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Einteiliger Spannkopf zum Verankern von Vorspanngliedern von Baukörper aus Beton oder andern Massen
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anpassende kegelstumpfartige Anordnung verleihenden Organen entsprechende Form verleiht. Man kann beispielsweise diesem durch die Spannglieder gebildeten Kegelstumpf einen gegenüber dem Öffnungs- winkel des Spannkopfhohlraums geringfügig grösseren Spitzenwinkel geben, so dass die Klemmkraft in
Richtung auf die grosse Grundfläche des Spannkopfhohlraums grösser als in Richtung auf dessen kleine i Grundfläche ist ; man kann aber auch den kegelstumpfförmigen Spannkopfhohlraum an der Seite dessen kleiner Grundfläche fortschreitend aufweiten, so dass dort die Klemmkraft der Spannglieder progressiv ab- nimmt.
Alle diese Massnahmen erfordern aber eine genaue Bearbeitung des kegelstumpfförmigen Spannkopf- hohlraums und der Verankerungsorgane, die den Spanngliedern innerhalb des Spannkopfes die sich dem Spannkopfhohlraum anpassende kegelstumpfartige Form verleihen. Geringe Abweichungen in der Form oder Abmessung wesentlicher Teile der bisher bekannten Verankerungsvorrichtungen oder das Anwen- den übermässiger Kräfte in diesen Vorrichtungen können nämlich, wie noch folgend dargelegt wird, die gewünschte Verteilung der Klemmkräfte wesentlich verändern, da unter Einwirkung derselben diese Vor- richtungen nichtvon sich aus sofort ich zu verformen streben, um diese Kraftverteilungwiederherzustellen.
Die Erfindung betrifft nun einen Spannkopf aus einem die in ihm zu verkeilende Bewehrung aufneh- menden hohlkegelstumpfförmigen Teil und einem mit ihm in stofflicher Einheit stehenden Ringteil mit einer etwa auf den Aussenrand des erweiterten Spannkopfendes zulaufenden Fläche. Bei einem bisher be- kannten derartigen Spannkopf wächst die Wandstärke seines hohlkegelstumpfförmigen Teils zwar in dem unteren Bereich mit der Aussenfläche zum erweiterten Spannkopfende hin, bleibt dann aber bei Übergang in die an den Ringteil angrenzende gedachte Kegelstumpffläche des hohlkegelstumpfförmigen Teils etwa konstant und nimmt dann schliesslich im Bereich des erweiterten Spannkopfendes sogar ab.
Die Erfindung führt im Gegensatz zu den bisher bekannten Spannköpfen zu einem Spannkopf, bei welchem ungeachtet der anzuwendenden Kräfte und trotz etwaiger ziemlich grosser Formtoleranzen die- ses Spannkopfs und des sich ihm anpassenden kegelstumpfförmigen Spanngliedgebildes die genaue Vertei- lung der Klemmkräfte der Spannglieder beibehalten bleibt, da der Spannkopf in der Lage ist sich zu ver- formen, um diese Verteilung unter der Wirkung örtlicher Kontraktionen, denen er unterliegt, wiederher- zustellen. Gegenüber bisher bekannten Ausführungsformen von Spannköpfen weist der Spannkopf gemäss der Erfindung ausserdem noch den Vorteil eines wesentlich geringeren Materialverbrauchs und einer weit- aus leichteren Herstellung auf.
Mit der Erfindung wird nun ein Spannkopf vorgeschlagen, bei dem erfindungsgemäss der hohlkegel- stumpfförmige Teil in seiner Wandstärke zum erweiterten Spannkopfende hin fortlaufend wächst und der
Ringteil. der in ansieh bekannterweise in seiner Dicke zu seinem äusseren Umfang hin abnimmt, mit seiner sich auf dem vorzuspannenden Baukörper abstützenden, dem verjüngten Spann kopfende zugewandten Fläche in den hohlkegelstumpfförmigen Teil in Richtung auf dessen mittleren Bereich übergeht.
Gemäss einer besonders vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist die Wandstärke des hohlke- gelstumpfförmigen Teils des Spannkopfes dünn genug, dass sein Widerstand gegenüber Ausdehnung kleiner als die auf ihn bei Spannung der Vorspannglieder durch deren in ihm sitzendes kegelstumpfartiges
Gebilde einwirkende Dehnungskraft ist, und ferner der ihn umgebende Ringteil derart bemessen, dass er den zur Aufnahme der über den Dehnungswiderstand des ersteren Teils hinausgehenden Dehnungskraftnot- wendigen Dehnungswiderstand besitzt. In diesem Fall ist die Ersparnis an den Spannkopf bildendem Ma- terial am grössten.
Vorzugsweise liegt der Übergang der Stützfläche des Ringteils in den hohlkegelstumpfförmigen Spann- kopfteil bezüglich der axialen Länge der inneren Kegelfläche desselben zwischen einem und zwei Drittel, vorzugsweise auf der Hälfte dieser Länge.
Die Stützfläche des Ringteils kann eben oder konkav sein, so dass auf den Baukörper keine Kräfte aus- geübt werden, die ihn in radialer Richtung auseinanderzubrechen bestrebt sind, während die ihr gegen- überliegende Fläche des Ringteils vorzugsweise in den umlaufenden Aussenrand des erweiterten Spannkopfendes in konkaver Abrundung, d. h. über einen konkaven Teil einer torischen Fläche übergeht.
Weitere Merkmale der Erfindung und der durch sie erzielten Vorteile gehen aus der nachfolgenden
Beschreibung der Zeichnungen hervor, die neben bisher bekannten Spannköpfen solche der erfindungsgemässen Art in beispielsweisen Ausführungsformen schematisch veranschaulichen.
Fig. l, 2 und 3 zeigen drei bisher bekannte Spannkopfformen in axialem Schnitt, Fig. 4 stellt in einem Axialschnitt eine Vorrichtung zur Verankerung eines Draht-oder Stabbündels mit einem Spannkopf gemäss der Erfindung dar, Fig. 5 bringt gesondert den in Fig. 4 dargestellten Spannkopf im Axialschnitt,
Fig. 6 lässt im Axialschnitt eine Vorrichtung zur Verankerung eines einzelnen Spannstabs oder -kabels mit einem Spannkopf gemäss der Erfindung erkennen, Fig. 7 zeigt gesondert den Spannkopf der durch Fig. 6
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veranschaulichten Vorrichtung und Fig. 8 bringt eine weitere Ausführungsform des Spannkopfes, Fig. 9 zeigt im Axialschnitt einen Spannkopf, der in einen bewehrten Betonkörper eingebettet ist und Fig. 10 stellt wieder eine weitere Ausführungsform des Spannkopfes gemäss der Erfindung dar.
Zum besseren Verständnis des durch die Erfindung herbeigeführten technischen Fortschritts sei zu- nächst an Hand der Fig. 1 - 3 der Stand der Technik erläutert. Fig. 1 zeigt einen bekannten Spannkopf a aus Beton, Fig. 2 und 3 veranschaulicht zwei übliche Ausführungsformen von Stahlspannköpfen b und c.
Die folgenden Erläuterungen beabsichtigen nicht etwa, das Betriebsverhalten dieser Spannköpfe vollstän- dig und genau darzulegen, sondern sind lediglich dazu bestimmt, die Mängel derselben aufzuweisen, die durch die Erfindung gerade behoben werden sollen.
Um zu ermöglichen, dass eine (nicht dargestellte) den Hohlraum d dieser Spannköpfe durchlaufende
Bewehrung bis an ihre Zerreissgrenze gespannt werden kann, ohne unter dem durch das Verkeilen der in- nerhalb des Spannkopfes kegelstumpfförmig ausgebildeten oder ausgebreiteten Bewehrung hervorgerufenen
Klemmdruck zu zerreissen, ist es, wie bereits zuvor schon erwähnt worden ist, notwendig, dass die durch die Pfeile f dargestellten Klemmkräfte in den aufeinanderfolgenden Querschnitten dieses Hohlraums an der Seite der kleinen Grundfläche desselben zu Null werden und in Richtung auf dessen grosse Grundflä- che progressiv wachsen.
Die Spannkraft der Vorspannglieder ist längs der Pfeile T gerichtet. Auf Grund der Reibung des ke- gelstumpfförmigen Gebildes der Vorspannglieder gegen die Wandung des Spannkopfhohlraums d verlaufen die Kräfte f im übrigen nicht genau senkrecht zur Wandung des Hohlraums, sondern sind in Richtung auf dessen kleine Grundfläche geneigt.
Wenn auch andere progressive Änderungen des Werts der Kräfte f möglich sind, sei angenommen, dass die Änderung dieser Kraft linear ist, so dass in jedem durch die Achse des Hohlraums d verlaufenden Halbriss die Gesetzmässigkeit der Änderung der Kräfte f durch die Gerade ml bestimmt ist und die Gesamtheit aller Kräfte f eine Resultierende F ergibt, die zu den Kräften f parallel verläuft und etwa im oberen Drittel der Höhe des Spannkopfhohlraums liegt. Die Spannköpfe widerstehen den radialen Kräften f nach Art eines durch einen Flüssigkeitsdruck aufgeweiteten Rohrs, d. h. durch Auftreten von umfänglichen Zug- dilatationen in dem den Spannkopf bildenden Material.
Auch wenn man durch vernünftIge Wahl der Formen des Spannkopfhohlraums d und des in ihn eingesetzten Spanngliedgebildes die gewünschte Verteilung der Kräfte f erhält, kann man sich an Hand der Fig. 1-3 davon überzeugen, dass das Verhalten dieser bekannten Spannköpfe ungenügend ist.
Im Falle der Fig. l ist der Teil des Spannkopfes a, der den grössten Kräften f unterworfen wird, gerade der bezüglich seiner Wandstärke schwächste Teil ; die an der Seite der kleinen Grundfläche des Spannkopfhohlraums befindliche, im Vergleich zum ganzen Spannkopf den grössten Raum einnehmende Materialmasse wird sehr geringen Dilatationen unterworfen und gibt daher praktisch nur die Grundfläche S ab, mit der der Spannkopf sich auf dem Beton abstützt.
Wenn aber die Spannung T steigt, wird das kegelstumpfförmige Vorspanngliedgebilde tiefer in den Hohlraum d eingetrieben und, wenn dieses Gebilde nachgiebig oder der konischen Form dieses Hohlraums genau angepasst ist, verläuft auf Grund des gegen die kleine Grundfläche des Spannkopfhohlraums angewachsenen Widerstands des den Spannkopf bildenden Materials die Verteilung der Klemmkräfte f nicht mehr längs der Geraden ml'sondern hauptsächlich längs der Geraden m, d. h. die grössten Klemmkräfte liegen an der Seite der kleinen Grundfläche des Spannkopfhohlraums, wodurch das Zerreissen der Vorspannglieder begünstigt wird, bevor die ihnen auferlegte Spannung ihr Maximum erreicht.
Mit andern Worten gesagt, wenn man versucht, das den Spannkopf a bildende Material unter gewöhnlichen Bedingungen arbeiten zu lassen, wird die Verteilung der Klemmkräfte gerade umgekehrt, wie sie erwünscht ist.
Ein ähnliches Ergebnis stellt sich im Fall der Fig. 2 ein. Bei ier durch die Gerade ml gekennzeichneten gewünschten Verteilung der Kräfte f wird der sich auf den Beton abstützende Flansch bl nicht auf Dehnung beansprucht ; wenn aber das kegelstumpfförmige Vorspanngliedgebilde in den Hohlraum d stärker eingetrieben wird, ist der Spannkopf versucht, sich an der Seite der grossen Grundfläche seines Hohlraums, wo er am wenigsten widerstandsfähig ist, zu öffnen, und die Kraftverteilung folgt etwa der Linie m. was wie zuvor ungünstig ist.
Die in Fig. 3 dargestellte Ausführungsform scheint zufriedenstellender zu sein. Der sich auf den Beton abstützende Flansch cl trägt auf Grund seines Dehnungswiderstands dazu bei, grössere Kräfte fabstützen zu können. Wenn jedoch die Zugkraft T und demzufolge die durch die Pfeile Tl angedeuteten Auflager-
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sich vergrössern,ren können. Wenn ferner das kegelstumpfförmige Spanngliedgebilde in den Spannkopfhohlraum eingetrieben wird. weitet sich letzterer an der Seite seiner kleinen Grundfläche aus, so dass die Vorspannglieder quer durch den Hohlraum hindurchzutreten bestrebt sind.
Unter der Voraussetzung, dass diese Art der Verankerung die auf sie einwirkenden Kräfte aushält, nimmt die Verteilung der Kräfte die Form m4 an ; der Klemmdruck ist hiebei an der Seite der kleinen Grundfläche des Spannkopfhohlraums sehr gering, und seine Änderung längs der Hohlraumachse erfolgt allzu schnell.
Der in Fig. 3 dargestellte Spannkopf weist gegenüber denjenigen gemäss Fig. l und 2 noch einen weiteren Mangel auf. Seine äussere Kegelstumpffläche stützt sich völlig auf den sie umgebenden Beton ab und übt daher in ihrer Gesamtheit auf ihn eine Keilwirkung aus, die diesen Beton radial zu sprengen bestrebt ist. Diese Wirkung wird noch dadurch vergrössert, dass der Flansch cl eine annähernd kegelstumpfförrnige Gestalt unter der Biegung annimmt, der er unterliegt.
Der Spannkopf gemäss der Erfindung ist von allen diesen Nachteilen frei und kann ausserdem leicht hergestellt werden, u. zw. mit einer wesentlich geringeren Materialmenge gegenüber derjenigen, die die in den Fig. 1-3 dargestellten Spannköpfe benötigen.
Bei der in Fig. 4 veranschaulichten Verankerungsvorrichtung wird der Spannkopf 1 für die Verankerung eines Bündels von Spanndrähten 4 benutzt, die gegen die Wandung 2 des kegelstumpfförmigen Spannkopfhohlraums mittels eines Kegels 5 festgeklemmt werden. Letzterer kann in bekannter Weise ein Stahlkegel mit geriffelter oder sonstwie griffig gehaltener Aussenfläche oder ein bewehrter Betonkegel oder-wie dargestellt-ein konischer verformbarer Körper sein, der an seinem umlaufenden Mantel starre keilförmige
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gel 5 abgeschnitten worden sind. In dem Betonkörper 6 sind die Drähte 4 von diesem durch die Hülse 9 getrennt, die somit das Spannen der Drähte nach Abbinden des Betons zulässt. Die umlaufende Innenwandung 2 des Spannkopfhohlraums besitzt einen kegelstumpfförmigen Bereich 2a, der in einen zylindrischen Wandungsteil 2b übergeht.
Der Wandungsteil 2b bringt somit einen konvexen Längsverlauf der zylindri- schen Innenfläche des Spannkopfes.
Die gesuchte Verteilung der Klemmkraft der Vorspannglieder ist wie zuvor durch die Pfeile f veranschaulicht, die für einen durch zwei durch die Achse der Verankerung laufende benachbarte radiale Halbebenen begrenzten Ausschnitt der Verankerung die Resultierende F ergeben.
Der Spannkopf 1 ist sozusagen aus zwei Teilen gebildet : Der eine Teil la ist ein kegelstumpfförmi- ges Rohr mit einer zu dessen grossen Grundfläche hin fortschreitend grösser werdenden Wandstärke ; dieser Teil ist aussen durch die Kegelstumpffläche Ic begrenzt, die sich in die gestrichelt gezeichnete gedachte Kegelstumpffläche Id nach oben fortsetzt. Die Wandstärke dieses Teils la ist so bemessen, dass er einen grossen Teil der Kräfte f, z. B. die Hälfte derselben, ohne bleibende Verformung aushalten kann, jedoch ohne zu brechen diesen Kräften allein nicht widerstehen könnte. Der andere Teil lb, den man als einen den Teil la umgebenden Ring betrachten kann, ist in seineminnem durch die gedachte Fläche Id begrenzt.
Dieser Ring weist die Fläche 3 auf, mit der sich der Spannkopf 1 auf dem Betonkörper 6 abstützt und die etwa auf halber Länge des Spannkopfs 1 in die Aussenfläche Ic-ld des Teils la übergeht.
In der Zeichenebene kann für einen kleinen Ausschnitt des Spannkopfs beiderseits dieser Ebene die Resultierende der über die Stützfläche 3 auf den Betonkörper 6 ausgeübten Drücke durch den Pfeil F dargestellt werden. In Fig. 5 ist der Spannkopf 1 der Fig. 4 allein dargestellt, wobei die inneren und äusse- ren Kräfte zeichnerisch veranschaulicht sind, denen er unterworfen ist. Die Kraft F kann in eine zur Achse des Spannkopfs 1 parallele Kraft F'und eine zu dieser Achse senkrechte Kraft F"zerlegt werden. Die Summe der auf die gesamte Umfangsfläche des Hohlraums 2 einwirkenden Komponenten F'ist gleich der Summe der Einzelspannungen t der Vorspannglieder. Die Kraft F'ist somit gleich der Krafteinwirkung F der sich auf den Betonkörper abstützenden Fläche 3.
Auf Grund dessen, dass der Spannkopfteil la sich nicht verformen kann, ohne eine Verformung des Rings lb herbeizuführen, wird von dem kegelstumpfförmigen Teil la durch die gedachte Fläche Id hindurch auf den Ringteil Ib eine Kraft F übertragen, die umso grösser ist, je geringer der Widerstand des Teils la ist. Die zu der Achse. des Spannkopfs parallele Komponente F* dieser Kraft ist gleich der Komponenten F', da ja in dieser Richtung die Ausdehnung des Teils la keinen Kraftausgleich zulässt. Demge- genüber beträgt die zu dieser Achse senkrechte Komponente F"nur einen Teil, z. B. die Hälfte, der Komponente Fil", während der Rest durch die radiale Dehnung des Teils la ausgeglichen wird.
Infolgedessen hat die Kraft !-wie die Kraft F ihre Drucklinie zum oberen Drittel des kegelstumpfförmigen Teils des Spannkopfs 1 gerichtet, ist jedoch wesentlich kleiner als die Kraft R und mehr als diese in Richtung auf
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die kleine Grundfläche des Spannkopfhohlraums 2 geneigt : mit andern Worten gesagt, nähert sich ihre
Richtung mehr derjenigen der Kraft F.
Die Kraftkomponente muss durch den Dehnungswiderstand des Rings lb ausgeglichen werden, was für diesen einen bestimmten Querschnitt erforderlich macht, der z. B. etwa gleich demjenigen des Teils la ist, wenn der Widerstand dieses letzteren Teils nur die Hälfte desjenigen beträgt, der zum Ausgleich der Komponente Fil' notwendig wäre. Der Ausgleich wird am besten erreicht, wenn der Schnittpunkt der
Kraft F mit der auf den Beton ausgeübten Kraft F in einer senkrecht zur Achse des Spannkopfs stehenden
Ebene liegt, die den Schwerpunkt G des durch eine radiale Ebene laufenden Schnitts des Rings lb ent- hält.
Somit lässt die Resultierende der Kraft F und des F entgegengerichteten Auflagedrucks des Betons ) eine Dehnung des Rings 1b zu, ohne dass dieser einer Torsion oder Biegung unterworfen wird. Dieses Er- gebnis wird ziemlich genau erreicht, wenn die Stützfläche 3 etwa auf halber Höhe des Spannkopfs, jeden- falls zwischen ein und zwei Drittel dieser Höhe liegt.
Damit der Schwerpunkt G so nahe wie möglich an die Drucklinie der Kraft F zu liegen kommt, ist es ferner zweckmässig, wenn der Querschnitt des Rings Ib sich einerseits in seiner Stärke zum Umfang hin i vermindert und anderseits nicht zum erweiterten Teil des Spannkopfs hin vergrössert. Der Übergang der oberen Fläche des Ringteils in den Aussenrand des erweiterten Spannkopfteils über einen-wie darge- stellt-ringförmigen konkaven Flächenbereich verdient daher den Vorzug.
Auf Grund der so dem Spannkopf gegebenen Form erfordert der Übergang der bei Auflage der Vor- spannglieder 4 auf die Wandung des Hohlraums 2 erzeugten Kraft F auf die von der Fläche 3 auf den Be- ton zu übertragenden Kraft F, lediglich die Wirkung von längs in den Spann kopf teilen 1a und 1b verlau- fenden Kreisen gerichteten Zugdilatationen unter Ausschluss jeglicher wesentlicher Biegebeanspruchung.
Wenn man den Spannkopf auf Ausdehnung beansprucht, weitet er sich infolgedessen aus, ohne an einem seiner Enden aufzuspreizen, und die Verteilung der Klemmkräfte f bleibt demzufolge unverändert. Wenn ferner der Winkel an der Spitze des in den Spannkopf eingetriebenen kegelstumpfförmigen Spanngliedge- bildes nicht genau dem Öffnungswinkel des Hohlraums 2 entspricht, kann sich durch Verschwenken der
Abschnitte des Spannkopfs um den Ring der Winkel des Hohlraums entsprechend dem jeweiligen Fall öff- nen oder schliessen, ohne dass dadurch die Verteilung der Kräfte f wesentlich verändert wird. Da schliess- lich der Widerstand des Spannkopfteils la gewöhnlich kleiner als die Klemmkräfte ist, können in diesem
Teil im Falle übermässiger örtlicher Beanspruchung bleibende Verformungen auftreten, die die gewünschte
Verteilung der Klemmkräfte wiederherstellen.
Mit andern Worten gesagt, der Widerstand des Spannkopfes gegenüber Ausdehnung ist derart, dass sich in ihm nur die gewünschte Verteilung der Klemmkräfte einstel- len kann, da jede wesentliche Abweichung zwischen den während des Unterspannungssetzens der Beweh- rung entwickelten Kräfte und der gewünschten Verteilung Verformungen erzeugen lässt, die die Verteilung selbsttätig wiederherstellen.
Bei dieser Ausführungsform wird der Bereich der Ringfläche 3 infolge der Druckfestigkeit des Betons auf Druck beansprucht und so auf den Baukörper die Spannung der Vorspannglieder übertragen. Der Quer- schnitt des Rings 1b ist damit praktisch festgelegt ; wenn man die Menge des den Spannkopf bildenden Ma- terials aus wirtschaftlichen Gründen möglichst niedrig zu halten wünscht, bestimmt dieser Querschnitt den
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werden kann.
Jedoch hängt die Kraft F, bei einem Gesamtwert der den Spanngliedern auferlegten Spannung T wesentlich von dem Öffnungswinkel des Hohlraums 2 ab und ist umso grösser, je kleiner dieser Öffnungswinkel ist. Dieser Winkel darf jedoch nicht zu gross gewählt werden, damit das kegelstumpfförmige Spanngliedgebilde wirkungsvoll verkeilt wird, aber auch nicht zu klein, damit dieses Verkeilen nicht zu stark wird, zumal da ein späteres Nachspannen der Vorspannglieder notwendig werden kann. In der Praxis kann der Tangens des halben Öffnungswinkels des Hohlraums zwischen 1/12 und 1/5 gewählt werden, was etwa einem Winkel zwischen 5 und 110 entspricht. Bei zwischen diesen Grenzen gewählten Werten des halben Öffnungswinkels beträgt die Kraft F etwa ein bis zwei Drittel der Kraft F.
Bei einer Neigung von 1/8 (etwa 70 des halben Öffnungswinkels) ist die Kraft Fz etwa die Hälfte der Kraft FI was der Zeichnung der Fig. 4 - 7 und den zuvor ausgeführten Verhältnissen entspricht.
Durch Weglassung des gesamten überflüssigen Materials des Spannkopfs und mit der beschriebenen Anordnung und Verteilung des verbleibenden Materials lässt sich also ein Spannkopf erzielen, der unter allen Umständen den einleitend erwähnten beiden Bedingungen entspricht. Da es ausserdem illusorisch ist, der Verankerung einen Sicherheitskoeffizienten zu geben, der grösser ist als der der Vorspannglieder selbst, weil es bekanntlich nicht notwendig ist, dass die Verankerung auch dann noch aushält, wenn die Vorspannglieder bereits gerissen sind, lassen sich somithin Spannköpfe schaffen, die äusserst leicht sind und
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dennoch den praktischen Bedürfnissen vollauf gerecht werden.
Schliesslich lassen sich die so festgelegten Formen wegen der Ausrichtung der sie begrenzenden Flächen äusserst leicht durch Schmieden oder Giessen herstellen.
Fig. 6 veranschaulicht die Verwendung eines Spannkopfs gemäss der Erfindung zur Verankerung eines durch die Hülse 9 vom Betonkörper 6 getrennten Stabs oder Kabels 10. Der Spannstab oder-kabel 10 ist in bekannter Weise von eine äussere Kegelstumpfmantelfläche bildenden Keilen 11 umgeben, die an ihrer Innenfläche kreis- oder schraubenförmige Riefen 12 aufweisen. Vorzugsweise besitzt die Innenfläche der Keile 11 zu ihrem inneren Ende hin einen konischen Teil 12a, an dem der Klemmdruck sich progressiv auswirkt.
Der durch die Keile 11 gebildete Kegelstumpf kann einen Winkel aufweisen, der geringfügig grösser ist als der des konischen Bereichs 2a des Hohlraums 2, wodurch die gesuchte Klemmkraftverteilung noch leichter herbeigeführt wird :
Wie zuvor sind in Fig. 7 die äusseren Kräfte Fl und F, denen ein Ausschnitt des Spannkopfs unterliegt, und die die inneren übertragenden Kräfte F2. (F2.'und Fz") eingetragen, die sich im Inneren entwickeln ; die Kraftübertragungsverhältnisse sind hier genau die gleichen wie in dem vorhergehenden Fall.
Während aber die sich auf den Beton abstützende Fläche 3 im Fall der Fig. 4 und 5 eben war, ist die Stützfläche 31 im Fall der Fig. 6 und 7 konisch. Diese konische Form ist der ebenen Form dann vorzuziehen, wenn man den Aussendurchmesser des Rings 1b bei einer gleichen Bemessung des Teils la vergrössern will. Sie erlaubt nämlich, ohne übermässige Vergrösserung der den Ringteil lb bildenden Materialmenge eine genügend tiefe Lage des Schwerpunkts G gegenüber der Kraft F und demzufolge gegenüber der sich
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Kegelstumpffläche Ic bei Spannung der Vorspannglieder auf den Beton ausübt, zumindest teilweise auszugleichen.
Das mit der Erfindung angestrebte richtige Verhalten des Spannkopfs bringt es mit sich, dass die gesamte Fläche 2a des Spannkopfhohlraums 2 von dem in ihm befindlichen kegelstumpfförmigen Spanngliedgebilde belastet wird und dieses sich vor allem auf dem Hohlraumbereich grösserer Durchmesser abstützt. Um sicher zu sein, dass diese Bedingung erfüllt wird, ist es von Bedeutung, dass der Kegel 5 oder die Keile 11 eine solche Länge besitzen, dass sie auch bei den grössten Spannungskräften T, die die Vorspannglieder übertragen können, stets aus dem Spannkopf 1 herausragen.
Fig. 9 zeigt die Art der Ausbildung einer Verankerungsvorrichtung unter Verwendung eines Spannkopfes gemäss der Erfindung, die dazu bestimmt ist, im Endbereich eines Betonstücks angeordnet, jedoch nicht wie in den Fällen der Fig. 4 und 6 im Betonkörper versenkt zu werden. Um den Spannkopf 1 herum ist ein Eetonblock 14 gegossen, der mit einem Rohr 15 bandagiert ist. Somit erhält man eine ebene Stützfläche 13, die ersichtlich grösser als die Stützfläche 3 des Spannkopfes 1 ist.
Ferner kann diese Fläche 13 zur Achse des Spannkopfes 1 senkrecht oder-wie dargestellt-schief liegen ; in letzterem Falle lässt sich die Verankerung dazu verwenden, um schräg aus der Stirnfläche des vorzuspannenden Betonkörpers austretende Kabel zu verankern, unter dem Vorbehalt, dass der Winkel zwischen den Vorspanngliedem und dem Lot auf der Stirnfläche des Betonkörpers gering, nämlich kleiner als etwa 300 ist.
Der in Fig. 10 dargestellteSpannkopfweistwie derjenige gemäss Fig. 7 eine kegelstumpfförmige Stütz- fläche 31 auf. Jedoch ist im Falle der Fig. 10 die Steigung dieser Kegelfläche grösser, und der untere aussen umlaufende Rand der Fläche 31 liegt in der gleichen zur Spannkopfachse senkrechten Ebene wie das untere Ende des Spannkopfteils la. Ein solcher Spannkopf kann wie diejenigen der Fig. 5, 7 und 8 in den Beton eingebettet werden.
In dem Falle, dass dieser Spannkopf ausserhalb des Betons verwendet werden soll, lässt sich die Aushöhlung 14 zwischen den Spannkopfteilen la und Ib mit Mörtel ausfüllen, so dass der Spannkopf sich auf der sich durch die Mörtelausfüllung ergebenden ebenen Fläche 16 auf der Stirnfläche des Betonkörpers abstützen kann.
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