DE20214644U1 - Spannvorrichtung für die Herstellung vorgespannter Betonfertigteile geringer Länge wie Spannbetonschwellen - platten usw. - Google Patents
Spannvorrichtung für die Herstellung vorgespannter Betonfertigteile geringer Länge wie Spannbetonschwellen - platten usw.Info
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Description
13.12.2002/E.Sch/AF
Spannvorrichtung für die Herstellung vorgespannter Betonfertigteile geringer Länge wie Spannbetonschwellen - platten usw.
Die Erfindung betrifft eine Spannvorrichtung zum Spannen von Spanngliedern als Bewehrung von Spannbetonbauteilen, insbesondere Spannbetonschwellen.
Spannbetonschwellen werden entweder auf langer Spannbahn, wo Keilverankerungen zum Einsatz kommen können, oder in kurzen Spannbahnen oder spannsteifen Formen hergestellt, die in einem Rundumlaufsystem von Funktionsstelle zu Funktionsstelle bewegt werden.
Zur Einhaltung einer genauen Vorspannkraft werden bei kurzen Spannrahmen oder spannsteifen Formen Spann- und Verankerungstechniken angewandt, die eine schlupffreie Verankerung der Spannglieder, im Gegensatz zur Keilverankerung, ermöglichen.
Stand der Technik sind Spannvorrichtungen für das DSR-Spannrahmenverfahren von Dywidag, bei dem zur schlupfrreien Verankerung von glatten oder profilierten Spanndrähten Klemmplatten verwendet werden, die sich an beiden Seiten des Spannrahmens befinden. Die zugehörige Spannvorrichtung enthält ebenfalls Klemmplatten, mit denen die Spannglieder während des Spannens geklemmt werden.
Des weiteren sind Spannpressen für mehrere Spannverfahren bekannt, bei denen Gewindespindeln verwendet werden, die durch die Form oder den Spannrahmen ragen und an denen die Spannglieder mittels Gewinden oder Köpfchen befestigt sind. Meist werden hierfür Mehrfachschraubspannpressen eingesetzt, die die Gewindespindeln fassen, auf Spannkraft spannen und anschließend Verankerungsmuttern andrehen, die die Gewindespindeln in gespannter Position halten. Diese, meist automatischen Spannvorrichtungen bzw. Spannpressen, haben den Nachteil, dass sie einen größeren Abstützkopf-0 haben (Minimum 80-85 mm) und somit der Spindel- bzw.
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Spanngliedabstand entsprechend groß ist und verhältnismäßig wenige Spannglieder auf einer bestimmten Fläche verteilt sein können.
Vor diesem Hintergrund liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Spannvorrichtung zu schaffen, die ein exaktes genaues Vorspannen der Spannglieder zulässt bei gleichzeitig geringem Abstand der Spannglieder voneinander, die des weiteren gewährleistet, dass beim Spanngliedbruch einzelner Spannglieder die Arbeitssicherheit gewährleistet ist und das dadurch entstehende Biegemoment M von der Spannvorrichtung selbst aufgenommen werden kann. Die Spannvorrichtung muss des weiteren in der Lage sein, den Spannvorgang in kurzer Zeit durchzuführen, ohne aufwendigen Zeitverlust, der z.B. bei den Spannpressen gemäß dem bekannten Stand der Technik, beim Auf- und Abschrauben auf die Spannspindeln, entsteht. Des weiteren muss die Spannvorrichtung auch in der Lage sein, die spätere Spannkraftübertragung auf den Beton zu übernehmen.
Mit der Erfindung wird diese Aufgabe durch die in den Schutzansprüchen angegebenen Merkmale gelöst.
Die Erfindung wird anhand der Figuren 1-2 erläutert. Diese zeigen: Fig. 1: Eine Draufsicht auf die Spannvorrichtung
Fig. 2: Eine Seitenansicht der Spannvorrichtung
Fig. 2: Eine Seitenansicht der Spannvorrichtung
Die Spannvorrichtung besteht im Wesentlichen aus einer Spannpresse (10), einer Abstützung (6), einer Zugvorrichtung (3) mit 2 Zugklauen (3a), einem Fahrwerk (11), einem Gestell (12), des weiteren 4 Schraubantrieben (8), um die Abstützschrauben (7) der Spannplatten (2) anzuziehen oder zu lösen.
Mit dieser Spannvorrichtung können die Spannglieder (5) auf engem Abstand mittels Spannspindeln (4) verankert sein. Die Klauen (3 a) gestatten ein schnelles Ankuppeln an die Spannplatte (2). Während des Spannens können die Abstützschrauben (7) gleichzeitig angezogen werden, diese gleichzeitigen Vorgänge ergeben ebenfalls einen Zeitgewinn.
Funktionsablaufbeschreibung:
Um eine gleichmäßige Spannkraft in allen Spanngliedern zu erreichen, werden bei Montage der Spannglieder die Spindeln oder Schrauben (4) mittels Drehmomentschraubern gleichmäßig angezogen.
Nach dem Zutransport der Form werden mittels Zylinder (13) die Klauen (3a) geöflhet und die Spannvorrichtung wird mittels Zylinder (14) zur Form (1) bzw. Spannrahmen (1) bewegt. Messelemente (15), angebracht an der Längsschlittenfuhrung (16) der Schrauber (8) kontrollieren, ob die Schrauber auf die Schraubenköpfe der Schrauben (7) aufgefunden haben. Nach dem Schließen der Klauen (3 a) wird die Spannpresse (10) mit Hydraulikdruck beaufschlagt, was ein Abheben der Spannplatte (2) von der Form (1) und damit ein Spannen der Spannglieder (5) bewirkt.
Während oder nach dem Spannen werden die Abstützschrauben (7) von den Drehantrieben (8) angezogen, dass nach hydraulischer Entlastung der Spannpresse (10) die Spannplatte (2) über die Abstützschrauben (7) auf der Form (1) aufliegt. Anschließend werden die Klauen (3 a) geöffnet, die Spannvorrichtung mittels Zylinder (14) zurückgezogen, so dass die nächste Spannplatte gespannt werden kann.
Während des Spannens könnten eventuell einzelne Spannglieder brechen, was große Momente (M) bewirkt. Mittels großer Führungslänge (6a) in Abstützung (6) und stabiler Kolbenstange (10a) können diese Momente aufgenommen werden.
Die Spannvorrichtung kann stationär oder verfahrbar eingesetzt werden. Zum Spannen mehrerer Formen nebeneinander ist die Spannvorrichtung mittels Fahrwerk (17) und zugehörigem Verstell-/Servoantrieb ausgestattet. Messelemente (18), z.B. Lichtschranken, gestatten genaues Positionieren vor der Spannplatte.
Die Spannvorrichtung wird auch eingesetzt zum Übertragen der Spannkraft nach dem Erhärten des Betons (Entspannen). Hierzu ist sie mit einem Linearpotentiometer (19) ausgestattet, das ein genaues Anheben der Spannplatte (2), um Bruchteile von mm, erlaubt. Somit wird ein Überspannen der Spannglieder vermieden.
Der gesamte Spannvorgang kann manuell gesteuert oder vollautomatisch ablaufen. Nachdem die Form mittels Kran zugeführt wurde, oder auf einer Rollenbahn zugeschoben wurde und am richtigen Platz sitzt, beginnt die Zustellbewegung der Spannpresse und der Spannvorgang. Nach erfolgreichem Vorspannen wird der Transportvorrichtung Signal gegeben zum Abtransport des Spannrahmens/Spannform.
Zur Spannkraftübertragung (Entspannen) werden bei Spannbetonelementen, insbesondere Schwellen, die in spannsteifen Formen hergestellt werden, vorzugsweise links und rechts der Schalung je eine Spannpresse/Entspannpresse angeordnet, um gleichmäßiges Entspannen auf beiden Seiten zu erreichen und um Risse zu verhindern. Werden Schwellen in Spannrahmen gefertigt, aus denen die Form vor dem Übertragen der Spannkraft entfernt wurde, genügt eine Entspannpresse auf einer Seite.
Werden 2-achsige Betonfertigteile, insbesondere Spannbetonschwellen in Spannrahmen gefertigt, müssen wenigstens 4 Spann-Entspannpressen angebracht werden, die alle 4 gleichzeitig und synchron oder in Gruppen von 2 Stück gleichzeitig und synchron betrieben werden, um die Entspannbewegung so zu steuern, dass keine Risse in der Schwelle auftreten.
Das synchrone Spannen wird mittels synchron laufender Pumpen oder entsprechender hydr.-elektrischer Steuerung erreicht.
Der Spanndruck wird analog gemessen. Die Spanngeschwindigkeit wird stark reduziert vor Erreichen der gewünschten Spannkraft/Spanndruck, um exaktes Stoppen des Spannpressenkolbens zu erreichen.
Bei 2-achsig vorgespannten Bauteilen werden die Spannpressen nur senkrecht zum Spannrahmen/Form oder weg von ihm bewegt. Bei 1-achsige vorgespannten Teilen werden die Spannpressen zur und von der Form sowie seitlich zur Form bewegt, um benachbarte Spanngarnituren spannen zu können. Hierzu werden entsprechende Antriebe eingesetzt und Messvorrichtungen, die die Spanngarnitur erkennen und eine genaue Positionierung der Spannpresse vor der Spanngarnitur/Spannplatte ermöglichen.
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Claims (10)
1. Spannvorrichtung zum vollmechanischen Spannen von Spanngliedern für Spannbetonbauteile, vornehmlich Spannbetonschwellen, wobei die Spannglieder (5) an Schrauben/Spannspindeln (4) außerhalb des Spannrahmens/der Spannform auf einer gemeinsamen Spannplatte (2) in engem Abstand voneinander verankert werden und die Spannplatte mit Nuten (2a) ausgestattet ist, die ein seitliches Eingreifen von Klauen (3a) einer Spannpresse gestattet, mit denen die Spannplatte angehoben (gespannt) werden kann, und die mit Abstützschrauben (7) ausgestattet sind, um sie in gespannter Lage durch Anziehen der Schrauben mittels Schraubern (8) fixieren zu können, dadurch gekennzeichnet, dass einer oder mehrere Spannzylinder (10) an einer Abstützung (6) befestigt sind, in der der Kolben (10a) entsprechend lang geführt ist (6a), und der Kolben entsprechend stabil ist, so dass ein Moment M aufgrund eines einzelnen brechenden Spanngliedes aufgenommen werden kann und die mit einer Zugvorrichtung (3) mit 2 Klauen (3a) ausgestattet ist, um eine Spannplatte (2) mit Nuten (2a) zu hintergreifen, um diese anzuspannen (Fig. 1).
2. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass diese mittels Schraubern (8) ausgestattet ist, um die Abstützschrauben (7) der Spannplatte (2) nach dem Spannvorgang anziehen zu können um die Spannplatte in gespannter Position halten zu können bzw. um die Abstützschrauben zum Übertragen der Spannkraft losdrehen zu können.
3. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schrauber auf Linearführungen (16) gelagert sind, die mit Überwachungselementen (15) ausgestattet sind, um erfolgreiches Auffinden auf die Abstützschrauben zu gewährleisten.
4. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass die Klauen (3a) hydraulisch, pneumatisch oder mittels Motor (13) automatisch geöffnet und geschlossen werden. Wahlweise kann die Spannvorrichtung auch mit starren Klauen ausgestattet werden und die gesamte Spannvorrichtung wird von oben oder unten zum Ankuppeln über die Nuten (2a) geschoben.
5. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kolben des Spannzylinders (10a) mittels Linearmessvorrichtung (19) ausgestattet ist, um Bruchteile von Millimetern anspannen zu können, um beim Übertragen der Spannkraft die Spannglieder nicht zu überlasten.
6. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannpresse mit Spannzylinder (10) und Abstützung (6) auf einem Wagen (11) sitzt, der mittels Hydraulik-/Pneumatikzylinder oder Servomotor (14) auf einem Gestell (12) zur und von der Form/Spannrahmen bewegt wird (Fig. 2).
7. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass das Gestell (12) wahlweise fahrbar ausgeführt und mittels entsprechendem Positionierantrieb (17) ausgestattet wird, um mehrere nebeneinanderliegende 1-achsige vorzuspannende Spannbetonelemente/Schwellen nacheinander anfahren und vorspannen zu können.
8. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-7 dadurch gekennzeichnet, dass mittels Messvorrichtung (18), z. B. Lichtschranke, die genaue Position vor der Spannplatte erreicht werden kann.
9. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugvorrichtung (3) eingeengt gelenkig gelagert ist, (25), um einerseits Verformungen des Spannrahmens während des Spannens/Entspannens ausgleichen zu können, andererseits das Biegemoment M, aufgrund eines eventuellen Spanngliedbruches, auf den Kolben (10a) übertragen zu können.
10. Spannvorrichtung gemäß Anspruch 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Spannpressen der vorgestellten Bauweise, gleichzeitig und synchron betrieben werden, um bei 2-achsigen Spannbetonfertigteilen, insbesondere Spannbetonrahmenschwellen, beim Übertragen der Spannkraft, Risse zu verhindern.
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| CN114753644A (zh) * | 2021-09-28 | 2022-07-15 | 河南省工建集团有限责任公司 | 大跨度预应力梁有粘结后张拉施工用张拉装置及施工方法 |
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2002
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