DE2012064B2

DE2012064B2 - Wickeldraht fuer stahldrahtgerippe von betonrohren

Info

Publication number: DE2012064B2
Application number: DE19702012064
Authority: DE
Inventors: Katsuhisa Fujisawa Kanagawa Mizuma (Japan)
Original assignee: Koushuha Netsuren K K , Tokio
Priority date: 1969-03-13
Filing date: 1970-03-13
Publication date: 1973-05-17
Also published as: FR2034873B1; DE2012064A1; US3654968A; FR2034873A1; DE2012064C3

Description

Fig. 8a bis 8c zeigen ein Ausführungsbeispiel, wobei F i g. 8 a eine Seitenansicht, F i g. 8 b ein Schnitt längs der Linie VHIb-VEIIb von Fig. 8a und F i g. 8 c eine Unteransicht von F i g. 8 a ist;

Fig. 9a und 9b zeigen eine weitere Ausfühningsform, wobei Fig. 9a ein Schnitt und Fig.9b eine Unteransicht dieser Ausführungsform ist;

Fig. 10a and 10b zeigen in einem Schnitt und einer Unteransicht ein drittes Ausführungsbeispiel;

F i g. 11 a und 11b vergleichen das Ausmaß der Spannungswirkung auf den Schaumbeton zwischen bekannten Wickeldrähten und erfindungsgemäßen bei jeweils gleicher Querschnittsfläche.

An Hand der F i g. 1 bis 3 wird das bekannte Verfahren für die Herstellung von chemisch vorgespannten Betonrohren beschrieben.

Fig. I zeigt ein bekanntes Stahldrahtgerippe, das in der Betonform bei der Herstellung des chemisch vorgespannten Betonrohres angeordnet wird. Tn der Phase, in der der Beton, der mit Treibzement, beispielsweise in einem Gewichtsverhältnis von 10 bis 17°o, vermischt ist, in die Betonform gegossen wird und unter Aufbringen einer Zentrifugalkraft hart wird, wird die Ausdehnung des Betons durch die Innenoberfläche des Wickeldrahtes gehemmt, der den Außenteil des Stahldrahtgerüsts bzw. -gerippes büdet. Dadurch wird in Umfangsrichtung des Betons eine Druckspannung erzeugt. Das Stahldrahtgerippe wird auf übliche Weise hergestellt. Die erforderliche Anzahl von verstärkenden Stahldrähten oder -stangen 1 wird parallel zueinander angeordnet, wobei ihre Enden an einer nicht gezeigten Halteeinrichtung befestigt sind.

An Punkten, die in einem Abstand längs des verstärkenen Stahldrahtes oder -Stabes I liegen, ist am Innenumfang des Drahtes 1 eine Trommel 3 od. dgl. angeordnet. Die Gruppe der Stahlstäbe kann sich bewegen und kontinuierlich längs des Außenumfangs der Trommel 3 rotieren. Um den Außenumfang der Gruppe von Stahldrähten 1 ist schraubenförmig der schleifenförmige Verstärkungsdraht 2 gewickelt. Dies erfolgt so, daß man den Stab oder Draht relativ rotieren läßt, d. h.. daß man entweder die Gruppe der Stahldrähte oder den verstärkenden Reifdraht 2 festhält und jeweils den anderen Teil rotieren läßt. Die Stellen 4, an denen jeder Stahldraht 1 den verstärkenden Reifendraht 2 berührt, werden nacheinander automatisch durch eine Elektrode 5 für chs Punktschweißen punktgeschweißt, wobei die Elektrode an eine Spannungsquelle E angeschlossen ist.

Der verstärkende Stahldraht 1 und der Wickeldraht 2 sind aus einem Stahl hergestellt, der einen Kohlenstoffgehalt von 0,2 bis 0,4% hat. Typische Zusammensetzungen liegen in den in der nachstehenden Tabelle 1 angegebenen Bereichen, wobei die Angaben in Prozent gemacht sind.

Tabelle 1

C	Si	Mn	P	S
0,2 bis 0,4	0,15 bis 0,35	0,6 bis 0,9	<0,03	<0,035

Das so hergestellte Stahldrahtgerippe wird dann, wie in den F i g. 2 und 3 gezeigt ist. in die Betonform 6 eingebracht und an beiden Enden festgehalten. In dem Raum 6' der Form wird Beton gegossen, der mit Treibzement, beispielsweise 10 bis 17 Gewichtsprozent vermischt ist. Der im Raum 6' der Form vorhandene Beton wird unter dem Einfluß einer Zentrifugalkraft, indem man die Form 6 über die Antriebsräder 7 in Drehung versetzt, verdichtet und erstarrt dadurch an einem Rohr.

Nach dem Dampfhärten wird das Rohr aus der Form entnommen und dann einer Unterwassernachbehandlung ausgesetzt, um das chemisch vorgespannte Betonrohr herzustellen. Bei dem erwähnten Prozeß des Erstarrens bzw. Hartwerdens des Betons dehnt sich der Beton, welcher den Treibbeton enthält, aus. Durch das Hemmen dieses Treibvorganges durch die Innenoberfläche des Wickeldrahts 2, der das Stahldrahtgerippe bildet, wird in dem fertiggestellten Rohr eine Druckvorspannung erzeugt, wodurch der Druckwiderstand des Rohres erhöht wird.

Wie in den F i g. 4 a bis 4 c dargestellt ist, besteht der ao herkömmliche Wickeldraht für das Stahldrahtgerippc aus einem Stahlstab oder einem Stahldraht 2' mit kreisförmigem Querschnitt. Der in F i g. 4 c dargestellte Draht unterscheidet sich von denen der F i g. 4 a und 4 b dadurch, daß an seinem Umfang Axialnuten 8 eingeschnitten sind. Er stimmt mit den beiden anderen Drähten darin überein, daß der Querschnitt kreisförmig ist. Auf Grund des kreisförmigen Querschnitts ist jedoch das Ausmaß eines Stahldrahtes 2' bezüglich der Spannungswirkung auf den Beton9 relativ beschränkt, wie durch / in Fig.6a gezeigt ist. Darüber hinaus ist die Spannungswirkung auf den Beton 9 über dem Umfang in Berührung mit dem Beton nicht gleichförmig. Der Mittelteil C des Drahtes übt auf den Schaumbeton eine größere Spannung aus als seine Enden. Gelegentlich kann der Beton in Berührung mit dem Mittelteil C brechen.

Es wurde nun gefunden, daß ein Draht 2" mit einer Form, wie sie in den Fig. 5a und 5b dargestellt ist, den Nachteil der bekannten Wickeldrähte beseitigen kann. Wie in den F i g. 5 a und 5 b dargestellt ist, ist die Fläche 10 die Innenoberfläche, die mit dem Umfang des Drahtes 1 in Berührung steht und das Treiben des Betons hemmt. Die Breite der Fläche 10 ist größer als der Durchmesser eines Rundkörpers, der die gleiche Querschnittsfläche wie der Wickeldraht hat. Die Stärke dieses Drahtes ist geringer als der genannte Durchmesser. Die Fläche 10 ist im Schnitt bevorzugt annähernd gerade, sie kann jedoch auch leicht konkav oder konvex ausgebildet werden. Die Oberseite 14 ist leicht gebogen.

Wie ein Vergleich der F i g. 6 a mit F i g. 6 b zeigt, ist ein Wickeldraht dieses Profils einem Wickeldraht der bekannten Art, wie er in den Fig. 4a bis 4c dargestellt ist, überlegen. Während der kreisförmige Draht der F i g. 4 a bis 4 c eine ziemlich kleine Druckspannung auf den Beton 9 bewirkt, wie es durch die Fläche / in F i g. 6 a gezeigt ist, hat der Draht mit der Form gemäß den F i g. 5 a und 5 b eine erhöhte Wirkung auf den Beton 9, wie es durch die Fläche f in Fig. 6b gezeigt ist. Außerdem ist die Wirkung der Spannung auf den Beton 9 annähernd gleichförmig über dem gesamten Spannungsbereich, und dementsprechend besteht keine Wahrscheinlichkeit, daß der Beton bricht, wie es vorstehend beschrieben wurde. Die Querschnittsfläche des Drahtes 2' in Fig. 6a ist der des Drahtes 2" in F i g. 6 b gleich.

Es hat sich jedoch gezeigt, daß auch ein derartig überlegener Wickeldraht, wie er in den Fig. 5a und

5 b gezeigt ist, bei der Herstellung von Stahldraht- Schaumbeton wirkende Spannung über der ganzen gerippen durch Punktschweißen, wie es an Hand von Fläche 10 annähernd gleich ist, wird die Fläche 10 F i g. 1 erklärt wurde und das in jüngster Zeit als nahezu gerade oder leicht gekrümmt ausgebildet. Daäußerst wirksames Verfahren der Stahldrahtgerippe- durch ist die Breite 12 der Fläche 10 größer als der herstellung hoch geschätzt wird, Schwierigkeiten ver- 5 Durchmesser eines Rundstabes oder Runddrahtes ursacht. n"¹ d^er gleichen Querschnittsfläche und die Dicke 11 Bei der Herstellung von Stahldrahtkäfigen in der ist kleiner als dieser Durchmesser. Wenn die Breite Praxis gemäß F i g. 1 wird üblicherweise der Wickel- 12 gleich oder kleiner ist als der Durchmesser eines draht 2 mit hoher Geschwindigkeit, beispielsweise 20 Rundstabes oder Runddrahtes mit der gleichen Querbis 100 cm/s, zugeführt und schraubenförmig um den io schnittsfläche und die Dicke 11 gleich oder größer Umfang der Stahlstangengruppe gewickelt. Die Be- ist als dieser Durchmesser, liegt eine starke Spannung rührungsstellen von Wickeldraht 2 und Stahlstange 1 an einer kleinen Fläche des treibenden Betons, und werden unter Verwendung einer Punktschweißein- die nachteilige Wirkung auf den Beton ist die gleiche richtung 5 nacheinander automatisch verschweißt. oder größer als die bei dem bekannten Wickeldraht Der Sekundärstrom beim Punktschweißen beträgt 15 mit kreisförmigem Querschnitt. In Fig. 8b ist die üblicherweise 3000 bis 5000 A bei 15 Hz. Das Er- Oberseite 14 vorzugsweise leicht gekrümmt ausgehitzen erfolgt durch diesen Strom. Erfindungsgemäß bildet, was jedoch nicht erforderlich ist. Wie in wurde versucht, unter Verwendung einer bekannten Fig. 5b gezeigt ist, kann sie gerade oder im Mittel-Maschine für die Herstellung von Stahldrahtgerippen teil nahezu gerade ausgebildet sein, wobei beide Eneinen Wickeldraht 2" von der in den F i g. 5 a und 5 b 20 den einen leichten Bogen bilden. Es hat sich bestädargestellten Form mit 6 mm Breite und 3 mm Stärke tigt, daß die gekrümmte Oberfläche an der Oberseite mit der Fläche 10 mit einer Gruppe von zwölf Stahl- der Vorsprünge 13 und 13' das Punktschweißen bei stangen von kreisförmigem Querschnitt mit einem einem geringeren Schweißstrom ermöglichen. Diese Durchmesser von 5 mm punktzuschweißen. Man Vorsprünge 13, 13' an beiden Enden der Fläche 10 fand jedoch, daß die Punktschweißung mit der be- 25 sollen, wie in F i g. 8 b gezeigt, vorgesehen werden, kannten Maschine nicht durchgeführt werden weil dadurch die Biegesteifigkeit des Wickeldrahtes 2 konnte, da die Berührungsfläche zwischen der Stahl- selbst erhöht wird, und das gefertigte Gerippe, wenn stange 1 und dem Wickeldraht 2", wie in F i g. 7 a es auf den Boden gelegt wird, eine geringere Durchgezeigt, sehr groß ist, so daß die Stromdichte, bezo- biegung erleidet. Sind diese Vorsprünge in der Fläche gen auf die Querschnittsflächeneinheit beim Punkt- 30 10 bezüglich eines Mittelpunktes symmetrisch vorgeschweißen, klein ist und demzufolge lange Schweiß- sehen, wie in F i g. 9 a gezeigt, so kann ebenfalls beim zeiten erforderlich sind. Selbst wenn das Schweißen Punktschweißen nahezu die gleiche Wirkung erreicht nach einem langen Zeitraum beendet war, hatten werden. Es ist auch möglich, wie in Fig. 10a gezeigt sich dabei die mechanischen Eigenschaften des Wik- ist. daß nur ein einziger Vorsprung auf der Fläche keldrahts infolge des Punktschweißens in starkem 35 10 vorgesehen wird.
Maße verschlechtert. In diesem Falle sollte der Vorsprung am Boden in

Verschiedene Versuche zeigten jedoch, daß bei der einer Kurve verlaufen, wie es in Fig. 10b darge-Herstellung von chemisch vorgespannten Betonroh- stellt ist, sonst wäre eine ausreichende Punktschwelßren der Wickeldraht mit der im folgenden beschrie- wirkung, wie sie gemäß den Fig. Sb und 9a erbenen Form dem Beton nahezu gleichbleibende 40 reicht wird, schwierig, da es schwer sein würde, den Druckspannungen über einem weiten Bereich seines fertiggestellten Draht auf die Trommel zu wickeln. Umfangs geben konnte. Dadurch kann der Wider- Beim Punktschweißen wäre der Draht zur Stahlstand des Betonrohres gegenüber einer Außenbean- stange hin geneigt. Als Abmessungen für den erfinspruchung um etwa 15°,o gegenüber dem Fail ver- dungsgemäßen Wickeldraht gemäß der Ausführungsbessert werden, bei dem ein bekannter Wickeldraht 4.5 form von Fig. Sb bevorzugt man eine Dicke 11 von mit der gleichen Querschnittsfläche verwendet wird. über 2.5 mm. eine Breite 12 vom 1.5fachen der Diese Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wik- Dicke 11 oder mehr, die Krümmung an der Oberkeldrahts kann leicht an den Stahlstangen unter Ver- sehe der Vorsprünge 13 für das Punktschweißen soll wendung einer bekannten Maschine zur Herstellung 1 bis 2 R und die Höhe der Vorsprünge 0,5 bis von Stahldrahtgerippen durch Punktschweißen ange- 50 1,5 mm betragen. Liegt die Stärke unter 2,5 mm, so bracht werden und ist folgendermaßen ausgebildet ergeben sich manchmal Schwierigkeiten beim Ziehen Die Breite der Fläche zum Erzeugen einer Druck- des Drahtes. Die obere Grenze für die Dicke 11 liegt spannung im Beton, d. h. die Innenfläche dieses bei 5 mm oder mehr. Die Breite 12 kann weniger als Drahtes, der schraubenförmig um die Stahlstangen- das 1^f ache der Dicke 11 betragen, jedoch werden gruppe des Stahldrahtgerippes gewickelt wird, ist 55 bessere Ergebnisse erzielt, wenn sie mehr als das 1,5-größer als der Durchmesser eines runden Körpers, fache ausmacht. Als obere Grenze der Breite 12 geder die gleiche Querschnittsfläche wie dieser Draht nügt üblicherweise, daß die Breite kleiner ist als das hat Die Dicke des Drahtes ist geringer als dieser 4fache der Dicke 11. Wenn der Vorsprung für das Durchmesser, und die Innenfläche ist mit Vorsprün- Punktschweißen eine unter 0,5 mm liegende Höhe gen für das Punktschweißen bei der Herstellung von 60 hat, berührt bei der Herstellung eines Stahldrahtge-Stahldrahtgerippen versehen. rippes, wenn die Punktschweißeinrichtung 5 so arbei-

Bei der in Fig. 8b im Schnitt gezeigten beispiels- tet, daß der Wickeldraht 2 gegen die Stahlstange 1 weisen Ausführungsform ist die Innenfläche des gedrückt wird, der Teil der Fläche 10 des Wickel-Drahtes, d. h. die Fläche 10, mit der die Druckspan- drahtes, der außerhalb der Vorsprünge 13, 13' liegt, nung im Beton erzeugt wird, im allgemeinen gerade 65 wahrscheinlich die Stahlstange 1, so daß dadurch oder im Querschnitt leicht gekrümmt und an beiden wahrscheinlich eine kleine Schmelzfläche am Wickel-Enden mit Vorsprüngen 13,13' für das Punktschwei- draht auftritt, wodurch eine Verschlechterung der Ben versehen. Zu dem Zweck, daß die auf den mechanischen Eigenschaften des Wickeldrahts ver-

ursacht wird. Im Gegensalz dazu kann die Höhe des Vorsprungs über 1,5 mm liegen, jedoch unter dem Gesichtspunkt des Andrückens des Wickeldrahtes an den Umfang der Stahlstangengruppe durch das Punktschweißgerät 5 an der vorhandenen Maschine zum Herstellen von Stahldrahtgerippen, ist die obengenannte Höhe des Vorsprungs dafür geeignet, die vorstehend aufgeführten Nachteile beim Punktschweißen zu vermeiden.

Die chemische Zusammensetzung des erfindungsgemäßen Wickeldrahtes ist annähernd die gleiche wie die des bekannten und liegt in den in der nachstehenden Tabelle 2 aufgeführten Grenzen, wobei die Angaben in Prozent gemacht sind.

Tabelle 2

C	Si	Mn	P	S
0,2 bis 0,40	0,15 bis 0,35	0,60 bis 0,90	<0,030	<0,035

Rohmaterial der obigen Zusammensetzung wird 20 Minuten lang auf etwa 800 bis 820° C nach den as bekannten Verfahren der Herstellung eines solchen Wickeldrahtes gehalten, damit er patentiert werden kann. Dann wird er in die erfindungsgemäße Form gezogen. Danach kann man den Draht anlaufen lassen.

Wenn ein Stahldrahtgerippe durch Punktschweißen, wie es in F i g. 1 gezeigt ist, unter Verwendung des erfindungsgemäßen Wickeldrahtes hergestellt wird, berührt der Wickeldraht 2 mit seinen Vorsprüngen 13, 13' für das Punktschweißen die Stahlstange 1, wie es in F i g. 7 b gezeigt ist. In diesem Zustand werden die mit 1 bis 2 R gekrümmten Oberseiten der Vorsprünge 13, 13' mit den gegenüberliegenden Teilen der Stahlstange 1 durch die Punktschweißeinrichtung verschmolzen.

Versuchsergebnisse haben gezeigt, daß das Punktschweißen mit einem Schweißstrom von 1000 bis 1200 A bei Verwendung der bekannten Maschine zum Herstellen von Stahldrahtgerippen leicht ausgeführt werden kann. Selbst nach der Ausführung der Schweißung ist eine Verschlechterung des Wickeldrahtes 2 fast nicht zu sehen. Das Gerippe kann in die Betonrohrform eingebracht werden, wobei die mechanischen Eigenschaften, wie sie vor dem Schweißen vorhanden waren, beibehalten sind. In diesem Zusammenhang ist versucht worden, einen Wickeldraht, wie er in den Fig. 5a und 5b dargestellt ist, mit der im Querschnitt geraden Innenfläche 10, jedoch ohne Vorsprünge für das Punktschweißen, nut einer Breite von 6 mm und einer Dicke von 3 mm, mit der Stahlstange 1 mit Hilfe der Punktschweißeinrichtung der obenerwähnten Maschine für die Herstellung von Stahldrahtgerippen punktzuschweißen, was jedoch fehlschlug. Wenn dieser Wickeldraht mechanisch von dem Stahldrahtgerippe abgenommen und untersucht wurde, zeigte es sich, daß seine Zugfestigkeit von 104 kg/mm² vor dem Punktschweißen auf 70 kg/mm⁸ nach dem Punktschweißen abgesunken war.

Bei der Herstellung eines chemisch vorgespannten Betonrohrs gemäß F i g. 2 ist das Ausmaß der Wirkung eines bekannten Wickeldrahtes von kreisförmigem Querschnitt mit der gleichen Querschnittsfläche auf den Beton begrenzt, wie es durch / in Fig. 11a gezeigt ist. Das Ausmaß der Wirkung des erfindungsgemäßen Wickeldrahtes auf den Beton jedoch ist so groß wie es durch f in F i g. 11 b gezeigt ist, wodurch die Festigkeit des chemisch vorgespannten Betonrohres um etwa 1.5 °/o gegenüber der Festigkeit in dem Fall erhöht ist, in dem ein bekannter Wickeldraht mit dem gleichen Querschnitt verwendet wird.

Der genannte, durch den erfindungsgemäßen Wikkeldraht erzielte technische Fortschritt wird durch die nachstehend aufgeführten Versuchsergebnisse belegt:

1. Versuchsbedingungen, Stahldrahtgerippe
a) Wickeldraht

Rohmaterial der chemischen Zusammensetzung gemäß Tabelle 3 wird etwa 20 Minuten auf 800 bis 820° C für das Patentieren gehalten. Dann wird es »o zu einem Rundstab von 5 mm Durchmesser bei kreisförmigem Querschnitt gezogen und als bekannter Wickeldraht fertiggestellt. Andererseits wird nach dem Patentieren ein Wickeldraht gemäß der Erfindung mit der Form, wie sie in den F i g. 8 a bis 8 c gezeigt ist, und der nahezu die gleiche Querschnittsfläche (19,7 mm²) wie der obenerwähnte Stab aufweist, gezogen und fertiggestellt. Gemäß Fi g. 8 b beträgt die Breite 12 6,3 mm und die Dicke 11 3 mm, die Höhe des Vorsprungs für das Punktschweißen liegt bei etwa 0,5 mm, die Oberseitenkrümmung beträgt etwa 1,5 R. Die mechanischen Eigenschaften der beiden Drähte sind in etwa die gleichen und in Tabelle 4 aufgeführt.

Tabelle 3

C	Si	Mn	P	S
0,34	0,25	0,75	0,030	0,035

Tabelle 4

Zuglast	Zugfestigkeit	Streckgrenze	Dehnung
2,050 kg	104 kg/mm²	94 kg/mm²	5,0 Vo

b) Stahlstange

In beiden Fällen werden 15 m lange kreisförmige Stangen mit 5 mm Durchmesser verwendet, deren chemische Zusammensetzung aus Tabelle 3 und deren mechanische Eigenschaften aus Tabelle 4 hervorgehen. Die Stahlstangengruppe wird aus zwölf derartigen Stangen gebildet.

c) Stahldrahtgerippe

Die beiden Arten von Wickeldraht gemäß (1) werden schraubenförmig um die Stahlstangengruppe (2) gewickelt, wobei jeweils das an Hand von F i g. 1 beschriebene Verfahren verwendet wird. Durch Punktschweißung an den Berührungsstellen werden zwei Arten von Stahldrahtgerippen hergestellt Der Außendurchmesser des gebildeten Stahldrahtgerippes beträgt etwa 600 mm, die axiale länge etwa 15 m und die Ganghöhe der Drahtwicklung 25 mm. Diese beiden Stahldrahtgerippe werden, wie in F i g. 2 gezeigt, in den Raum 6' einer Betonform angeordnet.

309520/213

ίο

2. Versuchsergebnisse

Das chemisch vorgespannte Betonrohr mit einem Stahldrahtgerippe, das mit dem bekannten Wickeldraht mit kreisförmigem Querschnitt hergestellt ist, weist den ersten Riß bei einer Versuchsbelastung von 6500 kg/m auf. Das Rohr mit dem Gerippe, das aus der in den F i g. 8 a bis 8 c dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Drahtes hergestellt ist, der die gleiche Querschnittsfläche wie der bekannte Wickeldraht hat, zeigt den ersten Riß bei einer Versuchsbelastung von 7500 kg/m.

Die angeführten Versuchsdaten für den Widerstand der Rohre gegen Außendruck sind durch zahlreiche Versuche bestätigt. So wurde erfindungsgemäß ein Rohmaterial mit der chemischen Zusammenset zung nach Tabelle 2 nach dem Verfahren gemäß Bei spiel 1 (1) zu Stäben mit Formen gemäß F i g. 9 un< 10 gezogen, deren Abmessungen in Tabelle 5 ange geben sind, und Wickeldrähte mit annähernd dei mechanischen Eigenschaften erzeugt, wie sie ii Fig. 4 aufgeführt sind. Der Widerstand gegen Au ßendruck des chemisch vorgespannten Betonrohre: mit einem StahJdrahtgerippe aus diesen Wickeldräh

ίο ten wird mit dem eines Rohres mit einem Gerippf aus einem bekannten Wickeldraht von kreisförmigen Querschnitt mit nahezu der gleichen Querschnitts fläche verglichen. Die Ergebnisse dieses Vergleich; sind praktisch die gleichen wie die oben stehender Versuchsergebnisse.

	9 10	Stärke	11	Tabelle 5	Vorsprung Oberseitenkrümmung I	0,5 0,5	Höhe	mm mm
Form		2,4 bis 5 2,4 bis 5	mm mm	Breite 12	lbis2R 1 bis 2R		bis 1,5 bis 1.5
Gemäß Fig. Gemäß Fig.		1,4- bis 4fach Höhe 1,4- bis 4fach Höhe

Die anderen Versuchsbedingungen waren in etwa die gleichen wie bei obigem Beispiel.

Auf diese Weise wird erreicht, daß der Widerstand gegen Außendruck bei dem chemisch vorgespannten Betonrohr mit dem Stahldrahtgerippe aus erfindungsgemäßem Wickeldraht um etwa 15 % größer ist als der des Rohres mit einem Gerippe aus bekanntem Wickeldraht bei gleicher Querschnittsfläche.

Die vorstehenden Ausführungen zeigen klar, daß der erfindungsgemäße Wickeldraht bei der Herstellung von chemisch vorgespannten Betonrohren eine nahezu gleichförmige Druckspannung über eine weite Fläche des Schaumbetons ausüben kann, die sich von der bekannten bei gleicher Querschnittsfläche unterscheidet. Dadurch kann der Widerstand gegen Au-

ßendruck des Rohres um etwa 15 % gegenüber dem Stand der Technik erhöht werden. Darüber hinaus kann bei der Verwendung des erfindungsgemäßen Wickeldrahtes ein Stahldrahtgerippe sehr leicht mit nur einer geringfügigen Verschlechterung der raecha-

rüschen Eigenschaften des Drahtes hergestellt werden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

1 2

Stellen beeinträchtigt wird, was insgesamt die WiderPatentanspruch: Standsfähigkeit des Stahldrahtgerippes gegen die treibende Kraft des Betons verringert

Wickeldraht für Stahldrahtgerippe von Beton- Die Aufgabe der Erfindung liegt darin, den Wickelrohren, bei denen der aufquellende Beton durch 5 draht so auszubilden, daß die bei der Betonquellung dieses Stahldrahtgerippe zurückgehalten wird, um entstehenden Kräfte besser aufgenommen werden, eine Vorspannung im fertigen Rohr zu erzeugen, daß der Draht selbst gegen die dabei in ihm auftre- und das Stahldrahtgerippe aus zahlreichen achs- tenden Beanspruchungen widerstandsfähiger ist und parallelen Stäben und schraubenförmig rings um daß die Punktverschweißung möglich bleibt
diese Stäbe gewickelten und mii ihnen durch io Dies wird bei einem Wickeldraht der eingangs bePunktschweißen verbundenen Wickeldraht be- schriebenen Art erfindungsgemäß dadurch erreicht, steht dessen nach innen gewandte Oberfläche daß die Breite der Innenfläche des Wickeldrahtes gegen die Ausdehnungskraft wirkt dadurch größer ist als der Durchmesser eines kreisförmigen gekennzeichnet, daß die Breite(12) dieser Drahtes mit derselben Querschnittsfläche, daß die Innenfläche des Wickeldrahtes (2) größer ist als 15 Dicke dieses Drahtes kleiner ist als dieser Durchmesder Durchmesser eines kreisförmigen Drahtes mit ser, und daß diese Innenfläche Vorsprünge für das derselben Querschnittsfläche, daß die Dicke dieses Punktverschweißen mit den achsparallelen Stäben Drahtes (2) kleiner ist als dieser Durchmesser, aufweist.

und daß diese Innenfläche Vorsprünge (13, 13') Durch die erfindungsgemäße Formgebung des

für das Punktverschweißen mit den achsparallelen ao Wickeldrahtquerschnittes wird eine gleichmäßigere Stäben (1) aufweist. Verteilung des Gegendrucks des Wickeldrahtes auf

den aufquellenden Beton erreicht, so daß insgesamt dem Betonrohr eine gleichmäßigere Vorspannung er-

teilt werden kann. Auf diese Weise kann man Beton-

25 rohre herstellen, deren Widerstand gegen einen

Die Erfindung betrifft den Wickeldraht für Stahl- äußeren Druck um etwa 15% höher ist als bei Verdrahtgerippe von Betonrohren, bei denen der auf- Wendung eines herkömmlichen Wickeldrahtes mit quellende Beton durch dieses Stahldrahtgerippe zu- kreisförmigem Querschnitt und gleicher Querschnittsrückgehalten wird, um eine Vorspannung im fertigen fläche, weil durch die gleichmäßigere Vorspannung Rohr zu erzeugen, und das Stahldrahtgerippe aus 30 die Gefahr kritischer Druckspannungsspitzen verrinzahlreichen achsparallelen Stäben und schraubenför- gert ist. Die durch diese höhere Vorspannung der mig rings um diese Stäbe gewickelten und mit ihnen Rohre erzeugte stärkere Beanspruchung des Wickeldurch Punktschweißen verbundenen Wickeldraht be- drahtes kann von diesem sicher aufgenommen wersteht, dessen nach innen gewandte Oberfläche gegen den, da die Festigkeit des Wickeldrahtes beim Punktdie Ausdehnungskraft des Betons wirkt. 35 schweißen nicht verringert wird, denn beim Punkt-

Stahldrahtgerippe der beschriebenen Art sind z. B. schweißen wird nicht der eigentliche Drahtqueraus der USA.-Patentschrift 2 660 199 bekannt. Dieses schnitt erweicht, sondern nur die an diesem vorge-Stahldrahtgerippe wird bei der Herstellung von vor- sehenen Vorsprünge.

gespannten Betonrohren in die Form eingesetzt, in An Hand der Zeichnungen werden beispielsweise

die der Beton eingefüllt wird. Der Beton wird dann 4° Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zum Quellen bzw. Treiben gebracht, wobei das Stahl- näher erläutert.

drahtgerippe die Ausdehnung des Betons behindert F i g. 1 zeigt eine Teilansicht eines bekannten Stahl-

und das Treiben abfängt. Auf diese Weise erhält das drahtgerippes für chemisch vorgespannte Betonrohre; Rohr eine starke Druckvorspannung, die die Wider- F i g. 2 zeigt einen Längsschnitt durch ein Rohr

Standsfähigkeit des Rohres erhöht. Um ein besseres 45 aus chemisch vorgespanntem Beton bei der Her-Zusammenhalten der achsparallelen Stäbe und des stellung;

Wickeldrahtes zu erreichen, kann der Wickeldraht an Fig. 3 zeigt einen Schnitt längs der Linie III-III

den Berührungspunkten mit den Stäben durch Punkt- des Rohres von F i g. 2;

schweißen verbunden werden, wie es z.B. aus der Fig.4a bis 4c zeigen einen bekannten Wickelfranzösischen Auslegeschrift 42-24438 bekannt ist. 5o draht für Stahldrahtgerippe von chemisch vorge-Diese bekannten Stahldrahtgerippe weisen jedoch spannten Betonrohren, wobei F i g. 4 a eine Seitenverschiedene Nachteile auf. Einmal ist es üblich, ansieht ist, Fig. 4b ein Schnitt längs der Link einen Wickeldraht mit rundem Querschnitt zu ver- IVb-IVb von Fig. 4a und Fig. 4c eine Schräganwenden, der den treibenden Beton nicht optimal zu- sieht eines weiteren bekannten Wickeldrahtes;
rückhält, da durch die Form des Drahtes ein Teil des 55 F i g. 5 a und 5 b zeigen ein Beispiel eines Wickel aufquellenden Betons unter der Wirkung der Treib- drahtes, der gegenüber den bekannten Wickeldrähtei kraft seitlich an dem Wickeldraht vorbeigeschoben verbessert ist, wobei F i g. 5 a eine Längsansicht um wird. Außerdem nimmt der Wickeldraht nicht über Fig. 5b einen Schnitt längs der Linie Vb-Vb vot seine gesamte, der Rohrachse zugewandte Oberfläche F i g. 5 a zeigen;

eine gleichförmige Belastung auf, so daß das für die ^6o Fig. 6a und 6b zeigen Schnitte, welche das Aus Herstellung des Wickeldrahtes verwendete Material maß der auf den Schaumbeton wirkenden Druck nicht in der wirtschaftlich günstigsten Weise ausge- spannung zwischen dem bekannten Wickeldraht nacl nutzt wird, d.h., das Verhältnis zwischen Quer- Fig. 4a und dem nach Fig. 5a bei gleicher Quer schnittsfläche des Wickeldrahtes und erreichter schnittsfläche vergleichen;

Festigkeit ist nicht optimal. Außerdem wird bei dem ⁶5 Fig. 7a und 7b erklären an Hand von teilweis Punktverschweißen des Wickeldrahtes mit den achs- geschnittenen Ansichten die Wirkung der Vorsprung parallelen Stäben der Wickeldraht an den Schweiß- an dem erfindungsgemäßen Wickeldraht für da stellen stark erhitzt, so daß seine Festigkeit an diesen Punktschweißen;