EP1471192B1 - Connecting device for concrete components - Google Patents

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EP1471192B1
EP1471192B1 EP04003276.5A EP04003276A EP1471192B1 EP 1471192 B1 EP1471192 B1 EP 1471192B1 EP 04003276 A EP04003276 A EP 04003276A EP 1471192 B1 EP1471192 B1 EP 1471192B1
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EP
European Patent Office
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cable
concrete
concrete components
strand
strands
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EP04003276.5A
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EP1471192A1 (en
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Matthias Dipl.-Ing. Kintscher
Christoph Dipl.-Ing. Neef
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Pfeifer Holding GmbH and Co KG
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Pfeifer Holding GmbH and Co KG
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Priority to DE20306280U priority
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    • DTEXTILES; PAPER
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    • D07B5/00Making ropes or cables from special materials or of particular form
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    • E04C5/00Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
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    • E04C5/02Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance
    • E04C5/03Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of low bending resistance with indentations, projections, ribs, or the like, for augmenting the adherence to the concrete
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    • E04BUILDING
    • E04GSCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G21/00Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/12Mounting of reinforcing inserts; Prestressing
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    • D07B2201/10Rope or cable structures
    • D07B2201/1012Rope or cable structures characterised by their internal structure
    • D07B2201/1016Rope or cable structures characterised by their internal structure characterised by the use of different strands

Description

    Technisches GebietTechnical area
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Betonbauteilverbindungsvorrichtung mit mindestens einem Seilabschnitt, der zum Verbinden der Betonbauteile in diese zumindest abschnittsweise einbetonierbar ist.The present invention relates to a concrete component connecting device with at least one cable section, which is at least partially einbetonierbar for connecting the concrete components in this.
  • Stand der TechnikState of the art
  • Im Bereich des Stahlbetonbaus, insbesondere des Fertigteilbaus, ist es bekannt, Stahlbetonfertigteile mittels einbetonierter Verbindungselemente auf der Baustelle miteinander zu verbinden. Zu diesem Zweck kommen häufig Verbindungselemente zu Einsatz, die aus einem Verwahrkasten und einer Verbindungsschlaufe bestehen und im Betonfertigteilwerk in eine Stoßfläche des Fertigteils einbetoniert werden.In the field of reinforced concrete construction, in particular of prefabricated construction, it is known to connect prefabricated reinforced concrete by means of cast-in fasteners on the site together. For this purpose, fasteners are often used, which consist of a storage box and a connecting loop and are embedded in the precast concrete plant in an abutting surface of the finished part.
  • So offenbart beispielsweise die WO 03/008737 eine Vorrichtung zum Verbund von Betonfertigteilen mit mindestens einer an einem Ende angeordneten Seilschlaufe, die mit dem einen Ende im Betonfertigteil verankert ist und deren anderes, schlaufenartiges Ende aus einem in das Betonfertigteil eingesetzten oder an dem Betonfertigteil angeordneten Verwahrkasten hervorsteht. Ähnliche Verbindungsvorrichtungen sind ferner beispielsweise aus EP 0914531 B1 , EP 0819203 B2 oder EP 0534475 B1 bekannt.For example, the WO 03/008737 a device for bonding precast concrete parts with at least one arranged at one end cable loop, which is anchored at one end in the precast concrete and the other, loop-like end protrudes from a used in the precast concrete part or arranged on the precast concrete storage box. Similar connection devices are further, for example EP 0914531 B1 . EP 0819203 B2 or EP 0534475 B1 known.
  • Diese Verbindungselemente haben sich durchaus als tauglich erwiesen, eine ausreichende Maximaltragfähigkeit einer Betonbauteilverbindung zu erzielen, wie sie für die Bemessung auf der Grundlage gängiger Stahlbetonnormen wie DIN 1045-1 oder Eurocode 2 im sogenannten Grenzzustand der Tragfähigkeit nachzuweisen ist. Demgegenüber ist es mit den bekannten Verbindungselementen bisher nicht gelungen, den Nachweis im sogenannten Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit zu erfüllen. Dies liegt in erster Linie daran, dass sich im bei den bekannten Verbindungselementen bereits frühzeitig Risse im Beton der Verbindung einstellen, deren Rissbreite übermäßig groß wird. Derartige Risse sind nicht nur aus optischen Gründen unerwünscht, sonder beeinträchtigen auf erheblich die Dauerhaftigkeit und Dichtigkeit der Stahlbetonkonstruktion. Insbesondere tritt bei breiten Rissen im Beton das Problem auf, dass die Bewehrung nicht mehr ausreichend gegenüber Korrosion geschützt ist.These fasteners have been found to be suitable to achieve a sufficient maximum load capacity of a concrete component connection, as it has to be demonstrated for the design on the basis of common steel concrete standards such as DIN 1045-1 or Eurocode 2 in the so-called ultimate limit state. In contrast, it has not been possible with the known fasteners to meet the proof in the so-called limit state of serviceability. This is primarily due to the fact that in the known fasteners early cracks in the concrete of the compound set, the crack width is excessively large. Such cracks are not only undesirable for optical reasons, but significantly affect the durability and tightness of the reinforced concrete structure. In particular, occurs in wide cracks in the concrete, the problem that the reinforcement is no longer sufficiently protected against corrosion.
  • Einige Versuche zur Beseitigung dieser Probleme, wie beispielsweise eine Erhöhung der Schlaufenfestigkeit, haben nicht zum gewünschten Erfolg geführt. Aufgrund dieser Schwierigkeiten konnten sich die bekannten Verbindungselemente trotz ihrer konstruktiven Vorteile bisher nicht allgemein durchsetzen.Some attempts to overcome these problems, such as increasing the loop strength, have not led to the desired result. Because of these difficulties, the known fasteners, despite their constructive advantages could not prevail generally.
  • Als weiterer Stand der Technik ist die WO 03/008737 A1 bekannt, die eine Vorrichtung zum Verbund von Betonfertigteilen gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 offenbart, bestehend aus mindestens einer Seilschlaufe, die mit dem einen Ende im Betonfertigteil verankert ist, und deren anderes schlaufenartiges Ende mit einer in das Betonfertigteil eingesetzten oder an dem Betonfertigteil angeordneten Halteeinrichtung zusammenwirkt, um die Seilschlaufe während der Herstellung des Betonfertigteils etwa rechtwinklig elastisch abzubiegen und für den Verbund freizugeben. Eine solche Vorrichtung umfasst mindestens ein Fixierungsmittel, das die Seilschlaufe in der aufrechten Stellung des Verbundes hält.As a further prior art is the WO 03/008737 A1 known, which discloses a device for bonding precast concrete parts according to the preamble of claim 1, consisting of at least one cable loop, which is anchored at one end in the precast concrete part, and the other loop-like end with an inserted into the precast concrete or arranged on the precast concrete holding device cooperates to bend the rope loop approximately elastically at right angles during the production of the precast concrete part and release it for the composite. Such a device comprises at least one fixing means which holds the cable loop in the upright position of the composite.
  • Ferner ist die EP 0 896 087 A1 bekannt.Furthermore, the EP 0 896 087 A1 known.
  • Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
  • Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Betonbauteilverbindungsvorrichtung der eingangs genannten Art bereitzustellen, die eine ausreichende Gebrauchstauglichkeit der Betonbauteilverbindung und insbesondere eine begrenzte Rissbreite in der Betonbauteilverbindung ermöglicht.It is therefore an object of the present invention to provide a concrete component connecting device of the type mentioned, which allows a sufficient usability of the concrete component connection and in particular a limited crack width in the concrete component connection.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Betonbauteilverbindungsvorrichtung mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Betonbauteilverbindungsvorrichtung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.This object is achieved by a concrete component connecting device with the features of claim 1. Advantageous developments of the concrete component connecting device according to the invention are specified in the dependent claims.
  • Die Erfinder haben festgestellt, dass für den Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit und die Begrenzung von Rissen in Beton völlig andere Kriterien maßgebend sind als für den Grenzzustand der Tragfähigkeit (Versagenszustand). Vor diesem Hintergrund haben die Erfinder erkannt, dass im Hinblick auf ein verbessertes Tragverhalten im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit bisher getroffenen Maßnahmen wie eine erhöhte Seilfestigkeit nicht zielführend sind, sondern vielmehr die Seildehnsteifigkeit und die Verankerungssteifigkeit des Seilabschnitts im Beton für das Tragverhalten maßgebend ist.The inventors have found that for the limit state of serviceability and the limitation of cracks in concrete completely different criteria are decisive than for the ultimate limit state (failure state). Against this background, the inventors have recognized that, with regard to improved load-bearing behavior in the limit state of serviceability measures taken so far, such as increased rope strength are not expedient, but rather the rope stiffness and the anchoring rigidity of the cable section in the concrete is decisive for the load-bearing behavior.
  • Dementsprechend weist der mindestens eine Seilabschnitt der Betonbauteilverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung Mittel zum Erhöhen der Seildehnsteifigkeit des mindestens einen Seilabschnitts in Beton auf. Hierdurch wird erstmals eine Betonbauteilverbindungsvorrichtung bereitgestellt, mit der sich die Anforderungen gängiger Stahlbetonnormen wie DIN 1045-1, Eurocode 2 oder dergleichen nicht nur im Grenzzustand der Tragfähigkeit, sondern auch im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit erfüllen lassen. Insbesondere kann dank der erfindungsgemäßen Mittel zum Erhöhen der Seildehnsteifigkeit des mindestens einen Seilabschnitts in Beton einer deutliche Reduzierung der Rissbreiten im Beton der Betonbauteilverbindung ausgeführt werden. Hieraus ergibt sich neben einem verbesserten Erscheinungsbild eine erhöhte Dauerhaftigkeit und Dichtigkeit der Verbindung. Insbesondere können Korrosionsprobleme erheblich reduziert werden.Accordingly, the at least one cable section of the concrete component connecting device according to the present invention comprises means for increasing the rope stiffness of the at least one cable section in concrete. As a result, a concrete component connecting device is provided for the first time, with which the requirements of common reinforced concrete standards such as DIN 1045-1, Eurocode 2 or the like not only in the limit state of carrying capacity but also in the limit state of serviceability. In particular, thanks to the inventive means for increasing the rope stiffness of the at least one cable section in concrete, a significant reduction of the crack widths in the concrete of the concrete component connection can be carried out. This results in addition to an improved appearance increased durability and tightness of the connection. In particular, corrosion problems can be significantly reduced.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Betonbauteilverbindungsvorrichtung ferner mindestens ein Verwahrelement auf, wobei das mindestens eine Verwahrelement zumindest eine Durchbrechung besitzt, durch die der mindestens eine Seilabschnitt hindurchgeführt ist.According to the present invention, the concrete component connecting device further comprises at least one storage element, wherein the at least one storage element has at least one opening through which the at least one cable section is passed.
  • Die Steifigkeit des mindestens einen Seilabschnitts lässt sich gemäß der vorliegenden Erfindung besonders effizient erhöhen, wenn Mittel zum Vermindern des geometrischen Reck des mindestens einen Seilabschnitts vorgesehen sind. Unter geometrischem Reck versteht man die Erscheinung, dass in einem Seil, das üblicherweise aus mehreren Drähten und/oder Litzen gebildet ist, bei Aufbringen einer Zugbeanspruchung zunächst eine Querkontraktion des Seils erfolgt, bei der sich die einzelnen Drähte bzw. Litzen aneinander anlegen, was zu einer vergleichsweise geringen Anfangssteifigkeit des Seilabschnitts führt. Mittel zum Vermindern des geometrischen Reck sorgen dementsprechend dafür, dass das "Anlagen" der Drähte bzw. Litzen bei Aufbringung einer Belastung vermindert und somit die Anfangssteifigkeit des Seilabschnitts erhöht wird. Hierdurch ergibt sich ein deutlich verbessertes Ansprechverhalten des Seilabschnitts, so dass dieser beim Entstehen möglicher Risse im Beton frühzeitig aktiviert wird und hierdurch die weitere Öffnung dieser Risse im Unterschied zum Stand der Technik wirksam verhindert werden kann.The rigidity of the at least one cable section can be increased particularly efficiently in accordance with the present invention if means are provided for reducing the geometric extension of the at least one cable section. Under geometric stretching is understood the appearance that in a rope, which is usually formed of several wires and / or strands, when applying a tensile stress initially a transverse contraction of the rope takes place at which the individual wires or strands abut each other, which a comparatively low initial stiffness of the cable section leads. Correspondingly, means for reducing the geometric stretching ensure that the "installation" of the wires or strands is reduced when a load is applied and thus the initial rigidity of the cable section is increased. This results in a significantly improved response of the cable section, so that it is activated early in the occurrence of possible cracks in the concrete and thus the further opening of these cracks can be effectively prevented in contrast to the prior art.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung weist der mindestens eine Seilabschnitt ein Verhältnis zwischen Seildurchmesser und Schlaglänge von höchstens 0,1 auf. Dieser Verhältniswert wird auch als Schlagwinkel bezeichnet, wobei die Schlaglänge diejenige Länge angibt, auf der eine Litze bzw. ein Draht des Seilabschnitts den äußeren Umfang des Seilabschnitts einmal umrundet. Es hat sich gezeigt, dass sich bei einem Verhältnis zwischen Seildurchmesser und Schlaglänge von höchstens 0,1 bereits ein deutlich verminderter geometrischer Reck erzielt wird.According to the present invention, the at least one cable section has a ratio between rope diameter and Strike length of at most 0.1. This ratio value is also referred to as impact angle, wherein the lay length indicates the length on which a strand or a wire of the cable section once the outer circumference of the cable section circumnavigated. It has been shown that, with a ratio between rope diameter and lay length of at most 0.1, a significantly reduced geometric draft is already achieved.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung besitzt der mindestens eine Seilabschnitt einen Elastizitätsmodul von mindestens 110.000 MPa, bevorzugt mindestens 130.000 MPa. Unter "Elastizitätsmodul des Seilabschnitts" ist hierbei nicht der Elastizitätsmodul des verwendeten Materials als solchen zu verstehen, sondern der Elastizitätsmodul, der sich beim Aufbringen einer Zugkraft auf den mindestens einen Seilabschnitt, der beispielsweise mehrere gewundene Drähte oder Litzen aufweisen kann, ergibt. Geeignete Maßnahmen zur Erhöhung des Elastizitätsmoduls eines Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung werden untenstehend erläutert. Durch diese Maßnahmen kann die Steifigkeit des mindestens einen Seilabschnitts deutlich erhöht werden, ohne beispielsweise einen höherwertigeren Werkstoff oder eine höhere Werkstofffestigkeit verwenden zu müssen.According to a development of the present invention, the at least one cable section has a modulus of elasticity of at least 110,000 MPa, preferably at least 130,000 MPa. The term "modulus of elasticity of the cable section" here does not mean the modulus of elasticity of the material used as such, but rather the modulus of elasticity which results when a tensile force is applied to the at least one cable section, which may, for example, have a plurality of serpentine wires or strands. Suitable measures for increasing the modulus of elasticity of a cable section according to the present invention will be explained below. By these measures, the rigidity of the at least one cable section can be significantly increased without having to use, for example, a higher quality material or a higher material strength.
  • Gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist ein Mittel zum Erhöhen der Verankerungssteifigkeit vorgesehen, das Mittel zum Verbessern des Verbundes zwischen der Oberfläche des mindestens einen Seilabschnitts und dem Beton aufweist. Durch diese erfindungsgemäße Maßnahme, die sich sehr gut auch mit den vorstehend beschriebenen Mitteln zum Vermindern des geometrischen Reck kombinieren lassen, lässt sich das Ansprechverhalten des mindestens einen Seilabschnitts bei Entstehen eines Risses im Beton weiter verbessern. Dabei sei nochmals betont, dass die Erfinder festgestellt haben, dass dieses Ansprechverhalten für die Verhinderung breiter Risse im Beton maßgebend ist. Nur wenn nach der Entstehung eines Risses im Beton sich zügig eine ausreichende Spannung in dem mindestens einen Seilabschnitt aufbaut, kann ein weiteres Öffnen des Risses verhindert werden. Dies wird erfindungsgemäß durch das verbesserte Ansprechverhalten des mindestens einen Seilabschnitts, das sich durch die Mittel zum Erhöhen der Seildehnsteifigkeit und/oder der Verankerungssteifigkeit des mindestens einen Seilabschnitts im Beton ergibt, erzielt.According to a further aspect of the present invention, there is provided a means for increasing anchoring rigidity comprising means for improving the bond between the surface of the at least one cable section and the concrete. By this measure according to the invention, which can be very well combined with the means described above for reducing the geometric draft, the response of the at least one cable section can be further improved in the event of a crack in the concrete. It should again be emphasized that the inventors have found that this response is decisive for the prevention of wide cracks in the concrete. Only if, after the formation of a crack in the concrete, a sufficient tension builds up quickly in the at least one cable section, can a further opening of the crack be prevented. this will According to the invention achieved by the improved response of the at least one cable section, which results from the means for increasing the Seehnehnsteifigkeit and / or the anchoring rigidity of the at least one cable section in the concrete.
  • Die Mittel zum Vermindern des geometrischen Reck des mindestens einen Seilabschnitts bzw. zum Verbessern des Verbundes zwischen der Oberfläche des mindestens einen Seilabschnitts und Beton können vielfältige Maßnahmen umfassen. Bevorzugte Ausgestaltungen dieser Mittel ergeben sich insbesondere aus den nachfolgenden beschriebenen Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung.The means for reducing the geometric extension of the at least one cable section or for improving the bond between the surface of the at least one cable section and concrete may comprise a variety of measures. Preferred embodiments of these compositions are particularly apparent from the following described developments of the present invention.
  • Obgleich der mindestens eine Seilabschnitt gemäß der vorliegenden Erfindung durch eine beliebige Anordnung bzw. Kombination von Drähten bzw. Litzen gebildet sein kann, ist es gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass der mindestens eine Seilabschnitt durch ein Spiralseil gebildet ist. Derartige Spiralseile weisen einerseits aufgrund ihrer gewundenen Struktur einen vergleichsweise geringen geometrischen Reck auf, und ermöglichen andererseits aufgrund ihrer schraubenartigen Oberfläche einen guten Verbund zwischen der Seiloberfläche und dem umgebenden Beton. Darüber hinaus sind Spiralseile wirtschaftlich herstellbar.Although the at least one cable section according to the present invention may be formed by any arrangement or combination of wires or strands, according to one embodiment of the present invention it is preferred that the at least one cable section is formed by a spiral cable. On the one hand, due to their winding structure, such spiral cables have a comparatively small geometric stretch, and on the other hand, because of their helical surface, permit a good bond between the cable surface and the surrounding concrete. In addition, spiral ropes are economical to produce.
  • Um bereits im unbelasteten Seil eine eng gepackte Seilstruktur zu erzielen, ist gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass der mindestens eine Seilabschnitt eine Mehrzahl von Litzen aufweist, wobei zumindest eine Litze einen Durchmesser besitzt, der von demjenigen der übrigen Litzen abweicht. Durch die unterschiedlichen Durchmesser ergeben sich im Inneren des Seilabschnitts geringere abgeschlossene Hohlräume, so dass beim Aufbringen einer Zugbelastung auf den mindestens einen Seilabschnitt eine geringere Querkontraktion und somit ein geringerer geometrischer Reck zu beobachten ist. Darüber hinaus führen die unterschiedlichen Durchmesser zu einer stärker zerklüfteten Oberfläche des Seilabschnitts, was das Verbundverhalten des Seilabschnitts weiter verbessert.In order to achieve a tightly packed rope structure already in the unloaded rope, it is provided according to a development of the present invention that the at least one cable section has a plurality of strands, wherein at least one strand has a diameter which deviates from that of the remaining strands. Due to the different diameters result in the interior of the cable section lower closed cavities, so that when applying a tensile load on the at least one cable section a smaller transverse contraction and thus a lesser geometrical horizontal bar is to be observed. In addition, the different diameters lead to a more rugged surface of the cable section, which further improves the bonding behavior of the cable section.
  • Gemäß einer weiteren Zielrichtung des vorliegenden Erfindung weist der mindestens eine Seilabschnitt zumindest einen Hohlraum auf, der derart zugänglich ist, dass das Eindringen von Beton, Mörtel, Zementleim oder dergleichen in den mindestens einen Hohlraum möglich ist. Hierdurch werden wiederum zwei Effekte gleichzeitig erzielt, nämlich einerseits dass durch das Eindringen von Beton etc. in den mindestens einen Hohlraum die Querkontraktionsfähigkeit des Seilabschnitts erheblich vermindert wird und das Auftreten eines geometrischen Recks bei Aufbringen einer Zugkraft auf dem Seilabschnitt weitgehend beseitigt wird. Hierdurch wird die Seildehnsteifigkeit auf einfache jedoch hoch wirksame Weise erheblich gesteigert. Andererseits ermöglicht das Eindringen von Beton etc. in den mindestens einen Hohlraum des Seilabschnitts aber auch einen verbesserten Verbund zwischen der Oberfläche des Seilabschnitts und den umgebenden Beton, was die Verankerungssteifigkeit des Seilabschnitts erhöht. Insgesamt ergibt sich hieraus ein deutlich verbessertes Ansprechverhalten des Seilabschnitts mit den oben beschriebenen Vorteilen.According to a further aspect of the present invention, the at least one cable section has at least one cavity which is accessible in such a way that the penetration of concrete, mortar, cement paste or the like into the at least one cavity is possible. As a result, in turn, two effects are achieved simultaneously, namely on the one hand that the transverse contraction capability of the cable section is considerably reduced by the penetration of concrete, etc. in the at least one cavity and the occurrence of a geometric step is largely eliminated when applying a tensile force on the cable section. As a result, the Seildehnsteifigkeit is increased significantly in a simple but highly effective manner. On the other hand, the penetration of concrete etc. into the at least one cavity of the cable section also enables improved bonding between the surface of the cable section and the surrounding concrete, which increases the anchoring rigidity of the cable section. Overall, this results in a significantly improved response of the cable section with the advantages described above.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist ferner vorgesehen, dass der mindestens eine Seilabschnitt eine Mehrzahl von Litzen aufweist, wobei zumindest eine Litze von einer benachbarten Litze beabstandet ist, insbesondere in Umfangsrichtung des Seilabschnitts. Hierdurch werden auf einfache Weise Hohlräume erzeugt, in die von außen Beton, Mörtel, Zementleim oder dergleichen eindringen kann, was wie oben beschrieben zu einer verbesserten Seildehnsteifigkeit und Verankerungssteifigkeit führt.According to one embodiment of the present invention, it is further provided that the at least one cable section has a plurality of strands, wherein at least one strand is spaced from an adjacent strand, in particular in the circumferential direction of the cable section. As a result, voids are generated in a simple manner, in the concrete, mortar, cement paste or the like can penetrate from the outside, which as described above leads to improved rope stiffness and anchoring rigidity.
  • Im Hinblick auf das Verbundverhalten ist gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ferner vorgesehen, dass der mindestens eine Seilabschnitt durch mindestens einen Draht oder mindestens eine Litze gebildet ist, die von mindestens einen Draht und/oder mindestens einer Litze umschlungen ist. Das Vorsehen eines zusätzlichen Drahts bzw. einer zusätzlichen Litze am äußeren Umfang des Seilabschnitts verleiht dem Seilabschnitt gewissermaßen eine gewindeartige Oberfläche, die sich in den umgebenden Beton formflüssig einkrallt, so dass hierdurch auf einfache Weise ein ausgezeichneter Verbund zwischen Seiloberfläche und Beton und somit ein deutlich verbessertes Verankerungsverhalten mit entsprechend verbessertem Ansprechverhalten ergibt.With regard to the bonding behavior, according to a development of the present invention, it is further provided that the at least one cable section is formed by at least one wire or at least one strand, which is looped around by at least one wire and / or at least one strand. The provision of an additional wire or an additional strand on the outer circumference of the cable section gives the cable section to a certain extent a thread-like surface, the liquid forms einkrallt in the surrounding concrete, so that in a simple way an excellent bond between the cable surface and concrete and thus a much improved Anchoring behavior with correspondingly improved response results.
  • Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung weist der mindestens eine Seilabschnitt mindestens ein Verankerungselement, bevorzugt mindestens zwei Verankerungselemente, auf. Die erfindungsgemäßen Verankerungselemente bewirken bevorzugt eine formschlüssige Verbindung zwischen der Seiloberfläche und dem umgebenden Beton, was den Schlupf zwischen Seiloberfläche und Beton drastisch vermindert und die Verankerungssteifigkeit des mindestens einen Seilabschnitts im Beton entsprechend drastisch erhöht. Hierdurch wird ermöglicht, dass mit der Entstehung eines Risses im Beton der im Riss liegende Seilabschnitt unmittelbar aktiviert wird, so dass mögliche Risse sicher zusammengehalten und die Rissbreiten gering gehalten werden.According to a development of the present invention, the at least one cable section has at least one anchoring element, preferably at least two anchoring elements. The anchoring elements according to the invention preferably bring about a positive connection between the cable surface and the surrounding concrete, which drastically reduces the slip between the cable surface and the concrete and correspondingly drastically increases the anchoring rigidity of the at least one cable section in the concrete. This makes it possible that with the formation of a crack in the concrete lying in the crack rope section is activated directly, so that possible cracks held together securely and the crack widths are kept low.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das mindestens eine Verankerungselement klemmenförmig, plattenförmig und/oder zackenartig gebildet ist. Diese Formen sind einfach herzustellen und ermöglichen einen sicheren Formschluss zwischen Verankerungselement und Beton.It is particularly preferred that the at least one anchoring element is formed in a terminal shape, plate-shaped and / or jagged. These forms are easy to manufacture and allow a secure fit between the anchoring element and concrete.
  • Gemäß einer Weiterbildung dieses Konzepts sind jeweils zwei Seilabschnitte gemeinsam angeordnet, deren benachbarte Endbereiche mittels eines Verankerungselements miteinander verbunden sind. Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte Kombination, aus zwei Seilabschnitten mittels des mindestens einen Verankerungselements auf einfache Weise eine Schlaufe zu bilden und hierdurch gleichzeitig verbesserte Verankerungseigenschaften zu erzielen.According to a development of this concept, two cable sections each are arranged together, whose adjacent end areas are connected to each other by means of an anchoring element. This results in an advantageous combination of two cable sections by means of at least one anchoring element in a simple manner to form a loop and thereby achieve improved anchoring properties simultaneously.
  • Gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung ist der mindestens eine Seilabschnitt gegenüber dem mindestens einen Verwahrelement elastisch in verschiedene Winkelpositionen auslenkbar. Eine derartige Betonbauteilverbindungsvorrichtung ermöglicht ein sicheres Tragverhalten sowohl hinsichtlich der Maximaltragfähigkeit als auch hinsichtlich der Gebrauchtauglichkeit bei einfacher Konstruktion und problemlosem Einbau auf der Baustelle.According to a further aspect of the present invention, the at least one cable section is opposite the at least one Verwahrelement elastically deflectable in different angular positions. Such a concrete component connecting device allows safe carrying behavior both in terms of maximum load capacity and in terms of usability with a simple design and easy installation on site.
  • Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die Betonbauteilverbindungsvorrichtung wie oben beschrieben mindestens ein Verankerungselement aufweist, das benachbart zu dem mindestens einen Verwahrelement gelegen ist und bevorzugt höchstens das dreifache des Seildurchmessers von diesem entfernt ist. Die Erfinder haben festgestellt, dass die schädlichsten Risse im Beton häufig nahe des Verwahrelements auftreten, so dass eine Begrenzung dieser Risse von entscheidender Bedeutung ist, was durch die vorstehende erfindungsgemäße Maßnahme erzielt wird. In diesem Zusammenhang ist es erfindungsgemäß auch bevorzugt, dass der mindestens eine Seilabschnitt in dem Verwahrelement festsetzbar bzw. verankerbar ist, um die Verankerungssteifigkeit des Seilabschnitts weiter zu erhöhen. Insgesamt ermöglicht die erfindungsgemäße Betonbauteilverbindungsvorrichtung erstmals eine Verbindung von Betonbauteilen, die im Gebrauchszustand geringe Rissbreiten besitzt. Dementsprechend stellt die vorliegende Erfindung gemäß einer weiteren Zielrichtung eine Verbindung von Betonbauteilen von mindestens einer Betonbauteilverbindungsvorrichtung bereit, bei der die Rissbreite eines Einzelrisses im Bereich der Verbindung bei einer mittleren Zugspannung in dem mindestens einen Seilabschnitt im Riss von höchstens 33 % der Mindestbruchkraft des Seilabschnitts höchstens 0,4 mm, bevorzugt höchstens 0,25 mm beträgt.It is particularly preferred that the concrete component connecting device as described above has at least one anchoring element which is located adjacent to the at least one Verwahrelement and preferably at most three times the rope diameter of this is removed. The inventors have found that the most damaging cracks in the concrete often occur near the storage element, so that limiting these cracks is of crucial importance, which is achieved by the above inventive measure. In this context, it is also preferred according to the invention that the at least one cable section can be fixed or anchored in the storage element in order to further increase the anchoring rigidity of the cable section. Overall, the concrete component connecting device according to the invention allows for the first time a connection of concrete components, which has low crack widths in use. Accordingly, according to a further aspect, the present invention provides a connection of concrete components of at least one concrete component connecting device, wherein the crack width of a single crack in the region of the compound at a mean tensile stress in the at least one cable section in the crack of at most 33% of the minimum breaking force of the cable section at most 0 , 4 mm, preferably at most 0.25 mm.
  • Kurze Beschreibung der ZeichnungenBrief description of the drawings
  • Fig. 1Fig. 1
    zeigt schematisch eine Perspektivansicht einer Ausführungsform der Betonbauteilverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung;schematically shows a perspective view of an embodiment of the concrete component connecting device according to the present invention;
    Fig. 2Fig. 2
    zeigt schematisch eine Schnittansicht einer ersten Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;schematically shows a sectional view of a first embodiment of the cable section according to the present invention;
    Fig. 3Fig. 3
    zeigt schematisch eine Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten ersten Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;schematically shows a side view of in Fig. 2 shown first embodiment of the cable section according to the present invention;
    Fig. 4Fig. 4
    zeigt schematisch eine Schnittansicht einer zweiten Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;schematically shows a sectional view of a second embodiment of the cable section according to the present invention;
    Fig. 5Fig. 5
    zeigt schematisch eine teilweise geschnittene Perspektivansicht einer dritten Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;shows schematically a partially sectioned perspective view of a third embodiment of the cable section according to the present invention;
    Fig. 6Fig. 6
    zeigt schematisch eine teilweise geschnittene Perspektivansicht einer vierten Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;schematically shows a partially sectioned perspective view of a fourth embodiment of the cable section according to the present invention;
    Fig. 7Fig. 7
    zeigt schematisch eine Seitenansicht einer fünften Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung;schematically shows a side view of a fifth embodiment of the cable section according to the present invention;
    Fig. 8Fig. 8
    zeigt schematisch Draufsichten einer sechsten (Fig. 8a), siebten (Fig. 8b) und achten (Fig. 8c) Ausführungsform des Seilabschnitts gemäß der vorliegenden Erfindung, jeweils als Teil einer Betonbauteilverbindungsvorrichtung;schematically shows plan views of a sixth ( Fig. 8a ), seventh ( Fig. 8b ) and pay attention ( Fig. 8c Embodiment of the cable section according to the present invention, each as part of a concrete component connecting device;
    Fig. 9Fig. 9
    zeigt schematisch eine Verbindung zweier Betonbauteile unter Einsatz einer erfindungsgemäßen Betonbauteilverbindungsvorrichtung in einer geschnittenen Draufsicht (Fig. 9a)) und einer geschnittenen Seitenansicht (Fig. 9b)).schematically shows a connection of two concrete components using a novel invention Concrete component connecting device in a sectional plan view ( Fig. 9a )) and a sectional side view ( Fig. 9b )).
  • Ausführliche Beschreibung bevorzugter AusführungsformenDetailed description of preferred embodiments
  • Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf Fig. 1 bis 8 beschrieben.Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to FIG Fig. 1 to 8 described.
  • Fig. 1 zeigt schematisch eine Perspektivansicht einer Ausführungsform der Betonbauteilverbindungsvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 umfasst einen Verwahrkasten 10 mit einer Durchbrechung bzw. Öffnung 12, durch die eine Seilschlaufe 2, die in Fig. 1 rein schematisch gezeigt ist, hindurchgeführt ist. Die in Fig. 1 gezeigte Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 ist dazu vorgesehen, jeweils in die Stirnfläche benachbarter Stahlbetonbauteile bzw. Fertigteile einbetoniert zu werden, wobei benachbarte Schlaufen im Bereich der Fuge einen Übergreifungsstoß bilden, der mit Beton oder Mörtel vergossen wird. Fig. 1 schematically shows a perspective view of an embodiment of the concrete component connecting device according to the present invention. The concrete component connecting device 1 comprises a storage box 10 with an opening 12, through which a cable loop 2, which in Fig. 1 is shown purely schematically, is passed. In the Fig. 1 shown concrete component connecting device 1 is intended to be embedded in concrete in each case in the end face of adjacent reinforced concrete components or precast elements, wherein adjacent loops in the region of the joint form a lap joint, which is cast with concrete or mortar.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 kann anstelle der Seilschlaufe 2 einen oder mehrere Seilabschnitte aufweisen, deren bevorzugte Ausführungsformen nachfolgend beschrieben werden. Eine erste bevorzugte Ausführungsform eines Seilabschnitts 2 gemäß der vorliegenden Erfindung ist schematisch in Fig. 2 in einer Schnittansicht gezeigt. Der Seilabschnitt 2 umfasst mehrere Litzen 2a, 2b, 2c, die spiral- bzw. schraubenartig gewunden sind. Wie in Fig. 2 zu erkennen ist, besitzen die Seilabschnitte 2a, 2b, 2c jeweils unterschiedliche Durchmesser. Dabei sind die Seilabschnitte derart angeordnet, dass jeder Seilabschnitt an einen anderen Seilabschnitt mit unterschiedlichem Durchmesser angrenzt. Auf diese Weise werden die Abmessungen der innerhalb des Seilabschnitts 2 gebildeten Hohlräume im Vergleich zu Seilabschnitten mit Litzen gleicher Durchmesser erheblich vermindert, so dass der geometrische Reck des Seilabschnitts 2 gegenüber einem herkömmlichen Seilabschnitt reduziert ist. Gleichzeitig ergibt sich hierdurch ein verbessertes Verbundverhalten der Oberfläche des Seilabschnitts mit Beton.In the Fig. 1 shown concrete component connecting device 1 may instead of the cable loop 2 have one or more cable sections, the preferred embodiments are described below. A first preferred embodiment of a cable section 2 according to the present invention is shown schematically in FIG Fig. 2 shown in a sectional view. The cable section 2 comprises a plurality of strands 2 a, 2 b, 2 c, which are spirally or helically wound. As in Fig. 2 can be seen, the cable sections 2a, 2b, 2c each have different diameters. In this case, the cable sections are arranged such that each cable section adjoins another cable section with different diameters. In this way, the dimensions of the cavities formed within the cable section 2 in Compared to cable sections with strands of the same diameter significantly reduced, so that the geometric extension of the cable section 2 is reduced compared to a conventional cable section. At the same time this results in an improved bonding behavior of the surface of the cable section with concrete.
  • Der Elastizitätsmodul des Seilabschnitts 2 in Seillängsrichtung (senkrecht zur Zeichenebene in Fig. 2) lässt sich dank des geringen geometrischen Reck auf Werte über 110.000 Mpa, bevorzugt über 130.000 MPa steigern.The modulus of elasticity of the cable section 2 in the cable longitudinal direction (perpendicular to the plane in Fig. 2 ) can be increased to values above 110,000 MPa, preferably over 130,000 MPa, thanks to the low geometric draft.
  • Eine Seitenansicht der in Fig. 2 gezeigten ersten Ausführungsform des Seilabschnitts 2 ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Es ist zu erkennen, dass sich auf Grund der unterschiedlichen Durchmesser der Litzen 2a, 2b eine im Vergleich zu herkömmlichen Litzen stärker gewellte Außenkontur ergibt, was die Verbundeigenschaften des Seilabschnitts in Beton verbessert. Darüber hinaus ist in Fig. 3 der sogenannte Schlagwinkel α angegeben, der vom Verhältnis zwischen Seildurchmesser d und Schlaglänge w abhängt. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel beträgt w/d etwa 0.1, was einem Schlagwinkel α von etwa 5,7° entspricht. Obgleich geringe Schlagwinkel erfindungsgemäß im Hinblick auf einen verminderten geometrischen Reck bevorzugt sind, ist es selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung nicht hierauf beschränkt ist.A side view of in Fig. 2 shown first embodiment of the cable section 2 is in Fig. 3 shown schematically. It can be seen that due to the different diameters of the strands 2a, 2b results in a more corrugated compared to conventional strands outer contour, which improves the composite properties of the cable section in concrete. In addition, in Fig. 3 the so-called impact angle α indicated, which depends on the ratio between rope diameter d and lay length w. In the present embodiment, w / d is about 0.1, which corresponds to an impact angle α of about 5.7 °. Although low impact angles are preferred in the present invention in terms of reduced geometric stretch, it is to be understood that the present invention is not limited thereto.
  • Fig. 4 zeigt schematisch eine Schnittansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform des Seilabschnitts 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform kommen erneut Litzen 2d, 2e mit unterschiedlichen Durchmessern zum Einsatz, obgleich diese Ausführungsform ebenso mit Litzen gleichem Durchmessers ausgeführt werden kann. Im Unterschied zur ersten Ausführungsform weist der in Fig. 4 gezeigte Seilabschnitt 2 Hohlräume 4 auf, die von der äußeren Oberfläche des Seilabschnitts 2 zugänglich sind, so dass Beton, Mörtel, Zementleim oder dergleichen jeweils in die Hohlräume 4 eindringen kann. Zu diesem Zweck sind die außenliegenden Litzen 2e in Umfangsrichtung jeweils voneinander beabstandet. Das Eindringen von Beton oder dergleichen in die Hohlräume 4 ermöglicht, wie eingangs erläutert, eine Verminderung des geometrischen Reck, sowie eine Erhöhung der Verankerungssteifigkeit des gezeigten Seilabschnitts 2. Fig. 4 schematically shows a sectional view of a second preferred embodiment of the cable section 2 according to the present invention. At the in Fig. 4 Shown stranded 2d, 2e with different diameters are used again, although this embodiment can also be performed with strands of the same diameter. In contrast to the first embodiment, the in Fig. 4 shown rope section 2 cavities 4, from the outer surface of the Cable section 2 are accessible, so that concrete, mortar, cement paste or the like can each penetrate into the cavities 4. For this purpose, the outer strands 2e are circumferentially spaced from each other. The penetration of concrete or the like into the cavities 4 allows, as explained above, a reduction of the geometric stretching, as well as an increase in the anchoring rigidity of the cable section 2 shown.
  • Eine dritte bevorzugte Ausführungsform des Seilabschnitts 2 gemäß der vorliegenden Erfindung ist schematisch in Fig. 5 in einer teilweise geschnittenen Perspektivansicht dargestellt. Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich von der in Fig. 4 gezeigten Ausführungsform hauptsächlich dadurch, dass die Litzen 2d, 2e im Wesentlichen denselben Durchmesser besitzen und die Hohlräume 4 zwischen den außenliegenden Litzen 2e größer ausgeführt sind. Darüber hinaus lässt Fig. 5 erkennen, wie die gewundene Struktur des erfindungsgemäßen Seilabschnitts 2 einen ausgezeichneten Formschluss des Seilabschnitts in Beton oder dergleichen ermöglicht, insbesondere in Verbindung mit den Hohlräumen 4 zwischen den außenliegenden Litzen 2e. Dabei ist zu beachten, dass es im Rahmen der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich ist, dass die äußeren Litzen 2e wie gezeigt an der inneren Litze 2d anliegen. Vielmehr kann es auch vorteilhaft sein, hier zumindest abschnittsweise eine Beabstandung vorzusehen, um ein noch weitreichenderes Eindringen von Beton oder dergleichen zu ermöglichen und den Formschluss auf diese Weise weiter zu verbessern.A third preferred embodiment of the cable section 2 according to the present invention is shown schematically in FIG Fig. 5 shown in a partially sectioned perspective view. In the Fig. 5 The embodiment shown differs from that in FIG Fig. 4 embodiment shown mainly in that the strands 2d, 2e have substantially the same diameter and the cavities 4 are made larger between the outer strands 2e. In addition, lets Fig. 5 recognize how the tortuous structure of the cable section 2 according to the invention allows an excellent fit of the cable section in concrete or the like, in particular in conjunction with the cavities 4 between the outer strands 2e. It should be noted that it is not necessary in the context of the present invention that the outer strands 2e as shown abut the inner strand 2d. Rather, it may also be advantageous to provide a spacing here, at least in sections, in order to allow even more far-reaching penetration of concrete or the like and to further improve the positive connection in this way.
  • Fig. 6 zeigt schematisch eine teilweise geschnittene Perspektivansicht einer vierten bevorzugten Ausführungsform des Seilabschnitts 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der Seilabschnitt 2 umfasst einen zentralen Seilabschnitt 3, der in der vorliegenden Ausführungsform durch mehrere gewundene Litzen 2f gebildet ist. Dabei ist zu beachten, dass der zentrale Seilabschnitt 3 durch eine beliebige andere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung oder auch durch einen herkömmlichen Seilabschnitt gebildet sein kann. Der zentrale Seilabschnitt 3 ist von einer Litze 6 umschlungen, die sich schraubenartig entlang des äußeren Umfangs des zentralen Seilabschnitts 3 fortpflanzt. Es ist selbstverständlich, dass anstelle einer einzelnen Litze 6 auch mehrere Litzen und/oder Drähte an dem äußeren Umfang des zentralen Seilabschnitts 3 vorgesehen sein können. Hierdurch wird der Formschluss zwischen Seiloberfläche und umgebendem Beton erheblich verbessert. Fig. 6 schematically shows a partially sectioned perspective view of a fourth preferred embodiment of the cable section 2 according to the present invention. The cable section 2 comprises a central cable section 3, which in the present embodiment is formed by a plurality of serpentine strands 2f. It should be noted that the central cable section 3 by any other Embodiment of the present invention or may be formed by a conventional cable section. The central cable section 3 is looped by a strand 6, which propagates helically along the outer circumference of the central cable section 3. It goes without saying that, instead of a single stranded wire 6, a plurality of strands and / or wires can also be provided on the outer circumference of the central cable section 3. As a result, the positive connection between the rope surface and the surrounding concrete is significantly improved.
  • Fig. 7 zeigt schematisch eine Seitenansicht einer fünften bevorzugten Ausführungsform des Seilabschnitts 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Der in Fig. 7 gezeigte Seilabschnitt 2 ist mit einem Verankerungselement 8 ausgestattet, das in der vorliegenden Ausführungsform zackenartig, ähnlich wie ein Stacheldraht oder dergleichen, ausgebildet ist. Es ist jedoch zu beachten, dass das Verankerungselement 8 ebenso eine andere geeignete Form besitzen kann, die einen verbesserten Formschluss zwischen Seiloberfläche und umgebendem Beton ermöglicht. Fig. 7 schematically shows a side view of a fifth preferred embodiment of the cable section 2 according to the present invention. The in Fig. 7 Cable section 2 shown is equipped with an anchoring element 8, which in the present embodiment, a jagged, similar to a barbed wire or the like, is formed. It should be noted, however, that the anchoring element 8 may also have another suitable shape which allows an improved positive connection between the cable surface and the surrounding concrete.
  • Weitere bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Seilabschnitts sind in Fig. 8 gezeigt, und zwar jeweils als Teil einer erfindungsgemäßen Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1. Dargestellt sind jeweils zwei Betonbauteilverbindungsvorrichtungen 1, die gemeinsam eine Betonbauteilverbindung bilden. Die drei in Fig. 8 gezeigten Ausführungsformen umfassen einen Übergreifungsstoß von Seilabschnitten 2, 2', unterscheiden sich jedoch in der Ausbildung der Seilabschnitte.Further preferred embodiments of the cable section according to the invention are shown in FIG Fig. 8 in each case as part of a concrete component connecting device 1 according to the invention are shown in each case two concrete component connecting devices 1, which together form a concrete component connection. The three in Fig. 8 embodiments shown include a lap joint of cable sections 2, 2 ', but differ in the design of the cable sections.
  • So zeigt Fig. 8 a) eine sechste bevorzugte Ausführungsform der Betonbauteilverbindungsvorrichtung, die zwei Seilabschnitte 2, 2' aufweist, die jeweils an ihrem freien, der anderen Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 zugewandten Ende mit einem Verankerungselement 8 in Form einer Presshülse oder dergleichen ausgestattet sind. Ein wesentlicher Vorteil der in Fig. 8 a) gezeigten Ausführungsform besteht neben einem guten Verankerungsverhalten darin, dass sie eine hohe Variabilität besitzt, da die Seilabschnitte 2, 2' nicht zu einer Schlaufe verbunden sind, was die Handhabung der Betonbauteilverbindungsvorrichtung in einigen Anwendungsfällen erleichtert.So shows Fig. 8 a) a sixth preferred embodiment of the concrete component connecting device having two cable sections 2, 2 ', each at its free, the other concrete component connecting device 1 facing the end with an anchoring element 8 in the form of a compression sleeve or the like. A major advantage of in Fig. 8 a) In addition to a good anchoring behavior, the embodiment shown therein has a high variability because the cable sections 2, 2 'are not connected to a loop, which facilitates the handling of the concrete component connecting device in some applications.
  • Bei der in Fig. 8 b) gezeigten Ausführungsform sind ebenfalls zwei Seilabschnitte 2, 2' pro Betonbauteilverbindungsvorrichtung vorgesehen, wobei die freien, der jeweils anderen Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 zugewandten Enden der Seilabschnitte 2, 2' mit einem gemeinsamen Verankerungselement 8 versehen sind, das beispielsweise wieder durch eine Pressklemme oder dergleichen gebildet ist. Hierdurch lassen sich im Vergleich zu Fig. 8 a) Bauteile und Arbeitsschritte einsparen, ohne dass die Verwendung komplizierter wird.At the in Fig. 8b) embodiment shown, two cable sections 2, 2 'are also provided per concrete component connecting device, wherein the free, the other concrete component connecting device 1 facing ends of the cable sections 2, 2' are provided with a common anchoring element 8, which is formed for example by a crimp or the like. This can be compared to Fig. 8 a) Save components and work steps without complicating the use.
  • Schließlich zeigt Fig. 8 c) eine achte bevorzugte Ausführungsform, die nur einen einzelnen Seilabschnitt 2 aufweist, der in bekannter Weise schlaufenartig geführt ist, jedoch zusätzlich mit zwei Verankerungselementen 8 ausgestattet ist, die in der vorliegenden Ausführungsform nahe des Übergangsbereichs gerader Seilabschnitte zu dem gekrümmten Schlaufenendabschnitt liegen. Die optimale Lage der Verankerungselemente 8 kann von Anwendungsfall zu Anwendungsfall variieren. So ist es häufig vorteilhaft, die Verankerungselement 8 relativ nahe des Bereichs erwarteter Risse anzuordnen, beispielsweise nahe des zugehörigen Verwahrkastens 10. Es ist selbstverständlich, dass die Anzahl und Anordnung der Verankerungselemente 8 im Rahmen der vorliegenden Erfindung entsprechend den Randbedingungen und Anforderungen variiert und angepasst werden kann. Ferner ist zu beachten, dass die in Fig. 2 bis 8 gezeigten Ausführungsformen in vorteilhafterweise miteinander kombiniert werden können. So ist es beispielsweise sinnvoll, die in Fig. 8 gezeigten Seilabschnitte 2 mit einer der in Fig. 2 bis 6 gezeigten Seilstrukturen auszuführen.Finally shows Fig. 8c) an eighth preferred embodiment having only a single cable section 2, which is looped in a known manner, but additionally provided with two anchoring elements 8, which lie in the present embodiment, near the transition region straight cable sections to the curved loop end portion. The optimum position of the anchoring elements 8 may vary from application to application. Thus, it is often advantageous to place the anchoring elements 8 relatively close to the area of expected cracks, for example close to the associated storage box 10. It will be understood that the number and arrangement of the anchoring elements 8 in the context of the present invention will be varied and adjusted according to the constraints and requirements can. It should also be noted that the in Fig. 2 to 8 shown embodiments in an advantageous manner with each other can be combined. So it makes sense, for example, in Fig. 8 shown rope sections 2 with one of in Fig. 2 to 6 execute executed rope structures.
  • Ein Beispiel für die Verwendung der erfindungsgemäßen Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 ist in Fig. 9 veranschaulicht. Fig. 9 zeigt schematisch eine Verbindung zweier Wandbauteile 22, 24 aus Beton unter Einsatz der erfindungsgemäßen Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 in einer geschnittenen Draufsicht (Fig. 9a) und einer geschnittenen Seitenansicht (Fig. 9b). Die Wandbauteile 22, 24 sind jeweils in ihren einander zugewandten Stirnflächen mit einer Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 ausgestattet, die schematisch gezeigt ist und bevorzugt einer der zuvor beschriebenen Ausführungsformen entspricht. Im verbundenen Zustand überlappen sich die Seilabschnitte 2 der benachbarten Betonbauteilverbindungsvorrichtungen 1 und zusätzlich ist ein Bewehrungsstab 3 zwischen die Seilabschnitte 2 eingeführt. Abschließend wird der zwischen den Wandbauteilen 22, 24 vorhandene Hohlraum, in welchem sich die Seilabschnitte 2 und der Bewehrungsstab 3 befinden, mit einem geeigneten Mörtel oder dergleichen vergossen.An example of the use of the concrete component connecting device 1 according to the invention is shown in FIG Fig. 9 illustrated. Fig. 9 1 schematically shows a connection of two wall components 22, 24 made of concrete using the concrete component connecting device 1 according to the invention in a sectional plan view (FIG. Fig. 9a ) and a sectional side view ( Fig. 9b ). The wall components 22, 24 are each provided in their mutually facing end faces with a concrete component connecting device 1, which is shown schematically and preferably corresponds to one of the embodiments described above. In the connected state, the cable sections 2 of the adjacent concrete component connecting devices 1 overlap, and in addition, a reinforcing bar 3 is inserted between the cable sections 2. Finally, between the wall members 22, 24 existing cavity in which the cable sections 2 and the reinforcing bar 3 are, shed with a suitable mortar or the like.
  • Nach dem Aushärten des Mörtels ermöglichen die Betonbauteilverbindungsvorrichtungen 1 eine Kraftübertragung zwischen den benachbarten Betonbauteilen 22, 24. Dabei kann sich infolge von statischen Lasten, Zwangskräften, Betonschwinden oder dergleichen eine Rissbildung im Stoßbereich zwischen den benachbarten Betonbauteilen 22, 24 einstellen. Ein in der Praxis häufig anzutreffender Rissverlauf ist in Fig. 9 schematisch eingezeichnet. Danach stellt sich häufig zunächst ein erster Riss 26 und anschließend ein zweiter Riss 28 ein. Die erfindungsgemäße Betonbauteilverbindungsvorrichtung 1 ermöglicht es jedoch aufgrund der guten Seilsteifigkeit bzw. Verankerungssteifigkeit des mindestens einen Seilsabschnitts, die Entstehung übermäßiger Rissbreiten zu verhindern und auf diese Weise die Gebrauchstauglichkeit der Betonbauteilverbindung 20 zuverlässig sicher zu stellen. Insbesondere hat sich gezeigt, dass sich dank der erfindungsgemäßen Betonbauteilverbindungsvorrichtung die Breite der Einzelrisse 26, 28 in der Verbindung 20 im Gebrauchszustand auf Werte von höchsten 0,25 mm begrenzen lassen. Als Gebrauchszustand wurde dabei ein Zustand betrachtet, in welchem in dem Seilabschnitt 2 eine mittlere Zugspannung im jeweiligen Riss von höchsten 33 % der Mindestbruchkraft des Seilabschnitts vorlag.After the mortar has hardened, the concrete component connecting devices 1 enable a force transmission between the adjacent concrete components 22, 24. Cracking may occur in the joint area between the adjacent concrete components 22, 24 as a result of static loads, constraining forces, concrete shrinkage or the like. A frequently occurring crack in practice is in Fig. 9 schematically drawn. After that, a first crack 26 and then a second crack 28 often appear first. However, the concrete component connecting device 1 according to the invention makes it possible, due to the good rigidity of the cable or anchoring rigidity of the at least one cable section, to prevent the formation of excessive crack widths and this way to reliably ensure the serviceability of the concrete component connection 20. In particular, it has been shown that, thanks to the concrete component connecting device according to the invention, the width of the individual cracks 26, 28 in the connection 20 in the state of use can be limited to values of the highest 0.25 mm. As a state of use while a condition was considered in which in the cable section 2, an average tensile stress in each crack of 33% of the minimum breaking force of the cable section was present.

Claims (14)

  1. Connecting device (1) for concrete components, having:
    at least one cable section (2) which can be embedded in concrete components in at least one section for the connection thereof, and
    at least one preserving element (10), wherein the at least one preserving element (10) has at least one aperture (12) through which is passed the at least one cable section (2),
    characterised in that
    the at least one cable section (2) has means for increasing the axial rigidity of the at least one cable section (2) in concrete, wherein the means for increasing the axial rigidity of the cable include means for reducing the geometrical stretch of the at least one cable section (2), wherein the at least one cable section (2) has a ratio between cable diameter (d) and length of lay (w) of not more than 0.1.
  2. Connecting device for concrete components according to claim 1, characterised in that the at least one cable section (2) has a modulus of elasticity of at least 110,000 MPa, preferably at least 130,000 MPa.
  3. Connecting device for concrete components according to either of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section (2) is formed by a spiral cable, a round strand cable or a strand construction.
  4. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section (2) has a plurality of strands (2a, 2b, 2c), wherein at least one strand (2a) has a diameter which differs from that of the other strands (2b, 2c).
  5. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section (2) has at least one cavity (4) which is accessible in such a way that the entry of concrete, mortar, cement paste or the like into the at least one cavity (4) is possible.
  6. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section (2) has a plurality (2d, 2e) of strands, wherein at least one strand is spaced apart from an adjacent strand, in particular in the circumferential direction of the cable section.
  7. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that there is provided a means for increasing the anchoring rigidity which has means for improving the bond between the surface of the at least one cable section (2) and concrete.
  8. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section (2) is formed by at least one wire or at least one strand (2f) round which is wound at least one wire and/or at least one strand (6).
  9. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section (2) has at least one anchor element (8), preferably at least two anchor elements.
  10. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that in each case two cable sections (2, 2') are arranged together, of which the adjacent end regions are joined by means of an anchor element (8).
  11. Connecting device for concrete components according to claim 9 or 10, characterised in that the at least one anchor element (8) has a clamp-like, plate-like and/or pronglike form.
  12. Connecting device for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the at least one cable section can be elastically deflected relative to the at least one preserving element (10) into different angular positions.
  13. Connecting device for concrete components according to claim 12, characterised in that the at least one anchor element (8) of the at least one cable section (2) is located adjacent to the at least one preserving element (10) and is preferably not more than three times the cable diameter (d) away from it.
  14. Connection (20) of concrete components (22, 24) with at least one connecting device (1) for concrete components according to any of the preceding claims, characterised in that the width of an individual crack (26, 28) in the region of the connection is not more than 0.4 mm, preferably not more than 0.25 mm under an average tensile stress in the at least one cable section (2) in the crack of not more than 33% of the minimum breaking force of the cable section.
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