DE102016113558A1

DE102016113558A1 - Component for thermal insulation

Info

Publication number: DE102016113558A1
Application number: DE102016113558.5A
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Schoeck Bauteile GmbH
Current assignee: Schoeck Bauteile GmbH
Priority date: 2016-07-22
Filing date: 2016-07-22
Publication date: 2018-01-25
Also published as: CA2974338A1

Abstract

Bauelement zur Wärmedämmung zwischen zwei Bauteilen, insbesondere zwischen einem Gebäude (A) und einem vorkragendem Außenteil (B), bestehend aus einem zwischen den beiden Bauteilen anzuordnenden Isolierkörper (2) und aus Bewehrungselementen in Form von zumindest Zugbewehrungselementen (3), die im eingebauten Zustand des Bauelementes (10) im Wesentlichen horizontal und quer zur im wesentlichen horizontalen Längserstreckung des Isolierkörpers durch diesen hindurchverlaufen und jeweils in horizontaler Richtung gegenüber dem Isolierkörpers vorstehen und hierbei an eines der beiden vorzugsweise aus Beton bestehenden Bauteile anschließbar sind, wobei die Zugbewehrungselemente (3) dadurch als mehrteilige Kompositelemente ausgebildet sind, dass sie zumindest im Bereich des Isolierkörpers (2) einen Mittelabschnitt (3a) aufweisen, der gegenüber dem Isolierkörper vorsteht und zumindest teilweise aus faserverstärktem Kunststoffmaterial besteht, und dass die Zugbewehrungselemente (3) in einem Bereich außerhalb des Isolierkörpers (2) zumindest einen Verankerungsabschnitt (3b) mit zumindest teilweise vom Mittelabschnitt (3a) abweichenden geometrischen und/oder Materialeigenschaften aufweisen, der in einem Anschlussbereich (3h) an den Mittelabschnitt (3a) angeschlossen ist, der beabstandet vom Isolierkörper (2) angeordnet ist. Der Mittelabschnitt (3a) besteht aus einem insbesondere zylindrischen Stab- und/oder Rohrmaterial und ist auf seiner radialen Außenseite zumindest im Bereich zwischen Isolierkörper (2) und Anschlussbereich (3h) im Wesentlichen glattwandig ausgebildet.Component for thermal insulation between two components, in particular between a building (A) and a cantilevered outer part (B), consisting of an insulating body (2) to be arranged between the two components and of reinforcing elements in the form of at least tensile reinforcement elements (3), which in the installed state of the component (10) extend substantially horizontally and transversely to the substantially horizontal longitudinal extent of the insulating body through this and in each case protrude in the horizontal direction relative to the insulating body and in this case can be connected to one of the two preferably made of concrete components, wherein the Zugbewehrungselemente (3) characterized are formed as multi-part composite elements, that they at least in the region of the insulating body (2) have a central portion (3a) which projects from the insulating body and at least partially consists of fiber-reinforced plastic material, and that the tensile reinforcement elements (3) in an area outside the insulating body (2) have at least one anchoring portion (3b) with at least partially deviating from the central portion (3a) geometric and / or material properties, which is connected in a terminal region (3h) to the central portion (3a), which is spaced from the Insulating body (2) is arranged. The central portion (3a) consists of a particular cylindrical rod and / or tube material and is formed on its radial outer side, at least in the region between insulating body (2) and connection region (3h) substantially smooth-walled.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauelement zur Wärmedämmung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The present invention relates to a component for thermal insulation according to the preamble of patent claim 1.

Im Stand der Technik sind verschiedene Ausführungsformen von Bauelementen zur Wärmedämmung bekannt, die vor allem dazu dienen, gegenüber Gebäuden vorkragende Gebäudeteile wie beispielsweise Balkonplatten durch eine wärmegedämmte Bauteilfuge hindurch aufzulagern. Dabei sorgen die integrierten Bewehrungselemente für die notwendige Kraft- bzw. Momentenübertragung, während der Isolierkörper dafür verantwortlich ist, die beiden Bauteile unter Belassung einer Fuge wärmegedämmt voneinander zu beanstanden. In the prior art, various embodiments of components for thermal insulation are known, which mainly serve to overhang buildings overhanging building parts such as balcony slabs through a thermally insulated component joint. The integrated reinforcement elements provide the necessary force or torque transmission, while the insulating body is responsible for complaining to one another of the two components while leaving a joint thermally insulated from one another.

In der Regel werden im einschlägigen Stand der Technik Zugbewehrungselemente vorgesehen, die meist aus einem Stabmaterial aus Metall hergestellt sind, welches insbesondere im Bereich des Isolierkörpers aus Edelstahl besteht und im Bereich außerhalb des Isolierkörpers aus Betonstahl. Edelstahl wird im Bereich des Isolierkörpers bzw. der Bauteilfuge zum einen wegen seiner Korrosionsfestigkeit und zum anderen wegen seiner schlechten Wärmeleitfähigkeit verwendet und ist somit im Bereich des Isolierkörpers dem Betonstahlmaterial vorzuziehen. Das Betonstahlmaterial hingegen wird meist im Bereich außerhalb des Isolierkörpers verwendet, wo es weder auf die Korrosionsfestigkeit noch auf die Wärmedämmeigenschaften ankommt, da sich der Betonstahl vollständig im Bereich eines der beiden Bauteile erstreckt. As a rule, tensile reinforcement elements are provided in the relevant prior art, which are usually made of a rod material made of metal, which consists in particular in the region of the insulating body made of stainless steel and in the area outside of the insulator made of reinforcing steel. Stainless steel is used in the region of the insulating body or the component joint on the one hand because of its corrosion resistance and on the other hand because of its poor thermal conductivity and is therefore preferable to the reinforcing steel material in the region of the insulator. The reinforcing steel material, however, is usually used in the area outside of the insulator, where it depends on the corrosion resistance and the thermal insulation properties, since the reinforcing steel extends completely in the area of one of the two components.

In jüngerer Zeit wurden Anstrengungen unternommen, die Bauelemente zur Wärmedämmung weiter zu optimieren, wobei man versuchte, die bis dahin fast ausschließlich aus Metall bestehenden Zugbewehrungselemente aus Kunststoffmaterial herzustellen, da dieses deutlich kostengünstiger als Edelstahl ist und außerdem eine gegenüber Edelstahl noch schlechtere Wärmeleitfähigkeit aufweist. Ein Beispiel für ein solches Bauelement zur Wärmedämmung mit Zugbewehrungselementen aus Kunststoffmaterial ist der DE-U 20 2012 101 574 zu entnehmen. Die in dieser Schrift als Zugentlastungsstangen bezeichneten Zugbewehrungselemente bestehen aus glasfaserverstärktem Kunststoff, wobei zwei zueinander benachbarte Stangen jeweils über eine Querplatte an ihren Enden miteinander verbunden sein kann, um eine höhere und stabilere Zugkraftübernahme zu erzielen. Dieser umständlichen und Einbauprobleme beim Anschluss der Bauteilbewehrung hervorrufenden Verankerungsart zweier Zugentlastungsstangen mittels einer Querplatte kann man unschwer entnehmen, dass Zugbewehrungselemente aus Kunststoff vor allem dann schlecht in den angrenzenden Bauteilen zu verankern sind, wenn sie wie im geschilderten Stand der Technik glattwandig ausgeführt sind und deshalb eine Endverankerung in Form einer Querplatte benötigen. More recently, efforts have been made to further optimize the thermal insulation components, attempting to manufacture the plastic material tensile reinforcement elements, which until then have been almost entirely made of metal, because it is significantly less expensive than stainless steel and also has a poorer thermal conductivity than stainless steel. An example of such a device for thermal insulation with tensile reinforcement elements made of plastic material is the DE-U 20 2012 101 574 refer to. The tensile reinforcement elements referred to in this document as Zugentlastungsstangen are made of fiberglass reinforced plastic, wherein two mutually adjacent rods may each be connected to each other via a transverse plate at their ends in order to achieve a higher and more stable Zugkraftübernahme. This cumbersome and installation problems in the connection of the component reinforcement causing anchoring two Zugentlastungsstangen means of a transverse plate can be easily seen that tensile reinforcement elements made of plastic are especially poorly anchored in the adjacent components, if they are smooth-walled as in the described prior art and therefore a End anchorage in the form of a transverse plate need.

Eine alternative Lösung zur Verwendung von Zugbewehrungselementen aus Glasfaser- oder Carbonfaser-verstärktem Kunststoffmaterial kann man der WO-A 2012/071596 entnehmen, bei der die Zugbewehrungselemente aus geschlossenen Schlaufen bestehen, die aufgrund ihrer Schlaufenform eine formschlüssige Verbindung mit dem angrenzenden Bauteil eingehen und so für die erforderliche Verankerung sorgen. Schlaufenförmige Zugbewehrungselemente wurden im Stand der Technik zwar immer wieder vorgeschlagen; sie wiesen jedoch wegen ihrer geringen Einbindelänge in das angrenzende Bauteil und ihrer daraus resultierenden geringeren Fähigkeit, größere Zugkräfte zu übertragen, wesentliche Nachteile auf, wobei die Schlaufenform selbst regelmäßig für eine Kollision mit der Anschlussbewehrung und somit ähnlich wie die zuvor beschriebenen Querplatten für Einbauprobleme sorgte. An alternative solution for the use of tensile reinforcement elements of fiberglass or carbon fiber reinforced plastic material can be the WO-A 2012/071596 remove, in which the Zugbewehrungselemente consist of closed loops that form a positive connection with the adjacent component due to their loop shape and thus provide the required anchorage. Loop-shaped tensile reinforcement elements have been repeatedly proposed in the prior art; however, they presented significant drawbacks because of their short embedment in the adjacent member and their consequent inferior ability to transfer greater tensile forces, the loop form itself regularly causing collision with the connecting armor and thus, similar to the transverse panels previously described, for installation problems.

Diese Bauelemente zur Wärmedämmung mit Zugbewehrungselementen aus Kunststoffmaterial konnten sich bisher nicht durchsetzen, da ihre Verankerung in den angrenzenden Bauteilen zu bisher nicht gelösten Problemen führten: Denn entweder müssen die Zugbewehrungselemente durch besondere Geometrien (z.B. durch Schlaufenform, Querplatten und dergleichen) einen belastbaren Formschluss mit dem angrenzenden Bauteil eingehen, was wiederum für Einbauprobleme aufgrund der in diesem Bereich anzuordnenden Anschlussbewehrung sorgt; oder aber man muss versuchen, die aus faserverstärktem Kunststoff bestehenden Zugbewehrungselemente aus Rohr- bzw. Stabmaterial mit an ihrer Außenseite vorgesehener Profilierung bzw. Rippung vorzusehen, wobei jedoch die Verankerung dieser gerippten Kunststoff-Zugbewehrungselemente im angrenzenden Bauteil darunter leidet, dass der faserverstärkte Kunststoff einerseits und das Betonmaterial des angrenzenden Bauteils andererseits in der Regel so deutlich unterschiedliche Temperaturdehnzahlen aufweisen, dass zwangsläufig unterschiedliche temperaturbedingte Relativbewegungen entstehen, die Spannungen bzw. Dehnungen im gegenseitigen Anlagebereich hervorrufen. Dies führt zu Zerstörungen, indem entweder die Rippen oder die sogenannten Betonkonsolen zwischen den Rippen abscheren. Hieraus folgt, dass die Zugbewehrungselemente meist ihre Funktion nicht mehr erfüllen können. These components for thermal insulation with tensile reinforcement elements made of plastic material could not prevail so far, since their anchoring in the adjacent components led to previously unresolved problems: For either the Zugbewehrungselemente must by special geometries (eg loop shape, cross plates and the like) a strong positive connection with the enter adjacent component, which in turn provides for installation problems due to the arranged in this area connection reinforcement; or you have to try to provide the made of fiber reinforced plastic tensile reinforcement elements of tube or rod material with provided on its outside profiling or ribbing, however, the anchoring of these ribbed plastic Zugbewehrungselemente in the adjacent component suffers that the fiber-reinforced plastic on the one hand and On the other hand, the concrete material of the adjacent component on the other hand usually have so clearly different temperature expansion numbers that inevitably different temperature-related relative movements arise that cause stresses or strains in the mutual investment area. This leads to destruction by shearing either the ribs or the so-called concrete brackets between the ribs. It follows that the tensile reinforcement elements usually can no longer fulfill their function.

Ein weiterer Nachteile der Zugbewehrungselemente aus Kunststoffmaterial ist die im Vergleich zu Stahl fehlende nachträgliche Biegbarkeit, die es erforderlich macht, dass die gewünschte Form und Länge der Zugbewehrungselemente bereits bei der Stabherstellung berücksichtigt wird. Hierdurch steigt die Anzahl der auf Lager zu haltenden Zugbewehrungselemente aufgrund entsprechend hoher Variantenzahl beträchtlich, was erhebliche Nachteile in logistischer Hinsicht bedeutet. Another disadvantage of the tensile reinforcement elements made of plastic material is the lack of subsequent flexibility compared to steel, which makes it necessary that the desired shape and length of the tensile reinforcement elements is already taken into account in the rod manufacturing. This increases the number of to be held in stock tensile reinforcement elements due to a correspondingly high number of variants considerably, which means significant disadvantages logistically.

Von diesem Stand der Technik ausgehend ist es die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Bauelement zur Wärmedämmung mit den Merkmale des Oberbegriffs von Patentanspruch 1 dadurch weiterzubilden, dass es die beschriebenen Nachteile von Zugbewehrungselementen aus Kunststoffmaterial vermeidet und insbesondere eine verbesserte Verankerung der Zugbewehrungselemente in den angrenzenden Betonbauteilen ermöglicht. Starting from this prior art, it is the object of the present invention to develop a thermal insulation component having the features of the preamble of claim 1 by avoiding the described disadvantages of tensile reinforcement elements made of plastic material and, in particular, improved anchoring of the tensile reinforcement elements in the adjoining concrete components allows.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Bauelement der Wärmedämmung mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. This object is achieved by a component of the thermal insulation with the features of claim 1.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind jeweils Gegenstand der Unteransprüche, deren Wortlaut hiermit durch ausdrückliche Bezugnahme in die Beschreibung aufgenommen wird, um unnötige Textwiederholungen zu vermeiden. Advantageous developments of the invention are the subject matter of the dependent claims, the wording of which is hereby incorporated by express reference into the description in order to avoid unnecessary text repetitions.

Erfindungsgemäß sind die Zugbewehrungselemente dadurch als mehrteilige Kompositelemente ausgebildet, dass sie zumindest im Bereich des Isolierkörpers einen Mittelabschnitt aufweisen, der gegenüber dem Isolierkörper vorsteht und zumindest teilweise aus faserverstärktem Kunststoffmaterial besteht, dass die Zugbewehrungselemente in einem Bereich außerhalb des Isolierkörpers zumindest einen Verankerungsabschnitt mit zumindest teilweise vom Mittelabschnitt abweichenden geometrischen und/oder Materialeigenschaften aufweisen, der in einem Anschlussbereich an den Mittelabschnitt angeschlossen ist, wobei der Anschlussbereich beabstandet vom Isolierkörper angeordnet ist, dass der Mittelabschnitt aus einem insbesondere zylindrischen Stab- und/oder Rohrmaterial besteht und auf seiner radialen Außenseite zumindest im Bereich zwischen Isolierkörper und Anschlussbereich im Wesentlichen glattwandig ausgebildet ist. According to the invention the tensile reinforcement elements are formed as multi-part composite elements, that they have at least in the region of the insulating body a central portion which projects from the insulating body and at least partially made of fiber reinforced plastic material that the tensile reinforcement elements in an area outside of the insulator at least one anchoring portion with at least partially from Middle section deviating geometric and / or material properties, which is connected in a connection region to the central portion, wherein the connection area is spaced from the insulating body is arranged, that the central portion of a particular cylindrical rod and / or tube material and on its radial outer side at least in the area between the insulating body and connection area is formed substantially smooth-walled.

Dieser Materialkombination liegt die Erkenntnis zugrunde, dass man auf die besonderen Vorteile des Kunststoffmaterials im Bereich des Isolierkörpers nicht verzichten muss, nur weil man im Bereich des angrenzenden Bauteils das Kunststoffmaterial wegen der Verankerungsproblematik ggf. lieber durch andere Materialien bzw. Geometrien, insbesondere gerippten Stahl ersetzen möchte. Das Ergebnis ist somit das genannte mehrteilige Kompositelement mit einem ungewöhnlichen Materialmix, indem es zumindest im Bereich des Isolierkörpers aus einem korrosionsbeständigen und sehr schlecht wärmeleitenden faserverstärkten Kunststoffmaterial in Form eines zylindrischen Stab- und/oder Rohrmaterials, indem es auf seiner radialen Außenseite zumindest im Bereich zwischen Isolierkörper und Anschlussbereich im Wesentlichen glattwandig ausgebildet ist und indem es in einem Bereich außerhalb des Isolierkörpers im angrenzenden Bauteil einen Verankerungsabschnitt aufweist, der andere Materialien und/oder Geometrien als der Mittelabschnitt aufweisen und so an die Einbauverhältnisse in den angrenzenden Bauteilen angepasst werden kann, wie dies im Fall der herkömmlichen Metall-Zugstäbe der Fall bewährt ist, welche jedoch üblicherweise im Bereich des Isolierkörpers einen Mittelabschnitt aus Edelstahl aufweisen. This combination of materials is based on the finding that you do not have to forego the particular advantages of the plastic material in the region of the insulating, just because in the area of the adjacent component, the plastic material because of the anchoring problem, if necessary, replace with other materials or geometries, especially ribbed steel would like to. The result is thus the said multi-part composite element with an unusual mix of materials, by at least in the region of the insulating body of a corrosion-resistant and very poor heat-conducting fiber-reinforced plastic material in the form of a cylindrical rod and / or tube material, by on its radial outer side at least in the area between Insulating body and connection area is formed substantially smooth-walled and by having an anchoring portion in a region outside the insulator in the adjacent component having other materials and / or geometries than the central portion and can be adapted to the installation conditions in the adjacent components, as in the case of conventional metal tensile bars the case is proven, but which usually have in the region of the insulator a middle section made of stainless steel.

Dieses Kompositelement übertrifft überraschenderweise die bisher bekannten Zugbewehrungselemente in jeglicher Hinsicht, ermöglicht es doch, für die unterschiedlichen Anforderungen im Isolierkörper bzw. in den angrenzenden Bauteilen die verwendeten Materialien hinsichtlich ihrer individuellen Vorteile auszuwählen und nachteilige Materialien bzw. Geometrien unberücksichtigt lassen zu können. So kann man im Bereich des Isolierkörpers einen Mittelabschnitt aus faserverstärktem Kunststoff verwenden, der kostengünstiger und deutlich schlechter wärmeleitend ist als der bisher dort verwendete Edelstahl, während man im Bereich der angrenzenden Betonbauteile keinen besonderen Anforderungen unterworfen ist und deshalb mit den kostengünstigen, leicht handhabbaren und nachträglich biegbaren Betonstahl-Stäben arbeiten kann, die mit entsprechender Außenprofilierung auch einfach und kostengünstig an eine optimale Verankerung in den angrenzenden Betonbauteilen angepasst werden können. Surprisingly, this composite element surpasses the previously known tensile reinforcement elements in every respect, but nevertheless makes it possible to select the materials used with regard to their individual advantages for the different requirements in the insulating body or in the adjacent components and to disregard disadvantageous materials or geometries. So you can use a middle section of fiber reinforced plastic in the region of the insulator, which is less expensive and significantly poorer heat conductivity than the stainless steel previously used there, while subject in the field of adjacent concrete components no special requirements and therefore with the cost, easy to handle and subsequently bendable reinforcing bars can work, which can be easily and inexpensively adapted to an optimal anchoring in the adjacent concrete components with appropriate external profiling.

Dadurch dass die Verankerungsabschnitte vorzugsweise aus Stahl bestehen, lassen sie sich in herkömmlicher Weise in den angrenzenden Bauteilen verankern, ohne dass dies – wie im Falle von faserverstärkten Kunststoffstäben – durch exotische Umformungen (in Form der erwähnten Querplatten, Schlaufen etc.) und hierdurch verursachte Einbauprobleme mit der Anschlussbewehrung erkauft werden müsste oder bei Verwendung profilierter Kunststoffstäbe durch Schäden im gegenseitigen Anlagebereich, welche durch die unterschiedlichen Temperaturdehnzahlen von Beton einerseits und Kunststoffstab andererseits hervorgerufen werden. Im Falle von Bewehrungsstäben aus Stahl hingegen erfolgt eine solche Verankerung in der Regel durch eine Rippung der Mantelfläche der Bewehrungsstäbe, wobei diese Rippung ganz einfach während des Herstellungsprozesses dieser Bewehrungselemente eingebracht werden kann. The fact that the anchoring sections are preferably made of steel, they can be anchored in a conventional manner in the adjacent components, without this - as in the case of fiber reinforced plastic rods - by exotic transformations (in the form of the mentioned cross plates, loops, etc.) and thereby installation problems would have to be bought with the connection reinforcement or when using profiled plastic rods by damage in the mutual investment area, which are caused by the different Temperaturdehnzahlen of concrete on the one hand and plastic rod on the other hand. In the case of reinforcing bars made of steel, however, such an anchoring is usually carried out by a ribbing of the lateral surface of the reinforcing bars, said ribbing can be easily introduced during the manufacturing process of these reinforcing elements.

Zweckmäßigerweise ist der Verankerungsabschnitt der Zugbewehrungselemente an einem freien Ende des zugehörigen Mittelabschnitts festgelegt. Ist in diesem Fall der Verankerungsabschnitt der Zugbewehrungselemente fluchtend zu diesem sich im eingebauten Zustand des Bauelementes im Wesentlichen horizontal erstreckenden Mittelabschnitt angeordnet, so ergibt sich hierdurch eine Hintereinanderanordnung bzw. Reihenschaltung der unterschiedlichen Teile der Zugbewehrungselemente, wobei jeder Teil dort angeordnet wird, wofür er die günstigsten Materialeigenschaften aufweist. Conveniently, the anchoring portion of the tensile reinforcement elements is fixed at a free end of the associated central portion. Is in this case the anchoring portion of the tensile reinforcement elements in alignment with this in the installed state of the device in Arranged essentially horizontally extending central portion, this results in a series arrangement or series connection of the different parts of the Zugbewehrungselemente, each part is arranged there, for which he has the most favorable material properties.

Besonders bevorzugt ist es in diesem Zusammenhang, wenn der Mittelabschnitt eines Zugbewehrungselementes an seinen beiden freien Enden jeweils einen Verankerungsabschnitt aufweist und sich somit die angestrebte abwechselnde Anordnung von Verankerungsabschnitt, Mittelabschnitt aus faserverstärktem Kunststoffmaterial und wiederrum Verankerungsabschnitt ergibt. It is particularly preferred in this context if the middle section of a tensile reinforcement element has an anchoring section at each of its two free ends and thus the desired alternating arrangement of anchoring section, middle section of fiber-reinforced plastic material and, again, anchoring section results.

Was die Materialien des mehrteiligen Kompositelements, also des Zugbewehrungselementes betrifft, so ist es bevorzugt, dass der Verankerungsabschnitt aus Betonstahl besteht, der eine Temperaturdehnzahl, also eine Wärmedehnung in der Größenordnung der Temperaturdehnzahl bzw. Wärmedehnung von Beton aufweist und somit zerstörungsfrei entsprechenden temperaturbedingten Verformungen bzw. Dehnungen des Betons folgen kann. Des Weiteren ist es bevorzugt, dass der Mittelabschnitt des Zugbewehrungselements aus faserverstärktem und insbesondere glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial besteht, das zum einen in Zugkraftrichtung ausreichend belastbar ist und zum anderen eine schlechte Wärmeleitfähigkeit aufweist, die im Bereich des Isolierkörpers angestrebt ist. Es sei darauf hingewiesen, dass die Formulierung „faserverstärktes Kunststoffmaterial“ auch solche Faserbewehrungen, insbesondere Glasfaserbewehrungen umfasst, deren Faseranteil, insbesondere Glasfaseranteil höher als 85 Gew.-% ist, so dass das Gewicht des zusätzlich zu den Fasern verwendeten Matrixmaterials, wie Kunstharz weniger als 15 % verglichen mit dem Gewicht dieses Bewehrungselements beträgt. As far as the materials of the multi-part composite element, ie the tensile reinforcement element, it is preferred that the anchoring section consists of reinforcing steel, which has a coefficient of thermal expansion, ie a thermal expansion in the order of the thermal expansion coefficient or thermal expansion of concrete and thus non-destructive corresponding temperature-induced deformations or Strains of the concrete can follow. Furthermore, it is preferred that the middle section of the tensile reinforcement element consists of fiber-reinforced and in particular glass-fiber reinforced plastic material, which is sufficiently resilient in the direction of tensile force and has poor thermal conductivity, which is desired in the region of the insulating body. It should be noted that the term "fiber-reinforced plastic material" also includes such fiber reinforcements, in particular glass fiber reinforcements whose fiber content, in particular glass fiber content is higher than 85 wt .-%, so that the weight of the matrix material used in addition to the fibers, such as resin less than 15% compared to the weight of this reinforcing element.

Wie bei den bekannten Zugbewehrungselementen besteht auch hier die Möglichkeit, die Zugbewehrungselemente aus einem Rohr- oder Stabmaterial herzustellen und zwar sowohl im Bereich des Verankerungsabschnitts als auch im Bereich des Mittelabschnitts. Die Zugbewehrungselemente und insbesondere das Rohr- oder Stabmaterial können auf ihrer Außenseite mit einer Profilierung oder Rippung versehen sein, um den gewünschten formschlüssigen Verbund mit den angrenzenden Betonbauteilen einzugehen, der für die erforderliche Verankerung der Zugbewehrungselemente in den angrenzenden Bauteilen sorgt. As in the case of the known tensile reinforcement elements, it is also possible here to produce the tensile reinforcement elements from a tube or bar material both in the region of the anchoring section and in the region of the central section. The tensile reinforcement elements, and in particular the pipe or bar material, may be profiled or ribbed on the outside thereof to provide the desired positive engagement with the adjacent concrete components which provides the necessary anchoring of the tensile reinforcement elements in the adjacent structural members.

Durch geeignete Geometrien und Dimensionen lassen sich Verankerungsabschnitt und zugehöriger Mittelabschnitt derart aneinander festlegen, dass sie zur optimalen Zugkraftübertragung in der Lage sind und somit die ihnen zugedachte Funktion erfüllen können. Was die gegenseitige Festlegung betrifft, so empfehlen sich hierbei formschlüssige, kraftschlüssige und/oder stoffschlüssige Maßnahmen, wie beispielsweise eine Muffenverbindung, wie sie beispielsweise in der DE-A 102008018325 offenbart ist, eine Klebe- oder Schraubverbindung oder dergleichen. By means of suitable geometries and dimensions, anchoring section and associated middle section can be fixed to one another in such a way that they are capable of optimum tensile force transmission and thus can fulfill the function intended for them. As far as mutual determination is concerned, it is advisable to use interlocking, non-positive and / or cohesive measures, such as, for example, a socket connection, as described, for example, in US Pat DE-A 102008018325 discloses an adhesive or screw connection or the like.

Daneben ist insbesondere eine Schweißverbindung empfehlenswert, die vor allem dann sinnvoll ist, wenn bei dem an sich nicht schweißbaren, aus faserverstärktem Kunststoff bestehenden Mittelabschnitt ein Innenverankerungselement als Anschweißhilfe, als sogenannter Welding Insert verwendet wird. Dieses Innenverankerungselement kann zu einem beliebigen Zeitpunkt beispielsweise durch Einschrauben in den Mittelabschnitt eingefügt sein; stattdessen ist es aber auch von besonderem Vorteil, wenn das Innenverankerungselement schon während der Herstellung des Mittelabschnittes direkt eingeformt bzw. einlaminiert wird. Der Verankerungsabschnitt kann mittels Induktionsschweißen, Laserschweißen oder ähnliche für das Kunststoffmaterial des Mittelabschnittes geeignete Schweißverfahren am Innenverankerungselement angeschlossen werden. In addition, in particular, a welded joint is recommended, which is particularly useful if in the not weldable, consisting of fiber reinforced plastic central portion an internal anchoring element is used as a welding, as a so-called Welding Insert. This inner anchoring element can be inserted at any time, for example by screwing into the central portion; Instead, however, it is also of particular advantage if the inner anchoring element is already formed or laminated directly during the production of the middle section. The anchoring section can be connected to the inner anchoring element by means of induction welding, laser welding or similar welding methods suitable for the plastic material of the central section.

Da der Betonstahl der endständigen Verankerungsabschnitte aus Korrosionsschutzgründen eine Mindestbetonüberdeckung einhalten muss, dürfen sich die Verankerungsabschnitte nicht bis an den Isolierkörper heran erstrecken, um eine Korrosion der Verankerungsabschnitte zu vermeiden. Aus diesem Grunde ist es zweckmäßigerweise vorgesehen, dass der Anschlussbereich im eingebauten Zustand einen horizontalen Abstand L₁ vom Isolierkörper aufweist, der zumindest einmal und höchstens fünfmal so groß ist wie der Durchmesser d_M des Mittelabschnitts. Dadurch kann die Festlegung des Verankerungsabschnitts am Mittelabschnitt außerhalb des Isolierkörpers in einem Bereich erfolgen, der durch die erforderliche Mindestbetonüberdeckung vor Korrosion geschützt ist. Since the reinforcing steel of the terminal anchoring sections must meet a minimum concrete coverage for corrosion protection reasons, the anchoring sections must not extend as far as the insulating body, in order to avoid corrosion of the anchoring sections. For this reason, it is expediently provided that the connection region in the installed state has a horizontal distance L ₁ from the insulating body, which is at least once and at most five times as large as the diameter d _{M of} the central portion. Thereby, the determination of the anchoring portion at the central portion outside of the insulator can be done in a region which is protected by the required minimum concrete coverage from corrosion.

Die Beabstandung des Anschlussbereiches vom Isolierkörper hat jedoch noch einen weiteren wesentlichen Effekt und Vorteil: Erfindungsgemäß ist der Mittelabschnitt auf seiner radialen Außenseite zumindest im Bereich zwischen Isolierkörper und Anschlussbereich im Wesentlichen glattwandig ausgebildet. Dadurch wird ein übermäßiger Verbund zwischen dem Mittelabschnitt und dem den Mittelabschnitt umgebenden Material des angrenzenden Bauteils vermieden und eine Pufferzone gebildet, die dafür sorgt, dass sich die Biegesteifigkeit der Zugbewehrungselemente beim Verlassen des Isolierkörpers und beim Eintritt in das angrenzende Bauteil nicht abrupt, sondern nur allmählich ändert. Denn ein abrupter Steifigkeitssprung würde zu hohen Belastungen im Zugbewehrungselement sowie an der Vorderkante des angrenzenden Bauteils führen: Einerseits können die zu hohen Belastungen eine Delamination des aus faserverstärktem Kunststoffmaterial bestehenden Zugbewehrungselements hervorrufen; andererseits kann das Baumaterial an der Vorderkante des angrenzenden Bauteils abplatzen, was wiederum die erforderliche Mindestbetonüberdeckung zerstört bzw. reduziert und somit den Korrosionsschutz für das Zugbewehrungselement aufheben würde. However, the spacing of the connection region from the insulating body has a further significant effect and advantage: According to the invention, the middle section is designed to be substantially smooth-walled on its radial outer side, at least in the area between the insulating body and the connection region. This avoids excessive bonding between the central portion and the surrounding portion of the middle portion of the adjacent component and forms a buffer zone which ensures that the flexural rigidity of the tensile reinforcement elements does not abruptly but only gradually upon exiting the insulator and entering the adjacent component changes. Because an abrupt jump in stiffness would lead to high loads in the tensile reinforcement element and at the Leading edge of the adjacent component: On the one hand, the excessive loads can cause a delamination of existing from fiber reinforced plastic material tensile reinforcement element; On the other hand, the building material may flake off at the leading edge of the adjacent component, which in turn would destroy or reduce the required minimum concrete coverage and thus eliminate the corrosion protection for the tensile reinforcement member.

Der im Wesentlichen glattwandige Mittelabschnitt dient somit dazu, eine fugennahe Verankerung des Zugbewehrungselements im angrenzenden Bauteil zu verhindern, so dass die Verankerung erst im Anschlussbereich sowie dem in Axialrichtung nachfolgenden Bereich des Zugbewehrungselements, nämlich des Verankerungsabschnittes erfolgt. Indem man den Anschlussbereich vom fugennahen Randbereich bzw. vom Isolierkörper weg in das angrenzende Bauteil verlegt, vergrößert man die Länge der Abschnitte des Zugbewehrungselements mit reduzierter Biegesteifigkeit. Dadurch sind die so eingespannten Zugbewehrungselemente insgesamt biegeweicher und deutlich besser in der Lage, temperaturbedingten Relativbewegungen zwischen den angrenzenden Bauteilen in Quer- bzw. Schubrichtung zu folgen. Diese Erhöhung der Biege- bzw. Schubweichheit vermeidet eine zu schnelle bzw. starke Ermüdung der Zugbewehrungselemente. The substantially smooth-walled middle section thus serves to prevent a close-to-joint anchoring of the tensile reinforcement element in the adjacent component, so that the anchoring takes place only in the connection region and in the region of the tensile reinforcement element following in the axial direction, namely the anchoring section. By displacing the connection region away from the joint-proximal edge region or from the insulating body into the adjacent component, the length of the sections of the tensile reinforcement element with reduced bending stiffness is increased. As a result, the tensile reinforcement elements clamped in this way are generally more flexible and significantly better able to follow temperature-related relative movements between the adjacent components in the transverse or thrust direction. This increase in the flexural or translucent softness avoids too rapid or severe fatigue of the tensile reinforcement elements.

Während im Stand der Technik Anweisungen dahingehend zu finden sind, dass die freie, d.h. nicht radial abgestützte Länge eines aus faserverstärktem Kunststoffmaterial bestehenden Zugbewehrungselementes zwischen den beiden Einspannstellen möglichst kurz bemessen sein muss, um die Gesamtdehnung des Zugbewehrungselementes in Axialrichtung möglichst klein zu halten, nimmt der Gegenstand der vorliegenden Erfindung eine solche Erhöhung der axialen Dehnung absichtlich in Kauf, indem die Einspannstellen vom Isolierkörper weg in die angrenzenden Bauteile verschoben sind, um dadurch die Zugbewehrungselemente biegeweicher zu gestalten, was in vorteilhafter Weise die gewünschte Reduzierung der Materialermüdung zur Folge hat. While in the prior art instructions are to be found that the free, i. not radially supported length of existing of fiber reinforced plastic material Zugbewehrungselementes between the two clamping points must be as short as possible to keep the total elongation of Zugbewehrungselementes in the axial direction as small as possible, the subject of the present invention, such an increase in axial elongation deliberately in purchasing by the Clamping points are moved away from the insulating body in the adjacent components, thereby making the tensile reinforcement elements flexurally softer, which has the desired reduction of material fatigue in an advantageous manner.

Mit anderen Worten: Wäre – wie im Stand der Technik üblich – ein aus einem Kunststoffmaterial bestehendes Zugbewehrungselement mit einer gerippten Mantelfläche versehen und unmittelbar in ein angrenzendes Betonbauteil eingesetzt und dort verankert, so würde sich der Bereich mit reduzierter Biegesteifigkeit auf die Abmessungen des Isolierkörpers beschränken. Es ist offensichtlich, dass ein solches zu biegesteifes Zugbewehrungselement nicht in der Lage sein wird, den üblichen temperaturbedingten Relativbewegungen der beiden angrenzenden Bauteile in ausreichendem Maße zu folgen. Gleichzeitig würde das Zugbewehrungselement im Übergangsbereich zwischen Isolierkörper und angrenzendem Bauteil durch den abrupten Übergang zwischen den unterschiedlichen umgebenden Materialien einen Steifigkeitssprung aufweisen, der zu übermäßigen und ggf. mit Zerstörungen einhergehenden Belastungen des Zugbewehrungselements wie auch des Materials des angrenzenden Bauteils führen würde. In other words: If, as usual in the prior art, a tensile reinforcement element consisting of a plastic material was provided with a ribbed jacket surface and inserted directly into an adjacent concrete component and anchored there, the region with reduced bending stiffness would be limited to the dimensions of the insulating body. It is obvious that such a too rigid tensile reinforcement element will not be able to sufficiently follow the usual temperature-related relative movements of the two adjacent components. At the same time, the tensile reinforcement element in the transition region between insulator and adjacent component would have a stiffness jump due to the abrupt transition between the different surrounding materials, which would lead to excessive and possibly destructive loads on the tensile reinforcement element as well as the material of the adjacent component.

Zwar fällt je nach Verbindungstechnik zwischen Mittelabschnitt und Verankerungsabschnitt die Länge L₂ des Anschlussbereiches unterschiedlich groß aus, jedoch sorgt in den meisten Fällen die Verbindungstechnik dafür, dass der bevorzugt aus Betonstahl bestehende korrosionsanfällige Verankerungsabschnitt im Anschlussbereich durch das Kunststoffmaterial des Mittelabschnitts abgeschirmt wird, sodass der Abstand vom Isolierkörper und somit der Fuge zwischen den beiden angrenzenden Bauteilen entsprechend vergrößert wird. Somit kann man in diesen Fällen die Länge L₂ des Anschlussbereiches selbst dann bei der Ermittlung der Mindestbetonüberdeckung berücksichtigen, wenn der Verankerungsabschnitt an sich zu nahe am Isolierkörper und somit an der Fuge angeordnet wäre, da der den Verankerungsabschnitt umgebende Mittelabschnitt für den erforderlichen Korrosionsschutz sorgt. Es ist somit ein Vorteil der vorliegenden Erfindung auch darin zu sehen, dass der Anschlussbereich im eingebauten Zustand eine Länge L₂ in horizontaler Richtung aufweist, die zumindest zweimal und höchstens zehn Mal so groß ist wie der Durchmesser d_V des Verankerungsabschnitts. Although the length L _{2 of} the connection region differs depending on the connection technology between middle section and anchoring section, in most cases the connection technology ensures that the corrosion-prone anchoring section, which is preferably made of reinforcing steel, is shielded in the connection area by the plastic material of the middle section, so that the distance is increased by the insulating body and thus the joint between the two adjacent components accordingly. Thus, in these cases, the length L _{2 of} the connection area can be taken into account even when determining the minimum concrete cover, if the anchoring section were arranged too close to the insulating body and thus to the joint, since the middle section surrounding the anchoring section provides the required corrosion protection. It is thus an advantage of the present invention also to be seen in the fact that the connection area in the installed state has a length L ₂ in the horizontal direction which is at least twice and at most ten times as large as the diameter d _{V of} the anchoring portion.

Um die erforderliche Verankerung der Zugbewehrungselemente in den angrenzenden Bauteilen zur Verfügung stellen zu können, sollte sich der Verankerungsabschnitt im eingebauten Zustand vom Anschlussbereich ausgehend in horizontaler Richtung über eine Länge L₃ erstrecken, die zumindest zwanzigmal so groß ist wie der Durchmesser d_V des Verankerungsabschnitts. Dadurch ist sichergestellt, dass die erfindungsgemäßen Zugbewehrungselemente ohne Endverankerungen wie Querplatten, Schlaufen etc. verwendet werden können und dennoch für die gewünschte Verankerung sorgen können und dies sogar vor dem Hintergrund, dass der glattwandige Bereich des Mittelabschnitts zwischen Isolierkörper und Anschlussbereich nicht und der Anschlussbereich selbst kaum zur Verankerung beiträgt. In order to be able to provide the necessary anchorage of the tensile reinforcement elements in the adjacent components, the anchoring section should extend in the installed state starting from the connection area in the horizontal direction over a length L ₃ which is at least twenty times as large as the diameter d _{V of} the anchoring section. This ensures that the tensile reinforcement elements according to the invention can be used without end anchors such as transverse plates, loops, etc. and yet can provide the desired anchoring and even against the background that the smooth-walled portion of the central portion between insulator and terminal area and the terminal area itself hardly contributes to anchorage.

Das erfindungsgemäße Bauelement zur Wärmedämmung weist zweckmäßigerweise zusätzlich zu den Zugbewehrungselementen zur Druckkraft- und/oder Querkraftübertragung zwischen den angrenzenden Bauteilen – wie es auch aus dem einschlägigen Stand der Technik bekannt und wie es bei derartigen Bauelementen zur Wärmedämmung üblich ist – Druckelemente und/oder Querkraftelemente auf. The thermal insulation component according to the invention expediently has pressure elements and / or lateral force elements in addition to the tensile reinforcement elements for compressive force and / or transverse force transmission between the adjacent components, as known from the relevant prior art and as is usual in such components for thermal insulation ,

Soweit vorliegend bezüglich des Materials der angrenzenden Bauteile, also insbesondere des Gebäudes und des vorkragenden Außenteils von Beton die Rede ist, so soll hierunter jegliche Form eines aushärtenden und/oder abbindfähigen Baustoffs verstanden werden, insbesondere ein zementhaltiger, faserbewehrter Baustoff wie Beton, wie hochfester oder ultra-hochfester Beton oder wie hochfester oder ultra-hochfester Mörtel, ein Kunstharzgemisch oder ein Reaktionsharzgemisch. As far as in the present case with respect to the material of the adjacent components, so in particular the building and the projecting outer part of concrete is discussed, so this is any form of a hardening and / or settable building material to be understood, especially a cementitious, fiber-reinforced building materials such as concrete, such as high-strength or ultra-high-strength concrete or high-strength or ultra-high-strength mortar, a synthetic resin mixture or a reaction resin mixture.

Weitere Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen; hierbei zeigen Further features and advantages of the present invention will become apparent from the following description of exemplary embodiments with reference to the drawings; show here

1 ein erfindungsgemäßes Bauelement zur Wärmedämmung in schematischer und teilweise geschnittener Seitenansicht; 1 an inventive device for thermal insulation in a schematic and partially sectioned side view;

2 bis 6 verschiedene beispielhafte Varianten zur gegenseitigen Festlegung von Mittelabschnitt aus faserverstärktem Kunststoffmaterial und Verankerungsabschnitt aus Betonstahl. 2 to 6 various exemplary variants for mutual determination of middle section made of fiber-reinforced plastic material and anchoring section of reinforcing steel.

1 zeigt ein Bauelement zur Wärmedämmung 1 mit einem mehrteiligen quaderförmigen Isolierkörper 2, der dazu vorgesehen ist, in einer zwischen zwei Betonbauteilen (die hier nicht dargestellt sind, sondern deren Position nur durch die Bezugszeichen A, B angedeutet ist) belassenen Bauteilfuge angeordnet zu werden und diese beiden Betonbauteile A, B voneinander in wärmegedämmter Art zu beabstanden. Der Isolierkörper 2 ist aus mehreren Teilen zusammengesetzt, um den Einbau von Bewehrungselementen in Form von Zugstäben 3, in Form von Querkraftstäben 4 und in Form von Druckelementen 5 zu ermöglichen. Die Anordnung der Bewehrungselemente erfolgt in der im Stand der Technik bekannten und üblichen Art und Weise, nämlich indem im oberen Bereich des Isolierkörpers 2 die Zugbewehrungselemente 3 angeordnet sind, die sich im eingebauten Zustand in horizontaler Richtung erstrecken und zur Zugkraftübertragung zwischen den beiden an das Bauelement zur Wärmedämmung angeschlossenen Bauteilen A, B dienen und hierzu in diesen Bauteilen verankert werden. 1 shows a component for thermal insulation 1 with a multipart cuboid insulating body 2 which is intended to be arranged in a between two concrete components (which are not shown here, but whose position is indicated only by the reference numerals A, B) component groove and to space these two concrete components A, B from each other in a thermally insulated manner. The insulator 2 is composed of several parts to the installation of reinforcing elements in the form of tension rods 3 , in the form of shear bars 4 and in the form of printing elements 5 to enable. The arrangement of the reinforcing elements takes place in the manner known and customary in the prior art, namely by in the upper region of the insulating body 2 the tensile reinforcement elements 3 are arranged, which extend in the installed state in the horizontal direction and serve for the transmission of tensile force between the two components connected to the component for thermal insulation A, B and are anchored for this purpose in these components.

Im unteren Bereich, der sogenannten Druckzone des Isolierkörpers 2 werden die Druckelemente 5 angeordnet und zwar ebenso mit horizontaler Erstreckungsrichtung, wobei sie jedoch nicht gegenüber dem Isolierkörper 2 vorstehen. Schließlich sind noch Querkraftstäbe 4 vorgehen, die im Bereich des Isolierkörpers 2 geneigt zur Horizontalen verlaufen und den von den Bewehrungselementen des Bauelements zur Wärmedämmung aufzunehmenden Belastungen entsprechend von der Zugzone auf der einen Seite des Isolierkörpers schräg nach unten in die Druckzone auf der anderen Seite des Isolierkörpers verlaufen, um dort vertikal in Richtung der Zugzonen nach oben abgewinkelt und anschließend nach einer weiteren Abwinklung parallel zu den Zugbewehrungselementen zu verlaufen. In the lower area, the so-called pressure zone of the insulating body 2 become the printing elements 5 arranged and although with horizontal extent direction, but they do not face the insulator 2 protrude. Finally, there are transverse force rods 4 proceed in the area of the insulating body 2 run inclined to the horizontal and to be absorbed by the reinforcing elements of the device for thermal insulation according to the tension zone on one side of the insulator obliquely downward in the pressure zone on the other side of the insulator, there to vertically upward in the direction of the tension zones and then after a further bend parallel to the tensile reinforcement elements to run.

Wesentlich für die vorliegende Erfindung sind nun die Zugbewehrungselemente 3, von denen man in 1 einen rohrförmigen Mittelabschnitt 3a aus faserverstärktem Kunststoff erkennt, der sich im Bereich des Isolierkörpers 2 in horizontaler Richtung erstreckt und beidseits des Isolierkörpers etwas, nämlich um eine axiale Länge L₁ + L₂ in horizontaler Richtung vorsteht und mit diesem vorstehenden Bereich im eingebauten Zustand im Bereich der angrenzenden Bauteile A, B angeordnet wird. Die Länge L₂ deutet den Bereich an, in dem sich Mittelabschnitt 3a und Verankerungsabschnitt 3b überlappen und hierbei einen Anschlussbereich 3h bilden, wobei der Durchmesser des Mittelabschnitts d_M größer ist als der Durchmesser des Verankerungsabschnittes d_V und demgemäß der Mittelabschnitt den Verankerungsabschnitt übergreift. Essential for the present invention are now the tensile reinforcement elements 3 of which one is in 1 a tubular central portion 3a made of fiber-reinforced plastic, which is located in the area of the insulating body 2 extends in the horizontal direction and on both sides of the insulating something, namely by an axial length L ₁ + L ₂ projects in the horizontal direction and is arranged with this projecting area in the installed state in the region of the adjacent components A, B. The length L ₂ indicates the area in which middle section 3a and anchoring section 3b overlap and thereby a connection area 3h form, wherein the diameter of the central portion d _{M is} greater than the diameter of the anchoring portion d _V and thus the central portion engages over the anchoring portion.

Die Länge L₁ bedeutet wiederum den axialen Abstand des Anschlussbereiches 3h vom Isolierkörper 2. Und die Länge L₃ gibt das Maß an, um das sich der Verankerungsabschnitt 3b ausgehend vom Anschlussbereich 3h bzw. der Stirnseite des Mittelabschnittes 3a in das Bauteil A erstreckt. 1 zeigt dabei nicht die volle Länge des Verankerungsabschnittes 3a und somit entspricht auch das Maß des der Länge L₃ in 1 nicht der Gesamtlänge des Verankerungsabschnittes 3b. The length L ₁ in turn means the axial distance of the connection area 3h from the insulator 2 , And the length L ₃ indicates the extent to which the anchoring section 3b starting from the connection area 3h or the front side of the middle section 3a extends into the component A. 1 does not show the full length of the anchoring section 3a and thus also corresponds to the measure of the length L ₃ in 1 not the total length of the anchoring section 3b ,

Das Zugbewehrungselement 3 aus 1 weist außerdem stabförmige Verankerungsabschnitte 3b aus Betonstahl auf, die in das Rohrmaterial des Mittelabschnitts eingesteckt und dort festgelegt sind. The tensile reinforcement element 3 out 1 also has rod-shaped anchoring sections 3b made of reinforcing steel, which are inserted into the pipe material of the central section and fixed there.

Geeignete Beispiele für die gegenseitige Festlegung von Mittelabschnitt und Verankerungsabschnitt ist den 2 bis 6 zu entnehmen, auf die nachfolgend näher eingegangen werden soll:
2 zeigt das Einstecken des Verankerungsabschnitts 3b in eine zylinderförmige Bohrung 3c des Mittelabschnitts 3a. Die gegenseitige Verbindung von Mittelabschnitt und Verankerungsabschnitt kann beispielsweise durch eine Pressverbindung erfolgen und/oder durch das zusätzliche Verwenden eines Klebstoffes unterstützt werden, um tatsächlich eine stabile Verbindung zu schaffen, die zur Übertragung von Zugkräften geeignet ist. Die axiale Länge, in der sich der Verankerungsabschnitt 3b und der Mittelabschnitt 3a überlappen, ist wie in 1 auch in 2 mit dem Bezugszeichen L₂ angedeutet und entspricht der axialen Länge des Anschlussbereiches 3h. Suitable examples of the mutual definition of central section and anchoring section is the 2 to 6 to be discussed in more detail below:
2 shows the insertion of the anchoring section 3b in a cylindrical bore 3c of the middle section 3a , The interconnection of central portion and anchoring portion may, for example, be accomplished by a press fit and / or assisted by the additional use of an adhesive to actually provide a stable bond suitable for transferring tensile forces. The axial length in which the anchoring section 3b and the middle section 3a overlap is like in 1 also in 2 indicated by the reference L ₂ and corresponds to the axial length of the connection area 3h ,

3 zeigt eine Variante hierzu, bei der das freie und in das Rohrmaterial des Mittelabschnitts 3a gesteckte Ende 3d des Verankerungsabschnitts 3b auf seiner Außenseite mit einer Profilierung versehen ist, die es ermöglicht, dass Klebstoff, Mörtel oder ähnliche Verbindungsmittel mehr Platz finden und einen Formschluss mit der Profilierung eingehen, um die gegenseitige Verbindung verbessern bzw. sicherstellen zu können. 3 shows a variant of this, in which the free and in the tube material of the central portion 3a put end 3d of the anchoring section 3b is provided on its outside with a profiling that allows adhesive, mortar or similar fasteners find more space and form-fit with the profiling to improve or ensure the mutual connection.

In 4 ist das freie Ende 3d des Verankerungsabschnitts 3b mit einem Außengewinde versehen und taucht in die zylinderförmige Öffnung 3c des Mittelabschnitts 3a ein, welche Öffnung 3c wiederum ein Innengewinde aufweist und so das Verschrauben von Verankerungsabschnitt 3b und Mittelabschnitt 3a ermöglicht. In 4 is the free end 3d of the anchoring section 3b provided with an external thread and dips into the cylindrical opening 3c of the middle section 3a a, what opening 3c in turn has an internal thread and so the screwing of anchoring section 3b and middle section 3a allows.

5 und 6 zeigen schließlich zwei Muffenverbindungen, also die gegenseitige Festlegung von Verankerungsabschnitt 3b und Mittelabschnitt 3a unter Zwischenfügung einer Muffe 3e, die an ihren beiden einander gegenüberliegenden Seiten zwei miteinander fluchtende Bohrungen 3f, 3g aufweist, wobei die beiden Bohrungen jedoch so in der Muffe angeordnet sind, dass sie keine gegenseitige Verbindung aufweisen. Die eine Bohrung 3g ist somit dazu vorgesehen, das freie Ende 3d des Verankerungsabschnitts 3b aufzunehmen, entweder über eine einfache Steckverbindung oder unter zusätzlicher Verwendung von Klebstoff oder sonstige Verbindungsmittel. Auf der anderen Seite der Muffe 3e ist schließlich die Bohrung 3f vorgesehen, in die das freie Ende 3h des Mittelabschnitts 3a hineingesteckt und dort festgelegt ist, beispielsweise über eine Pressverbindung, Steckverbindung oder Klebverbindung. 5 and 6 finally show two socket joints, so the mutual fixing of anchoring section 3b and middle section 3a with the interposition of a sleeve 3e , Which at its two opposite sides two aligned bores 3f . 3g However, the two holes are arranged in the sleeve so that they have no mutual connection. The one hole 3g is thus intended to the free end 3d of the anchoring section 3b either via a simple plug connection or with the additional use of adhesive or other means of connection. On the other side of the sleeve 3e is finally the hole 3f provided in the the free end 3h of the middle section 3a inserted and fixed there, for example via a press connection, plug connection or adhesive connection.

Wie man aus 1 ersehen kann, erstreckt sich der Mittelabschnitt 3a mit seinem Kunststoffmaterial weit bis über den Isolierkörper hinaus und ermöglicht es somit den aus Betonstahl bestehenden Verankerungsabschnitten 3b, an den Mittelabschnitt 3a in einem solchen Bereich angeschlossen zu werden, der noch nicht korrosionsgefährdet ist. Dadurch lassen sich die erfindungswesentlichen Vorteile erzielen, nämlich im Bereich des Isolierkörpers das besonders vorteilhafte Kunststoffmaterial des Mittelabschnitts verwenden zu können, das sich vor allem durch im Vergleich zu Edelstahl günstigere Kosten und eine besonderes schlechte Wärmeleitfähigkeit auszeichnet. Und außerdem im Bereich außerhalb des Isolierkörpers können schließlich im Bereich der Bauteile die Verankerungsabschnitte aus Betonstahl bestehen, welcher ähnliche Temperaturdehnzahlen wie der ihn umgebende Bauteil-Beton aufweist und somit eine optimale Verbindung mit dem Beton eingehen kann, durch den die Zugkraft vom Beton in das Zugbewehrungselement und umgekehrt übertragen werden kann, ohne dass es zu den ansonsten auftretenden Zerstörungen aufgrund zu großer Relativbewegungen kommt. How to get out 1 can see, the middle section extends 3a with its plastic material far beyond the insulator and thus allows it to be made of reinforcing steel anchoring sections 3b , to the middle section 3a be connected in such an area that is not yet at risk of corrosion. As a result, the advantages that are essential to the invention can be achieved, namely to be able to use the particularly advantageous plastic material of the middle section in the region of the insulating body, which is distinguished above all by lower costs compared to stainless steel and a particularly poor thermal conductivity. And also in the area outside of the insulator, finally, in the area of the components, the anchoring sections consist of reinforcing steel, which has similar Temperaturdehnzahlen as the surrounding concrete component and thus can enter into an optimal connection with the concrete, through which the tensile force from the concrete in the Zugbewehrungselement and vice versa can be transmitted, without causing the otherwise occurring destructions due to excessive relative movements.

Zusammengefasst bietet die vorliegende Erfindung den Vorteil, ein Bauelement zur Wärmedämmung zur Verfügung zu stellen, das Zugbewehrungselemente in Form von mehrteiligen Kompositelementen aufweist, die aus einem Mittelabschnitt aus faserverstärktem Kunststoffmaterial einerseits und zumindest einem Verankerungsabschnitt aus Stahl und insbesondere Betonstahl andererseits besteht. Hierdurch lassen sich die verschiedenen Materialien genau entsprechend ihrer Eigenschaften und Vorteile einsetzen, was im Stand der Technik bisher so nicht möglich war. In summary, the present invention has the advantage of providing a thermal insulation element having tensile reinforcement elements in the form of composite composite elements consisting of a center section of fiber reinforced plastic material on the one hand and at least one anchoring section of steel and in particular reinforcing steel on the other. As a result, the different materials can be used exactly according to their properties and advantages, which was previously not possible in the prior art.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

11: Bauelement zur Wärmedämmung Component for thermal insulation
22: Isolierkörper insulator
33: Zugstäbe Tension rods
3a3a: Mittelabschnitt midsection
3b3b: Verankerungsabschnitte anchoring portions
3c3c: zylinderförmige Öffnung des Mittelabschnittes 3a cylindrical opening of the central portion 3a
3d3d: freies Ende des Verankerungsabschnittes 3b free end of the anchoring section 3b
3e3e: Muffe sleeve
3f3f: Bohrung in der Muffe 3e für Verankerungsabschnitt 3b Bore in the sleeve 3e for anchoring section 3b
3g3g: Bohrung in der Muffe 3e für Mittelabschnitt 3a Bore in the sleeve 3e for midsection 3a
3h3h: Anschlussbereich terminal area
44: Querkraftstäbe Shear bars
55: Druckelemente print elements
AA: Betonbauteil concrete component
BB: Betonbauteil concrete component
d_M d _M: Durchmesser des Mittelabschnitts Diameter of the middle section
d_V d _V: Durchmesser der Verankerungsabschnitte Diameter of the anchoring sections
L₁ L ₁: axialer Abstand des Anschlussbereiches 3h vom Isolierkörper axial distance of the connection area 3h from the insulator
L₂ L ₂: Länge des Anschlussbereichs 3h in Axialrichtung Length of connection area 3h in the axial direction
L₃ L ₃: Maß, um das sich der Verankerungsstababschnitt ausgehend vom Anschlussbereich 3g in das Bauteil A bzw. B erstrecktMeasure around which the anchoring rod section, starting from the connection area 3g extends into the component A and B, respectively

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

DE 202012101574 U [0004] DE 202012101574 U [0004]
WO 2012/071596 A [0005] WO 2012/071596 A [0005]
DE 102008018325 A [0019] DE 102008018325 A [0019]

Claims

Bauelement zur Wärmedämmung zwischen zwei Bauteilen, insbesondere zwischen einem Gebäude (A) und einem vorkragendem Außenteil (B), bestehend aus einem zwischen den beiden Bauteilen anzuordnenden Isolierkörper (2) und aus Bewehrungselementen in Form von zumindest Zugbewehrungselementen (3), die im eingebauten Zustand des Bauelementes (10) im Wesentlichen horizontal und quer zur im wesentlichen horizontalen Längserstreckung des Isolierkörpers durch diesen hindurchverlaufen und jeweils in horizontaler Richtung gegenüber dem Isolierkörpers vorstehen und hierbei an eines der beiden vorzugsweise aus Beton bestehenden Bauteile anschließbar sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Zugbewehrungselemente (3) dadurch als mehrteilige Kompositelemente ausgebildet sind, dass sie zumindest im Bereich des Isolierkörpers (2) einen Mittelabschnitt (3a) aufweisen, der gegenüber dem Isolierkörper vorsteht und zumindest teilweise aus faserverstärktem Kunststoffmaterial besteht, dass die Zugbewehrungselemente (3) in einem Bereich außerhalb des Isolierkörpers (2) zumindest einen Verankerungsabschnitt (3b) mit zumindest teilweise vom Mittelabschnitt (3a) abweichenden geometrischen und/oder Materialeigenschaften aufweisen, der in einem Anschlussbereich (3h) an den Mittelabschnitt (3a) angeschlossen ist, wobei der Anschlussbereich (3h) beabstandet vom Isolierkörper angeordnet ist, dass der Mittelabschnitt (3a) aus einem insbesondere zylindrischen Stab- und/oder Rohrmaterial besteht und auf seiner radialen Außenseite zumindest im Bereich zwischen Isolierkörper (2) und Anschlussbereich (3h) im Wesentlichen glattwandig ausgebildet ist. Component for thermal insulation between two components, in particular between a building (A) and a projecting outer part (B), consisting of an insulating body to be arranged between the two components ( 2 ) and of reinforcing elements in the form of at least tensile reinforcement elements ( 3 ), which in the installed state of the component ( 10 ) extend substantially horizontally and transversely to the substantially horizontal longitudinal extent of the insulating body therethrough and in each case protrude in the horizontal direction relative to the insulating body and in this case can be connected to one of the two preferably made of concrete components, characterized in that the Zugbewehrungselemente ( 3 ) are formed as a multi-part composite elements that they at least in the region of the insulating body ( 2 ) a middle section ( 3a ) which protrudes relative to the insulating body and at least partially consists of fiber-reinforced plastic material that the tensile reinforcement elements ( 3 ) in an area outside the insulating body ( 2 ) at least one anchoring section ( 3b ) with at least part of the middle section ( 3a ) have different geometric and / or material properties, which in a connection area ( 3h ) to the middle section ( 3a ), the connection area ( 3h ) is arranged spaced from the insulating body, that the central portion ( 3a ) consists of a particular cylindrical rod and / or tube material and on its radial outer side at least in the region between insulator ( 2 ) and connection area ( 3h ) is formed substantially smooth-walled.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verankerungsabschnitt (3b) der Zugbewehrungselemente (3) an einem freien Ende des zugehörigen Mittelabschnitts (3a) angeschlossen und fluchtend zu diesem sich im eingebauten Zustand des Bauelementes (1) im Wesentlichen horizontal erstreckenden Mittelabschnitt (3a) angeordnet ist. Structural element according to at least claim 1, characterized in that the anchoring section ( 3b ) of the tensile reinforcement elements ( 3 ) at a free end of the associated middle section ( 3a ) and aligned with this in the installed state of the component ( 1 ) substantially horizontally extending central portion ( 3a ) is arranged.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Mittelabschnitt (3a) eines Zugbewehrungselementes an seinen beiden freien Enden jeweils einen Verankerungsabschnitt (3b) aufweist. Thermal insulation component according to at least claim 2, characterized in that the middle section ( 3a ) a tensile reinforcement element at its two free ends in each case an anchoring portion ( 3b ) having.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verankerungsabschnitt (3b) der Zugbewehrungselemente (3) aus Stahl, insbesondere Betonstahl besteht und/oder dass der Mittelabschnitt (3a) der Zugbewehrungselemente (3) aus glasfaserverstärktem Kunststoffmaterial besteht. Structural element according to at least claim 1, characterized in that the anchoring section ( 3b ) of the tensile reinforcement elements ( 3 ) consists of steel, in particular reinforcing steel, and / or that the middle section ( 3a ) of the tensile reinforcement elements ( 3 ) consists of glass fiber reinforced plastic material.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verankerungsabschnitt (3b) der Zugbewehrungselemente (3) und/oder der Mittelabschnitt (3a) der Zugbewehrungselemente (3) aus einem Stab- und/oder Rohrmaterial bestehen und/oder dass der Verankerungsabschnitt (3b) der Zugbewehrungselemente (3) an seiner Außenseite eine nach außen, insbesondere radial vorstehende Profilierung, insbesondere Rippung aufweisen. Structural element according to at least claim 1, characterized in that the anchoring section ( 3b ) of the tensile reinforcement elements ( 3 ) and / or the middle section ( 3a ) of the tensile reinforcement elements ( 3 ) consist of a rod and / or pipe material and / or that the anchoring section ( 3b ) of the tensile reinforcement elements ( 3 ) have on its outside an outwardly, in particular radially projecting profiling, in particular ribbing.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verankerungsabschnitt (3b) und der zugehörige Mittelabschnitt (3a) im Anschlussbereich (3h) formschlüssig, kraftschlüssig und/oder stoffschlüssig aneinander festgelegt sind. Structural element according to at least claim 1, characterized in that the anchoring section ( 3b ) and the associated middle section ( 3a ) in the connection area ( 3h ) are positively, non-positively and / or cohesively fixed to each other.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenseitige Festlegung des Verankerungsabschnitts (3b) und des zugehörigen Mittelabschnitts (3a) über eine Muffenverbindung (3e), eine Klebverbindung und/oder Schraubverbindung erfolgt. Component for thermal insulation according to at least claim 6, characterized in that the mutual fixing of the anchoring portion ( 3b ) and the associated middle section ( 3a ) via a socket connection ( 3e ), an adhesive bond and / or screw connection takes place.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die gegenseitige Festlegung des Verankerungsabschnitts der Zugbewehrungselemente und des zugehörigen Mittelabschnitts über eine Schweißverbindung erfolgt und dass hierzu ein im Mittelabschnitt anzuordnendes Innenverankerungselement als Anschweißhilfe in den Mittelstababschnitt eingefügt ist, und dass das Einfügen des Innenverankerungselements in den Mittelstababschnitt während der Herstellung des Mittelabschnittes insbesondere durch Einformen oder Einlaminieren oder nachträglich insbesondere durch Einschrauben oder Einkleben erfolgt. The thermal insulation component according to at least claim 6, characterized in that the mutual fixing of the anchoring portion of the tensile reinforcement elements and the associated central portion via a welded joint and that for this purpose an inner anchoring element to be arranged in the central portion is inserted as weld-on in the middle rod portion, and that the insertion of the inner anchoring element in the middle rod portion during the production of the central portion in particular by molding or lamination or subsequently carried out in particular by screwing or gluing.

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussbereich (3h) im eingebauten Zustand einen horizontalen Abstand (L₁) vom Isolierkörper (2) aufweist, der zumindest einmal und höchstens fünfmal so groß ist wie der Durchmesser (d_M) des Mittelabschnitts (3a). Component for thermal insulation according to at least claim 1, characterized in that the connection region ( 3h ) in the installed state, a horizontal distance (L ₁ ) from the insulating body ( 2 ) which is at least once and at most five times as large as the diameter (d _M ) of the middle section ( 3a ).

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Anschlussbereich (3h) im eingebauten Zustand eine Länge (L₂) in horizontaler Richtung aufweist, die zumindest zweimal und höchstens zehn Mal so groß ist wie der Durchmesser (d_V) des Verankerungsabschnitts (3b). Component for thermal insulation according to at least claim 1, characterized in that the connection region ( 3h ) in the installed state has a length (L ₂ ) in the horizontal direction, which is at least twice and at most ten times as large as the diameter (d _V ) of the anchoring portion ( 3b ).

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sich der Verankerungsabschnitt (3b) im eingebauten Zustand vom Anschlussbereich (3h) ausgehend in horizontaler Richtung über eine Länge (L₃) erstreckt, die zumindest zwanzigmal so groß ist wie der Durchmesser (d_V) des Verankerungsabschnitts (3b). Component for thermal insulation according to at least claim 1, characterized in that the anchoring section ( 3b ) in the installed state of the connection area ( 3h ) starting in extends horizontally over a length (L ₃ ) which is at least twenty times as large as the diameter (d _V ) of the anchoring portion ( 3b ).

Bauelement zur Wärmedämmung nach zumindest Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bauelement zur Wärmedämmung (1) zusätzlich zu den Zugbewehrungselementen (3) Druckelemente (5) und/oder Querkraftelemente (4) aufweist. Component for thermal insulation according to at least claim 1, characterized in that the component for thermal insulation ( 1 ) in addition to the tensile reinforcement elements ( 3 ) Print elements ( 5 ) and / or lateral force elements ( 4 ) having.