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Endverankerung von vorgespannten Bewehrungsstäben für Stahlbetonkonstruktionen
Die Erfindung betrifft eine Endverankerung von vorgespannten, mit Gewindeenden versehenen
Bewehrungs-stäben für Stahlbetonkonstruktionen, die aus einer Ankerplatte und einer
auf das z. B. aufgerollte Gewinde des Bewehrungsstabes aufgeschraubten Mutter besteht.
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Bisher wurden für diese Zwecke in der Regel einfache quadratische
Ankerplatten von gleichmäßiger Stärke und normale Schraubenmuttern verwendet. Zur
Sicherung der Spannstelle werden zwei Mutebern hintereinander aufgeschraubt. Um
nach dem Spannen der meist in einem Hüllrohr liegenden Bewehrungsstäbe den Verbund
zwischen Bewehrung und Beton durch Injizieren von Zementschlempe herstellen zu können,
werden zwischen Ankerplatte und Muttern hohl liegende Unterlagsscheiben eingelegt.
Diese sind mitA;ussparungen versehen, damit der Injektionsmörtel mittels einer auf
- das Stabende aufgeschraubten und an die Ankerplatte dicht anschließenden Glocke
in das Rohr hineingedrückt werden kann.
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Ausführungen dieser Art haben sich an und für sich gut bewährt, gleichwohl
bestehen aber folgende Nachteile: Durch die verhältnismäßig große Stärke der Ankerplatte,
durch die Injizierscheibe und die beiden überainandeerliegenden Mutebern wird die
Vorspannkraft erst in einem gewissen, nicht unerheblichen Abstand von etwa 15 cm,
von der Außenseite des Bauteiles aus, gemessen, eingeführt. In vielen Fällen ist
es aber erwünscht, die Vorspannkraft möglichst nahe an der Außenfläche der Konstruktion
einzuführen. Hinzu kommt, daß eine Ankerplatte mit gleichbleibender Stärke einen
verhältnismäßig
großen Materialaufwand erfordert. Die Injizierscheibe nsit ebenfalls verhältnismäßig
aufwendig, da sie nur dem vorübergehenden Zweck des Injizierens dient und einbetoniert
werden muß, also verlorengeht. Die Gewindegänge einer normalen Mutter werden ganz
ungleichmäßig beansprucht. Wenn auch durch Aufschrauben einer zweiten Mutter die
notwendige Sricherheit mit einem zusätzlichen Geldaufwand erreicht, werden kann,
so. muß doch mit einem gewissen Schlupf gerechnet werden, der die Spannkraft vermindert.
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Die Erfindung schlägt eine Lösung vor, mit der die genannten Nachteile
beseitigt, werden.
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Diese beisteht darin, daß die Verankerungsmutter als BundmutbeT ausgebildet
ist, deren Bund sich gegen einen Ansatz in dem zum IDurchstecken der Bewehrungseinlage
dienenden Ankerplattenloch abstützt und die vorzugsweise lediglich mie dem zum Drehen
der Mutter dienenden Sechskantkopf über die Stirnfläche der Ankerplatte vorsteht.
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Die Ankerplatte kann an der äußeren, in den Beton einzubettenden Kante
eine ringsum laufende, im Querschnitt etwa viertelkreisförmige Auskehlung aufweisen.
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Über die Ankerplatte kann eine flache Glocke gestülpt sein, die eine
Öffnung zum Durchführen des Bewehrungsstabes und eine Öffnung zum Einspritzen des
Preßmörtels für die Hüllrohre aufweist und die gegen die Ankerplatte vorzugsweise
durch einen Dichtring abgedichtet ist.
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In der Laibung des Ankerplattenloches können Schlitze zum Einführen
des Preßmörtels für die Hüllrohre angeordnet sein. Die Ankerplatte ist auf der dem
Beton zugekehrten Seite gegenüber den Schlitzen zweckmäßig mit Verstärkungen, vorzugsweise
in Form von Rippen, Wülsten od. dgl., versehen. Ferner kann die Leitung des Ankerplattenloches
an ihrem dem Beton zugewandten Ende eine Fase od. dgl. zum Einfalzen des Hüllrohres
aufweisen.
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Diese Ausbildung einer Endverankerung weist gegenüber den bekannten
Ausführungen wesentliiche Vorteile auf.
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Die Ankerkraft verteilt sich ziemlich gleichmäßig über die einzelnen
Gewindegänge, die den inneren Teil der Mutter in ähnlichem Maß in die Zugspannung
versetzen, in der der Stabsich selbst befindet, während eine normale Mutter praktisch
völlig unterDruckspannung steht, wodurch zunächst hauptsächlich nur der erste Gewindegang
Kraft überträgt und erst nach überwinden der Streckgrenze dieses, Teiles der nächste
Gang in Kraft tritt.
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Durch die gefalzte Ausbildung des Lochas in der Ankerplatte isst die
Bundmutter in der Ankerplatte versenkt. Die Fläche, mit der die Ankerplatte im Beton,aufsitzt,
ist durch die Auskehlung der in den Beton einzubettenden äußeren Kante der Platte
in zwei Teilflächen gestaffelt. Hierdurch wird erreicht, daß die Ankerkraft in zwei
hintereinanderliegenden Stufen in den Beton eingeführt und gleichmäßiger auf den
Beton verteilt wird, so daß die Außenabmessungen der Ankerplatte gegenüber der bisherigen
Ausführung' um rund 30% verkleinert werden können. Diese Ausbildung gestattet eine
Verringerung des Gewichts der Ankerplatte auf weniger als die Hälfte des bisher
üblichen. Die Verringerung der Außenabmessungen der Plante ist konstruktiv von großer
Bedeutung, da im Bereich der Verankerungsstellen fast. immer Platzschwierigkeiten
vorhanden sind. Die Verringerung des Gewichts hat eine entsprechende Kostenersparnis
zur Folge, da die Ankerplatte infolge ihrer erfindungsgemäß gewählten Form in billigster
Weise als Preßteil hergestellt werden kann.
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Da sowohl die Bundmutter als auch die Ankerplatte als Preßtaile mit
hoher Genauigkeit angefertigt werden können, tritt durch die Versenkung der Mutter
in die Ankerplatte von selbst eine Zentrierung des Bewehrungsstabes innerhalb- des
Hüllrohres ein. Weiterhin gestattet die günstige Lage der Bundmutter innerhalb der
Ankerplatte eine einfache, für die Zeit der Montage vorgesehene Punktverschweißung
der Mutter an der Platte, die nach dem Einbetonieren der Ankerplatte durch einfaches
Drehen mit dem Schraubenschlüssel wieder gelöst werden kann.
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In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes
im Längsschnitt dargestellt.
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Die Endverankerung besteht aus der auf das aufgerollte Gewinde des.
Stahlstabes 3 aufgeschraubten Bundmutter 6 und der Ankerplatte i. Die Bundmutter
stützt sich mit ihrem bundförmigen Ansatz 15 gegen einen Absatz der leicht konisch
verlaufenden Wandung des. Änkerplattenloches g. Hierdurch ist die Mutter größtenteils
in die Ankerplatte versenkt und ragt nur mit ihrem abgesetzten Sechskantkopf 5 so
viel über die Stirnfläche der Ankerplatte hinaus., daß die Mutter beim Spannen des
Bewehrungsstabes nachgedreht: werden kann.
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An der äußeren, in den Beton einzubettenden Kante weist die Ankerplatte
eine ringsum laufende, im Querschnitt etwa viertelkreisförmige Auskehlung i i auf.
Durch Anordnung von Schlitzen 7 in der Leitung des Ankerplattenloches ist der Notwendigkeit
Rechnung getragen, in einwandfreier Weise von außen mittels einer übergestülpten
flachen Glocke 8 Zementmörtel od. dgl. in den Hohlraum des den Bewahrungsstab- aufnehmenden
Hüllrohres einpressen zu können. Wenn drei verhältnismäßiig große Schlitze 7 symmetrisch
angeordnet sind und das Loch g in der Platte ausreichend groß bemessen ist, dringt
das Einpreßmittel gleichmäßig über den gesamten Querschnitt in den Hohlraum zwischen
Hüllrohr a und Stahlstab 3 ein.
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An den Stellen, an denen zur Bildung der Schlitze 7 in der Ankerplatte
Material weggenommen ist, sind Verstärkungen io in Form von die Schlitze umgrenzenden
Wülsten, Rippen od. dgl. auf der dem Beton zugekehrten Seite der Platte angeordnet.
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Zur Abdichtung der flachen Glocke 8 an der Ankerplatte i dient ein
Dichtungsring 14. Die Glocke 8 wird an die Ankerplatte i durch eine auf
das
Ende des. Stahlstabes; 3 unter Zwischenschaltung eines Dichtringes 12 und einer
Unterlagsplatte 13 aufgeschraubten Mutter 16 angepreßt. Die Einführung des Einpreßmittels
erfolgt durch einen an der Glocke 8 befestigten Rohrstutzen i9.
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Das Hüllrohr 2 ist durch Einfalzen seines Endes über eine Fase d.
in der Lochleibung der Ankerplatte m.it dieser befestigt.