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(11) |
EP 1 277 892 B1 |
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EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
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Hinweis auf die Patenterteilung: |
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01.09.2004 Patentblatt 2004/36 |
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Anmeldetag: 05.06.2002 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)7: E04C 5/16 |
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Muffenverbindung für Betonstäbe
Sleeve connection for concrete reinforcement rods
Manchon pour lier des ronds à béton
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Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH CY DE DK ES FI FR GB GR IE IT LI LU MC NL PT SE TR |
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Priorität: |
19.07.2001 DE 20111793 U
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| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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22.01.2003 Patentblatt 2003/04 |
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Patentinhaber: Schöck Bauteile GmbH |
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76534 Baden-Baden (DE) |
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Erfinder: |
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- Trunz, Gerhard
77830 Bühlertal (DE)
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| (74) |
Vertreter: Brommer, Hans Joachim, Dr.-Ing. et al |
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Lemcke, Brommer & Partner
Patentanwälte
Postfach 11 08 47 76058 Karlsruhe 76058 Karlsruhe (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 098 099 BE-A- 895 952 DE-A- 2 223 556 DE-U- 29 900 307
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EP-A- 0 816 584 DE-A- 2 124 433 DE-A- 19 753 755
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| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Muffenverbindung für Betonstahlstäbe, wobei
die Betonstahlstäbe an ihren zu verbindenden Enden jeweils mit dem einen Ende eines
Male- oder Female-Muffenteils verbindbar sind und das Male-Muffenteil an seinem anderen
Ende einen Zapfen mit Außengewinde aufweist, während das Female-Muffenteil an seinem
anderen Ende eine Bohrung mit entsprechendem Innengewinde aufweist, so dass beide
Muffenteile miteinander verschraubbar sind, wobei das Male- oder das Female-Muffenteil
zumindest einen Vorsprung aufweist, der durch das Verschrauben der beiden Muffenteile
derart deformierbar ist, dass der einer Deformation entgegenwirkende Widerstand des
Vorsprunges eine axiale Vorspannkraft zwischen den Gewinden der beiden Muffenteile
bewirkt.
[0002] Im Zuge eines optimierten Bauablaufs oder aus statischen Erfordernissen ist es oft
notwendig, axial aufeinanderfolgende Betonstahlstäbe miteinander zu verbinden. Neben
einem Übergreifen der Betonstahlstäbe, bei dem sich die Endabschnitte der Betonstahlstäbe
überlappen und diese Überlappungsbereiche miteinander verschweißt werden, ist es auch
bekannt, die Betonstahlstäbe mit Hilfe der obengenannten Schraubmuffen zu verbinden.
[0003] Dabei werden das Male- und das Female-Muffenteil entweder durch Aufpressen auf das
entsprechende Stabende mit dem Betonstahlstab verbunden oder durch eine Schraubverbindung,
bei der auf das Stabende zunächst ein Spezialgewinde aufgebracht wird, auf das dann
das Muffenteil aufgeschraubt wird. Die Verbindung der beiden Muffenteile selbst erfolgt
anschließend durch Verschrauben des zylindrischen Außengewindes des Male-Muffenteils
mit dem zylindrischen Innengewinde des Female-Muffenteils.
[0004] Um eine bauaufsichtliche Zulassung einer derartigen Muffenverbindung zu erhalten,
ist es notwendig, zur Vermeidung von Rissbildungen im Beton die Stoßstellen zwischen
den Betonstahlstäben in ihrem Schlupfverhalten zu beschränken, das heißt, die im Beton
wirkenden Kräfte sollten möglichst keinen axialen Versatz zwischen den Stäben bewirken.
Zulässig ist ein Gesamtversatz aller beteiligten Stoßstellen, also der Stoßstelle
zwischen dem ersten Betonstahlstab und dem Female-Muffenteil, zwischen dem Female-Muffenteil
und dem Male-Muffenteil und zwischen dem Male-Muffenteil und dem zweiten Betonstahlstab
von nicht mehr als insgesamt 0,1 mm.
[0005] Um den Schlupf zwischen dem Male-Muffenteil und dem Female-Muffenteil soweit wie
möglich zu beschränken, ist es im Stand der Technik bekannt, das Male-/Female-Gewinde
mit einer definierten Kraft, insbesondere mit einem Drehmomentschlüssel anzuziehen,
um eine axiale Vorspannkraft zu erzeugen, die dem Schlupfbestreben des Gewindes aufgrund
äußerer Belastung entgegenwirkt. Allerdings stehen auf Baustellen im Allgemeinen keine
Drehmomentschlüssel zur Verfügung; außerdem ist das Erzielen einer definierten Vorspannkraft
selbst bei Anwendung eines Drehmomentschlüssels häufig nicht gewährleistet.
[0006] Es ist daher durch die EP-A-0 816 584 eine Muffenverbindung mit den Merkmalen des
Oberbegriffes von Patentanspruch 1 bekannt geworden, bei der ein deformierbarer Vorsprung
vorgesehen ist, der beim Verschrauben der beiden Muffenteile so deformiert wird, dass
eine axiale Vorspannkraft zwischen den Gewinden der beiden Muffenteile entsteht. Der
Vorsprung ist dabei am Ende des Betonstahlstabes angeordnet, der mit dem Female-Muffenteil
verpresst ist. Dieser Vorsprung wird beim Einschrauben des Male-Muffenteils von dessen
vorderer Stirnseite deformiert. Die Deformation spielt sich somit im inneren des Female-Muffenteiles
ab. Zur Gewährleistung einer hinreichenden Einschraubtiefe und somit auch Deformation
ist am hinteren Ende des Male-Muffenteils ein Anschlag angebracht, der beim Verschrauben
in Anlage mit dem Female-Muffenteil gelangt.
[0007] Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe
zugrunde, die bekannte Muffenverbindung für Betonstahlstäbe weiter zu verbessern,
wobei der Grenzwert für den maximalen Versatz auch ohne Drehmomentschlüssel eingehalten
werden soll.
[0008] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der deformierbare Vorsprung
an einer Stirnfläche des einen Muffenteiles angeordnet ist, die nach dem Verschrauben
an einer entsprechenden Stirnfläche des anderen Muffenteils anliegt. Die Stirnfläche
muss dabei direkt oder indirekt mit dem jeweiligen Muffenteil verbunden sein. Für
die Anordnung und Ausbildung solcher Stirnflächen an dem Female- bzw. Male-Muffenteil
sind mehrere Möglichkeiten denkbar. So können die Stirnflächen das jeweilige Muffenteil
beispielsweise als Ring radial umgeben, so dass sich insgesamt eine flanschartige
Gestaltung ergibt oder es kann auf bereits vorhandene Stirnflächen zurückgegriffen
werden.
[0009] Zweckmäßig ragt der deformierbare Vorsprung axial in Richtung auf das andere Muffenteil
vor. Dadurch verläuft die Hauptkomponente der Kraft, die sich aus dem Widerstand des
Vorsprunges gegen seine Deformation ergibt, in axialer Richtung. Es ist aber auch
denkbar, dass der Vorsprung radial, schräg oder in Umfangsrichtung vorragt.
[0010] In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Stirnfläche, an welcher
der deformierbare Vorsprung vorgesehen ist, am Ende des Male- bzw. Female-Muffenteiles
angeordnet ist. Falls der deformierbare Vorsprung an dem Male-Muffenteil angeordnet
ist, kann die Stirnfläche durch eine radiale Kreisfläche am Übergang zwischen Gewindezapfen
und Male-Muffenteil gebildet sein. Falls der deformierbare Vorsprung an dem Female-Muffenteil
vorgesehen ist, kann die Stirnfläche durch die endseitige, die Gewindebohrung einfassende
radiale Ringfläche des Female-Muffenteils gebildet sein.
[0011] Eine sehr wichtige Weiterbildung des erfindungsgemäßen Prinzips besteht darin, den
deformierbaren Vorsprung derart auszubilden, dass durch ein Verschrauben der beiden
Muffenteile eine definierte Vorspannkraft und somit eine vorbestimmte Schlupfbeschränkung
erzeugt wird. Dabei werden die bestimmenden Parameter des Vorsprungs, wie dessen Material,
dessen Form, Größe und Position sowie das Ausmaß des Herausragens und dergleichen
einerseits und die Parameter der Muffenteile andererseits (insbesondere deren Gewindeabmessungen)
derart aufeinander abgestimmt, dass eine gewünschte Schlupfbeschränkung zwischen den
beiden Muffenteilen erzielt wird.
[0012] In diesem Zusammenhang ist es günstig, wenn die vorbestimmte Schlupfbeschränkung
nach einem Verschrauben der beiden Muffenteile bis zur fugenlosen Anlage der beiden
Stirnflächen eintritt. Dadurch wird allein durch optische Kontrolle eine bestimmte
axiale Vorspannkraft eingestellt, indem eine definierte Deformation des Vorsprungs
erzeugt wird.
[0013] Was das Material des deformierbaren Vorsprungs angeht, so kann elastisches Material,
insbesondere Gummi eingesetzt werden. Aufgrund der Elastizität eines derartigen Vorsprungs,
ist auch ein mehrfaches Verschrauben mit anschließendem Lösen der Muffenteile möglich,
ohne dass sich die Größe der von dem Vorsprung bewirkten axialen Vorspannkraft nachteilig
ändert.
[0014] Der deformierbare Vorsprung kann zweckmäßigerweise als in eine Nut teilweise eingelegter
Ring ausgebildet sein. Die Nut kann dabei u.a. in der endseitigen Ringfläche des Female-Muffenteils
angeordnet sein, die die Gewindebohrung umgibt.
[0015] Gemäß einer zweiten, besonders günstigen Alternative der Erfindung ist der deformierbare
Vorsprung als vorzugsweise einstückig mit ihrem Muffenteil verbundene Materialkante,
insbesondere Fräskante ausgebildet, die zweckmäßigerweise schräg nach vorne in Richtung
auf das andere Muffenteil vorstehen kann und als freistehender Ring ausgebildet ist.
Beim Verschrauben der beiden Muffenteile wird dieser Ring dann bis zu einem Anschlag
umgebogen. Die Verformung geht dabei zweckmäßig über den elastischen Bereich hinaus
in den plastischen Bereich.
[0016] Besonders vorteilhaft ist es in diesem Zusammenhang, wenn die Materialkante nach
der Verformung in eine an ihrem Muffenteil, insbesondere an der endseitigen Stirnfläche
vorgesehene Nut hineingepresst werden kann, so dass beide Muffenteile nahezu fugenlos
aneinander stoßen. Der während der Verformung zu überwindende Widerstand der Materialkante
bewirkt die axiale Vorspannkraft, die die Gewinde der Muffenteile in ihrem Schlupfverhalten
beschränkt.
[0017] Dabei kann der deformierbare Vorsprung an dem Male- oder Female-Muffenteil im Wesentlichen
radial nach außen gerichtet sein, so dass er beim Verschrauben der Muffenteile axial
wegknickt. Der dabei auftretende Biege-Widerstand gegen die Verformung des Vorsprungs
bewirkt dann auf ähnliche Weise wie bei den obigen Ausführungsformen erläutert die
axiale Vorspannung zwischen den Gewinden der beiden Muffenteile.
[0018] Bei speziellen Anwendungsfällen ist eine Muffenverbindung auch dann wünschenswert,
wenn die Betonstahlstäbe nicht mehr verdreht werden können, also beispielsweise bereits
einbetoniert sind oder aufgrund ihrer Verlegung mehr oder weniger fixiert sind. In
solchen Fällen ist es bekannt, die Muffenteile nicht direkt miteinander zu verschrauben,
sondern indirekt, nämlich unter Zwischenschaltung von verdrehbaren Überbrückungsteilen.
Damit auch hier die gewünschte Vorspannkraft erzeugt werden kann, liegt es im Rahmen
der Erfindung, den zuvor beschriebenen deformierbaren Vorsprung nicht oder nicht nur
an den Muffenteilen anzuordnen, sondern wahlweise an den Überbrückungsteilen. Entscheidend
dabei ist, dass bei jeder Schraubverbindung das Male- oder Female-Überbrückungsteil
durch zumindest einen deformierbaren Vorsprung der gewünschten Verspannung unterworfen
wird.
[0019] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus
der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Zeichnungen zu
diesen Ausführungsbeispielen.
[0020] Dabei zeigen:
- Figur 1
- jeweils ein Male- und ein Female-Muffenteil im Längsschnitt entlang der Mittelebene
mit deformierbarem Vorsprung am Female-Muffenteil;
- Figur 2
- den Endabschnitt des Female-Muffenteils im Längsschitt;
- Figur 3 (a)
- einen Längsschnitt einer weiteren Ausführungsform eines Female-Muffenteils mit deformierbarem
Vorsprung;
- Figur 3 (b)
- das Muffenteil gemäß Figur 3 (a) nach dem Verschrauben;
- Figur 4 (a)
- eine andere Alternative eines Male-Muffenteils mit deformierbarem Vorsprung im Längsschnitt;
- Figur 4 (b)
- den Vorsprung gemäß Figur 4 (a) in vergrößerter Darstellung;
- Figur 4 (c)
- den Vorsprung gemäß Figur 4 (b) nach seiner Deformation;
- Figur 5
- eine Muffenverbindung mit Überbrückungsteilen.
[0021] Figur 1 zeigt in der linken Abbildung ein Male-Muffenteil 1 einer Muffenverbindung
für hier nicht dargestellte Betonstahlstäbe, das mit seinem freien Ende 2 auf einen
zu verbindenden Betonstahlstab aufgepresst oder mittels eines Gewindes aufgeschraubt
wird. Dazu weist das freie Ende 2 eine an den Außendurchmesser des Betonstahlstabs
angepasste konzentrische Bohrung 3 auf.
[0022] An einer radialen Stirnfläche 4 des anderen freien Endes des Male-Muffenteils 1 ist
ein zylindrischer Zapfen 5 angeformt, der ein Außengewinde 6 aufweist. Mit diesem
Außengewinde 6 kann das Muffenteil 1 in eine Bohrung 11 eines in der rechten Zeichnung
gezeigten Female-Muffenteils 10 mit einem in dieser Bohrung 11 angeordneten Innengewinde
12 eingeschraubt werden. Die Bohrung 11 schließt endständig mit einer radialen Ringfläche
13 ab.
[0023] Wesentlich ist nun, dass in diese endständige Ringfläche 13, wie in Figur 2 zu erkennen,
eine Ringnut 14 eingelassenen ist und dass in diese Nut ein als elastisch deformierbarer
Vorsprung dienender Gummiring 15 eingesteckt ist, der axial etwas aus der Ringnut
14 hervorragt. Beim Verschrauben der beiden Muffenteile 1, 11 miteinander wird dieser
Vorsprung bei entsprechender Einschraubtiefe des Zapfens 5 an die radiale Stirnfläche
4 des Male-Muffenteils 1 gepresst.
[0024] Durch weiteres Einschrauben wird der Gummiring 15 dann soweit verpresst, bis die
radiale Ringfläche 13 des Female-Muffenteils und die radiale Ringfläche 4 des Male-Muffenteils
nahezu fugenlos aneinander liegen. Dabei wird von dem Gummiring 15 eine axiale Vorspannkraft
bewirkt, die dem Schlupfbestreben der Gewinde der beiden Muffenteile entgegenwirkt.
Die bestimmenden Parameter für die Verspannung, wie Härte, Form und Größe des Vorsprungs,
sein Überstand und dergleichen einerseits und die beiden Muffenteile andererseits
sind derart aufeinander abgestimmt, dass eine definierte Schlupfbeschränkung zwischen
den beiden Muffenteilen erzielt wird.
[0025] Es liegt natürlich auch im Rahmen der Erfindung, einen Gummiring an der radialen
Stirnfläche 4 des Male-Muffenteils 1 vorzusehen und dafür den Gummiring 15 an dem
Female-Muffenteil 10 wegzulassen. Des weiteren ist es denkbar, sowohl an dem Male-
als auch an dem Female-Muffenteil einen oder mehrere deformierbare Vorsprünge vorzusehen.
[0026] In den Figur 3 (a), 3 (b) ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dargestellt.
[0027] Figur 3 (a) zeigt ein Female-Muffenteil 20 mit einer Bohrung 21 mit Innengewinde,
bei dem im Unterschied zu dem Female-Muffenteil 10 der Figur 1, kein in eine Ringnut
eingesteckter Gummiring vorgesehen ist, sondern eine schräg nach vorne in Richtung
auf ein nicht dargestelltes Male-Muffenteil gerichtete Fräskante 22, die von einer
die Bohrung 21 einfassenden, endseitigen radialen Stirnfläche 23 ausgeht. Die Fräskante
22 hat eine Materialstärke im Millimeter-Bereich und bildet einen etwa axial vorstehenden,
in Umfangsrichtung umlaufenden Ring.
[0028] Radial innenseitig kann die Fräskante 22 an die Bohrung 21 oder deren konischen Auslauf
anschließen, wogegen radial außenseitig eine konzentrisch angeordnete Ringnut 25 anschließt.
[0029] Durch Verschrauben der beiden Muffenteile wird diese Fräskante 22 beim Auftreffen
auf eine entsprechende Stirnfläche des Male-Muffenteils elastisch und vorzugsweise
auch plastisch derart verformt, dass sie in die in der Stirnfläche 23 vorgesehene
Ringnut 25 eintaucht, wie Figur 3 (b) zeigt. Dadurch ist es möglich, dass die radiale
Stirnfläche 23 nach der Verschraubung der beiden Muffenteile nahezu fugenlos an der
entsprechenden Stirnfläche des Male-Muffenteils anliegt.
[0030] Bei dieser Ausführungsform erzeugt der Verformungswiderstand der Fräskante 22 die
axiale Vorspannkraft zwischen den beiden Muffenteilen.
[0031] In Figur 4 (a)-(c) schließlich ist im Gegensatz zu den oben beschriebenen Ausführungsbeispielen
ein deformierbarer Vorsprung an einem Male-Muffenteil angeordnet.
[0032] Das in Figur 4 (a) gezeigte Male-Muffenteil 30 verfügt wie das Male-Muffenteil 1
aus Figur 1 über eine Bohrung 31 zum Aufschrauben oder Aufpressen auf einen Betonstahlstab
sowie über einen an einer radialen Stirnfläche 32 angeformten Zapfen 33 mit Außengewinde
34 zum Einschrauben desselben in eine entsprechende Bohrung eines hier nicht gezeigten
Female-Muffenteils.
[0033] Wesentlich ist nun, dass im Übergangsbereich 35 zwischen dem Zapfen 33 und der Stirnfläche
32 - besser erkennbar in der Ausschnittsvergrößerung Figur 4(b) - ein sich im Wesentlichen
radial nach außen erstreckender deformierbarer Vorsprung 36 direkt angeformt ist,
der sich vorzugsweise noch leicht nach vorn zum Gewinde 34 erstreckt.
[0034] Dieser Vorsprung 36 kann einfach durch einseitigen radialen Einstich 37 erzeugt werden,
wobei die so entstehende Ringnut zugleich den Aufnahmeraum für das spätere Verformen
des Vorsprunges 36 bildet. An der dem Einstich gegenüberliegenden Seite des Vorsprungs
36 kann vorteilhaft eine Auskehlung 38 vorgenommen werden, damit der Vorsprung schräg
nach vorn vorsteht.
[0035] Beim Verschrauben des Male-Muffenteils 30 mit einem entsprechenden Female-Muffenteil,
wird der Vorsprung 36 dann durch Auftreffen auf die endseitige Stirnfläche des Female-Muffenteils
axial nach hinten abgebogen, wie in Figur 4 (c) dargestellt, wobei der Vorsprung im
Übergangsbereich 35 auch nach dem Verschrauben weiter mit dem Muffenteil verbunden
ist. Er liegt schließlich an der rückwärtigen Stirnfläche 32 an und zeigt somit optisch
deutlich das Ende des Verschraubens an. Ein unnötig starkes bzw. zu hohes Anziehen
der Verschraubung wird so vermieden; gleichzeitig stellt die plastische Verformung
das Erreichen einer definierten Mindestspannkraft sicher.
[0036] Der dieser Verformung entgegenwirkende Widerstand bewirkt in ähnlicher Weise wie
bei den oben beschriebenen Ausführungsformen die axiale Verspannung zwischen den beiden
Muffenteilen, wobei die plastische Verformung für ein ausgeprägtes Plateau konstanter
Spannkraft sorgt.
[0037] Figur 5 zeigt eine Muffenverbindung für solche Anwendungsfälle, wo die Male- und
Female-Muffenteile nicht oder nur beschränkt verdrehbar sind oder wo sie aus anderen
Gründen nicht direkt miteinander verschraubt werden können. Die Male- und Female-Muffenteile
haben dabei den gleichen Aufbau wie in Figur 1, jedoch ist das Male-Muffenteil 1 mit
einem deformierbaren Vorsprung 36 gemäß Figur 4 ausgerüstet.
[0038] Wesentlich ist nun, dass zwischen dem Male-Muffenteil 1 und dem Female-Muffenteil
10 eine Gewindestange 40 angeordnet wird, deren Außengewinde 41 dem Außengewinde 34
des Male-Muffenteils entspricht und dass auf der Gewindestange 40 eine relativ lange
Überwurfmutter 50 und zwei Kontermuttern 60 und 70 angeordnet sind.
[0039] Die Verschraubung von Male- und Female-Muffenteil 1 bzw. 10 wird nun wie folgt durchgeführt:
Zunächst wird die Gewindestange 40 in das rechts liegende Female-Muffenteil 10 eingeschraubt,
etwa soweit, bis die Kontermutter 70 an der Stirnseite des Female-Muffenteils anliegt.
Anschließend wird die Kontermutter 70 soweit angezogen, dass der an ihrer rechten
Flanke angeordnete deformierbare Vorsprung 36 plastisch verformt wird, wie in Figur
4 (c) dargestellt. Damit ist die gewünschte Verspannung zwischen der Gewindestange
40 und dem Female-Muffenteil 10 gewährleistet.
[0040] Sodann wird die Überwurfmutter 50 nach links geschraubt, bis sie das Gewinde 34 des
Male-Muffenteiles 1 erfasst und schließlich an dem deformierbaren Vorsprung 36 dieses
Muffenteiles anstösst (die Gewindestange 40 ist in Wirklichkeit länger als in der
Zeichnung dargestellt). Die Überwurfmutter 50 wird dann so stark angezogen, dass der
deformierbare Vorsprung 36 wie beschrieben plastisch verformt wird, so dass auch hier
die Verspannung zwischen dem Male-Muffenteil 1 und der Überwurfmutter 50 sichergestellt
ist.
[0041] Es fehlt nun noch die Verspannung zwischen der Überwurfmutter 50 und der Gewindestange
40. Hierzu dient die zweite Kontermutter 60. Sie wird gegen die noch freie Stirnseite
der Überwurfmutter verschraubt und angezogen, bis ihr Vorsprung 36 die beschriebene
Verformung anzeigt.
[0042] Damit ist auch bei Verschraubung der Muffenteile mit Hilfe von Überbrückungsteilen
bei sämtlichen an der Lastübertragung beteiligten Gewindeverbindungen die erfindungsgemäße
Verspannung herbeigeführt.
[0043] Selbstverständlich wäre es bei Verwendung von Überbrückungsteilen auch möglich, die
deformierbaren Vorsprünge ausschließlich an den Überbrückungsteilen vorzusehen. Dazu
bräuchte lediglich der deformierbare Vorsprung 36 vom Male-Muffenteil 1 an die linke
Stirnseite der Überwurfmutter 50 verlegt zu werden.
[0044] In den Ausführungsbeispielen ist der Vorsprung jeweils als ringförmiges Teil dargestellt;
statt dessen sind aber auch mehrere lokale Vorsprünge denkbar.
[0045] Zusammenfassend wird also durch eine gezielte, sich automatisch ergebende Verformung
eines Vorsprunges - gegebenenfalls in Verbindung mit einem Anschlageine definierte
Verspannung erzeugt, wie dies bisher nur mittels eines Drehmomentschlüssels möglich
war. Insbesondere bei plastischer Verformung des Vorsprunges lässt sich die Vorspannkraft
nahezu unabhängig vom Vorspannweg (Fugenöffnung) auf einem konstanten Wert halten.
1. Muffenverbindung enthaltend ein Male-Muffenteil (1,30) und ein Female-Muffenteil (10,20)
für Betonstahlstäbe, wobei die Betonstahtstäbe an ihren zu verbindenden Enden jeweils
mit dem einen Ende des Male- oder Female-Muffenteils (1, 10, 20, 30) verbindbar sind
und das Male-Muffenteil (1, 30) an seinem anderen Ende einen Zapfen (5, 33) mit Außengewinde
(6, 34) aufweist, während das Female-Muffenteil (10, 20) an seinem anderen Ende eine
Bohrung (11, 21) mit Innengewinde aufweist, so dass beide Muffenteile (1, 10, 20,
30) miteinander verschraubbar sind, wobei
das Male- (1, 30) oder das Female-Muffenteil (10, 20) zumindest einen Vorsprung (15,
22, 36) aufweist, der durch das Verschrauben der beiden Muffenteile (1, 10, 20, 30)
derart deformierbar ist, dass der einer Deformation entgegenwirkende Widerstand des
Vorsprungs (15, 22, 36) eine axiale Vorspannkraft zwischen den Gewinden der beiden
Muffenteile (1, 10, 20, 30) bewirkt,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung (15, 22, 36) an einer Stirnfläche (4, 13, 23, 32) des
einen Muffenteils (10, 20) angeordnet ist, die nach dem Verschrauben an einer entsprechenden
Stirnfläche des anderen Muffenteils anliegt.
2. Muffenverbindung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung (15, 22, 36) in Richtung auf das andere Muffenteil axial
hervorragt.
3. Muffenverbindung nach Anspruch 2.
dadurch gekennzeichnet,
dass die Stirnflächen (4, 13, 23, 32)endseitig an dem Male- bzw. Female-Muffenteil angeordnet
sind.
4. Muffenverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung (15) aus elastischem Material, insbesondere Gummi ausgebildet
ist.
5. Muffenverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung als in eine Nut (14) teilweise eingelegter Ring (15)
ausgebildet ist.
6. Muffenverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung als vorstehende Materialkante (22) insbesondere Fräskante
ausgebildet ist.
7. Muffenverbindung nach Anspruch 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialkante (22) schräg vorsteht.
8. Muffenverbindung nach Anspruch 6 oder 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass axial hinter der Materialkante (22) eine Ausnehmung (25) angeordnet ist und dass
die Materialkante (22) nach ihrer Verformung in diese Ausnehmung (25) eintaucht.
9. Muffenverbindung nach Anspruch 6, 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Materialkante (22) als Ring, die Ausnehmung (25) als Nut ausgebildet ist.
10. Muffenverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung (36) an dem Male- (1, 30) oder Female-Muffenteil (10,
20) einstückig angeformt ist.
11. Muffenverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung (36) im Wesentlichen radial nach außen gerichtet ist.
12. Muffenverbindung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass der deformierbare Vorsprung (15, 22, 36) derart ausgebildet ist, dass durch Verschrauben
der beiden Muffenteile (1, 10, 20, 30) eine definierte axiale Vörspannkraft gewährleistet
ist.
13. Muffenverbindung nach Anspruch 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die definierte Vorspannkraft nach einem Verschrauben der beiden Muffenteile (1, 10,
20, 30) bis zur fugenlosen Anlage der beiden Stirnflächen (4, 13, 23,32) order des
Vorsprunges (22) an eine benachbarten Stirnfläche eintritt.
14. Muffenverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
dass die beiden Muffenteile (1, 10, 20, 30) unter Zwischenschaltung von Überbrückungsteilen
(40, 50, 60, 70) miteinander verschraubbar sind und dass deformierbare Vorsprünge
(15, 22, 36) wahlweise an den Überbrückungsteilen (40, 50, 60, 70) oder den Muffenteilen
(1, 10, 20, 30) angeordnet sind.
15. Muffenverbindung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Überbrückungsteile aus einer Gewindestange (40), einer langen Überwurfmutter
(50) und zwei Kontermuttern (60, 70) bestehen.
1. Sleeve connection comprising a male sleeve component (1, 30) and a female sleeve component
(10, 20) for steel reinforcing bars, wherein the steel reinforcing bars are each connectible,
at their end being joined, to one end of the male or female sleeve component (1, 10,
20, 30), and the male sleeve component (1, 30) has at its other end a pin (5, 33)
having an external thread (6, 34), while the female sleeve component (10, 20) has
at its other end a bore (11, 21) having an internal thread, so that the two sleeve
components (1, 10, 20, 30) can be screwed together,
and wherein the male (1, 30) or the female (10, 20) sleeve component has at least
one projection (15, 22, 36) which is so deformable by the screwing together of the
two sleeve components (1, 10, 20, 30) that the resistance of the projection (15, 22,
36) acting against deformation brings about an axial prestressing force between the
threads of the two sleeve components (1, 10, 20, 30),
characterised in that
the deformable projection (15, 22, 36) is arranged on an end face (4, 13, 23, 32)
of one sleeve component, which end face, after the components have been screwed together,
rests against a corresponding end face of the other sleeve component.
2. Sleeve connection according to claim 1,
characterised in that
the deformable projection (15, 22, 36) projects axially in the direction towards the
other sleeve component.
3. Sleeve connection according to claim 2,
characterised in that
the end faces (4, 13, 23, 32) are arranged terminally on the male and female sleeve
components.
4. Sleeve connection according to one or more of the preceding claims,
characterised in that
the deformable projection (15) is formed from resilient material, especially rubber.
5. Sleeve connection according to one or more of the preceding claims,
characterised in that
the deformable projection is in the form of a ring (15) partly inserted in a groove
(14).
6. Sleeve connection according to one or more of the preceding claims,
characterised in that
the deformable projection is in the form of a projecting edge of material (22), especially
a milled edge.
7. Sleeve connection according to claim 6,
characterised in that
the edge of material (22) projects obliquely.
8. Sleeve connection according to claim 6 or 7,
characterised in that
a recess (25) is arranged axially behind the edge of material (22); and the edge of
material (22), after its deformation, lies in that recess (25).
9. Sleeve connection according to claim 6, 7 or 8,
characterised in that
the edge of material (22) is in the form of a ring, and the recess (25) is in the
form of a groove.
10. Sleeve connection according to one or more of the preceding claims,
characterised in that
the deformable projection (36) is formed integrally with the male (1, 30) or female
(10, 20) sleeve component.
11. Sleeve connection according to one or more of the preceding claims,
characterised in that
the deformable projection (36) is directed substantially radially outwards.
12. Sleeve connection according to one or more of the preceding claims,
characterised in that
the deformable projection (15, 22, 36) is so formed that screwing together the two
sleeve components (1, 10, 20, 30) achieves a defined axial prestressing force.
13. Sleeve connection according to claim 12,
characterised in that
the defined prestressing force comes into effect after the two sleeve components (1,
10, 20, 30) have been screwed together until seamless contact of the two end faces
(4, 13, 23, 32) or of the projection (22) with a neighbouring end face is obtained.
14. Sleeve connection according to any one of the preceding claims,
characterised in that
the two sleeve components (1, 10, 20, 30) can be screwed together by way of intermediately
arranged bridging members (40, 50, 60, 70); and deformable projections (15, 22, 36)
are arranged on the bridging members (40, 50, 60, 70) or on the sleeve components
(1, 10, 20, 30), as desired.
15. Sleeve connection according to claim 14,
characterised in that
the bridging members consist of a threaded rod (40), a long sleeve nut (50) and two
lock nuts (60, 70).
1. Raccord par manchon pour ronds à béton, comprenant une partie de manchon mâle (1,
30) et une partie de manchon femelle (10, 20), sachant que les ronds à béton peuvent
être assemblés chaque fois, au niveau de leurs extrémités à assembler, avec l'une
des extrémités de la partie de manchon mâle ou femelle (1, 10, 20, 30) et que la partie
de manchon mâle (1, 30) présente à son autre extrémité un tourillon (5, 33) avec un
filetage (6, 34), tandis que la partie de manchon femelle (10, 20) présente à son
autre extrémité un perçage (11, 21) avec un taraudage, de sorte que les deux parties
de manchon (1, 10, 20, 30) peuvent être vissées ensemble, sachant que la partie de
manchon mâle (1, 30) ou la partie de manchon femelle (10, 20) présente au moins une
saillie (15, 22, 36) qui peut être déformée par le vissage des deux parties de manchon
(1, 10, 20, 30) entre elles de telle manière que la résistance que la saillie (15,
22, 36) exerce en réaction à une déformation entraîne une force de précontrainte axiale
entre les filetages des deux parties de manchon (1, 10, 20, 30), caractérisé en ce que la saillie déformable (15, 22, 36) est située sur une surface frontale (4, 13, 23,
32) de l'une des parties de manchon, qui, après le vissage, est appliquée contre une
surface frontale correspondante de l'autre partie de manchon.
2. Raccord par manchon selon la revendication 1, caractérisé en ce que la saillie déformable (15, 22, 36) fait saillie axialement en direction de l'autre
partie de manchon.
3. Raccord par manchon selon la revendication 2, caractérisé en ce que les surfaces frontales (4, 13, 23, 32) sont situées aux extrémités des parties de
manchon respectivement mâle et femelle.
4. Raccord par manchon selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie déformable (15) est réalisée en une matière élastique, notamment en caoutchouc.
5. Raccord par manchon selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie déformable est conçue comme une bague (15) en partie logée dans une rainure
(14).
6. Raccord par manchon selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie déformable est réalisée en tant qu'arête de matière faisant saillie (22),
notamment en tant qu'arête de fraisage.
7. Raccord par manchon selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'arête de matière (22) fait saillie en biais.
8. Raccord par manchon selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce qu'un évidement (25) est situé axialement derrière l'arête de matière (22), et en ce que l'arête de matière (22) plonge dans cet évidement (25) après s'être déformée.
9. Raccord par manchon selon la revendication 6, 7 ou 8, caractérisé en ce que l'arête de matière (22) est réalisée en tant que bague, et l'évidement (25) en tant
que rainure.
10. Raccord par manchon selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie déformable (36) et la partie de manchon mâle (1, 30) ou la partie de manchon
femelle (10, 20) sont réalisés d'une seule pièce.
11. Raccord par manchon selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie déformable (36) est essentiellement dirigée radialement vers l'extérieur.
12. Raccord par manchon selon l'une ou plusieurs des revendications précédentes, caractérisé en ce que la saillie déformable (15, 22, 36) est réalisée de telle manière qu'en vissant ensemble
les deux parties de manchon (1, 10, 20, 30), une force de précontrainte axiale définie
soit garantie.
13. Raccord par manchon selon la revendication 12, caractérisé en ce que la force de précontrainte définie s'exerce à partir du moment du vissage des deux
parties de manchon (1, 10, 20, 30) l'une dans l'autre, jusqu'à ce que les deux surfaces
frontales (4, 13, 23, 32) ou la saillie (22) et une surface frontale adjacente soient
étroitement appliquées l'une contre l'autre.
14. Raccord par manchon selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les deux parties de manchon (1, 10, 20, 30) peuvent être vissés l'un dans l'autre
en intercalant des éléments de jonction (40, 50, 60, 70), et en ce que des saillies déformables (15, 22, 36) sont placées soit sur les éléments de jonction
(40, 50, 60, 70), soit sur les parties de manchon (1, 10, 20, 30).
15. Raccord par manchon selon la revendication 14, caractérisé en ce que les éléments de jonction sont composés d'une barre filetée (40), d'un écrou-raccord
long (50) et de deux contre-écrous (60, 70).