DE2904147C2

DE2904147C2 - Method for anchoring the tension members made of high-strength steel wires of suspension bridges, cable-stayed bridges and the like.

Info

Publication number: DE2904147C2
Application number: DE19792904147
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Dipl.-Ing. 6800 Mannheim Borelly
Original assignee: Individual
Current assignee: BORELLY GEB KETTNER ANNA 6800 MANNHEIM DE
Priority date: 1979-02-03
Filing date: 1979-02-03
Publication date: 1986-05-28
Also published as: DE2904147A1

Description

1. eine wesentliche Verringerung der Verformungen, welche im Innern der Ankerhülse der Lastübertragung nach Einleitung der Zugkräfte in die Seile und Drahtbündel auftreten und die sich in den beobachteten Schlupflängen deutlich darstellen, und1. A substantial reduction in the deformations that occur in the interior of the anchor sleeve of the load transmission after the tensile forces have been initiated in the ropes and wire bundles occur and which are observed in the Clearly show slip lengths, and

2. Fortfall des durch solche Verformungen gestörten Stoffschlusses zwischen den Drähten und der umschließenden Vergußmasse, so daß auf der gesamten Länge der eingebetteten Drähte der Kräfteübertragung einigermaßen gleichmäßig erfolgt und damit die spezifischen Beanspruchungen je Längeneinheit wesentlich geringer werden als die im früheren Zustand auf kurze Längen konzentrierten Querpressungen. Bei Fortfall einer solchen Beanspruchungsspitze in dem angedeuteten kritischen Bereich muß sich eine wesentlich gleichmäßigere Verteilung der Drahtbrüche über die ganze Länge ergeben.2. Elimination of the material bond between the wires and the surrounding ones, which is disturbed by such deformations Potting compound, so that the power transmission over the entire length of the embedded wires occurs fairly evenly and thus the specific stresses per unit of length will be much smaller than those concentrated in the earlier state on short lengths Cross crimps. If there is no such peak in the indicated critical The area must have a much more even distribution of wire breaks over the entire length result.

Die Zugkräfte werden nämlich vorteilhaft dann übertragen, wenn dieseThe tensile forces are then advantageously transmitted when they

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Die Anmeldung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verankern der aus hochfesten Stahldrähten bestehenden Zugglieder von Hängebrücken, Schrägkabelbrükken, Drahtseilbahnen, Turmabsteifungen od. dgl. durch Aufspreizen der Stahldrähte bzw. Litzen innerhalb einer sich nach rückwärts kegelstumpfartig erweiternden Ankerhülse und durch Vergießen der Hohlräume mit einem Kräfte übertragenden, druckfesten Material.The application relates to a method of anchoring those made of high-strength steel wires Tension members of suspension bridges, cable-stayed bridges, cable cars, tower stiffeners or the like Spreading of the steel wires or strands within an anchor sleeve that widens backwards like a truncated cone and by potting the cavities with a force-transmitting, pressure-resistant material.

a) von den Einzelelementen, den Drähten, über die erhärtete konusförmige Vergußmasse, auf die ganze Länge möglichst gleichmäßig verteilt,a) from the individual elements, the wires, over the hardened conical potting compound, to the whole Length as evenly distributed as possible,

b) von der Vergußmasse auf die umschließende Ankerhülse undb) from the potting compound to the surrounding anchor sleeve and

c) von der Ankerhülse auf die starre Tragkonstruktion des Bauwerkes herüberfließen können, ohne daß starke örtliche Spannungskonzentrationen und reibende Bewegungen der quergepreßten Drähte gegeneinander und gegen die umhüllende Vergußmasse entstehen.c) can flow over from the anchor sleeve to the rigid supporting structure of the building without that strong local stress concentrations and rubbing movements of the cross-pressed wires arise against each other and against the encapsulating potting compound.

Es wurden bereits mit gleicher Zielsetzung von anderer Seite vorgeschlagen, die Verankerung von Paralleldrahtbügeln mit Kunststoffvergüssen herzustellen. HierThe anchoring of parallel wire brackets have already been proposed by other parties with the same objective to be produced with plastic encapsulation. here

sind aber sehr kritisch zu bewerten:but are to be assessed very critically:

- die ungeklärte, sehr fragwürdige Alterungsbeständigkeit der Kunststoffe an einer statisch überaus bedeutsamen Stelle der Brückenkonsüxiktion sowie - the unexplained, very questionable aging resistance of plastics on a statically extremely significant point of the bridge consuction as well

— das Nachgeben der Klemm wirkung durch Temperaturerhöhungen ab 100⁰C beim Auftreten von Bränden in der Nähe infolge von Verkehrsunfällen und bei gleichzeitig wirkenden Zuggliedschwhgungen, die ein Lockern des eingebrachten Stützgerüstes hervorrufen.- The yielding of the clamping effect due to temperature increases from 100 ⁰ C in the occurrence of fires in the vicinity as a result of traffic accidents and at the same time acting tension member swings, which cause a loosening of the introduced support structure.

Aufgrund der vorerwähnten kritischen Eigenschaften erscheint es daher empfehlenswert, bei Ingenieurbauwerken von Bedeutung mit notwendig langer Lebensdauer für die Vergüsse die beständigen Metallvergußmaterialien auf Zinkbasis zu wählen und die damit verbundenen Schwierigkeiten auf eine andere Weise zu beheben. In diesem Zusammenhang sind bisher noch folgende Verbesserungen bekanntgeworden:Due to the aforementioned critical properties, it therefore appears to be advisable for engineering structures of importance with a necessary long service life for the encapsulation are the resistant metal encapsulation materials to choose zinc-based and the difficulties associated with it in a different way remedy. In this context, the following improvements have become known so far:

a) Den Vergußkranz um das Zugglied am engen Konusende der Ankerhülse weiter als früher üblich auszubilden; Wandstärke etwa 10% des Zugglieddurchmessers und Zuschlag von 3 bis 10 mm.a) The potting ring around the tension member at the narrow cone end of the anchor sleeve is wider than it used to be to train; Wall thickness about 10% of the tension member diameter and an allowance of 3 to 10 mm.

b) Um für die äußeren Drähte eines Paralleldrahtbündels eine weichere Aufspreizung ermöglichen zu können, Anordnung einer rohrartigen Verlängerung, genannt »Vorhülse«.b) To cover the outer wires of a parallel wire bundle to enable a softer spreading, arrangement of a tubular extension, called "pre-sleeve".

c) Vergußmetall durch eingelegte kräftige Asbestrir.· ge vom Raum zwischen Zugglied und Vorhülse fernhalten, so daß dort plastisch verformbarer Kunststoff vom Zugglied her späterhin eingepreßt werden kann.c) Potting metal through inlaid strong asbestos. ge keep away from the space between tension member and sleeve, so that there is plastically deformable Plastic can later be pressed in from the tension member.

Der Umstand, daß die für den Verguß meistens benutzten Zinkarten und -legierungen beim Erstarren um etwa 1,6% des Volumens schwinden, wirkt sich im vorliegenden Fall dadurch ungünstig aus, daß der sich bildende rotationssymmetrisch zur Längsachse liegende Schwindspalt zum weiten Konusende hin an Stärke zunimmt. Das tritt besonders bei den größeren Ankerhülsen stärkerer Paralleldrahtbündel ein, die jetzt bei den Konstuktionen von Schrägkabelbrücken bevorzugt werden. Der Vergußkörper, auf den die Drähte des Zuggliedes Zugkräfte durch Stoffschluß oder Haftverbund abgeben, was durch die vom Konus her wirkenden Querdrücke noch örtlich gesteigert wird, kommt infolge des Schwindspaltes erst nach einer gewissen Längsbewegung — ein Teil des beobachteten Schlupfes — am engen Konusteil der Ankerhülse in den notwendigen Form- und Reibschluß mit der umschließenden Ankerhülse. Unter der Wirkung der hier zunächst stark konzentrierten Kräfte beginnt das Vergußmaterial im ausgangsnahen Bereichen zu wandern, indem es dem Druck auszuweichen versucht, was nach und nach innerhalb der Vergußmasse ein Materialkriechen vom engeren zum weiteren Ausgang der Ankerhülse hin zur Folge hat, bis immer weitere Teile des Schwindspaltes vom plastisch umgeformten Vergußmaterial aufgefüllt sind und damit schließlich ein Gleichgewichtszustand erreicht ist. Bei diesem Vorgang wandern das Zugglied und Teile des umschließenden Vergußkegels zum engen Ankerhülsenausgang hin, wo naturgemäß, wie durch Dehnmessungen am Ankerhülsenumfang nachgewiesen ist, bisher die Querpressungen und damit die Reibungskräfte, welche von der Vergußmasse aus auf die Oberfläche der in diese eingebetteten Drähte wirken, konzentriert sind. Diese Tatsache wird durch die hier gehäuft während der Dauerschwellversuche festgestellten Dauerbrüche mit Deutlichkeit bestätigt. Der Erfindung liegt daher die Au^fgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß damit eine Verankerungskonstruktion entsteht, durch die die bisher bei Dauerschwingbelastungen am Anfang und im weiteren Eintrittsbereich ais Folge einer ungünstigen Kraftüberleitung auf die feste Verankerungskonstruktion vorhandene Häufung der Drahtbrüche verschwindet.The fact that the zinc types and alloys mostly used for casting shrink by about 1.6% of the volume when solidifying, has an unfavorable effect in the present case because the shrinkage gap that is formed, which is rotationally symmetrical to the longitudinal axis, is thicker towards the wide end of the cone increases. This occurs particularly with the larger anchor sleeves with thicker parallel wire bundles, which are now preferred in the construction of cable-stayed bridges. The potting body, to which the wires of the tension member emit tensile forces through a material bond or adhesive bond, which is locally increased by the transverse pressures acting from the cone, comes due to the shrinkage gap only after a certain longitudinal movement - part of the observed slip - on the narrow cone part of the anchor sleeve in the necessary form and frictional engagement with the surrounding anchor sleeve. Under the effect of the initially strongly concentrated forces, the potting material begins to migrate in the areas close to the exit, trying to evade the pressure, which gradually results in material creeping within the potting compound from the narrower to the wider exit of the anchor sleeve, up to and including more parts of the shrinkage gap are filled by the plastically deformed potting material and thus a state of equilibrium is finally reached. During this process, the tension member and parts of the encapsulating potting cone migrate towards the narrow anchor sleeve exit, where naturally, as has been demonstrated by expansion measurements on the anchor sleeve circumference, the transverse pressures and thus the frictional forces that act from the potting compound on the surface of the wires embedded in it. are focused. This fact is clearly confirmed by the accumulated fatigue fractures found here during the fatigue threshold tests. The invention is therefore the Au ^f based on the object of improving a method of the type mentioned such that with it an anchoring structure is created by the existing so far in the fatigue loads at the beginning and in the further inlet area ais a result of unfavorable force transfer to the fixed anchoring structure accumulation of Wire breaks disappear.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß sich der beim Abkühlen und Erhärten der Vergußmasse durch Materialschwinden gegenüber der inneren konusartigen Ankerhülsenbegrenzung bildende feine Spalt und sonstige verbliebene Hohlräume nachträglich mit einem Druckkräfte übertragenden Material ausgepreßt werden. Weitere vorteilhafte Maßnahmen im Rahmen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2—5 angegeben.This object is achieved according to the invention in that the cooling and hardening of the Potting compound formed by material shrinkage against the inner cone-like anchor sleeve limit fine gap and other remaining cavities subsequently with a material that transmits compressive forces be squeezed out. Further advantageous measures within the scope of the invention are set out in claims 2-5 specified.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine homogene, über die gesamte Konuslänge nahezu gleichmäßig vor sich gehende Kraftüberleitung ohne vorhergehende plastische Umlagerung des Vergußmaterials erreicht und damit die bisher sich so nachteilig durch Verstärkung der Reibungseffekte im engen Konusteil auswirkende Preßdruckkonzentration verhindert werden. Außerdem wird durch druckhaltiges Verpressen des Ankerhülseninnenraumes ein Zutritt von Sauerstoff in die Bereiche, in denen die von wechselnden Spannungen noch hin und her bewegten Drähte gegeneinander gleiten und sich an der harten Vergußmasse reiben, verhindert Damit kann der schädliche Effekt der Reibkorrosion vermieden werden, wenn von der Zuggliedseite her durch Kunststoffinjektionen ein Sauerstoffzutritt ebenfalls verhindert wird.With the method according to the invention, a homogeneous, almost uniform over the entire length of the cone can be achieved force transfer taking place without prior plastic rearrangement of the potting material achieved and thus the hitherto so disadvantageous by reinforcing the frictional effects in the narrow cone part acting pressure concentration can be prevented. In addition, pressurized pressing the interior of the anchor sleeve allows oxygen to enter the areas in which the tension changes wires that are still moving back and forth slide against each other and rub against the hard potting compound In this way, the harmful effect of fretting corrosion can be avoided if from the tension member side plastic injections also prevent oxygen from entering.

Dem Fachmann verbleibt es, je nach Art des für das Auspressen des Schwindspaltes vorgeschlagenen Materials und der vorgegebenen Einpreßvorrichtungen zu entscheiden, ob schnell oder langsam, ob vom engen oder weiten Konusende aus, ob quer oder längs in den Schwindspalt eingepreßt werden soll und dazu Entlüftungsöffnungen oder Stutzen zur Kontrolle des vollendeten Füllvorganges vorzusehen sind.It remains for the person skilled in the art, depending on the type of material proposed for pressing out the shrinkage gap and the predetermined press-fit devices to decide whether fast or slow, whether from the narrow or widen the end of the cone, whether it is to be pressed into the shrinkage gap transversely or lengthways, along with ventilation openings or nozzles are to be provided to check that the filling process has been completed.

Als vorteilhafte Wirkungen der Erfindung gegenüber den bisher bekannten Verfahren sind somit zu nennen:Advantageous effects of the invention compared to the previously known methods are therefore:

Steigerung der Dauerfestigkeit der Zugglied, womit Querschnittsverringerungen und damit Materialersparnisse ermöglicht werden.Increase in the fatigue strength of the tension member, which leads to a reduction in cross-section and thus material savings be made possible.

Die starken Unterschiede in den Ringspannungen der Ankerhülsen, welche im ersten Drittel der Ankerhülse zufolge der dort konzentrierten Kraftübertragung Maximalwerte entstehen lassen, werden, ausgeglichen durch eine wirksame Verteilung der Lastableitung aus den Zuggliedern, wesentlich reduziert, was nach weiteren Untersuchungen zu Querschnittsverminderungen Möglichkeiten bietet.
Wenn es, wie ausgeführt, durch die Spaltverpressung gelingt, die zum weiten Konusende hin gelegenen Teile der Zugglied voll zur Lastableitung mit heranzuziehen, so wird es möglich, die entsprechend den DIN-Vorschriften vorgesehene Konuslänge erheblich unter das Maß L = 4,5 χ Zugglieddurchmesser herunterzudrükken, weil ein Draht dieser Stärke, in eine unveränderte und homogene Vergußmasse eingebettet, bereits bei einer wesentlich kürzeren Eingußlänge gemäß den Versuchen fest haftet, vgl. H. Müller: Untersuchungen an Seil-The strong differences in the ring stresses of the anchor sleeves, which result in maximum values in the first third of the anchor sleeve due to the concentrated force transmission there, are significantly reduced, balanced by an effective distribution of the load dissipation from the tension members, which offers possibilities for cross-section reductions after further investigations.
If, as stated, the gap grouting succeeds in fully pulling the parts of the tension member towards the wide end of the cone for load dissipation, then it becomes possible to reduce the cone length provided in accordance with DIN regulations well below the dimension L = 4.5 χ tension member diameter because a wire of this thickness, embedded in an unchanged and homogeneous casting compound, already adheres firmly to a significantly shorter sprue length according to the tests, see H. Müller: Investigations on Seil-

Vergüssen und Seilvergußmetallen, in »Goldschmidt informiert«, 3/71, Nr. 16, S. 23—38, herausgegeben von der Fa. Goldschmidt, Essen.Verguss und Seilvergußmetallen, in "Goldschmidt informed", 3/71, No. 16, pp. 23-38, published by from Goldschmidt, Essen.

Durch diesen Effekt und durch das Vorsehen einer oder mehrerer Wellen bzw. Stufen in der Konuswand läßt sich die Ankerhülse beträchtlich verkürzen, womit erhebliche Ersparnisse an Materialmenge und Transportgewichten und so eine gesteigerte Wirtschaftlichkeit zu erzielen sind, beispielsweise angedeutet durch die F i g. 2 der Zeichnungen. Ausführungsbeispiele nach der Erfindung werden im folgenden an Hand der Zeichnungen näher erläutert.This effect and the provision of one or more waves or steps in the cone wall the anchor sleeve can be shortened considerably, which saves considerable amounts of material and transport weights and thus increased economic efficiency can be achieved, for example indicated by the F i g. 2 of the drawings. Embodiments according to the invention are described below with reference to the drawings explained in more detail.

In Fig. 1 ist die Verankerung der in den Jahren um 1971 ausgeführten Rheinbrücke Mannheim—Ludwigshafen in Form von Paralleldrahtbündeln (P D B) mit je 295 Drähten, 0 7 mm, Spannstahlgüte ß= 1400/1600 N/ mm² dargestellt. Als Vergußmasse wurde eine Zinklegierung: ZnA16Cul verwendet Bei einer größeren Zahl von Dauerschwellversuchen konnte bei 2 Mio. Lastwechseln und 0ö = zul σ nur ein Δσ von 150 N/mm² mit ausreichender Restbruchkraft von mind. 0,85 der Gesamtbruchkraft erreicht werden.1 shows the anchoring of the Mannheim-Ludwigshafen Rhine bridge built around 1971 in the form of parallel wire bundles (PDB) with 295 wires each, 0 7 mm, prestressing steel quality β = 1400/1600 N / mm ² . A zinc alloy: ZnA16Cul was used as the casting compound. In a larger number of endurance tests, with 2 million load changes and 0ö = perm σ, only a Δσ of 150 N / mm ² with a sufficient residual breaking force of at least 0.85 of the total breaking force could be achieved.

Mit Bezugszeichen 1 ist eine Gußstahlankerhülse, etwa GS 26 CrM 4 — außen zylindrisch geformt — bezeichnet, während Bezugszeichen 2 eine Vorhülse zur Vergrößerung des Krümmungsradius der aufgespreizten, im Bündel außenliegenden Drähte und zum Ausgleich etwa vorhandener Winkeldifferenzen zwischen Ankerhülse und Zuggliedachse darstellt. Innerhalb der Ankerhülse befindet sich der kegelstumpfartig geformte Vergußraum 3, dessen Fläche vorteilhaft rauh geschruppt ist.Reference number 1 denotes a cast steel anchor sleeve, for example GS 26 CrM 4 - with a cylindrical shape on the outside. while reference number 2 is a sleeve to enlarge the radius of curvature of the spread, wires lying outside in the bundle and to compensate for any angular differences between Represents anchor sleeve and tension member axis. The frustoconical shaped one is located inside the anchor sleeve Casting space 3, the surface of which is advantageously rough roughed.

Die wichtigsten Abmessungen dieser Verankerung sind:The main dimensions of this anchorage are:

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Neigung 1 :10,2, Winkel 5° 30',
Konuslänge 485 mm =3,84 χ c/oder 69 χ Draht 0, Konusmund 0 = 1,2 χ d+ 8,8 mm.Inclination 1: 10.2, angle 5 ° 30 ',
Cone length 485 mm = 3.84 χ c / or 69 χ wire 0, cone mouth 0 = 1.2 χ d + 8.8 mm.

Mit Bezugszeichen 4 ist die Lastübergabefläche auf die Stahlkonstruktion bezeichnet Die Verankerung weist 295 Spannstahldrähte 6 auf, die besenartig in der Hülse 1 aufgespreizt sind. Mit Bezugszeichen 7 ist der Kegelverguß bezeichnet, wobei die Masse beim Erkalten um etwa 1,6% zusammenschrumpft. Bezugszeichen 8 stellt den rotationssymmetrischen Schwindspaltraum dar, der theoretisch am breiten Ende ca. 1,5 mm, am engen Ende ca. 0,6 mm stark sein könnte. Am Ende der Spanndrähte sind aufgestauchte Köpfchen 10 vorhanden sowie eine Köpfchenplatte 11 mit 295 kreisförmig verteilt angeordneten Löchern zum Halten der erforderlichen Drahtabstände am aufgespreizten Ende. Bezugszeichen 12 bezeichnet die Deckschicht, die aus einem schnellhärtenden Kunststoff, hier Polyurethan in etwa 3—5 mm Stärke aufgebracht wird, während Bezugszeichen 14 den nach der Montage eingepreßten gutfließfähigen Kunststoff, hier Polyurethan + Zinkchromat, andeutet, mit dem alle noch verbliebenen Hohlräume bis in die Zuggliedwurzel hinein und auf der freien Strecke zwischen den Drähten innerhalb der außeren Korrosionsschutzhülle 12 und der Vorhülse 2 weitestmöglich ausgefüllt und Winkeldifferenzen zwischen der Neigung der Ankerhülse und dem Zuggliedende ausgeglichen werden sollen. Bezugszeichen 17 deutet einen nicht brennbaren Abschlußring (aus Asbest oder ähnlichem Material) an, der vor Durchführung des Vergusses eingepreßt wird, um im Bereich der Vorhülse eine Reibung zwischen den äußeren Drähten und der starren Vergußmasse zu vermeiden. Die Vorhülse kann sich zusammen mit dem PDB infolge des Schlupfes aus der Ankerhülse frei herausbewegen. Mit Bezugszeichen 18 ist eine Schmiernut zum Einpressen eines plastischen Fettes dargestellt, mit dem der infolge des Schlupfes zwischen Ankerhülse und Vorhülse nach der Montage und auch gelegentlich später anwachsende Spalt gefüllt wird.Reference number 4 denotes the load transfer surface onto the steel structure. The anchorage has 295 prestressing steel wires 6, which are spread open like a broom in the sleeve 1. With reference number 7 is the Designated cone potting, the mass shrinks by about 1.6% when it cools. Reference number 8 shows the rotationally symmetrical shrinkage gap, which is theoretically approx. 1.5 mm at the wide end, at the narrow end could be about 0.6 mm thick. At the end of the tension wires there are upset heads 10 as well as a bowl plate 11 with 295 circularly arranged holes for holding the necessary Wire spacing at the spread end. Reference numeral 12 denotes the cover layer, which consists of a fast-curing plastic, here polyurethane in a thickness of about 3-5 mm is applied, while reference numerals 14 the easy-flowing plastic pressed in after assembly, here polyurethane + zinc chromate, indicates with which all remaining cavities up to the tendon root and on the free stretch between the wires inside the outer Corrosion protection sleeve 12 and the sleeve 2 as far as possible filled in and angle differences between the inclination of the anchor sleeve and the end of the tension member should be balanced. Reference number 17 indicates a non-flammable sealing ring (made of asbestos or similar material), which is pressed in before the grouting is carried out in order to be in the area of the sleeve to avoid friction between the outer wires and the rigid potting compound. The pre-sleeve can move freely out of the anchor sleeve together with the PDB due to the slippage. With reference number 18 shows a lubricating groove for pressing in a plastic grease with which the slippage between anchor sleeve and pre-sleeve after assembly and also occasionally later growing gap filled will.

F i g. 2 deutet die Veränderungen an, welche durch die erfindungsgemäßen Maßnahmen zur Kostenminderung infolge der Verkürzung der Vergußkörper und damit der Ankerhülsen erreicht werden können. Dabei haben die Bezugszeichen 1,2,6,7,10,11,12,14,17 und 18 die gleiche Bedeutung wie in Fig. 1. Darüber hinaus zeigt Bezugszeichen 3 den kegelstumpfartig geformten Vergußraum innerhalb einer verkürzten Ankerhülse, deren Abmessungen beispielsweise sind:F i g. 2 indicates the changes that can be achieved by the cost reduction measures according to the invention as a result of the shortening of the potting body and thus the anchor sleeves. The reference symbols 1, 2, 6, 7, 10, 11, 12, 14, 17 and 18 have the same meaning as in FIG. 1. In addition, reference symbol 3 shows the truncated cone-shaped potting space within a shortened anchor sleeve, the dimensions of which are for example :

Neigung a.Slope a.

ohne Stufe 1:7,7, Winkel 7° 30';without level 1: 7.7, angle 7 ° 30 ';

Neigung b.Slope b.

mitStufel:ll,7,Winkel4°53';with step: ll, 7, angle 4 ° 53 ';

Konusiänge a.Cone length a.

362 mm = 2,8 χ Joder 52 χ dürahr, 362 mm = 2.8 χ J or 52 χ long,

Konuslänge b.Cone length b.

328 mm = 2,6 χ doder 47 χ donhi; 328 mm = 2.6 χ d or 47 χ donhi;

Konusmund 0 = 1,2 χ d+12,8 mmCone mouth 0 = 1.2 χ d + 12.8 mm

Bezugszeichen 5 stellt eine andere Möglichkeit der Lastübergabe an die Stahlkonstruktion der Brücke mittels eines Aufschraubringes mit Gegenmutter dar. Bezugszeichen 8 deutet den Schwindspalt an, der hier theoretisch folgende Abmessung haben könnte:Reference number 5 represents another way of transferring the load to the steel structure of the bridge by means of a screw-on ring with lock nut. Reference number 8 indicates the shrinkage gap, which here could theoretically have the following dimensions:

a) am breiten Konusende 1,5 mma) 1.5 mm at the wide end of the cone

b) am engen Konusende 0,5 mmb) 0.5 mm at the narrow end of the cone

c) an der Stufe 1,1 mmc) at the step 1.1 mm

Die Bezugszeichen 9,15 und 16 stellen Kontroll- und Füllstutzen dar. Bezugszeichen 19 stellt die ringförmig umlaufende Stufe dar, die hier am Ende des Vergußkegels wahlweise als Fall b angeordnet werden kann, um mit einer steil gestellten Stufe zusätzlich den durch den Schwindspalt verursachten Schlupf zu begrenzen. Eine solche Stufe oder Welle würde hier augenscheinlich eine erhebliche Spannungskonzentration auf kleiner Fläche verursachen. Sie ist daher nur dann zu empfehlen, wenn durch Auspressen des Schwindspaltes Längsverschiebungen des Vergußkörpers gegen die Ankerhülse sicher verhindert werden. Bezugszeichen 20 zeigt die wesentlich flachere Konusneigung, welche gegenüber der Anordnung a. durch das Einschalten einer Stufe in der Konusumschließung möglich wird.The reference numerals 9, 15 and 16 represent control and filler necks. Reference numeral 19 represents the ring-shaped encircling step, which can be arranged here at the end of the potting cone optionally as case b to limit the slip caused by the shrinkage gap with a steep step. One Such a step or wave would apparently result in a considerable concentration of stress on a small area cause. It is therefore only recommended if longitudinal displacements are caused by pressing out the shrinkage gap of the potting body against the anchor sleeve can be reliably prevented. Reference number 20 shows the essential flatter cone inclination, which compared to the arrangement a. by switching on a step in the cone enclosure becomes possible.

Die F i g. 2 zeigt noch nicht die größtmögliche Verkürzung der Verankerungslänge. Diese muß durch einige weitere Versuchsreihen (Dauerschwingversuche) eingegrenzt werden. Es besteht aufgrund der vorerwähnten Versuche die berechtigte Vermutung, daß eine weitergehende Verkürzung und Ersparnis möglich istThe F i g. 2 does not yet show the greatest possible shortening of the anchoring length. This has to go through some further test series (fatigue tests) are limited. It exists because of the aforementioned Try the justified assumption that further reductions and savings are possible

F i g. 3 zeigt schematisch die senkrecht zur Zugrichtung verlaufenden ringförmigen Wellen oder Stufen, Bezugszeichen 19 und 20. Je steiler die Flanken dieser Wellen oder Stufen stehen, um so geringer kann die Längsbewegung und damit der Schlupf sein; örtliche Spitzendrücke, die ein Kriechen des Vergußmaterials hervorrufen könnten, sind durch ausreichende Zahl und Verteilung dieser Wellen zu vermeiden. Vorteilhafter ist es, alle Hohlräume kraftübertragend auszufüllen, so daßF i g. 3 shows schematically the annular waves or steps running perpendicular to the direction of pull, Reference numerals 19 and 20. The steeper the flanks of these waves or steps, the lower it can be Be longitudinal movement and thus the slip; local peak pressures that cause creep of the potting material cause these waves to be avoided by ensuring that the number and distribution of these waves is sufficient. Is more advantageous it to fill all cavities in a force-transmitting manner, so that

keine l.ängsverschiebungcn auftreten können; siehe auch F i g. 4, welche die Details schematisch fünfmal vergrößert darstellt.no longitudinal shifts can occur; please refer also F i g. 4, which shows the details schematically enlarged five times.

Es empfiehlt sich, erfindungsgemäß die beiden vorgeschlagcnene Möglichkeiten zu kombinieren, indem der vom Schwindspalt gebildete Raum kraftübertragend geschlossen und nur eine starke Stufe am engen Hülsenende angeordnet wird.It is advisable, according to the invention, to combine the two proposed options by using the Space formed by the shrinkage gap closed in a force-transmitting manner and only a strong step at the narrow end of the sleeve is arranged.

Hierzu 2 Blatt ZeichnungenFor this purpose 2 sheets of drawings

1515th

2020th

3535

4040

4545

5050

5555

6060

Claims

Patent claims:

1. Method for anchoring the tension members of suspension bridges made of high-strength steel wires, Cable-stayed bridges, cable cars, tower stiffeners or the like. By spreading the Steel wires or strands within an anchor sleeve that widens towards the rear in the shape of a truncated cone (1) and by potting the cavities with a force-transmitting, pressure-resistant material, characterized in that during the cooling and hardening of the casting compound (7) fine Gap (8) and other remaining cavities subsequently with a compressive force transferring Material to be pressed out.

2. The method according to claim 1, characterized in that a metal is used as the press-in material lower melting temperature is used, which is in the liquid state at a near the wide truncated cone area located point or also from the narrow truncated cone end after heating the anchor sleeve (1) is pressed into the circumferential shrinkage gap (8).

3. The method according to claim 1, characterized in that a modified press-in material Casting resin, preferably epoxy resin and hardener with good flowability is used, as very fine-grained, high-strength fillers, such as quartz bodies, small steel balls or chips or other fillers of suitable material are added, and that this grout at one near the wide or narrow truncated cone area of the anchor sleeve in the circumferential shrinkage gap (8) is pressed in until it is at a control connection provided on the opposite end of the truncated cone (9) ascends.

4. The method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that as a result of the pressing of the grouting material, the anchor sleeve (1) is sealed to the outside in such a pressure-retaining manner that the Press-in material (7) also in the cavities existing between the expanded wires, in blowholes or other remaining unfilled areas penetrate while squeezing out the air present there, and that the otherwise ingress of oxygen from the friction points endangered by corrosion that keeps wires away.

5. The method according to any one of claims 1 to 4, characterized in that to enhance the effect the shrinkage gap extrusion made from the wider truncated cone end is an anchor sleeve is used, the inner surface of which is wholly or partially wavy or step-shaped.

The tension members are usually spiral ropes, fully or partially closed ropes, parallel wire or strand bundles used for the aforementioned purposes as well a high static strength also a high fatigue strength of the tension members to an increasing extent must be demanded, the power delivery to an anchorage point is of particular importance.

An anchoring produced by the method according to the preamble of claim 1 is off of the magazine "Der Bauingenieur", 1972, issue

8. Figs. 17 and 18 - unnumbered sheets between the pages 276 and 277 - known (see also Fig. 1 of the drawings). Despite careful execution of the metal potting, z. B. using zinc or a zinc alloy, was previously a so-called "slip", i. H. pulling the tension member out of the anchor sleeve is unavoidable.

In the case of the FIG. 1 shown example (anchoring of the Rhine bridge Mannheim-Ludwigshafen) as a result of the permanent threshold load tests (Wöhlertest) after 2 million load changes on 295 wires in the bundle with a tension ^{threshold width of 150 N / mm 2} an extension length of 7-11 mm and a max. Proportion of 48 wires found showing fatigue fractures in the anchoring area. In contrast, breaks along the free length were much rarer. The latter is a clear indication that circumstances must be present, through the elimination of which the permanent speed of the tension member can be increased. This goal can be achieved, among other things, by: