DE102013104478A1 - anchoring system - Google Patents
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Abstract
Ein Verankerungssystem aus einem Schraubanker und einem in eine Wand aus Beton der Mauerwerk vorgebohrten Loch zur Halterung von Anbauteilen zeichnet sich dadurch aus, dass der Schraubanker einen montageseitigen Kopf und einen Schaft mit einem Gewindeschaftteil zur Schraubverankerung in dem vorgebohrten Loch sowie einen gewindefreien und/oder erhöht duktilen Schaftteil hat, der sich zwischen dem Kopf und dem Gewindeschaftteil erstreckt, wobei der Gewindeschaftteil bis in eine Verankerungstiefe über den Rand des vorgebohrten Lochs hinaus in dieses eintaucht.An anchoring system consisting of a screw anchor and a pre-drilled hole in a wall of concrete for holding attachments is characterized in that the screw anchor has a mounting-side head and a shaft with a threaded shaft part for screw anchoring in the pre-drilled hole and a thread-free and / or increased has a ductile shaft part which extends between the head and the threaded shaft part, the threaded shaft part being immersed in the anchor hole to a depth beyond the edge of the predrilled hole.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verankerungssystem aus einem Schraubanker und einem in einer Wand aus Beton oder Mauerwerk vorgebohrten Loch zur Halterung von Anbauteilen. Ein solches Verankerungssystem ist beispielsweise aus der
Allgemeines Ziel der Erfindung ist es, ein Verankerungssystem der genannten Art anzugeben, das auch extremen Belastungen standhält und somit zu höherer Sicherheit führt. Zur Lösung dieser Aufgabe dient Anspruch 1.The general object of the invention is to provide an anchoring system of the type mentioned that withstands extreme loads and thus leads to greater safety. To solve this problem is claim 1.
Beim Einsatz von Schraubankern zur Verankerung von Anbauteilen an Wänden hat sich herausgestellt, dass es unter Belastung zu Betonausbruch und/oder zum Ausziehen des Schraubankers kommen kann.When using screw anchors for anchoring attachments to walls has been found that it can come under load to concrete breakout and / or to pull out the screw anchor.
Es ist deshalb eine Aufgabe der Erfindung, ein Verankerungssystem der genannten Art zu schaffen, welches ein Ausbrechen des Betons oder Mauerwerks und/oder ein Ausziehen von Schraubankern verhindert.It is therefore an object of the invention to provide an anchoring system of the type mentioned, which prevents breakage of the concrete or masonry and / or extraction of screw anchors.
Diese Aufgabe wird durch Anspruch 2 gelöst. Bei einem solchen Verankerungssystem ist die Verankerungstiefe des Schraubankers in einen Bereich innerhalb des vorgebohrten Loches verlegt, in welchem allenfalls geringe oder gar keine Schädigungen, wie Risse im Beton, auftreten, welche durch Beanspruchungen beispielsweise durch Gewindefurchen in randnahen Bereichen des Betons entstanden sein könnten. Erfindungsgemäß ist die Verankerungstiefe so bemessen, dass ein Gewindeschaftteil des Schraubankers vollständig und ein gewindefreier Schaftteil zumindest teilweise in das vorgebohrte Loch eintauchen, so dass der Beton oder das Mauerwerk erst in einer vom Rand des Loches entfernten, durch Anrisse oder dgl. nicht oder nur geringfügig geschädigten Tiefe durch den Schraubanker belastet wird.This object is achieved by
In der Praxis liegt die Eintauchtiefe lt des gewindefreien Schaftteiles im vorgebohrten Loch bezogen auf die gesamte Verankerungstiefe T des Schraubankers mit Vorteil im Bereich
Dadurch, dass die Stelle der Belastungseinleitung in einen „gesunden” Bereich des Betons oder Mauerwerks verlegt ist, sind die Gefahren eines Betonausbruchs und/oder eines Herausziehens des Schraubankers aus dem vorgebohrten Loch vermieden, zumindest aber deutlich abgesenkt.The fact that the point of load initiation is laid in a "healthy" area of the concrete or masonry, the dangers of concrete breakout and / or withdrawal of the screw anchor from the pre-drilled hole are avoided, but at least significantly lowered.
Um das Vordringen von korrodierenden Fremdstoffen, wie Feuchtigkeit oder Staub, zum Schraubeingriff zwischen dem Gewindeschaftteil und dem vorgebohrten Loch zu unterbinden, kann gemäß einer Weiterbildung der Erfindung zwischen dem gewindefreien Schraubanker, insbesondere dessen Zwischenschaftteil oder dem Dehnschaftteil und dem Loch ein Dichtelement vorgesehen sein.In order to prevent the penetration of corrosive foreign matter, such as moisture or dust, for screw engagement between the threaded shank portion and the predrilled hole, according to a further development of the invention, a sealing element can be provided between the unthreaded screw anchor, in particular its intermediate shank portion or the expansion shank portion and the hole.
Durch aktuelle Erdbeben verursachte Versagensfälle und theoretische Simulationen haben gezeigt, dass heutige Verankerungssysteme Belastungsspitzen nicht immer standhalten können.Recent earthquake failures and theoretical simulations have shown that today's anchoring systems can not always withstand peak loads.
Erdbeben können sowohl in axialer Richtung der Verankerung als auch quer dazu Verschiebungen zwischen Anbauteilen und Wänden verursachen, die zu unzulässigen Zug- und Biegebeanspruchungen und damit zum Brechen herkömmlicher Schraubanker und in Folge davon zum Einstürzen von Gebäuden führen können.Earthquakes can cause both axial anchorage and transversely to shifts between attachments and walls, which can lead to inadmissible tensile and bending stresses and thus breaking conventional Schraubanker and as a result of collapsing buildings.
Es ist daher eine weitere Aufgabe der Erfindung, ein Verankerungssystem mit Schraubanker und vorgebohrtem Loch zur Halterung eines Anbauteiles in einer Wand aus Beton oder Mauerwerk so auszugestalten, dass es sowohl in axialer Richtung des Schraubankers als auch in beliebige Richtungen quer dazu ausreichende Verschiebungen zulässt, um einem Bruch vorzubeugen, gleichwohl aber das zum Setzen des Schraubankers in Beton erforderliche hohe Einschraubmoment beizubehalten gestattet.It is therefore a further object of the invention to provide an anchoring system with screw anchor and pre-drilled hole for mounting an attachment in a wall of concrete or masonry so that it allows both in the axial direction of the screw anchor and in any direction transverse to sufficient shifts to to prevent a break, however, but allowed to maintain the screw anchor in concrete required high screwing permitted.
Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß Anspruch 3 vorgesehen, dass der Zwischenschaftteil mit höherem Dehnvermögen bzw. höherer Duktilität als der Gewindeschaftteil ausgestattet und hierzu als Dehnschaftteil ausgebildet ist, der insbesondere einen geringeren Querschnitt als der Gewindeschaftteil haben kann und mindestens eine der Länge des Gewindeschaftteiles entsprechende Länge haben, vorzugsweise aber deutlich länger als der Gewindeschaftteil sein sollte.To achieve this object, it is provided according to
Eine andere Ausgestaltung der Erfindung mit erhöhter Duktilität zeichnet sich gemäß Anspruch 8 dadurch aus, dass der Gewindeschaftteil direkt in das vorgebohrte Loch eingeschraubt ist und von einer Torsionshülse umgeben ist, deren eines Ende an dem Kopf und deren anderes Ende an dem Gewinde des Gewindeschaftteils befestigt ist. Die zusätzliche Torsionshülse kann aus einem Blechzuschnitt um den gewindelosen Schaftteil gebogen oder gewickelt sein. Sie sorgt für die Übertragung eines ausreichenden Einschraubmomentes auf den Gewindeschaftteil.Another embodiment of the invention with increased ductility is characterized according to
Eine alternative Ausgestaltung der Erfindung mit erhöhter Duktilität zeichnet sich gemäß Anspruch 10 der Erfindung dadurch aus, dass der Schaftteil als torsionssteife Feder, insbesondere als Schraubenfeder, ausgebildet ist, die mit einem Ende am Kopf und mit dem anderen Ende am Gewindeschaftteil befestigt ist.An alternative embodiment of the invention with increased ductility is characterized according to claim 10 of the invention in that the shaft part is designed as a torsionally stiff spring, in particular as a helical spring, with one end on the head and attached to the other end of the threaded shaft part.
Bei einer weiteren konstruktiven Ausgestaltung der Erfindung ist gemäß Anspruch 9 vorgesehen, dass der Gewindeschaftteil in ein Innengewinde eines in dem vorgebohrten Loch vormontierten Innengewindeankers eingeschraubt ist, welche ein direkt in das vorgebohrte Loch gewindefurchend eingedrehtes Außengewinde hat. Hierzu kann ein Innengewindeanker nach der
Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Die fünf Figuren zeigen fünf Ausführungen von Verankerungssystemen gemäß der Erfindung jeweils mit Längsansicht des Schraubankers und mit längs ihrer Hauptachse geschnittenen Wand- und Anbauteilen, wobei in den
Zwischen dem ersten und dem zweiten gewindefreien Schaftabschnitt
Der gewindelose Schaftabschnitt
Die Länge ls des Dehnschaftteiles
Der Ringspalt
Eine weitere Ausführung eines Verankerungssystems nach der Erfindung ist in
Bei beiden Ausführungen nach den
Anders als bei den gezeigten Ausführungen kann der Kopf auch ein metrisches Gewinde zum Zusammenwirken mit einer Mutter haben. Die in der vorstehenden Beschreibung, den Ansprüchen und den Zeichnungen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung in ihren verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.Unlike the embodiments shown, the head may also have a metric thread for cooperation with a nut. The features disclosed in the foregoing description, the claims and the drawings may be of importance both individually and in any combination for the realization of the invention in its various forms.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1127222 B1 [0001] EP 1127222 B1 [0001]
- DE 102007054798 B3 [0015] DE 102007054798 B3 [0015]
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2013
- 2013-05-02 DE DE102013104478.6A patent/DE102013104478A1/en not_active Withdrawn
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