DE2705483C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Verankerung eines Zugglieds aus einem oder mehre­ ren Einzelelementen aus Glasfaserverbundwerkstoff, bei der das Zugglied von einem an diesem haftenden Ankerkör­ per aus einem füllstoffhaltigen Reaktionsharz umgeben wird, der in einer den Ankerkörper umgreifenden Anker­ hülse gehalten wird.

Die Entwicklung hochfester Werkstoffe hat es ermöglicht, Konstruktionen im Bereich des Ingenieurbaus zu erstel­ len, die freitragend große Spannweiten überbrücken oder hohen Belastungen standhalten. Von besonderer techni­ scher und wirtschaftlicher Bedeutung sind in diesem Zu­ sammenhang Stahl und faserverstärkte Kunststoffe. Bei den faserverstärkten Kunststoffen haben sich insbeson­ dere glasfaserverstärkte Kunststoffe durchgesetzt; im Vergleich zu Stahl ist besonders deren geringes spezifi­ sches Gewicht und die Korrosionsbeständigkeit vorteil­ haft.

Durch die DE-OS 16 59 131 ist eine Verankerung bekannt, bei der ein Spannglied aus glasfa­ ser-verstärktem Kunststoff sich in einer Ankerhülse be­ findet, wobei der Zwischenraum nach dem Spannen mit einem füllstoffhaltigen Reaktionsharz ausgepreßt ist. Nachteilig wirkt sich aber die Arbeit auf der Baustelle aus. Das Zugglied kann im Verankerungsbereich beschädigt werden. Auch besteht die Gefahr, daß durch Verschmutzung und Feuchtigkeit im Bereich der kritischen Oberfläche des Zuggliedes nicht die maximale Haftung erreicht wird.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Einbettung von Zuggliedern aus Glasfaserverbundwerkstoff mittels füllstoff­ haltigem Reaktionsharz in einer im Tragglied angebunde­ nen Ankerhülse zu schaffen, mit dem sich eine Veranke­ rung auf der Baustelle herstellen läßt, die eine relativ sichere Übertragung hoher Zugkräfte vom Zugglied auf die Ankerhülse erlaubt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Ankerkörper an das Zugglied angeformt wird, dann der Ankerkörper in die Ankerhülse eingeführt wird und anschließend eine Haftverbindung zwischen Ankerkörper und Ankerhülse über eine Zwischenschicht aus einem füll­ stoffhaltigen Reaktionsharz oder aus einem füllstoffhaltigen hydraulischen Bindemittel mit einer Kunststoffdispersion hergestellt wird.

Das erfindungsgemäße Verfahren eignet sich ausgezeichnet zur Verankerung von Faserverbundwerkstoffen, bei denen aufgrund der großen Festigkeitsunterschiede in und senk­ recht zur Faserrichtung vorab ein Ankerkörper mit grö­ ßerer haftender Oberfläche geschaffen wird, der in einem weiteren Arbeitsgang durch Vergießen mit den gleichen oder einem anderen füllstoffhaltigen Reaktionsharz mit der Ankerhülse im Bauwerk verbunden wird.

Das Zugglied ist zumindest in dem Bereich, wo die Zug­ kraft eingeleitet wird, in Einzelstränge aufgelöst. Die­ se Stränge werden geordnet in eine Substanz eingebettet, die in ihren elastischen Eigenschaften auf den Werkstoff des Zuggliedes abgestimmt ist und eine ausreichende Haftfestigkeit gewährleistet. Die Ankerhülse ermöglicht die Weiterleitung der Zugkräfte in die umgebende Konstruktion. Die geordnete Einbettung der Einzelstränge im Ankerkörper und die aufeinander abgestimmten elasti­ schen Eigenschaften der den Ankerkörper bildenden Substanz und der Stäbe, Stränge, Litzen oder Seile des Zuggliedes verhindern den Aufbau sonst unvermeidlicher Spannungsspitzen, die die Sicherheit gegen ein Versagen der Verbindung er­ heblich herabsetzen würden. Ein gleichmäßiger Abstand sorgt für eine gleichmäßige Spannungsverteilung über den Querschnitt des Ankerkörpers.

Die Ordnung der Stäbe, Stränge, Litzen oder Seile im Querschnitt des Ankerkörpers ist wesentlich. In den mei­ sten Fällen stimmt die Ordnung mit der Symmetrie des Zuggliedes überein. Der häufigste Fall dürfte Radial­ symmetrie sein. Die Anordnung der Stäbe, Stränge, Litzen oder Seile im Bereich des Ankerkörpers wird bei der Her­ stellung üblicherweise durch Schablonen gesichert. Es hat sich als günstig herausgestellt, wenn die Abstände untereinander größer sind als etwa der 0,3fache Durch­ messer der Stäbe.

Wesentlich ist die Verformbarkeit des Ankerkörpers; nur deshalb lassen sich die unterschiedlichen Längsverfor­ mungen von Stab und Ankerhülse überbrücken, ohne daß die Haftung zu beiden verlorengeht. Als Kraftübertragungs­ element muß der Ankerkörper relativ hohe Druck- und Schubfestigkeit aufweisen. Ein bevorzugter Bereich der Druckfestigkeit des Ankerkörpers liegt bei etwa einem Zehntel der Zugfestigkeit der hochfesten Werkstoffe.

Es ist vorteilhaft, die Innenoberfläche des Ankerkörpers durch eine geeignete Profilierung zu vergrößern und/oder den Ankerkörper in Längsrichtung keilförmig bzw. konisch oder trompetenförmig auszubilden.

Die Weiterleitung der vom Zugglied über den Ankerkörper in die Ankerhülse eingeleiteten Kräfte in ein Bauglied kann nach dem Stand der Technik z. B. durch Schraubver­ bindungen, Bolzenverbindungen oder Schweißverbindungen erfolgen. Die Ankerhülse kann auch integrierter Bestand­ teil des Bauteils, in das die Zugkraft eingeleitet wird, sein.

Als Werkstoffe für Ankerkörper eignen sich vornehmlich füllstoffhaltige Systeme auf der Basis vernetzbarer Re­ aktionsharze, z. B. ungesättigte Polyester-, Epoxyd- oder Polyurethan-Harze. Als Füllstoffe kommen inerte an­ organische Materialien in Frage, die mit dem jeweils verwendeten Bindemittel verträglich sind und die hin­ sichtlich ihrer Modulen und ihrer Festigkeiten geeignet sind. Derartige Ankerkörperwerkstoffe können darüber hinaus noch weitere Zusatzstoffe, wie z. B. Verarbei­ tungshilfsmittel, Haftvermittler oder Flammschutzmittel enthalten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 Ansicht von Einzelstäben mit Ankerkörpern,

Fig. 2 Schnitt durch eine mehrschalige Ausführung,

Fig. 3 Schnitt durch eine Verankerung im Spannbetonbauwerk.

Fig. 1 zeigt konische Ankerkörper 1, die aus einem füllstoffhaltigen Reaktionsharz bestehen und an die Ein­ zelstäbe 2 eines Zuggliedes 3 angeformt sind.

Fig. 2 stellt eine mehrschalige Ausführung dar, die sich besonders für hochfeste Faserverbundwerkstoffe eig­ net und auch als temporäre Spannvorrichtung verwendbar ist. Sie besteht aus einem metallischen Ring 4 mit koni­ schen Bohrungen 5, der als Ankerhülse für die Einzelstä­ be 2 des Zuggliedes 3 dient. An die Einzelstäbe 2 aus faserverstärktem Verbundwerkstoff sind Ankerkörper 1 aus einem füllstoffhaltigen Reaktionsharz angeformt. Die kraft- und formschlüssige Verbindung zwischen Ankerkör­ pern 1 und Ankerhülsen 5 erfolgt über eine Zwischen­ schicht 6 aus dem gleichen oder aus einem anderen füll­ stoffhaltigen Reaktionsharz. Die Weiterleitung der in die Ankerhülsen eingeleiteten Kräfte wird in diesem Bei­ spiel durch eine Tragschraube 7 erreicht.

Fig. 3 zeigt eine Ankerhülse der erfindungsgemäßen Ver­ ankerungsvorrichtung als Bestandteil eines Spannbeton­ bauwerkes 8. Als Ankerkörper 9 dient ein im Querschnitt rundes Formstück, z. B. aus füllstoffhaltigem, vernetz­ tem, ungesättigtem Polyesterharz. Die Ankerhülse 10 be­ steht aus der Bewehrung 11 und dem den abgestuften Anker­ körper 9 umgebenden abgestuften Beton 12. Ihre konische Innenfläche ist in Einzelkonen aufgeteilt. Die Veranke­ rung der Einzelstäbe 13 des Zuggliedes kann bei der Aus­ bildung als festes Ankerende unmittelbar durch Vergießen einer Zwischenschicht 14 mit der Vergußmasse erfolgen. Die gleiche Ausführung eignet sich auch für das Vorspann­ ende.

Claims (1)

1. Verfahren zur Herstellung einer Verankerung eines Zug­ glieds aus einem oder mehreren Einzelelementen aus Glas­ faserverbundwerkstoff, bei der das Zugglied von einem an diesem haftenden Ankerkörper aus einem füllstoffhal­ tigen Reaktionsharz umgeben wird, der in einer den An­ kerkörper umgreifenden Ankerhülse gehalten wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerkörper (1, 9) an das Zug­ glied (2, 3) angeformt wird, dann der Ankerkörper (1, 9) in die Ankerhülse (5, 10) eingeführt wird und anschließend eine Haftverbindung zwischen Ankerkörper (1, 9) und Ankerhülse (5, 10) über eine Zwischenschicht (6, 14) aus einem füllstoffhaltigen Reaktionsharz oder aus einem füllstoffhaltigen hydraulischen Bindemittel mit einer Kunststoffdispersion hergestellt wird.