DE69222009T2

DE69222009T2 - Connection body for reinforcing bars that can be filled with mortar

Info

Publication number: DE69222009T2
Application number: DE1992622009
Authority: DE
Inventors: Masahiro Abukawa
Original assignee: Splice Sleeve Japan Ltd
Current assignee: Splice Sleeve Japan Ltd
Priority date: 1991-12-19
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1998-01-08
Anticipated expiration: 2012-10-10
Also published as: DE69222009D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen mit Mörtel ausfüllbaren Verbindungskörper für Bewehrungsstäbe, und insbesondere einen Verbindungskörper, bei dem dessen Schalenkörper auf der Innenseite des Verbindungskörper mit Ausrichtungslängsflanschen versehen ist.The present invention relates to a mortar-fillable connecting body for reinforcing bars, and in particular to a connecting body in which the shell body is provided with longitudinal alignment flanges on the inside of the connecting body.

Unter verschiedenen Typen von Verbindungskörpern für Bewehrungsstäbe gibt es einen mit Mörtel ausfüllbaren Verbindungskörper zum Verstärken von Bewehrungsstäben, nachstehend als Spleißmuffe bezeichnet, welcher in der Praxis in großem Umfang eingesetzt wurde. Typische Beispiele solcher Verbindungskörper sind in der US-A-3540763 und der US-A-4627212 offenbart und in Fig. 6 dargestellt.Among various types of connectors for reinforcing bars, there is a mortar-fillable connector for reinforcing reinforcing bars, hereinafter referred to as a splice sleeve, which has been widely used in practice. Typical examples of such connectors are disclosed in US-A-3540763 and US-A-4627212 and shown in Fig. 6.

Die Spleißmuffe 1 ist ein langgestreckter hohler Schalenkörper, dessen beiden Enden mit Öffnungen versehen sind und dessen Innenoberfläche mit einer Anzahl ringförmiger Stege 2 versehen ist. Das Innere des Spleißmuffe weist einen Anschlag 3 (wie in der JP-A-61-233150 offenbart) auf, welcher etwa bei dem Längsmittenabschnitt der Spleißmuffe angeordnet ist. Die Seitenwand weist einen an einem Punkt in der Nähe eines offenen Endes angeordneten Einspritzkanal 4-a und einen an einem Punkt in der Nähe des anderen offenen Endes angeordneten Auslaßkanal 4-b auf. Endabschnitte eines Paares von Bewehrungsstäben 6-a und 6-b werden in diese Spleißmuffe eingeführt, um deren Spitzen mit den Anschlagsteg in Kontakt zu bringen. Dann wird ein fluidförmiger Einspritzmörtel, nachstehend als Mörtel bezeichnet, in die Spleißmuffe eingefüllt. Damit wird eine Stoßverbindung zwischen dem Paar der Bewehrungsstäbe hergestellt, wenn der Mörtel ausgehärtet ist.The splice sleeve 1 is an elongated hollow shell body, both ends of which are provided with openings, and the inner surface of which is provided with a number of annular ridges 2. The interior of the splice sleeve has a stopper 3 (as disclosed in JP-A-61-233150) which is located at approximately the longitudinal center portion of the splice sleeve. The side wall has an injection port 4-a located at a point near one open end and an outlet port 4-b located at a point near the other open end. End portions of a pair of reinforcing bars 6-a and 6-b are inserted into this splice sleeve to bring their tips into contact with the stopper ridge. Then, a fluid injection mortar, hereinafter referred to as mortar, is filled into the splice sleeve. This creates a butt joint between the pair of reinforcing bars when the mortar has hardened.

Die ringförmigen Stege 2 sind vorgesehen, um das Maß des Eingriff zwischen der Innenoberfläche der Spleißmuffe und dem gehärteten Mörtel zu steigern und dadurch den Verhakungsef fekt der Bewehrungsstäbe im Inneren der Spleißmuffe zu erhöhen. Um diesen Vorgang der Erhöhung des Verhakungseffektes weiter zu erhöhen, wird es für wünschenswert angesehen, daß der Aufbau der Anordnung so ist, daß der Durchmesser der Öffnungen von der Spleißmuffenöffnung weg zu dem Anschlagsteg hin immer größer wird. Dieser Vorgang der Vergrößerung des Verhakungseffektes, der durch die Aufbauanordnung mit nach innen größer werdenden Öffnungsdurchmesser bewirkt wird, wird als "Verkeilungsvorgang" bezeichnet. Um eine solche Aufbauanordnung zu erzielen, sind zwei Ausführungsformen möglich. Eine Ausführungsform ist eine Anordnung gemäß Darstellung in Fig. 6(a), wobei die Innenoberfläche eine stumpfkegelige Form aufweist, d.h., eine Form, bei der der Innendurch messer progressiv von der Endenöffnung zu dem Anschlagsteg hin größer wird, ist darauf mit ringförmigen Stegen gleicher Höhe versehen. Eine weitere Ausführungsform ist eine Anordnung gemäß Darstellung in Fig. 6(b), wobei die Innenoberfläche einer Spleißmuffe eine zylindrische Form mit konstanten Durchmesser aufweist, d.h., eine Form mit demselben Innendurchmesser über ihre gesamte Länge. Die Spleißmuffe ist an dem Innendurchmesser mit ringförmigen Stegen versehen, wobei deren Höhe progressiv von der Endenöffnung weg zu dem Anschlagsteg hin abnimmt. Der Anschlag 3 ist so angeordnet, daß die Einführungstiefe eines Bewehrungsstabes in die Spleißmuffe leicht auf eine vorgegebene Tiefe angepaßt werden kann. Der Einspritzkanal 4-a wird als eine Einlaßöffnung verwendet, durch welche ein Mörtel in die Spleißmuffe eingefüllt wird, und der Auslaßkanal 4-b ist als Auslaßöffnung für den Auslaß von Luft durch diesen hindurch bei einer solchen Mörtelfüllung vorgesehen.The annular webs 2 are provided to determine the degree of engagement between the inner surface of the splice sleeve and the hardened mortar and thereby increase the interlocking effect of the reinforcing bars inside the splice sleeve. In order to further increase this process of increasing the interlocking effect, it is considered desirable that the structure of the arrangement be such that the diameter of the openings increases progressively from the splice sleeve opening towards the stop web. This process of increasing the interlocking effect, which is brought about by the structure arrangement with the opening diameter increasing inwards, is referred to as the "wedging process". To achieve such a structure arrangement, two embodiments are possible. One embodiment is an arrangement as shown in Fig. 6(a) in which the inner surface has a frusto-conical shape, that is, a shape in which the inner diameter increases progressively from the end opening to the stop web, is provided thereon with annular webs of equal height. Another embodiment is an arrangement as shown in Fig. 6(b), wherein the inner surface of a splice sleeve has a cylindrical shape of constant diameter, that is, a shape having the same inner diameter over its entire length. The splice sleeve is provided with annular ridges on the inner diameter, the height of which decreases progressively from the end opening to the stop ridge. The stop 3 is arranged so that the depth of insertion of a reinforcing bar into the splice sleeve can be easily adjusted to a predetermined depth. The injection channel 4-a is used as an inlet opening through which a mortar is filled into the splice sleeve, and the outlet channel 4-b is provided as an outlet opening for the discharge of air therethrough during such mortar filling.

Die Spleißmuffe zeigt einen außergewöhnlichen Vorteil gegenüber anderen Verbindungskörpern für Bewehrungsstäbe, insbesondere dann, wenn sie in der Verbindung zwischen vorgegossenen bewehrten Betonpfeilern oder Wandelementen, nachstehend als vorgegossene Vertikalelemente bezeichnet, eingesetzt wird. Dieses wird unter Bezugnahme auf Fig. 7 erläutert, welche eine Ansicht des oberen und unteren vorgegossenen Wandelementes ist, die miteinander von der Elementekopfseite her verbunden sind.The splice sleeve shows an exceptional advantage over other reinforcing bar connectors, particularly when used in the connection between pre-cast reinforced concrete pillars or wall elements, hereinafter referred to as pre-cast vertical elements. This is explained with reference to Fig. 7, which is a view of the upper and lower pre-cast wall elements connected to each other from the element head side.

Eine Spleißmuffe 1 ist in dem unteren Endabschnitt des oberen vorgegossenen bewehrten Betonwandelementes 7-b eingebettet, wobei sich deren untere Öffnung (d.h. die Öffnung bei dem Einspritzkanal) an der unteren Endoberfläche der letzteren befindet. Der Hauptbewehrungsstab 8-b des Elementes wird über die obere Öffnung (d.h., eine Endenöffnung bei dem Auslaßkanal) in solcher Weise eingeführt, daß das untere Ende des Stabes mit dem Anschlag 3 in Kontakt kommt. Das obere Ende des Hauptbewehrungsstabes 8-b ragt über einen vorgegebenen Abstand nach oben über die obere Endoberfläche des Elemente hinaus. Das untere vorgegossene bewehrte Betonwandelement 7-a weist denselben Aufbau auf, obwohl dessen unterer Endenabschnitt eine andere darin eingebettete aber nicht dargestellte Spleißmuffe 1 enthält. Der Einspritzkanal 4-a und der Auslaßkanal 4-b sind mit Rohren 11-a bzw. 11-b zur Mörtelfüllung verbunden, wobei sich die anderen Ende der Rohre zu der Außenseite des Elementes hin öffnen. Das obere vorgegossene bewehrte Betonwandelement wird von oben über das in vertikaler Richtung aufgestellte untere vorgegossene bewehrte Betonwandelement nach unten geschoben, um das obere Element in einer Weise aufzurichten, daß das nach oben ragende obere Endes des Hauptbewehrungsstabes 8-a des unteren Elementes von der eingebetteten Spleißmuffe 1 aufgenommen wird. In den Zwischenraum zwischen dem oberen und unteren Element wird Bettungsmörtel oder ein Träger oder ein (nicht dargestelltes) Geschoßelement eingebracht. Nach Abschluß der Aufrichtung steht die Spitze des oberen Endes des Hauptbewehrungsstabes 8-a des unteren Elementes nahezu in Kontakt mit dem Anschlagsteg. Dann wird (nicht dargestellter) Mörtel durch das Rohr 11-a in die eingebettete Spleißmuffe 1 gefüllt. In dem Falle von Verbindungskörpern für Bewehrungsstäbe anderer Art als der Spleißmuffe müssen die Längsachsen eines zu verbindenden Bewehrungsstäbepaars genau zueinander ausgerichtet sein. Bei der Aufrichtung vorgegossener Vertikalelemente, wobei eine Anzahl von Paaren oberer und unterer miteinander zu verbin dender Bewehrungsstäbe zwischen einem oberen und unteren Element vorliegen, ist es unmöglich, daß alle derartigen Stäbe in einer genau ausgerichteten Weise aufgerichtet stehen. Im Gegensatz dazu ist im Falle der Spleißmuffe eine Verbindung auch dann möglich, wenn das Paar oberer und unterer Bewehrungsstäbe leicht fehlausgerichtet sind, solange die Stäbe in die eingebettete Spleißmuffe durch deren Öffnung hindurch aufgenommen werde können. Dieses stellt den herausragenden Vorteil der Spleißmuffe gegenüber anderen Arten von Verbindungskörpern für Bewehrungsstäbe dar.A splice sleeve 1 is embedded in the lower end portion of the upper precast reinforced concrete wall element 7-b with its lower opening (i.e., the opening at the injection channel) located at the lower end surface of the latter. The main reinforcing bar 8-b of the element is inserted through the upper opening (i.e., an end opening at the discharge channel) in such a manner that the lower end of the bar comes into contact with the stopper 3. The upper end of the main reinforcing bar 8-b projects upwardly above the upper end surface of the element by a predetermined distance. The lower precast reinforced concrete wall element 7-a has the same structure although its lower end portion includes another splice sleeve 1 (not shown) embedded therein. The injection port 4-a and the discharge port 4-b are connected to mortar filling pipes 11-a and 11-b, respectively, the other ends of the pipes opening to the outside of the element. The upper precast reinforced concrete wall element is pushed downward from above over the lower precast reinforced concrete wall element erected in the vertical direction to erect the upper element in such a way that the upwardly projecting upper end of the main reinforcing bar 8-a of the lower element is received by the embedded splice sleeve 1. Bedding mortar or a beam or a storey element (not shown) is introduced into the space between the upper and lower elements. After completion of the erection, the tip of the upper end of the main reinforcing bar 8-a of the lower element is almost in contact with the stop web. Then mortar (not shown) is filled through the pipe 11-a into the embedded splice sleeve 1. In the case of connectors for reinforcing bars of a type other than the splice sleeve, the longitudinal axes of a pair of reinforcing bars to be connected must be precisely aligned with each other. When erecting pre-cast vertical elements, where a number of pairs of upper and lower reinforcing bars to be connected between an upper and lower member, it is impossible for all such bars to be erected in a precisely aligned manner. In contrast, in the case of the splice sleeve, a connection is possible even if the pair of upper and lower reinforcing bars are slightly misaligned, as long as the bars can be received into the embedded splice sleeve through its opening. This represents the outstanding advantage of the splice sleeve over other types of reinforcing bar connectors.

Vorgegossene Vertikalelemente mit dem vorstehend erwähnten Aufbau können wie folgt hergestellt werden. Gemäß Darstellung in Fig. 8, welche die Herstellung eines vorgegossenen bewehrten Betonwandelementes zeigt, wird eine Bewehrungsstab/Muffen-Kombination, wobei die Spleißmuffe 1 an einem Ende des Bewehrungsstabes 8 befestigt ist, welcher als der Hauptbewehrungsstab des Elementes dienen soll, horizontal in einer Form angeordnet, und dann Beton darin eingebracht, um das vorgegossene bewehrte Betonelement herzustellen. In der vorstehend erwähnten Kombination steht die Spitze des eingeführten Bewehrungsstabes 8 in Kontakt mit dem Anschlag 3, und die Öffnung, durch welche hindurch der Bewehrungsstab 8 einzuführen ist, (d.h., die Öffnung bei dem Auslaßkanal 4-b) und der Bewehrungsstab 8 sind mit einem Gummistopfen 12 miteinander verbunden. Der Endabschnitt des Bewehrungsstabes 8, der das eine Ende der Kombination bildet, tritt durch eine dadurch zu unterstützende Seitenform 14-a hindurch. Die Öffnung der Spleißmuffe 1 des anderen Endes der Kombination (d.h., die Öffnung bei dem Einspritzkanal 4-a) steht in Kontakt mit und ist an einer Seitenform 14-b mittels eines Muffeneinrichters 13 gemäß Offenbarung in der US-A-4749170 eingerichtet. Eine spezielle Führung zum Einrichten der Spleißmuffe in der Form ist außerhalb der Seitenform (wobei Details nicht darstellt sind) angeordnet. Polyvinylchlorid-Rohre 11-a und 11-b für die Mörtelfüllung werden durch Einführen in den Einspritz- bzw. Auslaßkanal befestigt.Precast vertical elements having the above-mentioned structure can be manufactured as follows. As shown in Fig. 8, which shows the manufacture of a precast reinforced concrete wall element, a reinforcing bar/socket combination, with the splice socket 1 fixed to one end of the reinforcing bar 8 which is to serve as the main reinforcing bar of the element, is placed horizontally in a mold, and then concrete is poured therein to manufacture the precast reinforced concrete element. In the above-mentioned combination, the tip of the inserted reinforcing bar 8 is in contact with the stopper 3, and the opening through which the reinforcing bar 8 is to be inserted (i.e., the opening at the outlet channel 4-b) and the reinforcing bar 8 are connected to each other with a rubber plug 12. The end portion of the reinforcing bar 8 forming one end of the combination passes through a side mold 14-a to be supported thereby. The opening of the splice sleeve 1 of the other end of the combination (i.e., the opening at the injection channel 4-a) is in contact with and is fitted to a side mold 14-b by means of a sleeve fitter 13 as disclosed in US-A-4749170. A special guide for fitting the splice sleeve in the mold is arranged outside the side mold (details not shown). Polyvinyl chloride pipes 11-a and 11-b for mortar filling are attached by inserting them into the injection and discharge channels, respectively.

Das vorstehende Verfahren zur Herstellung vorgegossener Vertikalelemente mit der im unteren Endenabschnitt eingebetteten Spleißmuffe weist das nachstehende Problem auf. Der Verbindung einer Spleißmuffe und eines Bewehrungsstabes mittels eines Gummistopfens 12 mangelt es an Festigkeit, da der Stopfen 12 aus Gummi besteht und somit weich ist. Demzufolge tritt nach der Anordnung der Kombination des Bewehrungsstabes 8 und der Spleißmuffe 1 in der Seitenform das Phänomen auf, daß die Kombination aufgrund ihres Eigengewichtes an dem Punkt der Gummistopfenbefestigung nach unten gebogen wird. Dieses pHänomen wird als "Verschiebung des Bewehrungsstabes" bezeichnet. Obwohl die Längsachsen des Bewehrungsstabes 8 und der Spleißmuffe 1 zueinander ausgerichtet sein sollten, bewirkt die Verschiebung des Bewehrungsstabes 8 eine Überkreuzung der Achsen in einem Winkel und ist somit nicht erwünscht.The above method of manufacturing precast vertical members with the splice sleeve embedded in the lower end portion has the following problem. The connection of a splice sleeve and a reinforcing bar by means of a rubber plug 12 lacks strength because the plug 12 is made of rubber and is thus soft. Consequently, after the combination of the reinforcing bar 8 and the splice sleeve 1 is arranged in the side mold, a phenomenon occurs that the combination is bent downward due to its own weight at the point of rubber plug attachment. This phenomenon is called "reinforcing bar displacement". Although the longitudinal axes of the reinforcing bar 8 and the splice sleeve 1 should be aligned with each other, the displacement of the reinforcing bar 8 causes the axes to cross at an angle and is thus undesirable.

Eine mit einem Verschiebungs-verhindernden Steg 15 versehene Spleißmuffe ist dafür ausgelegt, eine solche Verschiebung des Bewehrungsstabes zu verhindern und ist in der JP-A- 63-7452 und deren äquivalenter Britischen Anmeldung GB-A-2 192 210 offenbart. Dieser Verschiebungs-verhindernde Steg (zentraler Steg 15 in der GB-A-2 192 210) ist gemäß Darstellung in Fig. 9 ein ringförmiger Steg 15, der mit einem zentralen Loch, durch welches ein Bewehrungsstab 8 einzuführen ist, auf der Innenoberfläche der Spleißmuffe 1 an einem Punkt leicht außerhalb der Längsmittenposition vorgesehen ist. Der Verschiebungs-verhindernde Steg des vorstehenden Typs kann jedoch wegen der nachstehenden Probleme nicht zum praktischen Einsatz kommen. Das erste Problem besteht darin, daß er den unbehinderten Fluß des in die Spleißmuffe gefüllten Mörtels vom Einspritzkanal zu dem Auslaßkanal behindert. Um eine ausreichende Verschiebungs-verhindernde Wirkung zu erhalten, muß somit die Differenz der Durchmesser des Loches, durch welches der Bewehrungsstab einzuführen ist, und des Bewehrungsstabes klein sein. In dem Falle ringförmiger Stege ohne Einkerbungen gemäß Darstellung in Fig. 9(a) ist jedoch die Querschnittsfläche für einen Durchtritt des Mörtels zu klein und auch der Querschnitt wird plötzlich gedrosselt. Demzufolge wird der ungehinderte Fluß des Mörtels schwer behindert, der Einspritzwiderstand erhöht und auch ein großer Hohlraum bei dem Steg gebildet. Im Falle ringförmiger Stege mit Einkerbungen gemäß Darstellung in Fig. 9(b) wird der vorgenannte Nachteil bis zu einem gewissen Grad gemildert. Das Verhältnis der Fläche des ringförmigen Steges zu der Gesamtquerschnittsfläche ist jedoch noch immer hoch und der Steg weist auch die Projektion einer Platte auf, so daß die Verbesserung bezüglich der Beseitigung oder Erhöhung des Einspritzwiderstandes und der Hohlraumbildung klein ist. Das zweite Problem besteht darin, daß der ringförmige Steg leicht fälschlicherweise für den Anschlagsteg gehalten wird. Da wie vorstehend erwähnt die Differenz der Durchmesser zwischen dem Loch in dem ringförmigen Steg, durch welches der Bewehrungsstab einzuführen ist, und dem Bewehrungsstab klein ist, paßt die Spitze des von der Spleißmuffenöffnung aus eingeführten Bewehrungsstabes oft nicht durch das Loch sondern kollidiert mit dem ringförmigen Steg. Der Ausführende wird leicht zu dem Mißverständnis geführt, daß die Kollision mit dem Anschlagsteg erfolgte. Dieses führt zu einer geringeren Tiefe der Bewehrungsstabeinführung als sie sein sollte und verringert insgesamt die Zugfestigkeit der so verbundenen Bewehrungsstäbe.A splice sleeve provided with a displacement-preventing web 15 is designed to prevent such displacement of the reinforcing bar and is disclosed in JP-A-63-7452 and its equivalent British application GB-A-2 192 210. This displacement-preventing web (central web 15 in GB-A-2 192 210) is, as shown in Fig. 9, an annular web 15 provided with a central hole through which a reinforcing bar 8 is to be inserted on the inner surface of the splice sleeve 1 at a point slightly off the longitudinal center position. However, the displacement-preventing web of the above type cannot be put to practical use because of the following problems. The first problem is that it hinders the smooth flow of the mortar filled in the splice sleeve from the injection port to the discharge port. In order to obtain a sufficient displacement-preventing effect, the difference between the diameter of the hole through which the reinforcing bar is to be inserted and the reinforcing bar must be small. In the case of ring-shaped webs without notches as shown in Fig. 9(a), however, the cross-sectional area for the mortar to pass through is too small and the cross-sectional area is suddenly restricted. As a result, the smooth flow of mortar is severely hindered, the injection resistance is increased, and also a large void is formed at the web. In the case of annular webs with notches as shown in Fig. 9(b), the above-mentioned disadvantage is alleviated to some extent. However, the ratio of the area of the annular web to the total cross-sectional area is still high and the web also has the projection of a plate, so that the improvement in eliminating or increasing the injection resistance and void formation is small. The second problem is that the annular web is easily mistaken for the stop web. As mentioned above, since the difference in diameter between the hole in the annular web through which the reinforcing bar is to be inserted and the reinforcing bar is small, the tip of the reinforcing bar inserted from the splice socket opening often does not pass through the hole but collides with the annular web. The operator is easily led to the misconception that the collision occurred with the stop web. This leads to a lower depth of the reinforcing bar insertion than it should be and reduces the overall tensile strength of the reinforcing bars connected in this way.

Die Spitzen der durch Einführen in die Einpritz- und Auslaßkanäle befestigten Polyvinylahlond-Rohre dürfen nicht in das Innere der Spleißmuffe ragen. Ein solches Hineinragen beeinflußt den Fluß des eingefüllten Mörtel nachteilig. Oft tritt jedoch ein unerwünschtes pHänomen dahingehend auf, wenn das einmal eingestellte Polyvinylchlorid-Rohr aufgrund eines Kontaktes mit irgend einem anderen Gegenstand im Verlauf der Herstellung des Elementes in das Innere der Spleißmuffe verschoben wird, wodurch dessen Spitze in das Innere ragt.The tips of the polyvinyl chloride pipes fixed by inserting them into the injection and discharge channels must not protrude into the interior of the splice sleeve. Such protrusions adversely affect the flow of the mortar being poured in. However, an undesirable phenomenon often occurs when the polyvinyl chloride pipe, once set, is displaced into the interior of the splice sleeve due to contact with some other object during the manufacture of the element, causing its tip to protrude into the interior.

In der US-A-1689281 sind Muffen beschrieben, die mehrere ringförmige Stege auf der Innenoberfläche der Spleißmuffe und mehrere Längsflansche an deren Langsmittenabschnitt aufweisen. Dieser Längsflansch weist Rechteckform und dieselbe Höhe von der Innenoberfläche der Spleißmuffe aus auf, so daß das vorgenannte Problem weiter bestehen bleibt. Des weiteren kann dieser Flansch das Problem im Hinblick auf die Herstellung mittels Gießen nicht lösen.US-A-1689281 describes sleeves which have a plurality of annular webs on the inner surface of the splice sleeve and a plurality of longitudinal flanges on the longitudinal center section thereof. This longitudinal flange has a rectangular shape and the same height from the inner surface of the splice sleeve, so that the the above problem still exists. Furthermore, this flange cannot solve the problem with regard to production by casting.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Spleißmuffe mit einem Aufbau bereitzustellen, welche die vorstehend erwähnten Probleme lösen kann.The object of the present invention is to provide a splice closure with a structure which can solve the above-mentioned problems.

Diese Aufgabe wird durch einen mit Mörtel ausfüllbaren Verbindungskörper gemäß den Ansprüchen gelöst.This object is achieved by a connecting body that can be filled with mortar according to the claims.

Die vorliegende Erfindung wird nun im Detail anhand der Fig. 1 bis 9 beschrieben. In den Zeichnungen ist:The present invention will now be described in detail with reference to Figs. 1 to 9. In the drawings:

Fig. 1 eine Längsschnittansicht einer Ausführungsform der Spleißmuffe der Erfindung;Fig. 1 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the splice sleeve of the invention;

Fig. 2 eine Querschnittansicht der in Fig. 1 dargestellten Spleißmuffe;Fig. 2 is a cross-sectional view of the splice sleeve shown in Fig. 1;

Fig. 3 eine Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Spleißmuffe der Erfindung;Fig. 3 is a longitudinal sectional view of another embodiment of the splice sleeve of the invention;

Fig. 4 eine Längsschnittansicht noch einer weiteren Ausführungsform der Spleißmuffe der Erfindung;Fig. 4 is a longitudinal sectional view of yet another embodiment of the splice sleeve of the invention;

Fig. 5 eine Längsschnittansicht einer weiteren Ausführungsform der Spleißmuffe der Erfindung;Fig. 5 is a longitudinal sectional view of another embodiment of the splice sleeve of the invention;

Fig. 6(a) und (b) jeweils eine Längsschnittansicht, die Spleißmuffen nach dem Stand der Technik darstellen;Fig. 6(a) and (b) are each a longitudinal sectional view showing the prior art splice closures;

Fig. 7 eine Längsschnittansicht, die den Zustand der Verbindung eines vorgegossenen Vertikalelementes mit einer darin eingebetteten Spleißmuffe darstellt;Fig. 7 is a longitudinal sectional view showing the state of connection of a pre-cast vertical member with a splice sleeve embedded therein;

Fig. 8 eine Längsschnittansicht, die die Herstellung eines vorgegossenen Vertikalelementes mit einer darin eingebetteten Spleißmuffe darstellt;Fig. 8 is a longitudinal sectional view illustrating the manufacture of a pre-cast vertical member with a splice sleeve embedded therein;

Fig. 9(a) und (b) jeweils Querschnittsansichten von Verschiebungs-verhindernden Stegen nach dem Stand der Technik.Fig. 9(a) and (b) are cross-sectional views of prior art displacement preventing webs, respectively.

Eine Spleißmuffe 1 der Erfindung gemäß Darstellung in Fig 1 und 2 ist ein mit Mörtel ausfüllbarer Verbindungskörper für Bewehrungsstäbe, die aufweist:A splice sleeve 1 of the invention as shown in Figs. 1 and 2 is a mortar-fillable connecting body for reinforcing bars, which comprises:

(a) einen Durchgangsloch-Einspritzkanal 4-a, der in dem Seitenwandabschnitt einer Spleißmuffe 1 in der Nähe des einen offenen Endes angeordnet ist; einen Durchgangsloch- Auslaßkanal 4-b, der in dem Seitenwandabschnitt der Spleißmuffe 1 in der Nähe des anderen offenen Endes angeordnet ist; einen Anschlag 3, der auf der Innenfläche der Spleißmuffe 1 etwa bei dessen Längsmittenabschnitt angeordnet ist; und mehrere in Längsrichtung beabstandete ringförmige Stege 2, die auf der Innenoberfläche bei jeder Endenöffnung und weiter nach innen bevorzugt bis zu einer Tiefe angeordnet sind, die der Hälfte von jeder Endenöffnung zu dem Anschlagsteg entspricht;(a) a through-hole injection channel 4-a arranged in the side wall portion of a splice sleeve 1 near the one open end; a through-hole discharge channel 4-b arranged in the side wall portion of the splice sleeve 1 near the other open end; a stop 3 arranged on the inner surface of the splice sleeve 1 at approximately the longitudinal center portion thereof; and a plurality of longitudinally spaced annular ridges 2 arranged on the inner surface at each end opening and further inwardly preferably to a depth corresponding to half of each end opening to the stop ridge;

(b) mehrere Ausrichtungslängsflansche 51 die auf der Innenoberfläche der Spleißmuffe zwischen dem innersten ringförmigen Steg in dem Halbabschnitt der Spleißmuffe und dem Anschlag 3 angeordnet sind. Der Halbabschnitt der diesen Abschnitt der Spleißmuffe 1 bildet, erstreckt sich von der Endenöffnung bei dem Auslaßkanal 4-b zu dem Anschlag 3, wobei sich die Längsflansche von Startpunkten bei dem Anschlag 3 aus zu der Endenöffnung bei dem Auslaßkanal 4-b erstrecken und in derselben Richtung nach innen ragen;(b) a plurality of longitudinal alignment flanges 51 disposed on the inner surface of the splice sleeve between the innermost annular web in the half section of the splice sleeve and the stop 3. The half section constituting this section of the splice sleeve 1 extends from the end opening at the outlet channel 4-b to the stop 3, the longitudinal flanges extending from starting points at the stop 3 to the end opening at the outlet channel 4-b and projecting inward in the same direction;

(c) wobei die Ausrichtungslängsflansche 5 so geformt sind, daß sie ihre maximale Höhe an einem Punkt unmittelbar an dem Anschlag 3 aufweisen und daß sie progressiv in der Höhe abfallen, wenn sie sich der Endenöffnung bei dem Auslaßkanal 4-b annähern;(c) the longitudinal alignment flanges 5 are shaped so that they have their maximum height at a point immediately adjacent the stop 3 and that they decrease progressively in height as they approach the end opening at the outlet port 4-b;

(d) und die Oberkanten der Flansche 5 bei den Startpunkten so geformt und angeordnet sind, daß sie in den Halbabschnitt eingeführte Bewehrungsstäbe 6-b in ihrer Lage halten können.(d) and the upper edges of the flanges 5 at the starting points are shaped and arranged so that they can hold reinforcing bars 6-b inserted into the half-section in their position.

Die Spleißmuffe des vorstehend beschriebenen Typs wird nachstehend als Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform bezeichnet.The splice closure of the type described above is hereinafter referred to as a splice closure according to the first embodiment.

Die Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform kann in zwei Abschnitte unterteilt werden, d.h., in den Halbabschnitt bei dem Auslaßkanal und in den Halbabschnitt bei dem Einspritzkanal, die bei dem Anschlagsteg aufeinander treffen. Beide Halbabschnitte können gleichzeitig stumpfkegelig oder zylindrisch mit konstanten Durchmesser sein was die von der Innenoberfläche gebildet Form betrifft. Alternativ kann einer der Halbabschnitte stumpfkegelig und der andere mit einen konstanten Durchmesser zylindrisch geformt sein. Für den Halbabschnitt bei dem Auslaßkanal wird eine stumpfkegelige Form und für den Halbabschnitt bei dem Einspritzkanal einen zylin drische Form mit konstanten Durchmesser bevorzugt. Der Anschlagsteg kann beliebige bekannte Formen und Aufbauten verschiedener Art annehmen. Es ist jedoch wünschenswert, keinen Anschlagsteg mit solcher Form und Aufbau zu verwenden, welcher eine Hohlraumbildung bei der Mörtelfüllung ergibt. Von diesem Gesichtspunkt aus wird bevorzugt ein Steg mit Form und Aufbau gemäß Darstellung in den Figuren verwendet, d.h., ein pfeilerförmiger Steg, der das Innere der Spleißmuffe entlang einem Durchmesser mit einem ausgesparten Bereich in der Mitte durchquert. Im übrigen wird im allgemeinen ein Betonform stahlstab als Hauptbewehrungsstab für vorgegossene Vertikalelemente verwendet.The splice sleeve according to the first embodiment can be divided into two sections, i.e., the half section at the outlet channel and the half section at the injection channel, which meet at the stop web. Both half sections can be simultaneously frusto-conical or cylindrical with a constant diameter as regards the shape formed by the inner surface. Alternatively, one of the half sections can be frusto-conical and the other can be cylindrical with a constant diameter. A frusto-conical shape is preferred for the half section at the outlet channel and a cylindrical shape with a constant diameter for the half section at the injection channel. The stop web can take on any known shapes and structures of various kinds. However, it is desirable not to use a stop web with a shape and structure that results in the formation of a void when filling with mortar. From this point of view, it is preferable to use a web having a shape and structure as shown in the figures, i.e. a pillar-shaped web traversing the interior of the splice sleeve along a diameter with a recessed area in the middle. Besides, a precast steel bar is generally used as the main reinforcing bar for precast vertical elements.

Ringförmige Stege in der Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform sind Stege gleicher Höhe, die entlang der Innenoberfläche der Spleißmuffe vertikal zu der Längsachse der Spleißmuffe verlaufen. Diese Stege sind bevorzugt bei jeder Endenöffnung und ferner nach unten bis zu einer Tiefe vorgesehen, die einem Drittel bis zur Hälfte der Tiefe eines Halbabschnittes der Spleißmuffe, d.h., der Tiefe von jeder Endenöffnung bis zu dem Anschlagsteg entspricht. Die geeignete Anzahl ringförmiger Stege liegt bei 4 bis 7, üblicherweise bei 5 bis 6 Stegen pro Halbabschnitt der Spleißmuffe. Die ringförmigen Stege sind bevorzugt gemäß Darstellung in Fig. 6 angeordnet, so daß deren Öffnungsdurchmesser zum Innenabschnitt der Spleißmuffe hin bevorzugt progressiv größer wird. Der Neigungswinkel eines solchen ansteigenden Öffnungsdurchmessers beträgt 1 bis 3 Grad zur Längsachse der Spleißmuffe.Annular webs in the splice sleeve according to the first embodiment are webs of equal height which run along the inner surface of the splice sleeve vertically to the longitudinal axis of the splice sleeve. These webs are preferably provided at each end opening and further downwards to a depth which corresponds to one third to one half of the depth of a half section of the splice sleeve, ie, the depth from each end opening to the stop web. The suitable number of annular webs is 4 to 7, usually 5 to 6 webs per half section of the splice sleeve. The annular webs are preferably as shown in Fig. 6 arranged so that their opening diameter preferably becomes progressively larger towards the inner section of the splice sleeve. The angle of inclination of such an increasing opening diameter is 1 to 3 degrees to the longitudinal axis of the splice sleeve.

Die (als Zwischenraum bezeichnete) Differenz zwischen dem Öffnungsdurchmesser des an der Endenöffnung der Spleißmuffe angeordneten ringförmigen Steges, d.h., zwischen dem Durchmesser der Öffnung der Spleißmuffe und dem Durchmesser eines Bewehrungsstabes (oder des nominalen Durchmessers in dem Falle eines verformten Stabes), der in die Endenöffnung einzuführen ist, sollte so klein wie möglich, geeigneterweise bis 10 mm sein. Dieser wird bei der Öffnung bei dem Auslaßkanal gemessen, d.h., an der Endenöffnung, durch welche der Hauptbewehrungsstab für das obere Vertikalelement bei Beginn der Herstellung des Elementes eingeführt wurde. Der Zwischenraum bei der Endenöffnung bei dem Einspritzkanal, d.h., bei der Endenöffnung für die Aufnahme des Hauptbewehrungsstabes für das untere Vertikalelement sollte etwas größer, geeigneterweise etwa 15 bis 25 mm sein, damit die Öffnung den Hauptbewehrungsstab für das untere Vertikalelement aufnehmen kann, dessen Achse fehlausgerichtet sein kann.The difference (referred to as the gap) between the opening diameter of the annular web arranged at the end opening of the splice sleeve, i.e. between the diameter of the opening of the splice sleeve and the diameter of a reinforcing bar (or nominal diameter in the case of a deformed bar) to be inserted into the end opening, should be as small as possible, suitably up to 10 mm. This is measured at the opening at the outlet channel, i.e. at the end opening through which the main reinforcing bar for the upper vertical element was inserted at the start of the manufacture of the element. The gap at the end opening at the injection channel, i.e. at the end opening for receiving the main reinforcement bar for the lower vertical element, should be slightly larger, suitably about 15 to 25 mm, to allow the opening to accommodate the main reinforcement bar for the lower vertical element, the axis of which may be misaligned.

Die Länge der Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform hängt von der erforderlichen Zugfestigkeit der verbundenen Bewehrungsstäbe, der Druckfestigkeit des Mörtels usw. ab. Im allgemeinen beträgt jedoch, wenn Betonformstahlstäbe verwendet werden, die 28-Tage-Druckfestigkeit des Mörtels 500 bis 800 kg/cm² und die gewünschte Zugfestigkeit verbundener Bewehrungsstäbe ist die maximale Zugfestigkeit des Bewehrungsstabes selbst und die Länge ist der 13- bis 17-fache Durchmesser des Bewehrungsstabes. Im übrigen beträgt der Innendurchmesser des Einspritzkanals und des Auslaßkanals geeigneterweise 25 bzw. 20 mm.The length of the splice sleeve according to the first embodiment depends on the required tensile strength of the connected reinforcing bars, the compressive strength of the mortar, etc. However, in general, when forming steel bars are used, the 28-day compressive strength of the mortar is 500 to 800 kg/cm2, and the desired tensile strength of connected reinforcing bars is the maximum tensile strength of the reinforcing bar itself, and the length is 13 to 17 times the diameter of the reinforcing bar. Incidentally, the inner diameter of the injection channel and the discharge channel are suitably 25 and 20 mm, respectively.

Ausrichtungslängsflansche in der Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform behindern weder den gleichförmigen Fluß des Mörtels noch bewirken sie eine Hohlraumbildung, da das Verhältnis von deren Querschnittsflächen zu der Gesamtquerschnittsfläche der Spleißmuffe viel kleiner ist, als in dem Falle bekannter ringförmiger Ausrichtungsstege gemäß Dar stellung in Fig. 9 ist. Ferner steigen die Oberkanten von der Endenöffnung zu dem Innenabschnitt der Spleißmuffe allmählich in der Höhe an. Demzufolge wird die Spitze des eingeführten Bewehrungsstabes geführt, wenn die Oberkante berührt wird, so daß sich dessen Achse selbst zu der Längsachse der Spleißmuffe ausrichtet. Diesbezüglich unterscheidet sich der Längsflansch von dem in der US-A-1 689 281 beschriebenen ziemlich. Dann durchtritt er den Öffnungsraum, der von der Gruppe der höchsten Oberkanten der Ausrichtungslängsflansche in den Stoßkontakt mit dem Anschlagsteg definiert wird. Der Öffnungsraum übt seine Ausrichtungswirkung auf die Spitze des Bewehrungsstabes mittels der Oberkanten aus, welche den Stab halten, während sie mit demselben leicht in Berührung kommen. Demzufolge können das vorstehend erwähnte erste und zweite Problem mit ringförmigen Stegen für die Ausrichtung gelöst werden.Alignment longitudinal flanges in the splice sleeve according to the first embodiment neither hinder the uniform flow of the mortar nor cause void formation, since the ratio of their cross-sectional areas to the total cross-sectional area of the splice sleeve is much smaller than in the case of known annular alignment webs as shown in Fig. 9. Furthermore, the top edges gradually rise in height from the end opening to the inner portion of the splice sleeve. Consequently, the tip of the inserted reinforcing bar is guided when the top edge is contacted so that its axis aligns itself with the longitudinal axis of the splice sleeve. In this respect, the longitudinal flange is quite different from that described in US-A-1 689 281. Then, it passes through the opening space defined by the group of the highest top edges of the alignment longitudinal flanges into abutting contact with the stop web. The opening space exerts its aligning effect on the tip of the reinforcing bar by means of the top edges which hold the bar while coming into light contact with it. Consequently, the above-mentioned first and second problems with annular webs for alignment can be solved.

Gemäß Darstellung in Fig. 2 ragen mehrere Ausrichtungslängsflansche in der Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform in dieselbe Richtung. Daher könnte die Herstellung von Schalenkörpern mit einem komplexen Innenaufbau wie bei Spleißmuffen üblicherweise durch Gießen ausgeführt werden. Bei diesem Verfahren wird ein Paar von Formenhälften, die einem Paar von Halbkörpern entsprechen, die durch einen Längsschnitt des Schalenkörpers mit einer einen Durchmesser enthaltenen Ebene (Ebene X-X, gemäß Darstellung in Fig. 2)erzielbar sind, zusammengefügt, um eine Schalenkörperform zu bilden. Nach dem Einspritzen eines geschmolzenen Metalls werden die Formhälften getrennt, um das sich ergebende Gießprodukt zu entnehmen. Die vorgenannte Ebene X-X entspricht einer Ebene, auf welcher die gegenüberliegenden Seiten der Formhälften zusammenzufügen sind, wobei die Trennungsrichtung der Formhälften senkrecht zu der Ebene verläuft. Wenn die Projektionsrichtung der Ausrichtungslängsflansche 5 nicht senkrecht zu der Ebene X-X sondern geneigt dazu verläuft, wird die Trennung der Formhälften unmöglich. Es ist daher wichtig, daß alle Ausrichtungslängsflansche dieselbe Projektionsrichtung aufweisen, d.h., dieselbe Richtung wie die Trennungsrichtung der Formhälften die senkrecht zu der Ebene verläuft, auf welcher die gegenüberliegenden Seiten der Formhälften zusammengefügt werden. In diesem Punkt besteht ebenfalls ein großer Unterschied, zu dem in der US-A-1 689 281 beschriebenen Längsflansch.As shown in Fig. 2, a plurality of longitudinal alignment flanges in the splice sleeve according to the first embodiment project in the same direction. Therefore, the manufacture of shell bodies having a complex internal structure such as splice sleeves could be conventionally carried out by casting. In this method, a pair of mold halves corresponding to a pair of half bodies obtainable by longitudinally cutting the shell body with a plane containing a diameter (plane XX, as shown in Fig. 2) are joined together to form a shell body mold. After injecting a molten metal, the mold halves are separated to take out the resulting cast product. The aforementioned plane XX corresponds to a plane on which the opposite sides of the mold halves are to be joined together, the separation direction of the mold halves being perpendicular to the plane. If the projection direction of the longitudinal alignment flanges 5 is not perpendicular to the plane XX but inclined thereto, the separation of the mold halves becomes impossible. It is therefore important that all alignment flanges have the same projection direction , ie the same direction as the direction of separation of the mold halves which is perpendicular to the plane on which the opposite sides of the mold halves are joined together. In this respect there is also a major difference from the longitudinal flange described in US-A-1 689 281.

Die Ausrichtungslängsflansche steigen progressiv in der Höhe an, wenn sie sich zu dem Innenabschnitt der Spleißmuffe hin erstrecken. Die Art des progressiven Anstiegs in der Höhe kann gemäß Darstellung in Fig. 3 und 4 linear sein, oder zu der Innenoberfläche der Spleißmuffe hin gemäß Darstellung in Fig. 1 und 5 konkav ansteigen . Diese Flansche müssen an beiden Seiten der Ebene X-X angeordnet sein, aber ihre Anzahl muß nicht auf beiden Seiten dieselbe sein. Bevorzugt werden sie symmetrisch sowohl in Bezug auf die der Ebene X-X als auch auf eine Ebene senkrecht dazu angeordnet.The longitudinal alignment flanges increase progressively in height as they extend towards the inner portion of the splice closure. The nature of the progressive increase in height may be linear as shown in Figs. 3 and 4, or may increase concavely towards the inner surface of the splice closure as shown in Figs. 1 and 5. These flanges must be arranged on both sides of the X-X plane, but their number need not be the same on both sides. Preferably they are arranged symmetrically both with respect to the X-X plane and to a plane perpendicular thereto.

Streifen einer Gruppe von zwei Ausrichtungslängsflanschen, die in dem Halbabschnitt einer Hälfte vorliegen, die durch ein Längsschnitt der Spleißmuffe erhalten wird, die sich von dem Innenabschnitt zu der Endenöffnung der Spleißmuffe hin erstrecken, können sowohl zueinander als auch zu der Längsachse parallel sein. Von dem Gesichtspunkt der vorstehend erwähnten Führung des eingeführten Bewehrungsstabes werden sie jedoch bevorzugt von dem Innenabschnitt aus zu der Endenöffnung hin mit einer Neigung zueinander nach außen gespreizt. Die Tiefen von der Endenöffnung des Halbabschnittes der Spleißmuffe, angrenzend an den Auslaßkanal, zu den Anfangspunkten der Ausrichtungslängsflansche können gemäß Darstellung in Fig. 1 überall gleich sein, oder wie in Fig. 5 dargestellt, variieren.Strips of a group of two alignment longitudinal flanges present in the half section of a half obtained by a longitudinal section of the splice sleeve, which extend from the inner section to the end opening of the splice sleeve, may be parallel both to each other and to the longitudinal axis. However, from the point of view of the above-mentioned guidance of the inserted reinforcing bar, they are preferably spread outward from the inner section to the end opening with an inclination to each other. The depths from the end opening of the half section of the splice sleeve, adjacent to the outlet channel, to the starting points of the alignment longitudinal flanges may be the same everywhere as shown in Fig. 1, or may vary as shown in Fig. 5.

Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, welche eine Verbesserung der Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform ist, wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert. Diese Spleißmuffe ist ein mit Mörtel ausfüllbarer Verbindungskörper für Bewehrungsstäbe, die die Spleißmuffe gemäß der ersten Ausführungsform mit umfaßt, während die Anfangspunkte der Ausrichtungslängsflansche dort angeordnet sind, wo anderenfalls der Anschlagsteg vorgesehen ist. Der von den höchsten Oberkanten der Ausrichtungslängsflansche definierte Öffnungsraum an deren Anfangspunkten ist so geformt und angeordnet, daß er keinen Durchtritt der eingeführten Bewehrungsstäbe 6-a und 6-b zuläßt. Es ist kein Anschlagsteg vorgesehen. Die Spleißmuffe des vorstehend beschriebenen Typs wird nachstehend als die Spleißmuffe gemäß der zweiten Ausführungsform bezeichnet.A further embodiment of the present invention, which is an improvement of the splice sleeve according to the first embodiment, will now be explained with reference to Fig. 3. This splice sleeve is a mortar-fillable connecting body for reinforcing bars, which includes the splice sleeve according to the first embodiment, while the starting points of the alignment longitudinal flanges are arranged there. where the stop web is otherwise provided. The opening space defined by the highest upper edges of the alignment longitudinal flanges at their starting points is shaped and arranged so as not to allow passage of the inserted reinforcing bars 6-a and 6-b. No stop web is provided. The splice sleeve of the type described above is hereinafter referred to as the splice sleeve according to the second embodiment.

In der Spleißmuffe gemäß der zweiten Ausführungsform wird ein von der Endenöffnung bei dem Auslaßkanal eingeführter Bewehrungsstab auf seinem Weg zu den höchsten Punkten der Ausrichtungslängsflansche 5 mit den Oberkanten in Kontakt gebracht. An den Berührpunkten mit den Längsflanschen wird der Vorgang der Ausrichtung der Bewehrungsstäbe ausgeführt. Somit haben die Ausrichtungslängsflansche zwei Funktionen, d.h., die Funktion der Ausrichtung und die Funktion des Anschlages. Die Spleißmuffe dieses Typs ist gegenüber der Spleißmuffe der ersten Ausführung dahingehend vorteilhaft, daß die Herstellung einfacher gestaltet werden kann, ferner ist sie dahingehend vorteilhaft, daß die Möglichkeit einer Hohlraumbildung bei der Mörtelfüllung auf Grund des Nichtvorhandenseins eines Anschlagsteges stark reduziert ist.In the splice sleeve according to the second embodiment, a reinforcing bar introduced from the end opening at the outlet channel is brought into contact with the upper edges of the aligning longitudinal flanges 5 on its way to the highest points. At the points of contact with the longitudinal flanges, the process of aligning the reinforcing bars is carried out. Thus, the aligning longitudinal flanges have two functions, i.e., the aligning function and the stopping function. The splice sleeve of this type is advantageous over the splice sleeve of the first embodiment in that the manufacture can be made easier, and it is also advantageous in that the possibility of void formation during mortar filling is greatly reduced due to the absence of a stopping web.

Noch eine weitere Ausführungsform der Spleißmuffe der vorliegenden Erfindung, welche eine weitere Verbesserung gegenüber der Spleißmuffe gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform in Bezug auf die Anordnung ringförmiger Stege dargestellt, wird nun ebenfalls unter Bezugnahme auf Fig. 3 erläutert. Diese Spleißmuffe ist ein mit Mörtel ausfüllbarer Verbindungskörper für Bewehrungsstäbe, der die Spleißmuffe gemäß der ersten oder zweiten Ausführungsform aufweist, wobei die ringförmigen Stege 2 abwechselnd mit höheren und niedrigeren Stegen in dem Spleißmuffen-Halbabschnitt zylindrischer Form mit konstantem Durchmesser (dem Halbabschnitt an der Seite des Einspritzkanals in Fig. 3) angeordnet sind. Einer der höheren Stege ist an der Endenöffnung des Halbabschnittes angeordnet und die höheren und die niedrigeren Stege weisen jeweils dieselbe Höhe auf. Die Spleißmuffe des vorstehend beschriebenen Typs wird nachstehend als die Spleißmuffe gemäß der dritten Ausführungsform bezeichnet.Yet another embodiment of the splice sleeve of the present invention, which represents a further improvement over the splice sleeve according to the first or second embodiment with respect to the arrangement of annular webs, will now also be explained with reference to Fig. 3. This splice sleeve is a mortar-fillable reinforcing bar connecting body comprising the splice sleeve according to the first or second embodiment, wherein the annular webs 2 are arranged alternately with higher and lower webs in the splice sleeve half section of cylindrical shape with constant diameter (the half section on the injection channel side in Fig. 3). One of the higher webs is arranged at the end opening of the half section and the higher and lower webs each have the same height. The splice sleeve of the above described type is hereinafter referred to as the splice closure according to the third embodiment.

In der Spleißmuffe gemäß der dritten Ausführungsform liegt die von benachbarten höheren und niedrigeren ringförmigen Stegen gebildete Steigung in einem Winkel von 1 bis 3 Grad zu der Längsachse der Spleißmuffe vor, und zwei bis vier Paare von höheren und niedrigeren ringförmigen Stegen reichen aus.In the splice closure according to the third embodiment, the slope formed by adjacent higher and lower annular ridges is at an angle of 1 to 3 degrees to the longitudinal axis of the splice closure, and two to four pairs of higher and lower annular ridges are sufficient.

Wie bei der Beschreibung der in Fig. 6 dargestellten Spleißmuffe ausgeführt, werden die ringförmigen Stege bevorzugt so angeordnet und strukturiert, daß deren Öffnungsdurchmesser zu dem Innenabschnitt zu der Spleißmuffe hin immer größer wird, damit die sogenannte Verkeilungswirkung erreicht wird. In diesem Falle ist, je größer die Steigung des progressiven Anstiegs der Durchmesseröffnung oder je länger die Strecke zwischen dem innersten ringförmigen Steg und dem ringförmigen Steg an der Endenöffnung der Spleißmuffe ist, der Unterschied im Öffnungsdurchmesser zwischen den zwei Stegen um so größer. Der Öffnungsdurchmesser des an der Endenöffnung der Muffe angeordneten ringförmigen Stegs wird abhängig von dem Durchmesser eines in die Spleißmuffe einzuführenden Bewehrungsstabes bestimmt. Daraus folgt, daß die Anordnung und der Aufbau, wie vorstehend erwähnt, die Differenz zwischen dem maximalen Durchmesser der Spleißhülse und dem Durchmesser des einzuführenden Bewehrungsstabes maximieren. Das der Anordnung und dem Aufbau des vorstehend beschriebenen Typs anhaftende Problem besteht darin, daß der maximale Durchmesser der Spleißmuffe so klein wie möglich sein sollte. In der Spleißmuffe gemäß der dritten Ausführungsform in welcher die höheren und niedrigeren Stege abwechselnd angeordnet sind, wird die Differenz zwischen dem Durchmesser der Öffnung der Spleißmuffe und dem maximalen Durchmesser der Spleißmuffe auf die Höhendifferenz zwischen einem Paar des höheren und niedrigeren Steges reduziert. Daher ist die Differenz wesentlich kleiner, als in dem Falle einer herkömmlichen Anordnung und Aufbaus, ungeachtet der Tatsache, daß die Strecke zwischen dem ringförmigen Steg an der Endenöffnung und dem innersten Abschnitt der Spleißmuffe lang ist. Demzufolge weist diese Spleißmuffe den Vorteil auf, daß der maximale Durchmesser der Spleißmuffe kleiner gehalten werden kann, als in dem Falle eines herkömmlichen Aufbaus. Trotzdem wird eine äquivalente Verkeilungswirkung erreicht.As explained in the description of the splice sleeve shown in Fig. 6, the annular webs are preferably arranged and structured so that their opening diameter becomes increasingly larger toward the inner portion of the splice sleeve in order to achieve the so-called wedging effect. In this case, the greater the slope of the progressive increase of the diameter opening or the longer the distance between the innermost annular web and the annular web at the end opening of the splice sleeve, the greater the difference in the opening diameter between the two webs. The opening diameter of the annular web arranged at the end opening of the sleeve is determined depending on the diameter of a reinforcing bar to be inserted into the splice sleeve. It follows that the arrangement and structure as mentioned above maximize the difference between the maximum diameter of the splice sleeve and the diameter of the reinforcing bar to be inserted. The problem inherent in the arrangement and structure of the type described above is that the maximum diameter of the splice sleeve should be as small as possible. In the splice sleeve according to the third embodiment in which the higher and lower ridges are alternately arranged, the difference between the diameter of the opening of the splice sleeve and the maximum diameter of the splice sleeve is reduced to the height difference between a pair of the higher and lower ridges. Therefore, the difference is much smaller than in the case of a conventional arrangement and structure, despite the fact that the distance between the annular ridge at the end opening and the innermost section of the splice closure is long. Consequently, this splice closure has the advantage that the maximum diameter of the splice closure can be kept smaller than in the case of a conventional structure. Nevertheless, an equivalent wedging effect is achieved.

Eine weitere Ausführungsform der Spleißmuffe der vorliegende Erfindung, bei welcher der Endenöffnungsabschnitt einen speziellen Aufbau aufweist, wird nun unter Bezugnahme auf Fig. 4 beschrieben. Diese Ausführungsform ist ein mit Mörtel ausfüllbarer Verbindungskörper für Bewehrungsstäbe gemäß der ersten, zweiten oder dritten Ausführungsform, in welchem ein wendelförmiger Nutabschnitt 9 das Längsdurchgangsloch definiert, welches das offene Ende in dem Spleißmuffenendabschnitt bei dem Auslaßkanal bildet. In die Innenoberfläche des Loches ist einer wendelförmige Nut 10 eingefräst, wobei die Anzahl für die Wendelgänge eins oder zwei beträgt. Die Spleißmuffe des vorstehend beschriebenen Typs wird nachstehend als die Spleißmuffe gemäß der vierten Ausführungsform bezeichnet.Another embodiment of the splice sleeve of the present invention, in which the end opening portion has a special structure, will now be described with reference to Fig. 4. This embodiment is a mortar-fillable reinforcing bar connecting body according to the first, second or third embodiment, in which a helical groove portion 9 defines the longitudinal through hole which forms the open end in the splice sleeve end portion at the outlet channel. A helical groove 10 is milled into the inner surface of the hole, the number of the spiral turns being one or two. The splice sleeve of the type described above is hereinafter referred to as the splice sleeve according to the fourth embodiment.

Unter verschiedenen Typen von Betonformstahl-Bewehrungsstäben, welche im allgemeinen als Hauptbewehrungsstab für vorgegossene Elemente verwendet werden, befinden sich mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstäbe, die auf ihrer Oberfläche mit einer nach außen vorstehenden wendelförmigen Rippe versehen sind. Wenn ein wendelförmiger Nutabschnitt in dem Endabschnitt der Spleißmuffe vorgesehen wird, und dessen Innenoberfläche mit einer wendelförmigen Nut versehen ist, welche mit der wendelförmigen Rippe des zu verwendenden mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonform stahlstäbe in Schraubeingriff stehen kann, kann eine Bewehrungsstab/Muffen-Kombination wie vorstehend erwähnt, durch Einschrauben des mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstabes in den wendelförmigen Nutabschnitt gebildet werden, um denselben in die Spleißmuffe einzuführen. Die sich ergebende Kombination zwischen dem Bewehrungsstab und der Muffe ist wesentlich stärker als mit den vorstehend beschriebenen Gummistopfen. Die "Verschiebung" des Bewehrungsstabes" findet somit nicht statt. Das Problem liegt jedoch darin, daß die Wendeleigenschaften wendelförmiger Rippen mehr oder weniger abhängig von der Lieferquelle des mit wendelförmigen Rippen strukturierten Betonformstahlstabes variieren können und daß deshalb eine Spleißmuffe, welche zu einem mit wendelförmigen Rippen strukturierten Betonformstahlstab einer Lieferquelle paßt, zu einem mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstab von einer anderen Lieferquelle nicht paßt.Among various types of precast steel reinforcing bars generally used as the main reinforcing bar for precast elements are helical rib structured precast steel bars which are provided on their surface with an outwardly projecting helical rib. When a helical groove portion is provided in the end portion of the splice sleeve and the inner surface thereof is provided with a helical groove which can be screw-engaged with the helical rib of the precast steel reinforcing bars to be used, a reinforcing bar/socket combination as mentioned above can be formed by screwing the precast steel reinforcing bars into the helical groove portion to insert the same into the splice sleeve. The resulting combination between the reinforcing bar and the sleeve is much stronger than with the rubber plugs described above. The "displacement" of the reinforcing bar" does not take place. The problem, however, is that the helical properties of helical ribs may vary more or less depending on the source of supply of the helical rib structured rebar and therefore a splice sleeve which fits a helical rib structured rebar from one source will not fit a helical rib structured rebar from another source.

Die Wendeleigenschaften der wendelförmigen Nut in der Spleißmuffe gemäß der vierten Ausführungsforrn sind auf mittlere Wendeleigenschaften mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstäbe, die kommerziell von verschiedenen Lieferquellen erhältlich sind. Da die Anzahl der Gänge eins oder zwei ist, können die mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstäbe von den meisten Lieferquellen in Schraubeingriff mit der wendelförmigen in dem wendelförmigen Nutabschnitt der Spleißmuffe stehen, und können daher in die Spleißmuffe eingeführt werden. Dieser Schraubeingriff ist nicht so fest wie in dem Falle, in welchem die Wendeleigenschaften identisch sind, aber die Verbindung zwischen dem Bewehrungsstab und der Spleißmuffe ist stärker als mit Gummistopfen. Wendelförmige Nuten mit einer Gangzahl unter Eins sind nicht praxisüblich, da die vorgenannte Verbindung schwächer wird. Ferner sind solche mit einer Gängeanzahl größer als Zwei nicht wünschenswert, da der Bereich der gegeneinander wirkenden Wendeleigenschaften der wendelförmigen Rippen, innerhalb welcher deren moderater Eingriff mit der wendelförmigen Nut zugelassen wird, sich stark verengt. Die Spleißmuffe gemäß der vierten Ausführungsforrn hat somit, da sie dafür angepaßt ist, mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstäbe als Bewehrungsstab aufzunehmen, den Vorteil, daß die Verwendung von Gummistopfen bei der Herstellung von Bewehrungsstab/Muffen-Kombinationen unterlassen werden kann, und ferner, daß mit wendelförmigen Rippen strukturierte Betonformstahlstäbe aus einem großen Bereich von Lieferquellen verwendbar sind. Die Verwendung von Gummistopfen ist nicht nur deswegen nachteilig, weil deren Verbindungsstärke niedrig ist, sondern auch deswegen, weil die Arbeit ihrer Befestigung mühsam ist.The helical properties of the helical groove in the splice sleeve according to the fourth embodiment are based on medium helical properties of helical rib structured rebars, which are commercially available from various sources. Since the number of turns is one or two, the helical rib structured rebars from most sources can be in screw engagement with the helical groove in the helical groove portion of the splice sleeve, and can therefore be inserted into the splice sleeve. This screw engagement is not as strong as in the case where the helical properties are identical, but the connection between the rebar and the splice sleeve is stronger than with rubber plugs. Helical grooves with a number of turns less than one are not practical because the aforementioned connection becomes weaker. Furthermore, those having a number of turns greater than two are not desirable because the range of the opposing helical properties of the helical ribs within which their moderate engagement with the helical groove is permitted is greatly narrowed. The splice sleeve according to the fourth embodiment, being adapted to receive helical rib structured rebars as reinforcing bars, thus has the advantage that the use of rubber plugs can be omitted in the manufacture of reinforcing bars/socket combinations and that helical rib structured rebars can be used from a wide range of sources. The use of rubber plugs is not disadvantageous not only because their connection strength is low, but also because the work of fastening them is laborious.

Noch eine weitere Ausführungsform der Verbindungsmuffe der vorliegenden Erfindung beinhaltet eine Verbesserung im Hinblick auf den Einspritz- und Auslaßkanal der Spleißmuffe gemäß einer der ersten bis vierten Ausführungsform, welche nun unter Bezugnahme auf Fig. 5 erläutert wird. Diese Ausführungsform ist ein mit Mörtel ausfüllbarer Verbindungskörper für Bewehrungsstäbe gemäß einer der ersten bis vierten Ausführungsform, wobei Stoßflansche 16 auf den Innenoberflächen des Einspritzkanals 4-a und des Auslaßkanals 4-b angeordnet sind. Die Spleißmuffe des vorstehend beschriebenen Typs wird nachstehend als die Spleißmuffe gemäß der fünften Ausführungsform bezeichnet.Yet another embodiment of the splice sleeve of the present invention includes an improvement in the injection and discharge channels of the splice sleeve according to any one of the first to fourth embodiments, which will now be explained with reference to Fig. 5. This embodiment is a mortar-fillable reinforcing bar splice body according to any one of the first to fourth embodiments, wherein butt flanges 16 are arranged on the inner surfaces of the injection channel 4-a and the discharge channel 4-b. The splice sleeve of the type described above is hereinafter referred to as the splice sleeve according to the fifth embodiment.

Wie vorstehend erwähnt, werden bei der Herstellung vorgegossener Vertikalelemente mit der darin eingebetteten Spleißmuffe Rohre für die Mörtelfüllung (normalerweise Polyvinylchlorid-Rohre) durch Einschieben in den Einspritz- und Auslaßkanal (nachstehend zusammen als seitliches Loch bezeichnet) befestigt, wobei die Spitzen der Rohre nicht in das Innere der Spleißmuffe ragen dürfen. Die Stoßflansche in dem Einspritz- und Auslaßkanal (16 in Fig. 5) gemäß der fünften Ausführungsform wirken als Anschlag. Somit stoßen die Spitze der Rohre für die Mörteleinspritzung, wenn sie in die Spleißmuffe eingeführt werden, an diese Flansche an, so daß sie nicht weiter dahinter gelangen können.As mentioned above, in the manufacture of precast vertical elements with the splice sleeve embedded therein, pipes for mortar filling (normally polyvinyl chloride pipes) are fixed by pushing them into the injection and discharge channel (hereinafter referred to collectively as the side hole) with the tips of the pipes not allowed to protrude into the interior of the splice sleeve. The butt flanges in the injection and discharge channel (16 in Fig. 5) according to the fifth embodiment act as a stop. Thus, the tips of the pipes for mortar injection, when inserted into the splice sleeve, abut against these flanges so that they cannot go further behind.

Die Lage der Stoßflansche befindet sich bei der innenseitigen Öffnung des lateralen Loches bevorzugt bündig zu der Innenoberfläche der Spleißmuffe. Die Stoßflansche können in beliebigen unterschiedlichen Formen vorliegen, die als Anschlag geeignet sind, beispielsweise als ringförmiger Steg als eingekerbter ringförmiger Steg oder als mehrere unabhängige Stege. Ferner sollte die Höhe des Stoßf lansches in der Größenordnung der Wanddicke des in das seitliche Loch einzuführenden Rohres für die Mörteleinspritzung sein.The position of the butt flanges is preferably flush with the inner surface of the splice sleeve at the inside opening of the lateral hole. The butt flanges can be in any of the different shapes that are suitable as a stop, for example as an annular web, as a notched annular web or as several independent webs. Furthermore, the height of the butt flange should be in the order of magnitude of the wall thickness of the pipe to be inserted into the lateral hole for the mortar injection.

Der Außendurchmesser des in das seitliche Loch einzuführende Rohres für die Mörteleinspritzung ist etwas kleiner als der Innendurchmesser des seitlichen Loches gehalten, um ein ungehindertes Einschieben sicherzustellen. Dieses fördert jedoch nach dem Einführen einen Zwischenraum zwischen dem seitlichen Loch und dem Rohr, so daß die Arbeit einer Umwicklung mit Klebeband erforderlich wird, um eine feste Fixierung sowie eine Abdichtung sicherzustellen. Wenn ein Steg oder ein Wulst auf der Innenoberfläche des lateralen Loches an einer geeigneten Stelle zwischen dem Stoßflansch und der Außenseitenöffnung des lateralen Loches vorgesehen wird, wobei dessen Öffnungsdurchmesser etwas kleiner als der Außendurchmesser des Rohres für die Mörteleinspritzung ist, wird das Rohr bei seinem Durchtritt dadurch gedrückt, um fest in dem seitlichen Loch gehalten zu werden. Demzufolge kann die vorstehend erwähnte Umwicklungsarbeit vorteilhafterweise weggelassen werden.The outside diameter of the mortar injection pipe to be inserted into the lateral hole is kept slightly smaller than the inside diameter of the lateral hole to ensure smooth insertion. However, this promotes a gap between the lateral hole and the pipe after insertion, so that the work of wrapping with adhesive tape is required to ensure firm fixation as well as sealing. If a ridge or bead is provided on the inside surface of the lateral hole at a suitable location between the butt flange and the outside opening of the lateral hole, the opening diameter of which is slightly smaller than the outside diameter of the mortar injection pipe, the pipe is pressed thereby as it passes through to be firmly held in the lateral hole. Accordingly, the wrapping work mentioned above can be advantageously omitted.

Claims

1. Mortar-fillable connector for reinforcing bars, with:

(a) a through-hole injection channel (4-a) arranged in the side wall portion near the one open end of a splice sleeve (1);

(b) a through-hole outlet channel (4-b) arranged in the side wall portion near the other open end of the splice sleeve (1);

(c) a stop (3) arranged on the inner surface of the splice sleeve (1) approximately at its longitudinal center section; and

(d) a plurality of longitudinally spaced annular webs (2) arranged on the inner surface at each end opening and further inwardly;

(e) a plurality of longitudinal alignment flanges (5) arranged on the inner surface of the splice sleeve (1) between the innermost annular web at the outlet channel (4-b) of the splice sleeve (1) and the stop (3);

characterized in that:

(f) the longitudinal flanges (5) extend from starting points near the stop (3) to the end opening near the outlet channel (4-b) and are shaped so that they have their maximum height at a point in the immediate vicinity of the stop (3) and that they decrease in height as they approach the end opening near the outlet channel (4-b), and that the upper edges of the flanges (5) at the starting points are shaped and arranged so that they hold in place a reinforcing bar (6-b) inserted into the half section of the splice sleeve (1). which extends from the end opening near the outlet channel (4-b) to the stop (3).

2. A mortar-fillable connecting body according to claim 1, wherein the longitudinal flanges (5) protrude inwards in the same direction.

3. A mortar-fillable joint body according to claim 1 or 2, wherein the annular webs (2) on the inner surface extend inwardly to a depth that corresponds approximately to half the depth from each end opening to the stop (3).

4. A mortar-fillable connecting body according to claim 1, 2 or 3, wherein the starting points of the alignment longitudinal flanges (5) are shaped to form the stop (3); wherein the opening space defined by the highest upper edges of the longitudinal flanges (5) at their starting points is shaped and arranged so as not to allow the passage of the inserted reinforcing bars (6-a and 6-b).

5. A mortar-fillable joint body according to any one of the preceding claims, wherein the annular webs (2) comprise higher and lower webs arranged alternately in the cylindrical splice sleeve half-section with a constant diameter, wherein one of the higher webs (2) is arranged at the end opening of the half-section and the higher and lower webs (2) each have more or less the same height.

6. A mortar-fillable joint body according to any one of the preceding claims, wherein a helical groove portion (9) defines a longitudinal through hole forming the open end in the splice sleeve at the outlet channel (4-b) and wherein a helical groove 10 with the number of one or two threads is cut into the inner surface of the hole.

7. A mortar-fillable connecting body according to any one of the preceding claims, wherein abutting flanges (16) are provided on the inner surfaces of the injection channel (4-a) and the outlet channel (4-b).