DE3312293C2 - Vorrichtung zum Befestigen eines Klettergerüstes an Betonwänden - Google Patents

Abstract

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen eines Klettergerüstes an Betonwänden, mit einer verlorenen Ankerplatte im Beton, an der ein Spannstab befestigt ist, der an seinem äußeren Ende eine Aufnahme für das Klettergerüst trägt. Die Erfindung besteht darin, daß die Ankerplatte an ihrer der Aufnahme zugewandten Seite mindestens eine Schrägfläche aufweist, die in einem spitzen Winkel zu der Außenfläche der Betonwand verlauft.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Befestigen eines Klettergerüstes an Betonwänden, mit einem verlorenen Anker im Beton, an dem ein Spannstab befestigt ist der an seinem äußeren Ende eine Aufnahme für das Gerüst trägt, wobei der Anker an seiner der Aufnahme zugewandten Seite eine Schrägfläche aufweist, die in einem spitzen Winkel zu der Außenfläche der Betonwand verläuft.

Eine derartige Vorrichtung, nämlich ein Anker zum Einbetonieren in »grünen« Beton, ist aus der DE-OS 20 30 905 bekannt.

Bei dünnen Betonwänden durchsetzt der Spannstab einer üblichen Befestigungsvorrichtung normalerweise die Betonwand. An der der Aufnahme für ein Gerüst, beispielsweise ein Klettergerüst, abgewandten Seite der Betonwand befindet sich eine meist ebene Verankerungsplatte, die durch eine Schraub- oder eine Steckverbindung auf dem Spannstab befestigt ist. Nach Fertigstellung der Wand wird die Verbindung zwischen Spannstab nnd Ankerplatte gelöst und der Spannstab aus der fertigen Wand herausgezogen. Bei Staudämmen und anderen dicken Wänden oder bei anderen Betonwänden, die keine durchgehenden Löcher aufweisen dürfen, wie man sie üblicherweise nach dem Herausziehen der Spannstäbe wieder verschließt, werden Befestigungsvorrichtungen verwendet, bei denen das der Aufnahme abgewandte Ende des Spannstabes im Beton verankert wird, die Ankerplatte also im Beton verbleibt.

Bei Staudämmen u. dgl. bilden diese Befestigungsvorrichtungen mit einer verlorenen Ankerplatte und einem verlorenen Spannstab einen erheblichen Kostenfaktor.

Bei bekannten Befestigungsvorrichtungen mit verlorenen AnKerpIatten verläuft die der Aufnahme zugewandte Fläche im wesentlichen parallel zu der Wandfläche. Diese Ankerplatten mußten daher verhältnismäßig tief in der Betonwand angeordnet sein, damit die Befestigungsvorrichtungen in der Lage waren, die durch das Klettergerüst über die Aufnahme eingeleiteten Kräfte in dem frisch abgebundenen oder noch wenig ausgehärteten Beton aufzunehmen.

Gegenüber den vorstehend genannten, parallel zur Wandfläche verlaufenden Ankerplatten sieht nun die eingangs genannte Vorrichtung bereits vor, Anker zu verwenden, die entweder eine kegelige oder eine kugelige Form aufweisen. Bei über den Spannstab ausgeübter Zugbelastung auf den Anker wird infolge dieser Konfiguration erreicht, daß der Ausreißkegel im Beton und damit die Tragkraft der Befestigungsvorrichtung größer ist, als wenn die Ankerplatte eine parallel zur Betonwand verlaufende, der Aufnahmevorrichtung zugewandte Fläche aufweisen würde. Bei ebener Ankerplatte ergibt sich nämlich eine im wesentlichen scharf gebündelte und parallel zum Spannstab verlaufende Kräfteverteilung mit scharfem Abriß der Verteilung im Randbereich. Diese Unstetigkeit im Kräfteverlauf schwört die Gefahr von Rissen im Beton herauf, während bei einem kegelförmigen Verlauf eine wesentlich größere Stetigkeit des Kräflcvcrlaul'cs vorliegt. Die bckannte Anordnung erlaubt daher, den Ankerstab kürzer vorzusehen und damit die als Kegel oder Kugel ausgebildete Verankerungsplatte näher an der Außenfläche der Betonwand anzuordnen, als dies mit parallel angc-

ordneten Ankerplatten seither der Fall war. Durch die Schrägflächen kann daher bei gleicher Tragkraft der Befestigungsvorrichtung der Spannstab kürzer gehalten werden als bei den zuvor bekannten Befestigungsvorrichtungen mit verlorener Ankerplatte, was auch zu einer Senkung der Herstellungskosten führt

Die bekannten kegeligen oder kugeligen Verankerungen der eingangs genannten Art sind jedoch auch mit Nachteilen behaftet. Der kegelige Anker verfügt beispielsweise über einen nur sehr geringen Kegelwinkel und eine verhältnismäßig kurze Längenabmessung. Dies bedeutet, daß die Haltekraft dieses Ankers nur begrenzt ist ebenso wie diejenige des kugeligen Ankers bei verhältnismäßig kleinem Radius der Kugel. Zwar könnte man zwecks Erhöhung der Haltekraft beim kegeligen Anker die Ankerlänge vergrößern, dies würde jedoch bei festliegendem Mindestabstand von der vorderen Betonoberfläche zu einer großen Gesamttiefe der Anordnung führen. Auch könnte man den Kegelwinkel vergrößern, hierdurch ergäbe sich jedoch letztendlich wiederum nur eine mit einer ebenen Ankerplatte vergleichbare Anordnung. Dies gilt insbesondere auch für den kugelförmigen bekannten Anker, weil bei einer zu großen Vergrößerung des Kugelradius' die an den Spannstab angrenzende, radial verlaufende Kugeloberfläche immer mehr die Funktion einer ebenen Ankerplatte übernähme.

Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß auf den Anker irotz geringer Längenabmessung hohe Zugkräfte ausgeübt werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Anker mit zwei verschieden geneigten Schrägflächen versehen ist, derart, daß der Anker eine zur Aufnahme des Spannstabes bestimmte Muffe aufweist, deren schräge Außenfläche in einem spitzen Winkel zu der Längsachse des Spannstabes verläuft und daran anschließend ein an die Muffe angeschlossenes plattenförmiges Teil, dessen der Aufnahme zugewandte Fläche in einem spitzen Winkel zu der Außenfläche der Wand verläuft, der kleiner ist als der Winkel der Außenfläche der Muffe zu der Wandfläche.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung hat damit den Vorteil, daß der hintere, etwas flacher verlaufende Abschnitt des Ankers das Aufbringen hoher Zugkräfte über den Spannstab gestattet, gleichzeitig aber der steiler verlaufende vordere Abschnitt im Beton für Kräftekomponenten sorgt, die der Gesamt-Kräfteverteilung einen Verlauf geben, der Unstetigkeiten und damit das Risiko von Rißbildungen vermeidet.

Bei Ausführungsformen der Erfindung kt der Anker auf ein Gewinde des Spannstabs aufgeschraubt. Dies hat den Vorteil, daß der erfindungsgemäßc Anker auf der Baustelle mit verschieden langen Spannstäben kombiniert werden kann. Es kann daher noch auf der Baustelle bestimmt werden, wie tief die Befestigungsvorrichtung in der Betonwand verankert werden soll.

Die Aufgabe der Erfindung, die Tragkraft der Befestigung zu erhöhen (um gegebenenfalls die Länge der Ctwindestäbe zu reduzieren zu können), kann bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung auch dadurch gelöst werden, daß die Kraft, die an dem Spannstab angreift, ohne Spiel in die Anker eingeleitet wird. Weist nämlich die Befestigung zwischen Anker und Spannstab ein Spiel auf, so wirkt sich dies nachteilig auf die Tragkraft aus.

Bei Ausfuhrungsformen der Erfindung ist daher der Anker mit dem Spannstab verschweißt Bei anderen Ausführungsformen der Erfindung wird die spielfreie Befestigung zwischen Spannstab und Anker dadurch erreicht, daß der Anker mittels eir.es Gewindes auf dem Spannstab befestigt ist und daß sich die Gewindebohrung des Ankers an ihrem der Aufnahme abgewandten Ende etwas verjüngt Dadurch verkeilt sich das Ende des Spannstabes in diesem verjüngten Abschnitt des Gewindes. Vorzugsweise kann das innere Ende des

ίο Spannstabes ebenfalls etwas verjüngt ausgebildet sein, wodurch der Gewindeabschnitt, in dem sich Spannstab und Anker verkeilen, verhältnismäßig lang wird.

Vorzugsweise wird als Gewinde ein sogenanntes DWD-Gewinde verwendet, also ein Gewinde, das bei Spannstäben üblich ist und sehr grob ist, wobei an zwei voneinander abgewandten Flächen des Gewindebolzens parallel zueinander verlaufende ebene Flächen vorgesehen sind, in deren Bereich das Gewinde abgefräst ist

Ein Verkeilen des Spannstabes in dem Gewinde des Ankers muß nicht unbedingt dadurch erfolgen, daß ein verjüngt ausgebildeter zweiter Gewindeabscnnitt auf einen nichtverjüngten ersten Gewindeabschnitt folgt, der der Aufnahme der Befestigungsvorrichtung zugewandt ist, der zweite Gewindeabschnitt kann auch zylindrisch ausgebildet sein, jedoch einen geringeren Durchmesser als der erste Gewindeabschnitt aufweisen. Auch kann beispielsweise der zweite Gewindeabschnitt den gleichen Gewindedurchmesser wie der erste Gewindeabschnitt aufweisen, jedoch die Achse des zweiten Gewindeabschnittes gegenüber der Achse des ersten Gewindeabschnittes etwas versetzt sein. Auch dann verkeilt sich der Spannstab beim Eindrehen in den Anker. Die Gewindebohrungen in dem Anker können unmittelbar aufeinanderfolgen und die ganze Bohrung als Sackbohrung ausgebildet sein. Vorzugsweise ist die Gewindebohrung, auch wenn sie zwei verschiedene Gewindeabschnitte aufweist, als durchgehende Bohrung ausgebildet Dies hat den Vorteil, daß man beim Schalen und beim Einbringen der Bewehrung durch eine Sichtkontrolle feststellen kann, wie weit der Spannstab in den Anker eingedreht ist und ob sich der Anker auf dem Spannstab versehentlich gelockert hat Bei Ausführungsformen der Erfindung sind der erste und der zweite Gewindeabschnitt in einem kleinen Abstand voneinander angeordnet, wobei der zweite Gewindeabschnitt, also der von der Aufnahme der Befestigungsvorrichtung aus gesehen hintere Gewindeabschnitt, im Boden eines z. B. becherförmigen Fortsatzes

so vorgesehen ist, der an der der Aufnahme abgewandten Seite des Ankers angeordnet, beispielsweise angeschweißt ist Der Fortsatz kann auch als bügeiförmiger Ansatz ausgebildet sein, so daß also zwischen dem Joch des Bügels, in das der zweite Gewindeabschnitt eingeschnitten ist, und dem Ende des erste Gewindeabschnittes ein von der Seite her einzusehender Zwischenraum besteht, der beim Betonieren mit Beton ausgefüllt wird. Die gleiche spielfreie Befestigung kann auch dazu dienen, die Aufnahme für das Klettergerüst am vorderen

se Ende dss Spannstsbes spielfrei zu befestigen: B?isnjelsweise können die beiden erwähnten Gewindeabschnitte in der zentralen Bohrung eines Kletterkonus vorgesehen sein, an dessen äußeren Ende, gegebenenfalls über zusätzliche Teile, das Klettergerüst befestigt wird.

Von besonderem Vorteil sind Befestigungsvorrichtungen, bei denen sowohl die verlorene Ankerplatte an ihrer der Aufhängevorrichtung zugewandten Seite mindestens eine Schrägfläche aufweist, die in einem spitzen

Winkel zu der Außenfläche der Betonwand verläuft, als auch die Befestigung zwischen Spannstab und Anker und/oder Spannstab und Aufnahme spielfrei erfolgen, wobei mindestens eines der erwähnten Merkmale der Schrägfläche mit mindestens einem Merkmal der spielfreien Befestigung kombiniert sein kann.

Im Folgenden ist eine Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit der Zeichnung beschrieben.

In der Zeichnung ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Befestigungsvorrichtung in einer Draufsieht dargestellt, wobei die äußeren Teile der Aufnahme, an der das Klettergerüst befestigt wird, weggelassen sind.

Bei der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein Spannstab 1 als Gewindestab ausgebildet, der entweder an seinen beiden Enden oder aber über seine ganze Länge ein Gewinde aufweist, vorzugsweise ein bei Spannankern bekanntes DWD-Gewinde, das sehr grobe Gewindegänge aufweist, wobei das Gewinde an zwei voneinander abgewandten Flächen des Stabes fehlt An dem vorderen Ende des Spannstabes 1 ist ein Kletterkonus 2 befestigt, der zusammen mit anderen, nicht dargestellten Teilen die Aufnahme bildet, an der das Klettergerüst befestigt wird, wenn der Beton soweit ausgehärtet ist, daß er die durch das Klettergerüst in die Befestigungsvorrichtung eingeleiteten Kräfte aufnehmen kann. An dem von der Aufnahme abgewandten Ende des Spannstabes ist ein Anker 3 befestigt, der im dargestellten Ausführungsbeispiel kreisförmig ist und der eine zentrale Gewindebohrung 4 aufweist, in die das hintere Ende des mit Gewinde versehenen Spannstabes 1 eingeschraubt ist. Der Anker 3 weist eine Muffe 5 auf, die kegelförmig ausgebildet ist, wobei der kleinere Durchmesser der Muffe 5 der Aufnahme zugewandt ist.

An die Muffe 5 schließt sich ein Flansch 6 an, dessen der Aufnahme zugewandte Fläche 9 in einem spitzen Winkel zu der Außenfläche 14 der Wand verläuft, der kleiner ist als der Winkel der Außenfläche 8 der Muffe 5 zu dieser Außenfläche 14 der Wand.

Die hintere Fläche des Flansches 6 kann eine ebene Fläche sein. Bei der dargestellten Ausführungsform der Erfindung verläuft jedoch der Flansch nicht rechtwinklig zu der Achse der Gewindebohrung 4, sondern etwas schräg nach hinten geneigt, 50 daß die rückwärtige Fläehe des Flansches 6 einen kegelstumpfförmigen Hohlraum 7 mit großem Kegelwinkel einschließt Die Außenfläche 8 der Muffe 5 bildet eine sich in Richtung auf die Aufnahme verjüngende Kegelfläche, deren Kegelwinkel etwa 10 bis 20° zur Kegelachse beträgt, also so etwa 70 bis 80° gegenüber der Vorderfläche 14 des Betons. Die Vorderfläche 9 des Flansches 6 mit kreisförmigem Umfang ist bei der dargestellten Ausführungsform ebenfalls kreiskegelförmig ausgebildet mit einem Kegelwinkel von ca. 50 bis 60° zur Kegelachse, also etwa 30 bis 40° zur Außenfläche der Betonwand. Die rückwärtige Fläche 10 des Flansches 6 weist einen Kegelwinkel von etwa 75° zur Kegelachse auf. Die vorgenannten Winkelangaben können auch um mehrere Grade, beispielsweise um 5° abweichend vorgesehen sein.

Der Spannstab 1 ist in dem Anker 3, und, bei Bedarf, auch in dem Kletterkonus 2 spielfrei befestigt Hierzu weist die Ankerplatte 3 an seinem rückwärtigen Ende einen z.B. becherförmigen Fortsatz 11 auf, in dessen Boden 12 ein Gewinde 13 eingeschnitten ist dessen Durchmesser etwas kleiner ist als das Gewinde der Gewindebohrung 4. Der Spannstab 1 ist an seinem rückwärtigen Ende etwas verjüngt so daß beim Einschrauben der Ankerplatte 3 auf den Spannstab 1 das verjünte Ende des Sparinstabes in die Gewindebohrung 13 eintritt und sich dort verkeilt.

Die Bohrung 13 kann auch eine glatte Wand, also kein Gewinde, aufweisen. Das in diese Bohrung eintretende verjüngte Ende des Spannstabes 1 legt sich dann an die Wand der Bohrung 13 an und verhindert ein weiteres Einschrauben des Spannstabes in die Gewindebohrung 4 und preßt daher die Gewindeflanken der Gewindebohrung 4 fest an die Gewindeflanken des Spannstabes 1, so daß nach dem Festziehen des Ankers 3 auf dem Spannstab 1 diese Gewindeverbindung spielfrei ist. Bei Ausführungsformen der Erfindung können die Wände des Fortsatzes 11 so dünn sein, daß sein Boden beim Eintreten des Spannstabes 1 in die Bohrung 13 etwas federnd nach außen bewegt und daher die Gewindeflanken in der Gewindebohrung 4 unter Federdruck aneinandergepreßt werden.

Sobald der Beton ausreichend erhärtet ist, werden von der Außenfläche 14 der Betonwand aus weitere Teile der Aufnahme an dem Kletterkonus befestigt, in die dann das Klettergerüst eingehängt wird und in denen es befestigt wird.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zum Befestigen eines Klettergerüstes an Betonwänden, mit einem verlorenen Anker

(3) im Beton, an dem ein Spannstab (1) befestigt ist, der an seinem äußeren Ende eine Aufnahme (2) für das Gerüst trägt, wobei der Anker (3) an seiner der Aufnahme (2) zugewandten Seite eine Schrägfläche (8, 9) aufweist, die in einem spitzen Winkel zu der Außenfläche (14) der Betonwand verläuft, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (3) mit zwei verschieden geneigten Schrägflächen (8,9) versehen ist, derart, daß der Anker (3) eine zur Aufnahme des Spannstabes (1) bestimmte Muffe (5) aufweist, deren schräge Außenfläche (8) in einem spitzen Winkel zu der Längsachse des Spannstabes (1) verläuft und daran anschließend ein an die Muffe (5) angeschlossenes plaitenförmiges Teil (6), dessen der Aufnahme (2) zugewandte Fläche (9) in einem spitzen Winkel zu der Außenfläche (14) der Wand verläuft, der kleiner ist als der Winkel der Außenfläche (8) der Muffe (5) zu der Wandfläche (14).

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (3) auf ein Gewinde (4) des Spannstabes (1) aufgeschraubt ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung (4) einen Durchmesser aufweist, der sich an ihrem der Aufnahme (2) abgewandten Ende (13) verjüngt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das innere Ende des Spannstabes (1) verjüngt ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewindebohrung (4) als eine den Anker (3) durchsetzende Bohrung ausgebildet ist.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein verjüngt ausgebildeter zweiter Gewindeabschnitt (13) sich in einem Abstand von dem hinteren Ende des nicht verjüngten ersten, der Aufnahme (2) zugewandten Gewindeabschnittes (4) befindet.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein zweiter Gewindeabschnitt (13) mit geringerem Durchmesser in einem Abstand von dem hinteren Ende des nicht verjüngten ersten, der Aufnahme (2) zugewandten Gewindeabschnittes (4) angeordnet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß hinter einem ersten, der Aufnahme (2) zugewandten Gewindeabschnitt

(4) ein zweiter Gewindeabschnitt mit gleichem Gewindedurchmesser angeordnet ist, dessen Achse jedoch gegenüber der Achse des ersten Gewindeabschnittes (4) etwas versetzt ist.

9. Vorrichtung nach sinem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß ein an der der Aufnahme (2) abgewandten Seite des Ankers (3) angeordneter Fortsatz (11) eine glatte Bohrung aufweist, deren Durchmesser kleiner als der Durchmesser der Gewindebohrung (4) ist.

10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Gewindeabschnitt (13) im Fortsatz (11) vorgesehen ist, der an der der Aufnahme (2) abgewandten Seite des Ankers angeordnet ist.

11. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker (3) mit dem Spannstab (1) verschweißt ist.