EP2324171A1 - Schraubfundamentsystem mit aushärtbarer füllmasse - Google Patents

Schraubfundamentsystem mit aushärtbarer füllmasse

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EP2324171A1
EP2324171A1 EP09781557A EP09781557A EP2324171A1 EP 2324171 A1 EP2324171 A1 EP 2324171A1 EP 09781557 A EP09781557 A EP 09781557A EP 09781557 A EP09781557 A EP 09781557A EP 2324171 A1 EP2324171 A1 EP 2324171A1
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receiving part
inner contour
undercuts
screwing
post
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Krinner Innovation GmbH
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    • E04H—BUILDINGS OR LIKE STRUCTURES FOR PARTICULAR PURPOSES; SWIMMING OR SPLASH BATHS OR POOLS; MASTS; FENCING; TENTS OR CANOPIES, IN GENERAL
    • E04H12/00—Towers; Masts or poles; Chimney stacks; Water-towers; Methods of erecting such structures
    • E04H12/22—Sockets or holders for poles or posts
    • E04H12/2207—Sockets or holders for poles or posts not used
    • E04H12/2215—Sockets or holders for poles or posts not used driven into the ground
    • E04H12/2223—Sockets or holders for poles or posts not used driven into the ground by screwing
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D5/00—Bulkheads, piles, or other structural elements specially adapted to foundation engineering
    • E02D5/74—Means for anchoring structural elements or bulkheads
    • E02D5/80—Ground anchors
    • E02D5/801—Ground anchors driven by screwing

Definitions

  • the invention relates to a screw foundation system for aligning and fixing a rod or post-shaped object in the ground according to the preamble of claim 1 and a receiving part (1) for such ringfundamentsystem according to claim 5 to 7.
  • sleeve-like usually made of plastic receiving part that receives an end portion of the rod or post-shaped object in the attachment state and the circumference at least partially surrounds with distance, and a granular (eg sand or split) or Also, a curable filling material, such as plastic mass or concrete, which fills in the state of attachment, the space between the end portion of the rod or post-shaped object and the inner contour of the receiving part, and the end portion of the rod or post-shaped object so aligned and - for example, after curing of the curable Mass - holds.
  • plastic receiving part that receives an end portion of the rod or post-shaped object in the attachment state and the circumference at least partially surrounds with distance
  • a granular eg sand or split
  • a curable filling material such as plastic mass or concrete, which fills in the state of attachment, the space between the end portion of the rod or post-shaped object and the inner contour of the receiving part, and the end portion of the rod or post-shaped object so aligne
  • the receiving part may be formed in its (outer and / or) inner contour cylindrical, conical, teilkonisch or as a polygon.
  • the screw-in tool or a fitting core provided thereon is then adapted to the inner contour in such a way that it can transmit the screw-in forces to the receiving part by frictional engagement or preferably by positive engagement.
  • a substantial or even a full-surface contact of the fitting core can be provided on the inner contour of the associated receiving part.
  • ribs on one side and corresponding grooves on the other part can additionally support the transmission of force.
  • the corresponding shape at the passport core has the corresponding effect.
  • All these systems are designed in such a way that the rod-shaped or post-shaped object can be removed with the aid of the intended filling material (be it a granular or a hardenable material). al) when setting up well aligned and then held firmly. This applies in particular to hardenable materials, such as concrete, which subsequently reliably prevent changes in the position of the anchored object.
  • the undercuts can be in or molded into the inner contour of the receiving part.
  • the undercuts may be formed in the inner contour of the receiving part directed outward. This comes into consideration, for example, if the fitting core on the inner contour of the receiving part more or less completely overlying and fills them, so that there is no room for a on or Anformung the undercuts to the inside.
  • the undercuts can also be formed inwardly projecting into the inner contour or her molded.
  • the undercuts of the inner contour of the receiving part are formed or molded in such a way that they protrude inward, it must be ensured that they do not affect the function of the Einschraubtechnikmaschinees.
  • This danger exists, for example, if the fferfundamentsystem includes a screw-in with a dimensionally stable fitting core, which is inserted for screwing the receiving part in this and then rests in contact areas on the inner contour of the receiving part and this supports and by partially positive fit in the context of introducing the for introducing required forces and / or moments on the receiving part with relative to its length short power path transmits. In this case, it must be ensured that the undercuts are arranged outside the contact areas on the inner contour.
  • the fferfundamentsystem comprises a receiving part, which is designed as a formwork serving only thin-walled, that it receives its required for screwing dimensional stability only by the partially positive fit system of the mating core. If here an extensive investment of the fitting core takes place on the inner contour, undercuts may possibly be provided only in the form of outward directed indentations in the inner contour of the receiving part.
  • a passport core is provided for the SSfundament- system, which is formed for example of a plurality of webs, which extend over a substantially the length of the receiving part corresponding length from the axis of the screw-star radially away and in their outer contour over their length are substantially adapted to the inner contour of the receiving part that they - inserted into it - in their investment areas largely frictionally and / or positively abut the inner contour.
  • the invention is further the screwed into the ground, sleeve-like plastic receiving part for a fferfundamentsystem according to claim 1, which has on its inner contour undercuts for anchoring the cured filling material, wherein the undercuts in particular outside the contact areas of the fitting core of the Einschraubtechnikmaschinees be arranged on the inner contour should and the jacket of the receiving part formed as outwardly directed recesses or as inwardly directed elevations or can be formed.
  • Figure 1 a screw-in tool (4) and a receiving part (1) of a screw foundation system according to the prior art, without undercuts according to the invention.
  • FIG. 2 another screwing tool (4)
  • FIG. 3 shows a perspective top view of the inner contour (2) of a receiving part (1) according to the invention
  • FIG. 1 shows a screwing-in tool (4) and a receiving part (1) of a screw foundation system according to the prior art, without undercuts (3) according to the invention.
  • the receiving part (1) has an outer coil for its screwing.
  • the screwing-in tool (4) shows a fitting core (5) which, in its outer contour, substantially corresponds to the inner contour (2) of the receiving part (1), so that after its insertion into the receiving part (1), its inner contour (2) is largely present , Space for the undercuts according to the invention is here only in the form of (not shown) outwardly directed indentations in the inner contour (2) of the receiving part (1).
  • FIG. 2 shows another screwing-in tool (4) with a dimensionally stable fitting core (5) which is formed by webs (7) which extend radially away from the axis (8) of the screwing tool (4) in a star shape and have outer contours (9) , which are provided for contact with correspondingly shaped contact areas (6) of the inner contour (2) of the associated receiving part (1).
  • FIG. 3 shows a perspective top view of the inner contour (2) of a receiving part (1) according to the invention which is suitable for the screw-in tool (4) according to FIG. Shown are the contact areas (6) for the installation of the outer contour (9) of the webs (6). Spacing areas (10), in which there is space for the attachment of undercuts (3), are formed between the contact areas. In this case, the spacing areas (10) -as shown here-can be delimited from the contact areas (6) by inwardly formed or shaped ribs, the ribs then being able to be acted upon by the bars as drivers when the receiving part is screwed in and unscrewed.

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Abstract

Gegenstand der Erfindung ist ein Schraubfundamentsystem zum Ausrichten und Befestigen eines stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes im Erdboden, mit einem in den Erdboden einschraubbaren hülsenartigen Kunststoff - Aufnahmeteil (1), das im Befestigungszustand einen Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes aufnimmt und dessen Umfang zumindest abschnittsweise mit Abstand umgibt, und einer aushärtbaren Füllmasse, die im Befestigungszustand den Raum zwischen dem Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes und der Innenkontur (2) des Aufnahmeteils (1) ausfüllt, wobei die Innenkontur (2) Hinterschnitte (3) zur Verankerung der ausgehärteten Füllmasse aufweist. Das Schraubfundamentsystem kann ein Einschraubwerkzeug (4) mit einem formstabilen Passkern (5) umfassen, der zum Einschrauben des Aufnahmeteils (1) in dieses einsteckbar ist.

Description

SCHRAUBFUNDAMENTSYSTEM MIT AUSHÄRTBARER FÜLLMASSE
Die Erfindung betrifft ein Schraubfundamentsystem zum Ausrichten und Befestigen eines stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes im Erdboden gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 und ein Aufnahmeteil (1 ) für ein solches Schraubfundamentsystem nach Anspruch 5 bis 7.
Derartige Schraubfundamentsystem und die dafür einsetzbaren, in den Erdboden ein- schraubbaren, hülsenartigen Aufnahmeteile sind in vielfältiger Form bekannt.
Sie bestehen aus dem in den Erdboden einschraubbaren, hülsenartigen, meist aus Kunststoff hergestellten Aufnahmeteil, das im Befestigungszustand einen Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes aufnimmt und dessen Umfang zumindest abschnitts- weise mit Abstand umgibt, und einer granulatartigen (beispielsweise Sand oder Split) oder auch einer aushärtbaren Füllmasse, wie Kunststoffmasse oder Beton, die im Befestigungszustand den Raum zwischen dem Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes und der Innenkontur des Aufnahmeteils ausfüllt, und den Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes so ausrichtbar und - beispielsweise nach dem Aushärten der aushärtbaren Masse - festhält.
Das Aufnahmeteil kann in seiner (Außen- und/oder) Innenkontur zylindrisch, konisch, teilkonisch oder auch als Vieleck ausgebildet sein. Das Einschraubwerkzeug oder ein daran vorgesehener Passkern ist dann an die Innenkontur in der Weise angepasst, dass er die Ein- schraubkräfte auf das Aufnahmeteil durch Reibschluß oder vorzugsweise durch Form- schluss übertragen kann. Hierfür kann gegebenenfalls eine weitgehende oder gar eine vollflächige Anlage des Passkerns an der Innenkontur des zugehörigen Aufnahmeteils vorgesehen sein. Bei einer runden Innenkontur können zusätzlich Rippen am einen und entsprechende Nuten am anderen Teil die Kraftübertragung unterstützen. Bei vieleckigen Aufnah- meteilen hat die entsprechende Formgebung beim Passkern entsprechende Wirkung.
Alle diese Systeme sind so ausgelegt, dass der stab- oder pfostenförmigen Gegenstand mit Hilfe des vorgesehenen Füllmaterials (sei es nun ein körniges oder ein aushärtbares Materi- al) beim Aufstellen gut ausrichtbar und anschließend fest gehalten ist. Dies gilt insbesondere auch für aushärtbare Materialien, etwa Beton, die nachträglich Lageänderungen des verankerten Gegenstandes sehr zuverlässig verhindern.
Allerdings hat sich gezeigt, dass die Sicherung gegen ein Herausziehen bei extremer Zugbelastung entgegen der Einschraubrichtung, bei der als Füllmasse ohnehin nur aushärtbare Füllmassen eingesetzt werden, weil Granulate hiergegen keinen hinreichenden Widerstand bieten, manchmal unzureichend ist, die ausgehärtete Füllmasse sich von dem Aufnahmeteil löst.
Hieraus ergibt sich die Aufgabe, für solche besonderen Belastungsfälle eine einfache und kostengünstige Sicherung gegen eine Lockerung der Füllmasse anzubieten.
Diese Aufgabe wird gemäß Anspruch 1 dadurch gelöst, dass die Innenkontur des Aufnah- meteils Hinterschnitte zur Verankerung der ausgehärteten Füllmasse aufweist.
Dem liegt die Erkenntnis zugrunde, dass die Verankerung der Füllmasse gegen ein Herausziehen aus dem Aufnahmeteil bei allen üblichen Schraubfundamenten daran krankt, dass die Innenkontur der Aufnahmeteile allenfalls zylindrisch ist, sich meist aber entgegen der Einschraubrichtung konisch öffnet, so dass ein Formschluß zwischen Aufnahmeteil und Füllmasse in Ausziehrichtung fehlt. Diese Formgebung des Aufnahmeteils findet ihre Rechtfertigung darin, dass der Passkern nach dem Einschrauben des Aufnahmeteils in das Erdreich relativ leicht wieder aus dem Aufnahmeteil heraus ziehbar sein soll. Sie hat jedoch zur Folge, dass die Sicherung gegen ein Herausziehen der ausgehärteten Füllmasse aus dem Auf- nahmeteil unzureichend sein kann, weil die Einheit von Aufnahmeteil und verankertem Gegenstand bei jeder Belastung dazu tendiert, sich zu lockern. Dies gilt umso mehr, als die Adhäsion zwischen dem Füllmittel und dem Material des Aufnahmeteils unter Umständen sehr gering ist.
Die Hinterschnitte können in die Innenkontur des Aufnahmeteils ein- oder ihr angeformt sein.
Sie sollen jedoch nicht als nach außen durchgehende Löcher ausgebildet sein. Denn sie könnten sich beim Einschrauben mit Erde zusetzen und würden dann ihren Zweck verfehlen.
Die Hinterschnitte können in die Innenkontur des Aufnahmeteil nach außen gerichtet eingeformt sein. Dies kommt beispielsweise in Betracht, wenn der Passkern an der Innenkontur des Aufnahmeteils mehr oder weniger vollflächig anliegt und diese ausfüllt, so dass für eine Ein- oder Anformung der Hinterschnitte nach innen kein Raum ist.
Die Hinterschnitte können aber auch nach innen vorstehend in die Innenkontur eingeformt oder ihr angeformt sein. Wenn die Hinterschnitte der Innenkontur des Aufnahmeteils derart ein- oder angeformt sind, dass sie nach innen vorstehen, muss allerdings sichergestellt sein, dass sie die Funktion des Einschraubwerkzeuges nicht beeinträchtigen. Diese Gefahr besteht beispielsweise, wenn das Schraubfundamentsystem ein Einschraubwerkzeug mit einem formstabilen Passkern umfasst, der zum Einschrauben des Aufnahmeteils in dieses einsteckbar ist und dann in Anlagebereichen an der Innenkontur des Aufnahmeteils anliegt und diese stützt und durch bereichsweise formschlüssige Anpassung im Sinne des Einbringens die zum Einbringen erforderlichen Kräfte und/oder Momente auf das Aufnahmeteil mit relativ zu dessen Länge kurzem Kraftweg überträgt. In diesem Falle muss sichergestellt sein, dass die Hinterschnitte außerhalb der Anlagebereiche an der Innenkontur angeordnet sind.
Besondere Probleme ergeben sich hier, wenn das Schraubfundamentsystem ein Aufnahmeteil umfaßt, das lediglich als Schalung dienend derart dünnwandig ausgebildet ist, dass es seine zum Einschrauben erforderliche Formstabilität erst durch die bereichsweise form- schlüssige Anlage des Passkerns erhält. Wenn hier eine weitgehende Anlage des Passkerns an der Innenkontur erfolgt, können Hinterschnitte möglicherweise nur in Form nach außen gerichteten Einformungen in der Innenkontur des Aufnahmeteils vorgesehen werden.
Diese Probleme lassen sich aber unschwer vermeiden, indem für das Schraubfundament- System ein Passkern vorgesehen wird, der beispielsweise aus einer Mehrzahl von Stegen gebildet ist, die sich über eine im Wesentlichen der Länge des Aufnahmeteils entsprechende Länge von der Achse des Einschraubwerkzeugs sternförmig radial weg erstrecken und die in ihrer Außenkontur über ihre Länge im Wesentlichen derart der Innenkontur des Aufnahmeteils angepasst sind, dass sie - darin eingesteckt - in ihren Anlagebereichen weitgehend reib- und/oder formschlüssig an der Innenkontur anliegen.
Es hat sich nämlich gezeigt, dass eine solche bereichsweise Anlage des Passkerns auch bei dünnwandigen Aufnahmeteilen durchaus genügt, um sie beim Einschrauben zu stützen und die Einschraubkräfte zu übertragen. In einem solchen Falle bieten aber die Zwischen- räume zwischen den Anlagebereichen des Passkern am Aufnahmeteil genügend Raum für die Anformung von nach innen vorstehenden Hinterschnitten an der Innenkontur des Aufnahmeteils. - A -
Gegenstand der Erfindung ist weiter das in den Erdboden einschraubbare, hülsenartige Kunststoff- Aufnahmeteil für ein Schraubfundamentsystem nach Anspruch 1 , das an seiner Innenkontur Hinterschnitte zur Verankerung der ausgehärteten Füllmasse aufweist, wobei die Hinterschnitte insbesondere außerhalb der Anlagebereiche des Passkern der Einschraubwerkzeuges an der Innenkontur angeordnet sein sollen und dem Mantel des Aufnahmeteil als nach außen gerichtete Vertiefungen eingeformt oder als nach innen gerichtete Erhebungen ein- oder angeformt sein können.
Die Erfindung wir nun an Hand Ausführungsbeispielen gemäß den Zeichnungen näher beschrieben. Dabei zeigt:
Figur 1 : ein Einschraubwerkzeug (4) und ein Aufnahmeteil (1 ) eines Schraubfundamentsystems gemäß dem Stand der Technik, ohne erfindungsgemäße Hinterschnitte.
Figur 2: ein anderes Einschraubwerkzeug (4)
Figur 3 eine perspektivische Draufsicht auf die Innenkontur (2) eines erfindungsgemäßen Aufnahmeteils (1 )
Figur 1 zeigt ein Einschraubwerkzeug (4) und ein Aufnahmeteil (1 ) eines Schraubfundamentsystems gemäß dem Stand der Technik, ohne erfindungsgemäße Hinterschnitte (3). Das Aufnahmeteil (1 ) hat eine Außenwendel zu seinem Einschrauben. Das Einschraubwerkzeug (4) zeigt einen Passkern (5), der in seiner Außenkontur erkennbar im wesentlich der Innenkontur (2) des Aufnahmeteils (1 ) entspricht, so dass er nach seinem Einstecken in das Aufnahmeteil (1 ) dessen Innenkontur (2) weitgehend anliegt. Raum für die erfindungsgemäßen Hinterschnitte ist hier nur in der Form von (nicht gezeigten) nach außen gerichteten Einformungen in die Innenkontur (2) des Aufnahmeteils (1 ) zur Verfügung.
Figur 2 zeigt ein anderes Einschraubwerkzeug (4) mit einem formstabilen Passkern (5), der aus Stegen (7) gebildet ist, die sich sternförmig radial von der Achse (8) des Einschraubwerkzeugs (4) weg erstrecken und über Außenkonturen (9) verfügen, die zur Anlage an entsprechend geformte Anlagebereiche (6) der Innenkontur (2) des zugehörigen Aufnahmeteils (1 ) vorgesehene sind.
Figur 3 zeigt eine perspektivische Draufsicht auf die Innenkontur (2) eines erfindungsgemäßen, zum Einschraubwerkzeug (4) nach Figur 2 passenden Aufnahmeteils (1 ). Gezeigt sind die Anlagebereiche (6) für die Anlage der Außenkontur (9) der Stege (6). Zwischen den Anlagebereichen sind Abstandbereiche (10) ausgebildet, in denen Raum für die Anbringung von Hinterschnitten (3) ist. Dabei können die Abstandbereiche (10) - wie hier gezeigt - durch nach innen an- oder ausgeformte Rippen von den Anlagebereichen (6) abgegrenzt sein, wobei die Rippen dann zugleich beim Ein- und Ausschrauben des Aufnahmeteils als Mitnehmer von den Stegen beaufschlagbar sind.
Bezugszeichenliste:
1 Aufnahmeteil
2 Innenkontur des Aufnahmeteils 3 Hinterschnitte zur Verankerung der Füllmasse
4 Einschraubwerkzeug
5 Formstabiler Passkern des Einschraubwerkzeugs
6 Anlagebereiche des Aufnahmeteils
7 Stege 8 Achse des Einschraubwerkzeuges
9 Außenkontur der Stege
10 Abstandsbereiche

Claims

Patentansprüche
1. Schraubfundamentsystem zum Ausrichten und Befestigen eines stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes im Erdboden, mit einem in den Erdboden einschraubbaren hülsenartigen Kunststoff - Aufnahmeteil (1 ), das im Befestigungszustand einen Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes aufnimmt und dessen Umfang zumindest abschnittsweise mit Abstand umgibt, und einer aushärtbaren Füllmasse, die im Befestigungszustand den Raum zwischen dem Endbereich des stab- oder pfostenförmigen Gegenstandes und der Innenkontur (2) des Aufnahmeteils (1 ) ausfüllt, dadurch gekennzeichnet, dass die Innenkontur (2) Hinterschnitte (3) zur Verankerung der ausgehärteten Füllmasse auf- weist.
2. Schraubfundamentsystem nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass ein Einschraubwerkzeug (4) vorgesehen ist, das einen formstabilen Passkern (5) umfasst, der zum Einschrauben des Aufnahmeteils (1 ) in dieses einsteckbar ist und dann in Anlagebereichen (6) an der Innenkontur (2) des Aufnahmeteils (1 ) anliegt und diese stützt und durch bereichsweise formschlüssige Anpassung im Sinne des Einbringens die zum Einbringen erforderlichen Kräfte und/oder Momente auf das Aufnahmeteil (1 ) mit relativ zu dessen Länge kurzem Kraftweg überträgt, wobei die Hinterschnitte (3) außerhalb der Anlagebereiche (6) an der Innenkontur (2) angeordnet sind.
3. Schraubfundamentsystem nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das lediglich als Schalung dienende Aufnahmeteil (1 ) derart dünnwandig ausgebildet ist, dass es seine zum Einschrauben erforderliche Formstabilität erst durch die bereichsweise formschlüssige Anlage des Passkerns (5) erhält.
4. Schraubfundamentsystem nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Passkern (5) aus einer Mehrzahl von Stegen (7) gebildet ist, die sich über eine im Wesentlichen der Länge des Aufnahmeteils (1 ) entsprechende Länge von der Achse (8) des Einschraubwerkzeugs (4) sternförmig radial weg erstrecken und die in ihrer Außenkontur (9) über ihre Länge im Wesentlichen derart der Innenkontur (2) des Aufnahmeteils (1 ) ange- passt sind, dass sie - darin eingesteckt - in ihren Anlagebereichen (6) weitgehend reib- und/oder formschlüssig an der Innenkontur (2) anliegen.
5. In den Erdboden einschraubbares, hülsenartiges Kunststoff-Aufnahmeteil (1 ) für ein Schraubfundamentsystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass seine Innenkontur (2) Hinterschnitte (3) zur Verankerung der ausgehärteten Füllmasse aufweist.
6. Aufnahmeteil (1 ) für ein Schraubfundamentsystem nach Anspruch 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschnitte (3) außerhalb der Anlagebereiche (6) des Einschraubwerkzeuges (4) an der Innenkontur (2) angeordnet sind.
7. Aufnahmeteil (1 ) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Hinterschnitte (3) der Innenkontur (2) als nach außen gerichtete Vertiefungen eingeformt oder als nach innen gerichtete Erhöhungen ein- oder angeformt sind.
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