„Externes Spannglied" "External tendon"
Die Erfindung betrifft ein Spannglied mit mindestens einem Zugelement und einem gemeinsamen Hüllrohr für alle Zugelemente des Spanngliedes.The invention relates to a tendon with at least one tension element and a common cladding tube for all tension elements of the tendon.
Derartiger Spannglieder werden in der Praxis zum Vorspannen von Bauwerken aller Art eingesetzt, wobei sie häufig über eine Umlenkstelle bzw. einen Umlenkbereich geführt werden müssen. Dabei ist darauf zu achten, daß keine die Tragfähigkeit des Spannglieds beeinträchtigenden Knicke im Hüllrohr und in den Zugeiementen auftreten. Des weiteren ist darauf zu achten, daß die Zugelemente nicht beschädigt oder durch in das Hüllrohr eindringende Substanzen angegriffen werden. Nach dem Spannen der Zugelemente wird deshalb häufig der in dem Hüllrohr verbleibende Hohraum mit einer erhärtenden, raumfüllenden Masse verfüllt, die nicht nur die Tragfähigkeit des Spanngliedes erhöht, sondern auch einen Schutz für die Zugelemente bildet.Such tendons are used in practice for prestressing buildings of all kinds, and they often have to be guided over a deflection point or a deflection area. Care must be taken to ensure that there are no kinks in the cladding tube and in the tensile elements that impair the load-bearing capacity of the tendon. It is also important to ensure that the tension elements are not damaged or attacked by substances penetrating the cladding tube. After tensioning the tension elements, the cavity remaining in the cladding tube is therefore often filled with a hardening, space-filling mass, which not only increases the load-bearing capacity of the tendon, but also provides protection for the tension elements.
Der vorliegenden Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, das bekannte Spannglied derart auszugestalten und weiterzubilden, daß die Zugelemente immer und insbesondere auch an den Umlenkstellen in einem Mindestabstand zur Innenwandung des Hüllrohrs angeordnet sind.The present invention is based on the object of designing and developing the known tendon such that the tension elements are always and in particular also arranged at the deflection points at a minimum distance from the inner wall of the cladding tube.
Das erfindungsgemäße Spannglied löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 1. Danach ist das eingangs genannte Spanngiied so ausgebildet, daß innerhalb des Hüllrohres mindestens ein Distanzhalter angeordnet ist, der ein Anliegen der Zugelemente an der Hüllrohrwandung zumindest im Bereich des Distanzhalters verhindert.The tendon according to the invention achieves the above object by the features of claim 1. Thereafter, the aforementioned tension member is designed such that at least one spacer is arranged within the cladding tube, which prevents the tension elements from contacting the cladding tube wall at least in the region of the spacer.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß neben den Zugelementen auch Positionierhilfen für die Zugelemente innerhalb des Hüllrohres eines Spannglieds angeordnet werden können. Des weiteren ist erkannt worden, daß die Zugelemente auf einfache Weise mittels einer Positionierhilfe in Form eines Distanzhalters im Abstand von der Hüllrohrwandung gehalten werden können.According to the invention, it has been recognized that, in addition to the tension elements, positioning aids for the tension elements can also be arranged within the cladding tube of a tendon. Furthermore, it has been recognized that the pulling elements can be kept at a distance from the cladding tube wall in a simple manner by means of a positioning aid in the form of a spacer.
Grundsätzlich läßt sich die vorliegende Erfindung zwar mit verschiedenen konstruktiven Ausgestaltungen eines Distanzhalters realisieren. Als besonders vorteilhaft ha-
ben sich jedoch ring- oder rohrförmig ausgebildete Distanzhalter erwiesen, die quasi konzentrisch zum Hüllrohr angeordnet sind. Derartige Spannglieder lassen sich besonders einfach montieren und auch vorkonfektionieren, da die Orientierung der Distanzhalter ansonsten unkritisch ist und die Zugelemente genauso in das Spannglied eingeführt werden können, wie bei herkömmlichen Spanngliedern, indem die Zugelemente nämlich durch die ring- bzw. rohrförmigen Distanzhalter geführt werden.In principle, the present invention can be implemented with various structural designs of a spacer. Has been particularly advantageous ben, however, ring-shaped or tubular spacers have been found, which are arranged quasi concentrically to the cladding tube. Such tendons are particularly easy to assemble and prefabricate, since the orientation of the spacers is otherwise not critical and the tension elements can be inserted into the tendon just as with conventional tendons, namely by guiding the tension elements through the annular or tubular spacers.
Des weiteren erweist es sich als vorteilhaft, wenn die Innenfläche der Distanzhalter, nämlich die Fläche, auf der sich die Zugelemente abstützen, in Richtung der Hüllrohrachse abgerundet ist. Dadurch kann ein knickförmiger Verlauf der Zugelemente in Umlenkbereichen des Spanngliedes entschärft oder gar vermieden werden. Außerdem vereinfacht sich bei abgerundeten Innenflächen der Distanzhalter das Einführen der Zugelemente in das Hüllrohr.It also proves to be advantageous if the inner surface of the spacers, namely the surface on which the tension elements are supported, is rounded in the direction of the cladding tube axis. As a result, a kink-shaped course of the tension elements in deflection areas of the tendon can be defused or even avoided. In addition, with rounded inner surfaces of the spacers, the insertion of the tension elements into the cladding tube is simplified.
Das Hüllrohr und die Zugelemente eines Spanngliedes sind in aller Regel flexibel, d.h. biegbar, da Spannglieder - wie bereits erwähnt - häufig über Umlenkbereiche geführt werden müssen. Zudem werden Spannglieder in der Regel werkseitig vorkonfektioniert und aufgetrommelt zum Einsatzort transportiert. Auch das erfindungsgemäße Spannglied weist vorteilhafter Weise die für den Transport und eine Montage in Umienkbereichen erforderliche Flexibilität auf. Dazu könnten die Distanzhalter zumindest in Richtung der Hüllrohrachse ähnlich flexibel ausgebildet sein wie das Hüllrohr selbst. Eine andere vorteilhafte Möglichkeit besteht darin, mehrere schmale Distanzhalter innerhalb des Hüllrohres anzuordnen, so daß die Anordnung der entsprechend dimensionierten Distanzhalter zumindest in Richtung der Hüllrohrachse flexibel, insbesondere biegbar, ist. Die Anordnung der Distanzhalter im Innern des Hüllrohrs sollte jedenfalls die ohnehin vorhandene Biegesteifigkeit des Hüllrohrs nicht wesentlich erhöhen.The cladding tube and the tension elements of a tendon are generally flexible, i.e. bendable, since tendons - as already mentioned - often have to be guided over deflection areas. In addition, tendons are usually pre-assembled at the factory and transported to the site in a drum. The tendon according to the invention also advantageously has the flexibility required for transport and installation in surrounding areas. For this purpose, the spacers could be designed to be at least as flexible in the direction of the cladding tube axis as the cladding tube itself. Another advantageous possibility is to arrange a plurality of narrow spacers within the cladding tube, so that the arrangement of the appropriately dimensioned spacers is flexible, in particular bendable, at least in the direction of the cladding tube axis , is. The arrangement of the spacers inside the cladding tube should in any case not significantly increase the bending stiffness of the cladding tube.
In einer besonders vorteilhaften Variante des erfindungsgemäßen Spanngliedes sind zwischen den Distanzhaltern innerhalb des Hüllrohrs Abstandselemente angeordnet, die einen Mindestabstand zwischen zwei benachbarten Distanzhaltern gewährleisten. Diese Abstandselemente können vorteilhafter Weise ebenfalls ring- oder rohrförmig ausgebildet sein und konzentrisch zum Hüllrohr angeordnet sein, so daß die Zugelemente sowohl durch die Distanzhalter als auch durch die Abstandselemente
geführt sind. Die Innenflächen der Abstandselemente sollten gegenüber den Innenflächen der benachbarten Distanzelemente in Richtung der Hüllrohrwandung rückversetzt sein, so daß die Zugelemente bei einer nachträglichen Verfüllung des Hüllrohrs zumindest im Bereich der Abstandselemente vollständig in die raumfüllende Masse eingebettet werden können.In a particularly advantageous variant of the tendon according to the invention, spacing elements are arranged between the spacers within the cladding tube, which ensure a minimum distance between two adjacent spacers. These spacer elements can advantageously also be annular or tubular and be arranged concentrically to the cladding tube, so that the tension elements both through the spacers and through the spacer elements are led. The inner surfaces of the spacer elements should be set back in relation to the inner surfaces of the adjacent spacer elements in the direction of the cladding tube wall, so that the traction elements can be completely embedded in the space-filling mass when the cladding tube is subsequently filled, at least in the region of the spacer elements.
Im Hinblick auf die angestrebte Flexibilität eines Spannglieds ist es von Vorteil, wenn auch die Abstandselemente zumindest in Richtung der Hüllrohrachse flexibel, insbesondere biegbar ausgebildet sind. Als Abstandselemente können dünnwandige Rohre eingesetzt werden, die beispielsweise aufgrund einer gewellten, gelochten oder auch geschlitzten Rohrwandung eine gewisse Biegeflexibilität aufweisen.With regard to the desired flexibility of a tendon, it is advantageous if the spacer elements are flexible, in particular bendable, at least in the direction of the cladding tube axis. Thin-walled tubes can be used as spacer elements, which have a certain flexibility due to a corrugated, perforated or slotted tube wall, for example.
Die Wirkungsweise der Abstandselemente kann auf Druckkontakt zu den jeweils benachbarten Distanzhaltern beruhen. In diesem Falle müssen die Abstandselemente und die Distanzhalter nicht miteinander verbunden sein. In einer anderen Variante des erfindungsgemäßen Spanngliedes sind die Distanzhalter und die Abstandselemente kettenartig miteinander verbunden, so daß die Abstandselemente auch zugübertragend wirken können. In diesem Falle können die Abstandselemente auch in Form eines Drahtgebildes oder in Form eines textilen Gebildes realisiert sein.The action of the spacer elements can be based on pressure contact with the adjacent spacers. In this case, the spacer elements and the spacers do not have to be connected to one another. In another variant of the tensioning element according to the invention, the spacers and the spacer elements are connected to one another in a chain-like manner, so that the spacer elements can also act to transmit tension. In this case, the spacer elements can also be implemented in the form of a wire structure or in the form of a textile structure.
Die Distanzhalter und die Abstandselemente können entweder lose in dem Hüllrohr angeordnet sein oder auch mit Hilfe von Fixierungsmitteln innerhalb des Hüllrohres festgelegt sein. Dies erweist sich insbesondere dann als vorteilhaft, wenn die Distanzhalter in einer bestimmten, definierten Position gehalten werden sollen. Als Fixierungsmittel könnte einfacher Weise eine Schraube vorgesehen sein, über die ein Distanzhalter oder auch ein Abstandselement mit dem Hüllrohr verschraubbar ist. Eine andere Möglichkeit der Lagefixierung von Distanzhaltern und/oder Abstandselementen besteht in der Ausbildung einer Verengung des Hüllrohres unter den Durchmesser von Abstandselementen und Distanzhaltern.The spacers and the spacer elements can either be arranged loosely in the cladding tube or can also be fixed within the cladding tube with the aid of fixing means. This proves to be particularly advantageous if the spacers are to be held in a specific, defined position. A screw could easily be provided as the fixing means, via which a spacer or a spacer element can be screwed to the cladding tube. Another possibility of fixing the position of spacers and / or spacing elements is to narrow the cladding tube under the diameter of the spacing elements and spacers.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Spanngliedes werden in Verbindung mit den in den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen erläutert.Further advantageous embodiments of the tendon according to the invention are explained in connection with the exemplary embodiments shown in the figures.
Des weiteren betrifft die Erfindung eine Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken mit mindestens einem Spannglied, wobei das Spannglied mindestens ein Zugele-
ment und ein gemeinsames Hüllrohr für alle Zugelemente des Spanngliedes umfaßt, und mit mindestens einer am Bauwerk angeordneten Lagereinrichtung für das Spannglied, wobei die Lagereinrichtung mindestens ein Formteil zum Umlenken des Spanngliedes umfaßt.Furthermore, the invention relates to a device for prestressing structures with at least one tendon, wherein the tendon has at least one tension member. ment and a common cladding tube for all tension elements of the tendon, and with at least one structure arranged on the bearing device for the tendon, wherein the bearing device comprises at least one molded part for deflecting the tendon.
Wie bereits erwähnt, wird das Hüllrohr eines Spanngliedes nach der Montage und nach dem Spannen der Zugelemente oftmals mit einer erhärtenden Masse verfüllt. Insbesondere bei Spanngliedern mit nackten Zugelementen ist das Nachspannen der Zugelemente nach dem Erhärten der Verfüllmasse in der Regel nicht mehr ohne weiteres möglich. Die Zugelemente bilden dann über die erhärtete Masse einen Verbund mit dem Hüllrohr, das wiederum in den Umlenkbereichen und/oder in den End- verankerungsbereichen des Spanngliedes in direktem Kontakt mit dem Bauwerk steht. Die Zugelemente des Spannglieds sind also nach dem Erhärten der Verfüllmasse entweder fest mit dem Bauwerk verbunden oder stehen zumindest in Reibungsschluß mit dem Bauwerk, so daß die zum Nachspannen erforderliche Dehnung der Zugelemente und damit des Spannglieds insgesamt wenn nicht verhindert, so doch zumindest stark behindert wird.As already mentioned, the cladding tube of a tendon is often filled with a hardening mass after assembly and after tensioning the tension elements. In particular in tendons with bare tension elements, the tensioning of the tension elements after hardening of the filling compound is generally no longer possible. The tension elements then form a bond with the cladding tube via the hardened mass, which in turn is in direct contact with the structure in the deflection areas and / or in the end anchoring areas of the tendon. The tension elements of the tendon are therefore either firmly connected to the structure after hardening of the filling compound or are at least in frictional engagement with the structure, so that the stretching of the tension elements and thus the tendon required for re-tensioning, if not prevented, is at least severely hampered .
Davon ausgehend liegt der Erfindung des weiteren die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken der voranstehend beschriebenen Art so auszugestalten und weiterzubilden, daß sich das Spannglied und insbesondere auch ein Spannglied mit nackten Zugelementen auch nach dem Erhärten der Verfüllmasse einfach nachspannen läßt.Proceeding from this, the invention is further based on the object of designing and developing a device for prestressing buildings of the type described above in such a way that the tendon and in particular also a tendon with bare tension elements can be easily retensioned even after the filling compound has hardened.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung löst die voranstehende Aufgabe durch die Merkmale des Patentanspruchs 21. Danach ist die voranstehend genannte Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken so ausgebildet, daß das Formteil wahlweise gleitend in einer Führung gelagert ist, so daß sich das Formteil beim Spannen des Spanngliedes zusammen mit dem Spannglied relativ zum Bauwerk bewegen kann.The device according to the invention solves the above object by the features of claim 21. Thereafter, the above-mentioned device for prestressing structures is designed so that the molded part is optionally slidably mounted in a guide, so that the molded part together with the tensioning of the tendon Tendon can move relative to the structure.
Erfindungsgemäß ist erkannt worden, daß das Nachspannen eines bereits mit einer erhärtenden Masse verfüllten Spanngliedes durch eine relative Bewegung zwischen Spannglied und Bauwerk begünstigt wird. Des weiteren ist erkannt worden, daß bei Verfüllung des Spanngliedes mit einer erhärtenden Masse zumindest bei Spanngliedern mit nackten Zugelementen eine relativ feste Verbindung zwischen Spannglied
und Bauwerk entsteht, die beim Nachspannen des Spanngliedes nicht ohne weiteres, d.h. nicht ohne Beschädigung des Spanngliedes, überwunden werden kann. Erfindungsgemäß wird daher vorgeschlagen, eine „Soll-Gleitstelle" vorzusehen, die nicht etwa zwischen dem Spannglied und dem Bauwerk angeordnet ist, sondern zwischen dem Formteil, mit dem das Spannglied in Kontakt steht und das an und für sich bereits dem Bauwerk zuzurechnen ist, und einer ebenfalls dem Bauwerk zuzurechnenden Führung für das Formteil.According to the invention, it has been recognized that the re-tensioning of a tendon already filled with a hardening mass is favored by a relative movement between the tendon and the structure. Furthermore, it has been recognized that when the tendon is filled with a hardening mass, at least in tendons with bare tension elements, a relatively firm connection between the tendon and structure arises that cannot be overcome easily when the tendon is re-tensioned, ie not without damaging the tendon. According to the invention it is therefore proposed to provide a “desired sliding point” which is not arranged, for example, between the tendon and the structure, but between the molded part with which the tendon is in contact and which in itself is already attributable to the structure, and a guide for the molded part that is also attributable to the building
Zur Begünstigung der Gleitbewegung kann vorteilhafter Weise eine Gleitschicht zwischen dem Formteil und seiner Führung vorgesehen sein. Diese könnte beispielsweise in Form einer Gleitfolie oder auch einer Schmierfettschicht realisiert sein.To promote the sliding movement, a sliding layer can advantageously be provided between the molded part and its guide. This could be implemented, for example, in the form of a sliding film or a layer of grease.
Wie bereits erwähnt ist das Formteil wahlweise gleitend in der Führung gelagert. Dementsprechend ist es von Vorteil, wenn einfach betätigbare Mittel zum wahlweisen Fixieren des Formteils in der Führung vorgesehen sind. Diese könnten in Form eines an der Führung montierbaren Anschlagelements realisiert sein, das wahlweise mit der Führung verschraubbar sein könnte. Ein solches Anschlagelement könnte dann nicht nur einfach montiert sondern auch einfach entfernt werden, nämlich insbesondere zum Nachspannen des Spannglieds. Während der Montage des Spannglieds und während dem Spannen der Zugelemente vor dem Verfüllen des Hüllrohres kann das Formteil dagegen in seiner Führung fixiert sein, da sich die Zugelemente innerhalb des Hüllrohres noch bewegen lassen.As already mentioned, the molded part is optionally slidably mounted in the guide. Accordingly, it is advantageous if easily operable means are provided for optionally fixing the molded part in the guide. These could be implemented in the form of a stop element which can be mounted on the guide and which could optionally be screwed to the guide. Such a stop element could then not only be simply assembled but also simply removed, namely in particular for retensioning the tendon. In contrast, during the assembly of the tendon and during tensioning of the tension elements before filling the cladding tube, the molded part can be fixed in its guide, since the tension elements can still be moved within the cladding tube.
In diesem Zusammenhang erweist es sich außerdem als vorteilhaft, wenn zwischen dem Hüllrohr des Spanngliedes und dem Formteil eine Schicht ausgebildet ist, die eine zwängungsfreie Dehnung des Hüllrohres gegenüber dem Formteil ermöglicht. Eine solche Schicht könnte aus einem Werkstoff mit viskosem Materialverhalten gebildet sein, beispielsweise aus Neoprene. In einer anderen vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung könnte eine solche Schicht in Form eines Bürstenlagers realisiert sein oder auch in Form einer Trägerschicht, in die kleine Rollen oder Kugeln eingebettet sind. Schließlich sei noch die Möglichkeit erwähnt, eine solche Schicht in Form einer losen Sandmasse zu realisieren.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken werden in der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Figuren erläutert.In this context, it also proves to be advantageous if a layer is formed between the cladding tube of the tensioning member and the shaped part, which enables a constraint-free expansion of the cladding tube relative to the shaped part. Such a layer could be formed from a material with a viscous material behavior, for example from neoprene. In another advantageous variant of the device according to the invention, such a layer could be realized in the form of a brush bearing or also in the form of a carrier layer in which small rollers or balls are embedded. Finally, the possibility of realizing such a layer in the form of a loose sand mass should also be mentioned. Further advantageous refinements and developments of the device according to the invention for prestressing buildings are explained in the following description of exemplary embodiments with reference to the figures.
Schließlich betrifft die Erfindung noch eine Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken mit mindestens einem Spannglied, wobei das Spannglied mindestens ein Zugelement und ein gemeinsames Hüllrohr für alle Zugelemente des Spanngliedes umfaßt, und mindestens einer am Bauwerk angeordneten Lagereinrichtung für das Spannglied, wobei zumindest die Zugelemente des Spanngliedes aus dem Hüllrohr heraus durch die Lagereinrichtung geführt sind.Finally, the invention also relates to a device for prestressing structures with at least one tendon, the tendon comprising at least one tension element and a common cladding tube for all tension elements of the tendon, and at least one bearing device arranged on the structure for the tendon, at least the tension elements of the tendon are guided out of the cladding tube through the storage device.
Auch diese Vorrichtung soll so ausgestaltet werden, daß das Spannglied und insbesondere auch ein Spannglied mit nackten Zugelementen auf einfache Weise nachgespannt werden kann. Dazu wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, die Zugelemente außerhalb des Hüllrohres zumindest bereichsweise in eine dauerplastische Masse einzubetten. Diese dauerplastische Masse ermöglicht eine Dehnung der Zugelemente in den entsprechend eingebetteten Bereichen auch nachdem das Hüllrohr mit einer raumfüllenden Masse verfüllt worden ist und diese Masse erhärtet ist.This device should also be designed so that the tendon and in particular a tendon with bare tension elements can be easily re-tensioned. For this purpose, it is proposed according to the invention to embed the tensile elements outside of the cladding tube, at least in regions, in a permanently plastic mass. This permanently plastic mass enables the tensile elements to expand in the correspondingly embedded areas even after the cladding tube has been filled with a space-filling mass and this mass has hardened.
In einer vorteilhaften Variante der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind die Zugelemente durch eine Ausgieichskammer geführt, die im Übergangsbereich zwischen Hüllrohr und Lagereinrichtung ausgebildet ist und mit dauerplastischer Masse verfüll- bar ist. Die Relativiage der beiden Stirnwandungen der Ausgieichskammer ist durch das Spannen der Zugelemente, insbesondere auch beim Nachspannen des Spannglieds veränderbar.In an advantageous variant of the device according to the invention, the tension elements are guided through a compensating chamber which is formed in the transition area between the cladding tube and the bearing device and can be filled with permanently plastic mass. The relative position of the two end walls of the compensating chamber can be changed by tensioning the tension elements, in particular also when re-tensioning the tendon.
Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen dieser erfindungsgemäßen Vorrichtung werden ebenfalls nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Figuren näher erläutert.Advantageous refinements and developments of this device according to the invention are also explained in more detail below on the basis of exemplary embodiments in conjunction with the figures.
Fig. 1 zeigt einen Längsschnitt durch ein über eine Umlenkstelle geführtes erfindungsgemäßes Spannglied;Fig. 1 shows a longitudinal section through an inventive tendon guided over a deflection point;
Fig. 2 zeigt einen Querschnitt durch das in Fig. 1 dargestellte Spannglied.
Die Fig. 3 und 4 zeigen jeweils einen Querschnitt durch einen Distanzhalter.Fig. 2 shows a cross section through the tendon shown in Fig. 1. 3 and 4 each show a cross section through a spacer.
Fig. 5 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes Spannglied in schematischer Darstellung.Fig. 5 shows a longitudinal section through a further tendon according to the invention in a schematic representation.
Fig. 6 zeigt einen Längsschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes Spannglied;Fig. 6 shows a longitudinal section through a further tendon according to the invention;
Fig. 7 zeigt einen Querschnitt durch das in Fig. 6 dargestellte Spannglied.Fig. 7 shows a cross section through the tendon shown in Fig. 6.
Fig. 8 zeigt ebenfalls einen Längsschnitt durch ein weiteres erfindungsgemäßes Spannglied ausschnittsweise.Fig. 8 also shows a longitudinal section through a section of a further tendon according to the invention.
Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken im Bereich einer Umlenkstelle;9 shows a longitudinal section through a device according to the invention for prestressing buildings in the region of a deflection point;
Fig. 10 zeigt einen Querschnitt durch die in Fig. 9 dargestellte Vorrichtung.FIG. 10 shows a cross section through the device shown in FIG. 9.
Die Fig. 11 bis 13 zeigen jeweils eine Querschnittsdarstellung durch verschiedene erfindungsgemäße Vorrichtungen zum Vorspannen von Bauwerken.11 to 13 each show a cross-sectional view through various devices according to the invention for prestressing buildings.
Fig. 14 zeigt einen Längsschnitt durch den Endverankerungsbereich eines Spanngliedes mit einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.14 shows a longitudinal section through the end anchoring area of a tendon with a device according to the invention.
Fig. 15 zeigt einen Längsschnitt durch den Endverankerungsbereich eines Spanngliedes mit einer weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken.15 shows a longitudinal section through the end anchoring area of a tendon with a further device according to the invention for prestressing buildings.
Die Fig. 16 und 17 zeigen Varianten dieser weiteren erfindungsgemäßen Vorrichtung zum Vorspannen von Bauwerken im Längsschnitt.16 and 17 show variants of this further device according to the invention for prestressing buildings in longitudinal section.
In Fig. 1 ist der Umlenkbereich 1 eines Bauwerks dargestellt, über den ein Spannglied 4 geführt ist. Das Spannglied 4 umfaßt Zugelemente 5, die in einem gemeinsamen Hüllrohr 3, angeordnet sind. Im Umlenkbereich 1 ist hier ein dem Bauwerk zugeordnetes Formteil 2 angeordnet, das z.B. aus Beton, faserverstärktem Beton, Metall oder Kunststoff gefertigt sein kann. Die Kontaktfläche 6 des Formteils 2
zum Hüllrohr 3 ist als Führung für das Hüllrohr 3 in Längs- und Querrichtung ausgebildet, um das Auftreten von schädlichen Knicken im Hüllrohr 3 und den Zugelementen 5 des Spanngiieds 4 im Umlenkbereich 1 zu vermeiden. Die Kontaktfläche 6 weist im hier dargestellten Ausführungsbeispiel zur Aufnahme des kreisrunden Hüllrohrs 3 eine im Querschnitt annähernd halbkreisförmigen Kontur auf, was durch Fig. 2 verdeutlicht wird. Im Längsschnitt ist die Kontaktfläche 6 stetig gekrümmt. Die Endbereiche 7 der Kontaktfläche 6 sind länger als theoretisch zur planmäßigen Führung des Hüllrohrs 3 erforderlich. Auf diese Weise können Lagetoleranzen aus unplanmäßigen Winkeiverdrehungen des Spannglieds 4 gegenüber seiner planmäßigen Lage von den Endbereichen 7 aufgenommen werden, ohne daß das Hüllrohr 3 beim Verlauf über die Endkanten 8 des Formteils 2 beschädigt wird.In Fig. 1, the deflection area 1 of a building is shown, over which a tendon 4 is guided. The tendon 4 comprises tension elements 5, which are arranged in a common cladding tube 3. Arranged in the deflection area 1 here is a molded part 2 assigned to the building, which can be made, for example, of concrete, fiber-reinforced concrete, metal or plastic. The contact surface 6 of the molded part 2 to the cladding tube 3 is designed as a guide for the cladding tube 3 in the longitudinal and transverse directions in order to avoid the occurrence of harmful kinks in the cladding tube 3 and the tension elements 5 of the tension member 4 in the deflection area 1. In the exemplary embodiment shown here for receiving the circular cladding tube 3, the contact surface 6 has an approximately semicircular contour in cross section, which is illustrated by FIG. 2. In longitudinal section, the contact surface 6 is continuously curved. The end regions 7 of the contact surface 6 are longer than theoretically required for the planned guidance of the cladding tube 3. In this way, positional tolerances from unplanned angular rotations of the tendon 4 relative to its planned position can be absorbed by the end regions 7 without the cladding tube 3 being damaged as it runs over the end edges 8 of the molded part 2.
Innerhalb des Hüllrohrs 3 sind Distanzhalter 9 angeordnet, die einen annähernd kreisringförmigen Querschnitt aufweisen. Durch die Distanzhalter 9 ist das Bündel aus Zugeiementen 5 geführt, die sich auf der Innenfläche 10 der Distanzhalter 9 abstützen. Zwischen jeweils zwei Distanzhaltern 9 ist jeweils ein Abstandselement 11 angeordnet. Die Abstandselemente 11 weisen ebenfalls einen annähernd kreisförmigen Querschnitt auf und sorgen für die Einhaltung eines vorgegebenen Abstands zwischen den Distanzhaltern 9. Die Distanzhalter 9 und die Abstandseiemente 11 werden in das Hüllrohrn 3 eingebracht, bevor die Zugelemente 5 in das Hüllrohr 3 eingeführt werden. Die Länge der Distanzhalter 9 und der Abstandseiemente 11 ist so kurz bemessen, daß sie einer Verbiegung des Hüllrohrs 3, z.B. im Umlenkbereich 2, keinen nennenswerten Widerstand entgegensetzen. Die Distanzhalter 9 und die Abstandseiemente 11 können daher z.B. auch schon vor der Plazierung des Hüllrohrs im Bauwerk, z.B. im Spanngliedwerk, in das Hüllrohr eingebracht werden, und das Hüllrohr kann anschließend aufgerollt zur Baustelle transportiert werden, da die Biegesteifigkeit des Hüllrohrs nicht wesentlich beeinträchtigt wird.Spacers 9 are arranged within the cladding tube 3, which have an approximately circular cross-section. The bundle of pulling elements 5, which are supported on the inner surface 10 of the spacers 9, is guided through the spacers 9. A spacer 11 is arranged between each two spacers 9. The spacer elements 11 also have an approximately circular cross section and ensure that a predetermined distance between the spacers 9 is maintained. The spacers 9 and the spacer elements 11 are introduced into the cladding tubes 3 before the pulling elements 5 are introduced into the cladding tube 3. The length of the spacers 9 and the spacer elements 11 is so short that it prevents the cladding tube 3 from bending, e.g. in the deflection area 2, do not oppose any appreciable resistance. The spacers 9 and the spacers 11 can therefore e.g. even before the cladding tube is placed in the building, e.g. in the tendon, are inserted into the cladding tube, and the cladding tube can then be rolled up and transported to the construction site, since the bending stiffness of the cladding tube is not significantly impaired.
Die kurze Länge der Distanzhalter 9 hat außerdem den Vorteil, daß die Umlenkwin- kei zwischen den einzelnen Distanzhaltern 9 im Umlenkbereich 1 so gering sind, daß der daraus resultierende Verlauf der Zugelemente 5 nur in geringem Maße knickför- mig und daher nicht schädlich ist. Fig. 3 zeigt, wie durch eine im Längsschnitt ballig geformte Innenfläche 13 der Distanzhalter 9 ein Abknicken der Zugelemente 5 zusätzlich vermieden werden kann, was insbesondere bei auf Querdruck empfindlichen Zugelementen, wie z.B. solchen aus Glasfaser-Verbund-Elementen, wichtig ist. Fig.
4 zeigt einen anderen Distanzhalter 9, bei dem nur die Endbereiche 12a der Innenfläche 12 ausgerundet sind. Durch die in den Figuren 3 und 4 dargestellten Ausformungen der Innenflächen der Distanhalter 9 wird außerdem verhindert, daß die Zugelemente 5 des Spannglieds 4 beim Einbringen in das Hüllrohr 3 gegen die Stirnflächen 12b der Distanzhalter 9 stoßen, was das Einführen der Zugelemente 5 behindern würde.The short length of the spacers 9 also has the advantage that the deflection angle between the individual spacers 9 in the deflection area 1 is so small that the resulting course of the tension elements 5 is only slightly bent and therefore not harmful. 3 shows how kinking of the tension elements 5 can additionally be avoided by means of a spherically shaped inner surface 13 of the spacers 9, which is particularly important in the case of tension elements sensitive to lateral pressure, such as those made of glass fiber composite elements. Fig. 4 shows another spacer 9, in which only the end regions 12a of the inner surface 12 are rounded. The shapes of the inner surfaces of the spacers 9 shown in FIGS. 3 and 4 also prevent the tension elements 5 of the tendon 4 from striking the end faces 12b of the spacers 9 when introduced into the cladding tube 3, which would impede the insertion of the tension elements 5.
Der verbleibende Hohlraum 14 im Hüllrohr 3 kann nach dem Spannen der Zugelemente 5 mit einer raumfüllenden Masse 15 verfüllt werden, die dafür sorgt, daß keine die Zugelemente 5 eventuell schädigenden Substanzen zu den Zugelementen 5 vordringen können. In der Regel wird dazu eine erhärtende Masse verwendet, die im Falle von korrosionsempfindlichen stählernen Zugelementen z.B. aus korrosions- schützendem Zementmörtel besteht. Durch die Führung der Zugelemente 5 auf den Innenflächen 10, 12 oder 13 der Distanzhalter 9 wird sichergestellt, daß die Zugelemente 5 eine Distanz zur Innenwandung 16 des Hüllrohrs 3 einhalten, so daß die Verfüllmasse 15 die Zugelemente 5 beim Verfüllen gut umfließen kann. Dies gewährleistet, daß die Zugelemente 5 in denjenigen Bereichen, wo sie nicht im Kontakt mit den Distanzhalter-Innenflächen 10, 12 oder 13 stehen, gut in die Verfüllmasse eingebettet werden. Diese Distanz der Zugelemente 5 vom Hüllrohr 3 sorgt außerdem dafür, daß korrosionsfördernde, ggf. durch die Hüllrohrwand diffundierende Substanzen von der umhüllenden Schicht der Verfüllmasse abgefangen werden können.The remaining cavity 14 in the cladding tube 3 can be filled with a space-filling mass 15 after tensioning the tension elements 5, which ensures that no substances that may damage the tension elements 5 can penetrate to the tension elements 5. As a rule, a hardening mass is used, which in the case of corrosion-sensitive steel tensile elements e.g. consists of corrosion-protecting cement mortar. By guiding the tension elements 5 on the inner surfaces 10, 12 or 13 of the spacers 9, it is ensured that the tension elements 5 maintain a distance from the inner wall 16 of the cladding tube 3, so that the filling compound 15 can flow around the tension elements 5 when filling. This ensures that the tension elements 5 are well embedded in the filling compound in those areas where they are not in contact with the inner spacer surfaces 10, 12 or 13. This distance of the tension elements 5 from the cladding tube 3 also ensures that substances which promote corrosion and possibly diffuse through the cladding tube wall can be intercepted by the enveloping layer of the filling compound.
Fig. 5 zeigt, daß und wie die Distanzhalter 9 auch ohne dazwischen befindliche Abstandhalter im Hüllrohr 3 angeordnet werden können.Fig. 5 shows that and how the spacers 9 can be arranged in the cladding tube 3 without intermediate spacers.
In der Regel ist die enge Anordnung der Distanzhalter 9 nur im Umlenkbereich 1 erforderlich, um hier die aus den gespannten Umlenkkräften resuliterenden Umlenkkräfte möglichst gleichmäßig aufzunehmen und über das Hüllrohr 3 und das Formteil 2 in den Umlenkbereich 1 des Bauwerksd abtragen zu können. In dem in der Regel viel längeren, geradlinig verlaufenden Bereich zwischen zwei Umlenkstellen oder zwischen einer Umlenkstelle und der Endverankerung des Spannglieds können die Distanzhalter 9 in größeren Abständen angeordnet werden. Fig. 6 zeigt, wie durch ein längeres Abstandselement 18 dafür gesorgt wird, daß zwei Distanzhalter 9 in größerer Distanz voneinander gehalten werden. Im hier dargestellten Ausführungs-
beispiel dient ein dünnwandiges Rohr als Abstandselement 18. Wenn das Hüllrohr 3 mit bereits darin befindlichen Distanzhaltern 9 und Abstandselementen 18 zum Transport und Einbau in das Bauwerk möglichst biegeweich bleiben soll, kann zur Verbesserung der Biegewilligkeit ein flexibles Abstandselement 18 verwendet werden, dessen Flexibilität durch eine gewellte und/oder gelochte bzw. geschlitzte Ausführung der Rohrwand noch verbessert werden kann.As a rule, the close arrangement of the spacers 9 is only required in the deflection area 1 in order to be able to absorb the deflection forces resulting from the tensioned deflection forces as evenly as possible and to be able to remove them via the cladding tube 3 and the molded part 2 into the deflection area 1 of the structure. In the generally much longer, rectilinear area between two deflection points or between a deflection point and the end anchorage of the tendon, the spacers 9 can be arranged at greater distances. Fig. 6 shows how a longer spacer 18 ensures that two spacers 9 are held at a greater distance from each other. In the embodiment shown here For example, a thin-walled tube serves as a spacer element 18. If the cladding tube 3, with spacers 9 and spacer elements 18 already located therein, is to remain as flexible as possible for transport and installation in the building, a flexible spacer element 18 can be used to improve the flexibility, the flexibility of which can be achieved by a corrugated and / or perforated or slotted design of the tube wall can still be improved.
Die bisher beschriebenen Abstandseiemente 11 bzw. 18 verhindern die gegenseitige Annäherung von Distanzhaltern 9 durch Druckkontakt zwischen dem Abstandelement 11 bzw. 18 und dem benachbarten Distanzhalter 9. Dazu müssen die Abstandseiemente 11 bzw. 18 nicht mit den Distanzhaltern 9 verbunden sein.The previously described spacer elements 11 and 18 prevent the mutual approach of spacers 9 by pressure contact between the spacer element 11 or 18 and the adjacent spacer 9. For this purpose, the spacer elements 11 and 18 do not have to be connected to the spacers 9.
Es ist jedoch auch möglich, die Abstandseiemente 11 bzw. 18 als zugübertragende, mit den Distanzhaltern 9 verbundene Elemente auszubilden, so daß eine Kette aus Abstandselementen 11 bzw. 18 und Distanzhaltem 9 entsteht. Die Distanzhalter 9 können dadurch in Position gebracht und gehalten werden, daß diese Kette gespannt wird, wobei einzelne Distanzhalter oder Abstandseiemente gegenüber dem Hüllrohr 3 oder der Endverankerung des Spannglieds 4 festgehalten werden müssen, z.B. durch eine Schraube 17. Die zugfesten Abstandseiemente können z. B. aus den beschriebenen, gegebenenfalls flexiblen Rohren, aus Drähten oder textilen Elementen, z.B. Geweben, bestehen.However, it is also possible to design the spacer elements 11 and 18 as tension-transmitting elements connected to the spacers 9, so that a chain of spacer elements 11 and 18 and spacers 9 is formed. The spacers 9 can be brought into position and held in that this chain is tensioned, individual spacers or spacer elements having to be held relative to the cladding tube 3 or the end anchorage of the tendon 4, e.g. by a screw 17. The tensile spacers z. B. from the described, optionally flexible pipes, from wires or textile elements, e.g. Weave, exist.
Wenn die Distanzhalter nur in einem begrenzten Bereich angeordnet werden sollen, z.B. im Umlenkbereich 1 der Fig. 1 , kann das Verrutschen dieser Distanzhalter aus diesem Bereich hinaus auch dadurch verhindert werden, daß ein oder mehrere Distanzhalter in diesem Bereich am Hüllrohr befestigt werden, z.B. mit einer Schraube.If the spacers are only to be arranged in a limited area, e.g. 1, the sliding of these spacers out of this area can also be prevented by attaching one or more spacers in this area to the cladding tube, e.g. with a screw.
Fig. 8 zeigt eine andere Möglichkeit, um das Verrutschen der Distanzhalter 9 aus einem vorgegebenen Bereich hinaus zu verhindern: Hier befinden sich die Distanzhalter 9 in einem Hüllrohr 3, an das ein Hüllrohr 3a mit einem kleineren Durchmesser angefügt ist. Aufgrund dieses kleineren Durchmessers können die Distanzhalter 9 nicht aus dem Hüllrohr 3 in das Hüllrohr 3a hinein verrutschen.
Es besteht häufig die Anforderung, daß Spannglieder, insbesondere externe Spannglieder mit nackten Zugelementen, nachspannbar sein sollen. Wenn die Hüllrohre solcher Spannglieder nach dem ersten Vorspannen mit erhärteter Masse verfüllt sind und auf diese Weise ein Verbund zwischen den Zugelementen und dem Hüllrohr vorliegt, ist dieses Nachspannen nicht ohne weiteres möglich. Das Hüllrohr steht dann insbesondere in den Umlenkbereichen, häufig aber auch in den Endver- ankerungsbereichen in Kontakt mit dem Bauwerk, und das Spannglied ist dort nach Erhärten der Verfüllmasse entweder fest mit dem Bauwerk verbunden oder steht zumindestens in Reibungsschluß mit diesem, so daß die zum Nachspannen erforderliche Dehnung der Zugelemente und damit des Spannglieds insgesamt entweder verhindert oder zumindestens behindert wird.FIG. 8 shows another possibility for preventing the spacers 9 from slipping out of a predetermined area: Here, the spacers 9 are located in a cladding tube 3 to which a cladding tube 3a with a smaller diameter is attached. Because of this smaller diameter, the spacers 9 cannot slip out of the cladding tube 3 into the cladding tube 3a. There is often the requirement that tendons, in particular external tendons with bare tension elements, should be retensionable. If the cladding tubes of such tendons are filled with hardened mass after the first prestressing and in this way there is a bond between the tension elements and the cladding tube, this retensioning is not readily possible. The cladding tube is then in contact with the structure, in particular in the deflection areas, but often also in the end anchoring areas, and the tendon there is either firmly connected to the structure after hardening of the filling compound or is at least in frictional engagement with it, so that the Tensioning required expansion of the tension elements and thus the tendon overall is either prevented or at least hindered.
Wenn das Spannglied in den Verankerungsbereichen nicht fest mit dem Bauwerk verbunden ist und zwischen den beiden Endverankerungen geradlinig, ohne Umlenkstelle verläuft, kann das Spannglied beim Nachspannen auch nach Erhärten der Verfüllmasse frei gedehnt werden. Dabei wird die erhärtete Masse um dasselbe Maß wie die Zugelemente gedehnt. Bei Zementmörtel geht diese Dehnung mit Aufreißen des Zementmörtels einher, wobei in vielen Fällen die Rißbreite so gering ist, daß keine Korrosionsgefahr für Zugelemente aus Stahl entsteht. Wenn jedoch eine Umlenkstelle vorhanden ist, so ist die freie, gleichmäßige Dehnung im Bereich der Umlenkstelle nicht möglich. Es besteht dann die Gefahr, daß das Spannglied über einen Teil seiner Länge so stark gedehnt wird, daß große Risse im Zementmörtel auftreten, wodurch der Korrosionsschutz der Zugelemente nicht mehr sichergestellt ist. In einem anderen Teil seiner Länge, z.B. in dem zwischen der Umlenkstelle und der festen Endverankerung befindlichen Bereich, wird die an der spannbaren Endverankerung beim Nachspannen aufgebrachte Dehnung gar nicht oder nur teilweise wirksam, wenn die freie Dehnung des Spannglieds an der Umlenkstelle verhindert oder durch Reibung behindert wird. In den Übergangsbereichen von der großen Dehnung zur geringen Dehnung des Spannglieds besteht die Gefahr der Bildung einzelner großer Risse in der erhärteten Verfüllmasse mit der Folge mangelhaften Korrosionsschutzes.If the tendon is not firmly connected to the structure in the anchoring areas and runs straight between the two end anchors, without a deflection point, the tendon can be freely stretched during re-tensioning even after the filling compound has hardened. The hardened mass is stretched by the same amount as the tension elements. In the case of cement mortar, this expansion is accompanied by the cement mortar being torn open, and in many cases the crack width is so small that there is no risk of corrosion for tensile elements made of steel. However, if there is a deflection point, free, uniform expansion in the area of the deflection point is not possible. There is then a risk that the tendon will be stretched over part of its length so that large cracks occur in the cement mortar, which means that the corrosion protection of the tension elements is no longer ensured. In another part of its length, e.g. In the area between the deflection point and the fixed end anchorage, the expansion applied to the tensionable end anchorage during re-tensioning is only partially effective if the free expansion of the tendon at the deflection point is prevented or is hampered by friction. In the transition areas from the large elongation to the low elongation of the tendon, there is a risk of the formation of large individual cracks in the hardened filling compound, with the result of inadequate corrosion protection.
Die Figuren 9 und 10 zeigen einen Umlenkbereich 1 im Längsschnitt bzw. Querschnitt. Im Hüllrohr 3 befinden sich die Zugelemente 5, die von den Distanzhaltern 9 auf Distanz von der Innenwandung 16 des Hüilrohrs 3 gehalten werden. Der Hohl-
raum 14 ist nach dem Vorspannen mit erhärtender Masse 15 verfüllt worden. Das Hüllrohr 3 liegt im Umlenkformteil 19, das einen annähernd halbkreisförmigen Querschnitt aufweist und das durch ein Bauteil 20 mit entsprechend geformter Oberfläche 21 geführt wird. Das Bauteil 20 bildet also eine Führung für das Umlenkformteil 19. Zwischen der Außenfläche des Umlenkformteils 19 und der Oberfläche 21 des Bauteils 20 ist eine Gleitschicht 22 angeordnet, die z.B. aus einer Gleitfolie oder einer Schmierfettschicht bestehen kann. Das Gleiten des Umlenkformteils 19 auf dem Bauteil 20 kann durch Befestigen des Umlenkformteils 19 am Bauteil 20 verhindert werden, z.B. mit Hilfe eines Anschlagelements 26, das mit Hilfe einer Schraube 27 am Bauteil 20 befestigt ist.Figures 9 and 10 show a deflection area 1 in longitudinal section or cross section. In the cladding tube 3 are the tension elements 5, which are held by the spacers 9 at a distance from the inner wall 16 of the cladding tube 3. The hollow Room 14 was filled with hardening compound 15 after the prestressing. The cladding tube 3 lies in the deflection molded part 19, which has an approximately semicircular cross section and which is guided through a component 20 with a correspondingly shaped surface 21. The component 20 thus forms a guide for the deflection molded part 19. Between the outer surface of the deflection molded part 19 and the surface 21 of the component 20, a sliding layer 22 is arranged, which can consist, for example, of a sliding film or a layer of grease. The sliding of the deflection molding 19 on the component 20 can be prevented by fastening the deflection molding 19 on the component 20, for example with the aid of a stop element 26 which is fastened to the component 20 with the aid of a screw 27.
Es ist sinnvoll, das Gleiten zumindestens während des Vorspannens des Spannglieds 4 zu verhindern, so daß das Umlenkformteil 19 während dieses Vorspannens in der durch die Anschlagelemente 26 gesicherten Position verbleibt. Beim Vorspannen gleiten dann die Zugelemente 5 innerhalb des Hüllrohrs 3. Das Hüllrohr 3 kann aber auch zusammen mit den Zugelementen 5 auf der Gleitschicht 24, die auf der Außenfläche 25 des Hüllrohrs 3 aufgebracht ist, gleiten. Beim Nachspannen des Spannglieds 4 ist die Masse 15 bereits erhärtet, und die Zugelemente 5 können nicht mehr innerhalb des Hüllrohrs 3 gleiten. Spätestens vor dem Nachspannen des Spannglieds 4 werden daher die Anschlagelemente 26 entfernt. Beim Nachspannen gleitet nun das Umlenkformteil 19 auf dem Bauteil 20 in Richtung des hier nicht dargestellten Spannankers, nämlich in Richtung des Pfeils 28. Dadurch dehnen sich die Zugelemente 5 beim Nachspannen nicht nur im Bereich zwischen Spannanker und Umlenkbereich 1 , sondern auch zwischen diesem Umlenkbereich 1 und dem Festanker des Spannglieds 4, wobei sich das Hüllrohr 3 und die Masse 15 mitdehnen, gegebenenfalls unter Rißentwicklung in der erhärteten Masse 15. Auf diese Weise wird die beim Nachspannen aufgebrachte Kraft über die gesamte Spanngliedlänge wirksam.It makes sense to prevent the sliding at least during the pretensioning of the tendon 4, so that the deflection molded part 19 remains in the position secured by the stop elements 26 during this pretensioning. When prestressing, the tension elements 5 then slide inside the cladding tube 3. However, the cladding tube 3 can also slide together with the tension elements 5 on the sliding layer 24 which is applied to the outer surface 25 of the cladding tube 3. When the tendon 4 is re-tensioned, the mass 15 has already hardened and the tension elements 5 can no longer slide within the cladding tube 3. The stop elements 26 are therefore removed at the latest before re-tensioning the tendon 4. During re-tensioning, the deflection molded part 19 now slides on the component 20 in the direction of the tension anchor, not shown here, namely in the direction of arrow 28. As a result, the tension elements 5 stretch not only in the area between tension anchor and deflection area 1, but also between this deflection area 1 and the fixed anchor of the tendon 4, whereby the cladding tube 3 and the mass 15 expand, possibly with crack formation in the hardened mass 15. In this way, the force applied during retensioning is effective over the entire tendon length.
Zwischen dem Hüllrohr 3 und dem Umlenkformteil 19 kann zusätzlich eine Schicht 23 angeordnet werden, die so ausgebildet ist, daß sich das Hüllrohr 3 praktisch zwängungsfrei gegenüber dem starren Umlenkformteil 19 dehnen kann, ohne daß dazu ein Gleiten zwischen dieser Schicht 23 und dem Hüllrohr 3 einerseits und dem Umlenkformteil 19 andererseits auftreten muß. Eine solche Schicht 23 kann z.B. aus Neoprene oder einem anderen Werkstoff mit viskosem Materialverhalten bestehen.
Die Schicht 23 kann auch als eine Art Bürstenlagerung ausgebildet sein, wobei die „Bürstenhaare" zwar die Umlenkkräfte zwischen Hüllrohr 3 und Umlenkformteil 19 abtragen, aber die beim Nachspannen auftretende Dehnungszunahme des Hüllrohrs nicht behindern, da sie sich quer zu ihrer Bürstenachse verbiegen können. Die gleiche Funktion kann durch eine Schicht 23 erfüllt werden, die aus kleinen Rollen oder Kugeln besteht, wobei diese Kugeln oder Rollen auch in eine gegebenenfalls weiche Masse oder sonstige Trägerschicht eingebettet sein können. Auch eine lose Sandmasse kann die Funktion der weitgehend zwängungsfreien Lagerung des Hüllrohrs erfüllen.Between the cladding tube 3 and the deflection molding 19, a layer 23 can additionally be arranged, which is designed such that the cladding tube 3 can stretch practically without constraint relative to the rigid deflection molding 19, without any sliding between this layer 23 and the cladding tube 3 on the one hand and the deflection molding 19 must occur on the other hand. Such a layer 23 can consist, for example, of neoprene or another material with a viscous material behavior. The layer 23 can also be designed as a kind of brush bearing, the "brush hairs" ablating the deflection forces between the cladding tube 3 and the deflection molded part 19, but they do not hinder the expansion of the cladding tube that occurs during re-tensioning, since they can bend transversely to their brush axis The same function can be performed by a layer 23, which consists of small rolls or balls, these balls or rolls can also be embedded in a possibly soft mass or other carrier layer, and a loose sand mass can also fulfill the function of the largely constraint-free mounting of the cladding tube .
Die Figuren 11 bis 13 zeigen als Beispiele Umlenkformteiie 19 mit einer im Querschnitt nicht-runden Außenkontur. In den Figuren 11 und 12 hat das Hüllrohr einen runden Querschnitt und in Fig. 13 einen rechteckigen Querschnitt.FIGS. 11 to 13 show examples of deflecting molded parts 19 with an outer contour that is not round in cross section. In FIGS. 11 and 12 the cladding tube has a round cross section and in FIG. 13 a rectangular cross section.
Bei einem nachspannbaren Spannglied muß sichergestellt sein, daß sich die Zugelemente des Spannglieds beim Nachspannen auch im Verankerungsbereich, trotz der inzwischen erhärteten, den Hohlraum innerhalb des Hüllrohrs ausfüllenden Masse, frei dehnen können.In the case of a re-tensionable tendon, it must be ensured that the tension elements of the tendon can stretch freely even in the anchoring area, despite the now hardened mass that fills the cavity within the cladding tube.
Fig. 14 zeigt den Bereich 34 der Endverankerung eines Spannglieds 4, dessen Hohlraum 14 mit erhärtender Masse 15 verfüllt ist. Die Zugelemente 5 des Spannglieds 4 sind in bekannter Weise mit Hilfe von Befestigungselementen 29, dargestellt sind Keile, an einer Lochscheibe 30 verankert. Die Lochscheibe 30 ist mit dem Hüllrohr 3 über einen rohrförmigen Übergangsstutzen 32 verbunden. Dazu ist der Übergangsstutzen 32 im hier dargestellten Fall mit Hilfe von Schrauben 33 an der Lochscheibe 30 und mit Hilfe von Schrauben 35 am Hüllrohr 3 befestigt. Die Lochscheibe 30 stützt sich über einen Flansch 39 des Übergangsstutzens 32 auf der Ankerplatte 31 ab. Am Ende der Ankerplatte 31 ist ein Rohrstutzen 36 angeschweißt, der den Übergang zu dem im Verankerungsbereich 34 einbetonierten Aussparungsrohr 37 herstellt.14 shows the region 34 of the end anchorage of a tendon 4, the cavity 14 of which is filled with hardening mass 15. The tension elements 5 of the tendon 4 are anchored to a perforated disk 30 in a known manner with the aid of fastening elements 29, wedges are shown. The perforated disc 30 is connected to the cladding tube 3 via a tubular transition piece 32. For this purpose, the transition piece 32 is fastened in the case shown here with the aid of screws 33 to the perforated disk 30 and with the help of screws 35 on the cladding tube 3. The perforated disk 30 is supported on the anchor plate 31 via a flange 39 of the transition piece 32. At the end of the anchor plate 31, a pipe socket 36 is welded, which produces the transition to the recess pipe 37 concreted in the anchoring area 34.
Zum Nachspannen wird eine Spannpresse über ein Außengewinde 41 der Lochscheibe 30 mit der Lochscheibe 30 verbunden. Beim Nachspannen wird die Lochscheibe 30 von der Ankerplatte 31 abgehoben, wobei die Zugelemente 5 gedehnt werden. Die Breite des sich beim Nachspannen öffnenden Spalts 38 zwischen dem Flansch 39 des Übergangsstutzens 32 und der Ankerplatte 30 entspricht der beim
Nachspannen aufgebrachten Spanngliedverlängerung. Dieser Spalt 38 wird durch eingelegte, in der Regel halbrohrfδrmige Unterlegscheiben überbrückt. Da die Fig. 14 den Verankerungsbereich vor dem Nachspannen zeigt, sind diese Unterlegscheiben hier nicht dargestellt.For retensioning, a tensioning press is connected to the perforated disk 30 via an external thread 41 of the perforated disk 30. During re-tensioning, the perforated disc 30 is lifted off the anchor plate 31, the tension elements 5 being stretched. The width of the gap 38 which opens during re-tensioning between the flange 39 of the transition piece 32 and the anchor plate 30 corresponds to that of Retensioning applied tendon extension. This gap 38 is bridged by inserted, usually semi-tubular washers. Since FIG. 14 shows the anchoring area before retensioning, these washers are not shown here.
In vielen Fällen wird das Spannglied bereits im Verankerungsbereich umgelenkt, wobei diese Umlenkung auch ungewollt aufgrund von Lagetoleranzen des Verankerungsbereichs gegenüber dem Bauwerk auftreten können. Im in Fig. 14 dargestellten Ausführungsbeispiel wird das Spannglied 4 daher in kurzem Abstand hinter der Lochscheibe wie eine in Fig. 1 und 9 beschriebene Umlenkstelle mit inneren Distanzhaltern 9 und Abstandselementen 11 ausgebildet. Das Umienkformteil 19 nimmt das Hüllrohr 3 auf. Für den Fall des nachspannbaren Spannglieds wird die Gleitschicht 22 und gegebenenfalls auch die z.B. viskose Schicht 24 angeordnet. Bis zum Zeitpunkt des Vorspannens wird das Umlenkformteil 19 mit Hilfe eines an ihm befestigten Anschlagteils 26 und der Schraube 27 am Verankerungsbereich 34 des Bauwerks befestigt. Nach dem Lösen des Anschlagteils 26 kann sich das Spannglied zusammen mit seinem Hüllrohr 3 und dem Umlenkformteil 19 in Richtung auf die Spannverankerung hin bewegen.In many cases, the tendon is already deflected in the anchoring area, this deflection also being able to occur unintentionally due to positional tolerances of the anchoring area in relation to the structure. In the exemplary embodiment shown in FIG. 14, the tensioning member 4 is therefore formed at a short distance behind the perforated disk like a deflection point described in FIGS. 1 and 9 with inner spacers 9 and spacer elements 11. The Umienkformteil 19 receives the cladding tube 3. In the case of the re-tensionable tendon, the sliding layer 22 and possibly also e.g. viscous layer 24 arranged. Up to the point of prestressing, the deflection molded part 19 is fastened to the anchoring region 34 of the structure with the aid of a stop part 26 fastened to it and the screw 27. After the stop part 26 has been released, the tendon can move together with its cladding tube 3 and the deflection shaped part 19 in the direction of the tension anchorage.
Fig. 15 zeigt einen Verankerungsbereich, bei dem die Nachspannbarkeit mit anderen Mitteln erreicht wird. Die Zugelemente 5 verlaufen innerhalb des Verankerungsbereichs 34 jeweils innerhalb eines Übergangsröhrches 42. Die Ubergangsröhrchen weisen an einem Ende ein Außengewinde 43 auf, mit dem sie in eine zugehörige Gewindebohrung in einer Zwischenplatte 44 eingeschraubt sind. Am anderen Ende sind die Ubergangsröhrchen 42 jeweils fest in eine zugehörige Bohrung 46 einer Dichtscheibe 45 eingesteckt. Die Bohrung hat einen engen Bereich 47, der das durchgeführte Zugelement 5 eng umschließt. Im Abstand von dieser Dichtscheibe 45 ist eine zweite Dichtscheibe 48 mit engen Bohrungen 49 angeordnet, wobei der lichte Abstand zwischen den beiden Dichtscheiben 45 und 48 mindestens dem beabsichtigten Nachspannweg entspricht. Der Zwischenraum 54 zwischen den beiden Dichtscheiben 45 und 48 bildet eine Ausgleichskammer. Diese wird mit einem Über- schubrohr 55 geschlossen, dessen eines Ende mit dem Übergangshüllrohr 50 fest verbunden ist und dessen anderes Ende das Hüllrohr 3 mit einem Dichtring 56 ver- schieblich überdeckt.
Die Dichtscheibe 45 ist mit einem Übergangshüllrohr 50 verbunden, das innerhalb der durch ein Aussparungrohr 51 gebildeten Durchdringung 52 des Verankerungsbereichs 34 angeordnet ist. Bei Abweichungen der Achse des Verankerungsbereichs von der Spanngliedachse kann sich das Übergangshüllrohr 50 an die trompetenartig ausgerundete Endaufweitung 51a des Aussparungsrohrs 51 anlegen, ohne daß das Spannglied über eine Kante verläuft. Die Durchdringung 52 wird nach dem Vorspannen gegenüber dem Übergangshüllrohr 50 abgedichtet, z.B. mittels einer Schrumpfmuffe 53. Der Ringraum 59 zwischen jedem Zugelement 5 und seinem zugehörigen Ubergangsröhrchen 42 wird mit dauerplastischer Masse verfüllt, zumindestens wenn die Zugelemente auf diese Weise einen Korrosionsschutz erhalten sollen. Nach dem Vorspannen wird auch der Hohlraum 54 zwischen den beiden Dichtplatten 45 und 48 mit dauerplastischer Masse 65 verfüllt, wobei diese Masse durch die Verfüllöffnung 58 eingebracht wird, bis sie aus der Entlüftungsöffnung 57 austritt. Beide Öffnungen 58 und 57 werden anschließend mit Stopfen 58a und 57a verschlossen. Anschließend wird der Hohlraum 66 innerhalb des Hüllrohrs 3 und der Hohlraum 52 der Durchdringung mit erhärtender Masse verfüllt, bevorzugt mit Zementmörtel, der im Falle von korrosionsgefährdeten Zugelementen 5 den Korrosionsschutz sicherstellt. Der Hohlraum 52 der Durchdringung weist dazu eine Einpreßöffnung 60 und in den Hochpunkten Entlüftungsöffnungen 29 und 67 auf. Beim Verfüllen fließt der Zementmörtel durch die in der Wand des Übergangshüllrohrs 50 befindlichen Bohrungen 63 hindurch, so daß auch der außen um das Übergangshüllrohr 50 angeordneten Hohlraum 64 gefüllt wird.15 shows an anchoring area in which the retensionability is achieved by other means. The tension elements 5 run within the anchoring area 34 in each case within a transition tube 42. The transition tubes have an external thread 43 at one end, with which they are screwed into an associated threaded hole in an intermediate plate 44. At the other end, the transition tubes 42 are each firmly inserted into an associated bore 46 in a sealing washer 45. The bore has a narrow area 47, which tightly surrounds the tension element 5 that is carried out. A second sealing disk 48 with narrow bores 49 is arranged at a distance from this sealing disk 45, the clear distance between the two sealing disks 45 and 48 corresponding at least to the intended tensioning path. The space 54 between the two sealing disks 45 and 48 forms a compensation chamber. This is closed with a push-over tube 55, one end of which is firmly connected to the transition cladding tube 50 and the other end of which slidably covers the cladding tube 3 with a sealing ring 56. The sealing disk 45 is connected to a transition cladding tube 50, which is arranged within the penetration 52 of the anchoring region 34 formed by a recess tube 51. If the axis of the anchoring region deviates from the tendon axis, the transition cladding tube 50 can rest against the trumpet-like rounded end widening 51a of the recess tube 51 without the tendon extending over an edge. After prestressing, the penetration 52 is sealed off from the transition cladding tube 50, for example by means of a shrink sleeve 53. The annular space 59 between each tension element 5 and its associated transition tube 42 is filled with permanently plastic mass, at least if the tension elements are to be protected against corrosion in this way. After prestressing, the cavity 54 between the two sealing plates 45 and 48 is also filled with permanently plastic mass 65, this mass being introduced through the filling opening 58 until it emerges from the ventilation opening 57. Both openings 58 and 57 are then closed with plugs 58a and 57a. Subsequently, the cavity 66 inside the cladding tube 3 and the cavity 52 of the penetration are filled with hardening mass, preferably with cement mortar, which ensures corrosion protection in the case of tension elements 5 which are at risk of corrosion. For this purpose, the cavity 52 of the penetration has an injection opening 60 and ventilation openings 29 and 67 in the high points. When filling, the cement mortar flows through the holes 63 located in the wall of the transition casing 50, so that the cavity 64 arranged on the outside around the transition casing 50 is also filled.
Beim späteren Nachspannen wird die Spannpresse an den aus der Lochscheibe 30 herausragenden Enden 5a der Zugelemente 5 angesetzt, um die Nachspann-Dehnung auf die Zugelemente aufzubringen. Die Zugelemente 5 gleiten dabei in den Übergangsröhrechen 42 des Verankerungsbereichs. Die erhärtete Zementmörtelfüllung des Hohlraums 66 ist über Verbundkräfte mit den darin befindlichen Bereichen 5a der Zugelemente 5 verbunden und wird beim Nachspannen zusammen mit den Zugelementen 5a, dem Hüllrohr 3 und der Dichtscheibe 48 in Richtung der Dichtscheibe 45 bewegt, wobei sich der Hohlraum 54, d.h. die Ausgleichskammer, verkleinert und das Uberschubrohr 55 auf dem Hüllrohr 3 gleitet. Die im Hohlraum 54 befindliche, überschüssige dauerplastische Masse wird dabei aus der zuvor geöffneten Öffnung 57 hinaus verdrängt.
Die Figur 16 zeigt eine alternative Möglichkeit für die Realisiereung einer Ausgleichskammer 54. Hier wird der Raum zwischen den beiden Dichtscheiben 45 und 48 nicht mit einem zumindest einseitig gleitend gelagerten Uberschubrohr geschlossen sondern mit einem Balgelement 70, das ebenfalls dazu in der Lage ist, eine Relativbewegung zwischen den beiden Dichtscheiben 45 und 48 zu ermöglichen.During later retensioning, the tensioning press is attached to the ends 5a of the tension elements 5 protruding from the perforated disk 30 in order to apply the tensioning stretch to the tension elements. The tension elements 5 slide in the transition tube rake 42 of the anchoring area. The hardened cement mortar filling of the cavity 66 is connected via bond forces to the areas 5a of the tension elements 5 therein and is retightened together with the tension elements 5a, the cladding tube 3 and the sealing disk 48 in the direction of the sealing disk 45, the cavity 54, ie the compensation chamber, reduced in size and the overflow tube 55 slides on the cladding tube 3. The excess permanent plastic mass located in the cavity 54 is displaced out of the previously opened opening 57. FIG. 16 shows an alternative possibility for realizing a compensating chamber 54. Here, the space between the two sealing disks 45 and 48 is not closed with a sliding tube which is at least slidably mounted on one side, but with a bellows element 70, which is also capable of a relative movement to allow between the two sealing washers 45 and 48.
Bei der in Fig. 17 dargestellten Variante sind die Zugelemente außerhalb des Hüllrohres einzeln in teleskopartig ineinander gesteckten Ubergangsröhrchen 71 und 72 geführt, die mit einer dauerplastischen Masse verfüllt sein können, aber auch bereits unverfüllt einen Schutz für die Zugelemente 5 bilden. Hier ermöglicht die teleskopartige Anordnung der Ubergangsröhrchen 71 und 72 eine Dehnung der Zugelemente 5 beim Nachspannen des Spannglieds.
In the variant shown in FIG. 17, the tension elements are guided outside the cladding tube individually in telescopically inserted transition tubes 71 and 72, which can be filled with a permanently plastic mass, but also form a protection for the tension elements 5 already unfilled. Here, the telescopic arrangement of the transition tubes 71 and 72 allows the tension elements 5 to be stretched when the tendon is re-tensioned.