DD249072A1 - Spreizduebel - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf einen Spreizduebel, der in Bauwerksteile aus Beton, Stahlbeton, Mauerwerk, Natur- oder Kunststein entsprechender Festigkeit zur Verankerung von Gegenstaenden eingesetzt wird. Der Hauptmangel der bisher verwendeten Spreizduebel fuer o. g. Anwendungszweck besteht darin, dass auf Grund unguenstiger Gestaltung des Duebels durch Kerbwirkung die Festigkeitseigenschaften des Duebels ungenuegend genutzt werden. Durch Verminderung der Formzahl wird eine gleichmaessigere Beanspruchung des Duebels erreicht, eine Masseeinsparung erzielt und der Aufwand zum Bohren der Duebelloecher vermindert.

Description

Ausführungsbeispiel

Die Erfindung soll an nachfolgendem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

In Figur 1 ist der Querschnitt des oben beschriebenen Spreizdübels dargestellt. Das Gewinde 1 ist auf dem Schaft 2 durch Kaltumformung aufgerollt. Der zylindrische Teil 3 hat zur Herabsetzung der Kerbwirkung zum Schaft 1 den Übergangsradius R1. Der zylindrische Teil (Sitz des Spreizringes im Fertigungs- und Montagezustand) geht mit dem Übergangsradius R 2 in den Spreizkonus 4 über. Der geschlitzte Spreizring 5 wird auf den zylinderischen Teil 3 aufgerollt. Die Abwicklung des Spreizringes 5 ist in Figur 2 dargestellt. Die Zacken 5a, der sich entgegen der Belastungsrichtung verjüngende Querschnitt 5 b oder der Biegeradius 5c dienen der leichteren Spreizung auf dem Konus. Der Dübel wird in bekannter Weise in ein in Bauwerksteile 6 eingebrachtes Bohrloch 7, dessen Durchmesser dem Flankendurchmesser des Gewindes entspricht, eingesetzt. Beim Anziehen der Mutter 8, die sich auf der Unterlegscheibe 9 und dem zu befestigenden Gegenstand 10 abstützt, gleiten die Konen in die Spreizringe 5, weiten diese auf, wodurch eine feste Klemmverbindung Dübel-Spreizring-Bauwerksteil entsteht. Für einen Spreizdübel aus korrosionsbeständigem austenitischem Stahl der Stahlmarke X8CrNiMo 18.11 der Abmessung M8 χ 80mm wurde durch Anwendung eines Abrundungsradius von 1 mm an den oben geschriebenen Übergangsstellen eine Erhöhung der Bruchfestigkeit um 18% erreicht. Durch Anwendung der Kaltumformung zur Gewindeherstellung und der dadurch erreichten Durchmesserreduzierung des Schaftquerschnittes auf den Flankendurchmesser des Gewindes tritt eine Materialeinsparung von 22% ein. Die Formzahl bei Zugbeanspruchung verringert sich durch die oben genannten Maßnahmen von 3,08 auf 1,52.

Claims (3)

1. Spreizdübel zur kraftschlüssigen Verankerung von Gegenständen in Bauwerksteilen aus Beton, Stahlbeton, Mauerwerk und analogen festen Baustoffen, z. B. Natur- und Kunststein, gekennzeichnet dadurch, daß die Übergänge an den einzelnen Funktionsflächen des Dübels, Schaft — Sitz des Spreizringes — zylindrische Führung — Spreizkonus, durch Abrundungsradien verbunden sind und das Verhältnis Schaftdurchmesser zu Durchmesser Spreizring 1,15 bis 1,35 ist.

2. Spreizdübel nach Punkt 1, gekennzeichnet dadurch, daß die Spreizringe abgeschrägt, abgerundet oder mit einem zusätzlichen Biegeradius in Längsrichtung oder mit zackenförmigen Vorsprüngen in Konusrichtung angeordnet sind.

3. Spreizdübel nach Punkt 1 und 2, gekennzeichnet dadurch, daß ein oder mehrere Spreizringe und Aufgleitkonen angeordnet sind.

Hierzu 1 Seite Zeichnungen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft einen Spreizdübel, der in Bauwerksteilen aus Beton oder Stahlbeton (mindestens BK20), Mauerwerk (mindestens HZ250/MGIII) oder entsprechend hartem Naturstein bzw. Kunststein zur Verankerung von Gegenständen (z.B. Vorhangfassaden) eingesetzt wird.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die bisher bekannten Spreizdübel haben den Nachteil, daß auf Grund ihrer nicht beanspruchungsgerechten Gestaltung die Festigkeitswerte des Dübelwerkstoffes durch Kerbwirkung nur unzureichend genutzt werden. Die bisher bekannte konstruktive Ausbildung des Sitzes der Spreizhülse bewirkt bei Belastung, daß dieser den gefährdeten Querschnitt darstellt. Die scharfkantigen Übergänge vom Schaft zum zylindrischen Führungsteil, der gleichzeitig der Sitz für den Spreizring im Fertigungsund Montagezustand ist, bewirkt örtliche Spannungskonzentrationen bei der Belastung des Dübels, so daß der Bruch des Dübels stets an diesem scharfkantigen Übergang erfolgt.

So beschreibt die DDR-PS 202338 einen Dübel, dereinen hohen Aufwand bei der Herstellung und beim Einsetzen in die Bauwerksteile erfordert. Diese sowie andere Konstruktionen sind sehr material- und kostenaufwendig, da bei Einzelfällen, in denen eine langjährige Korrosionsbeständigkeit erforderlich ist, nichtrostende Stähle verwendet werden müssen.

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist es, einen Spreizdübel zu entwickeln, der einen geringeren Materialverbrauch garantiert und den Aufwand beim Einsetzen in die Bauwerksteile aus Beton oder Stahlbeton, Mauerwerk bzw. Natur- oder Kunststein verringert.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Spreizdübel zu schaffen, der unter Beibehaltung der positiven Eigenschaften bekannter Dübelkonstruktionen höhere Festigkeitswerte bei verbesserter Werkstoffausnutzung garantiert. Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Übergänge an den einzelnen Funktionsflächen des Dübels (Befestigungsgewinde — Schaft — Sitz des Spreizringes im Fertigungs- und Montagezustand — Spreizkonus — zylindrische Führung) homogen gestaltet sind. Der Sitz des Spreizringes im Fertigungs- und Montagezustand wird durch Abrundungsradien mit dem Schaft bzw. dem zylindrischen Führungsteil, deren Durchmesser verringert wird, und dem Spreizkonus verbunden. Diese Ausbildung gewährleistet, daß die Formzahl nach TGL 19340/04, S. 5, bei Zugbeanspruchung den Wert von 1,60 nicht überschreitet. Dabei ist ein Verhältnis vom Schaftdurchmesser des Spreizringsitzes im Fertigungs- und Montagezustand von 1,15-1,35 einzuhalten.

Der Spreizdübel wird in ein Bohrloch eingesetzt, dessen Durchmesser dem Flankendurchmesser des Befestigungsgewindes des Dübels entspricht. Dieser ist gleichzeitig der Durchmesser des zylindrischen Dübelschaftes. Beim Anziehen der Mutter am Befestigungsgewinde gleitet der Spreizring auf den Spreizkonus und klemmt sich nach geringem Schlupf im Bohrloch fest. Dieser Vorgang kann sich durch Sicken am Spreizring, durch ein Anbiegen des Spreizringes, einen sich verjüngenden Querschnitt oder durchzackenförmige Vorsprünge entgegen der Belastungsrichtung unterstützt bzw. beschleunigt werden. Zur Gewährleistung einer sicheren Haftverbindung und zur Erhöhung der Sicherheit wird vorzugsweise in heterogenen Bauteilen der Dübel mit mehr als einen Spreizring ausgestattet.

Der Spreizring darf sich beim Einsetzen des Dübels in das Bohrloch nicht über den Abrundungsradius auf den Schaft schieben, was durch saubere Schnittkanten am Spreizring und entsprechender Gestaltung des Abrundungsradius am Übergang vom Dübelschaft zum zylindrischen und konischen Teil des Dübels für den Spreizringsitz zu gewährleisten ist.