DE1955608U

DE1955608U - Vorrichtung zum verbinden von stirnseitig aus vorgefertigten stahlbetonbauteilen vorstehenden spannstaeben.

Info

Publication number: DE1955608U
Application number: DED34794U
Authority: DE
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1966-12-24
Filing date: 1966-12-24
Publication date: 1967-02-16
Also published as: US3638978A; DE1408812B1; FR1548088A; AT278317B; GB1194239A

Description

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PATENTANWÄLTE
DIPL. ING. C. STOEPEL · DIPL. ING. W. GOLLWITZEB

IiAN BAU/PFALZ · AM SCHÜTZENHOB¹

23. Dezember 1966

Dr.

Dyckerhoff & Widmann, Kommanditgesellschaft, München

"Vorrichtung zum Verbinden von stirnseitig aus vorgefertigten Stahlbetonbauteilen vorstehenden Spannstäben"

Die Neuerung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden von stirnseitig aus vorgefertigten Stahlbetonbauteilen vorstehenden Spannstäben unter Anwendung der an sich bekannten Thermit-Gießschweißung.

Es ist bekannt, mit Gewinden versehene Spannglieder mit Hilfe von Schraubmuffen zu verlängern. Das läßt sich aber mit Erfolg nur dann realisieren, wenn die Spannglieder in ihrer übrigen Ausdehnung weitgehend beweglich sind. Bei stirnseitig aus vorgefertigten Betonbauteilen vorstehenden Spannstabenden läßt sich diese Verbindung meist nicht durchführen» weil sowohl der Einbau der Spannstäbe, als auch die Ausbildung und Montage der Fertigteile nie frei von Fertigungstoleranzen sein werden, die in der Verbindung ausgeglichen werden müssen.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zu schaffen, um insbesondere die nicht genau fluchtenden Spannglieder von Betonfertigteilen so miteinander zu verbinden, daß Zug- und Druckkräfte schlupffrei übertragen werden können.

Die Neuerung greift insoweit zurück auf die an sich bekannte Thermitschweißung, und zwar in Form der Gieß schweißung. Hierbei wird ein Gemisch aus Aluminiumpulver und Eisenoxyd örtlich so stark erhitzt, daß das Aluminium mit dem Sauerstoff des Eisenoxyds reagiert, wobei unter erheblicher Wärmeentwicklung reines Eisen und Aluminiumschlacke entstehen. Das so gewonnene reine Eisen kann zum Verschweißen z. B. bei der Verbindung von Straßenbahnschienen oder auch zum Vergießen von Hohlräumen verwendet werden.

Die Neuerung löst die ge stellte Auf gäbe durch eine aus Stahl bestehende an der Innenseite profilierte Hülse, deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser von außen profilierten langen Muttern auf je zwei gegeneinander gerichteten Spann stabenden, wobei die Hülse die Muttern teilweise umschließt und einen Hohlraum bildet, der mit im Wege der Thermit-Schweißung erhaltenem flüssigen Eisen ausfüllbar ist.

Die Hülse, die über die Muttern geschoben wird, weist zweckmäßig eine Durchbrechung zum Ansetzen des Schmelztiegels auf. Die Profilierungen der Muttern und der Hülse bestehen vorteilhaft aus einem groben Gewinde.

Bei der Anwendung der an sich bekannten Thermitschweißung auf die Verbindung von Spannstählen mußte besonders bedacht werden, daß die hochwertigen naturharten Stähle vor der direkten Hitzeeinwirkung beim Einfließen des flüssigen Eisens sowie vor einem plötzlichen Ab-

kühlen nach dem Vergießen zu schützen waren. Beide Einwirkungen würden sowohl die statische als auch die dynamische Festigkeit des Spannstahles erheblich vermindern. Dieser Schutz erfolgt nach der Erfindung durch die Muttern, die vor Anwendung der Thermitschweißung auf die Spannstabenden aufgeschraubt werden und die zweckmäßigerweise gleichzeitig als Verankerungsmuttern für die eingetragenen Vorspannkräfte dienen.

Ein Verschweißen durch Verschmelzen der zu verbindenden Teile mit dem Verguß ist bei einer Verbindung unter Anwendung der neuerungsgemäßen Vorrichtung nicht erforderlich und auch gar nicht erwünscht, da die Verbindung von Spannstählen gelegentlich gelöst werden muß. Die Verbindung kommt vielmehr im Rahmen der Neuerung, wo kein Verschmelzen erfolgt, durch Verzahnung zustande, nämlich durch Verzahnung zwischen Mutter, Verguß und Hülse.

In der beigegebenen Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Anwendung einer neuerungsgemäßen Vorrichtung dargestellt. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch einen Spannstabstoß vor dem Vergießen und

Fig. 2 in größerem Maßstab einen Querschnitt durch den Stoß nach dessen Fertigstellung.

Die Betonfertigteile 1, die in ihrer Längsachse von zumindest an den Enden mit Gewinden versehenen Spannstäben 2 durchsetzt sind, sollen im dargestellten Beispiel etwa über einer Stütze gestoßen werden, wobei eine zug- und druckfeste Verbindung der Spannglieder vorzusehen ist, Die Spannglieder 2 übertragen ihre Spannkräfte über Ankerschalen auf den Beton. Auf die über die Ankerschalen 3 hinausragenden Enden der

Spannstäbe sind lange Muttern 4 aufgeschraubt, die gleichzeitig zur Einleitung der Spannkräfte in die Verankerung beitragen. Diese Muttern umhüllen die Spannstabenden auf die volle Länge, mit welcher sie über die Stirnseiten der Fertigteile hinausragen. Sie sind auf einen Teil ihrer Länge mit einer Profilierung 5 versehen.

Über die Enden der Muttern 4 ist eine Hülse 6 aus Stahl geschoben, deren Innendurchmesser um einiges größer ist als der Außendurchmesser der Muttern 4, so daß auch in gewissen Grenzen Höhendifferenzen h ausgeglichen werden können, die dadurch entstehen, daß die zu verbindenen Spannstäbe nicht fluchten. Die Hülse ist auch langer als zur Erzielung eines festen Verbundes mit den Muttern 4 erforderlich ist, um gleichzeitig Längendifferenzen 1 aufnehmen zu können. Auch die Hülse 6 ist an ihrer Innenseite mit einer Profilierung 7 versehen»

Im Beispiel weist die Hülse eine nach oben gerichtete Durchbrechung 8 auf, die zum Ansetzen eines Tiegels 9 zur Aufnahme des Thermiteisens 10 dient. Der Tiegel ist am Zulauf 11 mit einem Verschluß 12 versehen, der durch Hitzeeinwirkung zerstört wird und dem Material den Weg freigibt. Die stirnseitigen Öffnungen der Hülse 6 sind durch Asbestdichtungen 13 abgeschlossen. Gleichzeitig ist um die Hülse 6 eine Manschette 14 aus Asbestmaterial herumgelegt, um die Abkühlung des Vergusses zu verzögern.

Die Profilierungen 5 auf der Außenfläche der Muttern 4 und die Profilierung 7 an der Innenseite der Hülse 6 haben den Zweck, durch Verzahnung eine schlupffreie Verbindung zwischen den Muttern 4 und der Hülse 6 herzustellen. Die Profilierungen werden zweckmäßig als grobes Gewinde ausgeführt, weil dessen Herstellung verhältnismäßig einfach ist.

Die Neuerung ist im Beispiel an Bewehrungsstäben dargestellt, die im Wege eines warmen Walzvorganges an einer Seite mit auf einer Schraubenlinie liegenden Rippen versehen sind, welche ein zum Aufschrauben einer Mutter geeignetes Gewinde bilden und tragen auf der gegenüberliegenden Seite Vertiefungen gegenüber der ursprünglichen Staboberfläche, welche das Aufschrauben der Mutter nicht stören und trotzdem den Verbund mit dem sie umgebenden Beton verbessern. Die Anwendung der Neuerung ist selbstverständlich nicht auf derartige Bewehrungs stäbe beschränkt, sondern läßt sich grundsätzlich überall anwenden, wo stabförmige Spannglieder bzw. stabförmige Spanngliedteile, wie z.B. Anschweißenden aus Beton herausstehen, die zum Aufbringen einer Mutter geeignet sind.

Claims

P.A. 679 483*24.1266 PATENTANWÄLTE BIPL. ING. C. STOEPEL · DIPL. ING. W. GOLLWITZER AM SCHÜTZENHOF 23. Dezember 1966 Dr. Schutzansprüche:

1.) Vorrichtung zum Verbinden von stirnseitig aus vorgefertigten Stahlbetonbauteilen vorstehenden an den Enden mit Gewinden versehenen Spannstäben unter Anwendung der Thermit-Gießschweißung, gekennzeichnet durch eine aus Stahl bestehende an der Innenseite profilierte Hülse (6), deren Innendurchmesser größer ist als der Außendurchmesser von außen profilierten langen Muttern (4) auf jezwei" gegeneinander gerichteten Spannstabenden, wobei die Hülse (6) die Muttern {4} teilweise umschließt und einen Hohlraum bildet, der mit im Wege der Thermit-Schweißung erhaltenem flüssigen Eisen ausfüllbar ist.

2.) Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (6} eine Durchbrechung f8) zum Ansetzen des Schmelztiegels £9) aufweist.

3.) Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Profilierung (5) der Muttern (4) und die innere Profilierung (7) der Hülse (6) aus einem groben Gewinde bestehen.