DE29712794U1 - Halteeinrichtung für plattenförmige Bauelemente - Google Patents
Halteeinrichtung für plattenförmige BauelementeInfo
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Description
Hooaovens Aluminium Bausysteme GmbH
Auaust-Horch-Str. 20-22, 56070 Koblenz
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Halteeinrichtung zur Kupplung plattenförmiger Bauelemente, mit einem Halteelement
mit einem Kopfteil zum Tragen der plattenförmigen Bauelemente, einem Fußteil zur Kupplung des Halteelements mit
einer Stützkonstruktion und einem sich zwischen dem Kopfteil und dem Fußteil erstreckenden Verbindungsrücken.
Ein solches Halteelement ist aus der niederländischen Patentschrift
NL 190 292 bekannt und dient zur Befestigung von plattenförmigen Bauelementen mit umgesetzten Kanten, deren
freie Enden zu Verbindungsrändern umgebogen sind, an einer Tragkonstruktion oder einem Untergrund wie beispielsweise
einem Stützbalken, T-Träger oder sonstigen Konstruktionselement, welche z. B. aus Holz, Stahl, Aluminium oder Beton
bestehen können. Das bekannte Halteelement ist aus einem Teil gefertigt und kann mit Verbindungselementen wie Schrauben,
die durch Durchgangsbohrungen im Fußteil gesteckt werden, mit dem Untergrund verbunden werden.
Ein Nachteil des bekannten HaHieelements besteht darin, daß
hauptsächlich aufgrund von Witterungseinflüssen die plattenförmigen
Bauelemente sich dehnen oder schrumpfen, wodurch eine große mechanische Belastung auf das Fußteil des Halteelements
und auf die Verbindungselemente entstehen kann.
Durch eine zu hohe mechanische Belastung oder nach einer bestimmten Standzeit bei hohen dynamischen Belastungen können
die Halteelemente bzw. die Verbindungselemente reißen oder abbrechen. Außerdem kann das Schieben der plattenförmigen
Bauelemente über das Kopfteil unter dem Einfluß von zyklischen Temperaturdehnungen zu unangenehmen Geräuschen der sich
der sich übereinanderschiebenden Metallteile führen. Ein weiterer Nachteil besteht darin, daß eine große mechanische
Belastung auf das Halteelement bzw. die Verbindungselemente unerwünscht ist, wenn das Halteelement auf einen im Bau
weniger gangbaren und spröden Untergrund wie z. B. isolierender Glaswolle mit einer hohen Dichte oder verschäumtem
Glas befestigt ist, da hierdurch die Kupplung zwischen dem Halteelement und dem Untergrund nach einer gewissen Zeitdauer
zu wünschen übrig läßt.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Halteelement der eingangs genannten Art derart auszubilden,
daß es seine Funktion, plattenförmige Bauelemente zu unterstützen
bzw. mit dem Untergrund zu verbinden, auch bei wechselnden Kräften erfüllen kann, ohne daß die Kupplung mit dem
Untergrund nachläßt. Desweiteren ist es Aufgabe der Erfindung, das Halteelement so auszubilden, daß die Neigung zum
Auftreten von unangenehmen Geräuschen, die beim Übereinanderschieben der plattenförmigen Bauelement und dem Kopfteil entstehen,
gering ist.
Diese Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein
Stützelement vorgesehen ist, mit dem das Fußteil beweglich gekuppelt ist.
Durch diese relative Bewegungsmöglichkeit zwischen Stützelement und Halteelement wird die Kupplung des Halteelements mit
dem Untergrund unter dem Einfluß von zyklischen Temperaturdehnungen
der plattenförmigen Bauelemente bedeutend weniger belastet. Desweiteren wird erreicht, daß das Auftreten von
unangenehmen Geräuschen bei sich übereinanderschiebenden Bauteilen abgeschwächt wird.
In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß das Stützelement in Längsrichtung mit einem kanalförmigen Durchgang versehen
ist, der in gekuppeltem Zustand zumindest einen Teil des Fußteils umschließt. Das Fußteil kann in bezug auf die
Längsmittelebene des Verbindungselements beispielsweise einen T-förmigen Querschnitt haben. Hierdurch wird erreicht, daß
auch in gekuppeltem Zustand ein Haltelement der eingangs genannten Art zur Kupplung mit einem im Bau weniger gängigen
und spröden Untergrund verwendet werden kann. Die Stehfläche des Fußteils kann sowohl gerade als auch mit einer nach innen
gewölbten Vertiefung ausgeführt sein.
Eine andere Ausführungsform des Halteelements gemäß der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil in
bezug auf die Längsmittelebene des Verbindungsrückens einen kreisförmigen Querschnitt hat. Dabei kann das Halteelement in
gekuppeltem Zustand in bezug auf die Längsmittelebene des Verbindungsrückens in einem Winkelbereich von -15° bis +15°
beweglich sein, indem der kanalförmige Durchgang in seiner zum Kopfteil hin gerichteten Seite eine Öffnung mit einem
Öffnungswinkel von -15° bis +15° bezüglich des Drehpunkts des kreisförmigen Fußteils aufweist. Hierdurch wird erreicht, daß
das Halteelement in gekuppeltem Zustand sowohl in Längsrichtung bewegbar ist, als auch eine kleine Schwenkbewegung in
bezug auf die Längsmittelebene des Verbxndungsrückens ausführen
kann, wodurch die mechanische Belastung auf die Kupplung mit dem Untergrund infolge thermischer Ausdehnung weiter ver-
ringert wird. Diese Ausführungsform ist vorzüglich zur Kupplung
des Halteelementes mit einem spröden oder einem relativ weichen und/oder weniger starken Untergrund als jene der
bekannten Art geeignet.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist durch die Tatsache gekennzeichnet, daß zumindest eine der beiden Kontaktflächen
zwischen Stützelement und Halteelement mit einer festen, schmierenden Schicht versehen ist. Durch eine Herabsetzung
des Reibungskoeffizienten wird erreicht, daß sich die Teile in bezug aufeinander bequemer bewegen können, wodurch
die Belastung auf den Untergrund weiter gesenkt wird. Desweiteren wird diese Maßnahme erreicht, daß die Chance auf eine
unerwünschte Geräuschbildung als Folge von sich übereinanderschiebenden Metallteilen weiter verringert wird. Eine
Schmierschicht auf der Basis von z. B. Öl oder Fett ist möglich, aber diese Schichten können nach einiger Zeit austrocknen,
wodurch die Schmierwirkung abnimmt. Nach Befestigung der plattenförmigen Bauelemente sind die Halteelemente zur Aufbringung
einer neuen Öl- oder Fettschicht nur noch schwer zugänglich. Auf dem Markt gibt es verschiedene feste Schmierschichten,
die nur einmalig auf zumindest eine Kontaktfläche aufgebracht werden müssen, um während der gesamten wirtschaftlichen
Lebensdauer des Bauelements eine gute Schmierwirkung zu gewährleisten.
In Ausbildung der Erfindung ist weiterhin vorgesehen, daß das Kopfteil mit einer festen Schmierschicht versehen ist. Hierdurch
wird die Reibung zwischen dem Kopfteil und den Rändern der plattenförmigen Bauelemente bedeutend verringert, wodurch
unerwünschten Geräuschbildungen der sich übereinanderbewegenden Metallteile infolge von thermischen Ausdehnungen entgegengewirkt
wird. Desweiteren wird durch die verringerte
Reibung die mechanische Belastung auf die Kupplung mit dem Untergrund weiter herabgesetzt.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist vorgesehen, daß
das Kopfteil in bezug auf die Längsmittelebene des Verbindungsrückens hohl ausgebildet ist. Hierdurch wird"erreicht,
daß im Betrieb ein plattenförmiges Bauelement mit dem Kopfteil über Verbindungselemente wie Schrauben oder Nägel verbunden
werden kann. Hierdurch wird die Bewegung des Kopfteils in bezug auf das plattenförmige Bauelement verhindert und
dadurch auch das Auftreten von unerwünschten Geräuschen infolge von thermischen Ausdehnungen der plattenförmigen Bauelemente
verringert. Auf die Anbringung einer festen Schmierschicht an dem Kopfteil kann hier verzichtet werden.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil in bezug auf die Längsmittelebene
des Verbindungsrückens hohl ist. Während der Anbringung der plattenförmigen Bauelemente ist es dadurch
möglich, Positionierungsmittel, z. B. aus Kunststoff hergestellte Klemmen, für das Stützelement vorzusehen.
Vorzugsweise sind sowohl das Halteelement als auch das Stützelement
extrudierte Profilbauteile. Ein extrudiertes Profil kann einfach und relativ billig gefertigt werden. Das Halteelement
und/oder das Stützelement können aus einem Metall gefertigt sein, vorzugsweise aus Aluminium oder aus Kunststoff.
Die Materialwahl hängt im großen Maße von den Umständen des Falles ab. Wird eine große mechanische Pressung
erwartet, genießt Metall den Vorzug und insbesondere Aluminium, weil dieses Metall fest ist und doch ein niedriges
spezifisches Gewicht hat. Bei einer niedrigen mechanischen Belastung kann ein geeigneter Kunststoff gewählt werden, weil
dieser normalerweise billiger ist als Metall und desweiteren auch keine Schmierschicht angebracht zu werden braucht, da
viele gute Kunststoffe selbst gute Schmiereigenschaften haben. Auch ist eine Kombination von z. B. einem Kunststoff
stützelement mit einem Halteelement aus Metall möglich. Ein Vorteil dieser Konstruktion ist, daß die Entstehung eines
sogenannten Kältebruchs in der Baukonstruktion verringert wird. Um dieses Problem auszuschalten, kann ein Stützelement
aus Metall auch mit einer Kunststoffkappe versehen werden.
Die Abmessungen des Halteelements und des Stützelements in Längsrichtung können auch je nach Umständen des Falles variieren.
So kann z. B., wenn mit einem relativ weichen oder spröden Untergrund gearbeitet wird, die Länge des Stützelements
größer als die des Halteelements gewählt werden, um so einen niedrigeren Druck auf den Untergrund zu erhalten.
Hinsichtlich vorteilhafter Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche sowie die
nachfolgende Beschreibung von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die beiliegende Zeichnung verwiesen. In der
Zeichnung zeigt:
Fig. 1 ein Halteelement nach dem Stand der Technik zusammen mit plattenförmigen Bauelementen mit umgesetzten
Kanten, deren freie Enden zu Verbindungsrändern umgebogen sind,
Fig. 2 eine Ausführungsform eines Halteelements gemäß
der vorliegenden Erfindung im gekuppelten Zustand,
Figuren 3a eine weitere Ausführungsform eines Halteelements
bis 3c gemäß der Erfindung,
Fig. 4 ein Detail des Halteelements von Fig. 3 und
Fig. 5 eine perspektivische Ausführungsform des Halteelements
von Fig. 3.
In der Fig. 1 ist schematisch ein Halteelement nach dem Stand der Technik dargestellt, das aus einem einzigen Teil besteht
und ein symmetrisches Stirnteil 1, einen Verbindungsrücken 2 und ein Fußteil 3, das in bezug auf die Längsmittelebene ME
des Verbindungsrückens 2 symmetrisch ausgebildet ist, aufweist. Das Fußteil weist eine nach innen gewölbte Vertiefung
7 auf und ist mit Durchgangsöffnungen 5 für Befestigungsmittel zur Verankerung an einem Untergrund versehen. Das
Halteelement arbeitet mit plattenförmigen Bauelementen 8 zusammen.
Fig. 2 zeigt schematisch eine Ausführungsform eines einteiligen Halteelements gemäß der Erfindung. Das Halteelement umfaßt
ein Kopfteil 1, einen Verbindungsrücken 2 und ein Fußteil 3, das in bezug auf die Längsmittelebene ME des Verbindungsrückens
2 symmetrisch ist und mit einem Stützelement 4 gekuppelt ist, welches mit Durchgängen 5 für Befestigungsmittel
versehen ist. Durch diese Kupplung ist das Halteelement in seiner Längsrichtung beispielsweise unter dem Einfluß
einer thermischen Ausdehnung der plattenförmigen Bauelemente frei beweglich, und somit kann die mechanische
Belastung auf den Untergrund verglichen mit einem Halteelement, das direkt durch Befestigungsmittel fest an dem Untergrund
befestigt ist, verringert werden.
Fig. 3a zeigt schematisch ein Halteelement gemäß der Erfindung mit einem hohlen Kopfteil 1 und einem hohlen Fußteil 3.
Das Fußteil 3 hat in bezug auf die Längsmittelebene ME des Verbindungsrückens 2 einen kreisringförmigen Querschnitt. Das
symmetrische Fußteil 3 kann mit dem Stützelement gekoppelt werden, wie in Fig. 3b gezeigt ist.
Fig. 3c zeigt ein Halteelement gemäß der Erfindung mit einem massiven Querschnitt in bezug auf die Längsmittelebene ME des
Verbindungsrückens 2.
Fig. 4 zeigt schematisch das Stützelement 4 aus Fig. 3a und Fig. 3b, das in bezug auf die Längsmittelebene ME des Verbindungsrückens
2 eine durchgehende, kanalförmige Öffnung hat, die nach oben hin offen ist, wobei der Öffnungswinkel in
bezug auf die Längsmittelebene ME -&agr; bis +&agr; beträgt. Dadurch kann das Halteelement gemäß der Erfindung neben einer freien
Bewegung in Längsrichtung noch eine kleine Schwenkbewegung ausführen. Vorzugsweise liegt der Öffnungswinkel &agr; in einem
Bereich von 15°, und insbesondere beträgt &agr; höchstens 10°.
Fig. 5 zeigt schematisch eine perspektivische Ansicht des Halteelements nach Fig. 3, wobei zwischen dem Stützelement 4
und dem Untergrund noch eine Kunststoffkappe 6 angebracht werden kann, um während des Betriebs einem Kältebruch vorzubeugen
bzw. die Gefahr eines Kältebruchs zumindestens zu verringern.
Claims (12)
1. Halteeinrichtung zur Kupplung plattenförmiger Bauelemente (8), mit einem Halteelement mit einem Kopfteil (1) zum
Tragen der plattenförmigen Bauelemente (8), einem Fußteil (3) zur Kupplung des Halteelements mit einer Stützkonstruktion
und einem sich zwischen dem Kopfteil (1) und dem Fußteil (3) erstreckenden Verbindungsrücken (2),
dadurch gekennzeichnet, daß ein Stützelement (4) vorgesehen ist, mit dem das Fußteil (3) beweglich gekuppelt
ist.
2. Halteeinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) in seiner Längsrichtung einen kanalförmigen Durchgang aufweist,
der im gekuppelten Zustand zumindest einen Teil des Fußteils {3) umschließt.
3. Halteeinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (3) symmetrisch
in bezug auf die Langsmittelebene (ME) des Verbindungsrückens
(2) ausgebildet ist und in bezug auf die Längsmittelebene (ME) einen T-förmigen Querschnitt hat.
4. Halteeinrichtung nach Anspruch 2,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (3) symmetrisch
in bezug auf die Längsmittelebene (ME) des Verbindungsrückens (2) liegt und das Fußteil (3) in bezug auf die
Längsmittelebene (ME) einen kreisförmigen Querschnitt hat.
5. Halteeinrichtung nach Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, daß der kanalförmige Durchgang in
der zum Kopfteil (3) hin gerichteten Seite eine Öffnung mit einem Öffnungswinkel von -15° bis +15° in bezug auf
die Längsmittelebene (ME) des Verbindungsrückens (2) hat, so daß das Halteelement in dem Winkelbereich von -15° bis
15° um den Drehpunkt des kreisförmigen Fußteils (3) verschwenkbar ist.
6. Halteeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (3) und das
Stützelement (4) während des Gebrauchs je eine Kontaktfläche haben, wobei zumindest eine der beiden Kontaktflächen
mit einer festen, schmierenden Schicht versehen ist.
7. Halteeinrichtung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfteil (3) mit einer
festen, schmierenden Schicht versehen ist.
8. Halteeinrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß das Fußteil (3) in bezug auf die Längsmittelebene (ME) des Verbindungsrückens (2) hohl
ausgebildet ist.
9. Halteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfteil (3) in bezug auf
die Längsmittelebene (ME) des Verbindungsrückens (2) hohl
ISt.
10. Halteeinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Halteelement ein Extrusionsprofil
ist.
11. Halteeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement ein Extrusionsprofil ist.
12. Halteeinrichtung nach Anspruch 11,
dadurch gekennzeichnet, daß das Stützelement (4) auf beiden Seiten der Längsmittelebene (ME) des Verbindungsrückens
(2) Durchgänge (5) für Befestigungsmittel aufweist.
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