DE8708914U1

DE8708914U1 - Zug- oder Druckstab zur Verbindung zweier Betonteile

Info

Publication number: DE8708914U1
Application number: DE8708914U
Authority: DE
Original assignee: EGCO AG SAANEN CH
Current assignee: EGCO AG SAANEN CH
Priority date: 1986-12-05
Filing date: 1987-06-27
Publication date: 1987-10-29
Also published as: ATA320387A; FR2607846A3; FR2607846B3; AT396965B

Description

ZUG- ODER DRÜCKSTAB ZUR VERBINDUNG ZWEIER BETONTEILE

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Zug= oder Druckstab aus korrodierendem Stahl zur Verbindung zweier Be-

^ tonelemente oder eines Betonelementes mit einer Felswand * über den dazwischenliegenden Trennbareich hinweg. Die | Verbindung zweier im Ortsbau herzustellender Betonele- 1 mente über einen Trennbereich, beispielsweise eine Dehn-

I füge öder eine mit Isöiationsmaterial ausgefüllte Wärme- g dämmfuge, stellt den Bauingenieur oder Statiker vor ein »J

relativ komplexes Problem. Er muss die Festigkeit be- | rücksichtigen, wobei er die Möglichkeit hat, entweder die f Anzahl der Stäbe pro Längeneinheit oder den Durchmesser I

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der Stäbe zu variieren. Hierbei ist er jedoch in der Wahl | eingeschränkt. Die Dicke der Stäbe geben ihm die Biegera- |

f dien vor, die dann jedoch von der Dicke des Betonelements ;; ihrerseits eingeschränkt werden. Ferner muss er der I

Materialwahl seine Aufmerksamkeit widmen. Verwendet er ; handelsüblichen Baustahl, so muss er denselben im Trenn- ;

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betfeich gegen Korrosion schützen &igr; Dies kann durch eine ÖritspreChönde Oberflächenbehandlung erfolgen> Er kann aber auch den heute schon im Bau verwendeten rostfreien Stahl einsetzen* Dabei muss er aber schliesslich auch die Kosten berücksichtigen. Rostfreier Stahl ist heute um einen Paktor 4 bis 5 mal teurer ai-s übÜeher Baustahl.
Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe, einen 2ug- öder Druckstab zur Verbindung zweier Betonteile oder eines Betönteiles mit einer Felswand gemäss Oberbegriff des Patentanspruches zu schaffen, der in den kritischen Trennbereich zwischen zwei Betonelementen zu liegen kommt gegen Korrosion geschützt ist, eine erhöhte Festigkeit aufweist und preiswert ist.

Diese vielfältige Aufgabe löst ein Zug- oder Druckstab, der die kennzeichnenden Merkmale des Patentanspruches 1 aufweist. Ein derart ausgestalteter Zug- oder Druckstab hat die Eigenschaften eines laminierten Verbundproduktes, das in der Materialzusammenstellung für gewisse Anwendungen optimiert werden kann.

In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.

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Fig. 1 eine Darstellung des erfxndungsgemassen Zug- oder Druckstabes im Detail, teilweise im Schnitt;

Fig* 2 den Stab in der Verwendung in einem Kragplatten-Anschlusselement in eingebautem Zustand und

Ficj.3 den Stab in der Verwendung als Zuganker im Fels.

Der eigentliche Stab aus korrodierendem Stahl ist mit 1 bezeichnet. Je nach der¹ Anwendung dient er als Zug- oder Druckstab. Ueblicherweise sind solche Stäbe aus einem handelsublxchen Baustahl gefertigt. Dabei kann es sich um einen glatten oder wie dargestellt, um einen gerippten Stahlstab handeln» Die Rippen 2 erhöhen die Festigkeit der Verbindung des Stahlstabes mit dem Beton.
In einem Bereich B, der in eingebautem Zustand des Druckoder Zugstabes in den Trennbereich zwischen zwei zu verbindenden Betonelementen zu liegen kommt, ist der Zugoder Drückstab mit einer Hülse 3 umgeben. Die Hülse 3 berührt den Stahlstab an keiner Stelle, sodass die Bildung eines Elekrolyts vermieden wird. Dies trifft auch zu

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in bezug auf weitere Metailstä'be> beispielsweise vot^ der Armierung/ denn int eigentlichen Trerinbereicih verlaufen" keine Armierungen·

Die Hülse wird aus einem nichtkorrodierenden Material gefexEiyc . BSiSpiSlSwSi Se Rann dies äüS SiFiSfii RüsGnnitz. eines Rohres aus rostfreiem Stahl oder gewissen Bunt-. metallen/ beziehungsweise Legierungen erfolgen_ä Ferner kann die Hülse aus einem beschichteten, korrosionsgeschützten Metall sein. Der verbleibende Zwischenraum ist mit einer giessfähigen, aushärtenden Masse 4 ausgefüllt. Hier kommen sowohl Kunstharzmischungen wie auch sogenannte Injektionsmörtel in Betracht. Die Wahl des Materials ist teilweise abhängig von dem vorgegebenen Einsatzbereich. Gerade Injektionensmortel, ein kunststoff vergüteter Mörtel, hat besonders günstige Eigen-

^ _N schäften. Er härtet schnell aus und ist chemisch neutral.

Auch lassen sich damit hohe Festigkeitswerte erreichen.

Aber auch zweikomponentige Kunstharze we Araldit (WZ der Firma CIBA-GEIGY) sind geeignet, wenn auch etwas teuer.

Die relativ einfache Konstruktion hat jedoch erhebliche Vorteile:

1. Einerseits nimmt die Masse 4 und die Hülse 3 einen Teil der anliegenden Zug- beziehungsweise Druckkräfte auf. Geht die Hülse 3 auch noch in die angrenzenden Betonelemente hinein, kann sie auch direkt Druckkräfte I aufnehmen.

2. Die Hülse mit der eingefüllten Masse wirkt wie eine A

Stützmanschette und vermag erheblich höhere Querkräfte '

aufzunehmen.

3. Der sonst im Trennbereich den atmosphärischen Bedingungen ausgesetzte Stahlstab ist hervorragend geschützt.

4. Der Stab 1 muss sonst den höchsten auftretenden Kräften angepasst sein, die immer im Trennbereich B auftreten. Dank der erfindungsgemässen Ausgestaltung kann nunmehr der Stab gesamthaft mit geringerem Durchmesser dimensioniert sein, wodurch kleinere Biegungsradien zugelassen werden und Material eingespart werden kann.

5. Die Mehrkosten werden durch die Materialeinsparungen gemindert, sodass eine kostengünstige, vermehrt einsetzbare und sichere Lösung geboten wird.

Die Anwendung solcher Zug- oder Druckstäbe ist vielfältig. Figur 2 zeigt eine Anwendung in einem Kragplatten-Anschlusselement. Die Bodenabdeckplatte ist mit P, die Kragplatte mit K bezeichnet. Der Bereich B zwischen den beiden Platten P und K ist mit Isolationsmaterial I ausgefüllt. Als Isolationsmaterial I kann beispielsweise Steinwolle verwendet werden. Schliesslich zeigt die Figur 3 ein Beispiel eines Zugankers. Hier dient der Stahl 1 der Verbindung einer zu sichernden Felswand F mit einem Betonelement E. Der Bereich B¹ ist hier nicht eine Trennoder Dehnfuge, sondern eine Nasszone, in der eine stark korrodierend wirkende Atmosphäre herrscht. Der Stab 1, der hier ein Felsanker ist, wird mit seinem geraden Ende in eine Bohrung geschoben und der verbleibende Raum mit einem härtenden Injektionsmörtel oder mit einem Zweikomponentenkleber ausgefüllt.

Bei der Verwendung von Zuganker im Fels wurde die Bohrung

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bis anhin üblicherweise mit einem gewissen Gefälle zum tiefsten Punkt der Bohrung in einer Felswand angebracht. Das Bohrloch wurde anschliessend mit Injektionsmörtel oder einem Kleber gefüllt und der Zuganker eingeschoben und lagefest gehalten bis zur genügenden Abbindung des Klebers ader Mörtels. Eine weitere Methode bestand darin, die Verankarungsbohrung etwa horizontal anzubringen und eine zweite Füllbohrung mit relativ starkem Gefälle zu bohren, welches etwa in den Endbereich der Verankerungsbohrung in dieselbe mündet. Der Zuganker wurde dann eingeschoben und der Injektionsmörtel oder Kleber durch die Füllbohrung aing ,presst, bis sie vorne aus der Verankerungsbohrung herausquoll. Eine weitere, neue Methode schliesslich sieht vor, in die Verankerungsbohrung eine Ampulle einzuschieben, die dann durch Einschlagen des Zugankers zerstört wird und ein Zweikomponenten- Kleber freisetzt und vermischt. All diese Verwendungen haben erhebliche Nachteile. Die erstbeschriebene Methode lässt nur eine ungenaue Dosierung des teuren Klebers oder Injektionsmörtels zu und schränkt auch die Anordnung der Bohrung ein. Die zweite Methode mit einer zusätzlichen Injektionsmörtels zu und schränkt auch die Anordnung der Bohrung ein. Die zweite Methode mit einer zusätzlichen

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Bohrung ist arbeits- und zeitaufwendig und die letztbe- *' schriebene Variante ist unsicher bezüglich der korrekten Vermischung der Komponenten und relativ teuer.
Durch die Verwendung des erfindungsgemässen Zug- oder % Druckstabes gemäss den Ansprüchen 5 und 6 lässt sich hier &PSgr;

eine wesentliche Verbesserung erreichen. Im Zwischenraum zwischen Hülse 3 und Stab 1 wird ein Rohr 5 eingelecj-»:, welches sich durch die gesamte Hülse 3 bis annähernd einem Ende des Zugankerstabes 1 erstreckt. Dieses Rohr, ■ dass aus einem relativ festen Kunststoff oder Metall sein kann dient als Zufuhr für den in das Bohrloch zu injizierenden Mörtel oder Kleber. Ideal ist es, wenn auf die Hülse 3 ein ringförmiges Dichtelement 6 aufgeschoben ist. Dieses dichtet den Spalt zwischen dem Bohrloch und der Hülse 1 ab. Damit aber die Luft, die beim Injizieren des Mörtels oder KLebers in das Bohrloch entweichen kann, muss eine Luftaustrittsöffnung vorhanden sein. Dieses Loch hat zudem noch Kontrollfunktion. Quillt die injizierte Masse 4 aus dieser Oeffnung die selbstverständlich bezüglich der Vertikalrichtung oben sein soll, so hat man Gewähr, dass das Bohrloch von der ikohrmündung bis zum Dichtelement vollständig gefüllt ist. Als Dichtelement kann auch ein offener Sprengring dienen. Das

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Rohr läs§t sich entlang dem Stab mit diesem befestigen, södäss auch Gewähr besteht/ dass die Rohrmündüng am gewünschten Ort sich befindet Uhd nicht beim Einschieben umgeknickt öder gebogen wird.

An der Zuführseite kann an das Rohr 5 eine hand- oder maschinelle Pumpe angeschlossen werden, um die injektiortsmasse in das Bohrloch zu pressen»

Die erheblich höhere Biegfestigkeit und Querkraftfestigkeit des Ankers im Trennbereich zwischen Fels Und Beton erlaubt es auch, mit einem geringeren ff\i_rchmesser des Zugankerstabes zu arbeiten. Folglich kann auch das Verankerungsbohrloch geringer sein, welches die Bohrzeit gewaltig reduziert. Lediglich der Bereich des Bohrloches, der den verdickten Teil mit der Hülse 3 aufnimmt muss in diesem Bereich erweitert sein.

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Claims

Heue Ansprüche

1. Zug- oder Druckstab aus korrodierendem Stahl zur Verbindung zweier BetoneLemente oder eines Betonelementes mit einer Felswand über den dazwischenliegenden Trennbereich hinweg, dadurch gekennzeichnet,

daß der Stab im Bereich (B), der in dem Trennbereich zwischen den beiden zu verbindenden Elementen zu liegen kommt,, mit einer den Stab (1) distanzierend umgebenden und korrosionsbeständigen Hülse (3) versehen ist und daß der Zwischenrau⁴ zwischen Hülse und Stab mit einer gießfähigen, aushärtenden Masse (4) ausgefüllt ist.

2. Zug- oder Druckstab nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die gießfähige, aushärtende Masse (4) ein kunststoffvergüteter Mörtel ist.

3. Zug- oder Druckstab nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die gießfähige Masse (4) ein Kunststoffharz ist*

4. Zug- oder Druckstab nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß die Hülse (3) aus rostfreiem Stahl gefertigt ist.

5. iZüg- oder Druckstab nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichfiet,

daß die Innenwand und/oder Außenwand der Hülse beschichtet ist.

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6. Zug- oder Druckstab nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,

daß zwischen der Hülse (3) und dem Stab (1) in der aushärtenden Masse (4) ein Rohr (5) eingebettet ist, welches sich mindestens auf einer Seite bis annähernd zum Ende des Stabes (1) erstreckt.

7. Zug- oder Druckstab nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet,

daß auf der Hülse (3) ein ringförmiges Dichtelement (6) aufgeschoben ist, welches eine Luftauslaßöffnung (7) aufweist.