DE2530420C3

DE2530420C3 - Verfahren und Vorrichtung zum Spannen von Schrägabspannungen o.dgl. für Bauwerke

Info

Publication number: DE2530420C3
Application number: DE2530420A
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Freyssinet International STUP SA
Current assignee: Freyssinet International STUP SA
Priority date: 1974-07-09
Filing date: 1975-07-08
Publication date: 1986-05-07
Also published as: FR2277953B1; JPS5136717A; JPS5721605B2; US3967421A; FR2277953A1; BR7504308A; DE2530420A1; DE2530420B2

Description

ist Man kommt so zu einer außerordentlichen langen und dementsprechend teueren Ankervorrichtung, deren Gewindeabschnitt nach dem Spannen nutzlos über das Bauwerk hinaussteht und verloren ist, gegebenenfalls sogar abgetrennt werden muß.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das bekannte Verfahren so zu führen, daß ein wirksamer Korrosionsschu.'i des Spanngliedes erreicht und demnach ein Nachspannen ermöglicht wird, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens anzugeben. '°

Bezüglich des Verfahrens ist die Lösung der Aufgabe im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegeben.

Hinsichtlich der Vorrichtung ist die Lösung im Kennzeichen des Anspruchs 3 angegeben.

Die übrigen Patentansprüche betreffen vorteilhafte Weiterbildungen bzw. Ausführungsformen. Dabei ist es insbesondere auch möglich, beim zweischrittigen Verfahren nach der Erfindung den ersten Spannschritt an dem einen Ende des Spanngliedes und den zweiten Schritt an dem anderen Ende des Spanngliedes vorzunehmen.

Das Verfahren nach der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung erläutert, die eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens in zwei beispielsweise gewählten Ausführungsformen veranschaulicht. Es zeigt

F i g. 1 und 2 einen Schnitt durch die beiden Enden eines an einem Bauwerk angebrachten Spanngliedes und

F i g. 3 eine schematische Seitenansicht einer Anwendung eines freien Spanngliedes als Spannseil. 3"

Das in den F i g. 1 und 2 dargestellte Spannglied umfaßt in seinem laufenden Teil Stahldrähte oder -stäbe 1, die in einem dünnen, zylindrischen Schutzmantel 2 liegen, der sorgfältig mit einem aushärtbaren Werkstoff im ausgehärteten Zustand gefüllt ist.

Dieses Material, das ein Zementmörtel oder ein polymerisierbarer Kunststoff oder eine Mischung von beidem sein kann, verbindet in an sich bekannter Weise die Spannvorrichtungen untereinander und mit dem Schutzmantel 2.

An den beiden Enden A und B des Spanngüsdes tritt an die Stelle des Schutzmantels 2 ein Rohr 3 mit gleichem Innendurchmesser aus widerstandsfähigem Stahl. Um das Aufweiten der Spanndrähte 1 od. dgl. und ihre einzelne Festlegung in Ankerplatxcn 6 bzw. 16 zu ermöglichen, sind die Rohre 3 über Verbindungen 4, die durch ihre Formgebung im Innenwandbereich das Aufweiten der Stahldrähte 1 gestatten, mit widerstandsfähigen Rohren 5 verbundeil, deren Durchmesser etwas größer als derjenige der Rohre 3 ist, die jedoch dieselbe Aufgabe wie letztere haben. Das Rohr 5 kann auch durch ein mit dem Rohr 3 verbundenes, kegelstumpfförmiges Rohr ersetzt werden.

Ebenso wie der Schutzmantel 2 sind diese Rohre 3 und 5 mit einem aushärtbaren Material gefüllt, das dasselbe wie dasjenige im Schutzmantel 2 oder im Bedarfsfall auch ein noch widerstandsfähigeres sein kann, um eine noch bessere Verbindung zwischen den Drähten 1 und den Rohren 3 und 5 herzustellen (beispielsweise Epoxydharz oder Epoxymörtel).

Im Fall der Fig. 1 durchqueren die Spanndrähte 1 einzeln die Ankerplatte 6 und sind auf deren Außenfläche durch Haltemittel 7 beliebiger Art festgelegt.

Die Ankerplatte 6 ist über ein in ihrem Umfang vorgesehenes Gewinde mi ι ^iner rohrförmigen Verlängerung 8 verschraubt, die sich auf das Ende des Rohres 5 abstützt und über seine gesamte Länge ein Außengewinde trägt Dieses Außengewinde nimmt eine Mutter 9 auf, die den Zug des Spanngliedes auf ein ringförmiges Abstützglied 10 überträgt, das diese Beanspruchung seinerseits in den Beton 11 des Bauwerks überträgt

Um die Haltemittel 7 und die Enden der Spanndrähte 1 zu schützen, enthält die Verlängerung 8 in ihrem Inneren einen Stopfen 32.

Um eine axiale Verschiebung des Spanngliedes zu ermöglichen, ist dieses von dem Beton 11 durch eine rohrrormige Vorrichtung 12 getrennt deren Durchmes_: serabstufungen den Durchmessern der Rohre 3 und 5 folgen.

Eine Dichtung 13 verhindert das Eindringen von Wasser und Fremdkörpern in den Zwischenraum zwischen den widerstandsfähigen Rohren 3 und 5 und der rohrförmigen Ausnehmung 12.

Am anderen Ende B des Spanngliedes (vgL F i g. 2) ist auf das Ende des Rohres 5 ein ringförmiges Abstützglied 15 aufgeschweißt, auf dem die Anke^rl.;'atte 16 aufliegt, die mit einzelnen öffnungen 17 versehen isL Diese öffnungen erweitern sich nach außen, um die als Ankerkeile ausgebildeten Haltemittel 18 für die Spanndrähte 1 aufzunehmen. Wie zuvor ist die Gesamtheit der Rohre 3 und 5 von dem Beton 19 des Bauwerks durch eine rohrförmige Vorrichtung 30 getrennt die die Längenänderungen des Spanngliedes in dem Beton 19 zuläßt

Die Anwendung des Verfahrens und der Vorrichtung nach der Erfindung wird anhand der F i g. 3 erläutert, die eine an Spanngliedern aufgehängte Brücke schematisch wiedergibt

Bekanntlich wird bei solchen Brücken der Fahrbahnträger 20 von mindestens einem Pylon 21 über fächerförmig zu beiden Seiten desselben verlaufende Spannglieder T_u T₂... gehalten.

In diesem Beispiel sind die Enden A_h A₂ der Spannglieder 7Ί, T₂ am Pylon 21 befestigt und die Eo4en B\ B₂ am Fahrbahnträger 20. Die Anordnung kann selbstverständlich auch umgekehrt erfolgen. Es ist eben-alls möglich, das jeweilige Ende A₁, A₂ so auszubilden, daß zunächst nacheinander das erstmalige Spannen vorgenommen werden kann und anschließend die Einstellung der Länge des Spsnngliedes an demselben Ende erfolgen kann, wobei das Ende Bt, B₂ dann eine feste Verankerung aufweist.

Um ein Spannglied 1 zum Tragen zu bringen, wird die Mutter 9 auf das äußerste Ende des Rohres 8 aufgesetzt. Bei eingesetzten Haltemitteln 7 und 18 wird mittels einer Spannvorrichtung, deren Fuß 22 sich gegen die Ankerplatte 16 abstützt, auf die Drähte 1 ein Zug ausgeübt, so daß diese unt^r Anpressen der ringförmigen ANtützglieder 10 und 15 gegen den Beton des Pylons 21 bzw. des Fahrbahnträgers 20 gespannt werden.

Sobald der Fahrbahnträger 20 korrekt ausgerichtet ist, werden der Schutzmantel 2 und die beiden Rohranordnungen 3, 5 über einen Injektionskanal 23 (Ende ß^mit aushärtendem Werkstoff gefüllt, wobei die verdrängte Luft durch eine öffnung 24 entweichen kann.

Bei notwendig werdender Nachstellung der Länge des Spanngliedes wird am Ende A gearbeitet. Der Fuß 26 einer geeigneten Spannvorrichtungen (Hydraulikzylinder od. dgl.) wird auf das Abstützglied 10 aufgesetzt, während eine Verlängerung 27 des Kolbens mit dem Innengewinde am Ende des Rohres 8 in Eingriff gebracht wird. Sobald die Spannvorrichtung unter Druck gesetzt wird, wird die Mutter 9 frei und kann

längs des Rohres 8 um den Betrag weitergedreht werden, der zum Ausgleich der Dehnung des Spanngliedes 1 notwendig ist, beispielsweise um die genaue Form des Fahrbahnträgers wiederherzustellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Zweistufiges Verfahren zum Spannen von Schrägabspannungen od. dgl. für Bauwerke, mit mindestens einem aus einer Anzahl von Drähten oder Litzen bestehenden Spannglied mit aufgefächertem Endbereich der Drähte od. dgL, dadurch gekennzeichnet, daß im ersten Schritt die Drähte oder Litzen unmittelbar und gemeinsam mittels einer Spannvorrichtung annähernd auf die endgültige Spannung gebracht werden, daß anschließend die Drähte oder Litzen in einer Ankerplatte verankert werden, daß dann die Drähte od. dgL durch Injektion fest mit einem starren Schutzmantel verbunden werden und daß im zweiten Schritt !ediglich die endgültige Spannung mit kleinem Spannweg eingestellt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Spannschritt an dem einen Ende des Spanngliedes und der zweite Spannschritt an dem anösien Ende des Spanngliedes vorgenommen werden.

3. Vorrichtung zum Spannen und Festlegen eines in einem Schutzmantel angeordneten und mit diesem durch injiziertes Material fest verbindbaren Paralleldrahtbündels für Schrägabspannungen od. dgl. von Bauwerken, wobei der Schutzmantel über seine gesamte Länge vom Bauwerk getrennt und gegenüber diesem Iängsverschieblich ist und sich mit beiden Enden zur Übertragung der Zugkraft des Drahtbündels über Ankervorrichtungen gegen das Bauwerk abstützt, die mit öffnungen für die Drähte od. dgl. versehen sind, -' j weichen diese vor und nach dem Spannen verankert sind, wobei wenigstens eine der Ankervorrichiungr -. eine zylindrische, rohrförmig ausgebildete Verlängerung besitzt, die sich über eine mutter gegen das Bauwerk abstützt und ein Befestigungsmittel, z. B. Innengewinde, zur Verbindung mit einer Ankervorrichtung besitzt, zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede Ankervorrichtung als Ankerplatte (6, 16) ausgebildet ist, die durchquerende Öffnungen (17) aufweist, durch die die Drähte (1) lose hindurchgeführt und gegenüber der Ankerplatte (6,16) nach dem erstmaligen Spannen durch Haltemittel (7,18) festlegbar sind, und daß der Schutzmantel (2) in seinem laufenden Teil aus einer dünnen Umhüllung und im Bereich der beiden Ankervorrichtungen aus mindestens einem dickwandigen Mantelrohr besteht, das mit der jeweiligen Ankerplatte (6,16) oder einem dieser zugeordneten Abstützglied (15) starr in Verbindung steht.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mit der zylindrischen, rohrförmig ausgebildeten Verlängerung (8) versehene Ankerplatte (6) mit festen Haltemitteln (7) für das eine Ende der Drähte od. dgl. ausgerüstet ist und daß die Ankerplatte (16) für das andere Ende des Spanngliedes sich direkt gegen den Beton (19) des Bauwerks abstützt und mit lösbaren Haltemitteln (18) zum Spannen und Verankern der Drähte (1) versehen ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß das dickwandige Mantelrohr aus zwei Rohren (3,5) mit zum Ende des Spanngliedes anwachsenden Durchmessern besteht und die Verbindung (4) zwischen diesen Rohren einen abgerundeten Teil für die Aufweitung der Drähte (1) in Form einer Kegelfläche besitzt.

Die Erfindung betrifft ein zweistufiges Verfahren und eine Vorrichtung zum Spannen von Schrägabspannungen für Bauwerke nach dem Oberbegriff des Anspruchs lbzw.3.

Es ist allgemein bekannt, die in normaler Art und Weiss gespannten Spannseile oder anderen freien Spannglieder großer Bauwerke aus Anordnungen ähnlich den Vorspanngliedern aufzubauen, c'.h. aus Bündeln von Stahldrähten, -stäben oder -stangen, die mit einem Schutzmantel umhüllt sind, der mit einem ausgehärteten Schutzmaterial, im allgemeinen einem Zementmörtel, gefüllt ist

Der Nachteil der bekannten Spannglieder dieser Gattung besteht darin, daß es praktisch unmöglich ist, ihre Länge nach dem erstmaligen Anbringen und Spannen zu ändern, was für große Bauwerke wie etwa an Spannseilen aufgehängte Brücken über lange Zeit, mitunter mehrere Jahre, unerläßlich ist

Da es völlig ausgeschlossen ist, auf die in ihrem Schutzmantel festgelegten Spanndrähte od. dgL selbst einzuwirken, kann allein noch auf die sich an dem Bauwerk abstützenden Ankervorrichtung eingewirkt werden, um ihre Stellung mit Hilfe von Keilen passend gewählter Dicke zu ändern. Dies bedingt jedoch, daß das Spannglied zunächst überspannt werden muß, um die Keile einzusetzen, bevor die Anker sich auf denselben abstützen.

Aus der DE₁PS 6 94 984 ist bereits ein zweistufiges Verfahren zum Spannen von Schrägabspannungen od. dgl. für Bauwerke, mit mindestens einem aus einer Anzahl von Drähten oder Litzen bestehenden Spannglied mit aufgefächertem Endbereich der Drähte bekannt Be[ jdiesem Verfahren werden zunächst die einzelnen Drähte mittels eines an jedem Drahtende vorgesehenen Schraubengewindes einzeln vorgespannt, so daß die Spannungs- und Dehnungsverhältnisse in den Einzeldrähten vergleichmäßigt werden. Der zweite Spannschritt, der zugleich den eigenilichen Spannvorgang mit langem Spannweg darstellt, erfolgt mittels zahlreicher Spannpressen, über die die Ankerplatte sich gegen das Bauwerk abstützt. Die Verwendung von sehr vielen Spannpressen mit großem Hub ist äußerst unwirtschaftlich, zumal die Pressen nach dem Spannen nicht mehr entfernt werden können, jedenfalls dann nicht, wenn man sich die Möglichkeit zu einem späteren Nachspannen erhalten will.

Aus der DE-OS 16 58 586 ist weiterhin eine Vorrichtung zum Spannen und Festlegen eines in einem Schutzmantel angeordneten Paralleldrahtbündels für Schrägabspannungen od. dgl. von Bauwerken bekannt, bei der der Schutzmantel über seine gesamte Länge vom Bauwerk getrennt und gegenüber diesem Iängsverschieblich ist und sich mit beiden Enden zur Übertragung der Zugkraft des Drahtbündels über Ankervorrichtungen gegen das Bauwerk abstützt, die mit Sackbohrungen für die Drähte od. dgl. versehen sind, in weichen diese vor und nach dem Spannen verankert sind, wobei jede Ankervorrichtung eine zylindrische, rohrförmig ausgebildete Verlängerung besitzt, die sich über eine Mutter gegen das Bauwerk abstützt und ein Befestigungsmittel, z. B. Innengewinde, zur Verbindung mit einer Spannvorrichtung besitzt. Hierbei sind die Drahtenden in die zylindrische, sich über eine Mutter gegen das Bauwerk abstützende Ankervorrichtung eingeschraubt. Zum erstmaligen Spannen des Spanngliedes muß daher bei der bekannten Einrichtung die Ankervorrichtung eine Gewindelänge für die Mutter haben, die mindestens gleich dem maximalen Spannweg