DE4336488A1 - Composite anchor - Google Patents
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Classifications
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft einen Verbundanker, der in einem Bohrloch mittels einer Verbundmasse verankerbar ist und der eine Ankerstange aufweist, die im Teil, der in das Bohrloch eingebracht wird, mit einem Gewinde ausgestattet ist.The invention relates to a composite anchor, which in one Borehole can be anchored by means of a compound and the has an anchor rod which in the part that in the Drilled hole is equipped with a thread is.
Bekannte Verbundanker bestehen aus Ankerstangen, die in etwas weiteren Bohrlöchern eingesetzt werden. Die Anker stangen werden meistens mittels Kunststoff in den Bohrlö chern befestigt. Als Kunststoff wird z. B. ein Zweikompo nentenkleber, z. B. Epoxyacrylatharz mit einem Härter verwendet. Diese Komponenten sind häufig in getrennten Kammern einer Glaspatrone mit mehreren Kammern enthalten, in denen sich neben dem Binder und dem Härter auch andere Füllstoffe, wie Quarzsand oder Metallspäne befinden können. Die Glaspatrone wird vor der Ankerstange in das Bohrloch eingeschoben und beim Einbringen der Ankerstange zerstört. Die Kunststoffkomponenten vermischen sich dabei und härten aus, so daß der Anker im Bohrloch verankert wird. Wichtig ist dabei, daß die Klebekomponenten gut vermischt werden. Erreicht wird dies beispielsweise dadurch, daß der Verbundanker auch an dem in das Bohrloch einzubringenden Teil ein Gewinde aufweist und beim Einbringen wie eine Schraube - vorzugsweise mit einer Bohrmaschine - eingedreht wird. An dem aus dem Bohrloch herausragenden Ende der Ankerstange ist meistens ein Gewinde vorgesehen, auf das andere Teile aufgesteckt und mittels einer Schraubenmutter befestigt werden.Known composite anchors consist of anchor rods, which in slightly more holes are used. The anchors rods are mostly made of plastic in the drill hole attached. As a plastic z. B. a two-compo nent glue, e.g. B. epoxy acrylate resin with a hardener used. These components are often in separate Contain chambers of a glass cartridge with several chambers, in which, in addition to the binder and the hardener, there are also others Fillers such as quartz sand or metal chips are located can. The glass cartridge is in front of the anchor rod Drilled hole and when inserting the anchor rod destroyed. The plastic components mix together and harden so that the anchor is anchored in the borehole. It is important that the adhesive components are mixed well become. This is achieved, for example, in that the Composite anchor also on the one to be inserted into the borehole Part has a thread and when inserted like one Screw - preferably screwed in with a drill becomes. At the end of the Anchor rod is usually a thread on which other parts attached and using a nut be attached.
Obwohl solche Verbundanker große Haltekräfte aufweisen, läßt ihre Festigkeit merklich nach, wenn in dem das Bohr loch tragenden Teil, meistens sind das Betonteile, Risse auftreten. Risse weiten das Bohrloch auf und bewirken eine teilweise Ablösung der Verbundmasse von der Wandung des Bohrloches. Die Verbundmasse kann sich bis zum halben Umfang von der Bohrlochwandung lösen und der Verbundanker ist dann nicht mehr fest im Bohrloch verankert. Erschwerend kommt hinzu, daß sich ein solcher Riß, z. B. wenn das Betonteil ein Brückenträger ist, bei Belastung immer wieder öffnen und schließen kann. Diese bekannten Verbundanker sind nur für den Einbau in Druck- nicht aber in Zugzonen geeignet.Although such composite anchors have large holding forces, their strength noticeably decreases when the drill hole-bearing part, mostly concrete parts, cracks occur. Cracks widen the borehole and cause a partial detachment of the composite mass from the wall of the borehole. The composite mass can be up to half Detach the circumference from the borehole wall and the composite anchor is then no longer firmly anchored in the borehole. Aggravating is added that such a crack, z. B. if that Concrete part is a bridge girder, repeatedly under load can open and close. These are known composite anchors only for installation in pressure zones but not in tensile zones suitable.
Um Verbundanker auch in Zugzonen verwenden zu können, wurden mehrere Verbesserungsvorschläge gemacht. So sind aus der EP 81 252 B1 Ankerstangen bekannt, auf deren Mantel ringförmige Umfangsschultern vorgesehen sind. Ein Verbundanker gemäß der EP 203 416 B1 weist am inneren Ende der Bohrung eine Hinterschneidung und die einge setzte Ankerstange am Einsetzende eine der Hinterschnei dung in der Form angepaßte Erweiterung auf. Aus mehreren Konussen, deren engere Teile zur Öffnung des Bohrloches gerichtet sind, besteht die Ankerstange des sogenannten multicone-Verbundankers der Firma Upat. Bei diesem Verbundanker ist die Ankerstange mit einem Drahtgewebe umgeben.In order to be able to use composite anchors in tension zones, several suggestions for improvement were made. So are known from EP 81 252 B1 anchor rods, on the Sheath annular circumferential shoulders are provided. A Composite anchor according to EP 203 416 B1 has on the inside End of the hole an undercut and the one put anchor rod at the insertion end of one of the undercut extension in the form adapted. Out of several Cones, the narrower parts of which open the borehole are directed, there is the anchor rod of the so-called multicone composite anchor from Upat. With this Composite anchor is the anchor rod with a wire mesh surround.
In der EP 251 999 B1 ist eine Ankerstange beschrieben, deren inneres Ende durch Längsschlitze in mehrere Seg mente aufgeteilt und innen hohl ist. Der innere Hohlraum und die Längsschlitze werden durch ein Kunststoffteil aufgefüllt, das aus einem solchen Material besteht oder so beschichtet ist, daß es sich nicht mit der Verbund masse verbinden kann. Die Segmente federn und haften mittels der einen Hohlzylinder bildenden Verbundmasse an der Bohrlochwandung. Diese Haftung mit der Bohrloch wandung soll auch dann erhalten bleiben, wenn durch das Bohrloch ein Riß geht und dieses aufweitet. Nachteilig an dieser Ankerstange ist jedoch, daß zur Erzielung gleicher Belastbarkeit der Außendurchmesser der Ankerstange, wegen der zwangsläufig vorhandenen Leerräume im Querschnitt, wesentlich größer sein muß als bei einer Ankerstange ohne Leerräume. Dementsprechend größer muß natürlich der Durchmesser des Bohrloches sein und dementsprechend größer ist auch die Gefahr, daß durch solche großen Bohrlöcher das Auftreten von Rissen noch begünstigt wird.An anchor rod is described in EP 251 999 B1, the inner end through longitudinal slots in several seg elements and is hollow inside. The inner cavity and the longitudinal slots are covered by a plastic part padded, which consists of such a material or is coated so that it is not with the composite can connect mass. The segments spring and stick by means of the composite mass forming a hollow cylinder the borehole wall. This liability with the borehole wall should be preserved even if through the Drill hole cracks and this widens. Disadvantageous However, this anchor rod is the same to achieve Resilience of the outer diameter of the anchor rod, because of the inevitable cross-section of empty spaces, must be much larger than with an anchor rod without White spaces. Accordingly, the must of course be larger Diameter of the borehole and accordingly there is also a greater risk that such large Boreholes the occurrence of cracks is still favored.
Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen zugzonentauglichen Verbundanker zu schaffen, der derart ausgestaltet ist, daß auch dann, wenn ein Riß durch das Bohrloch verläuft, die Verbundmasse sich nicht von der Bohrlochwandung löst und der Verbundanker deshalb, trotzdem er einen herkömmlichen Ankerdurchmesser hat, sicher hält.It is the object of the invention to provide a train zone compatible To create anchors, which is designed such that even if a crack runs through the borehole, the Compound does not separate from the borehole wall and the Composite anchor therefore, despite being a conventional one Has anchor diameter, holds securely.
Diese Aufgabe wird mit einem Verbundanker der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß die Ankerstange im Bereich des Gewindes mit einer an der Ankerstange anliegenden Folie aus einem abriebfesten, an der Ankerstange schlecht haften dem Material, z. B. einem Blech, ummantelt ist und eine Drehsicherung vorgesehen ist, die eine Verschiebung der Folie gegenüber der Ankerstange bei Drehung des Verbundankers um die Längsachse der Ankerstange verhindert.This task is done with a composite anchor at the beginning mentioned type solved in that the anchor rod in the area of the thread with a film attached to the anchor rod from an abrasion-resistant, poorly adhere to the anchor rod the material, e.g. B. a sheet is covered and a Protection against rotation is provided, which is a displacement of the Foil opposite the anchor rod when the Composite anchor prevented around the longitudinal axis of the anchor rod.
Ist der so gestaltete Verbundanker in ein Bohrloch eingesetzt und geht ein Riß durch das Bohrloch, so hebt sich die Folie mit der Verbundmasse von der Ankerstange ab und es entstehen keine Kräfte, um die Verbundmasse von der Bohrlochwandung abzutrennen. Da ein Riß - verursacht durch Temperaturänderungen und wechselnde Belastungen des das Bohrloch tragenden Teils "arbeitet", d. h. seine Weite ständig ändert, reibt sich die Ankerstange an dem sie berührenden Material, was, wenn sich die Ankerstange an der relativ weichen Verbundmasse reibt, zu Abrieb führt. Die abriebfeste Folie dagegen verhindert einen solchen Abrieb.Is the composite anchor designed in this way in a borehole inserted and a crack goes through the borehole, so rises the film with the compound from the anchor rod and it no forces arise to the composite mass from the To separate the borehole wall. Because a crack - caused by Temperature changes and changing loads of the Borehole bearing part "works", i.e. H. its vastness constantly changing, the anchor rod rubs against it touching material, what if the anchor rod on the relatively soft composite material rubs, leads to abrasion. The abrasion-resistant film, on the other hand, prevents such abrasion.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verbundankers sind in den Unteransprüchen offenbart.Further advantageous embodiments of the invention Composite anchors are disclosed in the subclaims.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von durch Zeichnungen erläuterten Ausführungsbeispielen beschrieben. Es zeigenThe invention is described below with reference to drawings described embodiments. Show it
Fig. 1 in perspektivischer Darstellung ein Ausführungsbei spiel einer zu dem erfindungsgemäßen Verbundanker gehörenden Ankerstange und von ihr abgehoben und etwas auseinander gebogen die zugehörige Ummantelung aus einem Blech, Fig. 1 in a perspective view a Ausführungsbei a game to the inventive composite anchor belonging anchor rod and lifted from it and somewhat bent apart the associated casing of a sheet metal,
Fig. 2 eine zur Längsachse parallele, teilweise schematische Seitenansicht der in der Fig. 1 gezeigten Ankerstange, Fig. 2 is a parallel to the longitudinal axis, partially schematic side view of the anchor rod shown in Fig. 1,
Fig. 3 einen Querschnitt durch die in der Fig. 2 gezeigte Ankerstange etwa entlang der Linie A-A und durch die zugehörige Blechummantelung, Fig. 3 shows a cross section through that shown in Fig. 2 anchor rod approximately along the line AA, and by the associated sheet metal casing,
Fig. 4 in perspektivischer Darstellung die in der Fig. 1 gezeigte Blechummantelung in einem Zwischenstadium ihrer Fertigung, Fig. 4 is a perspective view of the sheet metal casing shown in Fig. 1 in an intermediate stage of its manufacture,
Fig. 5 eine zur Längsachse parallele, teilweise schematische Seitenansicht der Ankerstange einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundankers, Fig. 5 is parallel to the longitudinal axis, partially schematic side view of the anchor rod to a further embodiment of the shear connector according to the invention,
Fig. 6 einen Querschnitt durch die in der Fig. 5 gezeigte Ankerstange etwa entlang der Linie B-B und durch die zugehörige Blechummantelung und Fig. 6 shows a cross section through the anchor rod shown in Fig. 5 approximately along the line BB and through the associated sheet metal casing and
Fig. 7 im Querschnitt ein Bohrloch, durch das ein Riß hin durchgeht, und in das der anhand der Fig. 1 bis 3 veran schaulichte, erfindungsgemäße Verbundanker eingebracht ist. Fig. 7 in cross section, a bore hole, through which passes through a crack, and in which the illustrated veran reference to FIGS. 1 to 3, composite anchor according to the invention is incorporated.
Die Ausführungsbeispiele beschreiben bevorzugte Ausführungen des erfindungsgemäßen Verbundankers. Es sei aber klargestellt, daß die Erfindung nicht auf diese Ausführungen beschränkt ist. Vielmehr kann statt des Blechs auch eine Folie aus einem - insbesondere bleibend verformbaren - Kunststoff verwendet werden, und die als Drehsicherungen verwendeten Mittel und Gegenmittel müssen nicht - wie bei den Beispielen - aus Zapfen bzw. Stegen und aus Schlitzen bestehen. Außerdem ist es auch möglich, daß die Zapfen an der Innenseite der Ummantelung und auf dem Gewinde hierzu passende Nuten vorgesehen sind. Darüber hinaus kommen für das Gewinde sehr unterschiedliche Profile in Frage. Außerdem werden vom Erfindungsgegenstand auch Ausführungen umfaßt, bei denen die Folien durch Überziehen des Gewindes und der daran angrenzenden Zylinderstücke mit einer härtbaren Kunststoffmischung und anschließendes Härten erzeugt werden, oder bei denen - worauf weiter unten noch ausführlicher eingegangen wird - die Folie als - gegebenenfalls netzartige - Lochfolie ausgebildet ist.The exemplary embodiments describe preferred embodiments of the composite anchor according to the invention. But it is clarified that the invention is not based on these statements is limited. Rather, one can instead of the sheet Foil from a - in particular permanently deformable - Plastic are used, and that as anti-rotation Remedies and antidotes used do not have to - as with the examples - from cones or webs and from slots consist. It is also possible that the pin on the inside of the casing and on the thread for this suitable grooves are provided. In addition, come for the thread very different profiles in question. also the subject matter of the invention also includes explanations, where the foils by covering the thread and the adjoining cylinder pieces with a hardenable Plastic mixture and subsequent hardening are generated, or with them - which is explained in more detail below is received - the film as - possibly network-like - perforated film is formed.
Der an Hand der Fig. 1 bis 4 veranschaulichte erfindungsgemäße Verbundanker besteht aus einer zylindri schen Ankerstange 1 und einer Ummantelung aus einem Blech 15. Das vordere Ende der Ankerstange 1 besteht aus einem Zylinderstück 2, das in einer keilförmigen Schneide 3 ausläuft (das vordere Ende bildet beim Einbringen des Verbundankers in das Bohrloch die Spitze). Die keilförmige Schneide 3 verläuft im wesentlichen senkrecht zur Längsachse der Ankerstange 1. An das Zylinderstück 2 schließen sich nach hinten ein mehrere Millimeter langes Zylinderstück 4, das einen geringeren Durchmesser als das Zylinderstück 2 hat, ein Gewinde 5, welches denselben Durchmesser wie das Zylinderstück 2 hat und sich fast über die gesamte, in das Bohrloch eindringende Länge der Ankerstange 1 erstreckt, ein weiteres, wie das Zylinderstück 4 ausgebildetes Zylinder stück 6, ein zylindrischer Wulst 7, welcher denselben Durchmesser wie das Gewinde 5 hat, ein weiteres, wie das Zylinderstück 6 ausgebildetes Zylinderstück 8, ein in der Fig. 2 schematisch gezeichnetes Gewinde 9 und als hinteres Ende ein - bevorzugt - Sechskantstück 10. Die Ankerstange 1 ist beispielsweise etwa 130 mm lang. An der Ankerstange 1 zu befestigende Teile werden mittels einer - nicht gezeigten - Schraubenmutter unter Zwischenlage einer - nicht gezeigten - Unterlegscheibe an dem Gewinde 9 festgeschraubt. Es ist auch möglich, daß die Gewinde 5 und 9 identisch sind und - unter Wegfall der Stücke 6 bis 8 ein Stück bilden. Normalerweise unterscheiden sich aber die Gewinde 5 und 9.The composite anchor with reference to FIGS. 1 to 4 according to the invention illustrated consists of a cylindricity rule anchor rod 1 and a casing of a vane 15. The front end of the anchor rod 1 consists of a cylinder piece 2 which ends in a wedge-shaped cutting edge 3 (the front end forms the tip when the composite anchor is introduced into the borehole). The wedge-shaped cutting edge 3 runs essentially perpendicular to the longitudinal axis of the anchor rod 1 . At the back of the cylinder piece 2 are a several millimeter long cylinder piece 4 , which has a smaller diameter than the cylinder piece 2 , a thread 5 , which has the same diameter as the cylinder piece 2 and extends almost over the entire length penetrating into the borehole anchor rod 1 extends, further, as the cylindrical portion 4 formed cylindrical portion 6, a cylindrical bead 7 which is the same diameter as the thread 5 has a further, as the cylindrical part 6 formed cylindrical piece 8, a schematically drawn in Fig. 2 threaded 9 and a - preferably - hexagonal piece 10 as the rear end. The anchor rod 1 is, for example, about 130 mm long. Parts to be fastened to the anchor rod 1 are screwed to the thread 9 by means of a screw nut (not shown) with the interposition of a washer (not shown). It is also possible that the threads 5 and 9 are identical and - with the elimination of the pieces 6 to 8 - form one piece. Usually the threads 5 and 9 differ.
Wie die Fig. 1 bis 3 zeigen, ragen aus dem Gewindegrat, d. h. der äußeren Peripherie des Gewindes 5, in radialer Richtung Zapfen 11 heraus. Die Zapfen 11 liegen bevorzugt auf mindestens einer parallel zur Längsachse der Ankerstange 1 verlaufenden Geraden, können aber auch anders zueinander positioniert sein, beispielsweise auf mindestens einer Schraubenlinie mit einer höheren Ganghöhe wie die Gewinde windungen angeordnet sein. Sind zwei, drei (wie in den Fig. 1 bis 3) oder vier solcher Geraden bzw. Schraubenlinien vorhanden, so sind diese gleichmäßig um die Längsachse angeordnet. Diese Ausbildung ergibt sich z. B. dann, wenn zwei, drei (wie in den Fig. 1 bis 3) oder vier Zapfen 11 pro Windung vorhanden sind. Bei dem Gewinde 5 handelt es sich bevorzugt um ein Sägengewinde, wobei die schrägen, vorzugs weise einen Winkel von 45° mit der Längsachse der Anker stange einschließenden Flanken der Bohrlochöffnung zugewandt sind, wodurch bei Zugbelastung ein starker Spreizeffekt auf tritt. Die Spitzen des Sägezahnprofils sind gegebenenfalls abgerundet. Abgerundete Profile sind beispielsweise deshalb günstig, weil sie leichter als spitze Profile durch Pressen herstellbar sind (s. u.).As shown in FIGS. 1 to 3, pins 11 protrude from the thread burr, ie the outer periphery of the thread 5 , in the radial direction. The pins 11 are preferably located on at least one straight line running parallel to the longitudinal axis of the anchor rod 1 , but can also be positioned differently from one another, for example on at least one helix with a higher pitch such as the thread turns. If two, three (as in FIGS. 1 to 3) or four such straight lines or helical lines are present, these are arranged uniformly around the longitudinal axis. This training results, for. B. if two, three (as in FIGS. 1 to 3) or four pins 11 are present per turn. The thread 5 is preferably a saw thread, the oblique, preferably as an angle of 45 ° with the longitudinal axis of the anchor rod-enclosing flanks of the borehole opening facing, whereby a strong spreading effect occurs under tensile load. The tips of the sawtooth profile may be rounded. Rounded profiles are cheap, for example, because they are easier to produce than pointed profiles by pressing (see below).
Wegen der komplizierten Form empfiehlt es sich, die Anker stange 1, die vorzugsweise aus rostfreiem Stahl besteht, aus einer Stahlstange zu pressen. Es ist aber auch möglich, die Ankerstange 1 aus einer zylinderischen Stange durch Abdrehen, Einschneiden der Gewinde und Anfräsen zur Ausbildung der Zapfen 11 herzustellen, wobei auf der Außenfläche der Stange entsprechend den oben genannten Geraden bzw. geschwungenen Linien verlaufende Rippen vorgesehen sein können, deren Profil senkrecht zur Längachse mit dem entsprechenden Profil der Zapfen 11 übereinstimmt.Because of the complicated shape, it is advisable to press the anchor rod 1 , which is preferably made of stainless steel, from a steel rod. However, it is also possible to produce the anchor rod 1 from a cylindrical rod by twisting, cutting the threads and milling to form the pins 11 , it being possible for ribs running on the outer surface of the rod in accordance with the straight lines or curved lines mentioned above, whose Profile perpendicular to the longitudinal axis matches the corresponding profile of the pin 11 .
Die Ummantelung aus dem Blech 15 hat die Form eines parallel zur Längsachse aufgeschlitzten Zylinders, dessen Länge etwas kürzer ist als das Gewinde 5 und die an diese angrenzenden Zylinderstücke 4 und 6 zusammengenommen. Die Ummantelung ist so auf die Ankerstange 1 aufgebracht, daß sie über das Gewinde 5 beidseitig etwa gleich weit hinausragt. Die Wandgestaltung der Ummantelung ist derart, daß sie sich an die Kontur des Gewindes 5 und der Zylinderstücke 4 und 6 anschmiegt. Der innere Umfang der Ummantelung senkrecht zur Längachse ist im Bereich des Gewindes 5 gleich dem äußeren Umfang des Gewindes 5 abzüglich mindestens der senkrecht zur Längsachse gemessenen Breite der Zapfen 11 und im Bereich der Zylinderstücke 4 und 6 gleich dem äußeren Umfang der Zylinderstücke 4 und 6 abzüglich der genannten Breite der Zapfen 11 und zuzüglich der Länge von je einer Lasche 20, welche an den beiden Enden der einen Längskante 19 des aufgeschnittenen Zylinders senkrecht aus der Längskante 19 herausragen. Die beiden Laschen 20 überbrücken den Spalt zwischen den beiden Längskanten 18 und 19 und sind auf der Seite der Längskante 18 mit einem Schweißpunkt befestigt. Alternativ kann das Blech 15 auch mittels Federringen an der Ankerstange 1 fixiert werden. Sind auf der Ankerstange 1 Zapfen 11 nur entlang einer Gerade vorhanden, ist der Spalt in der Ummantelung zu der Gerade justiert. Sind wie im Fall des hier besprochenen Ausführungsbeispiels auf der Ankerstange 1 Zapfen 11 entlang von drei Geraden vorhanden, weist die Ummantelung noch zwei zur Längachse parallele Schlitze 21 auf, deren Breite mindestens gleich der senkrecht zur Längsachse gemessenen Breite der Zapfen 11 ist. Die beiden Schlitze 21 haben von dem Spalt einen solchen Abstand, daß die beiden anderen Geraden zu den beiden Schlitzen justiert sind. D.h. im vorliegenden Fall, daß man vom Spalt durch 120°-Drehungen um die Längsachse im Uhrzeigersinn und gegen den Uhrzeigersinn zu den Schlitzen 21 gelangt. Bei einer anderen Ausführungsform des Blechs 15 stoßen die Längskanten aneinander. In dem Fall ist statt des Spalts ein zusätzlicher Schlitz 21 vorhanden.The sheathing from the sheet 15 has the shape of a cylinder slit parallel to the longitudinal axis, the length of which is somewhat shorter than the thread 5 and the cylinder pieces 4 and 6 adjoining these are taken together. The sheathing is applied to the anchor rod 1 in such a way that it projects approximately equally far on both sides of the thread 5 . The wall design of the casing is such that it conforms to the contour of the thread 5 and the cylinder pieces 4 and 6 . The inner circumference of the sheathing perpendicular to the longitudinal axis is in the area of the thread 5 equal to the outer circumference of the thread 5 minus at least the width of the pin 11 measured perpendicular to the longitudinal axis and in the area of the cylinder pieces 4 and 6 is equal to the outer circumference of the cylinder pieces 4 and 6 minus the mentioned width of the pin 11 and plus the length of a tab 20 , which protrude perpendicularly from the longitudinal edge 19 at the two ends of the one longitudinal edge 19 of the cut cylinder. The two tabs 20 bridge the gap between the two longitudinal edges 18 and 19 and are fastened on the side of the longitudinal edge 18 with a welding point. Alternatively, the sheet 15 can also be fixed to the anchor rod 1 by means of spring washers. If pins 11 are present on the anchor rod 1 only along a straight line, the gap in the casing is adjusted to the straight line. If, as in the case of the exemplary embodiment discussed here, pins 11 are present on the anchor rod 1 along three straight lines, the sheathing also has two slots 21 parallel to the longitudinal axis, the width of which is at least equal to the width of the pins 11 measured perpendicular to the longitudinal axis. The two slots 21 are at a distance from the gap such that the other two straight lines are aligned with the two slots. That is, in the present case that the slits 21 are reached from the gap by 120 ° rotations about the longitudinal axis clockwise and counterclockwise. In another embodiment of the sheet 15 , the longitudinal edges meet. In this case, an additional slot 21 is provided instead of the gap.
Das Blech 15 ist bevorzugt etwa 0,1 bis etwa 0,4 mm dick. Zur Versteifung des Blechs 15 ist es günstig, wenn auf dem Blech 15 parallel zur Längsachse eine Reihe von Sicken vorgesehen sind. Die Steifheit des Blechs 15 läßt sich auch gewährleisten, wenn es - gegebenenfalls punktweise - an der Ankerstange festgeklebt wird. Da - insbesondere bei punktweiser Klebung - die Klebefläche zwischen Blech 15 und Ankerstange 1 kleiner ist als die zwischen Blech 15 und der Verbundmasse, ist dabei - gleiche Klebekraft pro cm² vorausgesetzt - trotzdem gewährleistet, daß beim Angreifen einer durch Rißbildung verursachten Zugkraft eine Trennung zwischen dem Blech 15 und der Ankerstange 1 und nicht zwischen der Verbundmasse und dem Blech 15 stattfindet.The sheet 15 is preferably about 0.1 to about 0.4 mm thick. To stiffen the sheet 15 , it is advantageous if a number of beads are provided on the sheet 15 parallel to the longitudinal axis. The stiffness of the sheet 15 can also be ensured if it is glued to the anchor rod, if necessary point by point. Since - especially with point-by-point bonding - the adhesive surface between sheet 15 and anchor rod 1 is smaller than that between sheet 15 and the composite mass, the same adhesive force per cm² is nevertheless ensured that when attacking a tensile force caused by cracking, a separation between the Sheet 15 and the anchor rod 1 and not between the composite mass and the sheet 15 takes place.
Bei der Herstellung der Ummantelung wird von einem rechteckigen Stück Blech 15 ausgegangen, welches an den beiden Enden der einen Längskante 19 die beiden senkrecht aus der Längskante 19 herausragenden Laschen 20 aufweist und die oben angegebenen äußeren Abmessungen hat. In das Blech stück werden zwei zu den Längkanten 18 und 19 parallele Schlitze 21 gestanzt oder gefräst, welche so lang wie das Gewinde 5, symmetrisch zur durch die Mitte der Längskanten verlaufen-den Linie angeordnet und mindestens so breit wie die genannte Zapfenbreite sind und die das restliche Stück blech in drei gleiche Teilstücke 22 unterteilen. Die Teilstücke 22 werden vor oder nach der Erzeugung der Schlitze 21 in zu den Längs-kanten 18 und 19 parallel verlaufende und in dieselbe Richtung ausgebauchte Rinnen gebogen, deren Innenquerschnitt ein Kreissegment mit einem Radius ist, der gleich groß ist wie der Außenradius des Gewindes 5. Die Fig. 4 zeigt das Blech 15 in diesem Bearbeitungszustand. Nun wird die mittlere Rinne so auf das Gewinde 5 gelegt, daß die beiden Schlitze 21 zu zwei der genannten Geraden justiert sind. Anschließend wird das Blech 15 so um das Gewinde 5 gebogen wird, daß das Blech 15 das Gewinde 5 bis auf einen zu der dritten Geraden justierten Spalt ummantelt, d. h. die Teilstücke 22 liegen am Gewinde 5 an. Das ummantelnde Blech 15 wird derart gegen das Gewinde 5 gepreßt wird, daß die Gewindekontur auf das Blech 15 übertragen wird. Allerdings ist es auch möglich, diese Übertragung bereits in einem früheren vor der Ummantelung liegenden Herstellungsschritt vorzunehmen. Die beiden Laschen 20 werden durch je einen Schweißpunkt an dem gegenüberliegenden, an die Längskante 18 grenzenden Bereich des Blechs 15 befestigt. Dabei ist es günstig, die Schweißpunkte möglichst nahe bei den in Richtung der Längachse liegenden Enden des Blechs 15 zu setzen, damit ausreichende Nachgiebigkeit des Blechs 15 gegenüber Zugspan nung auch bei den den Zylinderstücken 4 und 6 benachbarten Gewindewindungen gewährleistet ist. Die Befestigung des Blech 15 an der Ankerstange 1 im Bereich der Zylinderstücke 4 und 6 kann im übrigen auch mittels Federringen erfolgen. In the production of the casing, a rectangular piece of sheet metal 15 is assumed, which has the two tabs 20 protruding perpendicularly from the longitudinal edge 19 at the two ends of the one longitudinal edge 19 and has the external dimensions specified above. In the sheet metal piece two parallel to the longitudinal edges 18 and 19 slots 21 are punched or milled, which are arranged as long as the thread 5 , symmetrical to the line running through the center of the longitudinal edges and at least as wide as the mentioned pin width and the divide the remaining piece of sheet metal into three equal sections 22 . The sections 22 are bent before or after the creation of the slots 21 in grooves which run parallel to the longitudinal edges 18 and 19 and are bulged in the same direction, the inner cross section of which is a segment of a circle with a radius which is the same size as the outer radius of the thread 5 . FIG. 4 shows the plate 15 in this processing state. Now the middle channel is placed on the thread 5 so that the two slots 21 are adjusted to two of the straight lines mentioned. Subsequently, the sheet 15 is bent around the thread 5 in such a way that the sheet 15 covers the thread 5 except for a gap adjusted to the third straight line, ie the sections 22 rest on the thread 5 . The sheathing sheet 15 is pressed against the thread 5 such that the thread contour is transferred to the sheet 15 . However, it is also possible to carry out this transfer in an earlier manufacturing step before the sheathing. The two tabs 20 are each fastened to the opposite area of the sheet 15 adjacent to the longitudinal edge 18 by a welding spot. It is favorable to set the welding points as close as possible to the ends of the sheet 15 lying in the direction of the longitudinal axis, so that sufficient flexibility of the sheet 15 with respect to tensile stress is also ensured with the cylinder threads 4 and 6 adjacent thread turns. The plate 15 can also be fastened to the anchor rod 1 in the region of the cylinder pieces 4 and 6 by means of spring washers.
Alternativ kann das noch flache Blech 15, nachdem die Schlitze 21 erzeugt worden sind und einer der Schlitze 21 passend zu einer durch die Zapfen 11 bestimmten Geraden justiert worden ist, auch direkt um die Ankerstange 1 herum gebogen werden.Alternatively, the still flat sheet 15 , after the slots 21 have been created and one of the slots 21 has been adjusted to match a straight line determined by the pins 11 , can also be bent directly around the anchor rod 1 .
Die Ummantelung läßt sich unabhängig davon, ob vom flachen Blech oder von dem - gegebenenfalls bereits die Gewindekon tur aufweisenden - Blech ausgegangen wird, das die Fig. 4 wiedergibt, leicht maschinell durchführen, z. B. in der Weise, daß das Blech 15 in die Maschine eingelegt, die Ankerstange bzgl. ihrer Längsachse zum Blech 15 passend positioniert, dann - beispielsweise durch eine entsprechende Drehung am Sechskantstück 10 - einer der Schlitze 21 zu einer durch Zapfen 11 bestimmten Geraden justiert wird und schließlich die Ankerstange 1 mit dem Blech 15 ummantelt wird.The casing can be carried out easily by machine regardless of whether from the flat sheet or from the sheet - which may already have the threaded cone - sheet, which is shown in FIG. 4, z. B. in such a way that the sheet 15 is inserted into the machine, the anchor rod with respect to its longitudinal axis to the sheet 15 suitably positioned, then - for example by a corresponding rotation of the hexagon piece 10 - one of the slots 21 adjusted to a straight line determined by pin 11 is and finally the anchor rod 1 is coated with the sheet 15 .
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung kann die Oberfläche der Ankerstange 1 mit einer Schicht versehen werden, die verhindert, daß das Blech 15 an der Oberfläche der Ankerstange haftet. Diese Beschichtung reduziert die Gefahr, daß sich die Verbundmasse von der Bohrlochwandung löst, wenn durch den Verbundanker ein Riß verläuft. Als Haftverhinderer eignen sich z. B. Aldehydpolymerisat, Silikon und Silikon fett. Diese Schichten können durch Tauchen, Aufdampfen oder Besprühen aufgebracht werden. Eine Schichtdicke von einigen µm reicht im allgemeinen aus. Darüber hinaus ist es zur Verbesserung der Haftung der Verbundmasse an dem Blech 15 günstig, die äußere Oberfläche des Blechs 15, beispielsweise durch Entfetten und/oder durch Aufrauhen, zu präparieren. Durch diese Maßnahmen wird die Sicherheit weiter erhöht, daß ein durch das Bohrloch hindurchgehender Riß nicht zu einer Ablösung der Verbundmasse vom Blech 15 führt. According to a development of the invention, the surface of the anchor rod 1 can be provided with a layer which prevents the sheet 15 from adhering to the surface of the anchor rod. This coating reduces the risk of the composite material becoming detached from the borehole wall if a crack runs through the composite anchor. As adhesion preventers are z. B. aldehyde polymer, silicone and silicone fat. These layers can be applied by dipping, vapor deposition or spraying. A layer thickness of a few µm is generally sufficient. In addition, in order to improve the adhesion of the composite material to the sheet 15, it is favorable to prepare the outer surface of the sheet 15 , for example by degreasing and / or by roughening. These measures further increase the security that a crack passing through the borehole does not lead to a detachment of the composite mass from the sheet 15 .
Die in den Fig. 5 und 6 gezeigte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verbundankers mit der Ankerstange 30 unterscheidet sich von der in den Fig. 1 bis 3 gezeigten lediglich dadurch, daß statt der aus dem Gewindegrat radial herausragenden Zapfen 11 aus dem Kern des Gewindes, welches in den Fig. 5 und 6 das Bezugszeichen 35 hat, radial herausragende Stege 41 vorgesehen sind, welche jeweils zwei einander gegenüberstehende Gewindeflanken verbinden. Alle anderen Merkmale sind den beiden in den Ausführungsbei spielen erläuterten Ausführungsformen gemeinsam. Auch die Ankerstange 30 wird bevorzugt aus einer Stahlstange gepreßt.The embodiment shown in FIGS. 5 and 6 of the composite anchor according to the invention with the anchor rod 30 differs from that shown in FIGS. 1 to 3 only in that instead of the radially protruding from the threaded pin 11 from the core of the thread, which in has the Fig. 5 and 6, the reference numeral 35, radially outstanding ribs 41 are provided, each of which connect two mutually opposed thread flanks. All other features are common to the two embodiments explained in the exemplary embodiments. The anchor rod 30 is also preferably pressed from a steel rod.
Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform des erfin dungsgemäßen Verbundankers sind als Mittel für die Drehsicherung sowohl Zapfen 11 als auch Stege 41 und als Gegenmittel den Zapfen 11 und Stegen 41 entsprechende Vertiefungen bzw. Löcher im Blech 15 vorgesehen.In a further preferred embodiment of the composite anchor according to the invention, both pins 11 and webs 41 are provided as means for securing against rotation, and corresponding depressions or holes in the sheet 15 are provided as the countermeasures for the pins 11 and webs 41 .
Zum Einsetzen des erfindungsgemäßen Verbundankers, der bevorzugt einen Durchmesser von etwa 10 mm hat, wird zunächst ein Bohrloch gebohrt, dessen Innendurchmesser etwa 1,6 bis 2 mm größer ist als der Außendurchmesser des Ver bundankers. Dann wird die Glaspatrone mit dem Zweikomponen tenkleber in das Bohrloch geschoben. Anschließend wird mittels einer an dem Sechskantstück 10 angreifenden Bohr maschine der Verbundanker in das Borloch eingedreht, wobei die Glaspatrone zerstört wird. Beim Weiterdrehen, bei dem der Klebstoff in den Zwischenraum zwischen der Bohrlochwand und der wie ein Gewinde geformten Außenwand des Blechs 15 gepreßt wird, findet eine intensive Durchmischung der Klebstoffkomponenten statt, wodurch die volle Klebewirkung erzielt wird. Der Verbundanker wird bis zu dem vorderen Ende des Gewindes 9 eingedreht. To insert the composite anchor according to the invention, which preferably has a diameter of about 10 mm, a borehole is first drilled, the inside diameter of which is about 1.6 to 2 mm larger than the outside diameter of the tie anchor. Then the glass cartridge with the two-component adhesive is pushed into the borehole. Subsequently, the composite anchor machine by means of engaging the hex piece 10 in the drilling Borehole screwed, wherein the glass capsule is destroyed. When turning further, in which the adhesive is pressed into the space between the borehole wall and the thread-shaped outer wall of the sheet 15 , the adhesive components are thoroughly mixed, whereby the full adhesive effect is achieved. The composite anchor is screwed in up to the front end of the thread 9 .
Fig. 7 zeigt den Querschnitt durch ein Bohrloch 51, das beispielsweise in einen Betonträger 50 gebohrt ist. In das Bohrloch 51 ist ein erfindungsgemäßer Verbundanker gemäß dem durch die Fig. 1 bis 3 veranschaulichten Ausführungsbeispiel eingesetzt. Der Zwischenraum zwischen der Bohrlochwand und dem Verbundanker 1, genauer gesagt zwischen der Bohrlochwand und dem Blech 15 ist mit Verbundmasse 25 ausgefüllt. Anhand der Fig. 7 läßt sich beispielhaft zeigen, wie ein das Bohrloch 51 kreuzender Riß 52, die Verbindung beeinflussen wird. Der Riß 52 soll in diesem Beispiel an zwei benachbarten Zapfen 11 in das Bohrloch 51 münden. Der Riß 52 bewirkt eine Aufweitung des Bohrlochs 51 und muß sich deshalb zwangsläufig in dem mit dem Verbundanker und der Verbundmasse 25 gefüllten Bohrloch 51 fortsetzen. Während - wie oben beschrieben worden ist - bei Verwendung der konventionellen, eine Verbundmasse verwendenden Verbundanker sich die Verbundmasse unter Bildung eines Spalts von der Bohrlochwand ablöst, löst sich bei dem erfindungsgemäßen Verbundanker das Blech 15 von der Ankerstange 1 unter Bildung des Spalts 53, der sich zwischen den benachbarten Zapfen 11 erstreckt, an denen der Riß 52 auf das Bohrloch trifft. Der Riß 52 wird also nicht zu einer Ablösung der Verbundmasse 25 von der Bohrlochwandung 21 führen, weil die Haftung der Verbundmasse 25 an der Bohrlochwand 51 und an dem Blech 15 sehr gut ist bzw. die Haftung des Blechs 15 an der Ankerstange 1 im Vergleich zu der Haftung der Verbund masse 25 an den sie begrenzenden Flächen sehr gering ist. Der Verbundanker wird aufgrund des Gewindes 5 und dem ent sprechenden Gewinde an der Innenwand des Blechs 15 trotz des Risses 52 einen hervorragenden Halt im Bohrloch 51 behalten. Bei alternierender Belastung des Betonträgers 50 durch Zug und Druck oder Erschütterungen, die den Riß 52 abwechselnd vergrößern und verkleinern und dadurch ein leichtes Hin- und Herverschiebungen der Ankerstange in Richtung ihrer Längsachse bewirken, verhindert das Blech 15 einen Abrieb von Verbundmasse 25. Dies unterscheidet den erfindungsgemäßen Verbundanker vorteilhaft von bekannten Verbundankern, die zwar auch den Vorteil aufweisen, daß sich bei Rißbildung die Verbundmasse nicht von der Bohrwand ablöst, bei denen aber die Verbundmasse, die der Ankerstange direkt ausgesetzt ist, bei den Bewegungen des Gewindes abgetragen wird, so daß nach einiger Zeit die Ankerstange von der Verbundmasse nicht mehr gehalten wird und infolgedessen nicht mehr fest im Bohrloch sitzt. Fig. 7 shows the cross section through a borehole 51 which is drilled, for example, in a concrete beam 50 . A composite anchor according to the invention in accordance with the exemplary embodiment illustrated in FIGS. 1 to 3 is inserted into the borehole 51 . The space between the borehole wall and the composite anchor 1 , more precisely between the borehole wall and the sheet 15, is filled with the compound 25 . On the basis of Fig. 7 can be exemplified to show how a the borehole 51 intersecting crack 52, the connection is influenced. In this example, the crack 52 should open into the borehole 51 at two adjacent pegs 11 . The crack 52 causes the borehole 51 to widen and must therefore inevitably continue in the borehole 51 filled with the composite anchor and the composite compound 25 . While - as has been described above - when using the conventional composite anchors using a composite mass, the composite mass detaches from the borehole wall to form a gap, in the composite anchor according to the invention the sheet 15 is detached from the anchor rod 1 to form the gap 53 , which separates extends between the adjacent pegs 11 where the crack 52 meets the borehole. The crack 52 will therefore not lead to a detachment of the compound 25 from the borehole wall 21 because the adhesion of the compound 25 to the borehole wall 51 and to the plate 15 is very good or the adhesion of the plate 15 to the anchor rod 1 in comparison to the adhesion of the compound mass 25 to the surfaces delimiting it is very low. The composite anchor is due to the thread 5 and the corresponding thread on the inner wall of the sheet 15 despite the crack 52 an excellent hold in the hole 51 . In the event of alternating loading of the concrete beam 50 by tension and pressure or vibrations, which alternately enlarge and reduce the crack 52 and thereby cause the anchor rod to be pushed back and forth slightly in the direction of its longitudinal axis, the sheet 15 prevents abrasion of the compound 25 . This advantageously distinguishes the composite anchor according to the invention from known composite anchors, which, although they also have the advantage that the composite mass does not detach from the drilling wall in the event of crack formation, but in which the composite mass which is directly exposed to the anchor rod is removed during the movements of the thread, so that after some time the anchor rod is no longer held by the composite and consequently is no longer firmly seated in the borehole.
Vorausgesetzt, daß Vorkehrungen getroffen worden sind, um eine schlechte Haftung der Verbundmasse an der Ankerstange zu gewährleisten, kann die Folie 15 auch aus einer - gegebenenfalls netzartigen - Lochfolie, beispielsweise einem - gegebenenfalls netzartigen - Lochblech bestehen. Zur Gewährleistung der schlechten Haftung eignet sich eine Beschichtung beispielsweise auch mit Aldehydpolymerisat, Silikon oder Silikonfett. Die Folie dient bei dieser Ausführungsform als Armierung, die einen beachtlichen Abrieb von Verbundmasse verhindert, wenn die Ankerstange an der Verbundmasse entlangschrammt. Die - gegebenenfalls netzartige - Lochfolie ist gegenüber der Folie aus Vollmaterial vorteilhaft, weil sie sich leichter bearbeiten läßt. Es kommt hinzu, daß bei dieser Ausführungsform zu den Mitteln auf der Ankerstange korrepondierende, spezielle Gegenmittel auf der Folie zur Verhinderung von deren Drehung gegenüber der Ankerstange entbehrlich sind.Provided that precautions have been taken to ensure poor adhesion of the composite to the anchor rod, the film 15 can also consist of a perforated sheet, which may be reticulated, for example a perforated sheet, which may be reticulated. To ensure poor adhesion, a coating is also suitable, for example, with aldehyde polymer, silicone or silicone grease. In this embodiment, the film serves as reinforcement, which prevents considerable abrasion of the compound when the anchor rod scrapes along the compound. The perforated film, which may be network-like, is advantageous over the film made of solid material because it is easier to process. In addition, in this embodiment, there is no need for special countermeasures on the film which correspond to the means on the anchor rod in order to prevent their rotation relative to the anchor rod.
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