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EP 1 025 323 B1 |
(12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
(45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
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31.03.2004 Patentblatt 2004/14 |
(22) |
Anmeldetag: 24.09.1998 |
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Internationale Patentklassifikation (IPC)7: E04G 23/02 |
(86) |
Internationale Anmeldenummer: |
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PCT/EP1998/006099 |
(87) |
Internationale Veröffentlichungsnummer: |
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WO 1999/015744 (01.04.1999 Gazette 1999/13) |
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(54) |
VERFAHREN ZUR ERTÜCHTIGUNG UND/ODER SANIERUNG VON STAHLBETON- ODER SPANNBETON-TRAGWERKEN
SOWIE VORRICHTUNG ZUR DURCHFÜHRUNG DES VERFAHRENS
METHOD FOR STRENGTHENING AND/OR RESTORING REINFORCED OR PRESTRESSED CONCRETE SUPPORTING
STRUCTURES, AND DEVICE FOR CARRYING OUT SAID METHOD
PROCEDE POUR RENFORCER ET/OU ASSAINIR DES SYSTEMES PORTEURS EN BETON ARME OU EN BETON
PRECONTRAINT, ET DISPOSITIF PERMETTANT DE METTRE LEDIT PROCEDE EN OEUVRE
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(84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
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AT BE CH DE DK FR GB GR LI NL SE |
(30) |
Priorität: |
24.09.1997 DE 19742210
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(43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
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09.08.2000 Patentblatt 2000/32 |
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Patentinhaber: Leonhardt, Andrä und Partner
Beratende Ingenieure VBI GmbH |
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70192 Stuttgart (DE) |
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(72) |
Erfinder: |
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- ANDRÄ, Hans-Peter
D-70597 Stuttgart (DE)
- MAIER, Markus
D-70563 Stuttgart (DE)
- SANDNER, Dieter
D-71384 Weinstadt (DE)
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(74) |
Vertreter: Katscher, Helmut, Dipl.-Ing. |
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Patentanwalt,
Fröbelweg 1 64291 Darmstadt 64291 Darmstadt (DE) |
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Entgegenhaltungen: :
WO-A-96/21785
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WO-A-97/21009
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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 Erfindung betrifft ein Verfahren zur Ertüchtigung und/oder Sanierung von Stahlbeton-
oder Spannbeton-Tragwerken nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
[0002] Zur Erhöhung der Tragfähigkeit (Ertüchtigung) oder zur Wiederherstellung der ursprünglichen
Tragfähigkeit (Sanierung) von Tragwerken aus Stahlbeton oder Spannbeton ist es bekannt,
nachträglich an der Außenseite der Tragwerke vorgespannte Zugglieder anzubringen.
Zu deren Verankerung werden beispielsweise Konsolen aus Stahl oder Stahlbeton an die
Betonoberfläche angedübelt, und das Zugglied wird zwischen diesen Konsolen gespannt.
Durch den Versatz zwischen der Achse des Zuggliedes und der Betonoberfläche entsteht
jedoch ein ungünstiges Versatzmoment, das in der Konsolenverankerung aufzunehmen und
fortzuleiten ist; außerdem kann ein Verbund zwischen dem Zugglied und der Betonoberfläche
nicht hergestellt werden.
[0003] Um diese durch den Versatz zwischen dem Zugglied und der Betonoberfläche bedingten
Nachteile zu vermeiden, ist es bei einem Verfahren der eingangs genannten Gattung
bekannt, zur Ertüchtigung und/oder zur Sanierung von Stahlbeton- oder Spannbeton-Tragwerken
nachträglich bandförmige Zugglieder auf die Betonoberfläche aufzukleben. Ein solcher
durchgehender Klebeverbund ist insbesondere dann von Bedeutung, wenn Risse im Beton
vorhanden sind oder auftreten können und wenn die Öffnung dieser Risse behindert werden
soll.
[0004] Wenn Zugglieder in gespanntem Zustand auf eine Betonoberfläche geklebt werden, so
wird die Klebefuge auf Dauer durch die aus der Einleitung der Vorspannkraft resultierende
Schubkraft beansprucht. Um Kriechverluste infolge dieser Schubbeanspruchung der Klebefuge
zu vermeiden, werden Klebstoffe mit möglichst geringem Verformungsmodul verwendet,
die eine im ausgehärteten Zustand weitestgehend starre Klebefuge ergeben.
[0005] Als Zugglieder werden aus Handhabungsgründen vorzugsweise hochfeste, dünne und damit
vergleichsweise leichte Bänder eingesetzt. Diese Bänder aus hochfesten Materialien
verhalten sich üblicherweise bis zum Bruch linear elastisch; ein Fließplateau; d.h.
ein Bereich mit über den Dehnungsweg angenäherte gleichbleibender Kraft, stellt sich
bei solchen hochfesten Materialien nicht ein.
[0006] Wenn so beschaffene bandförmige vorgespannte Zugglieder Risse in der Betonoberfläche
überbrücken, die sich bei der Belastung des Tragwerks öffnen, so besteht bei dem beschriebenen
starren Klebeverbund die Gefahr, daß das Zugglied jenseits der beiden Rißufer im Rißbereich
so weit gedehnt wird, daß es zu einem plötzlichen Bruch kommt, ohne daß sich dieser
in Form einer plastischen Verformung ankündigen würde.
[0007] Dieser Mangel an Duktilität ist nachteilig und Schränkt den möglichen Ausnützungsgrad
der Zugglieder wesentlich ein. Daher muß in Bereichen, in denen Risse zu überbrücken
sind, ein Klebeverbundmittel gewählt werden, das selbst eine bestimmte Verformbarkeit
aufweist, d.h. einen hohen Verformungsmodul hat, so daß bei einer Rißöffnung ein Dehnungsausgleich
im Zugglied über eine Länge stattfinden kann, die deutlich größer ist als der Zuwachs
der Rißbreite. Derartige Klebeverbundmittel mit hohem Verformungsmodul sind aber wegen
der damit verbundenen Kriechverluste als Dauerverankerung ungeeignet.
[0008] Darüber hinaus besteht das Problem, daß an den Enden vorgespannter Zugglieder die
Zugkräfte in die Unterkonstruktion eingeleitet werden müssen. Bei herkömmlichen Spannbetonkonstruktionen
wird hierfür eine sogenannte Rückhängebewehrung vorgesehen, die die Rißbildung unmittelbar
hinter der Spanngliedverankerung verhindert. Auch bei nachträglich aufgebrachten vorgespannten
Zuggliedern ist eine solche Rückhängebewehrung erforderlich.
[0009] Bei einem bekannten Verfahren der eingangs genannten Gattung (WO 97/21009, Fig. 5)
wird ein Zugglied, das Faserkomponenten aufweist, in einem mittleren Bereich seiner
Länge vorgespannt und mit der Betonoberfläche eines Tragwerks verklebt. In seinen
beiden Endbereichen ist das Zugglied in einer Klemmvorrichtung aufgenommen, die über
ein plastisch verformbares Übertragungselement mit dem Tragwerk verbunden ist. Das
plastisch verformbare Übertragungselement bildet ein Verbundmittel, dessen Verformungsmodul
wesentlich höher als der des Klebeverbundmittels im mittleren Bereich des Zuggliedes
ist. Da die Verankerung des Zugmittels an seinen Endbereichen nur bei einer Überlastung
des Zugmittels über seinen gesamten mittleren Bereich, d. h. nicht bei örtlichen Überlastungen
wirksam wird, wird dadurch die Bruchgefahr im Bereich von Rissen nicht vermieden.
[0010] Aufgabe der Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu überwinden und ein Verfahren
zur Ertüchtigung und/oder Sanierung von Stahlbeton- oder Spannbeton-Tragwerken zu
schaffen, bei dem unter Vermeidung eines Versatzmomentes bei unmittelbarer Aufbringung
des bandförmigen Zuggliedes an der Betonoberfläche die Bruchgefahr im Bereich von
Rissen vermieden, gleichzeitig aber Kriechverluste ausgeschlossen werden.
[0011] Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der zweite Verformungsmodul
gegenüber dem ersten Verformungsmodul wesentlich niedriger ist.
[0012] Im vorgespannten, sich über den größten Teil der Länge des Zuggliedes erstreckenden
Bereich werden von Haus aus keine Schubkräfte zwischen dem Zugglied und der Betonoberfläche
über das Verbundmittel übertragen. Nur wenn Dehnungen und insbesondere Rißbildungen
im Beton auftreten, kommt es in örtlich eng begrenzten Bereichen zur Übertragung von
Schubkräften zwischen dem Zugglied und der Betonoberfläche. Da in diesem mittleren
Bereich des Zuggliedes jedoch ein vergleichsweise schubweiches Verbundmittel verwendet
wird, erfolgt ein Dehnungsausgleich im Zugglied über die Rißbreite hinweg, so daß
sich insgesamt ein duktiles Verfahren einstellt.
[0013] Der nicht vorgespannte Überstand in den beiden Endbereichen des Zuggliedes dient
als Verankerung und Rückhängebewehrung. Da in diesem nicht-vorgespannten Bereich ein
Klebeverbundmittel mit niedrigem Verformungsmodul, d.h. ein weitestgehend starres
Klebeverbundmittel verwendet wird, wird die Vorspannkraft hier weitestgehend ohne
Kriechverluste in den Beton übertragen.
[0014] Die oberflächenbündige Anordnung des bandförmigen Zuggliedes verhindert das Auftreten
eines Versatzmomentes. Eine gesonderte Verankerung und Rückhängebewehrung ist nicht
erforderlich, da diese Funktionen in besonders einfacher und platzsparender Weise
durch die starre Klebeverbindung der nicht vorgespannten Endbereiche des Zugmittels
mit der Betonoberfläche erzielt werden.
[0015] Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Gegenstand
von Unteransprüchen.
[0016] Die Erfindung betrifft weiterhin eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
mit einem an der Betonoberfläche des Tragwerks anzuordnenden bandförmigen Zugglied,
daran angreifenden Spannvorrichtungen und Endverankerungen wobei die Spannvorrichtung
einen mit dem bandförmigen Zugglied kraftschlussig verbundenen Krafteinleitungskörper
aufweist, der gegenüber einem am Tragwerk befestigten Grundkörper in Längsrichtung
des Zugglieds verschiebbar ist, und wobei zwischen dem Krafteinleitungskörper und
dem Grundkorper ein Spannantrieb einsetzbar ist. Eine solche Vorrichtung ist in der
nicht zum vorveröffentlichten Stand der Technik gehörenden WO 99/10 613 gezeigt. Erfindungsgemäß
ist zwischen einander zugekehrten Widerlagerflächen des Grundkörpers und des Krafteinleitungskörpers
mindestens ein Distanzstück eingesetzt.
[0017] Diese spannvorrichtung, die an einem oder vorzugsweise an beiden Enden des mittleren,
vorgespannten Bereichs des Zuggliedes angeordnet ist, schafft in konstruktiv einfacher
und raumsparender Weise die Möglichkeit, die erforderliche Vorspannkraft auf den mittleren
Bereich des Zuggliedes aufzubringen, wobei die beiden jenseits der Krafteinleitungsstellen
liegenden Endbereiche des Zuggliedes unverspannt bleiben.
[0018] Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind Gegenstand weiterer
Unteransprüche.
[0019] Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert, das in der
Zeichnung dargestellt ist.
[0020] Es zeigt:
Fig. 1 in vereinfachter Darstellungsweise ein Stahlbeton- oder Spannbeton-Tragwerk
mit einem aufgebrachten Zugglied,
Fig. 2 in einer Ansicht in Richtung des Pfeiles II in Fig. 1 eine an der einen Krafteinleitungsstelle
des Zuggliedes. angeordnete Spannvorrichtung im Ausgangszustand,
Fig. 3 die Spannvorrichtung nach Fig. 2 nach dem Vorspannvorgang,
Fig. 4 eine Ansicht der Spannvorrichtung in Richtung des Pfeiles IV in Fig. 2,
Fig. 5 eine Ansicht der Spannvorrichtung in Richtung des Pfeiles V in Fig. 3,
Fig. 6 die Spannvorrichtung nach den Fig. 2-5 in einer Explosionsdarstellung,
Fig. 7 in einer Darstellung entsprechend der Fig. 1 ein Stahlbeton- oder Spannbeton-Tragwerk
mit einem nach einem abgewandelten Verfahren aufgebrachten Zugglied und
Fig. 8 in einem schematischen Längsschnitt die Enden mehrerer aufeinanderliegender
Zugglieder.
[0021] Zur Ertüchtigung oder Sanierung eines Stahlbeton- oder Spannbeton-Tragwerks 1 ist
an dessen Betonoberfläche 2 ein bandförmiges Zugglied 3 aufgebracht, das beispielsweise
aus Kohlefasern besteht. Der mittlere Bereich 3a des Zuggliedes 3 ist zwischen zwei
Krafteinleitungsstellen 4 durch eine in Fig. 1 mit Pfeilen 5 angedeutete Vorspannkraft
vorgespannt. In seinen beiden jenseits der Krafteinleitungsstellen 4 liegenden Endbereichen
3b ist das Zugglied 3 nicht vorgespannt.
[0022] In seinem mittleren, vorgespannten Bereich 3a ist das bandförmige Zugglied 3 mit
der:Betonoberfläche 2 mittels eines ersten Klebeverbundmittels verbunden, das einen
verhältnismäßig hohen Verformungsmodul aufweist. In seinen beiden Endbereichen 3b
ist das Zugglied 3 mit der Betonoberfläche 2 mittels eines zweiten Klebeverbundmittels
verbunden, das einen demgegenüber wesentlich niedrigeren Verformungsmodul aufweist;
dieses zweite Klebeverbundmittel ist im ausgehärteten Zustand weitestgehend starr.
[0023] Wenn bei einer Belastung des Tragwerks 1 ein in der Betonoberfläche 3 vorhandener
oder auftretender Riß 6 sich öffnet, so erfolgt infolge der Verformbarkeit des Klebeverbundmittels
ein Dehnungsausgleich im Zugglied 3 beiderseits des Risses 6.
[0024] Zur Aufbringung der Vorspannkraft für den mittleren Bereich 3a des Zuggliedes 3 ist
an den, beiden Krafteinleitungsstellen 4 jeweils eine Spannvorrichtung 7 angeordnet,
wie diese in den Fig. 2-6 dargestellt ist.
[0025] Jede Spannvorrichtung 7 weist einen plattenförmigen Grundkörper 8 auf, der am Grund
einer flachen Ausnehmung 9 der Betonoberfläche 2 befestigt, vorzugsweise angeklebt
ist.
[0026] Ein im Grundriß T-förmiger Krafteinleitungskörper 10 ist mit seinem T-Stiel 10a an
der Unterseite des bandförmigen Zuggliedes 3 befestigt, vorzugsweise angeklebt und
ist so in einer Aussparung 11 des Grundkörpers 8 angeordnet, daß der Krafteinleitungskörper
10 ebenfalls in der Ausnehmung 9 der Betonoberfläche 2 versenkt ist. Die mit dem Zugglied
3 vorzugsweise durch Klebung verbundene Verbindungsfläche, d.h. die Oberseite des
T-Stiels 10a des Krafteinleitungskörpers 10 liegt in der Ebene der Betonoberfläche
2.
[0027] Die Verbindung zwischen dem T-förmigen Krafteinleitungskörper 10 und dem bandförmigen
Zugglied 3 kann alternativ auch wie folgt ausgeführt werden:
1. Der T-Stiel 10a kann länger als dargestellt ausgeführt werden;
2. ein zweiter T-förmiger Krafteinleitungskörper (nicht dargestellt) kann auf der
dem ersten Krafteinleitungskörper 10 gegenüberliegenden Seite angeordnet und mit dem
Zugglied 3 sowie dem Krafteinleitungskörper 10 verbunden, vorzugsweise verklebt werden;
3. zur Verbesserung der Krafteinleitung in das bandförmige Zugglied 3 können Lamellen,
beispielsweise Stahllamellen, mit dem Zugglied 3 verklebt und mit dem Krafteinleitungskörper
10 verbunden, beispielsweise ebenfalls verklebt oder formschlüssig verbunden werden.
[0028] An den beiden T-Armen 10b des Krafteinleitungskörpers 10 greift jeweils ein hydraulisches
oder mechanisches Spanneelement eines Spannantriebs 12 an, der sich am Grundkörper
8 abstützt. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel weist der Spannantrieb 12 zwei
beiderseits des T-Stiels 10a angeordnete hydraulische Spannzylinder 12a auf, die an
den beiden T-Armen 10b angreifen. Eine winkelförmige Abdeckung 13 ist mit dem Grundkörper
8 verbunden und dient zur Befestigung des Spannantriebs 12.
[0029] Das Zugglied 3 wird nach der Applikation in seinen mittleren Bereich 3a an der Betonoberfläche
2 vor dem Aushärten des ersten Klebeverbundmittels zwischen den Spannantrieben 7 der
beiden Kraftangriffsstellen 5 vorgespannt.
[0030] Um das Zugglied 3 an mindestens einer, vorzugsweise jedoch an den beiden Kraftangriffsstellen
4 nach dem Aufbringen der Vorspannkraft gegenüber der Betonoberfläche mechanisch formschlüssig
festzulegen, wird zwischen einander zugekehrten Widerlagerflächen 10c des Krafteinleitungskörpers
10 und Widerlagerflächen 8a des Grundkörpers 8 jeweils mindestens ein Distanzstück
14 eingesetzt. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel bestehen die Distanzstücke 14
aus mehreren Blechstücken, mit denen der Krafteinleitungskörper 10 gegenüber dem Grundkörper
8 verkeilt wird.
[0031] Nach dem Verkeilen kann der Spannantrieb 12 aus der Spannvorrichtung 7 herausgenommen
werden, um zum Vorspannen eines anderen Zuggliedes eingesetzt zu werden.
[0032] Vorzugsweise ist der Krafteinleitungskörper 10 an seiner Unterseite ebenfalls mit
einem Klebeverbundmittel versehen, das nach dem Spannvorgang zu einer weitestgehend
starren Klebeverbindung aushärtet.
[0033] Die Endbereiche 3b des Zuggliedes 3 werden an der Betonoberfläche 2 mittels eines
Klebeverbundmittels festgelegt, das nach dem Aushärten weitestgehend starr ist. Die
so an der Betonoberfläche 2 angebrachten Endbereiche 3b bilden eine Rückhängebewehrung
für die beiden Enden des Zuggliedes 3.
[0034] Bei dem bisher beschriebenen Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 wurde die Vorspannkraft
für den mittleren Bereich 3a an zwei jeweils zwischen dem mittleren Bereich 3a und
dem anschließenden Endbereich 3b liegenden Krafteinleitungsstellen 4 eingeleitet.
Abweichend hiervon ist in Fig. 7 dargestellt, daß die Vorspannkraft 5 über an den
Enden des Zuggliedes 3 liegenden Krafteinleitungsstellen 4' eingeleitet werden kann,
nachdem das erste Klebeverbundmittel nur im mittleren Bereich 3a aufgetragen wurde.
Nachdem dieses erste Klebeverbundmittel ausgehärtet ist, werden die Enden des Zuggliedes
3 von den an den Krafteinleitungsstellen 4' angeordneten Spannvorrichtungen gelöst,
beispielsweise abgeschnitten. Die Endbereiche 3b des Zuggliedes 3 werden hochgeklappt,
mit dem zweiten Klebeverbundmittel versehen und mit diesem an der Betonoberfläche
2 festgelegt.
[0035] In Fig. 8 ist gezeigt, daß nacheinander mehrere bandförmige Zugglieder 3, 3' übereinander
appliziert werden können. Zunächst wird das unterste bandförmige Zugglied 3 in der
schon beschriebenen Weise auf die Betonoberfläche 2 aufgebracht. Nach dem Aushärten
der Klebeverbundmittel unter dem mittleren Bereich 3a und dem Endbereich 3b wird ein
zweites bandförmiges Zugglied 3' auf der Oberseite des ersten bandförmigen Zuggliedes
3 wiederum mit einem Klebeverbundmittel mit hohem Verformungsmodul (dargestellt durch
eine Wellenlinie) aufgelegt. Die an den beiden Enden angeordneten Spannvorrichtungen
7 bringen die erforderliche Vorspannkraft auf.
[0036] Nachdem das Klebeverbundmittel unter dem mittleren Bereich 3a' ausgehärtet ist, wird
das Ende des Zuggliedes 3' in der beschriebenen Weise von der Spannvorrichtung 7 getrennt.
Die Endbereiche 3b' werden hochgeklappt, mit dem Klebeverbundmittel mit niedrigem
Verformungsmodul bestrichen und an der Betonoberfläche 2 angeklebt.
[0037] Dieser Vorgang kann mehrfach wiederholt werden, um nacheinander mehrere Zugglieder
übereinander zu applizieren, wobei jeweils die Endbereiche 3b, 3b' ... unmittelbar
an der Betonoberfläche 2 starr befestigt werden.
[0038] Die Spannvorrichtung 7 kann nach dem Aufbringen aller Zugglieder 3, 3' ... vollständig
von der Betonoberfläche 2 gelöst werden; stattdessen kann auch nur die Grundplatte
8 verbleiben, während alle anderen Teile der Spannvorrichtung 7 entfernt werden.
1. Verfahren zur Ertüchtigung und/oder Sanierung von Stahlbeton- oder Spannbeton-Tragwerken,
wobei ein bandförmiges Zugglied (3) in einem mittleren Bereich (3a) seiner Länge vorgespannt
und mit der Betonoberfläche (2) des Tragwerks (1) mittels eines ersten Verbundmittels
mit einem ersten Verformungsmodul verbunden wird und an seinen beiden Endbereichen
(3b) in nicht-vorgespanntem Zustand mit der Betonoberfläche (2) mittels eines zweiten
Verbundmittels mit einem zweiten Verformungsmodul verbunden wird, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Verformungsmodul gegenüber dem ersten Verformungsmodul wesentlich niedriger
ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste und/oder das zweite Verbundmittel jeweils ein Klebeverbundmittel ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (3) nach der Applikation seines mittleren Bereiches (3a) an der Betonoberfläche
(2) vor dem Aushärten des ersten Klebeverbundmittels zwischen den beiden Kraftangriffsstellen
(4) vorgespannt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannkraft für den mittleren Bereich (3a) an zwei jeweils zwischen dem mittleren
Bereich (3a) und dem anschließenden Endbereich (3b) liegenden Krafteinleitungsstellen
(4) eingeleitet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Klebeverbundmittel nur im mittleren Bereich (3a) aufgetragen wird, daß
die Vorspannkraft über an den Enden des Zuggliedes (3) liegenden Krafteinleitungsstellen
(4') eingeleitet wird, daß nach dem Aushärten des ersten Klebeverbundmittels die Enden
des Zuggliedes (3) von den Krafteinleitungsstellen (4') gelöst werden und daß die
Endbereiche (3b) des Zugglieds (3) mittels des zweiten Klebeverbundmittels an der
Betonoberfläche (2) festgelegt werden.
6. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (3) an mindestens einer der beiden Kraftangriffsstellen (4) nach dem
Aufbringen der Vorspannkraft gegenüber der Betonoberfläche (2) mechanisch formschlüssig
festgelegt wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß nacheinander mehrere bandförmige Zugglieder (3, 3') übereinander appliziert werden.
8. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zugglied (3) vor dem Vorspannen an der Kraftangriffsstelle (4) durch Klebung
mit einem relativ zur Betonoberfläche (2) verschiebbaren Krafteinleitungskörper (10)
verbunden wird.
9. Vorrichung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1-7 mit einem
an der Betonoberfläche des Tragwerks anzuordnenden bandförmigen Zugglied (13), daran
angreifenden Spannvorrichtungen und Endverankerungen, wobei die Spannvorrichtung (7)
einen mit dem bandförmigen Zugglied (3) kraftschlüssig verbundenen Krafteinleitungskörper
(10) aufweist, der gegenüber einem am Tragwerk (1) befestigten Grundkörper (8) in
Längsrichtung des Zugglieds (3)verschiebbar ist, wobei zwischen dem Krafteinleitungskörper
(10) und dem Grundkörper (8) ein Spannantrieb (12) einsetzbar ist, und wobei zwischen
einander zugekehrten Widerlagerflächen (8a, 10c) des Grundkörpers (8) und des Krafteinleitungskörpers
(10) mindestens ein Distanzstück (14) eingesetzt ist.
10. Vorrichtung nach Anspruch 9 in Kombination mit einer Betonoberfläche, dadurch gekennzeichnet, daß der Grundkörper (8) und der Krafteinleitungskörper (10) in der Weise in einer Ausnehmung
(9) der Betonoberfläche (2) versenkt sind, daß eine mit dem Zugglied (3) vorzugsweise
durch Klebung verbundene Verbindungsfläche in der Ebene der Betonoberfäche (2) liegt.
11. Vorrichung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Krafteinleitungskörper (10) im Grundriß T-förmig ist und mit seinem T-Stiel (10a)
mit dem Zugglied (3) verbunden, vorzugsweise verklebt ist und daß an den beiden T-Armen
(10b) jeweils ein hydraulisches oder mechanisches Spannelement des Spannantriebs (12)
angreift.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die T-Arme (10b) die Widerlagerflächen (10c) für die eingelegten Distanzstücke (14)
bilden.
1. Method of strengthening and/or rehabilitating reinforced or prestressed concrete supporting
structures, in which a strip-like tension member (3) is pretensioned in a central
region (3a) of its length and is bonded to the concrete surface (2) of the supporting
structure (1) by means of a first bonding agent having a first modulus of deformation
and is bonded at its two end regions (3b) in the non-pretensioned state to the concrete
surface (2) by means of a second bonding agent having a second modulus of deformation,
characterized in that the second modulus of deformation is significantly lower than the first modulus of
deformation.
2. Method according to Claim 1, characterized in that the first and/or the second bonding agent is or are each an adhesive bonding agent.
3. Method according to Claim 2, characterized in that, after the application of its central region (3a) to the concrete surface (2), the
tension member (3) is pretensioned between the two force application points (4) prior
to the curing of the first adhesive bonding agent.
4. Method according to Claim 1, characterized in that the pretensioning force for the central region (3a) is introduced at two force introduction
points (4) each situated between the central region (3a) and the adjoining end region
(3b).
5. Method according to Claim 1, characterized in that the first adhesive bonding agent is applied only in the central region (3a), in that the pretensioning force is introduced by way of force introduction points (4') situated
at the ends of the tension member (3), in that the ends of the tension member (3) are released from the force introduction points
(4') after the curing of the first adhesive bonding agent, and in that the end regions (3b) of the tension member (3) are secured on the concrete surface
(2) by means of the second adhesive bonding agent.
6. Method according to Claim 4, characterized in that the tension member (3) is secured in a mechanically form-fitting manner with respect
to the concrete surface (2) at at least one of the two force application points (4)
after the application of the pretensioning force.
7. Method according to one of Claims 1-6, characterized in that a plurality of strip-like tension members (3, 3') are successively applied one above
the other.
8. Method according to Claim 4, characterized in that, prior to the pretensioning at the force application point (4), the tension member
(3) is connected by adhesive bonding to a force introduction element (10) which can
be displaced relative to the concrete surface (2).
9. Device for carrying out the method according to one of Claims 1-7 using a strip-like
tension member (3) to be arranged on the concrete surface of the supporting structure,
tensioning devices acting on said tension member, and end anchorages, wherein the
tensioning device (7) comprises a force introduction element (10) which is connected
in a force-fitting manner to the strip-like tension member (3) and can be displaced
in the longitudinal direction of the tension member (3) relative to a basic body (8)
fastened to the supporting structure (1), wherein a tensioning drive (12) can be fitted
between the force introduction element (10) and the basic body (8), and wherein at
least one spacer (14) is fitted between mutually facing abutment faces (8a, 10c) of
the basic body (8) and of the force introduction element (10).
10. Device according to Claim 9 in combination with a concrete surface, characterized in that the basic body (8) and the force introduction element (10) are sunk within a clearance
(9) in the concrete surface (2) in such a way that a connecting surface, which is
connected to the tension member (3) preferably by adhesive bonding, lies in the plane
of the concrete surface (2).
11. Device according to Claim 9, characterized in that the force introduction element (10) is T-shaped in outline and is connected, preferably
adhesively bonded, to the tension member (3) by way of its T-leg (10a), and in that a hydraulic or mechanical tensioning element of the tensioning drive (12) acts on
each of the two T-arms (10b).
12. Device according to Claim 11, characterized in that the T-arms (10b) form the abutment faces (10c) for the inserted spacers (14).
1. Procédé pour renforcer et/ou assainir des systèmes porteurs en béton armé ou en béton
précontraint, dans lequel un tirant en forme de bande (3) est, dans une zone centrale
(3a) de sa longueur, précontraint et assemblé à la surface de béton (2) du système
porteur (1) au moyen d'un premier moyen d'assemblage avec un premier module de déformation
et est assemblé dans ses deux zones d'extrémité (3b) à l'état non précontraint à la
surface de béton (2) au moyen d'un deuxième moyen d'assemblage avec un deuxième module
de déformation, caractérisé en ce que le deuxième module de déformation est sensiblement inférieur par rapport au premier
module de déformation.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier et/ou le deuxième moyen d'assemblage est chaque fois un moyen d'assemblage
par collage.
3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que le tirant (3) est précontraint après l'application de sa zone centrale (3a) sur la
surface de béton (2) avant le durcissement du premier moyen d'assemblage par collage
entre les deux points d'application de force (4).
4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la force de précontrainte pour la zone centrale (3a) est appliquée en deux points
d'application de force (4) situés respectivement entre la zone centrale (3a) et la
zone d'extrémité (3b) qui s'y raccorde.
5. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier moyen d'assemblage par collage n'est déposé que dans la zone centrale
(3a), en ce que la force de précontrainte est appliquée par l'intermédiaire de points d'application
de force (4') situés aux extrémités du tirant (3), en ce que les extrémités du tirant (3) sont détachées des points d'application de force (4')
après le durcissement du premier moyen d'assemblage par collage et en ce que les zones d'extrémité (3b) du tirant (3) sont fixées à la surface de béton (2) au
moyen du deuxième moyen d'assemblage par collage.
6. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tirant (3) est attaché par blocage de forme mécanique par rapport à la surface
de béton (2) en au moins un des deux points d'application de force (4) après l'application
de la force de précontrainte.
7. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que plusieurs tirants en forme de bande (3, 3') sont appliqués l'un sur l'autre et l'un
après l'autre.
8. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tirant (3) est assemblé, avant la précontrainte, au point d'application de force
(4) par collage à un corps d'application de force (10) coulissant par rapport à la
surface de béton (2).
9. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une quelconque des revendications
1 à 7, avec un tirant en forme de bande (3) à disposer sur la surface de béton du
système porteur des dispositifs de tension et des ancrages d'extrémité accrochés à
celui-ci, dans lequel le dispositif de tension (7) présente un corps d'application
de force (10) assemblé par force au tirant en forme de bande (3) et qui est coulissant
dans le sens longitudinal du tirant (3) par rapport à un corps de base (8) fixé au
système porteur (1), dans lequel une commande de tension (12) peut être introduite
entre le corps d'application de force (10) et le corps de base (8), et dans lequel
au moins une pièce d'écartement (14) est insérée entre des faces d'appui tournées
l'une vers l'autre (8a, 10c) du corps de base (8) et du corps d'application de force
(10).
10. Dispositif selon la revendication 9 en combinaison avec une surface de béton, caractérisé en ce que le corps de base (8) et le corps d'application de force (10) sont abaissés dans une
cavité (9) de la surface de béton (2) de telle façon qu'une face d'assemblage assemblée
au tirant (3) de préférence par collage soit située dans le plan de la surface de
béton (2).
11. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le corps d'application de force (10) a un profil en T et est assemblé, de préférence
collé, par l'âme du T (10a) au tirant (3), et en ce qu'un élément de tension hydraulique ou mécanique de la commande de tension (12) est
accroché respectivement aux deux bras du T (10b).
12. Dispositif selon la revendication 11, caractérisé en ce que les bras du T (10b) forment les faces d'appui (10c) pour les pièces d'écartement
insérées (14).