Vorgespannte Naturwerksteinelemente – Funktionsprinzip

Vorgespannte Naturwerksteinelemente – Funktionsprinzip

Ist die Ableitung von statischen Belastungen aus z.B. Auflast und Eigengewicht über Auflager nicht gegeben, werden Naturwerksteinelemente vorgespannt. Gewindestangen bzw. Gewindehülsen werden im ca. 90°-Winkel zur Lastrichtung über die gesamte Steinlänge in das Naturwerksteinelement eingebaut / eingeklebt. Durch das Festdrehen der an den Enden der Gewindestangen / Gewindehülsen befindlichen Schraubmuttern / Schrauben wird in Verbindung mit Spannplatten eine Vorspannung des Naturwerksteinelementes erzeugt. Hierdurch wird das Naturwerksteinelement auf Druck beansprucht. Bei Belastung des Elements wird aufgrund der nun erzeugten Biegebeanspruchung die durch die Vorspannung erzeugte Druckbeanspruchung entsprechend der einwirkenden Last abgebaut. Der Wert, der durch Vorspannung erzeugten Druckbeanspruchung, ist abhängig von der zu erwartenden Biegebeanspruchung. Zur Anwendung kommt eine Vorspannung beispielsweise bei auskragenden Stufen, Brücken- und Sturzelementen.

Zu berücksichtigen:

  • Die technischen Werte des Naturwerksteines sowie Materialeigenschaften und Dimensionierung aller zur Anwendung kommenden Komponenten
  • Unterschiedliche Ausdehnungskoeffizienten der verschiedenen Komponenten
  • Eine übermäßige Wärmeeinleitung in die Vorspannkomponenten ist zu vermeiden
  • Kleber für die Fixierung der Gewindestangen / Gewindehülsen dürfen sich nicht ausdehnen
  • Die Dimensionierung der Bohrungen im Stein für Gewindestangen / Gewindehülsen ist auf den zur Verwendung kommenden Kleber abzustimmen
26. November 2016 / von / in
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