DE1271962B - Wedge anchorage for tension wire bundles - Google Patents

Description

Keilverankerung für Spanndrahtbündel Die Erfindung bezieht sich auf eine Keilverankerung für Spanndrahtbündel an vorgespannten Betonbauteilen, bei der in eine stählerne Ankerhülse mit kegeliger Innenfläche ein kegelstumpfförmiger Sektorkeil mit am Kegelmantel regelmäßig verteilten Längsrillen für die Spanndrähte eingesetzt ist, wobei im Sektorkeit ein zentrischer Hohlraum ausgespart ist.Wedge anchorage for tension wire bundles The invention relates to a wedge anchorage for tensioning wire bundles on prestressed concrete components, in which in a steel anchor sleeve with a conical inner surface a frustoconical sector wedge with regularly distributed longitudinal grooves for the tension wires on the cone shell is, whereby a central cavity is cut out in the sector.

Bei der Herstellung vorgespannter Betonbauteile müssen die Enden der unter Vorspannung stehenden Spannstähle im Bauteil verankert werden. Man benutzt hierfür Stahlkeile, an welchen die Drahtenden durch Keilwirkung verklemmt werden. Bei einer bekannten Ausführungsart wird im Bauteil eine Ankerhülse angebracht, die einen kegelstumpfförmigen zentrischen Hohlraum aufweist, in dem die Drahtenden mit einem an den Hohlraum angepaßten Sektorkeil verankert werden. Der Sektorkeil besteht aus einzelnen Keilsektoren, die an der Mantelfläche und den beiden Seitenflächen jeweils mit Aussparungen für die Drahtenden der Spannstähle versehen sind. Die Aussparungen auf der Mantelfläche sind gleichmäßig über den Umfang des Sektorkeils verteilt.When producing prestressed concrete components, the ends of the prestressed prestressing steels are anchored in the component. One uses for this purpose steel wedges, on which the wire ends are clamped by wedge effect. In a known embodiment, an anchor sleeve is attached in the component, which has a frustoconical central cavity in which the wire ends with be anchored to a sector wedge adapted to the cavity. The sector wedge exists from individual wedge sectors on the outer surface and the two side surfaces are each provided with recesses for the wire ends of the prestressing steel. The recesses on the outer surface are evenly distributed over the circumference of the sector wedge.

Die praktische Erfahrung hat gezeigt, daß eine solche Keilverankerung günstig, ist, um ein Spanndrahtbündel statisch bestimmt zu verklemmen. Durch ein besonders kräftiges Eindrücken der Keilsektoren kann auch das Schlupfen der einzelnen Drahtenden verhindert werden. Da die Keilsektoren jedoch beim Eindrücken an den Drahtenden axial entlanggeschoben werden müssen, treten axiale Reibungsbeanspruchungen auf, wodurch hochwertige empfindliche Spannstähle beschädigt werden können.Practical experience has shown that such a wedge anchorage is favorable, in order to clamp a tension wire bundle in a statically determined manner. Through a Particularly vigorous pressing in of the wedge sectors can also cause the individual to slip Wire ends are prevented. However, since the wedge sectors are pressed against the If wire ends have to be pushed along axially, there are axial frictional loads which can damage high-quality, sensitive prestressing steels.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Keilverankerung für Spanndrahtbündel zu schaffen, die unabhängig von der Zahl der zu verklemmenden Drahtenden eine zuverlässige statisch bestimmte Klemmung unter Vermeidung von axialen Reibungsbeanspruchungen gewährleistet.The invention is based on the object of a wedge anchorage for To create tension wire bundles that are independent of the number of wire ends to be clamped a reliable statically determined clamping while avoiding axial frictional loads guaranteed.

Diese Aufgabe wird im wesentlichen dadurch gelöst, daß der zentrische Hohlraum kegelstumpfförmig ist, daß ein kegelstumpfförmiger, vorzugsweise hohler Zentralkeil in den zentrischen Hohlraum eingetrieben ist und daß an der Außenfläche jedes Keilsektors höchstens zwei Spanndrähte in Längsrillen angeordnet sind.This object is essentially achieved in that the centric Cavity is frustoconical that a frustoconical, preferably hollow Central wedge is driven into the central cavity and that on the outer surface each wedge sector at most two tension wires are arranged in longitudinal grooves.

Diese Merkmale gemäß der Erfindung gewährleisten, daß die Drahtenden beim Verankern keiner axialen Reibungsbeanspruchung ausgesetzt werden, da der Sektorkeil zunächst in axialer Richtung zwischen die Drahtenden ohne Beschädigung derselben so weit eingetrieben werden kann, daß diese fest sitzen. Die eigentliche Verklemmung erfolgt durch den Zentralkeil, der die einzelnen Keile des Sektorkeils nur noch in radialer Richtung nach außen drückt und somit die Drahtenden festhält.These features according to the invention ensure that the wire ends are not exposed to any axial frictional stress when anchoring, as the sector wedge first in the axial direction between the wire ends without damaging the same can be driven in so far that they are firmly seated. The real deadlock takes place through the central wedge, which only holds the individual wedges of the sector wedge pushes outwards in the radial direction and thus holds the wire ends in place.

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, daß die Längsrillen jedes Sektorkeils geriffelt und der Profilform des Drahtes angepaßt sind.Another feature of the invention is that the longitudinal grooves each sector wedge are corrugated and adapted to the profile shape of the wire.

Durch die Verwendung dieser geriffelten Längsrillen, deren Profilform dem Drahtprofil entspricht, wird die Reibung zwischen den Drahtenden und dem Sektorkeil so weit erhöht, daß ein Herausrutschen eines Einzeldrahts mit Sicherheit vermieden wird. Da die Drahtenden beim Verklemmen keiner axialen Reibungsbeanspruchung ausgesetzt sind, ist der Einfluß der Kerbwirkung durch die Riffelung auch bei außen gehärteten, sehr empfindlichen Spannstählen zu vernachlässigen.By using these corrugated longitudinal grooves, their profile shape corresponds to the wire profile, the friction between the wire ends and the sector wedge increased to such an extent that a single wire is reliably prevented from slipping out will. Because the wire ends are not exposed to any axial frictional stress when jammed are, the influence of the notch effect due to the corrugation is also in the case of externally hardened, neglect very sensitive prestressing steels.

Um ein Brechen der Keilsektoren durch die hohe Druckbeanspruchung zu vermeiden, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Längsrillen paarweise gleichmäßig über die Mantelfläche des Sektorkeils verteilt sind. Dadurch wird im Gegensatz zu der gleichmäßigen Verteilung der Drahtenden über die Mantelfläche des Sektorkeils erreicht, daß die Druckbeanspruchung der Keilsektoren in einem Bereich erfolgt, in dem genügend Material vorhanden ist, um das Abbrechen der seitlichen Längskanten der Sektorkeile zu verhindern.To break the wedge sectors due to the high compressive stress to avoid, it is provided according to the invention that the longitudinal grooves are uniform in pairs are distributed over the surface of the sector wedge. This is in contrast to the even distribution of the wire ends over the surface of the sector wedge achieves that the pressure loading of the wedge sectors takes place in one area, in which there is enough material to break off the longitudinal edges to prevent the sector wedges.

Das Einsetzen des Zentralkeils wird dadurch erleichtert, daß seine Basisfläche mit einer Scherplatte verbunden, vorzugsweise weich verlötet ist. Daraus ergibt sich der Vorteil, daß die Teile des Sektorkeils und der Zentralkeil beim Einschieben durch den Verkeilkolben gleichzeitig erfaßt werden. Die Teile des Sektorkeils legen sich gleichmäßig an alle Drahtenden an und werden erst dann nach außen verklemmt, wenn der Zentralkeil nach dem Bruch der Scherplatte zur endgültigen Verkeilung weiter in den zentrischen Hohlraum eingetrieben wird. Zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt; es zeigt F i g. 1 einen Axialschnitt durch eine Keilverankerung längs der Linie 1-1 in F i g. 2, F i g. 2 einen Querschnitt dazu längs der Linie II-H in F i g. 1, F i g. 3 einen Axialschnitt einer zweiten Ausführungsform längs der Linie III-III in F i g. 4, F i g. 4 einen Querschnitt dazu längs der Linie IV-IV in F i g. 3. The insertion of the central wedge is facilitated by the fact that its base surface is connected to a shear plate, preferably softly soldered. This has the advantage that the parts of the sector wedge and the central wedge are grasped simultaneously by the wedge piston when they are pushed in. The parts of the sector wedge lie evenly against all wire ends and are only then clamped to the outside when the central wedge is driven further into the central cavity for final wedging after the shear plate has broken. Two embodiments of the invention are shown in the drawing; it shows F i g. 1 shows an axial section through a wedge anchorage along the line 1-1 in FIG. 2, Fig. 2 shows a cross section along the line II-H in FIG. 1, Fig. 3 shows an axial section of a second embodiment along the line III-III in FIG. 4, fig. 4 shows a cross-section along the line IV-IV in FIG. 3.

Gemäß F i g. 1 und 2 besteht die Keilverankerung aus einer in den Beton des Bauwerks eingebetteten Ankerhülse 1, in die als Führung für die Drahtenden 2 ein trompetenförmiges Blechrohr 3 eingesetzt ist, das sich seinerseits zum HüHrohr 4 hin verjüngt und mit diesem verbunden ist. Im kegelstumpfförmigen Innenraum der Ankerhülse 1 befindet sich ,ein aus zwei Teilen bestehender Sektorkeil 5, der mit Längsrillen 6 versehen ist, die der Profilform der Drahtenden 2 entsprechend geformt sind. In einem kegelstumpfförmigen zentrischen Hohlraum 7 sitzt ein Zentralkeil 8, dessen Kegelmantel genau die gleiche Neigung wie der kegelstumpffärmige zentrische Hohlraum 7 aufweist. Dieser Zentralkeil ist mit einer Injektionsbohrung 10 versehen. Ferner ist eine Scherplatte 9 vorgesehen, die zwischen die Drahtenden 2 paßt und dem gemeinsamen Einsetzen von Sektorkeil und Zentralkeil. dient.According to FIG. 1 and 2, the wedge anchorage consists of an anchor sleeve 1 embedded in the concrete of the structure, into which a trumpet-shaped sheet metal tube 3 is inserted as a guide for the wire ends 2, which in turn tapers towards the HüHrohr 4 and is connected to it. In the frustoconical interior of the anchor sleeve 1 there is a sector wedge 5 consisting of two parts, which is provided with longitudinal grooves 6 which are shaped to correspond to the profile shape of the wire ends 2. In a frustoconical central cavity 7 sits a central wedge 8, the conical surface of which has exactly the same inclination as the frustoconical central cavity 7. This central wedge is provided with an injection bore 10 . Furthermore, a shear plate 9 is provided which fits between the wire ends 2 and allows the sector wedge and central wedge to be inserted together. serves.

Das Einsetzen der Keilverankerung erfolgt in der Weise, daß zunächst die Ankerhülse 1 mit dem Hüllrohr 4 und dem trompetenförmig vom Hüllrohr zum Innendurchmesser der Ankerhülse 1 übergehenden Blechrohr 3 beim Betonieren mit einbetoniert wird, wobei durch geeignete Führungen an der Schalung dafür zu sorgen ist, daß die Achse der Ankerhülse und ihres Blechrohrs in Richtung der zu verlegenden Spannstähle verläuft. Zum Vorspannen bzw. Verkeilen der Spannstähle werden zunächst der Sektorkeil und der Zentralkeil zwischen die Drahtenden innerhalb der Ankerhülse eingesetzt und die Scherplatte 9 aufgelegt. Danach wird die mit einem Spann-und Verkeilkolben ausgerüstete Presse derart angesetzt, daß nach dem Spannen der Spannstähle der Sektorkeil und Zentralkeil mit dem auf der Scherplatte aufsitzenden Verkeilkolben gleichzeitig in die Ankerhülse eingedrückt werden. Sobald die durch das Anpressen des Sektorkeils und der Drahtenden an die Ankerhülse entstehende Gegenkraft eine bestimmte Größe erreicht hat, schert der im Durchmesser auf den Zentralkeil passende Verkeilkolben die Scherplatte 9 ab und preßt den Zentralkeil tiefer in den zentrischen Hohlraum des Sektorkeils 5 ein, so daß der Sektorkeil nunmehr zur endgültigen Verankerung der Drahtenden nur noch nach außen gepreßt wird.The use of the wedge anchorage is done in such a way that first the anchor sleeve 1 with the cladding tube 4 and the trumpet-shaped sheet metal tube 3, which merges from the cladding tube to the inner diameter of the anchor sleeve 1 , is concreted in during concreting, whereby suitable guides on the formwork ensure that the axis of the anchor sleeve and its sheet metal tube runs in the direction of the prestressing steel to be laid. To pretension or wedge the prestressing steels, the sector wedge and the central wedge are first inserted between the wire ends inside the anchor sleeve and the shear plate 9 is placed on it. Then the press equipped with a clamping and wedging piston is set in such a way that after the clamping of the prestressing steels, the sector wedge and central wedge with the wedging piston seated on the shear plate are pressed into the anchor sleeve at the same time. As soon as the opposing force resulting from the pressing of the sector wedge and the wire ends against the anchor sleeve has reached a certain size, the wedge piston that fits the diameter of the central wedge shears off the shear plate 9 and presses the central wedge deeper into the central cavity of the sector wedge 5 , so that the sector wedge is now only pressed outwards for the final anchoring of the wire ends.

Bei der gemäß F i g. 3 und 4 für sechs Spannstähle vorgesehenen Ausführungsforin der Erfindung verläuft der Verkeilvorgang in analoger Weise.In the case of FIG. 3 and 4, the wedging process proceeds in an analogous manner in the embodiment of the invention provided for six prestressing steels.

Wie man ohne weiteres aus der Zeichnung entnehmen kann, ist die Verkeilung immer statisch bestimmt, da die Keilkräfte an jedem Teil des Sektorkeils jeweils an drei Punkten angreifen. Damit wird sichergestellt, daß auch größere Spannstahlbündel mit insbesondere sehr hochwertigen Spannstählen, die im Durchmesser häufig verhältnismäßig stark voneinander abweichen, durch diese Dreieckabstützung zuverlässig eingeklemmt werden und daß beim Ab- nehmen der Spannpressen kein unzulässiger Schlupf auftritt.As one can easily see from the drawing, the wedging is always statically determined, since the wedge forces act on each part of the sector wedge at three points. This ensures that even larger prestressing steel bundle with particularly high-quality steel tension that often differ relatively widely in diameter, are clamped reliably by this triangle support and that the waste of hydraulic jacks accept no impermissible slip occurs.

Der Sektorkeil wird bei einer größeren Anzahl von zu verkeilenden Drahtenden entsprechend häufig unterteilt. Da bei einer derartigen mehrfachen Unterteilung die Handhabung erschwert wird, wenn die einzelnen Teile des Sektorkeils nicht zusammengehalten werden, ist vorgesehen, diese in der hinteren größten Durchmesserebene z. B. auf eine dünne, leicht verformbare Metallscheibe aufzulöten oder auf einem sonstigen flachen Material zu befestigen. Diese Scheibe muß dann eine Zentralbohrung aufweisen, durch die der Zentralkeil eingesetzt werden kann, dessen Basisfläche mit der Scherplatte vorzugsweise verbunden ist.The sector wedge is to be wedged in the case of a larger number of Wire ends divided accordingly often. As with such a multiple subdivision handling is made more difficult if the individual parts of the sector wedge are not held together are provided, this in the rear largest diameter plane z. B. on to solder a thin, easily deformable metal disc or on another to attach flat material. This disc must then have a central hole, through which the central wedge can be inserted, its base surface with the shear plate is preferably connected.

Hinsichtlich der Längsrillen 6 in der Mantelfläche des Sektorkeils 5 ist auch vorgesehen, daß diese nicht nur mit jeweils gleichem Abstand auf dem Umfang des Sektorkeils angeordnet sind, sondern auch paarweise auf diesem gleichmäßig verteilt sein können, damit ein Brechen des Sektorkeils durch die hohe Druckbeanspruchung vermieden wird.With regard to the longitudinal grooves 6 in the lateral surface of the sector wedge 5, it is also provided that these are not only arranged with the same spacing on the circumference of the sector wedge, but can also be evenly distributed in pairs on this so that the sector wedge is prevented from breaking due to the high compressive stress will.

Claims (2)

Patentansprüche: 1. Keilverankerung für Spanndrahtbündel an vorgespannten Betonbauteilen, bei der in eine stählerne Ankerhülse mit kegeliger Innenfläche ein kegelstumpfföriniger Sektorkeil mit am Kegelmantel regelmäßig verteilten Längsrillen für die Spanndrähte eingesetzt ist, wobei im Sektorkeil ein zentrischer Hohlraum ausgespart ist, d a - durch gekennzeichnet, daß der zentrische Hohlraum (7) kegelstumpfförmig ist, daß ein kegelstumpfförmiger, vorzugsweise hohler Zentralkeil (8) in den zentrischen Hohlraum (7) eingetrieben ist und daß an der Außenfläche jedes Keilsektors (5) höchstens zwei Spanndrähte (2) in Längsrillen (6) angeordnet sind. Claims: 1. Wedge anchoring for tension wire bundles on prestressed concrete components, in which in a steel anchor sleeve with a conical inner surface a frustoconical sector wedge with regularly distributed longitudinal grooves for the tension wires is inserted in the sector wedge, d a - characterized by, that the central cavity (7) is frustoconical, that a frustoconical, preferably hollow central wedge (8) is driven into the central cavity (7) and that on the outer surface of each wedge sector (5) at most two tensioning wires (2) in longitudinal grooves (6) are arranged. 2. Keilverankerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrillen (6) jedes Keilsektors (5) geriffelt und der Profilforin des Drahtes angepaßt sind. 3. Keilverankerung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Längsrillen (6) paarweise gleichmäßig über die Mantelfläche des Sektorkeils verteilt sind. 4. Keilverankerung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Basisfläche des Zentralkeils (8) mit einer Scherplatte (9) verbunden, vorzugsweise weich verlötet ist. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 3 123 879. 2. Wedge anchorage according to claim 1, characterized in that the longitudinal grooves (6) of each wedge sector (5) are corrugated and adapted to the Profilforin of the wire. 3. Wedge anchorage according to claim 1 or 2, characterized in that the longitudinal grooves (6) are evenly distributed in pairs over the lateral surface of the sector wedge. 4. Wedge anchorage according to one of claims 1 to 3, characterized in that the base surface of the central wedge (8) is connected to a shear plate (9) , preferably softly soldered. References considered: U.S. Patent No. 3,123,879.