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Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von aus einzelnen Hohlkörpern
zusammengesetzten Spannbeton-Balken od. dgl. Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren und auf Vorrichtungen zum Herstellen von Betonbalken od. dgl., die aus
einzelnen handlichen, vorzugsweise aus Beton bestehenden. Hohlkörpern zusammengesetzt
sind und in die als Bewehrung Stahlsaiten od..dgl. eingezogen und vorgespannt werden.
Um das Einbringen dieser Stahlsaiten zu vereinfachen und insbesondere die Arbeit
an der Baustelle zu erleichtern, wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, ,die Stahlsaiten
als endlose Mehrfachschleife außerhalb der Hohlkörper in einer Vorrichtung vorzurichten
und die Schleife an der Baustelle in die zu einer Balkenform zusammengesetzten hohlen
Betonkörper einzuziehen und den Balken zu verspannen. Hierbei kann -beim Vorrichten
außerhalb der Hohlkörper ein Spannschloß benutzt werden, mit dem die Stahlschleife
späterhin durch die Hohlkörper gezogen und verspannt wird. Da bei den meisten zur
Verfügung stehenden Zementen eine genügend starke Haftspannung zwischen dem in die
Betonhohlkörper einzubringenden Beton und den Stahlsaiten nicht unbedingt erreicht
wird, soll dieses Spannschloß nach Fertigstellen des Balkens nicht abgenommen werden,
sondern in der Decke verbleiben, so daß auf jeden Fall die statisch errechneten
Vorspannkräfte erhalten werden.
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Beim Einbau solcher Balken, die nebeneinandergelegt die Decke bilden,
kann man in Häuserruinen, bei denen die Enden der Balken nicht immer zugänglich
sein werden, statt einer Zugvorrichtung am Ende der Balken auch eine Druckvorrichtung
zum
Vorspannen benutzen, die zwischen zwei Hohlkörpern angeordnet wird. Diese Stelle
wird man vorteilhaft über Auflagermauern od. dgl. anordnen, da man die Balken beliebig
über mehrere. Felder herstellen kann. Diese Druckvorrichtung ist etwas schmaler
als die Hohlkörper, so daß seitlich neben der Druckvorrichtung freie Betonstirnflächen
verbleiben, die man nach dem Vorspannen -des Balkens mit geeigneten Füllstücken
aus Beton, Eisen od. dgl. ausfüllt. Nach dem Herausnehmen der Druckvorrichtung wird
dann auch der verbleibende Hohlraum, z. B. durch einen schnell erhärtenden Beton,
ausgefüllt. Damit die zunächst auszufüllenden Zwischenräume nicht zu groß werden,
kann man für den Einsatz der Druckvorrichtung im Balkenquerschnitt zwei im Grundriß
U-förmige Betonkörper anordnen, in deren Hohlraum die Druckvorrichtung eingesetzt
wird. Es entstehen dann beim Vorspannen nur so große Schlitze zwischen den Schenkeln
der U-förmigen Körper, wie die statisch errechnete Längendehnung der Stahlsaiten
ergibt; die Schlitze werden durch Einlagen aus Eisenblech od. dgl. ausgefüllt.
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Zum Verbinden der Enden der die Schleife bildenden Stahlsaiten kann
ein Schloß benutzt werden, das mit zwei konischen Taschen und mit zwei runden Klemmkörpern
ausgerüstet ist, um .die die Saitenenden herumgelegt und verklemmt- werden. Die
Schlaufen der Mehrfachschleife sind z. B. um Bolzen geführt, ,die an gegen die Balkenenden
liegenden Druckplatten befestigt sind, die über und unter der Stahlsaitenlage des
Balkens angeordnet werden.
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Das bei der Zugvorrichtung benutzte Spannschloß besteht aus zwei Blechplatten,
zwischen denen die zum Umführen der Schlaufen dienenden Bolzen angeordnet sind und
die mit Öffnungen -zum Durchstecken von Klemmbolzen und zum Anbringen einer Zugvorrichtung
verbunden sind.
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Die Druckvorrichtung zur Ausübung .des Verfahrens enthält zwischen;
zwei Zugstangen zwei geteilteDrudkstücke, die durch Kniehebel od.-dgl. beim Auseinanderdrücken
eines Tellers und eines die Zugstangen verbindenden Querhauptes verschoben werden.
Zum Auseinanderdrücken dieser Vorrichtung kann man z. B. eine hydraulische Presse
od. dgl. benutzen. Die Druckstücke sind mit Ausnehmungen versehen, um die Stahlsaitenschleife
durch diese Vorrichtung hindurchführen zu können. Die Druckstücke müssen zweiteilig
sein, damit man nach dem Vorspannen' des Balkens die Vorrichtung auseinanderschrauben
und nach zwei Seiten aus den Balken herausziehen kann.
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In der Zeichnung sind die Einrichtungen .zur Ausübung des Verfahrens
gemäß der Erfindung schematisch dargestellt, und zwar zeigt Fig. i die Herstellung
der Stahlsaitenschleife außerhalb der Hohlkörper, Fig. 2 die eingebaute Schleife
in dem Betonhohlhalken im Längsschnitt; Fig. 3 und 4 zeigen die Stirnseiten der
Balken in r 1ns.icht ; Fig.5 zeigt einen waagerechten Schnitt durch den Hohlbalken,
Fig. 6 - den Balken bei Verwendung einer Druckvorrichtung, .
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Fig.7 eine Abänderung nach Fig. 6, Fig.8 eine Ausführungsform der
Druckvorrichtung in Ansicht, teilweise im Schnitt, Fig. g einen Schnitt nach der
Linie A-B der Fig. 8 und Fig. io einen Schnitt nach der Linie C-D der Fig. B.
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Erfindungsgemäß werden zur Verwendung in aus 'einzelnen Betonkörpern
zusammengesetzten Betonhohlbalken bestimmte Stahlsaiten nicht einzeln durch die
Hohlkörper gezogen und dann gespannt, sondern es wird außerhalb der Betonkörper
aus dem Stahlsaitendraht eine endlose Mehrfachschleife i i gebildet, indem man die
Stahlsaite in einer Vorrichtung mehrfach um einzelne runde Bolzen 12 und am anderen
Ende um runde Bolzen 13 führt (Fig. i). Die beiden Enden der Stahlsaite werden.
durch ein Schloß verbunden, das z. B. aus einer Grundplatte 14 mit zwei konischen
Taschen 15 und 16 besteht (Fig. 2, 5, 6), durch .die die Enden gezogen und um runde
Klemmkörper 17 geführt werden, so daß die Saitenenden fest eingeklemmt werden. Die
runden Bolzen 13 sind z. B. zwischen zwei Platten i8 und i9 angebracht und durch
Schweißen angeheftet, die Öffnungen 2o und 21 für Sperrbolzen und eine weitere Öffnung
22 zum Anbringen einer Zugvorrichtung aufweisen, so daß auf diese Weise ein Spannschloß
entsteht. Diese Mehrfachschleife i i wird dann durch Verschieben der Bolzen i2 mittels
einer Gewindespindel, einer hydraulischen Presse od. dgl. (nicht dargestellt) vorgespannt,
wobei das Schloß 18, i9 festliegt. Bei dieser Art des Vorspannens kann man die Schleife
gut beobachten und durch Aufbringen von Schmieröl ein leichtes Gleiten der Stahlsaite-um
die verschiedenen Bolzen erzielen, so daß alle Schleifenteile gleichmäßig gespannt
werden. Nach diesem Vorspannen soll die Länge der Schleife möglichst genau der für
den herzustellenden. Balken notwendigen Länge entsprechen.
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Bei dem gezeichneten Ausführungsbeispiel handelt es sich um eine zehnfache
Schleife; selbstverständlich kann man auch eine vier-, sechs-,oder achtfache Schleife
herstellen, je nach der für die Belastung der Decke notwendigen Bewehrung.
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Diese Schleife wird dann aus der Spannvorrichtung herausgenommen,
wobei das Schloß i8, ig an dem einen Ende der Schleife verbleibt. Am anderen Ende
der Schleife bringt man vorteilhaft eine Klemmschelle (nicht dargestellt) an, damit
die Drahtwindungen nebeneinander liegenbleiben. Die Schleife kann als Ganzes zur
Baustelle geschafft werden, wo sie mittels des Schlosses durch die Öffnungen 23
der nebeneinandergelegten Hohlkörper 24 gezogen wird (F ig. 2 bis 5).
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An einem Ende des Balkens werden durch die einzelnen Schlaufen der
Schleife Bolzen 25 gesteckt, die nach Fig. 4. leammartig abwechselnd an Druckplatten
26 bzw. 27 angeschweißt sind, die sich unter- bzw. oberhalb der Öffnungen 23 gegen
die Stirnfläche des letzten Hohlkörpers - legen.
Am anderen Ende
des Balkens wird das Schloß 18, 19 festgelegt, indem man nach Fig.2, 3 und 5 durch
die Öffnungen 2o und 21 Bolzen 28 steckt, die ebenfalls an Druckplatten 29 und 3o
befestigt sind. Durch eine Zugvorrichtung, die in dem Loch 22 eingreift, wird,die
notwendige Vorspannung der Körper 2d. erzielt; ein etwa noch vorhandener Zwischenraum
wird durch Einlagen zwischen dem Endkörper und den Druckplatten 2g, 3o ausgeglichen.
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Anschließend wird der untere Teil :der Balken mit Zementmörtel ausgegossen,
so daß die Stahlsaiten vollständig umhüllt sind. Der übrige Teil der Betonkörper
2.1. kann mit Beton oder bei leichten Decken mit einem Dammstoff, wie Asche, Schlackenwolle
od, dgl., ausgefüllt werden.
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Damit in jedem Falle die Vorspannung beibehalten wird, werden die
Vorspannmittel der Schleife nicht ausgebaut, sondern verbleiben in der Decke. Da
das Ende der Balken, z. B. beim Einbau in Häuserruinen, nicht immer zugänglich ist,
kann man an Stelle einer Zugvorrichtung auch nach Fig. 6 und 7 eine Druckvorrichtung
zum Vorspannen des Balkens verwenden. Diese Druckvorrichtung wird zwischen zwei
Hohlkörpern 24 vorgesehen und ist schmaler als die Hohlkörper, so daß auf beiden
Seiten neben der Druckvorrichtung freie Räume 3i und 32 vorhanden sind, die nach
Beendigung des Vorspannens durch Zwischenlagen aus Beton, Eisen od. dgl. ausgefüllt
werden. Die Druckvorrichtung wird dann nach oben und unten aus dem Zwischenraum
herausgezogen und der dann vorhandene Hohlraum durch einen schnell erhärtenden Zementmörtel
ausgefüllt. Damit die neben der Druckvorrichtung vorhandenen Zwischenräume nicht
zu groß werden, kann man nach Fig. 7 zwischen zwei Hohlkörpern 24. zwei U-förmige
Betonkörper 33 und 34. so anordnen, daß ihre Schenkel aneinanderstoßen. In dem Hohlraum
35 ordnet man die Druckvorrichtung an. Die durch das Vorspannen entstehenden Schlitze
zwischen den Schenkeln der Körper 33 und 34. werden durch geeignete Füllkörper 36
und 37, z. B. durch Eisenbleche, ausgefüllt. Auch hier wird nach Wegnahme der Druckvorrichtung
der Hohlraum 35 mit Zementmörtel ausgegossen. Selbstverständlich erhalten auch diese
U-förmigen Betonkörper 33 und 34 Schlitze zum Durchführen der Stahlsaitenschleife.
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Die zu benutzende Druckvorrichtung kann z. B. nach Fig. 8 bis io aus
zwei Zugstangen 38 und 39 bestehen, die am oberen Ende durch ein Querhaupt d0 mit
Zapfen 41 und am unteren Ende durch ein Querstück 42 und einen Bolzen 43 miteinander
verbunden sind.
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Unterhalb des Querhauptes 40 ist zwischen den Zugstangen 38, 39 ein
Teller 44 geführt, an dem durch Stifte 45 (Fig. i o) zwei breite Kniehebel 46 und
.17 angelenkt sind. In gleicher Weise sind an dein unteren Querstück d.2 zwei Kniehebel
48 und 49 befestigt. Am anderen Ende der Kniehebel sind mittels Bolzen 5o Druckstücke
angebracht, die jeweils aus zwz-i Teilen 51 und 52 l)estellett und die durch Schrauben
53 leicht lösbar miteinander verbunden sind. Diese Druckstücke weisen zur Durchführung
der Stahlsaitenschleife i T entsprechende Aussparungen 5,4 auf, die etwa der Größe
der Öffnungen 23 der Hohlkörper 24 entsprechen.
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Diese Vorrichtung wird vorteilhaft vor dem Durchziehen der Schleife
i i zwischen zwei Hohlkörpern 24 eingesetzt. Zum Vorspannen .des Balkens wird zwischen
dem Ouerhaupt4o und dem Teller 44 eine geeignete Druckeinrichtung, z. B. eine hydraulische
Presse 55 (Fig. 9), eingesetzt, durch die der Teller4d. nach unten und das Querhaupt
4o nach oben verschoben werden. Hierdurch werden die Kniehebel 4.6 bis 4.9 auseinandergespreizt
und die Hohlkörper 24 durch die Druckstücke 5 i, 52 auseinandergeschoben und damit
der Balken verspannt. Nach dem Vorspannen füllt mhn, wie oben beschrieben, die seitlich
neben der Druckvorrichtung vorhandenen Räume durch geeignete Zwischenlagen aus und
baut dann die Vorrichtung aus. Zu diesem Zweck nimmt man den unteren Bolzen 43 durch
Lösen der Keile 56 heraus und löst die Schrauben 43 an den Druckstücken, so daß
man den oberen Teil der Vorrichtung mit den Zugstangen 38, 39 nach oben und das
untere Querstück 42, mit den Kniehebeln 4.8 und 49 und den Druckstücken 52 nach
unten aus dem Zwischenraum zwischen den Hohlkörpern 24 oder, nach Fig. 7, aus dem
Hohlraum 35 zwischen den U-förmigen Betonkörpern 33 und 34. herausziehen kann. Den
von der Vorrichtung eingenommenen Raum füllt man anschließend mit einem schnell
erhärtenden Beton aus, wobei die durch diesen Hohlraum führenden Teile der Stahlsaitenschleife
eingebettet werden.