DE4403014A1 - Vorrichtung und Verfahren zur Auskleidung eines statischen Trägers mit Kunststoffplatten - Google Patents
Vorrichtung und Verfahren zur Auskleidung eines statischen Trägers mit KunststoffplattenInfo
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Description
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren
zur Verkleidung von z. B. Apparaten bzw. Bauwerken aus z. B.
Stahlblech oder Beton als statischem Träger mittels vorge
setzter großflächiger Kunststoffplatten. Die Befestigung der
Kunststoffplatten am Untergrund erfolgt über Metallanker
oder Dübel, die in festgelegter Teilung am Untergrund vor
montiert oder bei der Plattenmontage gesetzt werden. Die
Kunststoffplatten werden über diese Anker oder Dübel mit dem
Untergrund in materialgerechter Weise verbunden.
Kunststoffplatten, insbesondere aus Polyolefinen wie Poly
ethylen (PE) oder Polypropylen (PP), eignen sich infolge
ihrer besonderen Materialeigenschaften, wie chemische Be
ständigkeit, Abriebfestigkeit, antiadhäsive Oberfläche,
Schweißbarkeit etc., für Auskleidungen zum Schutz des stati
schen Trägers in besonderem Maße, aber mit der Einschrän
kung, daß die sehr hohe Wärmeausdehnung schwierig zu beherr
schen ist. Vorgeschraubte Auskleidungen aus Kunststoffplat
ten, insbesondere aus Thermoplasten, haben in der Vergangen
heit regelmäßig dann versagt, wenn sie größeren und/oder re
gelmäßigen Temperaturschwankungen ausgesetzt waren. Ver
schärfend auf die Schadenshäufigkeit wirkt sich ein Ver
schweißen oder Verkleben der Platten miteinander aus. Da
durch wird eine sonst zumindest an den Plattenrändern mögli
che Wärmedehnung des Materials bei Temperaturänderungen
unterbunden. Verhinderte Wärmedehnungen, also Zwangsspannun
gen in den Kunststoffplatten, führten in den Verankerungs
punkten, meistens Schraubbefestigungen, zu hochen mechani
schen Belastungen. Ein paßgenaues Vorbohren von Ankerlöchern
in den Kunststoffplatten, eine Voraussetzung für eine
gleichmäßige Lastverteilung auf alle Anker, ist in der Pra
xis nicht möglich. Bereits kleine Temperaturschwankungen
während der Montage bewirken infolge der hohen Materialdeh
nung Maßänderungen der Lochteilung im Verhältnis zur Anker
teilung. Um die Platten dennoch über die Anker schieben zu
können, müssen die Löcher größer gebohrt werden als es dem
Durchmesser der Anker entspricht. Dadurch entsteht ein
Ringspalt zwischen Anker und Plattenbohrung. Bei einer Plat
tendehnung während der Montage bewirkt diese eine Mittel
punktsverschiebung der Bohrungen im Verhältnis zu den
Ankern. Dies führt zu einer Exzentrizität des Ringspaltes.
Da die Wärmedehnung der vorgesetzten Kunststoffplatten das
bis zu 15-fache des statischen Trägers und damit der Anker
teilung beträgt, sind erhebliche Toleranzzuschläge und damit
Ringspaltbreiten vorzusehen. Dies verhindert das Einpassen
der Anker in die Bohrungen mit kraftschlüssiger Paßfuge zwi
schen Anker und Lochlaibung. Dieser Kraftschluß ist jedoch
Voraussetzung für eine gleichmäßige Lastverteilung der in
den Platten auftretenden, und auf die Vielzahl der Anker
einwirkenden Zwangsspannungen. Die bei anderen Materialien,
wie z. B. Stahl, wirkende Kraftübertragung durch Haftreibung
in der Verschraubung ist bei Kunststoffplatten, insbesondere
aus Polyolefinen, aufgrund der besonderen Materialeigen
schaften nicht möglich, die Kunststoffplatten können also
sich in der durch den Ringspalt vorgegebenen Toleranz weiter
bewegen. Dadurch ergeben sich ungleiche Lochlaibungspressun
gen, die im ungünstigen Fall zu einem Materialversagen, zu
Einrissen in den Bohrungen, führen. Das Versagen einzelner
Befestigungspunkte führt zu einer zusätzlichen Belastung
anderer Punkte, die nun ihrerseits überlastet werden. Diese
Schadensdynamik führt zu einem schnellen und irreparablen
Versagen der gesamten Auskleidung.
Es wurden Auskleidungstechniken mit Kunststoffplatten ent
wickelt, welche die beschriebenen Nachteile vermeiden. Die
Platten werden zu diesem Zweck mit einer Vielzahl platten
rückseitig verteilter Kunststoffanker versehen und als ver
lorene Schalung in Beton oder Mörtel eingegossen. Durch das
Eingießen der Anker in Beton oder Mörtel werden diese voll
ständig eingebettet. Sämtliche Anker tragen also zu gleichen
Teilen. Dieserart hergestellte Auskleidungen, die in der EP-
A-0 059929 beschrieben sind, sind in der Lage, erheblichem,
ungleich verteiltem und schroffem Temperaturwechsel als Dau
erbeanspruchung zu widerstehen. Der Nachteil ist darin zu
sehen, daß zur Befestigung der Platten immer mit einer voll
flächigen Mörtel- oder Betonträgerschicht gearbeitet werden
muß, was der Montagetechnik wirtschaftliche und technische
Grenzen setzt. Dies ist besonders bei der Auskleidung von
Stahlblechapparaten der Fall.
Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine
Vorrichtung und ein Verfahren zur Auskleidung eines stati
schen Trägers mit Kunststoffplatten auf einem statischen
Träger zur Verfügung zu stellen, bei welchem auf eine Mör
tel- oder Betonträgerschicht für die Auskleidung verzichtet
werden kann und anstelle dessen bekannte, kostengünstige und
einfache Techniken der Befestigung durch vormontierte Anker
oder Dübel angewendet werden können, ohne daß die bisher da
mit verbundenen Nachteile zu befürchten sind.
Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen der Patentansprüche ge
löst.
Bei der Lösung geht die Erfindung von folgendem Grundgedan
ken aus:
Auf den mit einer Auskleidung (Kunststoffplatten) zu verse
henden Flächen eines statischen Trägers wird eine entspre
chende Anzahl von Ankern gesetzt. Bei Betonkonstruktionen in
der Regel Dübel und bei Stahlkonstruktionen Schweißbolzen.
Die zur Auskleidung vorgesehenen Kunststoffplatten werden
mit einer in Zahl und Teilung den gesetzten Ankern entspre
chenden Lochung versehen. Es ist aber auch möglich, die
Kunststoffplatten mit Ankern und den statischen Träger mit
einer entsprechenden Lochung zu versehen. Hierbei wird der
Durchmesser der Lochung so groß gehalten, daß die Platten
bzw. der Träger trotz der während der Montage möglichen Tem
peraturschwankungen, und der damit verbundenen Änderung der
Lochteilungsmaße, noch über bzw. auf die vormontierten Anker
geschoben werden können. Zwischen Anker und Lochlaibung
(Lochinnenwand) der Bohrung verbleibt ein Ringspalt, dessen
Form abhängig ist von der Plattendehnung und der exzentrisch
zu den Ankern umlaufen wird. Zur Fixierung der Plattenposi
tion und Sicherung einer gleichmäßigen Lastaufnahme durch
die Vielzahl der Anker ist es erforderlich, eine kraft
schlüssige Verbindung zwischen den Lochlaibungen einerseits
und den Ankern andererseits, über die variablen Ringspalte
hinweg, zu sichern. Dem Erfindungsgedanken zufolge wird die
Aufgabe dadurch gelöst, daß zwischen allen Ankern und Loch
laibungen, über den Ringspalt hinweg, im Moment der Montage
eine tragende Materialbrücke so paßgenau eingebaut wird, daß
die Kräfte über die Gesamtheit der Oberfläche des Ankers und
der Lochlaibung als gleichmäßige Flächenpressung abgeleitet
werden. Dadurch werden die auftretenden Flächenpressungen
berechenbar und können im voraus durch konstruktive Maßnah
men, z. B. durch Vergrößerung der Lochlaibung, in der zuläs
sigen Höhe begrenzt werden. Ein statischer Nachweis der
Ankerkonstruktion unter besonderer Berücksichtigung der ma
terialspezifischen Eigenschaften von Kunststoffen wird mög
lich. Ergänzend kann in den Platten durch besondere Maßnah
men eine Reduzierung der aus unterdrückter Wärmedehnung her
rührenden Zwangsspannungen erreicht werden. Aus montagetech
nischen Gründen wird in der Regel eine Vielzahl von Ankern
am statischen Träger vormontiert, worauf die vorgebohrten
Auskleidungsplatten zur Befestigung über die Anker geschoben
und mit den erfindungsgemäßen Techniken befestigt werden.
Die gleichen Befestigungstechniken lassen sich jedoch auch
anwenden bei gleichzeitigem Bohren von Auskleidungsplatte
und Beton als statischem Träger.
Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemäßen Vorrichtung
liegt in ihrer leichten Demontage und damit Reparierbarkeit.
Die Erfindung ist besonders geeignet zur flüssigkeitsdichten
Auskleidung von Behältern oder Kanälen.
Die Erfindung wird nachstehend mit Bezug auf die Zeichnungen
näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 bis 6 verschiedene erfindungsgemäße Ausführungsfor
men,
Fig. 7 und 8 Verfahrensschritte zur Herstellung einer wei
teren erfindungsgemäßen Ausführungsform, und
Fig. 9 und 10 weitere erfindungsgemäße Ausführungsformen.
Allen Darstellungen gemeinsam ist der grundsätzliche Erfin
dungsgedanke, nach dem an den Befestigungspunkten ein in
seiner Form unterschiedlicher Ringspalt zwischen Ausklei
dungsplatte bzw. Träger und Anker durch eine auf Paßfuge
sitzende Materialbrücke überbrückt werden muß.
Gemäß Fig. 1 wird eine der Beanspruchungsseite zugewandte
Auskleidungsplatte 2, die mit einer Vielzahl von Bohrungen
28 versehen ist, mit Schraubverbindungen, bestehend aus
Ankern 3, Muttern 13 und Klemmscheiben 4, auf den zu ver
kleidenden Träger 1 aufgeschraubt. Im Falle von Stahlblech
als statischem Träger 1 handelt es sich bei den Ankern 3 in
der Regel um Schweißbolzen, im Falle von Beton um Dübel,
beide in bekannter Technik gesetzt. Die Auskleidungsplatte 2
aus Kunststoff kann nicht einfach durch Niederschrauben am
Träger 1 fixiert werden, da die besonderen Eigenschaften von
Kunststoffen, insbesondere den hauptsächlich verwendeten
Thermoplasten, nämlich geringe Oberflächenfestigkeit und
teilweise wachsige Oberfläche, eine für die Unterdrückung
der Wärmedehnung ausreichende Haftreibung nicht ermöglichen.
Dies ist ein wesentlicher Unterschied zu Stahlteilen. Dort
müssen bei einer korrekten Schraubverbindung die Kräfte
durch Haftreibung übertragen werden. Eine Kraftübertragung
durch Flankenkontakt setzt auch bei Stahlverbindungen beson
dere Maßnahmen voraus, wie z. B. das früher übliche Nietver
fahren, bei dem der vollflächige Flankenkontakt durch
"Nieten", also einem Aufstauchen des Ankers in der Lochlai
bung, erzielt wurde. Die Abtragung der auftretenden Zwangs
spannungen muß also über eine tragende, formschlüssige Ver
bindung zwischen Kunststoffplatte 2 und Anker 3 erfolgen. Zu
diesem Zweck wird der zwischen Anker 3 und Lochlaibung 8
vorhandene Ringraum 9 mit einem sich der Form des Ringraumes
anpassenden Material 5 verfüllt. Durch schnelles Erstarren
des Materials 5 wirkt dieses als Materialbrücke zwischen
Lochlaibung 8 und Anker 3, es wird also ein kraftübertragen
der Formschluß hergestellt. Als Material 5 kann ein pla
stisch verarbeitbarer Kitt oder fließfähiger Injektionsmör
tel verwendet werden, der durch eine in der Klemmscheibe 4
vorhandene Öffnung 23 injiziert wird. Der Ringraum kann auch
vor der Verschraubung durch Einspachteln eines Kittes 5 ge
füllt werden, der Kitt erhärtet so schnell, daß sich Ände
rungen der Umgebungstemperatur nicht in einer dehnungsbe
dingten Positionsänderung des Ringspaltes auswirken können.
In vielen Fällen wird die aus den Dehnungen in der Ausklei
dungsplatte zu erwartende Lochlaibungspressung die zulässi
gen Materialwerte übersteigen. Die Auskleidungsplatte 2 muß
dann im Bereich der Lochlaibung 8 durch werkmäßiges Auf
schweißen oder Aufkleben von Verstärkungsringen 7 verstärkt
werden oder die Platten werden in einem Arbeitsgang bereits
bei der Herstellung mit Verstärkungsrosetten versehen. Durch
richtige Auslegung der Anker- und Lochlaibungsdimensionen
läßt sich die erforderliche Anzahl der Anker minimieren. Die
Fügenaht 12, mit der der Verstärkungsring 7 auf die Ausklei
dungsplatte 2 aufgebracht wird, sollte vollflächig durch
Heizelement- oder Rotations- bzw. Reibschweißung oder durch
vollflächige Klebung hergestellt werden. Eine weitere Mög
lichkeit des erforderlichen Formschlusses zwischen Kunst
stoffplatte 2 und Anker 3 besteht darin, daß Klemmscheibe 4
mit einer tiefen Profilierung 14 ausgerüstet ist, welche
durch den Anpreßdruck der Mutter 13 oder durch besondere
Maßnahmen, wie z. B. Hitze, Ultraschall oder Einfräsung in
die Oberfläche der Auskleidungsplatte 2 im Augenblick der
Montage jedes einzelnen Ankers eingesenkt wird. Durch den in
der Einsenkung hergestellten Materialkontakt zwischen Anker
3 in Verbindung mit Klemmscheibe 4 einerseits und der Platte
2 andererseits, wird eine paßgenaue Kraftübertragung von der
Platte 2 auf den Anker 3 erreicht. Je nach Höhe der in den
Einsenkungen 14 auftretenden Flächenpressungen kann die
Kraftübertragung durch die Einsenkung alleine oder als al
ternative Unterstützung der anderen beschriebenen Techniken
verwendet werden. Durch diese mechanische Verkrallung wird
eine Abtragung von Zwangsspannungen direkt zwischen Ausklei
dungsplatte 2 und Anker 3 über die Klemmscheibe 4 erreicht.
Um das Entweichen der Luft aus dem Ringraum während des Ein
füllen des Kittes 5 zu ermöglichen, sind an der Unterseite
des Verstärkungsringes 7 Entlüftungsrillen 17 angeordnet.
Zur dichten Abdeckung der Schraubmutter 13 wird eine Abdeck
kappe 15 über Schweißnaht oder Klebenaht 16 oder mittels
einer Dichtung auf die Auskleidungsplatte 2 aufgesetzt. Der
statische Träger 1 kann durch einen Anstrich 19 gegen evtl.
Luftfeuchtigkeit geschützt werden. Bedingt durch den Ver
stärkungsring 7 oder durch einen zu diesem Zweck aufgesetz
ten Distanzhaltering entsteht zwischen statischem Träger 1
und Auskleidungsplatte 2 ein Spalt 18, der als thermische
Isolierung oder als Überwachungsraum dienen und in seiner
Lage durch Distanzhalter 20 stabilisiert werden kann. Als
Maßnahme zur Verminderung von Zwangsspannungen durch unter
drückte Wärmedehnung und damit der in den Befestigungspunk
ten auftretenden Kräfte, besonders bei Verwendung dicker
Kunststoffplatten und zu erwartenden hohen Temperaturdehnun
gen, kann zwischen den Ankern 3 die Auskleidungsplatte 2 mit
leicht schüsselförmigen Vertiefungen 29 vorgeformt werden.
Spätere Temperaturdehnungen der Auskleidungsplatte 2 wirken
dann materialgerecht in einer weiteren und reversiblen Aus
prägung oder Abflachung der Schüsselförmigkeit. Alternativ
zu der dargestellten Ausführung lassen sich die Verstär
kungsringe 7 auch auf der anderen Seite der Auskleidungs
platte, also der Beanspruchungsseite zugekehrt anordnen, bei
sonst sinngemäß gleicher Ausführung.
Gemäß Fig. 2 werden Auskleidungsplatten 2 über die mit dem
statischen Träger 1 verbundenen Anker 3 geschoben. Der Ring
raum zwischen den profilierten Ankeroberflächen und den
Lochlaibungen 8 wird mit Material 5 gefüllt. Durch die be
sondere Profilierung bzw. Gestaltung der Ankeroberflächen 10
und Lochlaibungen 8 wird durch das erstarrte Material 5 eine
in jeder Richtung wirkende Kraftübertragung erzielt, und
zwar über einen paßgenauen Materialpreßsitz. Die Bohrungen
28 in der Platte 2 werden durch aufgeschweißte oder aufge
klebte Abdeckkappen 15 abgedeckt.
Gemäß Fig. 3 werden Auskleidungsplatten 2 mit oder ohne Ver
stärkungsringe(n) 7 über versenkt angeordnete Schrauben 22
in aufgeschweißten Muttern 21 festgeschraubt. Bei Beton als
statischem Träger können anstelle von Muttern Dübel in den
Beton gesetzt werden. Die Ringräume werden wiederum über die
in den Schrauben 22 vorhandenen Füllöffnungen 23 mit Kitt 5
verpreßt. Die Auskleidung wird im Bereich der Schrauben 22
zur Beanspruchungsseite hin mit aufgeschweißten oder aufge
klebten Abdeckkappen 15 über die Fügenaht 16 geschlossen.
Als Alternativmöglichkeit für die Gestaltung der Lochlaibung
8 ist eine zur Beanspruchungsseite hin sich konisch verjün
gende Bohrung dargestellt. Diese erleichtert die Auswechs
lung von Auskleidungsplatten im Reparaturfall, da sich Aus
kleidungsplatte 2 nach Lösen der Schrauben 22 leicht abzie
hen läßt. Bei genügender Stärke der Auskleidungsplatten und
rechnerischer Überprüfung der Lochlaibungspressung kann auf
die Verstärkungsringe 7 verzichtet werden.
Alternativ können Verstärkungsringe auf der anderen Platten
seite angeordnet sein, bei sonst sinngemäß gleicher Ausfüh
rung.
Gemäß Fig. 4 erfolgt die Befestigung der Auskleidungsplatten
2 über Anker 3 auf dem statischen Träger 1. Die Anker 3 rei
chen in eine Öffnung der mit der Auskleidungsplatte 2 ver
schweißten, verklebten oder in sonstiger Weise angeformten
Verstärkungsringe 7. Sowohl die Oberfläche 10 der Anker 3
als auch der Lochlaibungen 8 ist so profiliert, daß der
durch Öffnungen 26 injizierte Kitt 5 eine gegenseitige Ver
ankerung bewirkt. Diese Profilierung ist insbesondere bei
Thermoplasten wie den Polyolefinen zur Kraftübertragung nö
tig, da an deren Oberfläche keinerlei Klebekontakte möglich
sind. Die Einfüllöffnungen 26 werden anschließend durch
Schweiß- oder Klebestopfen verschlossen. Dieserart ergibt
sich beanspruchungsseitig eine glatte, dichte Auskleidungs
oberfläche.
Gemäß Fig. 5 erfolgt die Befestigung der Auskleidungsplatten
2 über Anker 3 auf einem als statischen Träger dienenden
Blechmantel 1 von innen. Die Anker 3 werden in festgelegter
Teilung durch die Bohrungen 28 des Blechmantels 1 als
Schraubeinsatz von außen her vormontiert. Die Auskleidungs
platte 2 wird mit ihren, in gleicher Teilung angebrachten
Verstärkungsringen 7 auf die Anker 3 aufgeschoben. Der zwi
schen Anker 3 und Verstärkungsring 7 vorgegebene Ringspalt
erlaubt wärmedehnungsbedingte Toleranzen in der Teilung zwi
schen Anker 3 und Verstärkungsring 7 während der Montage.
Der Ringspalt wird zur Herstellung einer direkten Material
brücke zwischen Anker 3 und der Lochlaibung 8 des Verstär
kungsringes 7 mit einem Material 5 ausgefüllt, wie unter
Fig. 4 beschrieben. Die Kraftübertragung in axialer Richtung
des Ankers wird durch dessen Profilierung 10 und der Profi
lierung 10 der Lochlaibung über die Materialfüllung 5 be
wirkt. Bei einem Auswechseln der Auskleidungsplatte 2 kann
der Anker 3 aus dem statischen Träger 1 und dem Material 5
von außen her in einfacher Weise herausgeschraubt werden.
Gemäß Fig. 6 werden die Anker 3 mit ihrem Teil 27 in die
Öffnung 28 der Verstärkungsringe 7 der Auskleidungsplatte 2
so eingepaßt, daß ein Materialpaßsitz mit einer kraftschlüs
sigen Profilierung 10 in der Lochlaibung 8 des Verstärkungs
ringes 7 zur vollflächigen Kraftübertragung zustandekommt.
Teil 27 des Ankers 3 könnte in alternativer Ausführung auch
in Form eines Einfach- oder Doppelrohres ausgebildet und
über den Verstärkungsring 7 geschoben werden. Die vorberei
tete Auskleidungsplatte wird mit den Ankern 3 in Bohrungen
24 des statischen Trägers 1 so eingeschoben, daß ein Ende
der Anker 3 übersteht und in dieser Position durch Muttern
13 über die Klemmscheiben 4 festgeschraubt wird. Die auf
Auskleidungsplatte 2 wirkenden Kräfte, insbesondere aus
unterdrückter Wärmedehnung, werden also über direkten Mate
rialkontakt auf den Verstärkungsring 7 und von diesem auf
den paßgenau eingesetzten Teil 27 des Ankers 3 übertragen.
Dieser wiederum leitet die auftretenden Kräfte über eine
konventionelle Verschraubung mit Haftreibung Metall - Metall
in den statischen Träger ab. Zur Sicherung der Ankerposition
in der Bohrung des statischen Trägers kann der dort zum To
leranzausgleich erforderliche Ringspalt mit Material 5 ge
füllt werden, welches durch die Einfüllöffnung 23 der Klemm
scheibe injiziert wird.
Gemäß Fig. 7 und Fig. 8 erfolgt die Befestigung der Ausklei
dungsplatten 2 auf dem statischen Träger 1 durch vorgefer
tigte Halteringe 6, welche auf die Anker 3 aufgepreßt oder
über ein Gewinde 11 aufgeschraubt werden. Damit die Halte
ringe 6 trotz der während der Montage zu erwartenden Exzen
trizität und Maßgenauigkeit der Ringspalte 9 an jedem der
Befestigungspunkte so paßgenau eingesetzt werden können, daß
ein vollflächiger Kraftschluß an den Lochlaibungen 8 erzielt
wird, wird Ringspalt 9 direkt vor der Montage des entspre
chenden Halteringes mit einem Schneidwerkzeug 25 nachge
bohrt. Sofort anschließend wird der Haltering 6 eingesetzt.
Der Durchmesser des Fräsers bzw. Bohrers 25 muß der maximal
vorkalkulierten Exzentrizität der Lochlaibungen 8 entspre
chen. Die Abdeckung der Auskleidung erfolgt durch Auf
schweißen oder Aufkleben von Abdeckkappen 15 mit Schweiß-
oder Klebenaht 16. Die Formgebung der Lochlaibungen 8 kann
konisch oder in anderer Weise so erfolgen, daß mit dem Ein
setzen der Distanzringe 6 eine Verschraubung der Ausklei
dungsplatte 2 mit dem statischen Träger 1 erfolgt.
Gemäß Fig. 9 werden in den statischen Träger 1 Bohrungen 24
eingebracht. Die Anker 3 werden in die Bohrungen 28 der Aus
kleidungsplatten 2 so paßgenau eingefügt, daß in der Loch
laibung 8 ein Paßsitz und damit ein Kraftschluß erfolgt. Ein
Teil der Anker reicht in die Bohrungen 24. Die Ringspalte 9
zwischen Bohrungen 24 und Anker 3 werden mit Material 5 über
Einfüllöffnungen 23, die durch die Anker 3 führen, gefüllt.
Nach dem sofortigen Erstarren der Materialfüllungen 5 ergibt
sich ein Kraftschluß zwischen Anker 3, Auskleidungsplatte 2
und statischem Träger 1. Die Ankeroberfläche 10 der in die
Bohrung 24 hineinreichenden Anker kann mit einer gewindear
tigen Profilierung versehen sein. Wird sie zudem mit einem
Trennmittel so vorbereitet, daß keine Haftung an dem Mate
rial 5 zustandekommt, kann Anker 3 später im Reparaturfall
aus Material 5 herausgedreht werden, was eine Demontage er
leichtert. Bei einem Paßsitz der Abdeckkappe 15 auf dem An
ker 3 werden über die Lochlaibung in der Abdeckkappe zusätz
liche Kräfte abgetragen.
Gemäß Fig. 10 werden die Abdeckkappen 15 mit paßgenauem Sitz
in den Lochlaibungen 8 über die Anker 3 geschoben und über
decken die in den Auskleidungsplatten 2 befindlichen Bohrun
gen 28. Die Abdeckkappen werden über die Fügenaht 16 mit der
Auskleidungsplatte 2 verbunden und dienen somit als Materi
albrücke. Bei einem als Fügemethode möglichen Rotations
schweißvorgang dient der Paßsitz in der Lochlaibung 8
gleichzeitig der Führung der Abdeckkappe 15 während des
Schweißvorganges. Die Paßfläche in der Lochlaibung 8 kann so
profiliert werden, daß sich während des Fügevorganges eine
Verbindung zwischen Anker 3 und Abdeckkappe 15 über die Pro
filierung durch Einschmelzen oder Einkleben ergibt.
Die in den verschiedenen Figuren dargestellten Ausführungs
formen der Befestigungspunkte lassen sich nach Bedarf sinn
gemäß kombinieren, und zwar sowohl bezogen auf den einzelnen
Befestigungspunkt als auch bezogen auf unterschiedliche Aus
führungen innerhalb derselben Auskleidung.
Claims (25)
1. Vorrichtung zur Auskleidung eines statischen Trägers (1)
mit Kunststoffplatten (2), mit:
- a) an dem Träger (1) oder an den Kunststoffplatten (2) angeordneten Ankern (3),
- b) Bohrungen (28 bzw. 24) in den Kunststoffplatten (2) oder dem Träger (1), wobei der Durchmesser der Boh rungen so bemessen ist, daß sie unter Berücksichti gung von während der Montage dehnungsbedingt zu er wartenden Positionsänderungen über die Anker (3) schiebbar sind, wobei
- c) zwischen den Ankern (3) und der Kunststoffplatte (2) bzw. dem Träger (1) über einen variablen Ringspalt (9) hinweg eine auf der Paßfuge sitzende Material brücke ausgebildet ist, die die Anker (3) und die Kunststoffplatte (2) bzw. dem Träger (1) kraft schlüssig verbindet, und gegebenenfalls mit
- d) zusätzlichen Einrichtungen zum Haltern der Kunst stoffplatten (2) auf dem Träger (1).
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
der statische Träger (1) aus Beton oder Stahlblech be
steht.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß ein Formschluß zwischen der Kunststoffplatte
(2) bzw. dem Träger (1) und dem Anker (3) über ein in
den Ringspalt (9) eingefülltes Material (5) gebildet
wird.
4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
das Füllmaterial (5) so schnell erstarrt, daß durch Dif
ferenzdehnungen verursachte Bewegungen im Ringspalt (9)
den Erstarrungsvorgang nicht behindern.
5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Kraftübertragung zwischen Kunst
stoffplatte (2) oder einen an ihr befestigten Kunst
stoff-Verstärkungsring (7) und dem Anker (3) durch Ein
passen eines Halteringes (6) in den zuvor zentrisch auf
gebohrten Ringspalt (9) erfolgt.
6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Formschluß über eine auf dem An
ker (3) abgestützte Klemmscheibe (4) mit deren Profilie
rung (14) erfolgt, welche in die Oberfläche der Kunst
stoffplatte (2) eingesenkt ist.
7. Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeich
net, daß in den Bohrungen (28) Anker (3) eingesetzt
sind, die an einem Ende formschlüssigen Paßkontakt zu
den Lochlaibungen (8) der Kunststoffplatte (2) oder an
ihr befestigten Verstärkungsringen (7) aufweisen und mit
dem anderen Ende in Bohrungen (24) des statischen Trä
gers (1) eingesetzt sind, so daß zwischen den Ankern (3)
und den Bohrungen (24) Ringspalte (9) verbleiben, die
durch Füllung mit dem Material (5) formschlüssig gefüllt
sind.
8. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Bohrungen (24) so bemessen sind, daß alle Differenz
dehnungen während der Montage ausgeglichen werden können
und der Anker (3) in dieser Position mit seinem Teil
(27) durch eine Schraube (3) und eine Klemmscheibe (4)
auf dem statischen Träger (1) kraftschlüssig aufge
schraubt ist, ohne daß der Kunststoffverstärkungsring
(7) der durch die Schraubkraft verursachten Pressung
ausgesetzt wird.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Formschluß über eine Schraube
(22) mit ihrer Profilierung (14) erfolgt, welche in die
Oberfläche der Kunststoffplatte (2) eingesenkt ist.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Bohrungen (28 oder 24) in den
Auskleidungsplatten (2) bzw. dem Träger (1) mit den
darin befindlichen Ankern mit Abdeckkappen (15) durch
Aufschweißen, Aufkleben oder Aufschrauben mit zwischen
gesetzter Dichtung Abdeckkappen (15) flüssigkeits- und
gasdicht verschlossen sind.
11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch
gekennzeichnet, daß die Verstärkungsringe (7) im Bereich
der Bohrungen (28) der Kunststoffplatten (2) aufge
schweißt, aufgeklebt oder bereits bei der Plattenher
stellung angeformt sind.
12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Verstärkungsringe (7) an ihren Berührungsflächen
mit dem statischen Träger (1) Entlüftungsnuten (17) auf
weisen.
13. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 3 bis 6 und 9 bis
12, dadurch gekennzeichnet, daß die Lochlaibung (8) in
der Kunststoffplatte (2) und im Verstärkungsring (7)
eine konische Form aufweist, so daß die Kunststoffplatte
(2) nach Lösen der Verschraubung (22) leicht über den
Anker (3) und das Material (5) abgezogen werden kann.
14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch
gekennzeichnet, daß sich die zum Einsetzen der Anker (3)
bestimmten Bohrungen (28) nur in den Verstärkungsringen
(7) ausgebildet sind und die Kunststoffplatte (2) nicht
durchsetzen.
15. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, daß die Oberfläche des Ankers (3) mit
einer Profilierung (10) und/oder die Lochlaibung (8) mit
einer Profilierung oder sonstigen Formgebung (10) verse
hen sind, wodurch sich nach Injizieren des Materials (5)
ein auch in axialer Richtung wirkender Form- und Kraft
schluß zwischen Anker (3), Verstärkungsring (7) und Aus
kleidungsplatte (2) ergibt.
16. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß
die Lochlaibung (8) der Bohrung (28) und die entspre
chenden Flanken des Halteringes (6) konisch oder in
anderer Form so ausgebildet sind, daß nach Einsetzen des
Halteringes (6) eine Befestigung der Kunststoffplatte
(2) auf dem statischen Träger (1) erfolgt.
17. Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet,
daß der Haltering (6) auf dem Anker (3) über ein Gewinde
oder eine andere Profilierung (11) aufgeschraubt oder
aufgeklemmt ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch
gekennzeichnet, daß der statische Träger (1) einen
Schutzanstrich, eine Beschichtung oder einen anderen
Schutz (19) aufweist.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch
gekennzeichnet, daß der zwischen der Kunststoffplatte
(2) und dem statischen Träger (1) vorhandene Spalt (18)
als Überwachungsraum für Leckagen benutzt wird.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch
gekennzeichnet, daß der zwischen der Kunststoffplatte
(2) und dem statischen Träger (1) vorhandene Spalt (18)
als thermische Isolierung mit oder ohne Isoliermaterial
füllung benutzt wird.
21. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 20, dadurch
gekennzeichnet, daß der zwischen der Kunststoffplatte
(2) und dem statischen Träger (1) vorhandener Spalt (18)
in seiner Breite durch Distanzhalter (20) oder durch
Einlage sonstiger Zwischenlagen gesichert ist.
22. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß die Flächen der Kunststoffplatte (2)
zwischen benachbarten Ankern (3) leicht schüsselförmig
(27) vorgeformt sind, wodurch die Dehnrichtung bei ther
mischen Dehnungen vorgegeben ist und ein Abbau von
Zwangsspannungen durch eine weitere, vorgerichtete und
reversible Dehnung ermöglicht wird.
23. Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 1 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß Bohrun
gen in den Kunststoffplatten (2) und dem Träger (1)
gleichzeitig erzeugt werden.
24. Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung nach Anspruch
14, dadurch gekennzeichnet, daß das Material (5) durch
eine Injektionsöffnung (23 oder 26), die sich in die
Platte (2) oder im statischen Träger (1) oder im Anker
(3) befindet, injiziert und die Injektionsöffnung (26)
anschließend durch einen Verschlußstopfen verschlossen
wird.
25. Verfahren zur Herstellung der Vorrichtung nach einem der
Ansprüche 10 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Ab
deckkappe (15) mit Paßsitz auf den Anker (3) aufgesetzt
und anschließend mit der Kunststoffplatte (2) im
Schweiß- oder Klebeverfahren über die Naht (16) dicht
verbunden wird, so daß ein Kraftschluß zwischen Ausklei
dungsplatte (2) über die Abdeckkappe (15) mit dem Anker
(3) zustandekommt und die in der Kunststoffplatte (2)
vorhandene Bohrung (28) abgedeckt wird.
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