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Verankerung einer vorgespannten Umschnürung auf einem Bauglied und
Verfahren zum Umschnüren eines Baugliedes Die Erfindung bezieht sich auf die Verankerung
einer vorgespannten Umschnürung auf einem Bauglied und auf ein Verfahren zum Umschnüren
eines Baugliedes. Im besonderen bezieht sich die Erfindung auf die Herstellung eines
durch Druck beanspruchten Betonkörpers, z. B. eines Rohres, Pfeilers, Pfostens od.
dgl., der eine glatte Betonaußenfläche hat, die mit einer Wicklung aus gespanntem
Draht versehen ist.
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Ein Ziel der Erfindung ist das Befestigen oder Festlegen einer aus
gespanntem Draht bestehenden Wicklung um einen Kern herum, der keine zugänglichen
D-Zetallteile hat, an denen der Draht verankert «erden könnte.
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Gemäß der Erfindung besteht die Verankerung einer vorgespannten Umschnürung
auf einem Bauglied, z. B. einem Betonrohr, aus einer lose auf den z. B. mit hochfestem
Draht umschnürten Kern gelegten Platte, z. B. aus Stahl, an der das zu verankernde
Umschnürungsende durch eine Verbindungseinrichtung, z. B. durch Druckhülsen, befestigt
ist und die lediglich durch den Druck einiger Endwindungen der Umschnürung gehalten
wird.
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Zweckmäßig ist an jedem Umschnürungsende eines mit vorgespannter Umschnürung
versehenen Stab- oder rohrförmigen Baugliedes eine Verankerung dieser Art vorgesehen.
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Dabei geht das Verfahren zum Umschnüren des Baugliedes in folgenden
Verfahrensstufen vor sich: a) Anbringen einiger Vorlaufwindungen über die an einem
Ende des Kerns aufgelegte Platte; b) Befestigen des Umschnürungsendes an einem Teil,
der von einer den Kern um seine Längsachse drehenden Maschine mit in Umlauf gesetzt
wird, unter Belassung
einer Schlaufe vor Beginn der Vorlaufwindungen;
c) Befestigen der Umschnürung zwischen dem Ende und der Schlaufe an der Platte;
d) Spannen der Schlaufe, z. B. durch Vermittlung einer eingehängten Scheibenrolle;
e) Drehen des Kerns um seine Längsachse in der Richtung, daß die Umschnürung sich
aufwickelt und die Schlaufe hinter den Vorlaufwindungen den Kern entlang wandert
und die nachfolgenden endgültigen Windungen spannt, deren erste die Platte an den
Kern pressen; f) Befestigen der Umschnürung an der am anderen Ende des Kerns aufgelegten
Platte, nachdem diese durch die endgültigen Windungen an den Kern gepreßt worden
ist.
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Dann wird die Spannung der zwischen dem auf der zweiten Platte liegenden
Befestigungspunkt und den Vorlaufwindungen befindlichen Schlaufe aufgehoben, und
die Vorlaufwindungen werden nach "Zerschneiden des Drahtes abgenommen. Die Drahtwicklung
wird in ihrem gespannten Zustand lediglich durch ihre Befestigungen an den Platten
gehalten, die sicher und unbeweglich durch die Wicklungen gehalten werden.
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Andere Ziele der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung
und sind auch aus der Zeichnung erkenntlich, wobei in .der Beschreibung und der
Zeichnung eine bevorzugte Durchführungsform nach der Lehre der Erfindung zur Erläuterung
dargestellt und die beste Art und Weise zur Anwendung dieser Lehre angegeben ist.
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In der Zeichnung ist Fig. i eine Darstellung, wie das erste Ende der
Drahtwicklung zu Beginn des Wicklungsvorganges in seiner Stellung festgelegt wird,
Fig. 2 ein Querschnitt des Kerns, gesehen von rechts der Fig.i. Fig. :2A eine Einzelheit
der Vorrichtung zum Verbinden und zum Halten des Drahtes, Fig. 3 eine Darstellung
einer Zwischenstufe des Wi cklung svorg anges, Fig. 4 eine Darstellung einer Stufe,
die dem Auflegen einer zweiten Platte auf die Außenseite des Kerns folgt, Fig. 5
die Darstellung der Arbeitsstufe, bei der die Wicklung beendet und der Draht auf
der zweiten Platte befestigt ist, Fig. 6 die Darstellung eines vorgespannten Kerns
tnit einer Drahtwicklung, die gemäß der Erfindung festgelegt ist, und Fig. 7 ein
Längsschnitt eines Teiles eines Betonrohrendes, um das die Drahtwicklung herumgelegt
«-orden ist.
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Der in der Zeichnung dargestellte Betonkern io hat die Forte eines
Rohres, das keine Zubehörteile aufweist, an denen eine gespannte Drahtwicklung befestigt
werden könnte. Die Enden des Rohres werden in Ringen i i und i2 gehalten, die zwecks
L"mdrehung des Rohres in eine Maschine eingelegt «erden können. Das Rohr und die
Ringe werden unter Kraftantrieb in Umlauf gesetzt. Die Form der Vorrichtung, durch
die ein Umlauf bewirkt wird, ist nicht wesentlich. Geeignete Maschinen für diesen
Zweck sind bekannt. Die Ringe 1i, i2 zusammen mit dem Rohr io oder irgendeiner anderen
Kernform werden um ihre Achse gedreht, und zu diesem Zweck können die Ringe auf
Walzenpaaren 13 und 14 gelagert sein, wie sie in Fig. 2 dargestellt sind.
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Beim ersten Auflegen des Drahtes um den Kern io herum werden einige
Windungen des Drahtes um ein Ende des Kerns herumgewickelt, um eine Vorlaufwindung
15 zu bilden. Hinter der Vorlaufwindung wird eine Schlaufe 16 des Drahtes belassen
und in die Schlaufe 16 die Scheibenrolle 17 einer Spannvorrichtung eingehängt.
Das Ende des Drahtes kann zeitweilig durch eine Klemme oder durch eine Schweißstelle
18 oder auf irgendeine andere geeignete Weise an einem mit dem Kern umlaufenden
Teil der Maschine, z. B. dem Ring i i, befestigt werden. Ein Teil des Drahtes neben
dem festgelegten Ende wird an der Stahlplatte ig oder einem anderen Metallteil befestigt,
der unter den Vorlaufwindungen 15 liegt. Die Befestigungsfolge des Drahtes an dem
Maschinenteil oder der Platte ist nicht wesentlich.
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Da üblicherweise Stahldraht hoher Zugfestigkeit zur Herstellung vorgespannter
Betonrohre verwendet wird, ist es nicht erwünscht, daß irgendein feil des Drahtes,
der einen dauernden Teil der Drahtumwicklung bilden soll, übermäßig erwärmt wird,
z. B. durch die beim Schweißen auftretenden Temperaturen, oder daß der Draht in
solcher Weise befestigt wird, daß eine Schwächung des ,Drahtes entstehen könnte.
Obwohl für gewöhnlich jede geeignete Befestigungseinrichtung verwendet werden kann,
wird vorzugsweise der Draht hoher Zugfestigkeit an der Platte mittels einer solchen
Einrichtung befestigt, die die Festigkeit des Drahtes an der Befestigungsstelle
nicht beeinträchtigt. Eine aus Stahl bestehende Druckhülse, deren Innenbohrung mit
harten körnigen Teilchen ausgekleidet ist, ist nach ihrem Zusammendrücken auf einem
Draht gut zur Verwendung als Verbinder geeignet. Wenn eine derartige Einrichtung
benutzt wird, ist es notwendig, den Draht zuerst durch die zur Verwendung gelangenden
Hülsen zu ziehen, ehe das Ende des Drahtes auf dem umlaufenden Teil der Maschine
befestigt wird. Derartige Druckhülsen 20 und 21 sind in der Zeichnung dargestellt.
Die Hülse 20 ist auf dem Draht zusammengepreßt und an der Platte ig durch Schweißen
befestigt. Die Hülse 2 i wird lose von dem Draht (Fig. i, 2 und 2A) getragen, und
der Draht kann durch die Hülse hindurch während des Aufwickelvorganges gleiten,
bis die Hülse zusammengepreßt wird, um eine feste Verbindung mit dem Draht herzustellen
(Fig.5).
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Zu Beginn und während des Wickelvorganges wird die Hülse 21 in Bereitschaft
durch einen Drahtführer gehalten, der in Axialrichtung des Kerns mit derjenigen
Arbeitsgeschwindigkeit, mit der das Aufwickeln vor sich geht, geschaltet wird. Der
Drahtführer kann die Form eines Gehäuses 22 haben, das von den Lenkern 23 und 2q.
getragen wird, die schwingbar an der Nabe oder der Achse der Scheibe 17 sitzen.
Die Hülse 21 wird aus dem Gehäuse 22 von Hand herausgehoben, wenn ein
Zusammenpressen
der Hülse und ihre Befestigung auf dem Draht erfolgen soll.
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Sobald das Ende des Drahtes an einem umlaufenden Teil der Maschine
und auch an der Platte i9, die unter den Vorlaufwindungen 15 liegt, befestigt ist,
wird die gewünschte Zugkraft auf die Scheibenrolle 17 zur Einwirkung gebracht, und
der Kern wird gedreht, wobei die Scheibenrolle 17 in Achsrichtung des Kerns wandert.
Diese aufeinander bezogenen Bewegungen des Kerns und der Scheibenrolle 17 können
mit irgendeiner in der Technik bekannten Maschine durchgeführt werden. Zur Erläuterung
dürfte eine Darstellung genügen, bei der die Zugkraft auf die Scheibenrolle 17 durch
ein Gewicht 25 ausgeübt wird, dessen Befestigung an der Scheibenrolle durch einen
U-förmigen Zughaken 26 erfolgt. Das Gewicht 25 stellt die Anwendung einer konstanten
Zugkraft auf die Drahtschleife 16 vor. Mit fortschreitendem Wicklungsvorgang wird
der Draht von einem Vorrat abgezogen und um den Kern herum sowie in die Vorlaufwindungen
15 und in die Dauerwindungen 27 (Fig. 3) hinein aufgewickelt. Die Dauerwicklung
hält die Platte ig sicher in der festgelegten Stellung.
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Kurz bevor die Vorlaufwindungen 15 die Stellung erreichen, an der
die zweite Befestigung der Wicklung am anderen Ende des Kerns erfolgen soll, wird
eine zweite Platte 28 auf die Außenfläche des Kerns gelegt und der Auf wickelvorgang
fortgesetzt, wobei die Vorlaufwindungen 15 und die Dauerwicklung 27 über die Platte
28 (Fig. q.) sich legen. Die gespannte Wicklung sichert die Platte in der festgelegten
Stellung.
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Sobald mehrere Windungen der Dauerwicklung auf die Platte 28 aufgelaufen
sind, wird der Umlauf des Rohres unterbrochen und die letzte Windung der Wicklung
an der Platte 28 befestigt. Dies kann durch irgendeine Verankerungseinrichtung geschehen,
ln der Zeichnung ist eine aus Stahl bestehende, zusammendrückbare Druckhülse 21,
ähnlich der Hülse 2o, dargestellt. Die Hülse 21 wird aus der Haltevorrichtung 22
ausgelöst und auf dem Draht in einer solchen Stellung befestigt, daß die Hülse auf
die festhaftende Platte 28 zu liegen kommt, wie dies in Fig. 5 dargestellt ist,
wobei das Rohr zu diesem Zweck genügend gedreht wird. Die Druckhülse 21 oder eine
andere Befestigungs-@ orrichtung kann an der Platte durch Schweißen befestigt «-erden.
Sobald die Befestigung erfolgt ist, wird die durch die Scheibe 17 entwickelte Zugkraft
aufgehoben und der Draht wird zwischen der Befestigungsstelle und den Vorlaufwindungen
zerschnitten. Die Vorlaufwindungen werden dann abgenommen. Das Aussehen des fertig
umwickelten Rohres ist aus Fig.6 erkenntlich. Ein Teilschnitt durch ein unter Vorspannung
gesetztes Betonrohr, dessen Spannwicklung in der beschriebenen Weise befestigt ist,
ist in Fig. 7 dargestellt.