DE102018116542A1 - Verbindungssystem mit Ankerschloss - Google Patents

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Abstract

Ankerschloss (100), geeignet zum Verbinden von Betonelementen (200, 201), wobei das Ankerschloss (100) einen ersten Verankerungsabschnitt (110) mit einem ersten Durchgang (111), mindestens einen zweiten Verankerungsabschnitt (120), vorzugsweise mit einem zweiten Durchgang (121), und mindestens einen Verbindungsabschnitt (130, 131) zum Verbinden des ersten Verankerungsabschnitts (110) mit dem zweiten Verankerungsabschnitt (120) aufweist und der erste Durchgang (111) und vorzugsweise der zweite Durchgang (121) zur Aufnahme länglicher Bewehrungsanschlüsse (210, 220) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der erste Durchgang (111) des ersten Verankerungsabschnitts (110) mit einer ersten Längsöffnung (112) versehen ist, wobei die Längsöffnung (112) in ihrer Breite (B) so bemessen ist, dass für einen Bewehrungsanschluss (210) ein seitlicher oder radialer Querzugang zum Innenbereich des ersten Durchgangs (111) realisiert ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Ankerschloss zur Aufnahme länglicher Bewehrungsanschlüsse von Betonelementen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verbindungssystem mit einem Ankerschloss zur Verbindung zweier Betonelemente nach dem Oberbegriff des Anspruchs 6. Ferner betrifft die Erfindung eine Anordnung zweier Betonelemente mit einem erfindungsgemäßen Verbindungssystem nach Anspruch 9 und ein Montageverfahren für eine Anordnung zweier Betonelemente mit einem erfindungsgemäßen Verbindungssystem nach Anspruch 10.
  • Die Bauzeit für die Montage von Fertigbetonteilen auf der Baustelle wird ein immer größerer Kostenfaktor. Zusätzlich ist es vor allem in kalten Regionen mit wenig warmen Monaten im Jahr wichtig, im Betonfertigteilwerk vorgefertigte Bauteile, wie Stützen oder Pfeiler schnell montieren zu können. Beim Fügen dieser Betonfertigteile bzw. Betonelemente wird daher vorzugsweise zunächst eine meist provisorische Verbindung eines Stützelements mit einem Fundament, einem Wandelement und/oder einem weiteren Stützelement ausgebildet. Die zu verbindenden Betonelemente weisen dafür Bewehrungsanschlüsse auf, die einerseits in den Beton einbetoniert sind, andererseits einen überstehenden Verbindungsabschnitt zum Verbinden mit einem weiteren Verbindungsabschnitt eines weiteren Bewehrungsanschlusses eines benachbarten Betonelements aufweisen. Nach dem Verbinden zweier benachbarter Bewehrungsanschlüsse kann die Fuge zwischen den benachbarten Betonelementen mit Mörtel verfüllt werden. Derartige Verbindungsanordnungen sind typischerweise kranzförmig um bspw. säulenförmig ausgebildete und aufeinander gestapelte Betonelemente für eine biegesteife Verbindung angeordnet, wobei die einzelnen Verbindungsanordnungen für Belastungen auf Druck und Zug ausgebildet sind.
  • Die EP 1 057 950 B1 und die DE 200 02 501 U1 betreffen eine Vorrichtung zum Verbinden zweier Bauteile, bspw. einem Pfosten mit einem Fundament, mit einem plattenförmigen Verbindungsbereich und einem ebenfalls plattenförmigen Anschlussbereich, wobei der Anschlussbereich senkrecht auf dem Verbindungsbereich steht. Lastaufnahmestäbe können als Bewehrungsstäbe ausgebildet sein, die einen Endabschnitt mit Außengewinde aufweisen, die mit einer Innengewindebohrung im Verbindungsbereich in Eingriff stehen. In der EP 1 531 213 B1 sind die Außengewinde der Bewehrungsstäbe jeweils mit dem Innengewinde einer Gewindehülse in Eingriff, die in die senkrechten plattenförmigen Anschlussbereiche eingeschweißt ist.
  • In der DE 20108339 U1 umfasst einen Wandschuh am unteren Rand eines Betonfertigteils, welches senkrecht auf einem bspw. waagrechten Betonfertigteil steht. Das waagerechte Betonfertigteil weist Hülsen zur Verbindung mit einem ersten Ende eines Verbindungsbolzens auf, dessen zweites Ende mit einer Ankerplatte des Wandschuhs in einer lösbaren Gewindeverbindung steht.
  • Die WO 2012/056100 A1 betrifft einen Stützenschuh zur Verbindung eines ersten Betonelements mit einem zweiten Betonelement. Dabei ist der Stützenschuh als einstückiges Gehäuse ausgebildet und weist eine Grundplatte mit einer Bohrung zur Aufnahme eines zugehörigen Ankerbolzens des ersten Betonelements auf. An dazu senkrechten Wandungselementen sind über Schweißverbindungen ebenfalls senkrechte Bewehrungsstäbe montiert, die in den Beton des zweiten Betonelements eintauchen. In einer Weiterbildung dieses Stützenschuhs weist die EP 2 935 711 B1 ein zusätzliches Befestigungselement auf, welches die senkrechten Bewehrungsstäbe zur Verbindung mit dem zweiten Betonelement mithilfe zusätzlicher Befestigungsmittel mit einem senkrechten Wandungselementen verbindet, wobei die Befestigungsmittel als Schraubverbindung ausgebildet sein können und die Bewehrungsstäbe vorzugsweise koaxial zur Bohrung in der Grundplatte ausgerichtet sind. Ferner kann ein solcher Stützenschuh gemäß der EP 2935712 B1 ein zusätzliches Aufnahmeelement mit einem Innengewinde an einem senkrechten Wandungselement und/oder der Grundplatte aufweisen, an welches ein zusätzlicher Verankerungsstab mit einem Außengewinde in Eingriff gebracht werden kann.
  • Die EP 2 633 125 B1 betrifft ein Ankerschloss als Säulenschuh zur Sicherung von Säulen aus Stahlbeton am Sockel, wobei der obere Abschnitt gegenüber dem unteren Abschnitt hin verjüngt ist, sodass der untere Abschnitt als Grundplatte ausgebildet ist, die am Sockel anliegt. In eine Bohrung in der Grundplatte ist ein Ankerbolzen mit einem Außengewinde einschiebbar, an dem Spannmuttern mit einem Innengewinde aufgeschraubt werden können. In einer Bohrung mit Innengewinde am verjüngten Abschnitt ist ein Ankerstab mit einem Außengewinde einschraubbar.
  • Insbesondere zum Verbinden oder Zusammenspannen oder zur Montage mit Vorspannung einzelner Abschnitte von Rohren, Schächten, Wänden oder Kaminelementen werden sogenannte Ankerkörbe verwendet. Ankerkörbe können bspw. mit zwei glatt geschnittenen und mit Abstand zueinander angeordneten Rohrabschnitten gefertigt werden, an die jeweils seitlich zur Verbindung der beiden Rohrabschnitte Bewehrungsstangen angeschweißt werden. Durch diese Rohrabschnitte werden Schrauben geführt, wobei sich die Schraubenköpfe einander zugewandt in einem Zwischenraum zwischen den beiden Rohrabschnitten befinden und mit glatten Auflageflächen einen flächigen Kontakt mit den Rohrabschnitten ausbilden. Das Außengewinde der Schrauben bildet außerhalb des Ankerschlosses eine Gewindeverbindung mit Gewindehülsen aus. Diese Gewindehülsen sind wiederum mit Bewehrungsanschlüssen verschweißt oder verpresst.
  • Ein solches Ankerschloss ist als Spannschloss auch aus der WO 2010/081673 A1 bekannt, welches mit zwei Schrauben und zwei Unterlegscheiben zwei angrenzende bzw. benachbarte Bauelemente miteinander befestigt, wobei die Schrauben mit Gewindehülsen eines Wellenankers verschraubbar bzw. verschraubt sind.
  • Nachteilig an diesem Stand der Technik ist, dass der Statiker eine solche Pressverbindung bzw. Schweißverbindung nicht zuverlässig berechnen kann. Daher ist typischerweise ein Zulassungsverfahren erforderlich. Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verbindungssystem für zwei Betonelemente, insbesondere für Elemente von Rohren, Schächten, Wänden oder Kaminelementen bereitzustellen, welches ausschließlich aus Komponenten besteht, die ein Statiker berechnen kann. Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Ankerschloss für eine beschleunigte Montage bereitzustellen.
  • Zur Vermeidung dieses Nachteils und zur Montageerleichterung wird das im Anspruch 1 angegebene Ankerschloss angegeben. Eine Montageerleichterung ergibt sich auch aus dem im unabhängigen Anspruch 6 angegebenen Verbindungssystem und der im Anspruch 9 angegebenen Anordnung zweier Betonfertigteile mittels eines Verbindungssystems, vorzugsweise mit einem erfindungsgemäßen Ankerschloss. Ferner ist ein erleichtertes Montageverfahren gemäß Anspruch 10 vorgesehen. Optionale, vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben. Die Beschreibung und die Zeichnungen spezifizieren die Erfindung zusätzlich.
  • Die Erfindung ist ein Ankerschloss (auch genannt Ankerkorb), das geeignet ist zum Verbinden von zwei oder mehr Betonelementen, wobei das Ankerschloss einen ersten Verankerungsabschnitt mit einem ersten Durchgang (Passage) und mindestens einen zweiten Verankerungsabschnitt vorzugsweise mit einem zweiten Durchgang (Passage) aufweist. Zusätzlich ist mindestens ein Verbindungsabschnitt zum Verbinden des ersten Verankerungsabschnitts mit einem zweiten Verankerungsabschnitt vorgesehen, wodurch von Lasten herrührende Kräfte zwischen den Bauteilen übertragen werden können. Die Durchgänge sind zur Aufnahme länglicher Bewehrungsanschlüsse, also Befestigungselemente, Bewehrungselemente oder Ankerstäbe ausgebildet. Die Bewehrungsanschlüsse können mit Rundstahl oder Flachstahl ausgebildet sein. Wenigstens ein Durchgang eines Verankerungsabschnitts ist dabei mit einer Längsöffnung versehen, wobei die Längsöffnung in ihrer Breite so bemessen ist, dass für einen Bewehrungsanschluss, also ein Befestigungselement oder Bewehrungselement, ein seitlicher oder radialer Querzugang zum Innenbereich des Durchgangs realisiert ist. Dieser Durchgang mit Längsöffnung ist bspw. als Durchgangsbohrung mit einem Schlitz in der kreiszylindrischen Mantelwandung der Bohrung ausgeführt, wobei der Schlitz parallel zur Zentralachse der Durchgangsbohrung ausgerichtet ist. Die Breite ist insbesondere so bemessen, dass auch bei ungenauer Ausführung auf der Baustelle die Bewehrungsanschlüsse in ihre jeweiligen Verbindungsabschnitte durch den Querzugang eingeführt werden können. Auch der Durchmesser der Durchgangsbohrungen braucht folglich nicht passgenau zu sein, sondern kann zweckmäßigerweise einen Aufschlag als zusätzliche Toleranz aufweisen, womit die notwendige Flexibilität gegeben ist, bei der Montage Ungenauigkeiten auszugleichen.
  • Ein erfindungsgemäßes Ankerschloss ist bspw. mit einem erfindungsgemäßen Verbindungssystem kombinierbar, welches nachfolgend noch erläutert wird. Es ist jedoch auch mit jedem dem Fachmann bekannten Verbindungssystem aus dem Stand der Technik kombinierbar. So kann durch den Querzugang in dem Durchgang eine Befestigungsschraube mit Außengewinde eingelegt werden. Diese Befestigungsschraube kann eine Schraubverbindung mit einer Innengewindehülse ausbilden, welche mit einem Stabanker verschweißt oder verpresst ist. Der Stabanker wiederrum kann gerade oder als Wellenanker ausgebildet sein.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung des Ankerschlosses erstreckt sich die erste Längsöffnung durchgehend von einer stirnseitigen Öffnung des ersten Durchgangs zur anderen stirnseitigen Öffnung des ersten Durchgangs. Die Längsöffnung erstreckt sich also von der ersten stirnseitigen Öffnung eines den Verankerungsabschnitt durchsetzenden Durchgangs zur zweiten stirnseitigen Öffnung des Durchgangs.
  • Vorzugsweise ist das Ankerschloss mit einer Verriegelungseinrichtung oder einem Element einer Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung des Querzugangs mindestens einer der Längsöffnungen ausgebildet. Damit kann der Bewehrungsanschluss durch den Querzugang zwar eingeführt werden, aber nach erfolgter Verriegelung den Durchgang nicht wieder durch den Querzugang verlassen. Dadurch ist die Verbindung zwischen Ankerschloss und Bewehrungsanschluss auch beim Transport oder vergleichbar dynamischer Belastung gesichert, sodass der Bewehrungsanschluss nicht aus dem Ankerschloss unbeabsichtigt herausgleiten kann. Die Verriegelungseinrichtung ist auch insbesondere dafür vorgesehen, dass sich bei Belastung die Breite der Längsöffnung nicht ungewollt vergrößert, sich das Maul des Verankerungsabschnitts somit nicht weiter öffnet.
  • In einer bevorzugten Weiterbildung kann eine Zentriereinrichtung oder ein Element einer Zentriereinrichtung zur koaxialen Ausrichtung einer Mittelachse wenigstens des ersten Durchgangs mit einer Mittelachse eines länglichen Bewehrungsanschlusses entlang einer Zentralachse oder zur Festlegung des Bewehrungsanschlusses in der Querrichtung vorgesehen sein. Entscheidend für Verriegelungseinrichtung und Zentriereinrichtung ist, dass die Funktion des Ankerschlosses, nämlich eine Ausgleichskupplung zwischen zueinander ungenau ausgerichteten Bewehrungsanschlüssen, erhalten bleiben muss. Verriegelungseinrichtung und Zentriereinrichtung müssen also mit Spiel montierbar sein. Infrage kommen grundsätzlich alle Arten von Verriegelungseinrichtungen mit Verriegelungsstiften, Verriegelungsbolzen, Verriegelungsklappen, Zentriermuttern, Konusverbindungen, Klemmen oder Klemmringverbindungen. Das Ankerschloss selbst kann bspw. eine Bohrung zur Aufnahme eines separat ausgebildeten Verriegelungsstiftes/Sicherungsstiftes oder Verriegelungsbolzens umfassen, wobei der Stift oder Bolzen in diesem Fall ein zweites Element der Verriegelungseinrichtung oder Zentriereinrichtung darstellt. Alternativ oder zusätzlich kann das Ankerschloss ein Gewinde für kämmenden Eingriff mit einem komplementären Gewinde (beispielsweise einer Mutter oder einer Schraube) eines zweiten komplementären Verriegelungs- oder Zentrierelements der Verriegelungseinrichtung oder Zentriereinrichtung aufweisen. Durch die Zentriereinrichtung ist das Ankerschloss besonders gut für Druck- und Zugbelastungen geeignet.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform eines Ankerschlosses weist ein Verankerungsabschnitt eine abgeflachte Grundform, insbesondere näherungsweise eine die Grundform einer vorzugsweise dicken Scheibe auf, also mit zwei abgeflachten oder ebenen Stirnwandungen und wenigstens einer abschnittsweise kreiszylindrischen Mantelfläche. Idealerweise verläuft damit der Durchgang mittig durch die Scheibe von der ersten Stirnwandung zu mindestens einer zweiten Stirnwandung und der (vorzugsweise radiale) Querzugang ist im Bereich der kreiszylindrischen Mantelfläche realisiert. Der Verankerungsabschnitt kann aber nicht nur kreiszylindrische, sondern auch quaderförmige oder prismenförmige Bereiche aufweisen. Im Falle einer Prismenform kann der Querzugang im Bereich einer Seitenwandung oder einer Kante des Prisma ausgebildet sein. Ein solcher Verankerungsabschnitt kann die Aufgaben der Grundplatte eines an sich bekannten Stützenschuhs annehmen, womit die Grundplatte entbehrlich wird.
  • In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist mindestens ein Verankerungsabschnitt an einer oder beiden Stirnwandungen einen ringförmigen und/oder konischen Vorsprung und/oder eine ringförmige und/oder konische Vertiefung auf. Ringförmig heißt, dass der Vorsprung in einem Kreisbogen um einen Durchgang mit kreisförmigem Querschnitt angeordnet ist. An einen entsprechenden Vorsprung kann ein entsprechendes Kopplungsmittel und/oder Aufnahmeelement, bspw. eine Mutter oder Überwurfmutter mit Innenkonus, entsprechend formschlüssig anliegen und damit den Bewehrungsanschluss im Durchgang zentrieren. Durch das Zusammenwirken von Vorsprung und Kopplungsmittel ist die Längsöffnung im Durchgang, also der Querzugang überbrückt bzw. überbrückbar, womit der Querzugang verriegelt ist. Ist anstatt eines Vorsprungs eine entsprechend ringförmige und/oder konische Vertiefung oder Senkung vorgesehen, kann als Kopplungsmittel und/oder Aufnahmeelement auch ein Zentrierring verwendet werden. Zentrierringe und/oder Überwurfmuttern, werden vorzugsweise vor der Montage des Ankerschlosses auf den länglichen Bewehrungsanschluss aufgeschoben.
  • In einer optionalen Weiterbildung sind die Elemente der Verriegelungseinrichtung und Zentriereinrichtung als formschlüssige Elemente einer Konusverbindung mit Kontaktflächen oder Pressflächen ausgebildet. Ein ringförmiger Vorsprung an einer Stirnwandung um einen Durchgang weist einen Außenkonus auf. Dieser Außenkonus kann eine Kontaktfläche oder Pressfläche mit einem dazu komplementären Innenkonus eines Mittels zur axialen Lagesicherung ausbilden. Ein solches Mittel zur axialen Lagesicherung ist bspw. eine Mutter, die gleichzeitig ein Innengewinde zum Eingriff mit dem Außengewinde eines Bewehrungsanschlusses aufweisen. Die Mutter bildet also gleichzeitig eine Schraubverbindung mit dem Bewehrungsanschluss und eine formschlüssige Verbindung mit dem Außenkonus des Verankerungsabschnitts des Ankerschlosses aus. Durch den Durchgang der Mutter ist der Bewehrungsanschluss geführt und somit nicht nur in seiner axialen Lage, sondern auch in seiner radialen Lage gegen unbeabsichtigtes Verrutschen gesichert. Die Mutter ist somit zugleich als Anzugmutter, als auch als Zentriermutter ausgebildet. Mit einer angezogenen Mutter kann der Bewehrungsanschluss weder in Längsrichtung bzw. in axialer Richtung, noch in Querrichtung bzw. in radialer Richtung aus der Durchführung gleiten, womit die Transportsicherheit erhöht wird. Das Ankerschloss kann daher auch als Konusverbinder bezeichnet werden. Das Mittel zur Lagesicherung kann auch eine Gewindehülse mit einem Innengewinde und einem Innenkonus für die Konusverbindung sein. Vorzugsweise weist die Konizität der Konusverbindung, also die Konizität von Außenkonus und/oder Innenkonus einen Neigungswinkel α zischen 20° und 40° oder 30° auf. Durch die Neigung von Pressflächen wird ein Aufklappen der Einführungsöffnung bzw. des Querzugangs verhindert.
  • Ein Ankerschloss dient typischerweise zum Verbinden von zwei Betonelementen und weist damit zwei Verankerungsabschnitte zur Aufnahme von zwei Bewehrungsanschlüssen auf. Für eine erleichterte Montage sind der Durchgang des ersten Verankerungsabschnitts und der Durchgang des zweiten Verankerungsabschnitts kongruent oder fluchtend übereinander und/oder koaxial zueinander angeordnet. Im Falle von Durchgangsbohrungen mit kreisförmigem Querschnitt sind folglich die Zentralachsen oder Mittelachsen der beiden Durchgangsbohrungen koaxial zueinander und/oder zu einer Zentralachse bzw. Verbindungachse angeordnet. Dadurch ist das Ankerschloss optimal für ein auf Druck- und Zugbelastung gerichtetes Verbindungssystem geeignet. Idealerweise sind der erste Verankerungsabschnitt und der zweite Verankerungsabschnitt im Wesentlichen identisch ausgebildet. Somit können die Verankerungsabschnitte Bestandteil eines symmetrischen Ankerschlosses bezüglich einer Symmetrieachse und/oder Mittelachse sein, bei dem die Ausrichtung keine Rolle spielt. Dies vereinfacht den Einbau eines solchen Ankerschlosses. Es sind also beide Verankerungsabschnitte geschlitzt und weisen einen Querzugang für Bewehrungsanschlüsse in den Innenbereich der Durchgänge auf.
  • Nach einer Erfindungsausbildung kann das Ankerschloss einstückig ausgeführt sein. Insbesondere sind dann der erste Verankerungsabschnitt, der zweite Verankerungsabschnitt und der Verbindungsabschnitt zwischen dem ersten Verankerungsabschnitt und dem zweiten Verankerungsabschnitt einstückig ausgeführt. Dadurch ist die Fertigung als Gussteil in einem Arbeitsschritt möglich. Materialschwächende Fügeverfahren, bspw. Schweißverfahren, können entfallen. Auch zusätzliche Grundplatten sind entbehrlich. Vergleichbar wie bei einem bereits genannten Stützenschuh, kann der Verbindungsabschnitt flächig und/oder zu einem rechten Winkel ausgebildet sein. Vorteilhafterweise ist zur Materialeinsparung der Verbindungsabschnitt mit einem ersten, vorzugsweise länglich ausgebildeten, Verbindungssteg und gegebenenfalls mit einem zweiten ebensolchen Verbindungssteg ausgeführt. Zweckmäßig verlaufen die beiden Verbindungsstege parallel zueinander.
  • Selbstständiger Erfindungsschutz wird beansprucht für ein Verbindungssystem, welches ein Ankerschloss, einen länglichen oder stabförmig ausgebildeten ersten Bewehrungsanschluss und einen zweiten länglichen oder stabförmig ausgebildeten Bewehrungsanschluss aufweist. Insbesondere ist das Verbindungssystem ein Vaterverbinder, der zwei Väter, also zwei Ankerstäbe oder Stabanker, mit einem Vatergewinde auf einem Kopplungsabschnitt der Ankerstäbe, miteinander verbindet, wobei die Stäbe vorzugsweise koaxial zueinander ausgerichtet sind. Eine solche Verbindung ist besonders gut für Druck- und Zugbelastung geeignet. Ein Verankerungsabschnitt oder Rückverankerungsabschnitt solcher Bewehrungsanschlüsse wird bereits bei der Fertigung in das Betonelement mit eingegossen. Für eine biegesteife Verbindung zwischen zwei Betonelementen, bspw. bei Rohren, Schächten oder Kaminelementen werden mehrere solcher Verbindungssysteme gleichmäßig oder kranzförmig verteilt um die zwei zu verbindenden Betonelemente angeordnet. Mehrere dieser Verbindungssysteme wirken dabei zur Schaffung eines biegesteifen Zusammenhalts der Betonelemente zusammen.
  • Dabei weisen die Bewehrungsanschlüsse mindestens einen Rückverankerungsabschnitt oder Ankerstababschnitt zur Verankerung in einem Betonelement und mindestens einen Kopplungsabschnitt auf, wobei ein oder jeder Rückverankerungsabschnitt und ein oder jeder Kopplungsabschnitt einstückig, also als durchgehende Bewehrung, miteinander verbunden sind. Der Rückverankerungsabschnitt kann bspw. als Stabankerabschnitt, aber auch als Wellenankerabschnitt ausgebildet sein. Anders als im Stand der Technik ist eine Schweißverbindung oder Pressverbindung oder sonstige gefügte Verbindung entbehrlich. Einen solch einfach gestalteten Bewehrungsanschluss kann ein Statiker sicher berechnen, womit auf ein Zulassungsverfahren verzichtet werden kann. Dadurch können die Entwicklungskosten und folglich die Herstellungskosten gesenkt werden. Ferner ist je Bewehrungsanschluss wenigstens ein Kopplungsmittel zur statisch und dynamisch lösbaren und/oder kraftschlüssigen Kopplung des Ankerschlosses mit den Bewehrungsanschlüssen, insbesondere mit den Kopplungsabschnitten der Bewehrungsanschlüsse verbunden.
  • Für die Verbindungen zwischen Kopplungsmittel und Bewehrungsanschluss bzw. zwischen Bewehrungsanschluss und Ankerschloss ist vorzusehen, dass auch hier die Verbindungsanordnungen durch den Statiker berechnet werden können, womit das Zulassungsverfahren entbehrlich bleibt. Vorzugsweise weist daher der Kopplungsabschnitt einen Gewindeabschnitt für kämmenden Eingriff mit einem Kopplungsmittel auf. Kopplungsabschnitt und Kopplungsmittel sind miteinander über eine Gewindeverbindung gekoppelt. Dies erlaubt zusätzlich eine schnelle und einfache Montage und die axiale Lagesicherung. Eine solch lösbare Gewindeverbindung als kraftschlüssige oder formschlüssige Kopplung kann auch in einem Zwischenraum zwischen einem ersten Verankerungsabschnitt einen zweiten Verankerungsabschnitt des Ankerschlosses angeordnet oder anordenbar sein. Dadurch werden die Verankerungsabschnitte jeweils von den Kopplungsmitteln hintergriffen. Die Kopplungsmittel können damit als Mutter mit einem Innengewinde ausgebildet sein, welche in kämmendem Eingriff mit dem Außengewinde bzw. Vatergewinde des Kopplungsabschnitts eines Bewehrungsanschlusses steht.
  • In einer optionalen Weiterbildung des Verbindungssystems weist das Ankerschloss mindestens zwei Durchgänge zur Aufnahme der Bewehrungsanschlüsse auf, und zwischen den Innenwandungen der mindestens zwei Durchgänge und den Außenwandungen der Kopplungsabschnitte der Bewehrungsanschlüsse ist ein Spiel und/oder eine Toleranz ausgebildet oder ausbildbar. Mit anderen Worten, zwischen einer Außenwandung eines Bewehrungsanschlusses und einer Innenwandung mindestens eines Durchgangs ist ein Abstand als Toleranz vorgesehen, sodass der zugeordnete Bewehrungsanschluss mit Spiel in die Durchgänge (mit oder ohne Querzugang) einführbar ist. Auf der Baustelle ist nicht davon auszugehen, dass zwei stabförmige zu verbindende Bewehrungsanschlüsse immer perfekt koaxial zueinander ausgerichtet sind. Vielmehr ist typischerweise ein Versatz vorhanden. Dieser Versatz wird ausgeglichen, indem das Ankerschloss wie eine Ausgleichskupplung funktioniert. Durch die Toleranz zwischen der Innenwandung des Durchgangs und der Außenwandung des Bewehrungsanschlusses sind die Bewehrungsanschlüsse auch bei Versatz in das Ankerschloss einführbar. Je größer die Toleranz, desto leichter ist das Ankerschloss montierbar. Ein solches Verbindungssystem ist grundsätzlich mit jedem Ankerschloss in einer der beschriebenen Ausführungsformen kombinierbar. Eine Längsöffnung hat den Vorteil, dass das Ankerschloss selbst dann noch montierbar ist, wenn der Abstand in einer axialen Richtung bezüglich der Zentralachse bzw. Verbindungsachse nach dem Aufeinanderlegen der Betonelemente nur noch sehr gering ist. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn die Bewehrungsanschlüsse verlängert werden müssen, um ein Außengewinde bzw. Vatergewinde schneiden zu können. Das Verbindungssystem ist typischerweise symmetrisch bezüglich einer Mittelachse und/oder Symmetrieachse ausgebildet, wobei diese Mittelachse senkrecht zur Zentralachse bzw. Verbindungsachse verläuft.
  • Je Bewehrungsanschluss können zwei Kopplungsmittel angeordnet und/oder anordenbar sind, wobei zwischen je zwei Kopplungsmitteln ein Verankerungsabschnitt eines Ankerschlosses angeordnet und/oder anordenbar ist. Für ein leicht montierbares, aber sicheres Verbindungssystem können also je Bewehrungsanschluss zwei separat ausgebildete Kopplungsmittel verwendet werden, wobei zwischen je zwei Kopplungsmitteln ein Verankerungsabschnitt eines Ankerschlosses angeordnet und/oder anordenbar ist. Anders ausgedrückt befinden sich nach erfolgter Endmontage vorzugsweise zwei Kopplungsmittel an den Kopplungsabschnitten der Bewehrungsanschlüsse im Zwischenraum zwischen den beiden Verankerungsabschnitten. Sofern der Kopplungsabschnitt als Gewindeabschnitt mit Außengewinde bzw. Vatergebinde ausgebildet ist, weist der Kopplungsabschnitt einen von einer Stirnwandung des Verankerungsabschnitts des Ankerschlosses wegragenden Überstand auf. Auf diesen Überstand mit Außengewinde kann eine Anzugmutter oder Zentriermutter aufgeschraubt werden, die im kämmenden und/oder spannenden Eingriff mit dem Gewinde des Überstands steht. Mit anderen Worten, der Kopplungsabschnitt weist einen von einer Stirnwandung des Verankerungsabschnitts des Ankerschlosses wegragenden Überstand auf, auf welchen eine Anzugmutter oder Mutter im kämmenden und/oder spannenden Eingriff steht oder stehen kann. Auch diese Anzugmutter im Zwischenraum zwischen den beiden Verankerungsabschnitten kann für eine oder mit einer Konusverbindung ausgebildet sein und dafür vorzugsweise einen Innenkonus aufweisen. Damit ist auch in dem Zwischenraum des Ankerschlosses eine lösbare Verbindung zur Lagesicherung eines Bewehrungsanschlusses in axialer und/oder radialer Richtung ausgebildet oder ausbildbar.
  • Eigenständiger Erfindungsschutz wird ferner beansprucht für eine Anordnung zum Verbinden zweier Betonfertigteile, insbesondere zweier Säulenelemente und/oder Pfeilerelemente, mit einem Verbindungssystem. Dabei umfasst die Anordnung wenigstens folgende Merkmale:
    • - Die Betonelemente oder Betonfertigteile sind mittels des Verbindungssystems verbunden, welches mit mindestens zwei Bewehrungsanschlüssen realisiert ist, wobei je einem Betonelement mindestens ein Bewehrungsanschluss zugeordnet ist, der mit einem Verankerungsabschnitt im Betonelement verankert und/oder einbetoniert ist und mit einem Kopplungsabschnitt innerhalb einer Aussparung aus dem Betonelement vorspringt
    • - Ein Ankerschloss mit mindestens zwei Verankerungsabschnitten zur Aufnahme von mindestens zwei Kopplungsabschnitten der Bewehrungsanschlüsse in einer Durchführung der Verankerungsabschnitte, wobei damit jeder Kopplungsabschnitt eines starbförmigen Bewehrungsanschlusses in eine Durchführung eines Verankerungsabschnitts eines Ankerschlosses eingeführt wird;
    • - Wenigstens ein separat ausgebildetes Kopplungsmittel für eine lösbare Verbindung mit dem Kopplungsabschnitt eines ersten Bewehrungsanschlusses und wenigstens ein separat ausgebildetes Kopplungsmittel für eine lösbare Verbindung mit dem Kopplungsabschnitt eines zweiten Bewehrungsanschlusses.
  • Eigenständiger Erfindungsschutz wird ebenfalls beansprucht für ein Montageverfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Betonelementen bzw. Betonfertigteilen mit darin einbetonierten und vorstehenden Bewehrungsanschlüssen mit einem System, welches folgende Schritte aufweist:
    • - Anordnen zweier Betonelemente, sodass ein Kopplungsabschnitt eines ersten Bewehrungsanschlusses mindestens einem Kopplungsabschnitt eines zweiten Bewehrungsanschlusses, vorzugsweise innerhalb einer Aussparung, die beim Ausgießen des Betonelements durch einen Aussparungskörper freigehalten worden ist, zugewandt ist. Die Anordnung zweier stabförmiger Bewehrungsanschlüsse ist dabei vorzugsweise koaxial auszuführen, jedoch kann eine vorgesehene Toleranz im Verbindungssystem einen gewissen Versatz zwischen den Achsen der stabförmigen Bewehrungsanschlüsse zulassen.
    • - Vorzugsweise Montage je eines separat ausgebildeten Kopplungsmittels an den Kopplungsabschnitten wenigstens des ersten Bewehrungsanschlusses und/oder des zweiten Bewehrungsanschlusses.
    • - Montage oder Anlegen des Ankerschlosses, vorzugsweise durch Einführen von wenigstens je einem Kopplungsabschnitt des ersten Bewehrungsanschlusses und des zweiten Bewehrungsanschlusses in Durchgänge in Verankerungsabschnitten im Ankerschloss, vorzugsweise durch einen Querzugang, der durch Längsöffnungen in den Durchgängen bereitgestellt ist. Fehlt ein solcher Querzugang, muss ein ausreichend großer Abstand zwischen den Bewehrungsanschlüssen vorgesehen sein.
    • - Montage je eines separat ausgebildeten Kopplungsmittels an einem Überstand der Kopplungsabschnitte wenigstens des ersten Bewehrungsanschlusses und des zweiten Bewehrungsanschlusses, wobei der Überstand in einem Zwischenraum zwischen zwei Verankerungsabschnitten des Ankerschlosses angeordnet oder anordenbar ist.
    • - Gegebenenfalls Einleiten eines Spannvorgangs durch Anziehen der Anzugmuttern und/oder Konusmuttern.
  • Weitere Einzelheiten, Merkmale und Wirkungen auf der Basis der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung mehrerer Ausführungsbeispiele der Erfindung, sowie aus den Zeichnungen. Diese zeigen in:
    • 1 das Ankerschloss aus dem Stand der Technik in perspektivischer Darstellung;
    • 2 einen Bewehrungsanschluss in Längsseitenansicht;
    • 3 eine erfindungsgemäße Anordnung eines Verbindungssystems zwischen zwei Betonelementen in einer Längsseitenansicht;
    • 4 ein geschlitztes Ankerschloss in einer Ausführungsform der Erfindung in perspektivischer Darstellung;
    • 5a eine abgebrochen dargestellte Seitenansicht eines erfindungsgemäßen Verbindungssystems;
    • 5b einen abgebrochen dargestellten Längsschnitt entlang der Schnittlinie A-A in 5a;
    • 6a-6d schematische Prinzipskizzen eines beispielhaften erfindungsgemäßen Montageverfahrens.
  • 1 zeigt ein Ankerschloss 100 aus dem Stand der Technik. Ein solches Ankerschloss 100 eignet sich für biegesteife Verbindungen von Bauteilen aus Beton und erlauben, eine Vorspannung zwischen Betonfertigteilen aufzubauen. Einfache Ausführungsformen bestehen aus zwei Rohrabschnitten, die mit Abstand H unter Ausbildung eines Zwischenraums 135 zueinander angeordnet und mit zwei gegenüberliegenden Längsverstrebungen verbunden sind. Dabei sind die Rohrabschnitte zum Hintergreifen und zur Kopplung mit Verankerungs- und/oder Befestigungsmitteln ausgebildet, wobei die Verankerungs -und/oder Befestigungsmittel selbst wiederum mit Betonelementen verbunden sind. Einer solchen Ausführungsform ist das dargestellte Gussteil nachempfunden.
  • Das Ankerschloss 100 weist einen ersten Verankerungsabschnitt 110 und einen zweiten Verankerungsabschnitt 120 auf. Der erste Verankerungsabschnitt 110 kann als dicke Scheibe betrachtet werden, die eine erste oder äußere Stirnwandung 113 und eine zweite oder innere Stirnwandung 114 aufweist. Die erste Stirnwandung 113 und die zweite Stirnwandung 114 sind zueinander parallel angeordnet. Die Mantelfläche 118 zwischen der ersten Stirnwandung 113 und der zweiten Stirnwandung 114 weist abschnittsweise eine kreiszylindrische Außenkontur auf. Der Verankerungsabschnitt 110 ist von einem Durchgang 111 durchsetzt, der als Durchgangsbohrung mit vorzugsweise glatter Innenwandung und kreiszylindrischem Querschnitt ausgebildet ist. Der zweite Verankerungsabschnitt 120 ist idealerweise identisch dem ersten Verankerungsabschnitt 110 ausgebildet, weist also ebenfalls eine erste Stirnwandung 123 und eine zweite Stirnwandung 124 auf, wobei dazwischen eine Mantelfläche 128 angeordnet ist. Die Mittelachse 127 der Durchgangsbohrung des zweiten Durchgangs 121 des zweiten Verankerungsabschnitt 120 ist koaxial oder in einer Flucht mit der Mittelachse 117 der Durchgangsbohrung des ersten Durchgangs 111 des ersten Verankerungsabschnitt 110 und koaxial und/oder deckungsgleich bezüglich einer Längsachse oder Zentralachse/ Verbindungsachse 150 angeordnet. Auch die beiden Verankerungsabschnitte 110, 120 sind deckungsgleich ausgerichtet, womit das Ankerschloss 100 symmetrisch bezüglich einer Querachse oder Mittelachse/Symmetrieachse 140 quer zur Längsrichtung 150 ausgebildet ist. Ferner sind beide Verankerungsabschnitte 110, 120 mit Abstand H zueinander angeordnet, womit sich zwischen beiden Verankerungsabschnitten 110, 120 ein Zwischenraum 135 aufgespannt. Dieser Zwischenraum 135 ist ferner begrenzt mit einem Verbindungsabschnitt, der mit einem erstes Verbindungssteg 130 und einem zweiten Verbindungssteg 131 ausgeführt ist. Beide Verbindungsstege 130, 131 sind länglich bzw. stabförmig ausgebildet. Der Zwischenraum 135 kann somit als Aussparung zwischen der zweiten Stirnwandung 114 des ersten Verankerungsabschnitts 110, der zweiten Stirnwandung 124 des zweiten Verankerungsabschnitts 120 und bspw. zwei Verbindungsstegen 130, 131 des Verbindungsabschnitts verstanden werden.
  • 2 zeigt einen Bewehrungsanschluss 210, 220, wie er zur Durchführung durch einen Durchgang 111, 112 in ein Ankerschloss 100 (vgl. 1) geeignet ist. Das heißt, der Bewehrungsanschluss 210, 220 ist als rotationssymmetrischer Bewehrungsstab oder Ankerstab bspw. aus Betonrippenstahl mit einer Mittelachse 217 ausgebildet. Zur Kopplung mit dem Ankerschloss 100 ist ein Kopplungsabschnitt 211 vorgesehen, der bspw. ein Außengewinde bzw. Vatergewinde aufweist, auf welches eine Mutter mit Innengewinde aufgeschraubt werden kann. Ferner können derartige Bewehrungsanschlüsse 210, 220 zur Kopplung Gewindehülsen aufweisen. Wenigstens ein zweiter Abschnitt ist als Rückverankerungsabschnitt 212 zu Rückverankerung in einem Betonelement 200, 201 vorgesehen. Der Rückverankerungsabschnitt 212 ist dabei vollständig oder wie dargestellt teilweise in das Betonelement 200, 201 eingetaucht.
  • 3 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung mit einem erfindungsgemäßen Verbindungssystem. Angeordnet und verbunden sind ein erstes Betonelement 200 und ein zweites Betonelement 201, welche durch eine Trennfuge 205 berührend oder mit Abstand voneinander abgegrenzt sind. Beim Fertigen dieser Betonelemente 200, 201 wird mithilfe eines Aussparungskörpers eine Aussparung 202 freigelassen, in welcher ein Verbindungssystem montierbar ist. Dabei wird der Aussparungskörper zusammen mit den Bewehrungsanschlüssen 210, 220 vor dem Betonieren an der Schalung befestigt. Nach dem Betonieren wird der Aussparungskörper entfernt. Die dargestellte Aussparung unterteilt sich, vorzugsweise ebenfalls entlang der Trennfuge 205, in einen ersten Aussparungsabschnitt 203 und einen zweiten Aussparungsabschnitt 204, in welche der Rückverankerungsabschnitt 212 und der Kopplungsabschnitt 211 eines ersten Bewehrungsanschlusses 210, sowie der Rückverankerungsabschnitt 212 und der Kopplungsabschnitt 211 eines zweiten Bewehrungsanschlusses 220 hineinragen. Die Bewehrungsanschlüsse 210, 220 sind einander zugewandt und mit ihren Mittelachsen 217 möglichst koaxial oder fluchtend zueinander ausgerichtet. Die Kopplungsabschnitte 211 sind durch die Durchgänge 111,121 des Ankerschlosses 100 geführt, so dass Überstände 211a im Zwischenraum 135 des Ankerschlosses 100 verbleiben. Beidseitig der Verankerungsabschnitte 110, 120 (vgl. 1) sind Unterlegscheiben 214 und Anzugmuttern 213 vorgesehen. Damit das Ankerschloss 100 auf beide Bewehrungsanschlüsse 210, 220 aufgeschoben werden kann, muss zwischen den Bewehrungsanschlüssen 210, 220 ein Mindestabstand A frei bleiben. Gleichzeitig darf der Abstand A nicht zu groß werden, da sonst kein hinreichend großer Überstand 211a im Zwischenraum 135 des Ankerschlosses 100 verbleibt, um Anzugmuttern 213 mit dem Kopplungsabschnitt 211 in eine kämmende Wirkverbindung zu bringen. Mit Anziehen der Muttern 213 kann eine Spannung bzw. eine Vorspannung ausgebildet werden. Das Verbindungssystem kann auch wieder demontiert werden. Alternativ kann die Aussparung 202 nach erfolgter Montage des Verbindungssystems mit Mörtel ausgefüllt werden.
  • Der Nachteil eines einzuhaltenden Abstands A zwischen den Bewehrungsanschlüssen 210, 220 kann mit dem Ankerschloss 100 gemäß 4 ausgeglichen werden. Dabei weist der erste Durchgang 111 des ersten Verankerungsabschnitts 110 eine erste Längsöffnung 112 auf, die sich von einer ersten stirnseitigen Öffnung zu einer zweiten stirnseitigen Öffnung hin erstreckt. Gemäß Abbildung sind der zweite Durchgang 121 des zweiten Verankerungsabschnitts 120 mit der zweiten Längsöffnung 122 identisch ausgebildet. Auch die beiden Längsöffnungen 112, 122 sind quasi parallel zueinander oder in einer Ebene angeordnet bzw. fluchten. Die Breite B der Längsöffnungen 112, 122 ist so bemessen, dass für die Bewehrungsanschlüsse 210, 220 (vgl. 2) ein Querzugang zum Einlegen oder Einschieben mit zusätzlichem Spiel 300 (vgl. 5a) in die Durchgänge 111, 121 zur Verfügung steht. Um ein unbeabsichtigtes Herausgleiten der Bewehrungsanschlüsse 210, 220 aus den Durchgängen 111, 121 zu verhindern, ist eine Verriegelungseinrichtung vorzusehen, die eine unerwünschte Vergrößerung der Breite B der Längsöffnung 112, 122 bei Belastung oder ein Herausrutschen der Bewehrungsanschlüsse 210, 220 bei einer Lageänderung des Ankerschlosses 100 verhindert. An beiden Stirnwandungen 113, 114 des ersten Verankerungsabschnitt 110 ist ein näherungsweise ringförmiger Vorsprung 115 um die Durchgänge 111, 121 mit einer konischen Steigung vorgesehen. Die konische bzw. schräg geneigte Fläche dieses Vorsprung 115 dient als Kontaktwandung oder Stützwandung oder Haltefläche für einen formschlüssigen Kontakt mit einer dazu ebenfalls komplementären Vertiefung mit Innenkonus eines Kopplungsmittels 215 (vgl. 5a). Auch der zweite Verankerungsabschnitt 120 weist an beiden Stirnwandung in 123, 124 den ringförmigen Vorsprung 125 auf. Damit weist das Ankerschloss 100 insgesamt vier entsprechend ausgebildete Vorsprünge 115, 125 auf, womit vier Konusverbindungen für einen radialen Halt bezüglich der Zentralachse 150 zur Verfügung stehen. Prinzipiell sind insbesondere bei verringerter Belastung auch weniger Vorsprünge 115, 125 möglich.
  • 5a zeigt eine solche Konusverbindung am ersten Verankerungsabschnitt 110 zwischen einem mit Außenkonus ausgebildeten Vorsprung 115 und einer mit Innenkonus ausgebildeten Zentriermutter 215 in perspektivischer Darstellung. Der Kopplungsabschnitt 211 ist durch die Längsöffnung 112 in den Durchgang 111 eingeführt. Auf den Kopplungsabschnitt 211 sind zwei Kopplungsmittel 215 aufgeschraubt, wobei als Kopplungsmittel 215 Zentriermuttern mit einem Innenkonus verwendet werden. Dieser Innenkonus ist komplementär zum Außenkonus 115 des Ankerschlosses 100 ausgebildet (vgl. 5b). Nach Eingriff bzw. nach dem Ausbilden der Konusverbindung ist die Längsöffnung 112 und damit der Querzugang überbrückt und damit verschlossen oder verriegelt. Ein unbeabsichtigtes Herausgleiten des Kopplungsabschnitts 211 ist auch unter Last nicht mehr möglich. Zwischen dem Kopplungsabschnitt 211 und der Innenwandung des Durchgangs 111 ist ein Spiel bzw. eine Toleranz 300 vorgesehen, um auch bei einer nicht koaxialen Ausrichtung zwischen einer Mittelachse 217 (vgl. 2) des Kopplungsabschnitts 211 und einer Mittelachse des Durchgangs 111 den Kopplungsabschnitt 211 durch die Längsöffnung 112 führen zu können. Mit Anziehen der Zentriermuttern 215 wird der Kopplungsabschnitt 211 im Durchgang 111 zentriert. Damit in dem Zwischenraum 135 zwischen den beiden Verankerungsabschnitten 110, 120 (vgl. 4) eine Zentriermutter 215 angeschraubt werden kann, muss der Kopplungsabschnitt 211 einen Überstand 211a aufweisen, der in den Zwischenraum 135 hineinragt. Der Kopplungsabschnitt 211 ist daher gegebenenfalls entsprechend zu verlängern, womit sich der Abstand A zwischen den Bewehrungsanschlüssen 210, 220 (vgl. 3) verringert. Durch den Querzugang kann das Ankerschloss 100 trotzdem montiert werden, womit die Montage erleichtert wird, insbesondere sich die Montage flexibler gestalten lässt.
  • 5b zeigt eine Schnittdarstellung der 5a entlang der Schnittlinie A-A. Durch das Zusammenwirken des Kopplungsabschnitts 211, dem Außenkonus 115 des Verankerungsabschnitts 110 und der Zentriermutter 215 steht ein Verbindungssystem zur Verfügung, welches zwei Betonelemente spannend oder mit Vorspannung verbinden kann. Die Gewindeverbindung bzw. der kämmende Eingriff 310 zwischen Kopplungsabschnitt 211 und der Zentriermutter 215 bewirkt eine axiale Lagesicherung gegen ein Verschieben des Kopplungsabschnitts 211 entlang der Zentralachse 150, auch unter Last. Durch das Umfassen des Kopplungsabschnitts 211 durch die Zentriermutter 215 im Bereich der Konusverbindung und damit der einhergehenden Verriegelung der Längsöffnung 112 (vgl. 5a) ist die Lage des Kopplungsabschnitts 211 auch in radialer Richtung gesichert. Der Neigungswinkel α der Konusverbindung und damit der Neigungswinkel α des Außenkonus und der Neigungswinkel α des Innenkonus ist mit 30° dargestellt, wobei auch andere Neigungswinkel α verwendet werden können.
  • Die 6a-6d zeigen ein beispielhaftes Montageverfahren für ein erfindungsgemäßes Verbindungssystem unter Verwendung eines erfindungsgemäßen Ankerschlosses 100. In 6a sind die zwei zu verbindenden Betonelemente 200, 201 übereinander, aneinander liegend oder mit Abstand voneinander, angeordnet. Dabei kann es sich bspw. um Abschnitte eines Rohres, eines Schachtes oder eines Kamins handeln, die vorzumontieren sind. Mithilfe von Aussparungskörpern werden beim Ausgießen der einzelnen Betonelemente 200, 201 Aussparungsabschnitte 203, 204 freigelassen, die zusammen eine gemeinsame Aussparung 202 bilden, in der mindestens zwei Kopplungsabschnitte 211 von mindestens zwei Bewehrungsanschlüssen 210, 220 hineinragen. Idealerweise sind beide Kopplungsabschnitte 211 koaxial bzgl. ihrer Mittelachsen 217 (vgl. 2) zueinander und bezüglich einer gemeinsamen Zentralachse/Verbindungsachse 150 ausgerichtet. Zur Montage des Ankerschlosses 100 und etwaiger Kopplungsmittel 213, 215 steht nach erfolgter Anordnung der Betonelemente 200, 201 ein Abstand A zwischen den Bewehrungsanschlüssen 210, 220 (vgl. 2) zur Verfügung. Gemäß 6b kann an jedem Bewehrungsanschluss 210, 220 ein Kopplungsmittel 213, 215 montiert werden, welches sich nach erfolgter Montage des Ankerschlosses 100 zwischen dem Ankerschloss 100 und einem Betonelement 200, 201 befindet.
  • In 6c wird das Ankerschloss 100 montiert. Dabei ist darauf zu achten, dass ein Überstand 211a der Kopplungsabschnitte 211 in einem Zwischenraum 135 des Ankerschlosses 100 für die Montage eines Kopplungsmittels 213, 215 frei bleibt. Die Kopplungsabschnitte 211 müssen entsprechend lang gestreckt ausgebildet sein, womit sich der Abstand A zwischen den Bewehrungsanschüssen 210, 220 verkleinert, der für ein Ankerschloss 100 gemäß 1 zur Verfügung stehen würde. Dieser Nachteil kann durch ein Ankerschloss 100 gemäß 4 kompensiert werden, indem die Kopplungsabschnitte 211 durch Längsöffnungen 112, 122 einen Querzugang in den Innenbereich der Durchgänge 111, 121 in den Verankerungsabschnitten 110, 120 erhalten. Sofern ein Ankerschloss 100 mit Längsöffnungen 112, 122 (vgl. 4) verwendet wird, muss eine entsprechende Verriegelungseinrichtung zur radialen Lagesicherung der Kopplungsabschnitte 211 (vgl. 5a, 5b) vorgesehen sein. Die Montage der Kopplungsmittel 213, 215 auf dem Überstand 211a ist in 6d dargestellt. Nach Vormontage des Verbindungssystems können die Kopplungsmittel 213, 215 zur Erzeugung einer Vorspannung angezogen werden. Prinzipiell kann die Reihenfolge der einzelnen Montageschritte gemäß 6a-6d variiert werden, insbesondere ist die Vormontage einzelner Elemente des Verbindungssystems vor dem Positionieren der Betonelemente 200, 201 möglich. Lediglich Montageschritt gemäß 6b muss vorzugsweise vor dem Montageschritt gemäß 6c erfolgen, wobei Montageschritt gemäß 6b unter Umständen entbehrlich ist.
  • Bezugszeichenliste
  • 100
    Ankerschloss
    110
    Erster Verankerungsabschnitt
    111
    Erster Durchgang
    112
    Erste Längsöffnung
    113
    Erste Stirnwandung des ersten Verankerungsabschnitts
    114
    Zweite Stirnwandung des ersten Verankerungsabschnitts
    115
    Vorsprung/Außenkonus des ersten Verankerungsabschnitts
    117
    Mittelachse des ersten Durchgangs
    118
    Mantelfläche des ersten Verankerungsabschnitts
    120
    Zweiter Verankerungsabschnitt
    121
    Zweiter Durchgang
    122
    Zweite Längsöffnung
    123
    Erste Stirnwandung des zweiten Verankerungsabschnitts
    124
    Zweite Stirnwandung des zweiten Verankerungsabschnitts
    125
    Vorsprung/Außenkonus des zweiten Verankerungsabschnitts
    127
    Mittelachse des zweiten Durchgangs
    128
    Mantelfläche des zweiten Verankerungsabschnitts
    130
    Erster Verbindungssteg
    131
    Zweiter Verbindungssteg
    135
    Zwischenraum
    140
    Mittelachse/Symmetrieachse/Querachse
    150
    Zentralachse/Verbindungsachse/Längsachse
    200
    Erstes Betonelement
    201
    Zweites Betonelement
    202
    Aussparung
    203
    Erster Aussparungsabschnitt
    204
    Zweiter Aussparungsabschnitt
    205
    Trennfuge
    210
    Erster Bewehrungsanschluss
    211
    Kopplungsabschnitt
    211a
    Überstand Kopplungsabschnitt
    212
    Rückverankerungsabschnitt
    213
    Kopplungsmittel/Mutter
    214
    Unterlegscheiben
    215
    Kopplungsmittel/Zentriermutter mit Konus
    217
    Mittelachse eines Bewehrungsanschlusses
    220
    Zweiter Bewehrungsanschluss
    300
    Spiel/Toleranz
    310
    Gewindeverbindung/Eingriff
    α
    Neigungswinkel/Konuswinkel
    A
    Abstand zweier Bewehrungsanschlüsse
    B
    Breite einer Längsöffnung
    H
    Höhe des Zwischenraums
  • ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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  • Zitierte Patentliteratur
    • EP 1057950 B1 [0003]
    • DE 20002501 U1 [0003]
    • EP 1531213 B1 [0003]
    • DE 20108339 U1 [0004]
    • WO 2012/056100 A1 [0005]
    • EP 2935711 B1 [0005]
    • EP 2935712 B1 [0005]
    • EP 2633125 B1 [0006]
    • WO 2010/081673 A1 [0008]

Claims (10)

  1. Ankerschloss (100), geeignet zum Verbinden von Betonelementen (200, 201), wobei das Ankerschloss (100) einen ersten Verankerungsabschnitt (110) mit einem ersten Durchgang (111), mindestens einen zweiten Verankerungsabschnitt (120), vorzugsweise mit einem zweiten Durchgang (121), und mindestens einen Verbindungsabschnitt (130, 131) zum Verbinden des ersten Verankerungsabschnitts (110) mit dem zweiten Verankerungsabschnitt (120) aufweist und der erste Durchgang (111) und vorzugsweise der zweite Durchgang (121) zur Aufnahme länglicher Bewehrungsanschlüsse (210, 220) ausgebildet sind, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens der erste Durchgang (111) des ersten Verankerungsabschnitts (110) mit einer ersten Längsöffnung (112) versehen ist, wobei die Längsöffnung (112) in ihrer Breite (B) so bemessen ist, dass für einen Bewehrungsanschluss (210) ein seitlicher oder radialer Querzugang zum Innenbereich des ersten Durchgangs (111) realisiert ist.
  2. Ankerschloss (100) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Ankerschloss (100) eine Verriegelungseinrichtung oder ein Element einer Verriegelungseinrichtung zur Verriegelung des Querzugangs der Längsöffnung (112) des ersten Durchgangs (111) aufweist.
  3. Ankerschloss (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens der erste Verankerungsabschnitt (110) an einer oder beiden Stirnwandungen (113, 114) einen ringförmigen und/oder konischen Vorsprung (115) und/oder eine ringförmige und/oder konische Vertiefung aufweist.
  4. Ankerschloss (100) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (115) mit einem Außenkonus für eine formschlüssige Konusverbindung mit einem Innenkonus eines Mittels zur axialen Lagesicherung (215) ausgebildet ist, wobei die Konizität der Konusverbindung vorzugsweise einen Neigungswinkel α zwischen 10° und 50° oder 20° und 40° oder 30° aufweist.
  5. Ankerschloss (100) nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Verankerungsabschnitt (110) und der zweite Verankerungsabschnitt (120) im Wesentlichen identisch ausgebildet sind, wobei vorzugsweise eine Mittelachse (127) eines zweiten Durchgangs (121) des zweiten Verankerungsabschnitts (120) koaxial zu einer Mittelachse (117) des ersten Durchgang (111) des ersten Verankerungsabschnitts (110) angeordnet ist.
  6. Verbindungssystem zum Verbinden zweier Betonelemente (200, 201), aufweisend ein Ankerschloss (100), insbesondere ein Ankerschloss (100) nach einem der Ansprüche 1-5, einen länglichen ersten Bewehrungsanschluss (210) und einen zweiten länglichen Bewehrungsanschluss (220), wobei die Bewehrungsanschlüsse (210, 220) jeweils mindestens einen Rückverankerungsabschnitt (212) zur Verankerung in einem Betonelement (200, 201) und mindestens einen Kopplungsabschnitt (211) aufweisen, wobei der Kopplungsabschnitt (211) mit dem Rückverankerungsabschnitt (212) verbunden ist, und das Verbindungssystem ferner aufweist wenigstens ein Kopplungsmittel (213, 215) je Bewehrungsanschluss (210, 220) zur lösbaren Kopplung des Ankerschlosses (100) mit den Bewehrungsanschlüssen (210, 220), dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsabschnitt (211) und der Rückverankerungsabschnitt (212) wenigstens eines Bewehrungsanschlusses (210, 220) als einstückiges Bewehrungsmittel oder einstückiger Bewehrungsstab ausgebildet sind.
  7. Verbindungssystem nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopplungsabschnitt (211) mit einem Gewindeabschnitt, vorzugsweise einem Außengewindeabschnitt, für kämmenden oder spannenden Eingriff (310) mit einem Gewindeabschnitt, vorzugsweise einem Innengewindeabschnitt, des Kopplungsmittels (213, 215) ausgebildet ist.
  8. Verbindungssystem nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine lösbare Kopplung zwischen einem Bewehrungsanschluss (210, 220) und einem Kopplungsmittel (213, 215) in einem Zwischenraum (135) zwischen einem ersten Verankerungsabschnitt (110) und einem zweiten Verankerungsabschnitt (120) des Ankerschlosses (100) angeordnet oder anordenbar ist.
  9. Anordnung zum Verbinden zweier Betonelemente (200, 201) mit einem Verbindungssystem, insbesondere einem Verbindungssystem nach einem der Ansprüche 6-8, wobei die Anordnung folgende Merkmale aufweist: - zwei Betonelemente (200, 201), die mittels des Verbindungssystems verbunden sind, welches mit mindestens zwei Bewehrungsanschlüssen (210, 220) realisiert ist, wobei je einem Betonelement (200, 201) mindestens ein Bewehrungsanschluss (210, 220) zugeordnet ist, der mit einem Rückverankerungsabschnitt (212) im Betonelement (200, 201) verankert ist und einstückig mit dem Rückverankerungsabschnitt (212) einen Kopplungsabschnitt (211) aufweist, der innerhalb einer Aussparung (202) aus dem Betonelement (200, 201) vorspringt; - ein Ankerschloss (100), insbesondere ein Ankerschloss (100) nach einem der Ansprüche 1-5, mit mindestens zwei Verankerungsabschnitten (110, 120) zur Aufnahme von mindestens zwei Kopplungsabschnitten (211) der Bewehrungsanschlüsse (210, 220) in einer Durchführung (111, 121) der Verankerungsabschnitte (110, 120); - wenigstens ein Kopplungsmittel (213, 215) für eine Verbindung mit dem Kopplungsabschnitt (211) eines ersten Bewehrungsanschlusses (210) und wenigstens ein Kopplungsmittel (213, 215) für eine Verbindung mit dem Kopplungsabschnitt (211) eines zweiten Bewehrungsanschlusses (220).
  10. Montageverfahren zum Verbinden von zwei oder mehr Betonelementen (200, 201) mit darin einbetonierten und vorstehenden Bewehrungsanschlüssen (210, 220) mit einem Verbindungssystem, insbesondere einem Verbindungssystem (100) nach einem der Ansprüche 6-8, aufweisend folgende Schritte: - Anordnen zweier Betonelemente (200, 201), sodass ein Kopplungsabschnitt (211) des ersten Bewehrungsanschlusses (210) mindestens einem Kopplungsabschnitt (211) des zweiten Bewehrungsanschlusses (220) zugewandt ist; - Vorzugsweise Montage je eines Kopplungsmittels (213, 215) an den Kopplungsabschnitten (211) wenigstens des ersten Bewehrungsanschlusses (210) und/oder des zweiten Bewehrungsanschlusses (220); - Montage des Ankerschlosses (100) durch Einführen wenigstens eines Kopplungsabschnitts (211) des ersten Bewehrungsanschlusses (210) in einen ersten Durchgang (111) eines ersten Verankerungsabschnitts (110) und eines Kopplungsabschnitts (211) des zweiten Bewehrungsanschlusses (220) in einen zweiten Durchgang (121) eines zweiten Verankerungsabschnitts (120), vorzugsweise durch einen Querzugang, der durch eine Längsöffnung (112, 122) in dem ersten und/oder dem zweiten Durchgang (111, 121) bereitgestellt ist, - Montage je eines Kopplungsmittels (213, 215) an einem Überstand (211a) des Kopplungsabschnitts (211) wenigstens des ersten Bewehrungsanschlusses (210) und des zweiten Bewehrungsanschlusses (220), wobei der Überstand (211a) in einem Zwischenraum (135) zwischen dem ersten Verankerungsabschnitt (110) und dem zweiten Verankerungsabschnitt (120) des Ankerschlosses (100) angeordnet oder anordenbar ist.
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