EP2633137A1 - Endverankerung von zuggliedern an stahlbetonträgern - Google Patents

Endverankerung von zuggliedern an stahlbetonträgern

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EP2633137A1
EP2633137A1 EP11775975.3A EP11775975A EP2633137A1 EP 2633137 A1 EP2633137 A1 EP 2633137A1 EP 11775975 A EP11775975 A EP 11775975A EP 2633137 A1 EP2633137 A1 EP 2633137A1
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EP
European Patent Office
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flange
reinforced concrete
tension member
concrete beam
base plate
Prior art date
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Granted
Application number
EP11775975.3A
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English (en)
French (fr)
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EP2633137B1 (de
Inventor
Thierry Berset
Heinz Bänziger
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Sika Technology AG
Original Assignee
Sika Technology AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Sika Technology AG filed Critical Sika Technology AG
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Publication of EP2633137A1 publication Critical patent/EP2633137A1/de
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Publication of EP2633137B1 publication Critical patent/EP2633137B1/de
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    • E04G2023/0259—Devices specifically adapted to stress the fiber reinforced plastic elements
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    • E04G2023/0262—Devices specifically adapted for anchoring the fiber reinforced plastic elements, e.g. to avoid peeling off
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49616—Structural member making
    • Y10T29/49623—Static structure, e.g., a building component
    • Y10T29/49632—Metal reinforcement member for nonmetallic, e.g., concrete, structural element

Definitions

  • the invention relates to a device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon slats on reinforced concrete beams, also reinforced concrete beams, which are equipped with a corresponding device and a method for the final anchoring of said tension members to reinforced concrete beams.
  • the reinforcement of structures for example in the renovation of existing structures, by attaching tension members made of fiber-reinforced plastic flat strip, which are glued under tension to the structure is known and has many advantages over the reinforcement of structures by means of steel structures.
  • the introduction of force into the tension members takes place mainly at the ends of the tension member, after which the end anchorage of the tension members on the support structure is given particular importance.
  • Screw dowels can reduce the load capacity of a reinforced concrete beam in
  • end anchors which are fastened by dowels to the structure described in WO 2004/038128 A1 and in
  • the object of the present invention is therefore to provide a device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon slats on reinforced concrete beams, which, without the
  • Damaged steel insert can be easily attached to a reinforced concrete beam and yet can absorb a high tensile load.
  • the core of the invention is therefore a device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon strips on reinforced concrete girders, which have a web and a flange with a horizontal flange bottom, two flange sides and two, from the flange sides to the web extending, flange tops, wherein
  • the device has a base plate that can be positioned horizontally on the flange underside and at least one side part that can be positioned vertically along at least one flange side; the base plate and / or the at least one side part has at least one fastening element for a tension member; and wherein the at least one side part is arranged such that, in the region of the taper of the flange toward the web, it has a projection directed towards the web, which projection is arranged such that it can at least partially rest on the flange top side.
  • the inventive device can be easily mounted on a reinforced concrete beam and has many advantages over the end anchors for tension members on reinforced concrete beams, which are known from the prior art.
  • the inventive device Compared with the end anchors, which are screwed to the structural surface, the inventive device has the advantage that it does not require drilling of the supporting surface for setting the screw dowel, whereby there is no danger to weaken the structure by damaging the steel core.
  • the device according to the invention in particular by the overlapping of the at least one side part with the projection on the flange top of a reinforced concrete girder and the tensioning of the tension member on the girder, can absorb a very high tensile load.
  • the load capacity of the device according to the invention is comparable to that of bolted end anchors and exceeds the load capacity of only glued end anchors by a multiple.
  • Figure 1 shows schematically a cross section through a reinforced concrete beam
  • Figure 2 schematically shows a cross section through a device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon slats;
  • Figure 3 schematically shows a cross section through a reinforced concrete beam with a device with only one side part
  • Figure 4 is a schematic view of a device for the final anchoring of tension members
  • Figure 5 schematically shows a cross section through a reinforced concrete beam and the assembly of a multi-part device for the final anchoring of tension members
  • Figure 6 shows schematically a cross section through a reinforced concrete beam with a device with lateral fastening elements for tension members
  • Figure 7 shows schematically a cross section through a reinforced concrete beam with illustrated region of the recesses recessed
  • Figure 8 shows schematically a cross section through a reinforced concrete beam with a device with two lower fastening elements for tension members
  • Figure 9 shows schematically a cross section through a reinforced concrete beam with a device with side parts in the form of threaded rods
  • Figure 10 shows schematically a partial longitudinal section of a reinforced concrete beam with a device and an applied tension member
  • Figure 1 1 is a schematic view of a device with extension
  • FIG. 12 schematically shows a view of a device with an outstanding element
  • FIG. 13 schematically shows a longitudinal section through the device from FIG. 13;
  • Figure 14 shows schematically a cross section through a device with two protruding elements
  • Figure 15 shows schematically a partial longitudinal section of a reinforced concrete beam with a device with a protruding element and an applied tension member.
  • FIG. 16 schematically shows a partial longitudinal section of a reinforced concrete beam with a device with tension element, extension and an applied tension member
  • FIGS. 17a to 17c schematically show the steps of a
  • Figure 1 shows a reinforced concrete beam 1, which has a web 2 and a
  • the reinforced concrete beam 1 further has a steel insert, consisting for example of a transverse and in the longitudinal direction extending, unstressed steel core 7a and a longitudinally strained steel insert 7b.
  • a steel insert consisting for example of a transverse and in the longitudinal direction extending, unstressed steel core 7a and a longitudinally strained steel insert 7b.
  • FIG. 2 shows a device according to the invention, which has one on which
  • Flange underside of a reinforced concrete beam 1, as described in Figure 1, horizontally positionable, base plate 8 with a fastening element 9 for a tension member and two, along the flange 5 vertically positionable side parts 10 has. Furthermore, the side parts are set up so that, in the region of the taper of the flanges towards the web, they each have a projection 1 1 directed towards the web. These projections are arranged so that they can be supported at least partially on the flange top 6. Furthermore, the device shown with an optional rib 24, which gives the device additional rigidity.
  • a further embodiment of the device as it is already mounted on a reinforced concrete beam 1, is shown in Figure 3, said device next to the base plate 8 with the fastener 9 for a tension member, only one side part 10 and correspondingly only a projection 1 1.
  • the device can be constructed in one or more parts. If the device is one which has two side parts, the device is designed in several parts or it has at least one joint, which makes it possible to bring the base plate, side parts and / or projections on a reinforced concrete beam into the desired position.
  • the device shown in FIG. 2 is a multi-part device in which the projections 11 are attached to one of the side parts 10 by means of screws and nuts. Such a device is applied from below to the reinforced concrete beam 1 and then attached thereto by means of the projections 11.
  • FIG. 4 Another multi-part embodiment of the inventive device is shown for example in Figure 4.
  • the base plate 8 to which the fastening element 9 is for a tension member, and the side parts 10 and the projections 1 1 are formed as plates, which are in the device when the device to the reinforced concrete beam 1 in contact therewith.
  • the ribs 24 not only have a stiffening function, but also serve to attach the projections 1 1 on the side parts 10 of the device.
  • the projections can be attached directly to the side parts.
  • the side parts preferably protrude over the flange sides
  • Device is shown for example in Figure 5. Shown here is a two-part device, as it is about to be applied to a reinforced concrete beam 1, according to the above description.
  • the device shown comprises two base plates 8 with a fastening means 9 for a tension member, each of which has a side part 10 with a projection 1 1.
  • Such an embodiment typically further comprises means by which the two sub-devices can be fastened to each other or the attachment is made by inserting the tension member in the fastening element 9 provided for this purpose.
  • FIG. 6 shows, for example, a device according to the invention which is mounted on a reinforced concrete beam 1.
  • the device has a base plate 8 bearing against the flange underside 4 of a reinforced concrete beam 1 and two side parts 10 extending vertically along the flange sides 5. Furthermore, each of the two side parts has a fastening element 9 for a tension member and a respective projection 1 1.
  • Projections are arranged so that they are supported on the flange top 6 and thus serve to secure the device to the reinforced concrete beam. Furthermore, the illustrated device is provided with an optional rib 24 for increasing the rigidity.
  • the tension members and, accordingly, the fastening means for the tension members are mounted in particular in the lower region of the side parts of the device or on the flange underside.
  • the inventive device is typically made of metal, of a metal alloy or of another high-strength material.
  • the device preferably consists of steel.
  • the device according to the invention has one or more fastening elements for tension members.
  • the device has 1 to 4 fastening elements.
  • fasteners can be any systems for
  • the fastening element is a clamping device in which the end of the tension member is clamped, for example, between two plates, no changes need to be made to the tension member for fastening.
  • the fastener is a slot plate
  • a chuck is attached to each end of the tension member.
  • the tension member is guided in such a fastener through the slot of the slit plate, so that the clamping head, viewed in the pulling direction of the tension member, is disposed behind the slit plate.
  • Suitable systems for introducing force into tension members are described, for example, as state of the art in the introduction to the description of the European patent application with the application number EP10173179.2. Particularly suitable systems for introducing force into tension members are the subject of said European patent application, the entire disclosure of which is hereby incorporated by reference.
  • the fastening element is a slot plate which is used in conjunction with a tension member with a clamping head.
  • the slotted plate in the pulling direction of the tension member with Ridges or the like supported on the base plate or on the side part.
  • the reinforced concrete beam is preferably one such as has been described in FIG.
  • the device is still such as previously described.
  • the present invention also relates to a reinforced concrete beam which a web 2 and a flange 3 with a horizontal
  • the reinforced concrete beam 1 comprises at least one device for the final anchoring of
  • Tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon strips, wherein
  • the device has a, on the flange bottom 4 horizontally extending, base plate 8 and at least one, along at least one flange 5 vertically extending, side part 10;
  • the base plate and / or the at least one side part has at least one fastening element 9 for a tension member; and wherein the at least one side part in the region of the taper of the flanges to the web has a, directed against the web towards, projection 1 1, which is at least partially supported on the flange top 6.
  • the device is preferably glued to the reinforced concrete beam.
  • two-component adhesives based on epoxy resin are used for this purpose, which can be high or low viscosity and possibly filled.
  • suitable adhesives under the trade names Sikadur ® are commercially available from Sika Switzerland AG.
  • Projection 1 1 and flange top is filled by pouring or bonding frictionally. If the device is loaded on the fastening element 9 orthogonally to the cross-sectional plane, tangential deformations occur in the direction of stress in the boundary layer between the base plate 8 and the flange underside 4. In frictional, play-free contact between the projection 1 1 and flange top 6, this results in a rotation of the entire device to the contact surface between the projection 1 1 and flange top 6. In a sufficiently rigidly constructed device results from the rotation of an orthogonal to the contact surface between the base plate 8 and bottom flange. 4 directed pressure force, as well as a compressive force of the same amount between the projection 1 1 and flange top 6. The compressive force in the interface between the base plate 8 and
  • Flange bottom 4 leads to a significant increase in the transmittable force in the tangential direction.
  • the reinforced concrete beam does not need to be drilled to secure the device.
  • the web of the reinforced concrete beam is not pierced.
  • the recessed recess can be located on the flange underside or on the flange sides. In certain cases, the recessed recess may also extend to the flange tops. In particular, the recessed recess is located on those sides of the reinforced concrete beam to which the device to be mounted has the at least one fastening element for a tension member.
  • the recessed depression is located on the underside of the flange. If the device has fastening elements on at least one side part, the recessed recess is located on the at least one flange side on which the side part with the fastening element is applied.
  • FIG. 7 shows a reinforced concrete beam 1, as has already been described in FIG. 1, in which case the regions over which the recessed recess 12, 13 can extend are shown. Is at the location of the reinforced concrete beam, which has the recessed recess, the application of a device for the final anchorage of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon strips provided, in which the attachment of the tension member takes place on the base plate, the reinforced concrete beam first
  • recessed recess 12 on the flange bottom 4. If the provision of a device is provided in which the attachment of the tension member takes place on a side part 10, then the recessed recess 13 is located in particular on the corresponding flange 5. If both side parts 10 have fastening elements, in particular there is a recessed recess on both sides.
  • the recessed recess has the advantage that the tension member can be applied without clearance to the reinforced concrete beam. As a result, a possible deflection of the tension member from the device to the surface of the reinforced concrete beam, for example, to the flange bottom, be reduced or eliminated completely.
  • a recessed recess is also suitable when a preferred system, consisting of slot plate and clamping head, is used to introduce force into the tension member.
  • the recess, against the pulling direction of the tension member also extend over the area where the device according to the invention is applied so as to make room for the clamping head.
  • Another advantage of the recessed recess is the improved power transfer from the device to the reinforced concrete beam, as the
  • Device can be supported at least partially, in the pulling direction of the tension member, on the flank of the recessed recess.
  • the recessed groove typically extends so far into the
  • the device for the final anchorage of tension members made of fiber reinforced plastic ribbon slats can be placed in the recess so that the applied tension member in the tensioned state with little or no deflection abuts the surface of the reinforced concrete beam.
  • the depression extends at most except for the
  • FIG. 8 shows, for example, a device according to the invention which is mounted on a reinforced concrete beam 1.
  • the illustrated reinforced concrete carrier has a recessed recess on the flange underside 4 and on both flange sides 5.
  • the dashed line shows the outline of the
  • the device has a, in the recessed groove on the flange underside of the reinforced concrete beam fitting, base plate 8 with two fastening elements 9 for tension members and two, in the recessed depressions along the flange 5 vertically extending side parts 10, each with a projection 1 1.
  • the projections are arranged so that they are supported on the flange top 6 and thus serve to secure the device to the reinforced concrete beam.
  • the recessed recess extends into the area of the steel insert 7 of the reinforced concrete beam.
  • FIG. 9 shows an embodiment of a device which is mounted on a reinforced concrete beam 1.
  • the side parts 10 are formed as threaded rods which connect the base plate 8 and the projections 1 1 together.
  • fastening element 9 is that shown in FIG. 9
  • FIG. 10 likewise shows a device according to the invention which is mounted on a reinforced concrete beam 1.
  • the illustrated reinforced concrete beam has a recessed recess on the flange bottom 4, wherein the recess extends into the region of the steel insert 7.
  • the device has a, in the recessed groove on the flange underside of the reinforced concrete beam 1 fitting base plate with a fastener 9 for a tension member and along the flange sides vertically extending
  • FIG. 10 shows the tension member 16 attached to the device, which is attached to the fastening element 9 by means of the clamping head 17.
  • the pulling direction 15 of the tension member 16 is indicated by an arrow.
  • the inventive device is mounted on a reinforced concrete beam, which is provided with a recessed recess for the base plate, so in the intended direction of pull 15 on
  • Fixing element 9 applied force transmitted not only by tangential forces in the interface between the base plate 8 and flange bottom 4, but also by compressive forces between the end face 25 of the base plate and the edge 26 of the recess recessed.
  • the resulting from the application of a force in the intended direction of pull 15 on the fastener 9 rotation of the device generates compressive forces between the base plate 8 and the base 27 of the recess recessed.
  • the compressive force directed orthogonally to the interface between the base plate 8 and the base 27 of the recessed groove results in an increase in the tangential resistance of the interface compared to a compound without
  • the device In addition to the pressure forces between the base plate 8 and the base 27 of the recessed recess, the device also generates pressure forces between the extension 14 and the flange underside 4. This pressure force applied orthogonally to the concrete surface via the extension 14 on the flange underside leads to an increase in the compressive strength of the concrete and thus to an increase in the compressive forces between the end face 25 of the base plate and edge 26 of the recess recessed transferable force.
  • an extension, as shown in Figure 1 1 on the base plate of the inventive device is independent of the embodiment of the device itself preferred. Furthermore, such an extension does not necessarily extend over the flange underside, but is typically mounted where, on the one hand, the reinforced concrete beam has a recessed recess for receiving the base plate or at least one of the side members, depending on which one of these parts
  • Fastening element is provided for the tension member.
  • the extension as shown in Figure 1 1, consist of two parts, which are arranged on one side along the tension member.
  • the extension may also extend over the area of the tension member between the tension member and the reinforced concrete beam or else such that the tension member is arranged between the extension and the reinforced concrete beam. If the extension between the tension member and reinforced concrete beam, the tension member is typically deflected by the height of the extension to the flange underside of the steel concrete beam.
  • the inventive device is designed so that the base plate with the fastening element for the tension member and / or the at least one side part with the fastening element for the tension member has an extension which extends in the intended direction of pull of the tension member.
  • the extension is formed by the base plate and / or the side part having at least one, at least partially overlapping with the base plate, second plate, the second plate projects beyond the base plate in the intended direction of pull of the tension member.
  • a preferred embodiment of the device according to the invention for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic flat strip lamellae on reinforced concrete girders, which have a recessed recess at least at the flange underside, comprises a base plate with at least one, in particular in the direction of the side parts, outstanding element and is for example in the figures 12 (view) and 13 (cross section) are shown.
  • the base plate 8 of the device shown here has at least one protruding element 28, which is formed at least partially complementary to the recessed recess on the flange underside of the reinforced concrete beam.
  • the protruding element 28 may be formed, for example, as a mandrel, which protrudes only over a part of the width of the reinforced concrete beam in this. In particular, however, the protruding element 28 is formed as a beam which extends over the entire width of the device.
  • the device according to the invention can also have a plurality of outstanding elements 28, which are likewise designed in particular as mandrels or as beams. If the device is one which has a plurality of excellent elements, then they in particular spaced, parallel to each other beams.
  • FIG. 14 shows a device with two beams as protruding elements 28 attached to the base plate 8.
  • the base plate has at least one protruding element 28
  • the maximum height, by which the protruding element can protrude from the base plate also corresponds to the distance between the flange underside of the reinforced concrete beam and its steel core.
  • Figure 15 shows a device which is mounted on a reinforced concrete beam 1, wherein the illustrated reinforced concrete beam a recessed
  • the embodiment of the invention in which the base plate has at least one protruding element 28 performs substantially the same function as the base plate and extension embodiment of the invention.
  • the base plate has at least one protruding element 28 is preferred because, among other things, it is simple to manufacture and easy to handle when mounted on a reinforced concrete beam.
  • such a device can be produced by bending a metal plate into a U-profile or by joining several metal plates into a U-profile, for example by screwing, riveting, welding, gluing and the like.
  • the profile base forms the base plate and the two legs form the side parts.
  • the reinforced concrete beams illustrated in FIGS. 10 and 15 each have devices for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic flat-strip lamellae which have no tensioning system or tension element for the tension member. Depending on the system which is used to introduce force into the tension member, such devices can be used at both ends of the tension member.
  • Reinforced concrete carrier and is guided and stretched by the fasteners of the devices at both ends of the tension member and the clamping heads are only seen on the tensioned tension member, in the pulling direction of the tension member, behind the fasteners, recognized. Also, it does not require a tension member when the fastener itself a clamping device for pinching the tensioned tension member represents. For example, these would be two plates, between which the tensioned tension member would be clamped, as shown in Figure 9. Regardless of the embodiment of the inventive
  • the device is preferably keyed to the reinforced concrete beam.
  • the wedging comes about in particular by the train, which is exercised by the tension member 16 in the pulling direction 15 on the device state.
  • the device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon slats can be provided with a tension member for tensioning the tension member.
  • the tension element has the function of tensioning the tension member after it has been attached to the device according to the invention. This is typically done by threaded rods or by hydraulic presses or tractors.
  • Figure 16 shows a reinforced concrete beam 1 with a device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon strips, as described above, wherein the device is equipped with a tension element 18 for tensioning the tension member 16.
  • the illustrated pulling element 18 comprises, like the device itself, a base plate, side parts and possibly projections. Furthermore, it comprises threaded rods 19, which are connected to the fastening element 9 for the tension member of the device.
  • Screw nuts 20 can be exerted train on the fastener 9, whereby the tension member 16 is tensioned.
  • the tension member 18 is connected via legs or plates 21 with the side parts 10 of the device.
  • connection between the tension element 18 and the device according to the invention by means of Legs or plates 21 are dispensed with.
  • the tension member 18 may be attached to the reinforced concrete beam.
  • the tension member 18 may be left after the tensioning of the tension member 16 on the reinforced concrete beam, or it may be removed after fixing the clamping head with tensioned tension member again.
  • the clamping head is fixed, for example, by backfilling the area between the device according to the invention and the clamping head.
  • backfilling are materials based on cement or plastics such as epoxy resins.
  • the present invention relates to a method for the final anchoring of tension members made of fiber reinforced plastic ribbon strips on reinforced concrete beams 1, which a web 2 and a flange 3 with a horizontal flange bottom 4, two Flanschrien 5 and two, from the flange sides to the web extending flange tops 6, comprising the steps
  • a device to a reinforced concrete beam 1, wherein the device has a, on the flange bottom 4 horizontally extending, base plate 8 and at least one, along at least one flange 5 vertically extending side part 10;
  • the base plate and / or the at least one side part has at least one fastening element 9 for a tension member; and wherein the at least one side part in the region of the taper of the flanges to the web has a, directed against the web towards, projection 1 1, which is at least partially supported on the flange top 6; ii) applying a tension member to the fastener 9;
  • step i) of the inventive method at least at the point where the base plate 8 is to be applied with the fastening element 9 for the tension member and / or the side part 10 with the fastening element 9 for a tension member, a Recess 12, 13 recessed. Thereafter, the application of the base plate 8 takes place with the fastening element 9 for a tension member and / or the side part 10 with the fastening element 9 for a tension member in the recessed
  • the device according to the invention is a device with a protruding element
  • the device is placed on the reinforced concrete beam in such a way that the protruding element projects into the recessed recess.
  • the recessed recess extends maximally to the steel insert of the reinforced concrete beam.
  • the recess of the recess can be made in any way, while it must be ensured that the steel insert is not damaged in the reinforced concrete beam.
  • the recess is made of concrete
  • FIGS. 17a, 17b and 17c show the essential steps of the method according to the invention.
  • FIG. 17a shows a reinforced concrete beam 1 with steel insert 7, as previously described. Pictured are the flange underside 4 and a flange side 5. The web of the reinforced concrete beam and the flange top sides are not shown. Furthermore, FIG. 17 a shows a high-pressure water jet system 22, by means of which a recess for the device is cut out on the flange underside and on the flange sides of the reinforced concrete beam. Furthermore, a recess for the clamping head is recessed.
  • Figure 17b shows the reinforced concrete beam 1 with the recessed
  • Figure 17b shows a device for the final anchorage of tension members made of fiber-reinforced plastic ribbon slats consisting of a base plate 8 with a fastening element 9 for the tension member, two side parts 10, two not yet attached to the side parts projections 1 1 and an extension 14.
  • the extension is designed in two parts, so that in the middle room for the tension member is maintained.
  • FIG. 17c shows the reinforced concrete beam 1 to which the device for the final anchoring of tension members made of fiber-reinforced plastic flat strip lamellae has been attached. After positioning the device on the reinforced concrete beam, the projections 1 1 were attached with screws on the side panels and thus fasten the device to the reinforced concrete beam.
  • the adhesive which is shown in Figure 17b, also contributes after its curing to the attachment of the device.
  • FIG. 17c further shows a tension member 16 attached to the device. At its illustrated end, this is provided with a tensioning head 17 which, viewed in the pulling direction 15 of the tension member, is arranged behind the fastening element 9, in this case a slit plate.
  • the wedging can have a positive effect on the stability of the device.
  • the tensioned tension member 16 is finally glued in the tensioned state with the reinforced concrete beam.
  • Tension member with the reinforced concrete beam are particularly impresskompo- wei ght adhesives based on epoxy resins, as are commercially available, for example under the trade names Sikadur ® Sika Switzerland AG.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern, welche einen Steg und einen Flansch mit einer horizontalen Flanschunterseite, zwei Flanschseiten und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden, Flanschoberseiten, aufweisen, wobei die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite horizontal positionierbare, Grundplatte und mindestens ein, entlang mindestens einer Flanschseite vertikal positionierbares, Seitenteil aufweist; - die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement für ein Zugglied aufweisen; und wobei das mindestens eine Seitenteil so eingerichtet ist, dass es, im Bereich der Verjüngung des Flanschs zum Steg hin, einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung aufweist, welcher so angeordnet ist, dass er sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite abstützen kann.

Description

ENDVERANKERUNG VON ZUGGLIEDERN AN STAHLBETONTRÄGERN
Technisches Gebiet
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zug- gliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern, weiterhin Stahlbetonträger, welche mit einer entsprechenden Vorrichtung ausgerüstet sind sowie ein Verfahren zur Endverankerung von besagten Zuggliedern an Stahlbetonträgern. Stand der Technik
Die Verstärkung von Tragwerken, beispielsweise bei der Sanierung bestehender Bauwerke, durch Anbringen von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen, welche unter Spannung an das Tragwerk geklebt werden, ist bekannt und weist vielerlei Vorteile gegenüber der Verstär- kung von Tragwerken mittels Stahlkonstruktionen auf. Die Krafteinleitung in die Zugglieder erfolgt dabei hauptsächlich an den Enden des Zugglieds, wonach der Endverankerung der Zugglieder am Tragwerk besondere Bedeutung zugemessen wird.
Das Anbringen einer Endverankerung an ein Tragwerk ist insbeson- dere bei Stahlbetonwerken problematisch, da die Montage der Endverankerung oftmals durch Anschrauben an das Tragwerk erfolgt. Besonders problematisch ist dabei das Anbringen von Endverankerungen an dicht bewehrten Stahlbetonträgern, insbesondere an solchen, welche auch eine gespannte Stahleinlage aufweisen. Eine Beschädigung der Stahleinlage in derartigen Trägern durch Anbohren des Trägers zum Einsetzen von
Schraubendübeln kann die Belastbarkeit eines Stahlbetonträgers in
signifikantem Ausmass beeinträchtigen.
Beispielsweise sind Endverankerungen, welche mittels Dübel am Tragwerk befestigt werden, beschrieben in WO 2004/038128 A1 und in
WO 02/16710 A2.
Eine weitere Endverankerung, welche beispielsweise beschrieben ist in DE 199 44 573 A1 , erfordert das Anbringen von Schlitzen an der Tragwerks- oberfläche. Weiterhin bekannt ist das blosse Ankleben einer Endverankerung an eine Tragwerksoberfläche. Diese Lösung geht jedoch mit Einbussen bezüglich der Belastbarkeit der Endverankerung durch die Zuglast, welche durch das Zugglied ausgeübt wird, einher.
In einem ebenfalls bekannten Verfahren zum Anbringen einer Endverankerung an ein Tragwerk aus Stahlbeton ohne dabei die Stahleinlage zu beschädigen, wird die Stahleinlage in einem ersten Schritt detektiert, sodass das Tragwerk an der Stahleinlage vorbei angebohrt werden kann. Anschliessend wird eine Endverankerung passend auf die Anordnung der Löcher konfektioniert und am Tragwerk montiert. Ein derartiges Verfahren beeinträchtigt zwar nicht die Belastbarkeit des Tragwerks, jedoch ist das Anbohren des Trägers und die Herstellung der Endverankerungen passend zu den Bohrungen sehr aufwendig. Darstellung der Erfindung
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern bereitzustellen, welche, ohne die
Stahleinlage zu beschädigen, einfach an einem Stahlbetonträger angebracht werden kann und dennoch eine hohe Zuglast aufnehmen kann.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung nach Anspruch 1 gelöst. Kern der Erfindung ist demnach eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern, welche einen Steg und einen Flansch mit einer horizontalen Flanschunterseite, zwei Flanschseiten und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden, Flanschoberseiten, aufweisen, wobei
- die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite horizontal positionierbare, Grundplatte und mindestens ein, entlang mindestens einer Flanschseite vertikal positionierbares, Seitenteil aufweist; die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement für ein Zugglied aufweist; und wobei das mindestens eine Seitenteil so eingerichtet ist, dass es, im Bereich der Verjüngung des Flanschs zum Steg hin, einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung aufweist, welcher so angeordnet ist, dass er sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite abstützen kann.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung lässt sich einfach an einen Stahlbetonträger montieren und weist gegenüber den Endverankerungen für Zugglieder an Stahlbetonträgern, welche aus dem Stand der Technik bekannt sind, vielerlei Vorteile auf.
Gegenüber den Endverankerungen, welche an die Tragwerksoberfläche angeschraubt werden, weist die erfindungsgemässe Vorrichtung den Vorteil auf, dass sie ohne Anbohren der Tragwerksoberfläche zum Setzen der Schraubendübel auskommt, wodurch keine Gefahr besteht, das Tragwerk durch Beschädigung der Stahleinlage zu schwächen.
Überraschenderweise wurde gefunden, dass die erfindungsgemässe Vorrichtung, insbesondere durch das Übergreifen des mindestens einen Seitenteils mit dem Vorsprung auf die Flanschoberseite eines Stahlbeton- trägers und der unter Zug des Zugglieds entstehenden Verkeilung der Vorrichtung am Träger, eine sehr hohe Zuglast aufnehmen kann. Die Belastbarkeit der erfindungsgemässen Vorrichtung ist dabei mit jener von angeschraubten Endverankerungen vergleichbar und übersteigt die Belastbarkeit von nur angeklebten Endverankerungen um ein mehrfaches.
Weitere Aspekte der Erfindung sind Gegenstand weiterer unabhängiger Ansprüche. Besonders bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Anhand der Zeichnungen werden Ausführungsbeispiele der Erfindung näher erläutert. Gleiche Elemente sind in den verschiedenen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Selbstverständlich ist die Erfindung nicht auf gezeigte und beschriebene Ausführungsbeispiele beschränkt.
Es zeigen:
Figur 1 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger;
Figur 2 schematisch einen Querschnitt durch eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff- Flachbandlamellen;
Figur 3 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger mit einer Vorrichtung mit nur einem Seitenteil;
Figur 4 schematisch eine Ansicht auf eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern;
Figur 5 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger und die Montage einer mehrteiligen Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern;
Figur 6 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger mit einer Vorrichtung mit seitlich liegenden Befestigungselementen für Zugglieder;
Figur 7 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger mit dargestelltem Bereich der ausgesparten Vertiefungen;
Figur 8 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger mit einer Vorrichtung mit zwei unten liegenden Befestigungselementen für Zugglieder;
Figur 9 schematisch einen Querschnitt durch einen Stahlbetonträger mit einer Vorrichtung mit Seitenteilen in Form von Gewindestangen;
Figur 10 schematisch einen Teillängsschnitt eines Stahlbetonträgers mit einer Vorrichtung und einem angelegten Zugglied;
Figur 1 1 schematisch eine Ansicht auf eine Vorrichtung mit Verlängerung;
Figur 12 schematisch eine Ansicht auf eine Vorrichtung mit einem hervor- ragenden Element;
Figur 13 schematisch einen Längsschnitt durch die Vorrichtung aus Figur 13;
Figur 14 schematisch einen Querschnitt durch eine Vorrichtung mit zwei hervorragenden Elementen; Figur 15 schematisch einen Teillängsschnitt eines Stahlbetonträgers mit einer Vorrichtung mit einem hervorragenden Element und einem angelegten Zugglied;
Figur 16 schematisch einen Teillängsschnitt eines Stahlbetonträgers mit einer Vorrichtung mit Zugelement, Verlängerung und einem angelegten Zugglied;
Figuren 17a bis 17c schematisch eine Darstellung der Schritte eines
Verfahrens zur Endverankerung eines Zugglieds an einem
Stahlbetonträger.
In den Figuren sind nur die für das unmittelbare Verständnis der Erfindung wesentlichen Elemente gezeigt.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Figur 1 zeigt einen Stahlbetonträger 1 , welcher einen Steg 2 und einen
Flansch 3 mit einer horizontalen Flanschunterseite 4, zwei Flanschseiten 5 und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden, Flanschoberseiten 6, aufweist. Der Stahlbetonträger 1 weist weiterhin eine Stahleinlage auf, bestehend beispielsweise aus einer in Quer- und in Längsrichtung verlaufen- den, ungespannten Stahleinlage 7a und einer in Längsrichtung gespannten Stahleinlage 7b. Neben der deutlichen Erhöhung der Zugfestigkeit von
Stahlbeton gegenüber Beton ohne Stahleinlagen, erhöht die gespannte Stahleinlage zusätzlich das Rissmoment eines Stahlbetonträgers. Figur 2 zeigt eine erfindungsgemässe Vorrichtung, welche eine, an der
Flanschunterseite eines Stahlbetonträgers 1 , wie er in Figur 1 beschrieben ist, horizontal positionierbare, Grundplatte 8 mit einem Befestigungselement 9 für ein Zugglied sowie zwei, entlang der Flanschseiten 5 vertikal positionierbare, Seitenteile 10 aufweist. Weiterhin sind die Seitenteile so eingerichtet dass sie, im Bereich der Verjüngung des Flansche zum Steg hin, jeweils einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung 1 1 aufweisen. Diese Vorsprünge sind dabei so angeordnet, dass sie sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite 6 abstützen können. Weiterhin ist die dargestellte Vorrichtung mit einer optionalen Rippe 24 versehen, welche der Vorrichtung zusätzliche Steifigkeit verleiht.
Eine weitere Ausführungsform der Vorrichtung, wie sie bereits an einem Stahlbetonträger 1 montiert ist, ist in Figur 3 dargestellt, wobei diese Vorrichtung neben der Grundplatte 8 mit dem Befestigungselement 9 für ein Zugglied, nur ein Seitenteil 10 und entsprechend nur einen Vorsprung 1 1 aufweist. Die Vorrichtung kann ein- oder mehrteilig aufgebaut sein. Handelt es sich bei der Vorrichtung um eine solche, welche zwei Seitenteile aufweist, so ist die Vorrichtung mehrteilig ausgebildet oder sie weist mindestens ein Gelenk auf, welches es erlaubt Grundplatte, Seitenteile und/oder Vorsprünge an einem Stahlbetonträger in die gewünschte Position zu bringen.
Beispielsweise handelt es sich bei der Vorrichtung, welche in Figur 2 dargestellt ist, um eine mehrteilige Vorrichtung, bei welcher die Vorsprünge 1 1 mittels Schrauben und Schraubenmuttern jeweils an einem der Seitenteile 10 angebracht sind. Eine solche Vorrichtung wird von unten an den Stahlbeton- träger 1 angelegt und dann mit Hilfe der Vorsprünge 1 1 an diesem befestigt.
Eine weitere mehrteilige Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist beispielsweise in Figur 4 dargestellt. Dabei sind neben der Grundplatte 8, an welcher sich das Befestigungselement 9 für ein Zugglied befindet, auch die Seitenteile 10 und die Vorsprünge 1 1 als Platten ausgebildet, welche beim Anlegen der Vorrichtung an den Stahlbetonträger 1 mit diesem in Berührung stehen. In der hier dargestellten Ausführungsform weisen die Rippen 24 nicht nur eine versteifende Funktion auf, sondern dienen gleichzeitig zur Befestigung der Vorsprünge 1 1 an den Seitenteilen 10 der Vorrichtung.
Weist die erfindungsgemässe Vorrichtung keine versteifende Rippe auf, können die Vorsprünge direkt an den Seitenteilen angebracht werden. Zu diesem Zweck ragen die Seitenteile vorzugsweise über die Flanschseiten hinaus und weisen beispielsweise Bohrungen auf, durch welche Stifte, Schrauben oder dergleichen zur Befestigung der Vorsprünge hindurchgeführt werden können. Eine weitere mehrteilige Ausführungsform der erfindungsgemässen
Vorrichtung ist beispielsweise in Figur 5 gezeigt. Dargestellt ist dabei eine zweiteilige Vorrichtung, wie sie im Begriff ist, an einen Stahlbetonträger 1 , gemäss vorhergehender Beschreibung angelegt zu werden. Die dargestellte Vorrichtung umfasst zwei Grundplatten 8 mit einem Befestigungsmittel 9 für ein Zugglied, wovon jede ein Seitenteil 10 mit einem Vorsprung 1 1 aufweist.
Gegenüberliegend übereinander gelegt, bilden sie eine erfindungsgemässe Vorrichtung. Eine derartige Ausführungsform weist typischerweise weiterhin Mittel auf, mit welchen die beiden Teilvorrichtungen aneinander befestigt werden können oder die Befestigung erfolgt durch Einlegen des Zugglieds in das hierfür vorgesehene Befestigungselement 9.
Figur 6 zeigt beispielweise eine erfindungsgemässe Vorrichtung, welche an einem Stahlbetonträger 1 montiert ist. Die Vorrichtung weist dabei eine, an der Flanschunterseite 4 eines Stahlbetonträgers 1 anliegende, Grundplatte 8 sowie zwei, entlang der Flanschseiten 5 vertikal verlaufende, Seitenteile 10 auf. Weiterhin weist jedes der beiden Seitenteile ein Befestigungselement 9 für ein Zugglied und je einen Vorsprung 1 1 auf. Die
Vorsprünge sind dabei so angeordnet, dass sie sich auf der Flanschoberseite 6 abstützen und so zur Befestigung der Vorrichtung an den Stahlbetonträger dienen. Weiterhin ist die dargestellte Vorrichtung mit einer optionalen Rippe 24 zur Erhöhung der Steifigkeit versehen.
Um durch Anlegen von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff- Flachbandlamellen an Stahlbetonträger eine möglichst effiziente Verstärkung des Trägers zu erreichen, werden die Zugglieder und entsprechend die Befestigungsmittel für die Zugglieder insbesondere im unteren Bereich der Seitenteile der Vorrichtung oder an der Flanschunterseite angebracht. Die erfindungsgemässe Vorrichtung besteht typischerweise aus Metall, aus einer Metalllegierung oder aus einem anderen hochfesten Material.
Bevorzugt besteht die Vorrichtung aus Stahl. Je nach Dimension des zu verstärkenden Stahlbetonträgers und abhängig vom Bedarf an Verstärkung weist die erfindungsgemässe Vorrichtung ein oder mehrere Befestigungselemente für Zugglieder auf. Insbesondere weist die Vorrichtung 1 bis 4 Befestigungselemente auf. Als Befestigungselemente können dabei beliebige Systeme zur
Krafteinleitung in Zugglieder eingesetzt werden, wobei das Befestigungselement und das Zugglied, welches am Befestigungselement befestigt werden soll, aufeinander abgestimmt sein müssen.
Handelt es sich beim Befestigungselement um eine Klemmvorrichtung, bei welcher das Ende des Zugglieds beispielsweise zwischen zwei Platten eingeklemmt wird, müssen am Zugglied für die Befestigung keine Abänderungen vorgenommen werden.
Handelt es sich beim Befestigungselement um eine Schlitzplatte, wird an jedem Ende des Zugglieds ein Spannkopf angebracht. Das Zugglied wird bei einem derartigen Befestigungselement durch den Schlitz der Schlitzplatte geführt, sodass der Spannkopf, in Zugrichtung des Zugglieds betrachtet, hinter der Schlitzplatte angeordnet ist.
Geeignete Systeme zur Krafteinleitung in Zugglieder sind beispielweise als Stand der Technik beschrieben in der Beschreibungseinleitung der euro- päischen Patentanmeldung mit der Anmeldenummer EP10173179.2. Besonders geeignete Systeme zur Krafteinleitung in Zugglieder sind Gegenstand der besagten europäischen Patentanmeldung, deren gesamte Offenbarung hiermit durch Bezugnahme eingeschlossen wird.
Insbesondere handelt es sich beim Befestigungselement um eine Schlitzplatte, welche im Zusammenhang mit einem Zugglied mit Spannkopf eingesetzt wird. Bevorzugt ist die Schlitzplatte in Zugrichtung des Zugglieds mit Rippen oder dergleichen auf der Grundplatte bzw. auf dem Seitenteil abgestützt.
Weitere beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung sind im Folgenden teilweise im Zusammenhang mit Stahlbetonträger, an welchem sie angebracht sind, beschrieben. Stahlbetonträger mit Vorrichtung sind ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
Beim Stahlbetonträger handelt es sich bevorzugt um einen solchen, wie er in Figur 1 beschrieben worden ist. Bei der Vorrichtung handelt es sich weiterhin um eine solche, wie sie vorhergehend beschreiben worden ist.
Entsprechend betrifft die vorliegende Erfindung auch einen Stahlbetonträger welcher einen Steg 2 und einen Flansch 3 mit einer horizontalen
Flanschunterseite 4, zwei Flanschseiten 5 und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden Flanschoberseiten 6, aufweist. Der Stahlbetonträger 1 umfasst mindestens eine Vorrichtung zur Endverankerung von
Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen, wobei
die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite 4 horizontal verlaufende, Grundplatte 8 und mindestens ein, entlang mindestens einer Flanschseite 5 vertikal verlaufendes, Seitenteil 10 aufweist;
die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement 9 für ein Zugglied aufweist; und wobei das mindestens eine Seitenteil im Bereich der Verjüngung des Flansche zum Steg einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung 1 1 aufweist, welcher sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite 6 abstützt.
Unabhängig von der Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung bzw. des Stahlbetonträgers, welcher eine derartige Vorrichtung aufweist, ist die Vorrichtung vorzugsweise mit dem Stahlbetonträger verklebt. Insbesondere werden hierfür zweikomponentige Klebstoffe auf Epoxidharzbasis verwendet, welche hoch- oder niedrigviskos und gegebenenfalls gefüllt sein können. Beispielsweise sind geeignete Klebstoffe unter den Handelsnamen Sikadur® kommerziell erhältlich sind von Sika Schweiz AG. Durch Verkleben oder Ausgiessen des Zwischenraums zwischen dem Stahlbetonträger und der Vorrichtung ist die Grundplatte 8 mit der Flanschunterseite 4 zur Übertragung von Schub- und Druckkräften kraftschlüssig verbunden. Um eine Übertragung von Druckkräften zwischen dem Vorsprung 1 1 und der Flanschoberseite 6 zu ermöglichen, wird die Vorrichtung typischerweise passend zu den Dimensionen des Flansches angefertigt, diesem bei der Montage angepasst oder ein Zwischenraum zwischen
Vorsprung 1 1 und Flanschoberseite wird durch ausgiessen oder Verklebung kraftschlüssig gefüllt. Wird die Vorrichtung am Befestigungselement 9 orthogonal zur Querschnittsebene belastet, treten in Belastungsrichtung tangentiale Verformungen in der Grenzschicht zwischen Grundplatte 8 und Flanschunterseite 4 auf. Bei kraftschlüssigem, spielfreiem Kontakt zwischen Vorsprung 1 1 und Flanschoberseite 6 resultiert daraus eine Verdrehung der gesamten Vorrichtung um die Kontaktfläche zwischen Vorsprung 1 1 und Flanschoberseite 6. Bei einer ausreichend steif konstruierten Vorrichtung resultiert aus der Verdrehung eine orthogonal zur Kontaktfläche zwischen Grundplatte 8 und Flanschunterseite 4 gerichtete Druckkraft, sowie eine Druckkraft gleichen Betrags zwischen Vorsprung 1 1 und Flanschoberseite 6. Die Druckkraft in der Grenzfläche zwischen Grundplatte 8 und
Flanschunterseite 4 führt zu einer erheblichen Vergrösserung der in tangentialer Richtung übertragbaren Kraft.
Typischerweise muss der Stahlbetonträger zur Befestigung der Vorrichtung nicht angebohrt werden. Insbesondere ist dabei der Steg des Stahlbetonträgers nicht durchbohrt.
Insbesondere weist der Stahlbetonträger im Bereich, wo die
Vorrichtung angelegt wird eine ausgesparte Vertiefung auf und mindestes ein Teil der Vorrichtung ist in der ausgesparten Vertiefung angelegt. Die ausgesparte Vertiefung kann sich dabei an der Flanschunterseite oder an den Flanschseiten befinden. In gewissen Fällen kann sich die ausgesparte Vertiefung auch auf die Flanschoberseiten erstrecken. Insbesondere befindet sich die ausgesparte Vertiefung an jenen Seiten des Stahlbetonträgers, an welchen die anzubringende Vorrichtung das mindestens eine Befestigungselement für ein Zugglied aufweist.
Weist die erfindungsgemässe Vorrichtung eine Grundplatte mit einem Befestigungselement für ein Zugglied auf, befindet sich die ausgesparte Vertiefung an der Flanschunterseite. Weist die Vorrichtung Befestigungselemente an mindestens einem Seitenteil auf, befindet sich die ausgesparte Vertiefung an der mindestens einer Flanschseite, an welcher das Seitenteil mit dem Befestigungselement angelegt wird.
Figur 7 zeigt einen Stahlbetonträger 1 , wie er bereits in Figur 1 beschrieben worden ist, wobei hier die Bereiche dargestellt sind, über welche sich die ausgesparte Vertiefung 12, 13 erstrecken kann. Ist an der Stelle des Stahlbetonträgers, welche die ausgesparte Vertiefung aufweist, das Anlegen einer Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen vorgesehen, bei welcher die Befestigung des Zugglieds an der Grundplatte erfolgt, weist der Stahlbetonträger 1
insbesondere eine ausgesparte Vertiefung 12 an der Flanschunterseite 4 auf. Ist das Anlegen einer Vorrichtung vorgesehen, bei welcher die Befestigung des Zugglieds an einem Seitenteil 10 erfolgt, so befindet sich die ausgesparte Vertiefung 13 insbesondere an der entsprechenden Flanschseite 5. Weisen beide Seitenteile 10 Befestigungselemente auf, befindet sich insbesondere beidseitig eine ausgesparte Vertiefung.
Die ausgesparte Vertiefung weist den Vorteil auf, dass das Zugglied ohne Abstand an den Stahlbetonträger angelegt werden kann. Dadurch kann eine allfällige Umlenkung des Zugglieds von der Vorrichtung zur Oberfläche des Stahlbetonträgers, beispielsweise zur Flanschunterseite, reduziert werden oder entfällt vollständig. Insbesondere eignet sich eine ausgesparte Vertiefung auch dann, wenn ein bevorzugtes System, bestehend aus Schlitzplatte und Spannkopf, zur Krafteinleitung in das Zugglied eingesetzt wird. In diesem Fall kann sich die Vertiefung, gegen die Zugrichtung des Zugglieds, auch über den Bereich erstrecken, an welchem die erfindungsgemässe Vorrichtung angelegt wird um so Platz für den Spannkopf zu schaffen. Ein weiterer Vorteil der ausgesparten Vertiefung ist die verbesserte Kraftübertragung von der Vorrichtung in den Stahlbetonträger, da die
Vorrichtung sich zumindest teilweise, in Zugrichtung des Zugglieds, an der Flanke der ausgesparten Vertiefung abstützen kann.
Die ausgesparte Vertiefung erstreckt sich typischerweise so weit in den
Stahlbetonträger, dass die Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen so in der Vertiefung platziert werden kann, dass das angelegte Zugglied in gespanntem Zustand mit geringer oder ohne Umlenkung an der Oberfläche des Stahlbetonträgers anliegt. Insbesondere erstreckt sich die Vertiefung maximal bis auf die
Stahleinlage des Stahlbetonträgers.
Figur 8 zeigt beispielsweise eine erfindungsgemässe Vorrichtung, welche an einem Stahlbetonträger 1 montiert ist. Der dargestellte Stahlbeton- träger weist eine ausgesparte Vertiefung an der Flanschunterseite 4 und an beiden Flanschseiten 5 auf. Die gestrichelte Linie zeigt den Umriss des
Stahlbetonträgers 1 an den Stellen ohne ausgesparte Vertiefung. Die Vorrichtung weist eine, in der ausgesparten Vertiefung an der Flanschunterseite des Stahlbetonträgers anliegende, Grundplatte 8 mit zwei Befestigungselementen 9 für Zugglieder sowie zwei, in den ausgesparten Vertiefungen entlang der Flanschseiten 5 vertikal verlaufende, Seitenteile 10 mit je einem Vorsprung 1 1 auf. Die Vorsprünge sind dabei so angeordnet, dass sie sich auf der Flanschoberseite 6 abstützen und so zur Befestigung der Vorrichtung an den Stahlbetonträger dienen. Die ausgesparte Vertiefung erstreckt sich bis in den Bereich der Stahleinlage 7 des Stahlbetonträgers.
Figur 9 zeigt eine Ausführungsform einer Vorrichtung, welche an einem Stahlbetonträger 1 montiert ist. Im Gegensatz zur Vorrichtung, wie sie in Figur 8 dargestellt ist, sind hier die Seitenteile 10 als Gewindestangen ausgebildet welche die Grundplatte 8 und die Vorsprünge 1 1 miteinander verbinden.
Weiterhin handelt es sich beim Befestigungselement 9 der in Figur 9
dargestellten Vorrichtung um eine Klemmvorrichtung, bei welcher das Ende des Zugglieds zwischen zwei Platten eingeklemmt wird. Handelt es sich bei den Seitenteilen um Gewindestangen, besteht ein Seitenteil der erfindungsgemässen Vorrichtung insbesondere aus mindestens zwei solchen Gewindestangen. Dies verbessert die Stabilität der Vorrichtung. Figur 10 zeigt ebenfalls eine erfindungsgemässe Vorrichtung, welche an einem Stahlbetonträger 1 montiert ist. Der dargestellte Stahlbetonträger weist eine ausgesparte Vertiefung an der Flanschunterseite 4 auf, wobei die Vertiefung sich bis in den Bereich der Stahleinlage 7 erstreckt. Die Vorrichtung weist eine, in der ausgesparten Vertiefung an der Flanschunterseite des Stahlbetonträgers 1 anliegende, Grundplatte mit einem Befestigungselement 9 für ein Zugglied sowie entlang der Flanschseiten vertikal verlaufende
Seitenteile 10 mit je einem Vorsprung auf. Die Vorsprünge (nicht dargestellt) sind dabei so angeordnet, dass sie sich auf der Flanschoberseite abstützen und so zur Befestigung der Vorrichtung an den Stahlbetonträger dienen.
Weiterhin zeigt Figur 10 das an der Vorrichtung angebrachte Zugglied 16, welches mittels Spannkopf 17 am Befestigungselement 9 angebracht ist. Die Zugrichtung 15 des Zugglieds 16 ist mit einem Pfeil angegeben.
Wird die erfindungsgemässe Vorrichtung an einen Stahlbetonträger montiert, welcher mit einer ausgesparten Vertiefung für die Grundplatte versehen ist, so wird die in der vorgesehenen Zugrichtung 15 am
Befestigungselement 9 aufgebrachte Kraft nicht nur durch tangentiale Kräfte in der Grenzfläche zwischen Grundplatte 8 und Flanschunterseite 4, sondern auch durch Druckkräfte zwischen der Stirnfläche 25 der Grundplatte und der Flanke 26 der ausgesparten Vertiefung übertragen. Die aus dem Aufbringen einer Kraft in der vorgesehenen Zugrichtung 15 am Befestigungselement 9 resultierende Verdrehung der Vorrichtung erzeugt Druckkräfte zwischen der Grundplatte 8 und der Basis 27 der ausgesparten Vertiefung. Die orthogonal zur Grenzfläche zwischen Grundplatte 8 und der Basis 27 der ausgesparten Vertiefung gerichtete Druckkraft führt zu einer Vergrösserung des tangentialen Widerstands der Grenzfläche im Vergleich zu einer Verbindung ohne
Druckkraft. Analog dazu verhalten sich die Kräfte bei einer Vorrichtung, welche mindestens ein Befestigungselement 9 an mindestens einer Flanschseite 5 des Stahlbetonträgers aufweist.
Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung ist beispielsweise in Figur 1 1 dargestellt, wobei die Grundplatte 8 dieser
Vorrichtung, gegenüber jener in Figur 4, zusätzlich eine Verlängerung 14 aufweist, welche sich in die vorgesehene Zugrichtung 15 des Zugglieds erstreckt.
Die aus dem Aufbringen einer Kraft durch das Zugglied 16 in der Zugrichtung 15 am Befestigungselement 9 resultierende Verdrehung der
Vorrichtung erzeugt neben den Druckkräften zwischen der Grundplatte 8 und der Basis 27 der ausgesparten Vertiefung auch Druckkräfte zwischen der Verlängerung 14 und der Flanschunterseite 4. Diese über die Verlängerung 14 auf die Flanschunterseite aufgebrachte, orthogonal zur Betonoberfläche gerichtete Druckkraft führt zu einer Vergrösserung der Druckfestigkeit des Betons und damit zu einer Erhöhung der über Druckkräfte zwischen Stirnfläche 25 der Grundplatte und Flanke 26 der ausgesparten Vertiefung übertragbaren Kraft.
Eine Verlängerung, wie sie in Figur 1 1 an der Grundplatte der erfindungsgemässen Vorrichtung dargestellt ist, ist unabhängig der Ausführungsform der Vorrichtung an sich bevorzugt. Weiterhin muss sich eine derartige Verlängerung nicht zwingend über die Flanschunterseite erstrecken, sondern ist typischerweise dort angebracht, wo einerseits der Stahlbetonträger eine ausgesparte Vertiefung zur Aufnahme der Grundplatte oder mindestens eines der Seitenteile aufweist, abhängig davon, an welchem dieser Teile ein
Befestigungselement für das Zugglied vorgesehen ist.
Weiterhin kann die Verlängerung, so wie in Figur 1 1 dargestellt, aus zwei Teilen bestehen, welche an jeweils einer Seite entlang des Zugglieds angeordnet sind. Die Verlängerung kann sich jedoch auch über den Bereich des Zugglieds erstrecken und zwar zwischen Zugglied und Stahlbetonträger oder aber so, dass das Zugglied zwischen der Verlängerung und dem Stahlbetonträger angeordnet ist. Befindet sich die Verlängerung zwischen Zugglied und Stahlbetonträger, wird das Zugglied typischerweise um die Höhe der Verlängerung an die Flanschunterseite des Stahl betonträgers umgelenkt.
Insbesondere ist die erfindungsgemässe Vorrichtung so ausgebildet, dass die Grundplatte mit dem Befestigungselement für das Zugglied und/oder das mindestens eine Seitenteil mit dem Befestigungselement für das Zugglied eine Verlängerung aufweist, welche sich in die vorgesehene Zugrichtung des Zugglieds erstreckt.
Typischerweise wird die Verlängerung dadurch gebildet, dass die Grundplatte und/oder das Seitenteil mindestens eine, sich zumindest teilweise mit der Grundplatte überlappende, zweite Platte aufweist, wobei die zweite Platte die Grundplatte in die vorgesehene Zugrichtung des Zugglieds überragt.
Eine bevorzugte Ausführungsform der erfindungsgemässen Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff- Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern, welche zumindest an der Flanschunterseite eine ausgesparte Vertiefung aufweisen, umfasset eine Grundplatte mit mindestens einem, insbesondere in Richtung der Seitenteile, hervorragenden Element auf und ist beispielsweise in den Figuren 12 (Ansicht) und 13 (Querschnitt) gezeigt. Die Grundplatte 8 der abgebildeten Vorrichtung weist dabei mindestens ein hervorragendes Element 28 auf, welches zumindest teilweise komplementär zur ausgesparten Vertiefung an der Flanschunterseite des Stahlbetonträgers ausgebildet ist. Das hervorragende Element 28 kann dabei beispielsweise als Dorn ausgebildet sein, welcher nur über einen Teil der Breite des Stahlbetonträgers in diesen ragt. Insbesondere ist das hervorragende Element 28 jedoch als Balken ausgebildet, welcher sich über die gesamte Breite der Vorrichtung erstreckt.
Weiterhin kann die erfindungsgemässe Vorrichtung auch mehrere hervorragende Elemente 28 aufweisen, welche ebenfalls insbesondere als Dorne oder als Balken ausgebildet sind. Handelt es sich bei der Vorrichtung um eine solche, welche mehrere hervorragende Elemente aufweist, so weist sie insbesondere beabstandete, parallel zueinander verlaufende Balken auf. Beispielsweise zeigt Figur 14 eine Vorrichtung mit zwei Balken als hervorragende Elemente 28, welche an der Grundplatte 8 angebracht sind. Auch bei der hierbei beschriebenen Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Grundplatte mindestens ein hervorragendes Element 28 aufweist, ist es wesentlich, dass sich die ausgesparte Vertiefung maximal bis auf die Stahleinlage des Stahlbetonträgers erstreckt. Daher entspricht auch die maximale Höhe, um welche das hervorragende Element aus der Grundplatte hervorragen kann, dem Abstand der Flanschunterseite des Stahlbetonträgers bis zu dessen Stahleinlage.
Figur 15 zeigt eine Vorrichtung welche an einem Stahlbetonträger 1 montiert ist, wobei der dargestellte Stahlbetonträger eine ausgesparte
Vertiefung an der Flanschunterseite 4 aufweist, welche sich bis in den Bereich der Stahleinlage 7 erstreckt. Die ausgesparte Vertiefung ist dabei
typischerweise so ausgebildet, dass sie das hervorragende Element aufnehmen kann. Weiterhin erstreckt sich die hier dargestellte Vertiefung, gegen die Zugrichtung 15 des Zugglieds 16, über den Bereich, an welchem die Vorrichtung angelegt wird. Dies erleichtert den Einsatz eines Spannkopfs 17 zum Anbringen des Zugglieds 16 an das Befestigungselement 9 der
Vorrichtung. Weiterhin weist die in Figur 15 dargestellte Vorrichtung am hinteren Teil der Grundplatte 8 ein hervorragendes Element 28 in Form eines Balkens auf, welches in die ausgesparte Vertiefung ragt. Die gestrichelten Linien zeigen den nicht sichtbaren Verlauf des Stahlbetonträgers.
Die Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Grundplatte mindestens ein hervorragendes Element 28 aufweist, erfüllt im Wesentlichen die gleiche Funktion, wie die Ausführungsform der Erfindung mit Grundplatte und Verlängerung.
Bei beiden Ausführungsformen werden neben den tangentialen Kräften in der Grenzfläche zwischen Grundplatte 8 und Flanschunterseite 4,
Druckkräfte zwischen der Stirnfläche 25 der Grundplatte bzw. der Stirnfläche des hervorragenden Elements 28 und der Flanke 26 der ausgesparten
Vertiefung übertragen. Weiterhin wirkt jener Teil der Grundplatte, welcher, in Zugrichtung des Zugglieds gesehen, vor dem hervorragenden Element 28 liegt, in der gleichen Weise wie eine Verlängerung der Grundplatte, bei der Ausführungsform ohne hervorragendes Element.
Die vorhergehend beschriebene Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die Grundplatte mindestens ein hervorragendes Element 28 aufweist, ist unter anderem deswegen bevorzugt, weil sie einfach herzustellen und einfach in der Handhabung bei der Montage an einem Stahlbetonträger ist.
Beispielsweise lässt sich eine derartige Vorrichtung dadurch herstellen, dass eine Metallplatte zu einem U-Profil gebogen wird oder dass mehrere Metallplatten zu einem U-Profil zusammengefügt werden, beispielsweise durch Schrauben, Nieten, Schweissen, Kleben und dergleichen. Beim U-Profil bildet die Profilbasis die Grundplatte und die beiden Schenkel bilden die Seitenteile. Danach wird mindestens ein hervorragendes Element, insbesondere ein Stahlbalken an der Profilbasis, in Querrichtung zum U-Profil bzw. zum
Längsverlauf des Stahlbetonträgers angebracht. Insbesondere wird der
Stahlbalken, in Zugrichtung des Zugglieds betrachtet, im hinteren Bereich des U-Profils, vorzugsweise bündig zur Grundplatte, angebracht.
Die in den Figuren 10 und 15 dargestellten Stahlbetonträger weisen jeweils Vorrichtungen zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen auf, welche kein Spannsystem oder Zugelement für das Zugglied aufweisen. Abhängig vom System, welches zur Krafteinleitung in das Zugglied eingesetzt wird, können an beiden Enden des Zugglieds derartige Vorrichtungen eingesetzt werden.
Dies ist beispielsweise der Fall, wenn das Zugglied entlang des
Stahlbetonträgers und durch die Befestigungselemente der Vorrichtungen an beiden Enden des Zugglieds geführt und gespannt wird und die Spannköpfe erst am gespannten Zugglied, in Zugrichtung des Zugglieds gesehen, hinter die Befestigungselemente, angesetzt werden. Ebenfalls benötigt es kein Zugelement wenn das Befestigungselement selbst eine Klemmvorrichtung zum einklemmen des gespannten Zugglieds darstellt. Beispielsweise wären das zwei Platten, zwischen welche das gespannte Zugglied eingeklemmt würde, so wie es in Figur 9 dargestellt ist. Unabhängig von der Ausführungsform der erfindungsgemässen
Vorrichtung bzw. des Stahlbetonträgers, welcher eine derartige Vorrichtung aufweist, ist die Vorrichtung vorzugsweise mit dem Stahlbetonträger verkeilt. Die Verkeilung kommt dabei insbesondere durch den Zug, welcher durch das Zugglied 16 in Zugrichtung 15 auf die Vorrichtung ausgeübt wird zustande.
In einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann die Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen mit einem Zugelement zum Spannen des Zugglieds versehen sein.
Das Zugelement hat dabei die Funktion, das Zugglied, nachdem es an der erfindungsgemässen Vorrichtung angebracht worden ist, zu spannen. Dies erfolgt typischerweise durch Gewindestangen oder durch hydraulische Pressen oder Zugmaschinen.
Beispielsweise zeigt Figur 16 einen Stahlbetonträger 1 mit einer Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen, wie er vorhergehend beschrieben ist, wobei die Vorrichtung mit einem Zugelement 18 zum Spannen des Zugglieds 16 ausgerüstet ist.
Das dargestellte Zugelement 18 umfasst, wie die Vorrichtung selbst, eine Grundplatte, Seitenteile und gegebenenfalls Vorsprünge. Weiterhin umfasst es Gewindestangen 19, welche mit dem Befestigungselement 9 für das Zugglied der Vorrichtung verbunden sind. Durch Anziehen der
Schraubenmuttern 20 kann Zug auf das Befestigungselement 9 ausgeübt werden, wodurch das Zugglied 16 gespannt wird. Das Zugelement 18 ist über Schenkel oder Platten 21 mit den Seitenteilen 10 der Vorrichtung verbunden.
In einer alternativen Ausführungsform kann auf die Verbindung zwischen Zugelement 18 und erfindungsgemässer Vorrichtung mittels Schenkel oder Platten 21 verzichtet werden. Stattdessen kann das Zugelement 18 am Stahlbetonträger befestigt sein.
Das Zugelement 18 kann nach dem Spannen des Zugglieds 16 am Stahlbetonträger belassen werden, oder es kann nach dem Fixieren des Spannkopfs bei gespanntem Zugglied wieder entfernt werden. Das Fixieren des Spannkopfs erfolgt beispielsweise durch Hinterfüllen des Bereichs zwischen der erfindungsgemässen Vorrichtung und dem Spannkopf. Zum Hinterfüllen eignen sich Materialien auf Basis von Zement oder Kunststoffe wie Epoxidharze.
Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträger 1 , welche einen Steg 2 und einen Flansch 3 mit einer horizontalen Flanschunterseite 4, zwei Flanschseiten 5 und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden Flanschoberseiten 6, aufweisen, umfassend die Schritte
i) Anlegen einer Vorrichtung an einen Stahlbetonträger 1 , wobei die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite 4 horizontal verlaufende, Grundplatte 8 und mindestens ein, entlang mindestens einer Flanschseite 5 vertikal verlaufendes, Seitenteil 10 aufweist;
die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement 9 für ein Zugglied aufweist; und wobei das mindestens eine Seitenteil im Bereich der Verjüngung des Flansche zum Steg einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung 1 1 aufweist, welcher sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite 6 abstützt; ii) Anlegen eines Zugglieds an das Befestigungselement 9;
iii) Spannen des Zugglieds. Insbesondere wird am Stahlbetonträger 1 , vor dem Schritt i) des erfindungsgemässen Verfahrens, an mindestens der Stelle, wo die Grundplatte 8 mit dem Befestigungselement 9 für das Zugglied und/oder das Seitenteil 10 mit dem Befestigungselement 9 für ein Zugglied angelegt werden soll, eine Vertiefung 12, 13 ausgespart. Danach erfolgt das Anlegen der Grundplatte 8 mit dem Befestigungselement 9 für ein Zugglied und/oder des Seitenteils 10 mit dem Befestigungselement 9 für ein Zugglied in der ausgesparten
Vertiefung.
Handelt es sich bei der erfindungsgemässen Vorrichtung eine Vorrichtung mit einem hervorragenden Element, wird die die Vorrichtung so am Stahlbetonträger angelegt, dass das hervorragende Element in die ausgesparte Vertiefung ragt.
Die ausgesparte Vertiefung erstreckt sich maximal bis auf die Stahleinlage des Stahlbetonträgers.
Die Aussparung der Vertiefung kann dabei auf beliebige Art erfolgen, wobei darauf zu achten ist, dass die Stahleinlage im Stahlbetonträger nicht beschädigt wird. Beispielsweise wird die Vertiefung aus dem Beton
herausgeschnitten oder herausgefräst. Bevorzugt erfolgt die Aussparung der Vertiefung mit einem Hochdruckwasserstrahl. In den Figuren 17a, 17b und 17c sind die wesentlichen Schritte des erfindungsgemässen Verfahrens dargestellt.
Figur 17a zeigt dabei einen Stahlbetonträger 1 mit Stahleinlage 7, wie er vorhergehend beschrieben worden ist. Abgebildet sind die Flanschunterseite 4 und eine Flanschseite 5. Der Steg des Stahlbetonträgers und die Flansch- Oberseiten sind nicht dargestellt. Weiterhin zeigt Figur 17a eine Hochdruckwasserstrahl-Anlage 22, mittels welcher an der Flanschunterseite und an den Flanschseiten des Stahlbetonträgers eine Vertiefung für die Vorrichtung ausgespart wird. Ferner wird auch eine Vertiefung für den Spannkopf ausgespart.
Figur 17b zeigt den Stahlbetonträger 1 mit den ausgesparten
Vertiefungen 12 an der Flanschunterseite 4 und 13 an den Flanschseiten 5 und weiterhin die Vertiefung, welche für den Spannkopf ausgespart wurde, in den ausgesparten Vertiefungen 12 und 13, welche für die Vorrichtung vorgesehen sind, ist ein Klebstoff 23 zum verkleben der Vorrichtung mit dem Stahlbetonträger appliziert worden.
Weiterhin zeigt Figur 17b eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen bestehend aus einer Grundplatte 8 mit einem Befestigungselement 9 für das Zugglied, zwei Seitenteilen 10, zwei noch nicht an den Seitenteilen angebrachte Vorsprünge 1 1 sowie aus einer Verlängerung 14. Die Verlängerung ist dabei zweiteilig ausgebildet, damit in der Mitte Platz für das Zugglied erhalten bleibt.
Figur 17c zeigt den Stahlbetonträger 1 , an welchem die Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen angebracht wurde. Nach der Positionierung der Vorrichtung am Stahlbetonträger wurden die Vorsprünge 1 1 mit Schrauben an den Seitenteilen angebracht und befestigen somit die Vorrichtung am Stahlbetonträger. Der Klebstoff, der in Figur 17b dargestellt ist, trägt nach seiner Aushärtung ebenfalls zur Befestigung der Vorrichtung bei.
Figur 17c zeigt weiterhin ein an der Vorrichtung angebrachtes Zugglied 16. Dieses ist an seinem abgebildeten Ende mit einem Spannkopf 17 versehen, welcher, in Zugrichtung 15 des Zugglieds betrachtet, hinter dem Befestigungselement 9, in diesem Fall eine Schlitzplatte, angeordnet ist.
Durch den Zug, welcher durch das Zugglied 16 in Zugrichtung 15 auf die Vorrichtung ausgeübt wird, kann es zu einer Verkeilung der Vorrichtung mit dem Stahlbetonträger kommen. Das Mass der Verkeilung ist von der
Geometrie der Vorrichtung und von der Art der Verklebung der Vorrichtung am Stahlbetonträger abhängig. Die Verkeilung kann sich positiv auf die Stabilität der Vorrichtung auswirken.
Das gespannte Zugglied 16 wird schliesslich in gespanntem Zustand mit dem Stahlbetonträger verklebt. Als Klebstoffe zur Verklebung des
Zugglieds mit dem Stahlbetonträger eignen sich insbesondere zweikompo- nentige Klebstoffe auf Epoxidharzbasis, wie sie beispielsweise unter den Handelsnamen Sikadur® kommerziell erhältlich sind von Sika Schweiz AG.
Bezugszeichenliste
1 Stahlbetonträger 2 Steg
3 Flansch
4 Flanschunterseite
5 Flanschseite
6 Flanschoberseite
7 Stahleinlage
7a ungespannte Stahleinlage
7b gespannte Stahleinlage
8 Grundplatte
9 Befestigungselement für Zugglied
10 Seitenteil
1 1 Vorsprung
12 Ausgesparte Vertiefung an der Flanschunterseite
13 Ausgesparte Vertiefung an der Flanschseite 14 Verlängerung
15 Zugrichtung des Zugglieds
16 Zugglied
17 Spannkopf
18 Zugelement
19 Gewindestange
20 Schraubenmutter
21 Schenkel
22 Hochdruckwasserstrahl-Anlage
23 Klebstoff
24 Rippe
25 Stirnfläche der Grundplatte
26 Flanke der ausgesparten Vertiefung
27 Basis der ausgesparten Vertiefung
28 hervorragendes Element
29 Stirnfläche des hervorragenden Elements

Claims

Patentansprüche
1 . Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern (1 ), welche einen Steg (2) und einen Flansch (3) mit einer horizontalen Flanschunterseite (4), zwei Flanschseiten (5) und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden, Flanschoberseiten (6), aufweisen, wobei
die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite (4) horizontal positionierbare, Grundplatte (8) und mindestens ein, entlang mindestens einer Flanschseite (5) vertikal positionierbares, Seitenteil (10) aufweist;
die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement (9) für ein Zugglied aufweist; und wobei das mindestens eine Seitenteil so eingerichtet ist, dass es, im Bereich der Verjüngung des Flansche zum Steg hin, einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung (1 1 ) aufweist, welcher so angeordnet ist, dass er sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite (6) abstützen kann.
Vorrichtung gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für das Zugglied und/oder das mindestens eine Seitenteil (10) mit dem Befestigungselement (9) für das Zugglied eine Verlängerung (14) aufweist, welche sich in die vorgesehene Zugrichtung (15) des Zugglieds erstreckt.
Vorrichtung gemäss Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für das Zugglied mindestens ein, in Richtung der Seitenteile, hervorragendes Element (28) aufweist.
Stahlbetonträger, welcher einen Steg (2) und einen Flansch (3) mit einer horizontalen Flanschunterseite (4), zwei Flanschseiten (5) und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden Flanschoberseiten (6), aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass
der Stahlbetonträger (1 ) mindestens eine Vorrichtung zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen umfasst, wobei
die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite (4) horizontal verlaufende, Grundplatte (8) und mindestens ein, entlang
mindestens einer Flanschseite (5) vertikal verlaufendes, Seitenteil (10) aufweist;
die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement (9) für ein Zugglied aufweist; und wobei das mindestens eine Seitenteil im Bereich der Verjüngung des Flansche zum Steg einen, gegen den Steg hin gerichteten,
Vorsprung (1 1 ) aufweist, welcher sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite (6) abstützt.
Stahlbetonträger gemäss Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlbetonträger (1 ) im Bereich, wo die Vorrichtung angelegt ist, eine ausgesparte Vertiefung (12, 13) aufweist und mindestes ein Teil der Vorrichtung in der ausgesparten Vertiefung angelegt ist.
Stahlbetonträger gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlbetonträger (1 ) an mindestens der Stelle, wo die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für das Zugglied und/oder das Seitenteil (10) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied angeordnet ist, eine ausgesparte Vertiefung (12, 13) aufweist und die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied und/oder das Seitenteil (10) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied in der Vertiefung angelegt sind.
Stahlbetonträger gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Stahlbetonträger (1 ) an der Flanschunterseite (4) eine ausgesparte Vertiefung (12) aufweist und die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied mindestens ein hervorragendes Element (28) aufweist, wobei das mindestens eine hervorragende Element (28) in die ausgesparte Vertiefung ragt.
8. Stahlbetonträger gemäss Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die ausgesparte Vertiefung (12) und das hervorragende Element (28) zumindest teilweise komplementär zueinander ausgebildet sind.
9. Stahlbetonträger gemäss einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mit dem Stahlbetonträger (1 ) verklebt ist.
10. Stahlbetonträger gemäss Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung eine Verlängerung (14) aufweist, welche sich, in die vorgesehene Zugrichtung (15) des Zugglieds, über die ausgesparte Vertiefung (12, 13) hinaus auf die Flanschunterseite (4) und/oder auf die mindestens eine Flanschseite (5) des Stahlbetonträgers erstreckt.
1 1 . Verfahren zur Endverankerung von Zuggliedern aus faserverstärkten Kunststoff-Flachbandlamellen an Stahlbetonträgern (1 ), welche einen Steg (2) und einen Flansch (3) mit einer horizontalen Flanschunterseite
(4), zwei Flanschseiten (5) und zwei, von den Flanschseiten zum Steg hin verlaufenden Flanschoberseiten (6), aufweisen, umfassend die Schritte i) Anlegen einer Vorrichtung an einen Stahlbetonträger (1 ), wobei
- die Vorrichtung eine, an der Flanschunterseite (4) horizontal verlaufende, Grundplatte (8) und mindestens ein, entlang mindestens einer Flanschseite (5) vertikal verlaufendes, Seitenteil (10) aufweist;
- die Grundplatte und/oder das mindestens eine Seitenteil mindestens ein Befestigungselement (9) für ein Zugglied aufweist; und wobei - das mindestens eine Seitenteil im Bereich der Verjüngung des
Flansche zum Steg einen, gegen den Steg hin gerichteten, Vorsprung (1 1 ) aufweist, welcher sich zumindest teilweise auf der Flanschoberseite (6) abstützt; ii) Anlegen eines Zugglieds an das Befestigungselement (9);
iii) Spannen des Zugglieds.
12. Verfahren gemäss Anspruch 1 1 , dadurch gekennzeichnet, dass am
Stahlbetonträger (1 ) im Bereich, wo die Vorrichtung angelegt werden soll, eine Vertiefung (12, 13) ausgespart wird und mindestes ein Teil der Vorrichtung in der ausgesparten Vertiefung angelegt wird.
13. Verfahren gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass am
Stahlbetonträger (1 ), an mindestens der Stelle, wo die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für das Zugglied und/oder das Seitenteil (10) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied angelegt werden soll, eine Vertiefung (12, 13) ausgespart wird, und die Grundplatte (8) und/oder das Seitenteil (10) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied in der Vertiefung angelegt werden.
14. Verfahren gemäss Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass am
Stahlbetonträger (1 ), an mindestens der Stelle, wo die Grundplatte (8) mit dem Befestigungselement (9) für das Zugglied angeordnet ist, mindes- tens eine ausgesparte Vertiefung (12, 13) aufweist und die Grundplatte
(8) mit dem Befestigungselement (9) für ein Zugglied mindestens ein hervorragendes Element (28) aufweist, und die Vorrichtung so angelegt wird, dass das hervorragende Element (28) in die Vertiefung ragt. 15. Verfahren gemäss einem der Ansprüche 1 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass mit dem Spannen des Zugglieds eine Verkeilung der Vorrichtung mit dem Stahlbetonträger (1 ) einhergeht.
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