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Vorrichtun zur Verankerung von Spanngliedern in Bauteilen aus Spannbeton"
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verankerung von aus mehreren einzelnen,
vorzugsgleise stabförmigen Bewehrungselementen zusammengesetzten Spanngliedern in
Bauteilen aus Spannbeton, bestehend aus einem einbetonierten Verankerungskörper
und einem diesem gegenüber längsbeweglich gehaltenen topfförmigen Verankerungsteil,
an dessen mit entsprechenden Bohrungen versehenen Boden die zumindest an den Enden
mit Gewinden versehenen Bewehrungselemente mit Muttern verankert sind.
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Im Spannbetonbau kennt man bündelförmige, aus einzelnen hochfesten
Stahldrähten bestehende Sy,annglieder und stabförmige Einzelspannglieder.
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Die Verankerung der dieser Spannglieder erfolgt bei Bündelspanngliedern
aus Stahldrähten im allgemeinen durch Keile oder auch dadurch, dass die einzelnen
Drähte durch Bohrungen im Bonder; eines topfförmigen Verankerungsteiles gesteckt
und im Inneren desselben mit aufgestauchtem Köpf'chen versehen sind. Die Verankerung
der Drähte mit Keilen hat den Nachteil, dass infolge des unvermelülichen Schlupfes
eine genaue Krafteinleitung in die einzelnen Drähte nicht möglich ist. Auch mit
zusåtzlichen Maßnahmen, wie Profilierung der Keile oder Einpressen derselben unter
Druck, lässt sich eine klar überschaubare Kraftverteilung nicht erzielen.
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Die ebenfalls bekannt gewordene Verankerung der Einzeldrähte mit aufgestauchten
Köpfchen hat den Nachteil, daß die Köpfchen nie alle an der gleichen Stelle angeordnet
werden können, so dass unterschiedliche Längen der Einzeldrähte und damit unterschiedliche
Belastungen unvermeidlich sind.
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Diese Nachteile werden zwar bei Einzelspanngliedern aus stabförmigen
Elementen, die zumindest an den Enden mit Gewinden versehen sind, vermieden.
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Hinsichtlich der Genauigkeit der Krafteintragung ist eine Gewindeverankerung
nicht zu übertreffen.
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Es hat sich aber im Spannbetonbau als zweckmässig erwiesen, die einzelnen
Spannglieder und demzufolge auch die einzutragenden Spannkräfte noch mehr als bisher
üblich zu konzentrieren, um mit einem einzigen Spannvorgang möglichst hohe Spannkräfte
in den Beton eintragen zu können Bei den bekannten stabförmigen Spanngliedern ltsst
sich aber die
zulässige Zugkraft nur bis zu einem solchen Durchmesser
der Stäbe steigern, dass sich diese noch in einwandfreier Qualität herstellen lassen.
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Aus dem Gebrauchsmuster 1 954 167 ist eine Verankerung von stabförmigen
Bewehrungen mit einer Verankerungsmutter bekannt geworden, die sich über einen glockenförmigen
einbetonierten Verankerungskörper gegen den Beton abstützt. Im. Inneren dieses Verankerungskörper
befindet sich ein topfförmiges Verankerungsteil, dessen Boden mit Durchbreehungen
zum Durchstecken der einzelnen Bewehrungselemente in Form von Stahlstäben versehen
ist, die im Inneren des topfförmigen Teiles mit vorzugsweise runden Ankermuttern
verankert sind. Durch diese Ausbildungen ist es möglich, die einzelnen Bewehrungselemente
eines Spanngliedes bei der Montage im Bauteil einzeln in der erforderlichen Länge
einzustellen, walrend das Anspannen aller Bewehrungselemente zugleich und gleichmässig
über das topfförmige Verankerunbsteil erfolgt, das zu diesem Zweck an seiner Aussenseite
mit einem Gewinde versehen ist, auf das eine Mutter aufgeschraubt werden kann.
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Au cm diese bekannte Ausfüiirungsform hat über den Vorteil hinaus,
dass die Länge und damit auch die Kraft jedes einzelnen Bewehrungselementes im Spannglied
genau eingestellt werden kann, den Nachteil, dass die auf den Boden des Topfes aufgesetzten
Muttern sich im noch spannungslosen Zustand leicht lockern und dass vor allem die
Kraftverteilung innerhalb der Mutter zu ungleichmässig ist, d.h., dass die ersten
Gewindegänge zu stark beansprucht werden. Das ist vor allem dann von Bedeutung,
wenn als Bewehrungselemente Stahlstäbe verwendet werden, die mit einem im Wege eines
warmen
Walzvorganges aufgebrachten, aus einzelnen auf einer Schraubenlinie
liegenden Rippen bestehenden Teilgewindes versehen sind.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile zu vermeiden.
Sie besteht darin, dass bei einer gattungsgemässen Vorrichtung die Bohrungen im
Boden des Verankerungsteiles und die Muttern konisch ausgebildet und die Muttern
mit in Längsrichtung verlaufenden Schlitzen Versehen sind.
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etwa Dabei beträgt die Neigung des KonuL1 : 12.
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Die Neigung des Konus an der Mutter ist zweckmässig gebrochen ausgebildet,
wobei der untere Teil eine größere Neigung aufweist als der obere in die Bohrung
weisende Teil.
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Der Vorteil der Erfindung ist vor allem darin zu sehen, dass bei
der VeranKerung der einzelnen Bewehrungselemente in dem topfförmigen Verankerungsteil
die Vorteile einer Gewindeverankerung mit den Vorteilen einer Keilverankerung in
optimaler Weise kombiniert werden. Durch die bei Verankerungsmuttern an sich bekannte
Anordnung von Längsscnlitzen wird bewirkt, dass die durch die Schlitze getrennten
Teile der Mutter den Stab keilartig festklemmen. Mit der neuen Verankerung wird
also zunächst der Vorteil erreicht, dass die einzelnen Bewehrungselemente für sich
in ihrer Länge eingestellt werden können und dass schon bei blossem Anziehen von
Hand ein fester Sitz erreicht wird. Dieser feste Sitz verstärkt sich dann beim Spannen
des gesamten Spanngliedes, wenn durch einen kontrollierten Schlupf die konisch
ausgebildete
Mutter in die Passung hineingezogen wird. Der Schlupf lässt sich deshalb besser
beherrschein, als bei vergleichbaren Keilverankerungen, weil es sich um an einer
Mutter ausgebildete Keile handelt, die nur einseitig, also an der Außenseite, schlupfen
können.
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Die Vergleichsmässigung der Krafteinleitung vom Stab in die Mutter
wird dadurch bewirkt und ein übermässiger Querdruck auf den Stab am unteren Ende
der Mutter, der vor allem bei warmgewalzten kerbempfindlichen Stäben zu vermeiden
ist, dadurch vermieden, dass die Neigung des Konus der Mutter gebrocnen ausgebildet
ist. Dadurch können die Mutterteile am unteren Ende etwas nacn aussen ausweichen,
so dass die inneren Gewindegänge stärker an der Kraftübertragung beteiligt werden.
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Weitere Merkmale und vorteilhafte Eigenschaften der Erfindung ergeben
sich aus der nachstehenden Beschreibung der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform.
Es zeigen: Fig. 1 einen Langsschnitt durch eine erfindungsgemässe Verankerung, Fig.
2 eine Draufsicht auf die Verankerung, Fig. 3 einen Längsschnitt in größerem Maßstab.
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Bei der erfindungsgemässen Verankerung sind eine Anzahl von stabförmigen
Spanngliedern 1 am Boden 2 eines topfförmigen Verankerungsteiles 5 befestigt. Im
Beispiel der Fig. 1 tragen die Spannstäbe
an ihren Enden 4 aufgerollte
Gewinde. Im Beispiel der Fig. 9 sind SpannstSbe gezeigt, die auf ihre ganze Länge
mit warmgewalzten scnraubenlinienförmig verlaufenden Teile eines Gewindes bildenden
Rippen 5 versehen sind.
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Die Stäbe 1 sind mit ihren Enden durch Ausnehmungen 6 im Bodenteil
2 gesteckt und werden auf der Innenseite mit Verankerungsmuttern 7 fixiert.
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Die Bohrungen 6 und die Verankerungemuttern 7 sind mit einer schwachen
konischen Neigung versehen.
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Im Bereich dieser Neigung sind Längsschlitze 8 angeordnet. Die Muttern
selbst kennen am Kopf diametral einander gegenüberliegende Ausnehmungen 9 auSweisen,
um von aussen her einen Steckschlüssel einsetzen zu können.
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Der Boden 2 des Verankerungstopfes 3 trägt an seinem Umfang ein Au3engewinde,
mit welchem er in ein Innengewinde am unteren Ende des Topfes 3 eingeschraubt werden
Kann. Am oberen Teil trägt der Topf 7 ein Außengewinde 10, dessen Länge dem Ausziehweg
des Spanngliedes entsprechen muss. Auf dieses Außengewinde ist eine Verankerungsmutter
11 aufschraubbar, die bei Einzelspanngliedern in an sich bekannter Weise mit ihrer
etwas konisch ausgebildeten Unterseite gegen eine entsprechende Einsenkung des eigentlichen
Verankerungskörpers 12 anliegt.
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Der Verankerungskörper 12 besteht in an sich bekannter Weise aus
einem oberen Formteil 13, der das Widerlager für die Verankerungsmutter 12 bildet
und einem als Hohlzylinderabschnitt ausgebildeten
ringförmigen Teil
14 zur Aufnahme der Querzugspannungen. Die erfindungsgemässe Verankerung wird an
ein HUllrohr 15 angeschlossen und durch eine Paßstück 1@ abgedichtet.