DE3529001C2

DE3529001C2 -

Info

Publication number: DE3529001C2
Application number: DE19853529001
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Dyckerhoff and Widmann AG
Current assignee: Walter Bau AG
Priority date: 1985-08-13
Filing date: 1985-08-13
Publication date: 1987-10-22
Also published as: DE3529001A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Einbau einer Wendel aus Stahldraht in ein Rohr bei der Herstellung eines spannbaren Zugglieds, z. B. eines Schrägkabels für eine Schrägkabelbrücke.

Bei der Herstellung von beispielsweise Schrägkabeln für eine Schrägkabelbrücke wird zunächst ein meist aus Kunststoff, z. B. Polyäthylen, bestehendes Rohr ausgelegt. Sodann werden die das Zugglied bildenden Einzelelemente, wie Stahlstäbe, -drähte oder -litzen in das Rohr eingeführt. Schließlich werden an den Enden des Zugglieds Verankerungs vorrichtungen angebracht, mittels deren es gegenüber einem Bauwerk verankert werden kann und an denen die Einzelele mente einzeln oder gemeinsam gespannt werden können. Nach dem Spannen wird der verbliebene Hohlraum innerhalb des Rohrs mit einem erhärtenden Material, z. B. Zementleim, ausgepreßt, um die Einzelelemente des Zugglieds vor Korrosion zu schützen.

Bei der Herstellung des Zugglieds muß darauf ge achtet werden, daß zumindest die an der Außenseite des Bündels liegenden Einzelelemente einen ausreichenden Ab stand zur Innenfläche des Rohrs aufweisen, um eine aus reichende Überdeckung durch das Korrosionsschutzmaterial einzuhalten. Um diesen Abstand sicherzustellen, ist bei einem bekannten, gattungsgemäßen Verfahren vorgesehen (vgl. "Beton- und Stahlbetonbau", 2/1980, S. 29 bis 35), daß eine aus Stahldrähten bestehende Litze als Wendel um das aus Einzelelementen aus Spanndrähten bestehende Bündel gewickelt wird und daß das mit dieser Wendel ver sehene Bündel zur Bildung des Zugglieds in das Rohr ein geführt wird. Wenn die Einzelelemente einzeln in das Rohr eingeführt werden sollen, so ist es erforderlich, daß die Wendel vor dem Einbringen der Einzelelemente im Rohr fixiert ist.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren entsprechend dem Oberbegriff des Patent anspruchs zu schaffen, bei dem die Wendel vor dem Ein bringen der Einzelelemente in das Rohr eingebracht und dort fixiert werden kann.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs angegebenen Merkmale gelöst.

Der Vorteil der Erfindung ist zunächst darin zu sehen, daß die Wendel für sich mit einem zum Innen durchmesser des Rohrs geringfügig kleineren Außendurch messer hergestellt und somit auf einfache Weise in das Rohr eingeführt werden kann. Durch Aufbringen einer gezielten Längszugkraft wird die im Rohr befindliche Wendel überdehnt und damit gereckt. Durch diesen Reck vorgang, der eine plastische Verformung darstellt, ver größert sich der Radius der in die Länge gezogenen Win dungen der Wendel. Dabei wird die Wendel so weit plastisch verformt, daß der im Material der Wendel verbleibende elastische Verformungsteil nach Weg nahme der Längszugkraft ein Rückfedern und damit ein festes Anliegen der Wendel an der Innenwand des Rohrs bewirkt. Es werden hierfür Drähte aus hochfestem Material verwendet.

Hinsichtlich seiner Durchführbarkeit hat dieses Verfahren den Vorteil, daß die Wendel in platzsparender Form angeliefert und ohne besondere Maßnahmen bzw. Vorrichtungen eingebaut werden kann. Die Anspreßkraft, mit der die einzelnen Windungen der Wendel an der Innenwand des Rohrs anlie gen und die Ganghöhe können durch die Größe des Außendurch messers der Wendel und der Längsverformung beeinflußt werden, so daß auch Toleranzen aufgenommen werden können.

Ein wesentlicher Vorteil besteht darin, daß bei eventuellem Auftreten eines Axialdrucks auf die Wendel sich deren Durchmesser noch mehr vergrößert, so daß die Wendel ihren Sitz innerhalb des Rohrs noch verbessert. Dies ist vor allem für den Fall von Bedeutung, daß beim Einschieben der Einzelelemente ein unbeabsichtigter Axialdruck auf die Wendel ausgeübt werden sollte. Dieser Axialdruck wirkt im Sinne der elastischen Rückstellkraft.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 einen Teillängsschnitt durch ein Rohr mit einer Wendel mit noch eng beieinanderliegenden Windungen entlang der Linie I-I in Fig. 2,

Fig. 2 einen Querschnitt entlang der Linie II-II in Fig. 1,

Fig. 3 einen der Fig. 1 entsprechenden Längsschnitt durch das Rohr mit der an der Rohrwand anliegenden Wendel,

Fig. 4 einen Querschnitt durch ein mit einer Wendel ausgestattetes Zugglied und die

Fig. 5 und 6 Darstellungen für die Ausbildung von Stößen des Rohrs.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt 1 aus einem Längs schnitt eines Rohrs 2 mit einer Wendel 3 dargestellt. Das Rohr 2 z. B. aus Polyäthylen. In das Rohr 2 ist eine Wendel 3 eingeführt, deren Windungen 3 a eng aneinanderliegen. Die Wendel 3 besteht aus einem hochfesten Stahldraht, der für sich über einen zentralen Kern gewickelt wird, um die Wendel 3 zu er zeugen.

Für die Herstellung der Wendel 3 wird zweckmäßigerweise Stahldraht mit kreisförmigem Querschnitt verwendet, dessen Durchmesser der im Endzustand für die Einzelelemente des Zug glieds erforderlichen Überdeckung durch Korrosionsschutz material, z. B. Zementmörtel, entspricht. Es ist aber auch denkbar, die Wendel 3 aus Flachdraht herzustellen, dessen Dicke dem erforderlichen Überdeckungsmaß entspricht. Um bei einem großen Überdeckungsmaß die Wendel 3 nicht zu schwer und die zum Recken der Wendel 3 erforderlichen Längskräfte nicht zu groß werden zu lassen, ist es auch möglich, für die Herstel lung der Wendel 3 einen entsprechend dünneren Draht zu verwen den, der mit einer Beschichtung z. B. aus einem Polyäthylen-Rohr ver sehen ist, das vor oder nach dem Biegen des Drahtes zur Wen del 3 auf diesen aufgeschoben wird. Das Gleiche kann auch mit einer Epoxidharz-Beschichtung erreicht werden, die zusätzlich einen Korrosionsschutz für die Wendel 3 darstellt.

Der Außendurchmesser d der Wendel 3 ist etwas geringer als der Innendurchmesser D des Rohrs 2, so daß die Wendel 3 leicht in das Rohr 2 eingeführt werden kann; sie läßt sich so in platzsparender Form anliefern, lagern und einbauen.

Nach dem Einbau der Wendel 3 in das Rohr 2 wird unter Festhaltung ihres einen Endes 4 auf deren gegenüberliegen des Ende 5 eine axiale Zugkraft P ausgeübt. Unter der Wirkung dieser Zugkraft P wird die Wendel 3 gedehnt, wobei die einzelnen Windungen 3 a auseinander gezogen werden. Um diese Dehnung möglichst gleich mäßig zu gestalten, können entsprechende Zugkräfte auch an beiden Enden der Wendel angreifen. Bei längeren Hüllrohren ist zweckmäßig, die Wendel zunächst bis zur Mitte einzu führen und dann beidseitig zu dehnen.

Die Dehnung der Wendel 3 durch die axiale Längskraft P erfolgt über das lediglich elastische Auseinanderziehen der einzelnen Windungen 3 a hinaus bis in den Bereich einer plastischen Verformung der Wendel 3 hinein, in dem sich in einem Reckvorgang die Radien der einzelnen Windungen 3 a der Wendel 3 vergrößern. Das Ausmaß der Reckung hängt vor allem von der Festigkeit des hochfesten Drahtmaterials ab. Infolge der dem Stahldraht auch bei einer plastischen Verformung noch inne wohnenden elastischen Rückstellkraft zieht sich die Wendel 3 nach Wegnahme der Längskraft P wieder etwas zusammen und legt sich infolge des durch den Reckvorgang vergrößerten Radius der Windungen 3 a von innen her fest gegen die Innenwandung des Rohrs 2 an (vgl. Fig. 3). Dadurch erhält die Wendel 3 einen sehr festen Sitz im Rohr 2, der sich dann, wenn beim Einschieben der Einzel elemente eine örtlich auf eine Windung 3 a wirkende Axial kraft auftreten sollte, noch verstärkt, da diese Axialkraft im gleichen Sinn wie die elastische Rückstellkraft der Wendel 3 selbst wirkt.

In ein so vorbereitetes Rohr 2 hinein können dann zur Bildung eines Zugglieds 6 die Einzelelemente 7 eingeführt werden. Ein solches Zugglied 6 ist in Fig. 4 im Querschnitt dargestellt. Die Einzelelemente 7, z. B. Litzen, liegen in radialsymmetrischer Ordnung innerhalb des Rohrs 2, wobei das Maß der Überdeckung der äußersten Einzelelemente 7 mit dem die verbliebenen Hohlräume ausfüllenden erhärtenden Material 8 durch die Dicke der Wendel 3 bestimmt ist.

Wenn größere Rohrlängen erforderlich sind, oder wenn die Rohre in Abschnitten vorgefertigt auf der Baustelle an geliefert werden, ist es möglich, zwei oder mehr Rohre mit bereits eingebauten Wendeln zu stoßen. Möglichkeiten für solche Stöße sind in den Fig. 5 und 6 im Längsschnitt darge stellt. Dabei zeigt Fig. 5 einen einfachen stumpfen Stoß, wie er durch Verschweißen der Enden der beiden Rohre 2 und 2′ hergestellt werden kann. Dabei entstehen eine äußere Schweißraupe 9 und eine innere Schweißraupe 10, die zugleich als zusätzliche Sicherung gegen eine Axialverschiebung der letzten Windungen der beiden Wendeln 3 bzw. 3′ dient.

Ein Stoß zweier Rohre 2 und 2′ ist auch in der Weise möglich, daß vor dem Verschweißen der Rohrenden ein Innen ring 11 aus dem Rohrmaterial eingelegt wird, der bei dem Rohrschweißvorgang zugleich mitverschweißt wird (Fig. 6). Der Innenring 11 gewährleistet im Bereich der Schweißnaht eine größere Festigkeit und dient ebenfalls als zusätzliche Sicherheit gegen ein unbeabsichtigtes Verschieben der Wendeln 3 und 3′.

Claims

Verfahren zum Einbau einer Wendel aus Stahldraht in ein Rohr bei der Herstellung eines spannbaren Zugglieds, z. B. eines Schrägkabels für eine Schrägkabelbrücke, dadurch gekennzeichnet, daß die Wendel (3, 3′) für sich durch Wickeln aus einem hochfesten Stahldraht mit eng aneinander liegenden Windungen (3 a) und einem Außendurchmesser (d) her gestellt wird, der geringfügig kleiner ist als der Innen durchmesser (D) des Rohrs (2, 2′), daß die Wendel (3, 3′) so dann in das Rohr (2, 2′) eingeführt und durch Aufbringen einer Längszugkraft (P) in axialer Richtung über ihren elastischen Bereich hinaus so weit plastisch verformt wird, daß der noch verbleibende elastische Verformungsanteil nach der anschließenden Wegnahme der Längszugkraft (P) ein festes Anlegen an die Rohrwand bewirkt.