專利名稱：用于懸吊建筑構(gòu)件的張緊元件和用于制造它的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種張緊元件，特別用于懸吊建筑構(gòu)件，該張緊元件具有許多平行配置形成一個鋼絲繩的金屬線，所述金屬線的末端都被錨定在一個吸收施加在鋼絲繩上的拉力的端部件中，并且也涉及一種用于制造該張緊元件的方法。
背景技術(shù)：
拉緊牽條由高抗拉強(qiáng)度的金屬線制造，其在建筑中被用作懸吊建筑構(gòu)件，例如用于斜拉橋、用于張緊屋頂和用于其他目的的拉索，該拉緊牽條允許提供一種光學(xué)地輕質(zhì)金銀絲模式的構(gòu)造，并且由于單個部件的重量相對較低使其在裝配技術(shù)的方面也是有利的。然而，對張緊元件和它們的錨固支座需要很大。標(biāo)準(zhǔn)化的生產(chǎn)是不可能的，因?yàn)楸仨毟鶕?jù)工程項(xiàng)目進(jìn)行供貨。通常在一個項(xiàng)目中，要求有許多不同鋼絲繩直徑、不同長度和較多種類的端部連接件，其中許多重要的測量細(xì)節(jié)(例如對許多不同的短纜來說)只能在安裝前很短時間被測得。
螺旋形或者絞合鋼絲繩、或者由許多平行配置金屬線制成的鋼絲繩用作張緊元件。所述的被平行配置的金屬絲表現(xiàn)出比螺旋形鋼絲繩更高的斷裂負(fù)載，并且此金屬絲因?yàn)樗鼈兊妮^高抗疲勞強(qiáng)度(稱為疲勞極限)和較高的彈性模數(shù)(不需要在特殊牽引機(jī)上進(jìn)行昂貴而且費(fèi)時的拉伸處理)而引人注目。通過的一個昂貴楔入錨固各個金屬線被制成尾部連接，他們在每個末端被錨固在一個吸收施加在鋼絲繩上的拉力的端部件上。這種錨固裝置，其在結(jié)構(gòu)上非常復(fù)雜，例如在DE-A-34 37 107組中被披露。

發(fā)明內(nèi)容
另一方面本發(fā)明基于制造一個就技術(shù)安裝和經(jīng)濟(jì)而言較簡單的張緊元件的課題，該課題為在開始部分提到的類型，其夠夠使鋼絲繩在端部件中快速錨定而又確保一個較高的斷裂載荷。
根據(jù)本發(fā)明要解決的這個問題事實(shí)上是由以下事實(shí)而解決的，即端部件至少部分設(shè)有一個塑料可變形鞘，該鞘用于容納鋼絲繩的一端，其中這個鞘可以與鋼絲繩的末端一起被壓縮。
根據(jù)本發(fā)明的張緊元件的進(jìn)一步優(yōu)選設(shè)計(jì)形成從屬權(quán)利要求的主題。
令人驚訝的是，在根據(jù)本發(fā)明的張緊元件中決定了，完全與現(xiàn)有技術(shù)的楔入錨固的張緊元件一樣地保證在端部件上由鋼絲繩施加的拉力的傳遞，并且由這個張緊元件可獲得一個很高的斷裂載荷。
在這種情況中，由于塑料變形導(dǎo)致的斷裂載荷的損失只有5％，其遠(yuǎn)小于在螺旋或者絞合鋼絲繩中所謂的旋轉(zhuǎn)損失，其通常總計(jì)斷裂載荷降低為大約10％。旋轉(zhuǎn)損失并不作用于直纜。因此對于具體斷裂載荷來說，張緊元件變得更輕也更便宜。
然而，根據(jù)本發(fā)明的張緊元件的制造也很簡單，不僅僅因?yàn)榫砝@和旋轉(zhuǎn)工序被省略，而且由于不必進(jìn)行拉伸過程以獲得所需的彈性模量，僅管，特別是由于錨固的簡單方式導(dǎo)致的。這樣允許了簡單的項(xiàng)目導(dǎo)定生產(chǎn)和快速的供應(yīng)能力。


下面，本發(fā)明根據(jù)附圖做更詳細(xì)的解釋，附圖包括圖1 根據(jù)本發(fā)明的張緊元件的側(cè)視圖，圖2 根據(jù)沿著圖1的II-II線截取張緊元件的一個橫截面圖；以及圖3 使用根據(jù)本發(fā)明的張緊元件的一個橋的一個局部視圖。
具體實(shí)施例方式
根據(jù)圖1和圖2，根據(jù)本發(fā)明的一個張緊元件包括一個鋼絲繩2，其有許多平行配置的金屬絲3。根據(jù)需要的斷裂載荷，將具有至少七根，或者另一方面，達(dá)到數(shù)百根的金屬絲3。被使用的材料是鋼，其被電鍍或者覆蓋鋅鋁等，所用的材料還可以是鉻鎳合金鋼或者鋁，所以不需要另外的腐蝕保護(hù)。顯然，由具有公稱強(qiáng)度大約1800N/mm2的高強(qiáng)度鋼制成的鋼絲繩也可以被使用。
優(yōu)選的鋼絲繩2由具有相同直徑(例如2或者3毫米)的金屬絲3組成的束，其結(jié)果產(chǎn)生巨大的后勤方面的和生產(chǎn)上的優(yōu)勢(較少的存貨，較少的剩余量或者浪費(fèi)，更低的購買價格，更快的發(fā)送日期，等等)。對于鋼絲繩2的生產(chǎn)來說，以沒有更詳細(xì)顯示的方式，金屬絲3在從金屬絲卷筒上退繞期間被牽伸穿過一個矯直機(jī)以獲得完全直線形態(tài)。接著，金屬線每個被分別切成段。因此被制備的金屬絲然后被束起，使得一個具有圓形橫截面的鋼絲繩2形成。從圖2可以看出，這導(dǎo)致形成較小的間隙3’，但這些間隙3’不會產(chǎn)生問題并且沒有產(chǎn)生斷裂載荷的任何降低。當(dāng)成束是精確的時，原則上，許多六角形橫截面將被形成。
為了使鋼絲繩3在它的整個長度上保持圓周橫截面，許多保持環(huán)4，5被提供，以互相分開一段距離布置并且在整個長度上分布，從圖1只能看到兩個。距離取決于金屬絲直徑和/或金屬絲的數(shù)目，并且此距離在500到2000毫米之間。
為了保持圓周橫截面結(jié)構(gòu)，不能從附圖中看到的另一種選擇，可以是由實(shí)際任何材料(紙，塑料，圓形金屬絲，扁平金屬絲等等)制成的帶狀物。這些帶狀物潛在地提供一種全新的建筑設(shè)計(jì)領(lǐng)域。
鋼絲繩3通過在端部件6或者端部配合件的一個孔7內(nèi)的鋼絲繩末端被錨固，端部件6或者端部配合件與相應(yīng)的建筑構(gòu)件相連接，并且吸收施加在鋼絲繩上的拉力，然后傳遞它們到建筑構(gòu)件(顯然鋼絲繩的另一個末端，從圖1中看不見，類似被錨固在另一個端部件中)。為了與建筑構(gòu)件之間的連接，端部件6或者它的部分6a例如可以設(shè)有一螺紋，或者和具有一凸耳一個叉形物或者其他的連接元件的傳統(tǒng)連接件那樣設(shè)計(jì)。
為了錨定，端部件6設(shè)有一個塑料可變形鞘6b，在該鞘6b的孔7中插入鋼絲繩的相同圓周末端，并且通過鞘6b的徑向收縮以摩擦連接保持。通過鞘孔形成的圓柱形夾持區(qū)域的長度與鋼絲繩2外徑的比率最佳位于4到8之間。因此例如當(dāng)鋼絲繩的直徑是16毫米時，鞘孔夾持區(qū)域的長度將可以從90到100毫米之間選擇。
在圖2中，為了圖示的目的，在鞘6b的內(nèi)側(cè)上的塑料變形9被顯示。當(dāng)被壓縮時，顯然金屬絲也可以在一定范圍內(nèi)變形。
如已經(jīng)描述的，單一直徑金屬絲的使用是特別有優(yōu)勢的，雖然不同直徑也可以被使用。
通過端部件的鞘的壓縮的錨定鋼絲繩末端，由于旋轉(zhuǎn)損失的不適用性和斷裂載荷的較小降低，這個相同的強(qiáng)度可以由較細(xì)或者更高抗拉強(qiáng)度的金屬絲獲得。
根據(jù)本發(fā)明張緊元件的簡單制造(不需要卷繞或者旋轉(zhuǎn)處理，不需要拉伸處理，在端部件中鋼絲繩末端的簡單錨定)是有優(yōu)勢的，不僅僅在考慮成本時，而且它還帶來了優(yōu)良的彎曲性，即一個快速、項(xiàng)目導(dǎo)向的生產(chǎn)選擇。涉及存貨的優(yōu)勢也是重要的；不再需要保持不同鋼纜的存貨。
根據(jù)圖3，根據(jù)本發(fā)明的張緊元件特別適合作為用于斜拉橋30的拉索或者弦索，在這種情況中以局部視圖的形式顯示出該斜拉橋。這樣的一個橋30顯示一個橋面31，一個或多個垂直支承柱33，例如在河38或類似物的河床上被加固，和許多具有由金屬線構(gòu)成鋼絲繩2的張緊元件。在張緊元件1的末端在與橋側(cè)面連接的錨定支座35中固定并且張緊該張緊元件，其沒有被更詳細(xì)的解釋，因?yàn)檫@些錨定支座以傳統(tǒng)的形式被設(shè)計(jì)。無論如何，這些端部配合件6在與那些根據(jù)已知技術(shù)的端部配合件相比更加輕，并且可以與其它部件處于更加美觀的關(guān)系。圖中還示出一橋欄桿36。
本發(fā)明通過上述的解釋被充分說明。然而，它可以通過其他變化形式被說明。因而這些張緊元件適用于所有的應(yīng)用，特別是建筑上的，既可以作為支承元件也可以作為用于在欄桿中的張緊元件。端部件原則上可以完全由一個可變形鞘組成。
權(quán)利要求
1.一種張緊元件，特別用于懸吊建筑物構(gòu)件，具有許多大致平行配置形成一個鋼絲繩(2)的金屬線(3)，每一個所述的金屬線的末端被錨定在一個端部件(6)中，該端部件(6)吸收被施加在鋼絲繩(2)上的張力，其特征在于端部件(6)至少部分設(shè)有一塑料可變形鞘(6b)，用以容納鋼絲繩的一端，其中這個鞘(6b)可以與鋼絲繩的末端一起被壓縮。
2.如權(quán)利要求1所述的張緊元件，其特征在于鋼絲繩(2)由許多金屬絲(3)形成，優(yōu)選在七根到幾百根之間，它們互相平行配置，并顯示成直線形式。
3.如權(quán)利要求1或2所述的張緊元件，其特征在于金屬線(3)由高強(qiáng)度鋼制成，其可以被用于一個公稱強(qiáng)度大約為1800N/mm2。
4.如權(quán)利要求1到3中任一項(xiàng)所述的張緊元件，其特征在于金屬線(3)以這樣的方式被束起，即具有一近似圓形橫截面的鋼絲繩(2)被形成，其中提供了用于在鋼絲繩(2)整個長度上保持圓形橫截面的裝置(4，5)。
5.如權(quán)利要求4所述的張緊元件，其特征在于這些裝置由互相分開的保持環(huán)(4，5)組成，分布在鋼絲繩(2)的整個長度上。
6.如權(quán)利要求4所述的張緊元件，其特征在于這些裝置通過帶狀物形成。
7.如權(quán)利要求4到6中任一項(xiàng)所述的張緊元件，其特征在于容納具有一圓形橫截面的鋼絲繩末端的鞘(6b)在塑料變形中是徑向被壓縮的。
8.如權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的張緊元件，其特征在于鋼絲繩(2)由許多相同直徑的金屬絲(3)形成。
9.如權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的張緊元件，其特征在于張緊元件(1)設(shè)置作為用于索拉橋的一個拉索或者弦索。
10.如權(quán)利要求1到9中任一項(xiàng)所述的張緊元件的制造方法，其特征在于為了鋼絲繩(2)的生產(chǎn)，金屬線(3)在從一個金屬線筒退繞期間被牽伸穿過一個矯直機(jī)以獲得一直線形態(tài)，金屬線(3)然后被拉伸，優(yōu)選單獨(dú)拉伸，其后被束在一起形成一鋼絲繩(2)，該鋼絲繩(2)然后在末端與一個端部件(6)一起被壓縮。
11.如權(quán)利要求10所述的張緊元件的制造方法，其特征在于鋼絲繩(2)被形成為一個近似圓形橫截面。
全文摘要
一種張緊元件，特別用于建筑物構(gòu)件的懸吊，具有許多平行配置形成一個鋼絲繩(2)的金屬線(3)，所述的金屬線(3)的每一個末端被錨定在一個端部件(6)中，它吸收被施加在鋼絲繩(2)上的拉力。端部件(6)至少部分設(shè)有一個塑料可變形鞘(6b)，該變形鞘用以容納鋼絲繩的一端，其中這個鞘(6b)可以與鋼絲繩的末端一起被壓縮。這樣能夠?qū)崿F(xiàn)鋼絲繩在端部件中的快速錨定，并且保證了一個較高的斷裂載荷。
文檔編號E04C5/08GK1512024SQ20031011810
公開日2004年7月14日 申請日期2003年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月15日
發(fā)明者B·艾歇爾, B 艾歇爾 申請人:發(fā)特澤公開股份有限公司