12. symposium brückenbau - zeitschrift-brueckenbau Construction ...

In Spannverfahren und Geotechnik leiten
hochfeste Stahlzugglieder in Form von
Drähten, Litzen und Stäben große Lasten
in das Bauwerk bzw. den Untergrund ein.
Die Wirkungsweise des Hybridankers
nutzt die hohe Druckfestigkeit des UHPC
in Verbindung mit der Zugfestigkeit des
umschnürenden Ringmaterials optimal
aus. Hybridankerplatten bilden einen
eigenen externen und vorgefertigten
Lasteinleitungsbereich aus, der die
Verankerungskomponente (Mutter,
Lochscheibe, Grundkörper) direkt oder
über zwischengeschaltete Unterlegscheiben
zur Lastverteilung aufnimmt.
Das Wirkprinzip ist dabei für alle Varianten
gleich: Über das Verankerungselement
wird die Kraft auf den UHPC übertragen,
der über Druck die Last nach außen
ausbreitet. Die entstehenden Spaltzugkräfte
werden durch elastische Dehnung,
gegebenenfalls Mikrorissbildung im
UHPC und die damit verbundene Ausdehnung
in tangentialer Richtung auf
den umschnürenden Ring (Stahl, Faserverbundwerkstoff)
übertragen. In
vertikaler Richtung erfolgt der Lastabtrag
über UHPC und Zugring in den Untergrund.
Durch den mehraxialen Spannungszustand
aus der Lasteinleitung und dem
umschnürenden Ring kann die Festigkeit
des UHPC noch einmal deutlich im Vergleich
zur einaxialen Druckfestigkeit
erhöht werden. Der umschnürende Ring
und der im Vergleich zu konventionellen
Stahlplatten erhöhte Aufbau bedingen
eine höhere Steifigkeit und ermöglichen
so geringe Auflagerflächen der Hybridankerplatte.
Alternativ lassen sich durch
die große Steifigkeit bei flächengleicher
Auflagerung kleinere Achs- und Randabstände
als bei der Verwendung einer
Stahlplatte erzielen, zum Beispiel für den
Einsatz bei Verstärkungsmaßnahmen im
Brückenbau oder für Daueranker.
Bei einbetonierten Verankerungen kann
der Umschnürungsring auch durch herkömmliche
Spaltzugbewehrung (Wendel,
Bügel) ersetzt werden.
1 2 . S YM P O S I U M B R Ü C K E N B AU
3 4 5 Externer bzw. nachträglich aufgesetzter Hybridanker mit Carbonumschnürung
in geneigter Ausführung für Gewindestäbe und
Ausführung mit geradem Ankerkopf für externes Drahtspannverfahren
© matrics engineering GmbH
2.2 Vorgefertigte, aufgesetzte Platte
2.2.1 Einsatzvarianten und
Leistungsmerkmale
Hybridankerplatten mit integrierter
Ringumschnürung bieten sich besonders
als vorgefertigte, nachträglich aufgesetzte
Ankerzone an bei
– externen Spanngliedern bei
Verstärkungen auf Altbeton,
– Verpressankern mit Auflagerung auf
Beton ohne Zusatzbewehrung.
Hierbei wird aufgrund eines vereinfachten
Bauablaufs oder einer vereinfachten
Konstruktion gänzlich auf Umschnürungsbewehrung
wie Wendel oder Bügel
verzichtet.
Spannverfahren Suspa-Draht EX für externe Vorspannung nach
DIN-Fachbericht 102
Spannstahl Drähte mit d = 7 mm und Festigkeit St 1470/1670
Spanngliedgröße EX-66 (66 Drähte)
Nennbruchkraft Fpk 4.244 kN
Maximale Vorspannkraft P0,max 3.144 kN
Betonfestigkeit beim Anspannen fcm0,cube150 ≥ 40 MPa
Zusatzbewehrung (Wendel, Bügel) keine
Durchmesser der Aussparung bzw. Kernbohrung ≤ 200 mm
Durchmesser der Hybridankerplatte 495 mm
Achsabstand a x /a y
Randabstand r x /r y
540 mm
290 mm
6 Technische Daten: Ankerzone Draht EX 66 auf Altbeton 40 MPa
© matrics engineering GmbH
2.2.2 Externes Spannverfahren mit
Verankerung auf Altbeton
Bei der Verankerung von externen
Spanngliedern werden der Achs- und
Randabstand minimiert und ist eine
relativ massive und steife Ankerplatte
erforderlich.
Für ein in Deutschland gängiges Spannverfahren
ergeben sich auf Basis von
ETAG 013 die nachfolgend angeführten
Randbedingungen. Die Hybridankerlösung
kann für alle in Deutschland
zugelassenen externen Litzenspannverfahren
verwendet werden.
1/2 . 2012 | BRÜCKENBAU
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