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Druck- oder Zugelement in Bau-
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körpern, insbesondere Pfahl Die Erfindung bezieht sich auf ein Druck-
oder Zugelement in Baukörpern, insbesondere Pfahl, mit Stoßverbindungen zum koaxialen
Zusammenfügen von Rohren mittels eines im Erdreich des ersten Rohres angeordneten
Ringflansches, welcher den Anfangsbereich eines zweiten Rohres überdeckt.
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Als Stand der Technik ist es bereits bekannt, mehrteilige Pfähle zu
verwenden. Diese Pfähle finden beispielsweise bei Kellern Anwendung, wenn der Abstand
zwischen Kellerboden und Kellerdecke kleiner als die erforderliche Pfahllänge ist.
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Der Pfahl kann damit nicht in einem Stück eingebaut werden.
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Die bisher bekannten mehrteiligen Pfähle sind so ausgebildet, daß
ein Rohr im oberen Bereich einen Flansch aufweist, welcher angeschweißt wird. Daraufhin
wird das nächste Rohr eingesetzt und ebenfalls mit dem Flansch verschweißt. Nachteilig
ist hierbei die Befestigung der aneinandergrenzenden Teile der Rohre des Pfahls
durch die Flanschverbindung über Schweißen, da dieser Befestigungsvorgang einmal
einen erheblichen Aufwand erfordert, zudem in explosionsgefährdeten Räumen gefährlich
ist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es nun, eine Verbindung für
ein Druck- oder Zugelement der eingangs genannten Art zu schaffen, wa'chec bei einfacher
Ausbildung eine einwandfreie Befestigung ermöglicht, die schnell und sicher durchführbar
ist.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemaß' dadurch gelöst, daß der Ringflansch
und der Anfangsbereich des zweiten Rohres mindestens eine radiale Öffnung zur Aufnahme
eines Spannstiftes aufweisen. Hierdurch ergibt sich der Vorteil, daß die Rohre einfach
ineinandergesteckt zu werden brauchen, wobei sie durch den Flansch eine einwandfreie
Führung erfahren. Nachdem die Rohre ineinandergesteckt sind, werden Spannstifte
in die Öffr nungen eingesetzt, so daß eine schnelle und sichere sowie einfach anzubringende
Verbindung damit hergestellt ist.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung kann bei einem Element, bei welchem
der Ringflansch im Endbereich des ersten Rohres am Außenumfang angeordnet ist, die
Anordnung so getroffen sein, daß die beiden Rohre mit ihren Stirnflächen dicht aneinanderliegen,
wobei der Ringflansch den Anfangsbereich des zweiten Rohres umfaßt. Damit bildet
der Ringflansch ein drittes Element, welches im jeweiligen End- bzw. Anfangsbereich
die benachbarten Rohre umgibt.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Spannstift ein konischer
Kerbstift, eine Spannhülse oder ein Rollstift sein. Bei den letztgenannten beiden
Ausführungsbeispielen ergibt sich vorteilhafterweise ein federndes Element, welches
Maßtderanzen ausgleichen kann.
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Nach einem anderen Merkmal der Erfindung sind die Öffnungen im Ringflansch
und im Anfangsbereich des zweiten Rohres axial versetzt, derart, daß die Stirnfläche
der aneinanderstoßenden Rohre bei Eintreiben des Spannstiftes aneinandergepreßt
werden.
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Hierdurch ergibt sich eine exakte Verbindung, da die beiden Rohrteile
dadurch einwandfrei aneinandergepreßt werden.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung weist das erste Rohr im Endbereich
eine umlaufende Rincausnehmung auf, in welche der als Flansch ausgebildete Anfangsbereich
des zweiten Rohres einsetzbar ist. Bei diesem Ausführungsbeispiel entfällt ein besonderes
Ringflanschteil, sondern die aneinander angrenzenden Rohrbereiche sind so ausgebildet,
daß sie ineinandergesteckt werden können. Hierdurch ergibt sich eine einfache Ausführungsform,
welche zudem noch raumsparend ist.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann der Ringflansch radiale
Bohrungen und eine elastische Manschette aufweisen zum Injizieren bzw. zum Nachinjizieren
von Baustoffen. Hierdurch vergrößert sich ebenfalls vorteilhafterweise der Anwendungsbereich
des Gegenstandes der Erfindung.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, daß im Endbereich
des einen Rohres Radialbohrungen und eine elastische Manschette angeordnet sind
zum Injizieren bzw. zum Nachinjizieren von Baustoff. Auch hierdurch ist es möglich,
nach Durchführung der Rohrverbindung eine Injektion bzw. Nachinjektion vorzunehmen.
Der Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen Rohrverbindung wird damit erheblich
erweitert.
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In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist es möglich, daß die beiden
Rohre mit ihren Stirnflächen im Abstand voneinander angeordnet sind und daß der
Ringflansch den Anfangsbereich des zweiten Rohres umfaßt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine schematische
Seitenansicht eines mehrteiligen Pfahles beim Einbau in einen Keller; Fig. 2 eine
vergrößerte Ansicht der Rohrverbindung nach der vorliegenden Erfindung;
Fig.
3 eine andere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Rohrverbindung; Fig. 4, 5 und
6 verschiedene Ausführungsformen von Spannstiften zur Erstellung der Rohrverbindung.
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Nach Fig. 1 ist ein Druck- oder Zugelement in Form eines Pfahls vorgesehen,
welcher aus den Rohren 1, 2, 3, 4 und 5 und dem umgebenden, das Bohrloch ausfüllenden
Baustoffkörper besteht.
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Die Gesamtlänge dieser Rohre übersteigt wesentlich den freien Raum
zwischen einer Kellerdecke 20 und einem Kellerboden 19.
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Durch die mehrteilige Ausbildung des Pfahls ist es möglich, den aus
den fünf Rohren bestehenden Pfahl in das Bohrloch 21 einzubringen.
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Zur Verbindung der einzelnen Rohre des Pfahles kann gemäß Fig.2 ein
Rohr 2 einen Ringflansch 6 aufweisen, welcher im Endbereich 7 mit dem Rohr 2 verschweißt
ist. Am Montageort läßt sich nun das benachbarte Rohr 1 so in den Ringflansch einsetzen,
daß der Anfangsbereich 8 des Rohres 1 in dem Ringflansch 6 eingelagert ist. Weiterhin
weisen der Anfangsbereich 8 des Rohres und der Ringflansch 6 jeweiis Bohrungen g
bzw. 10 auf, welche miteinander in Deckung zu bringen sind. Hierbei ist es jedoch
vorteilhaft, die Bohrungen in axialer Richtung etwas zu versetzen, um ein Verspannen
der beiden miteinander zu verbindenden Rohre 1 und 2 beim Einsetzen einesSpannstiftes
zu erzielen. Als Spannstift kann beispielsweise ein konischer Stift gemäß Fig. 6
so in die Öffnungen 9 und 10 eingetrieben werden, daß die beiden Rohre 1 und 2 einwandfrei
miteinander befestigt sind. Hierbei liegendie Stirnflächen 11 der beiden Rohre 1
und 2 aufeinander.
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Vorzugsweise wird kein, die fluchtenden Bohrungspaare 9, 10 durchsetzender
durchgehender Spannstift verwendet. Vielmehr wird in jedes Bohrungspaar 9, 10 ein
eigener Spannstift eingesetzt. Hierdurch bleibt das Rohrinnere frei, z.B. zum Einführen
eines Injektions-Packers.
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Bei Zugbeanspruchung tritt bei dem zusammengebauten Pfahl kein Spiel
auf. Die Zugkräfte werden hierbei durch die Scherstifte übertragen. Druckkräfte
werden dagegen im wesentlichen nur durch die Druckschulter, d.h. durch die Stirnfläche
11 der beiden Rohre 1 und 2 aufgenommen.
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Damit läßt sich diese Rohrverbindung für Druck- und Zugpfähle verwenden,
insbesondere bei Verpreß- oder Injektionspfählen, bei denen als Bewehrungselement
ein Rohr dient bzw. das Rohr zur Lastaufnahme dient.
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Nach Fig. 2 können hierbei mehrere Öffnungen 9 und 10 am Umfang verteilt
vorgesehen sein.
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Nach Fig. 3 ist es möglich, statt des aus einem dritten Teil bestehenden
Ringflansches 6 gemäß Fig. 2 den Endbereich 7 des Rohres2 so auszubilden, daß er
eine umlaufende Ringausnehmung 15 bildet. Der Anfangsbereich 8 des Rohres 1 wird
als in die Ringausnehmung 15 passender Flansch hergestellt.
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Damit lassen sich die Rohre 1 und 2 ineinanderstecken, wobei wiederum
Offnungen 9 und 10 vorgesehen sind, in die jeweils ein Spannstift eingesetzt werden
kann. Die Öffnungen 9 und 10 sind wieder axial versetzt, um eine Verspannung zu
erhalten.
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Statt des konischen Stiftes nach Fig. 6 ist es möglich, in die Öffnungen
9 und 10 der Rohrverbindung gemäß Fig. 2 und 3 auch elastische Elemente in Form
einer Spannhülse gemäß Fig.4 oder eines Rollstiftes gemäß Fig. 5 einzusetzen. Damit
ergibt sich einerseits eine sehr sichere Verspannung, welche Montage- und Fertigungstoleranzen
ohne weiteres aufnehmen kann.
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Gemäß Fig. 3 ist es auch möglich, den Endbereich 7 des Rohres 2 mit
radialen Bohrungen 17 zu versehen und diese radialen Bohrungen 17 über eine elastische
Manschette 18, beispielsweise eine Gummimanschette, abzudecken, wobei diese Gummimanschette
an ihren Endbereichen verschiebungsfrei gesichert
ist. Damit kann
diese erfindungsgemaß'e Rohrverbindung zum Injizieren bzw. zum Nachinjizieren in
mehrfacher Weise herangezogen werden. Es ist damit sowohl eine Primärinjektion als
auch eine mehrfache Nachinjektion mit Baustoff möglich. Hierbei tritt der Baustoff
durch die Radialbohrungen 17 aus dem Rohrinneren aus und hebt die Gummimanschette
18 ab und tritt dadurch in das Bohrloch 21 ein.
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Durch die erfindungsgemEß Rohrverbindung ist es möglich, bei aus mehreren
Rohrteilen bestehenden Pfählen eine schnelle und sichere Verbindung herzustellen,
welche keinerlei Übung erfordert und andererseits einen großen Anwendungsbereich
besitzt.
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Hierbei kann der konische Kerbstift 12 im Durchmesser etwas größer
als die Öffnungen 9 und 10 sein, um eine einwandfreie Befestigung zu gewährleisten,
Bei den federnden Elementen 13 und 14 gemäß Fig. 4 und 5 wird durch je Federwirkung
die erforderl iche Vorspannkraft erzeugt.