DE4001577A1 - Vorrichtung zur verankerung auswechselbarer spannelemente und verfahren zu deren herstellung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verankerung auswech­ selbarer, korrosionsgeschützter Spannelemente für Spannbeton. Derartige Verankerungsvorrichtungen sind in verschiedener Ausfüh­ rung bekannt. In der Regel werden hierzu Spannglieder herkömm­ licher Bauart verwendet, die in einem zusätzlichen, äußeren Hüll­ rohr verlegt werden. In dem damit geschaffenen offenen Spannkanal bleibt die Längsbeweglichkeit des Spanngliedes erhalten. Bei ei­ nem späteren Auswechseln kann das Spannglied aus dem Spannkanal herausgezogen werden.

Die Nachteile dieser Ausführungsart liegen darin, daß die stäh­ lernen Verankerungsteile nach außen zur Luftseite und nach innen im Spannkanal durch einen zusätzlichen, später entfernbaren Kor­ rosionsschutz gesichert werden müssen.

Bei Konstruktionen mit außerhalb des Betons liegenden Spannglie­ dern, die eine bessere Kontrolle der Zugelemente erlauben und zusätzlich zu einer Verringerung der Betonwanddicken führen, kön­ nen darüberhinaus die bekannten Verankerungsvorrichtungen nur in Querträgern oder Wandkonsolen eingebaut werden, die eine allsei­ tige Auflagerung der Ankerplatten im Beton ermöglichen und den Raum für das Ansetzen der Vorspannpressen freihalten.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht deshalb darin, eine Verankerung ohne metallische Verankerungsteile und somit oh­ ne zusätzlichen Korrosionsschutz zu schaffen. Außerdem soll die Verankerung an beliebiger Stelle des Betonbauteils angeordnet wer­ den können, um damit den Einbau und die spätere Auswechslung von außerhalb des Betons liegenden Spanngliedern zu vereinfachen. Zu­ sätzlich soll die Herstellung der Verankerung und des einbaufer­ tigen Spanngliedes mit einem speziellen Verfahren direkt auf der Baustelle erfolgen.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungsarten ergeben sich aus den Unter­ ansprüchen. Ein Verfahren zur Herstellung der Verankerung und des einbaufertigen Spanngliedes ist aus Anspruch 8 zu ersehen.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Verankerung lassen sich in fol­ genden Punkten zusammenfassen:

• 1. Der bisher notwendige vorauslaufende Einbau von Ankerplat­ ten in das Bauwerk entfällt. Das erfindungsgemäße, lastverteilen­ de und gleichzeitig den Korrosionsschutz sichernde Auflagerband ist beim Einbau am Spannglied befestigt.
• 2. Das bisher notwendige Einfädeln der Spannglieder in den Spannkanal entfällt. Die erfindungsgemäße Verankerung wird ledig­ lich in den Auflagersattel eingehängt. Damit vereinfacht sich auch die Kontrolle des Verankerungsbereiches.
• 3. Die in der Wandebene verlaufende Schlaufe des Spannelemen­ tes schafft eine gleichmäßige Verteilung der Vorspannkraft in den Beton. Die Verankerung großer Kräfte in dünne, stegartige oder wandartige Bauteile wird dadurch erleichtert.
• 4. Das einbaufertige Spannglied wird in einem Arbeitsgang mit Hilfe einer mobilen Fertigungseinrichtung auf der Baustelle hergestellt und sofort eingebaut. Spannelemente, z. B. in Form korrosionsgeschützter Litzen, und Ankerteile werden zugeliefert. Gegenüber dem heute gebräuchlichen Verfahren, bei dem die Spann­ glieder im Werk vorgefertigt und dann zum Einbau transportiert werden, ergeben sich damit wirtschaftliche Vorteile.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 die Ansicht der Verankerungsvorrichtung,

Fig. 2 den Schnitt a-a zu Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung nebeneinanderliegender Veran­ kerungsvorrichtungen auf einem gemeinsamen Auflager­ sattel,

Fig. 4 den Längsschnitt zweier gegenüberliegender Veranke­ rungsvorrichtungen mit einem gemeinsamen Kupplungs- und Spannelement.

Die in Fig. 1 dargestellte Schlaufenverankerung zeigt ein Spann­ element 1, z. B. eine durch eine Kunststoffumhüllung korrosions­ geschützte Litze, die den Auflagersattel 2 umfaßt. Im Bereich der Schlaufenkrümmung ist die werksmäßig aufgebrachte Kunststoff­ umhüllung entfernt.

Das Spannelement 1 wird in diesem Bereich halbseitig vom Aufla­ gerband 3 umschlossen, das die Umlenkkräfte in den Beton des Auf­ lagersattels 2 weiterleitet und gleichzeitig den Korrosionsschutz gegen den Beton sichert.

An der Außenseite der Schlaufe übernimmt eine halbschalenförmige Abdeckung 3′ aus Kunststoff den Korrosionsschutz des Spannelemen­ tes 1. Dabei wird die Abdeckung 3′ auf das Auflagerband 3 ge­ klemmt; der noch freibleibende Raum zwischen dem Spannelement 1 und den umhüllenden Teilen 3 und 3′ wird mit Fett gefüllt.

Zur besseren Lastverteilung kann zusätzlich ein Blechteil 4 mit im wesentlichen halbkreisförmigem Querschnitt zwischen dem Spann­ element 1 und dem Auflagerband 3 eingelegt werden. Die erforderli­ che Festigkeit des Kunststoffes für das Auflagerband 3 wird damit geringer.

Die Ausbildung des Auflagersattels 2 ist aus Fig. 2 zu entnehmen. Bei den heutigen Bauverfahren, z. B. für Brücken, Fertigteile und Türme, werden konstante Querschnittsabmessungen bevorzugt. Jede Abweichung wie Querscheiben, Konsolen oder örtliche Wandverstär­ kungen wirken kostenerhöhend. Aus diesem Grunde wird der Aufla­ gersattel 2 durch einen Schlitz 5 gebildet, der schlaufenförmig mit gerade auslaufenden Enden in die Oberfläche des Betonbauteils 6 eingeformt ist. Für die Herstellung des Auflagersattels 2 wird der Schalungskörper des Schlitzes 5 im Bauteil vor dem Betonieren lös­ bar befestigt. Nach dem Ziehen oder Gleiten der Bauteilschalung kann auch der Schalungskörper des Schlitzes 5 nach außen abgezo­ gen werden.

Wie aus Fig. 1 und 2 weiterhin hervorgeht, werden die beiden En­ den des Spannelementes 1 an der Oberfläche des Bauteils 6 in ei­ ner vorgefertigten Umlenkplatte 7 aus Polymerbeton oder anderem geeigneten Material zusammengeführt und umgelenkt. Die sich dabei einstellende Krümmung des Spannelementes 1 bleibt so gering, daß dessen Kunststoffumhüllung die Umlenkkräfte innerhalb zulässiger Grenzen überträgt. Verschiebungen zwischen dem Bauteil 6 und der Umlenkplatte 7 während des Vorspannens sind vorgesehen, so daß eine Beschädigung der Kunststoffumhüllung infolge gleitender Rei­ bung vermieden wird.

Sollen größere Spannkräfte konzentriert in das Bauteil einge­ führt werden, so können mehrere Spannelemente 1 mit ihren Aufla­ gerbändern 3 nebeneinander, wie in Fig. 3 dargestellt, auf einem gemeinsamen Auflagersattel 2 liegen.

Den Aufbau eines Spanngliedes aus zwei sich gegenüberliegenden Verankerungsvorrichtungen zeigt Fig. 4. Dabei werden die außer­ halb des Bauteils 6 liegenden Enden der Spannelemente 1 in ei­ nem Kopplungs- und Spannelement 8 bekannter Art zusammengeführt. Je nach Lage des Kopplungs- und Spannelementes 8 kann die Vor­ spannung an beliebiger Stelle des Spanngliedes und außerhalb des Bauteils 6 aufgebracht werden. Der zusätzliche Korrosionsschutz für das Kopplungs- und Spannelement 8 ist einfach herzustellen, da es von allen Seiten zugänglich ist. Die spätere Kontrolle des Kopplungs- und Spannelementes 8 wird erleichtert.

Die parallel nebeneinander verlaufenden Abschnitte der Spannele­ mente 1 werden durch Abstandhalter 9 in regelmäßigen Abständen miteinander verbunden. Dadurch sollen einerseits Schwingungen der Spannelemente 1 im Betriebszustand gedämpft werden. Andererseits haben die Abstandhalter 9 die Aufgabe, im Falle eines Spannstahl­ bruchs die parallel verlaufenden Abschnitte eines Spannelementes 1 zusammenzuhalten und auf diese Weise das peitschenartige Ausschla­ gen des gebrochenen Abschnittes zu verhindern.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Verankerungsvorrichtung dient ein Verfahren, dessen prinzipieller Aufbau aus Fig. 5 zu ersehen ist.

Das Spannelement 1, z. B. eine mit Kunststoff umhüllte Litze, wird von einer Vorratstrommel 10 ablaufend über Leitbleche 11 um­ gelenkt und anschließend wieder auf einer zweiten Trommel 12 auf­ gewickelt. Wenn der für die Verankerungsvorrichtung vorgesehene Abschnitt des Spannelementes 1 die Mitte der Umlenkbleche 11 er­ reicht hat, wird dort mit Hilfe üblicher Biegerollen 13 die vor­ gesehene Schlaufenkrümmung gebogen. Danach wird die Verankerung mit den Zubehörteilen wie Auflagerband 3, Abdeckung 3′ und Um­ lenkplatte 7 vervollständigt.

Im nächsten Schritt wird die Verankerungsvorrichtung über die Biegerollen 13 hinweg aus der Fertigungseinrichtung herausgezo­ gen, wobei das Spannelement 1 auf beiden Trommeln 10 und 12 gleich­ zeitig abläuft. In die beiden parallel ablaufenden Abschnitte des Spannelementes 1 werden die Abstandhalter eingeführt.

Abschließend wird das Spannelement 1 hinter der Vorratstrommel 10 mit einer Säge 13 auf die vorgesehene Länge abgeschnitten.

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Verankerung auswechselbarer, korrosions­ geschützter Spannelemente für Spannbeton, dadurch gekennzeichnet, daß ein Spannelement (1) schlaufenförmig einen Auflagersattel (2) umfaßt und ein lastverteilendes, aus Kunststoff bestehendes Auflagerband (3) zwischen dem Spannelement (1) und dem Auflager­ sattel (2) angeordnet ist.

2. Vorrichtung gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Auflagerband (3) eine an der Krümmungsaußenseite offene Ver­ tiefung zur Aufnahme des Spannelementes (1) besitzt, deren Ober­ fläche durch ein im Querschnitt im wesentlichen halbkreisförmi­ ges Blechteil (4) ausgekleidet ist.

3. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Auflagersattel (2) durch einen Schlitz (5) gebildet wird, der schlaufenförmig mit gerade auslaufenden Enden in die Oberflä­ che eines Betonbauteils (6) eingeformt ist.

4. Vorrichtung gemäß Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine Umlenkplatte (7) auf der Oberfläche des Betonbauteils (6) zur Führung des Spannelementes (1) angeordnet ist.

5. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Spannelemente (1) mit ihren Auflagerbändern (3) auf einem gemeinsamen Auflagersattel (2) nebeneinander angeordnet sind.

6. Vorrichtung gemäß Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwei sich gegenüberliegende erfindungsgemäße Verankerungen mit ihren Spannelementen (1) ein Spannglied bilden, in dem die Spannelemente (1) durch ein Kopplungs- und Spannelement (8) mit­ einander verbunden sind.

7. Vorrichtung gemäß Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden parallel verlaufenden Abschnitte eines Spannelemen­ tes (1) durch Abstandhalter (9) miteinander verbunden sind.

8. Verfahren zur Herstellung der Verankerungsvorrichtung ge­ mäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst das Spannele­ ment (1) von einer Vorratstrommel (10) ausgehend über ein Leit­ blech (11) umgelenkt und auf eine zweite Trommel (12) aufgewickelt wird, dann mit Hilfe üblicher Biegerollen (13) die vorgesehene schlaufenförmige Krümmung (1′) erhält, mit den Zubehörteilen aus­ gerüstet wird und schließlich aus der Fertigungsvorrichtung her­ ausgezogen wird, wobei das Spannelement (1) auf beiden Trommeln (10) und (12) gleichzeitig abgewickelt und mit einer Säge (14) auf die vorgesehene Länge abgeschnitten wird.