DE2554491A1

DE2554491A1 - Verbindungsvorrichtung fuer armierte betonsegmente

Info

Publication number: DE2554491A1
Application number: DE19752554491
Authority: DE
Inventors: Lorentz Wahman
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-12-12
Filing date: 1975-12-04
Publication date: 1976-06-16
Also published as: AU502934B2; DK147114B; GB1536548A; ES443418A1; FR2294271B1; US4050211A; DK562375A; CA1033960A; NO145770C; CH606657A5; NO754188L; FR2294271A1; FI63456B; FI63456C; IT1052807B; DK147114C; NL7514210A; BR7508183A; NO145770B; AU8704475A

Description

f-A rf vr ,·· -*jw*f ττ 255 4 43]

γ»», ti·, f j. r · j r»'K

k--:.:-!-^'·-· , ■ ^:ντ? 16 288/9 60 ko

r ■ r ) κς,

Lorentz Wahman, 411 25 Göteborg / Schweden

Verbindungsvorrichtung für armierte Betonsegmente

Die Erfindung betrifft eine Verbindungsvorrichtung für armierte Betonsegmente beispielsweise von Pfählen oder Säulen, bei der sich in Längsrichtung erstreckende Armierungsstäbe eines Segmentes mit wenigstens einem Verbindungsteil verbunden sind und bei der eine Verbindungseinrichtung zur Verbindung mit dem Verbindungsteil eines weiteren Segmentes im wesentlichen den sich in Längsrichtung erstreckenden Armierungsstäben gegenüberliegend angeordnet ist.

Es ist bekannt, Verbindungsteile in Form von Gehäusen mit Verbindungselementen für die Längsarmierungen eines Säulensegmentes od. dgl. vorzusehen, wobei eine Verbindungseinrichtung zur Verbindung des Segmentes mit einem anderen Segment vorgesehen ist. Der Verbindungsteil mit einer Ein-

609825/0873

heit beispielsweise in Form einer Eisenkugel ist schwer und dadurch schwierig zu handhaben, während gleichzeitig die Material- und Herstellungskosten hoch sind.

Da unterschiedliche Säulen oder Pfähle unterschiedliche Querschnittsabmessungen und Querschnittsformen aufweisen, ist es erforderlich, Pfahlsegmente und Säulensegmente vieler verschiedener Typen und Abmessungen vorzufertigen und zu lagern, was erhebliche Lagerprobleme und damit hohe Kosten bringt. Ein Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Verbindungsvorrichtung zu schaffen, welche hohe Toleranzanforderungen befriedigt und dadurch sowohl für Pfähle als auch für Säulen od. dgl. eingesetzt werden kann und welche bei einfacher Herstellung und Montage billiger herzustellen ist als bekannte Verbindungsvorrichtungen. Weiterhin soll die Verbindungsvorrichtung unabhängig von den Querschnittformen und Querschnittsabmessungen der Betonsegmente einsetzbar sein. Darüberhinaus soll die Verbindungsvorrichtung so geschaffen sein, daß sie mit einfachen Zusatzgeräten als Stütze für Querträger, Platten od. dgl. einsetzbar ist.

Diese Aufgabenstellung wird bei einer Verbindungsvorrichtung für armierte Betonsegmente mit sich durch die Betonsegmente erstreckenden Armierungsstäben erfindungsgemäß gelöst durch eine Mehrzahl paarweise angeordneter, an den Anlageflächen zweier fluchtend zu verbindender Betonsegmente befestigbarer erster Verbindungsteile und durch eine Mehrzahl zweiter Verbindungsteile, die zur Verbindung von Paaren erster Verbindungsteile in diese einführbar sind.

Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung, insbesondere in

609825/0873

Verbindung mit den zusätzlichen Ansprüchen. Es zeigt

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Endes eines Pfahloder Säulensegmentes mit einer erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung ,

Fig. 2 in vergrößerter Darstellung einen Verbindungsteil in einer Ansicht entsprechend Fig. 1 ,

Fig. 3 in vergrößerter Darstellung einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 1,

Fig. 4 einen Schnitt gemäß Linie IV-IV in Fig. 3, Fig. 5 einen Schnitt gemäß Linie V-V in Fig. 4,

Fig. 6 in perspektivischer Ansicht eine andere Ausführungsform eines Schließkeiles zur Verbindung zweier Verbindungsteile,

Fig. 7 in perspektivischer Darstellung eine weitere Ansicht eines Schließkeiles,

Fig. 8 eine Draufsicht auf ein Pfahlsegment mit einer Verbindungsvorrichtung ,

Fig. 9 einen Teilschnitt gemäß Linie IX-IX in Fig. 8 und

Fig. 10 und 11 Draufsichten auf Verbindungsvorrichtung für Pfahl- oder Säulensegmente verschiedener Querschnittsausbildungen.

In den Fig. 1 bis 5 ist ein armiertes Pfahl- oder Säulensegment 1 aus Beton mit sich in Längsrichtung erstreckenden Armierungsstäben 2 veranschaulicht, die mit einem Verbindungsteil 3 verbunden sind, welches mit einem entsprechenden Verbindungsteil am nicht näher dargestellten benachbarten Segment verbindbar ist. Der Verbindungsteil 3 weist im wesentlichen dieselbe Querschnittsform wie das Segment 1 auf und weist beim dargestellten Ausführungsbeispiel ein Gehäuse mit einer Anzahl von Verbindungselementen 6 auf, von denen

609825/0873

jedes einem Armierungsstab 2 zugeordnet ist. Das äußere Ende iedes Armierunnsstabes 2 ist mit einem Gewinde 7 versehen (vgl. Fig. 4). Die Ecken des Gehäuses, welches einen Rahmen 4 und eine Bodenplatte 5 besitzt, sind mit Ausnehmungen b versehen, welche die Verbindungselemente 6 aufnehmen. Die Verbindungselemente 6 sind mit Nuten 9 versehen, in die ein an der Bodenplatte 5 ausgeformter Flansch eingreift. Die Verbindungselemente 6 sind weiterhin mit Bohrungen 11 mit Innengewinde versehen, welche die Gewindeen— den der Armierungsstäbe 2 aufnehmen. Der Durchmesser der mit Gewinde versehenen Enden der Armierungsstäbe 2 ist jedoch kleiner als der Durchmesser der Bohrungen 11, wobei zwischen den Wänden der Bohrungen 11 und der zugeordneten Armierungsstäbe 2 Verbindungsstücke 1 3 in Form von Hülsen mit einem dem Innengewinde 12 der Bohrungen 11 entsprechenden Außengewinde und einem dem Außengewinde 7 der Armierungsstäbe 2 entsprechenden Innengewinde angeordnet sind. Ein Ende des Verbindungsstückes 13 ist so ausgeformt, daß das Verbindungsstück 1 3 mittels eines geeigneten Werkzeuges gedreht werden kann und dabei in das Gewinde 12 der Bohrung 11 eingeschraubt wird.

Beim dargestellten Ausführungsbeispiel ist jedes Verbindungselement 6 im Boden einer Ausnehmung 16 angeordnet, die im Querschnitt schwalbenschwanzförmig ausgebildet ist. Die Ausnehmungen 16 sind in jedem Verbindungsteil 6 in den Ecken der Verbindungsvorrichtung diagonal entgegengesetzt angeordnet. Jede Ausnehmung 16 dient zur Aufnahme eines Schließkeiles 18 (vgl. Fig. 1), wobei der Boden der Ausnehmung am äußeren Ende jeder Ausnehmung 16 mit einer nach außen vorspringenden Lippe 17 versehen ist, die nach der Einführung des Schließkeiles verformt bzw. umgeschlagen wird und so den Schließkeil 18 in seiner Schließstellung hält. Im Querschnitt weist der Schließkeil 16 eine doppelte Schwalben-

6098 2 5/0873

schwanzform auf und dient: zur Verbindung zweier Pfahloder Säulensegmente mit je einem Verbindungsteil, die stirnseitig aneinandergefügt sind.

Jeder Verbindungsteil 6 besteht aus einem kräfteaufnehmenden Werkstoff, beispielsweise aus einem eisernen Knotenpunkt (nodular iron), während der Rahmen und die Bodenplatte aus dünnem und/oder leichtem Werkstoff wie etwa Kunststoff oder Blech hergestellt sein können. Auf diese Weise entsteht eine Verbindungsvorrichtung, die erheblich leichter zu handhaben ist und einfacher und billiger herstellbar ist als eine Verbindungsvorrichtung, die vollständig aus hochbelastbarem Eisen für Knotenverbindungen (nodular iron) besteht. Anstelle einer Verbindung der Armierungsstäbe 2 mit den Verbindungselementen 6 über die Verbindungsstücke 13 kann auch eine unmittelbare Verbindung der Armierungsstäbe mit den Verbindungselementen erfolgen. In diesem Falle ist das Innengewinde der Bohrungen 11 dem Außengewinde der Armierungsstäbe angepaßt.

Wenn die Verbindungsvorrichtung 3 nicht nach unten bzw. in Längsrichtung wirkenden Stoßkräften ausgesetzt wird, wie diese beispielsweise von einem Rammgerät für einen Pfahl erzeugt werden, kann das Gehäuse 4,5 der Kupplungsvorrichtung 3 weggelassen werden oder kann die Kupplungsvorrichtung mit einem abnehmbaren Gehäuse versehen sein. Bei einer solchen Ausbildung der Verbindungsvorrichtung müssen für verschiedene Arten von Pfahl- oder Säulensegmenten mit unterschiedlichen Abmessungen nicht besondere Verbindungsvorrichtungen hergestellt werden, da diese Verbindungsvorrichtungen dann grundsätzlich nur eine Anzahl von Verbindungselementen 6 entsprechend der Anzahl der Armierungsstäbe aufweisen (vgl. hierzu Fig. 10 und 11).

Um eine Verbindung von Querträgern, Querplatten und dgl.

60982b/0873

255449

mit dem Pfahl- oder Säulensegment zu ermöglichen, kann die Verbindungsvorrichtung durch einen Schließkeil 18 in der Form gemäß Fig. 6 und 7 ergänzt werden.

Dieser Schließkeil weist einen Körper 20 mit einem Querschnitt in der Form eines doppelten Schwalbenschwanzes auf, der untere und obere ebene Seitenflächen 21 besitzt (von denen lediglich die obere in Fig. 6 und 7 sichtbar ist). An einer Endoberfläche des Körpers 20 ist eine sich nach außen erstreckende Schulter 22 vorgesehen, deren obere und untere Abschlußseiten 23 parallel zu den Seitenflächen 21 des Hauptkörpers liegen. Die Schulter 23 ist zweckmäßig einstückig mit dem Körper ausgebildet, wobei die Dicke oder Höhe der Schulter geringfügig kleiner als die Dicke oder Höhe des Hauptkörpers ist, so daß Endflächen 24 ausgebildet werden und die Lippe 17 des Verbindungselementes 6 in Anlage an diese Endfläche 24 umgeschlagen werden kann. Die Schulter 22 gemäß Fig. 6 ist symmetrisch zur Längsachse 25 des Schließkeiles ausgebildet und dient zur Aufnahme einer Last an beiden Seiten des Verbindungselementes 6. Wie aus Fig. 7 ersichtlich ist, muß die Schulter 22 nicht notwendigerweise symmetrisch zum Körper 20 ausgebildet sein, sondern kann vielmehr auch so ausgebildet sein, daß sie nur eine Last an einer Seite des Verbindungselementes 6 trägt. Die Schulter 22 ist mit einem oder mehreren Durchbrüchen 26 versehen, die von Befestigungsbolzen eines Rahmens 27 (Fig. 8) durchgriffen werden können, der als Stütze, Träger, Platte od. dgl. dient.

Fig. 8 ist eine Stirnansicht eines armierten Pfahlsegmentes aus Beton mit vier Verbindungselementen 6, die fest mit den Hauptverstärkungen des Pfahles verbunden sind. In der Figur sind zwei alternative Verbindungsmöglichkeiten dargestellt, nämlich zum einen eine einseitige Verbindung beispielsweise

609825/0873

eines Trägers 28 mit dem Pfahlsegment unter Vervendung von Schließkeilen 18 gemäß Fig. 7, und zum anderen die Verbindung eines Querstückes für eine Plattform od. dgl. mit allen Seiten des Pfahles unter Verwendung von Schließkeilen 18 gemäß Fig. 6 und eines Rahmens 27 zur Lastverteilung.

Die Montage der Pfahlsegmente unter Verwendung der oben erläuterten Verbindungsvorrichtungen erfolgt folgendermaßen (vgl. Fig. 9): Die Pfahlsegmente werden mit entsprechenden Verbindungsteilen versehen und übereinandergesetzt und dabei mit einem Zentrierzapfen 30 in eine Zentrierausnehmung 29 gegeneinander zentriert. Die Ausnehmungen 16 der Verbindungselemente 6 eines Pfahlsegmentes werden gegenüber den Ausnehmungen der Verbindungselemente 6 des benachbarten Pfahlsegmentes ausgerichtet, so daß der doppelt schwalbenschwanzförmig ausgebildete Schließkeil 18 in die Ausnehmungen eingeführt werden kann. Es ist nicht erforderlich, daß alle vier Schließkeile nach außen ausragende Abschnitte besitzen, da die Ausbildung der getrennten Riegelglieder wie Schließkeile od. dgl. von dem beabsichtigten Einsatz abhängt. Nach dem Einführen der Schließkeile werden die Lippen 17 gegen die benachbarten Anschlagflächen umgeschlagen, so daß die Schließkeile in den Ausnehmungen verriegelt sind. Die von jedem Pfahlsegment nach außen ausragenden Schulter oder Schultern 22 können nun zur Befestigung von Einrichtungen vorgesehen werden, die als Stützen für Querträger od. dgl. dienen.

Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, ist die Erfindung nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt.

60982 b/0873

Claims

Patent- (Schutz)- Ansprüche

f 1.!Verbindungsvorrichtung.für armierte Betonsegmente mit
sich durch die Betonsegmente erstreckenden Armierungsstäben, gekennzeichnet durch eine Mehrzahl paarweise angeordneter, an den Anlageflächen zweier fluchtend zu
verbindender Betonsegmente (1) befestigbarer erster Verbindungsteile (6) und durch eine Mehrzahl zweiter Verbindungsteile (18), die zur Verbindung von Paaren erster Verbindungsteile (6) in diese einführbar sind.
2. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Paar erster Verbindungsteile (6) an
dem Ende wenigstens eines Armierungsstabes (2) befestigbar ist.
3. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß die Anzahl der ersten Verbindungsteile (6) der Anzahl der Armierungsstäbe (2) entspricht.
4. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3ι dadurch gekennzeichnet, daß jeder erste Verbindungsteil (6) mit einem Gehäuse (3) verbunden ist, welches eine Stirnwand des zugehörigen Betonsegmentes (1 ) bildet.
5. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (3) aus Kunststoff oder Blech besteht.
6. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 51 dadurch gekennzeichnet, daß jedes der ersten Verbindungsteile (6) mit wenigstens einer Bohrung (11) mit Innengewinde (12.) zur Aufnahme des Endes eines zugeordneten Armierungs st ab es (2) versehen ist.

60982 5/0873

ORIGINAL INSPECTED
7. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ende des Armierungsstabes (2) mit einem Außengewinde (15) versehen ist und einen geringeren Durchmesser als die Bohrung (11) aufweist, und daß eine Mehrzahl von hülsenförmigen Verbindungsstücken (13) vorgesehen ist, von denen jedes ein Außengewinde (14) aufweist, welches dem Innengewinde (12) der entsprechenden Bohrung (11) im Verbindungselement (6) entspricht, und ein Innengewinde (15) aufweist, welches dem entsprechenden Außengewinde des Armierungsstabes (2) entspricht, wobei die Verbindungsstücke (13) zur Verbindung der ersten Verbindungsteile (6) mit den Armierungsstäben (2) dienen.
8. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß jeder erste Verbindungsteil (6) mit einer Nut (9) versehen ist, in die ein an der Bodenplatte (5) des Gehäuses (3) ausgeformter Flansch (1O) eingreifen kann.
9. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß jeder erste Verbindungsteil (6) mit einer weiteren Ausnehmung (16) zur Aufnahme eines zweiten Verbindungsteiles (18) versehen ist, deren Querschnittsausbildung der Querschnittsausbildung des zweiten Verbindungsteiles (18) entspricht.
10. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmung (16) einen schwalbenschwanzförmigen Querschnitt besitzt, während das zweite Verbindungsteil (18) einen doppelt schwalbenschwanzförmigen Querschnitt aufweist.
11. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das äußere Ende des Bodens der Ausnehmung (16) und/oder der Seitenwände der Ausnehmung (16) mit wenigstens einer sich nach außen erstreckenden Lippe (17)

609828/0873

versehen ist, die nach ihrer Verformung das zweite Verbindungsteil (18) in seiner eingesetzten Lage in der Ausnehmung hält.
12. Verbindungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß jedes zweite, vorzugsweise mit doppelt schwalbenschwanzförmigem Querschnitt ausgeführte Verbindungsteil (18) eine größere Länge aufweist als der Tiefe der zugeordneten Ausnehmung (16) entspricht, wobei der außerhalb der Ausnehmung (16) verbleibende Abschnitt (22) des zweiten Verbindungsteiles für den Anschluß einer Stützvorrichtung ausgebildet ist.
13. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der ausragende Abschnitt (22) einstückig mit dem zweiten Verbindungsteil (18) ausgebildet ist und eine geringere Höhe als der zweite Verbindungsteil aufweist.
14. Verbindungsvorrichtung nach Anspruch 12 oder 13_f dadurch gekennzeichnet, daß der ausragende Abschnitt (22) mit Ausnehmungen oder Durchbrüchen (26) zur Verbindung mit der Stützvorrichtung (27 oder 28) versehen ist.

609825/0873