DE2142365A1

DE2142365A1 - RECTANGULAR ELEMENTS OF PRE-TENSIONED CONCRETE, PROCESS AND DEVICE FOR THEIR PRODUCTION

Info

Publication number: DE2142365A1
Application number: DE19712142365
Authority: DE
Inventors: Pavel Dipl Ing Pascu
Original assignee: CONST MONTAJ JUDETULUI NEAMT
Current assignee: CONST MONTAJ JUDETULUI NEAMT
Priority date: 1971-08-24
Filing date: 1971-08-24
Publication date: 1973-03-08
Also published as: DE2142365C3; DE2142365B2

Description

Geradlinige Elemente aus vorgespanntem Beton, Verfahren und Vorrichtung zu deren Herstellung ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ Die vorliegende Erfindung betrifft geradlinige Elemente aus vorgespanntem Beton und Verfahren und eine Vorrichtung zu deren Herstellung, insbesondere von vorgespannten Voutenträgern. Straight elements made of prestressed concrete, method and device to their production ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ ~ The The present invention relates to rectilinear elements made of prestressed concrete and Method and a device for their production, in particular of prestressed Cove supports.

Es sind geradlinige Elemente aus vorgespanntem Beton bekannt, in denen die Ein- oder Mehrfadenarmaturen nach deren mittels Pressen oder Spannvorrichtungen durchgeführten Verspannung vor oder nach dem Betonguß in diesem gespannten Zustand mittels dazu erdachter Vorrichtungen blockiert werden. Die Herstellung dieser Elemente erfordert komplexe Werkzeuge und Anlagen, die auch zu einer besonderen Technologie verpflichten.There are rectilinear elements made of prestressed concrete are known in which the single or multi-thread fittings after them by means of presses or tensioning devices performed tensioning before or after the concrete casting in this tensioned state be blocked by means of devices devised for this purpose. The manufacture of these items requires complex tools and equipment, which also lead to a special technology commit.

Es sind Vorspannungsverfahren bekannt, die an auf langen oder kurzen Ständen angeordneten Bauelementen durch Ablenkung der Bewehrungen vom ursprünglichen geradlinigen Verlauf angewendet werden, wobei die Ablenkung durch Bügel, feste oder bewegliche Distanzstücke sowie durch Systeme seitlicher Betätigung bewerkstelligt ist. Diese Verfahren gestatten nicht die Durchführung der Ablenkung der Bewehrungen bei nichtsymmetrisch bewehrten Elementen ohne Beseitigung der Wirkung von Reibungen oder benötigen aus Zwischenstützen bestehende, zusätzliche Stücke zwecks Ablenkung der Bewehrungen.There are known pretensioning methods that work on long or short Stands arranged construction elements by deflecting the reinforcement from the original rectilinear course can be applied, with the distraction by stirrups, fixed or movable spacers as well as accomplished by systems of lateral actuation is. These procedures do not allow the reinforcement to be deflected in the case of non-symmetrically reinforced elements without eliminating the effect of friction or need additional pieces consisting of intermediate supports for the purpose of distraction of the reinforcements.

Ein anderes bekanntes Vorspannungsverfahren, insbesondere von Betonelementen mit starrer Bewehrung, wendet die Belegung des Elementes mit Lasten an, die in solcher Weise angeordnet sind, da13 die durch die Belastung erzielte Deformation eine Vorspannung der Armaturen in denjenigen Zonen hervorruft, in denen das Bauelement unter den Arbeitsbedingungen durch Dehnungskräfte beansprucht wird.Another known pre-tensioning method, particularly of concrete elements with rigid reinforcement, applies the occupancy of the element with loads that are in such Are arranged in such a way that the deformation caused by the load creates a preload the fittings in those zones in which the component under the Working conditions is stressed by stretching forces.

Dieses Verfahren findet eine begrenzte Anwendung, doch davon abgesehen gewährleistet es auch keine gleichförmige Verteilung der Kräfte längs des Bauelementes und kann zur Herstellung zusammengesetzter vorgespannter Elemente nicht angewendet werden.This technique has limited application, but apart from that it also does not ensure a uniform distribution of the forces along the component and cannot be used to manufacture composite prestressed elements will.

Die Erfindung beseitigt diese Nachteile. Die Erfindung schafft ein Verfahren zur Erzielung der Vorspannung durch gleichzeitige Belegung vorgefertigter Eisenbetonelemente mit Belastungen, die durch in den Knoten an den Angriffspunkten der äußeren Kräfte angeordnete hydraulische Winden hervorgerufen werden, und die auf die in horizontaler Lage symmetrisch angeordneten und in Höhe der Stützen durch Bügel oder Rahmen verbundenen vorgefertigten Bauelemente einwirkend eine Deformierung des Systems verursachen, die der zur Vorspannung der Bewehrung notwendigen Kraft entspricht.The invention overcomes these disadvantages. The invention creates a Process for achieving the pre-tensioning by simultaneous occupation of prefabricated Reinforced concrete elements with loads caused by in the nodes at the points of application the external forces arranged hydraulic winches are caused, and the to those symmetrically arranged in a horizontal position and at the height of the supports Brackets or frames connected pre-fabricated components acting cause deformation of the system, which is necessary for prestressing the reinforcement necessary force.

Es sind gleichfalls geradlinige Vorspannungsbetonelemente mit gemischter Zusammensetzung bekannt, die am unteren Teil eine Reihe vorgefertigter Vorspannungsbetonstücke besitzen, die nachher durch Aufbetonieren monolith gemacht werden. Zum Zwecke der Aufhebung des Zustandes nachteiliger Spannungen, die in den vorgespannten Bauteilen infolge des Monolithisier-Betongusses auftreten, wird diesen Bauteilen vor dem Monolithisieren eine Gegendurchbiegung aufgedrückt, die bis zur Erhärtung des Monolithisierbetons beibehalten wird und in gleichem Werte und demselben Sinne wie die theoretische Vorspannungsdurchbiegung verläuft.They are also straight pre-stressed concrete elements with mixed Composition known that at the lower part a number of prefabricated prestressed concrete pieces which are subsequently made monolith by concreting. For the purpose of Elimination of the condition of disadvantageous stresses in the prestressed components occur as a result of the monolithic concrete casting, these components will occur before monolithizing a counter deflection is imposed, which continues until the monolithic concrete has hardened is maintained and in the same values and the same sense as the theoretical Prestress deflection runs.

Ein weiteres bekanntes verfahren zur Herstellung vorgespannter Bauelemente verwendet Betonvorfabrikate und Bewehrungen mit gewundenem Verlauf, die am Unterteil und außerhalb der Vorfabrikate mit außerhalb des Standes blockierten Enden und verankerten Ablenkungspunkten angeordnet sind.Another known method of making prestressed components uses prefabricated concrete and reinforcement with a winding course, which on the lower part and outside the prefabricated products with ends blocked and anchored outside the stand Distraction points are arranged.

Durch Spannen oder Zusammendrücken der Bewehrungen in den Ablenkungspunkten wird abschnittsweise in den Bewehrungen ein Spannkräftezustand eingeführt, welcher nach dem Gießen eines Nonolithisierbetons, dessen Erhärtung und nach der Deblockierung der Armaturenenden ein Vorspannungsbetonelement darstellt, dessen Oberteil aus einem vorgefertigten Betonelement gebildet wird. Dieses Verfahren erfordert nebender Verwendung einer starren Schalung, die bis zum Ubergang die Spannungskräfte zu übernehmen hat, auch einen erhöhten Betonaufwand, nämlich für die Monolithisierung des Elementes.By tensioning or compressing the reinforcements in the deflection points a state of prestressing forces is introduced into the reinforcement in sections, which after pouring a nonolithic concrete, its hardening and after deblocking the end of the fittings represents a prestressed concrete element, the upper part of which consists of a prefabricated concrete element is formed. This procedure requires additional use a rigid formwork, which has to take over the tension forces up to the transition, also an increased concrete expenditure, namely for the monolithization of the element.

Die vorliegende Erfindung besteht darin1 daß die mit Vouten versehenen Bauelemente aus vorgespanntem Beton außer einer Montagearmatur noch außerhalb der Bauelemente an deren unteren Teil angeordnete Armaturenbündel mit feldgleichen oder verschiedenen Längen in bestimmter Anzahl und mit in der Betonmasse verankerten Enden besitzen, daß an den eingerückten Ecken der Vouten im Beton eingeschlossene Verankerungen, Schraubenbolzen mit Muttern und Dorne mit Haltern angeordnet sind, mit denen die durch ihre Ablenkung von der anfänglich geradlinigen Lage gespannten Bewehrungsbündel blockiert werden, daß die Ablenkung mit am oberen Teil der Elemente angeordneten Zahnstangenwinden beweristelligt ist und daß die Armaturenbündel nach der Blockierung mit einem in einer oder zwei Lagen aufgebrachten Mörtel durch Gorkretierung geschützt sind.The present invention consists in that with haunches provided Structural elements made of pre-stressed concrete except for an assembly fitting still outside the Components arranged at the lower part of the valve bundle with or different lengths in certain numbers and with anchored in the concrete mass Ends have that trapped in the concrete at the indented corners of the haunches Anchorages, screw bolts with nuts and mandrels with holders are arranged, with which the strained by their distraction from the initially straight-line position Reinforcement bundles are blocked that deflection with at the top of the elements arranged rack and pinion winches is beweristelligt and that the armature bundle after the blocking with a mortar applied in one or two layers by Gorkretierung are protected.

Das Wesen der Erfindung ist anhand von in der Zeichnung schematisch dargestellten Ausführungsbeispielen naher erläutern Es zeigen: Fig. 1 Schematische Längsdarstellung eines frei aufliegenden Voutenträgers aus vorgespanntem Beton, vor der Spannung der Bewehrung; Beige 2 Schematische Darstellung des Trägers der Fig. 1, nach der Spannung der Bewehrung; Fig. 3 Querschnitt AA durch Fig. 2; Fig. 4 Längsansicht mit teilweisem Schnitt einer Blockiervorrichtung der gespannten Bewehrung; Fig. 5 Querschnitt der Vorrichtung der Fig. 4; Fig. 6 Längsansicht mit teilweisem Schnitt einer Blockiervorrichtung der Bewehrung in einer anderen Bauart des Elementes; Fig. 7 Querschnitt durch die Vorrichtung der Fig. 6; Fig. 8 Schematische Längsdarstellung eines durchlaufenden Voutenträgers aus vorgespanntem Beton vor der Spannung der Bewehrung; Fig. 9 Schematische Darstellung des Trägers der Fig. 8 nach der Spannung der Bewehrung; Fig.10 Querschnitt B-B durch Fig. 9.The essence of the invention is schematically based on in the drawing explain the illustrated exemplary embodiments in more detail Longitudinal representation of a free-lying cove girder made of prestressed concrete, before the tension of the reinforcement; Beige 2 Schematic representation of the carrier of the Fig. 1, after the reinforcement has been tensioned; FIG. 3 cross section AA through FIG. 2; FIG. Fig. 4 longitudinal view with partial section of a blocking device of the tensioned reinforcement; Fig. 5 cross section of the device of Fig. 4; Fig. 6 longitudinal view with partial Section of a blocking device of the reinforcement in a different type of element; FIG. 7 cross section through the device of FIG. 6; Fig. 8 Schematic longitudinal representation a continuous cove girder made of prestressed concrete before the tension of the Reinforcement; Fig. 9 Schematic representation of the carrier of Fig. 8 after tensioning the reinforcement; Fig. 10 Cross-section B-B through Fig. 9.

Zur erfindungsgemäßen Herstellung eines frei aufliegenden Voutenträgers aus vorgespanntem Beton werden armierungsplangemäß in einer an sich bekannten Schalung an deren unteren Teil die feldlängengleichen Armaturenbündel 1 und 2 mit geradlinigem Verlauf außerhalb der Schalung in einem anfänglich kräftefreien Zustand in den am oberen Teil verankerten Enden angeordnet, sowie Montagearmaturen 3 in die Schalung in den oberen oder unteren Teil eingesetzt.For the production of a freely lying cove support according to the invention from prestressed concrete are reinforced according to the plan in a formwork known per se at the lower part of the armature bundle 1 and 2 of the same length as the field with a straight line Course outside the formwork in an initially force-free state in the am Upper part anchored ends arranged, as well as mounting fittings 3 in the formwork inserted in the upper or lower part.

Gleichzeitig werden im Bildungsbereich der Trägervouten Verankerungen 4 und Schraubenbolzen 5 eingesetzt, wonach ein entsprechender Beton eingegossen wird. Nach dem Erstarren des Betons wird eine Verspannung der außerhalb des Elementes befindlichen Bündel 1 und 2 durch deren Ablenkung von der anfänglich geradlinigen Lage in den Einrückecken der Vouten mittels in den Zeichnungen nicht dargestellter, am oberen Teil des Trägers angeordneter Zahnstangenwinden vorgenommen, die die Dorne 7 nach oben verschieben, auf die sich die Bewehrungsbündel 1 und 2 abstützen. Die Verschiebung der Dorne 7 lenkt die Bündel 1 und 2 ab, die infolge ihrer Verankerung an den Enden gespannt werden. Die Blockierung der Bewehrung in dieser Stellung wird mit Muttern 6 bewerkstelligt, die die Halter 8 auf den Bolzen 5 festziehen und damit auch die Dorne 7 und die Bündel 1 und 2 in der abgelenkten Stellung blockieren.At the same time, anchorages are made in the formation area of the support coves 4 and screw bolts 5 used, after which a corresponding concrete poured will. After the concrete has set, the outside of the element is braced located bundles 1 and 2 by their deflection from the initially straight line Position in the indentation corners of the haunches by means of not shown in the drawings, rack winches arranged on the upper part of the girder carrying the mandrels 7 upwards, on which the reinforcement bundles 1 and 2 are supported. the Displacement of the mandrels 7 deflects the bundles 1 and 2, as a result of their anchoring be stretched at the ends. The reinforcement is blocked in this position accomplished with nuts 6, which tighten the holder 8 on the bolt 5 and thus also block the mandrels 7 and the bundles 1 and 2 in the deflected position.

Die Wiederherstellung des Anhaftens und der Schutz der Armaturenbündel erfolgt mit einem durch Torkretierung in einer oder zwei Lagen - je nach Wirkung der äußeren Lasten - angebrachten Schutzmörtel 9.The restoration of the adhesion and protection of the armature bundles is done with a gate lock in one or two layers - depending on the effect the external loads - applied protective mortar 9.

Zur erfindungsgemäßen Herstellung eines durdlauSenden Trägers mit Vouten aus vorgespanntem Beton (Fig. 8 und 9) wird wie im Falle des frei aufliegenden Trägers vorgegangen, wobei jedoch die Bewehrungsbündel 10 11, 12 und 13 verschiedene Längen und Stellungen im Feld besitzen, äe nach dem Werte der Kräfte auf den Stützen des Trägers und in dessen Feldern.For the production of a permeable carrier according to the invention with Vouten made of prestressed concrete (Fig. 8 and 9) is as in the case of the free-lying Carrier proceeded, however, the reinforcement bundles 10, 11, 12 and 13 different Have lengths and positions in the field, depending on the value of the forces on the supports of the wearer and in its fields.

Durch diese Anordnung werden in das Bauelement Biegungsmomente mit umgekehrten Vorzeichen gegenüber denen, die von den äußeren Lasten herrühren, eingeführt, wobei die Ordinaten der Momentendiagramme im gleichen Querschnitt von einem Bündel zum anderen verschieden sind. Zwecks Ablenkung der Bewehrungen in Höhe der Vouten zu deren Spannung können die bei den frei aufliegenden Trägern verwendeten Mittel angewandt werden oder auch Verankerungen 14, die die Dorne 7 festhalten, und die nach Verschiebung der Dorne und mithin der Bewehrungen gebogen werden, wodurch sie die Dorne in der verschobenen Stellung blockieren.With this arrangement, bending moments are also introduced into the component opposite signs compared to those resulting from the external loads introduced, where the ordinates of the moment diagrams in the same cross section of a bundle to the other are different. For the purpose of deflecting the reinforcements at the height of the haunches the means used on the exposed supports can be used to tension them are used or anchors 14 that hold the mandrels 7, and the after displacement of the mandrels and consequently the reinforcements are bent, whereby they block the mandrels in the shifted position.

Die Wiederherstellung des Haftens des Trägers und der Schutz der Bewehrung erfolgt wie im vorhergehenden Fall mit durch Torkretierung aufgebrachtem Schutzmörtel 9.The restoration of the adhesion of the beam and the protection of the reinforcement takes place as in the previous case with protective mortar applied by gate locking 9.

Das erfindungsgemäße Verfahren bringt folgende Vorteile: Es ermöglicht die Herstellung vorgespannter Betonelemente ohne Benutzung komplizierter Werkzeuge, welche Elemente in den Feldern und Stützen Vorspannungsmomente besitzEn, die den durch die äußeren Belastungen gegebenen entgegengesetzt sind.The method according to the invention has the following advantages: It enables the production of prestressed concrete elements without the use of complicated tools, which elements in the spans and columns have prestressing moments that are opposite given by the external loads.

Es ermöglicht die Verwendung gewöhnlicher Bewehrungen aus Stangen verschiedener Durchmesser, wobei der Verbrauch an Stahl im Vergleich mit anderen Verfahren geringer ist.It allows the use of ordinary reinforcement from bars different diameters, with the consumption of steel compared with others Procedure is lower.

Die Verankerung der Bewehrung in der gespannten Lage erfordert einfache Blockierungen ohne besondere mechanische Verarbeitungen, die unter Baustellenbedingungen herstellbar sind.The anchoring of the reinforcement in the tensioned position requires simple Blocking without any special mechanical processing that takes place under construction site conditions can be produced.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e

Straight cove girders made of prestressed concrete9 characterized by that they are for the purpose of reducing the consumption of steel and the proportionate uniform distribution of forces on the supports and in the field except for mounting reinforcement (3) Reinforcement bundles (1, 2, 10, 11, 12, 13) contain outside the elements are arranged at the lower part, with the same lengths in the field, or with different Lengths, in a fixed number, with ends anchored in the concrete mass that at Anchors (4 14) cast into the concrete at the start of the cove with screw bolts (5) g with nuts and lock nuts (6) mandrels (7) and holders (8) are arranged, with which - which is accomplished with rack and pinion winches arranged on the upper part of the elements is the deflection of the tensioned reinforcement bundle from the aaBanglich straight line Position is blocked9 and that the reinforcement bundle after blocking by means of a protective mortar applied in one or two layers by means of gate locking 2. Process for the production of rectilinear cove beams from prestressed Concrete, characterized in that in a first phase ia one known per se Straighten the formwork on its central part according to the reinforcement plan for the armature bundle Course of the same or different field lengths are arranged, the ends of which on upper part of the formwork are anchored without an initial state of tension that Assembly fittings used in the formwork at the same time as they are installed in the Transition corners to the haunches of the walls covering these, as well as anchorages, Dornes brackets and screw bolts supporting the reinforcement bundles with Nuts are provided that after the solidification and hardening of the in the formwork poured concrete the bracing of the reinforcements outside the elements through their Deflection made from its original straight shape with rack and pinion jacks which are arranged on the upper part of the element and the mandrels and respectively pull up the reinforcement bundles supported by the mandrels, after which the blocking the mandrel in the changed position by means of the holder, the nuts and the lock nuts or by the deflection of anchors, and that thereafter an attachment and the protection of the tensioned reinforcements in a final phase with one in one or two layers of mortar applied by gate locking.

L e r s e i t e