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Verankerung für insbesondere stabförmige Spann -glieder für Spannbeton
Die Erfindung betrifft eine Verankerung für insbe -sondere stabförmige Spannglieder
für Spannbeton, bestehend aus einem sich über zum Spannglied geneigte Flächen auf
den Beton abstützenden Ankerkörper sowie einem diesen Ankerkörper ringförmig umgebenden
Be -wehrungselement zur Åufnahme der Querzugspannungen.
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Bei einer bekannten Verankerung dieser Art besitzt der Ankerkörper
etwa dreieckförmigen Querschnitt (QE-PS 196.601). Er ist mit einem Innengewinde
versehen
und auf den ein Aussengewinde tragenden Bewehrungsstab
aufgeschraubt. Zur Aufnahme der bei der Abstützung des Ankerkörpers auf den Beton
auftretenden Querzugkräfte ist eine Wendel vorgesehen, die um den Ankerkörper herum
angeordnet ist, Da sich gezeigt hat, dass diese Wendel infolge ihres grossen Platzbedarfs
nicht nur schwierig einzubauen ist, sondern dass nur ein geringer Teil ihrer Windungen
wirklich auf Zug beansprucht wird, ist ein glockenförmiger Verankerungskörper bekanntgeworden,
der eine schräge, eingezogene Abstützfläche für den als Mutter ausgebildeten, im
Querschnitt dreieckförmigen Anker -körper aufweist und von einem als Zylindermantelabschnitt
ausgebildeten Ringkörper umgeben ist, der die Querzug -spannungenauSnimmt (OE -
PS 217.194).
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Der Verwendung solcher Verankerungen sind aber, insbe -sondere bei
dünnen Bauteilen, Grenzen gesetzt; weil die Jeweilige Bauteildicke nur einen bestimmten
Durchmesser des Verankerungskörpers zulässt. Wählt man eine hohe-Flächenbelastung
innerhalb dieses ringförmigen Ver -aikerungskörpers, dann ist die Dehnung des Kreisringes
so gross, dass die Rißbreite in dem ausserhalb des Verankerungskörpers liegenden
Bereich des Betonbauteils ein unerlaubt grosses Maß erreicht. Das kann dazu führen,
dass die Korrosion aus schädlichen Luft- und Wasserbe standteilen dieses so wichtige
Tragelement Verankerung gefährdet.
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Aufgabe der Erfindung ist es, den Platzbedarf für derartige Verankerungen
zu verringern bzw. eine Mog -lichkeit zu schaffen, um die sehr hohen Spannkräfte
solcher Spannglieder konzentrierter in den Beton-ein -tragen zu können.
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Die Erfindung löst diese Aufgabe bei einer Verankerung der eingangs
angegebenen Art dadurch, dass zwischen dem Ankerkörper und dem Bewehrungselement
ein weiteres, inneres ringförmiges Bewehrungselement mit geringerem Durchmesser
angeordnet ist.
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Das innere und/oder das äussere Bewehrungselement kann dabei entweder
aus einer Wendel aus Bewehrungsstahl oder aus einem zylindermantelförmigen Körper
bestehen.
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Das äussere Bewehrungselement kann unrunden, vorzug weise ovalen Querschnitt
aufweisen.
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Das innere Bewehrungselement kann mit dem Ankerkörper Verbunden sein.
Dabei kann diese Verbindung einstückig, der Ankerkörper also pilzförmig ausgebildet
sein Das Spannglied besteht zweckmässig aus einem Stahl -stab, der an seiner Oberfläche
eine ein Gewinde bildende Profilierung aufweist, während der Ankerkörper als Ge
-windemutter ausgebildet ist.
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Die Verankerung nach der Erfindung benutzt im Gegensatz zu den bekannten
Verankerungen nicht in erster Linie die Keilwirkung des Ankerkörpers zum Spannglied
zur direkten Eintragung der Verankerungskräfte über den Beton zu dem äusseren Bewehrungselement,
sondern trägt dieser -ankerungskräfte
zunächst in einen inneren
Bewehrungs körper ein.
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Der in diesem inneren Bewehrungskörper eingeschlossene Beton wird
ausserordentlich stark durch dreiachsigen Druck beansprucht. Er wird durch die Umschliessung
durch'das innere Bewehrungselement dazu in die Lage versetzt, so lange in diesem
die Dehnungen entsprechend kleingehalten werden können, so dass der Betonkörper
bis zur.Fließ,-grenze des Stahls etwa die 0,7 - fache Bruchlast auf -nehmen muss.
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Das innere Bewehrungselement wird sich selbstverständlich unter diesen
starken Kräften aufweiten, so dass für den ausserhalb dieses inneren Bewehrungselements
liegenden Beton eine gewisse Rißgefahr besteht. Schädliche Aus -wirkungen können
hier aber nicht entstehen, da dieser innere Körper noch von dem äusseren Bewehrungselement
umschlossen ist, das in diesem Fall entsprechend dünner ausgebildet sein kann als
bei bekannten Verankerungen.
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Da dieses äussere Bewehrungselement erfindungsgemäss nicht mehr die
vollen Ankerkräfte.aufzunehmen braucht, kann es auch abweichend von der sonst üblichen
und auch statisch richtigen Kreisform beispielsweise oval ausgebildet sein, so dass
es sich besonders schlanken Baukörpern besser anpasst.
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Insgesamt wird also durch die Erfindung eine gewisser -massen stufenförmige
Einleitung der Verankerungskräfte in den Beton bewirkt, wodurch die durch die-Eintragung
entstehenden Kräfte von der Betonoberfläche abgeschirmt
und damit
Oberflächenrisse verhindert oder zumindest ver mindert werden. Die Krafteinleitung
erfolgt, wie sich auch bei den bekannten Verankerungen als vorteilhaft er -wiesen
hat, nur durch Dehnungskräfte und nicht durch Bie -gungskräfte.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand der in der Zeich -nung dargestellten
Ausführungsbeispiele näher erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Querschnitt durch ein Ausrührungs -beispiel
der erfindungsgemässen Veranke -rung, bei der das innere und das äussere Bewehrungselement
aus Zylindermantelab -schnitten bestehen, Fig. 2 einen Schnitt durch eine andere
Ausführungs -form, bei der die Bewehrungselemente aus Wendeln bestehen und Fig.
9 einen Schnitt durch eine weitere Ausführungsform und Fig. 4 eine Draufsicht IV-IV
auf die Verankerung.
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nach Fig-. 1 Bei der Verankerung gemäss Fig. 1 ist der Spannstab
1 mit auf warmem Wege aufgewalzten Rippen 2 versehen, die auf einer Schraubenlinie
liegen und ein Gewinde bilden. Auf dieses Gewinde ist eine Verankerungsmutter 3
aufgeschråubt, die Schrägflächen 4 besitzt, mit denen sie sich als Anker -körper
auf den Beton abstützt. Die Ankermutter 3 liegt
mit diesen Schrägflächen
an einem Abstützkörper 5 an, der lediglich der Bildung einer satten Auflagerfläche
und der Lagesicherung der einzelnen Teile der Verankerung dient. An diesen Abstützkörper
5 ist auch ein Hüllrohr 6 angeschlossen, in dem der Spannstab 1 bis zu seinem Spannen
nach dem Erhärten des Betons längsbeweglich gehalten ist.
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Der äussere Bereich dieser Verankerung wird durch ein äusseres Bewehrungselement
7 gebildet, das aus einem Zylindermantelabschnitt, z.B. einem Rohrabschnitt be steht,
und in geeigneter Weise mit dem Abstützkörper 5 verbunden ist. Dieses äussere Bewehrungselement
7 kann im Querschnitt auch beispielsweise oval ausgebildet sein.
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Zwischen dem Ankerkörper 3 und dem äusseren Bewehrungs -element 7
ist ein weiteres, kreisförmiges Bewehrungs element 8 angeordnet, das ebenfalls aus
einem Zylinder -mantelabschntt mit kreisförmigem Querschnitt besteht.
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Die bei der Verankerung der Spannkraft des Spannstabes 1 über den
Ankerkörper 3 entstehenden Kräfte werden zu -nächst in den innerhalb des inneren
Bewehrungselements 8 befindlichen Beton eingeleitet, der in sehr hohem Maße dreidimensional
beansprucht wird und sich unter dieser Beanspruchung aufweitet. Die dadurch in dem
Bereich zwischen dem inneren Bewehrungselement 8 und dem äusseren Bewehrungselement
7 entstehenden Dehnungen werden von letzterem aufgenommen.
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In Fig. 2 ist eine im Prinzip gleich ausgebildete Ver -ankerung dargestellt,
bei der sowohl das innere Bewehrungs -element 9 wie auch das äussere Bewehrungselement
10 hals Wendel ausgebildet sind. Diese Ausführungsform kann in
manchen
Fällen zweckmässiger sein, um eine möglichst gute Einbettung der gesamten Verankerung
in den Beton unter erschwerten Umständen zu erreichen.
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Ein weiteres Ausführungsbeispiel zeigt Fig. 3. Hier ist aus der Ankermutter
3 und dem inneren Bewehrungselement ein einheitlicher Ankerkörper 11 gebildet, der
etwa pilz -förmig ausgebildet ist. Auch hier wird der von dem-Anker -körper 11 umschlossene
Beton in dem Bereich 12 sehr stark beansprucht, während die aus diesem Bereich etwa
resultierenden Querdehnungen durch die Wendel 13 -oder ein entsprechendes äusseres
Bewehrungselement aufgenommen werden.