DE3045474A1

DE3045474A1 - Kunststoff-spreizduebel

Info

Publication number: DE3045474A1
Application number: DE19803045474
Authority: DE
Inventors: Antrag Auf Nichtnennung
Original assignee: ICKLER AG; Ickler Ag 2301 La Chaux De Fonds
Current assignee: Montaflex Aluminiumprofile and Bauartikel 3811 GmbH
Priority date: 1979-09-27
Filing date: 1980-12-03
Publication date: 1982-09-09
Also published as: DE3045474C2

Description

Die Erfindung betrifft einen Langschaft-Kunststoffdübel zur Befestigung einer der Gebäudewand in einem Abstand vorgehäng= ten Metallschienen-Unterkonstruktion als Tragwerk für die Fas= saden-Uerkleidung.
Die Schaftlänge des Dübels ist dabei dem maximalen Abstand der Unterkonstruktion von der Gebäudewand angepaßt; Unebenheiten der Gebäudewand werden durch unterschiedlich tiefes Einführen der Dübel in die Bohrungen der Wand ausgeglichen. Die Dübel können mit ihren Köpfen in den Schienenschlitzen entsprechend dem in die Gehäusewand gebohrten Lochraster befestigt und dann in die Bohrungen eingesteckt werden. Nach dem Ausrichten der Schienen bzw. der gesamten Unterkonstruktion werden die Dübel= schrauben festgezogen, dadurch die Dübel in ihren Bohrungen gespreizt und festgeklemmt, wodurch die gesamte Unterkonstruk= tion fest mit der Gebäudewand verbunden wird. Eine solche Montage erfordert große Sorgfalt und Sachkenntnis; sie ist daher sehr aufwendig und zeitraubend.
Es wurde daher schon vorgeschlagen, die Dübelschaftenden als Einrenkköpfe auszubilden, dergestalt, daß die Dübel von außen durch Längsschlitze der Schienen hindurchgesteckt und dann durch Drehen eingerenkt und in Achsrichtung verriegelt werden konnten. Damit war die Möglichkeit gegeben, die gesamte Metall= schienen-Unterkonstruktion mit wenigen Dübeln in herkömmli= cher Weise an der Gebäudewand auszurichten und zu befestigen, da vorerst nur das Eigengewicht der Unterkonstruktion aufge= nommen zu werden brauchte, und dann die restlichen Dübel ein= fach von vorn durchzustecken, in die Schienen einzurenken und durch Anziehen ihrer Schrauben zu versapannen. Diese Renkver= bindung setzt Längsschlitze in den Schienen voraus, so daß die Dübelköpfe zwar die kleineren Kräfte senkrecht zur Schie= nenachse aufnehmen können, die Hauptkräfte in Längrichtung der Schienen jedoch nur, wenn für einen ausreichenden Reibungs= schluß zwischen Dübelköpfen und Schienen gesorgt wird. Die sachgemäße und zuverlässige Befestigung des Metallschienen-Tragrasters ausschließlich mit derartigen Schaftdübeln führt also leicht zu einem wirtschaftlich nicht mehr vertretbaren Aufwand, was Anzahl, Ausstattung und Abmessungen der erforder= lichen Dübel anlangt. Hinzu kommt das durch den langen Dübel= schaft verursachte große Einspannmoment. Für den Kunststoff= dübel ist die einzige experimentell und rechnerisch konkret erfaßbare Größe die zentrische Ausziehkraft, die bei auBermit= tigem oder schrägem Zug als Resultierender aus Axialzug und Biegemoment nicht nur sehr stark, sondern auch unregelmäßig abfällt. Die Folge ist, daß bei Verdübelungen, bei denen mit dem Auftreten außermittiger oder schräg angreifender Auszugs= kräfte gerechnet werden muß, sehr hohe Sicherheitszahlen an= gesetzt werden müssen, die eine Größenordnung von S = 18 er= reichen können.
Es wurde daher vorgeschlagen, die gesamten, in Längsrichtung der Schienen auf die Unterkonstruktion einwirkenden Kräfte, insbesondere die vertikale Hauptlast ( Eigengewicht und Eis= last der Fassade ) durch Aufhängung jeder Schiene an einem biegungssteifen Block aufzunehmen, dessen Dübel bzw. Schrau= ben ausschließlich auf Abscherung beansprucht werden, und die Köpfe der Dübelschäfte so auszubilden, daß sie keine nennens= werten Kräfte quer zur Dübelachse übernehmen können. Die Dübel werden dadurch ausschließlich durch koaxiale Zug- und Druckkräfte beansprucht, also in Richtung ihrer maximalen Be= anspruchbarkeit nach Maßgabe der experimentell und rechne= risch erfaßbaren zentralen Ausziehkraft.
Bei der angegebenen Zweckbestimmung des Erfindungsgegenstandes, nämlich des Langschaft-Kunststoffdübels, hat sich aus umfang= reichen Untersuchungen ergeben, daß die vom Dübel aufzunehmen= de Axiallast sich aus einer Auszieh= und einer EindrUckkom= ponente zusammensetzt, wobei die Druckkomponente ziemlich regelmäßig doppelt so groß ist, wie die Zugkomponente. Die Resultierende ist also eine Eindrückkraft vob gleicher Größe wie die Ausziehkraft für sich allein betrachtet.
Bislang ging man davon aus, daß der Ausziehwiderstand des verspannten Dübels als experimentell ermittelte und rechne= risch zugrundezulegende Größe mit dem Eindrückwiderstand übereinstimmt, was der Praxis trotz der gebräuchlichen einseitig orientierten Verzahnung des Dübels entsprechen dürfte, soweit die Dübel in Hartgestein oder in Beton einge= setzt werden. Es hat sich jedoch gezeigt, daß diese Voraus= setzung bei weicheren Baumaterialien und insbesondere bei Hohlblocksteinen mit Hohlkammern nicht mehr angenommen wer= den kann, und daß in diesen Fällen selbst eine wesentliche Vergrößerung der Dübellänge und Einbautiefe, soweit überhaupt im Einzelfall praktisch durchführtbar, nicht zu der erforder= lichen Erhöhung der Eindrückfestigkeit führt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diesen Mangel zu beheben, und zwar mit kleinstem Aufwand und unter Beibehal= tung der bisherigen Dübelabmessungen. Unter durchschnittli= chen Bedingungen bietet die Erfindung die Möglichkeit, die Dübel allein nach der in Ausziehrichtung zu erwartenden Be= lastung zu bemessen, was im Allgemeinen zu kleineren Dübel= abmessungen führt, weil die Dübel von Eindruckkräften zur Gänze, und von Ausziehkräften betriebsmäßig mehr oder weniger entlastet werden sollen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß an einem Langschaft-Kunststoffdübel zur Befestigung einer vor= gehängten Metallschienen-Unterkonstruktion für die Fassaden= verkleidung, der von außen durch die Schiene hindurchsteckbar und mit dem Dübelkopf in der Schiene zur axialen Festlegung einrenkbar ist, das dübelseitige Schaftende im Wanddurch= trittsbereich mit einem Gewinde zur Aufnahme eines verstell= baren Anschlags versehen ist; vorzugsweise weist der Anschlag eine solche äußere Form auf, daß er wenigstens in einer Um= drehungsstellung des Dübels durch die Schienenöffnungen hin= durchsteckbar ist. Zu diesem Zweck kann der Anschlag vorzugs= weise in Formgebung und Abmessungen mit dem durch die Schie= nenschlitz- durchsteckbaren Teil des Einrenkkopfes des Dü= bels übereinstimmen, oder er kann als Zweikantmutter aus= gestaltet sein, deren Schlüsselweite innerhalb der Schienen= schlitzweite liegt. Der Dübelschaft kann auch ein durchgehen= des Gewinde erhalten, auf welches sowohl der verstellbare An= schlag, als auch der Dübel-Einrenkkopf aufgeschraubt werden können, wodurch sich die Möglichkeit ergibt Beide als Metall-oder Stahlteile auszùführen, Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel dargestellt.
Fig. 1 zeiA ein Ausführungsbeispiel eines vollständigen Dübels mit seinen Einzelteilen, und zwar in eine Metallschiene ein= gesteckt; Fig. 2 zeigt eine Draufsicht auf den Dübelkopf aus der Schnitt= ebene II - II der Figur 1; und Fig. 3 zeigt eine Draufsicht auf die Anschlagmutter in Rich= tung III der Figur 1.
Es wurde eingangs bereits ausgeführt, daß die Dübelbefestigung in weichen und pörösen Baustoffen zusätzliche Probleme auf, ganz besonders, wenn sie zur besseren Wärmedämmung mit Luft= kammern ausgestattet sind. Die Erfindung wird deswegen anhand eines Dübels erläutert, der !IpezLelL auf diene VerhäLtniarre abgestimmt ist, ohne daß deswegen die Anwendung des Erfindungs= gedankens auf diese Dübel-Sonderform beschränkt ist.
Diese Dübelsonderausführung unterscheidet sich von der sonst gebräuchlichen Form durch eine größere Lange des Dübels 1, beziehungsweise seine größere Mindesteinbaulänge und durch zusätzliche Fahnen 2, die in Hinblick auf die Hohlräume des Baumaterials in axialer Richtung so versetzt sind, daß mit Sicherheit immer ein Fahnenpaar voll wirksam ist, um ein Dre= hen des Dübels beim Festziehen durch Reibungsschluß zu ver= hindern. Auf die Haltekraft des Dübels haben diese Fahnen sonst keinen nennenswerten Einfluß; diese wird praktisch al= lein durch die Dübelverzahnung bestimmt und die Kraft, mit der der Dübel beim Anziehen der Halteschraube 3 an die Wan= dung der Bohrung 4 gepreßt wird.
Am oberen Dübelende 5 befindet sich ein Einrenkkopf 6, bestehend aus der Nutrolle 7 mit den beiden Flanschen 8 und 9. Der Durchmesser der Rolle 7 ist der Breits der Längsschlit= ze 10 der zu befestigenden Tragschienen 11 angepaßt. Der größte Durchmesser der Flanschen 8 und 9 ist durch den ver= fügbaren Einbauraum an der Tragschiene bestimmt. Der untere Flansch 9 ist mit beiderseitigen Abflachungen 12 versehen, so daß er bei entsprechender Drehung durch den Schienenschlitz 10 hindurchgesteckt werden kann ( Fig. 2 ). Vermöge der so ge= bildeten Ren kverbin dung kann der Dübel von Außen in sogenann= ter Durchsteckmontage durch die Metallschiene hindurchgesteckt und durch Drehen um 90 Grad an dieser axial unverschieblich eingerenkt werden. Es ist auch schon vorgeschlagen worden, den Dübelschaft 13 in Kopfnähe mit einem Gewinde 14 zu verse= hen, so daß der Dübelkopf 5 als separates Bauteil von unten über den Dübel gesteckt und festgeschraubt werden kann. Neben der Möglichkeit einer Feinjustierung durch Drehen des Kopfes 6 in Stufen von 180 Grad Drehung ( wegen der Ren kverbin dung ) ist es dadurch auch möglich, für den Kopf ein anderes Materi= al beispielsweise Leichtmetall oder Stahl vorzusehen.
Erfindungsgemäß ist am Dübelseitigen Schaftende in dem vorge= sehenen Wanddurchtrittsbereich ein Gewinde 15 aufgebracht, auf welches eine Gewindehülse 16 schraubbar ist. Um die Auflage= fläche auf dem Mauerwerk zu vergrößern, ist mit der Hülse 16 ein Flansch 17 verbunden; im Ausführungsbeispie; Fig. 3 ist dieser Flansch eine kreisrunde Scheibe mit Abflachungen 18 ähnlich dem Einrenkflansch 9 des Dübelkopfes. Es sind fast beliebig viele andere Gestaltungsformen möglich, wenn nur die Bedingung eingehalten wird, daB die Scheibe oder Platte 17 in einer Durchmesserrichtung schmaler ist, als die Schlitze 10 der Metallschiene, damit auch dieser ergänzte und verbesserte Dübel in Durchsteckmontage verarbeitet werden, d.h. von Außen durch die Schienenschlitze hindurchgesteckt werden kann.
Durch diese Erfindungsgemäße vervollkommnung des Dübels ist es möglich, den Dübel selbst von Druckaufnahme erforderlichen= falls vollständig zu entlasten, ohne von der Durchsteckmontage abgehen zu müssen, und ohne zu zusätzlichen Bauelementen zur Druckaufnahme und - Übertragung auf das Bauwerk grei= fen zu müssen. Außerdem läßt der Abstand der Unterkonstruk= tion mit Hilfe des erfindungsgemäßen Dübels sozusagen vorpro= grammieren, so daß das umständliche und zeitraubende Einju= stieren der Metallschienen-Tragkonstruktion vor dem Einzie= hen der Dübel weitgehend entfällt.
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Claims

Patentansprüche 1. Langschaft - Kunststoffdübel zur Befestigung einer vorgehängten Metallschienen-Unterkonstruktion für die Fassadenverkleidung, welcher von Außen durch die Schienen hindurchsteckbar und mit dem Dübelkopf in die Schiene zur axialen Festlegung einrenkbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß das dübelseitige Schaftende im Wanddurchtrittsbereich mit einem Gewinde ( 15 ) zur Aufnahme eines verstellbaren Anschlags ( 16, 17 ) ausgestattet ist.
2. Langschaft - Kunststoffdübel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag ( 17 ) eine solche äuße= re Formgebung erhält, daß er wenigstens in einer Umdrehungs= stellung durch die Schienenöffnungen hindurchsteckbar ist.
3. Langschaft - Kunststoffdübel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag ( 17 ) in Gestaltung und Abmessungen mit dem durch die Schienenschlitze ( 10 ) hin= durchsteckbaren Teil des Einrenkkopfes ( 6 ) übereinstimmt.
4. Langschaft - Kunststoffdübel nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag ( 17 ) als Zweikant= mutter ausgebildet ist, deren Schlüsselweite unter der Schienenschlitzbreite ( 10 ) liegt.
5. Langschaft - Kunststoffdübel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ein durchgehendes Gewinde auf dem Dühelschaft ( 13 ) für den aufschraubbaren Dübelein= renkkopf ( 6 ) und den verstellbaren Anschlag ( 16, 17 )