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11Verankerung für Spannstähle" Die Erfindung betrifft eine Verankerung
für Spannstshre mit Oberflächenprofilierungen.
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Zum Vorspannen der Spannstähle bei Spannbetonkonstruktionen werden
verschiedene Methoden angewendet, die von der Art und Form des Spannstahles und
der konstruktiven Ausbildung der Verankerungen am festen Ende bzw. Spannende abhängig
sind. Da Spannstähle nicht schweißbar sind, werden die Verankerungen und Stöße meist
durch Schraub-, Klemi-, Keil-, oder geschraubte Preßverbindungen durchgeführt. Die
bekannten Konstruktionen sind verhältnismäßig kompliziert, dementsprechend kostenaufwendig
und immer nur speziell auf bestimmte Spannstahlformen anwendbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die genannten Nachteile
zu vermeiden. Insbesondere soll eine Sprnnstahlverankerung geschaffen werden, die
sich bei allen Spannstählen mit beliebig ausgebildeten Oberfläohenprofilierungen
anwenden läßt.
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Dabei sollen der Aufbau einfach, die Herstellung preiswert sein.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung gelöst durch einen durch eine
Hülse gebildeten, auf das eine Ende des Spannstahls aufgepreßten Preßanker, der
sich über ein Widerlager gegen die Stirnseite des Bauteiles abstützt, wobei das
Spannende des Spaxuistah les mit einem nach erfolgter Vorspannung aufgepreßten Preßanker
versehen ist, der sich direkt oder indirekt über ein entsprechendes Widerlager gegen
die Rückseite des Bauteiles abstützt.
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In einer zweckmäßigen Ausführungsform besteht Jedes Widerlager aus
einer eingelassenen Ankerplatte, gegen deren freie, mit der Oberfläche des Bauteiles
zweckmäßig bündig abschließende Oberfläche direkt oder indirekt ein Preßring wirkt,
gegen den das innere Ende des Preßankers anliegt.
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Um ein sattes Einliegen der Preßanker gegen die Preßringe und die
einwandfreie obertragung der Vorspannkräfte gegen die Ankerplatte zu gewährleisten,
ist die dem Preßanker als Bnlagefläche dienende Außenfläche des Preßringes vorzugsweise
kegelstumpfförmig ausgebildet.
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Um eine Zentrierung des Spannstahles zu gewährleisten, kann der Preßring
in eine entsprechende Ausnehmung der Ankerplatte eingelassen oder aber durch Arretierungsstifte
auf der Ankerplatte festgelegt sein.
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Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform ist ein den Spannstahl umgebendes
Hüllrohr in ein Paßstück eingesetzt, das die Ankerplatte eingebunden ist.
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Insbesondere für Spannbetonbauteile kann eine Nachspannvorrichtung
erforderlich sein, bei der der Preßring gegenüber der Vnkerplatte axial verstellbar
ist. Dabei greift der Preßring vorteilhaft mit einem Außengewinde in das Innengewinde
eines Stellringes - oder einer Mutter - ein, der mit seiner einen Stirnseite direkt
oder indirekt gegen de Ankerplatte anliegt. Dabei kann zwischen Stellring und Ankerplatte
e ine eine Arretierungsplatte vorgesehen sein.
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Es ist bekannt, daß gerippte Betonstähle mit Hilfe von Preßmuffen
gestoßen werden können. Dabei sind die zur Ausführung von Preßmuffenstößen entwickelten
Preßformen mit den zugehörigen hydraulischen Aggregaten soweit vervollkommnet, daß
dieses Verfahren in der Baupraxis nunmehr angewendet werden kann.
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Es kommt in der Baupraxis für Spannbetontragwerke sehr oft vor, daß
je nach Baufortschritt Teile des Bauwerkes vorgespannt, miteinenader verbunden und
schließlich durch Nachspannen an den Endverankerungspunkten die erforderliche Gesamtvorspannung
erhalten.
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Die einfachste Art der Endlosvorspannung besteht darin, daß die Spannstähle
gestoßen und anschließend vorgespannt werden. Bekannte Stoßverbindungen werden durch
Gewindemuffen, Spannschlösser, geilverbindungen, Klemmplatten oder dergleichen gebildet.
Bei einer statisch und dynamisch einwandfreien Ausbildung von Preßmuffenstößen wird
auch diese Verbindungsart im Spannbetonbau erfolgreich zum Einsatz kommen können.
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Der Erfindung liegt nunmehr die weitere Aufgabe zugrunde, eine Spannstahlverankerung
eirEreielung einer Endlosvorspannung zu schaffen, mit der sich Teilbereiche der
Tragkonstruktion kontrollierbar
vorspannen lassen, so daß die zur
Baudurchführung erforderlichen Montagelastzustande aufgenommen werden können.
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Dabei soll erst nach Beendigung sämtlicher Montagezustände die endgültige
Vorspannung erfolgen.
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Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Stoßverbindung
zwischen zweiSpannstählen in an sich bekannter Weise als Preßmuffenstoß ausgebildet
ist, wobei Preßanker und Preßmuffe mit einem Ende gegen je einen elastischen Ring
anliegen, der aus Kunststoff, z.B. Hartschaum, bestehen kann.
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Um beim Nachspannen Bewegungen der Spannstähle im Beton zu ermöglichen,
sind Preßanker und Preßmuffe zweckmäßig mit einem abdichtenden Gleitmaterial umhüllt.
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In der Zeichnung sind einige als Beispiele dienende Ausführungsformen
der Erfindung dargestellt.
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Es zeigen: Fig. 1 eine Spannstahlverankerung im Längsschnitt; Fig.
2 eine abgewandelte Ausführungsform in einer Darstellung gem. Fig. 1; Fig. 3 einen
Querschnitt gem. der Linie A-A in Fig. 2; Fig. 4 im Längs schnitt das Spannende
einer Spannstahlverankerung mit einer Nachspannvorrichtung;
Fig.
5 eine abgewandelte Ausfühuungsform in einer Darstellung gem. Fig. 4; Fig. 6 einen
Querschnitt gem. der Linie B-B in Fig. 5 und Fig. 7 im Längs schnitt eine Spannstahlverankerung
und eiPreßmuffenstoß in der Anwendung bei einem Endl 0 spannverf ahren.
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Gemäß Fig. 1 ist in ein Bauteil 1 eine als lastverteilende Eopfplatte
wirkende Ankerplatte 2 eingelassen, die mit der Oberfläche des Bauteils bündig abschließt.
In die Ankerplatte ist zentrisch ein Paßstück 3 eingebunden, in das ein Hüllrohr
4 eingesetzt ist.
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In letzterem liegt ein Spannstahl 5, dessen Oberfläche quergerippt,schräggerippt
oder aber mit einem aufgewalzten Gewinde versehen sein kann. Das Ende 6 des Spannstahls
ist mit einem Preßanker 7 versehen, der aus einer aufgepreßten Hülse besteht. Dieser
Preßanker liegt gegen die kegelstumpfförmig ausgebildete Außenfläche 8 eines Preßringes
9 an, der in eine entsprechende Ausnehmung 10 der Ankerplatte 2 eingelassen ist.
Durch den Preßring 9 soll die erforderliche zentrische Lagerung des Spsnnstahles
5 sichergestellt werden.
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Gemäß Figur 2 kann der Preßring 9 auch durch Arretierungsstifte 11
auf der Ankerplatte 2 festgelegt werden.
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Die Verankerung des Spannstahls über den Preßring 9 gegen die lnkerplatte
2 erfolgt durch den Preßanker 7, der auf der einen Beite des vorzuspannenden Bauteiles
bereits vor dem Einbau aufgepreßt worden ist. Auf der Gegenseite wird der Preßanker
7'
erst nach hydraulischer Vorspannung des Spannstahls auf das Spannende
12 aufgepreßt.
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Nach Beendigung des Vorspannvorganges wird der Zwischenraum zwischen
Hüllrohr 4 und Spannstahl 5 durch InJektion entsprechender haftender Materialien
13 über Inåektionskanäle 14 ausgefüllt, so daß ein voller nicht korrodierender Verbundquerschnitt
gewährleistet werden kann. Um eine satte Füllung des Zwischenraumes zu erreichen,
erfolgt eine Entlüftung über einen Entlüftungskanal 15.
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Die Anwendung dieser Spannstahlverankerung eignet sich besonders für
Spannbetonkonstruktionen, bei denen ein Nachspannen nicht erforderlich ist. So können
z. B. Fertigteilkonstruktionen, bei denen keine großen Schw-inderscheinungen zu
erwarten sind, in der dargestellten Form vorgespannt und verankert werden.
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In Fig. 4 ist eine Spannstahlverankerung dargestellt, bei der am Spannende
12 eine Nachspannvorrichtung vorgesehen ist. Letztere wird gebildet durch einen
Preßring 16, der mit seinem Außengewinde in das Innengewinde einer Mutter 17 oder
eines Stellringes 18 (siehe Fig. 5) eingreift. Letzterer stütst sich gegen eine
Arretierungsplatte 19 ab, die durch Arretierungsstifte 11 auf der Ankerplatte 2
festgelegt ist.
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Der Spannvorgang wird durchgeführt wie oben beschrieben, wobei der
Preßring 16 direkt auf der Arretierungsplatte 19 liegt. Beim Nachspannen entsteht
zwischen Arretierungsplatte und Ankerplatte ein Zwischenraum. Um die Vorspannkräfte
einwandfrei in die Betonkonstruktion eintragen zu können, wird die Mutter 17 bzw.
der Stellring 18 gegen die irretierungsplatte 19 geschraubt und anschließend die
Vorspanneinrichtung gelöst.
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Um beim Injizieren eine Verschmutzung der Konstruktion zu vermeiden,
wird das Hüllrohr durch einen Dichtring 20 abgeschlossen (siehe Fig. 5).
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Die Anwendung der neuen Spannstahlverankerung im Endlos spannverfahren
zeigt Figur 7. Bis zum Spannstahlstoß 21 ist ein Bauabschnitt durch die oben beschriebene
Spannstahlverankerung vorgespannt und abgeschlossen worden. Der Spannstahl 22 des
einzubauenden Anschlußteiles 23 wird durch einen Preßmuffenstoß angeschlossen. Preßanker
25 und Preßmuffe 24 werden mit einem abdichtenden Gleitmaterial 26 umhüllt, so daß
beim Nachspannen Bewegungen der Spannstähle im Beton möglich sind.
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An den Stirnseiten der Preßmuffe und des Fraß ankers sind Ringe 27
mit elastisch-plastischer Nachgiebigkeit eingelegt, die z.B.
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aus Hartschaum bestehen können. Fugen und Aussparungen werden sofort
nach dem Einbau des Anschlußteiles 23 vergossen. Da die zu verbindenden Bauteile
lediglich an den Anschluß- bzw. Stoßstellen der Spannstähle Aussparungen erhalten,
können Kräfte in den Bereichen der direkten Berührung benachbarter Bauteile einwandfrei
übertragen werden.
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Wird nun am Ende des Anschlußteiles 23 mit einer Spannkraft vorgespannt,
die etwas größer ist als die im bereits eingebauten Bauabschnitt, so entsteht infolge
der Gleitmöglichkeiten von Preßanker und Preßmuffe sowie der Nachgiebigkeit der
Ringe27 eine durchgehend volle und meßbare Vorspannung in der gesamten --Tragkonstruktion.