EP2596182A2 - Ankerschiene mit zugband - Google Patents

Ankerschiene mit zugband

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EP2596182A2
EP2596182A2 EP11725059.7A EP11725059A EP2596182A2 EP 2596182 A2 EP2596182 A2 EP 2596182A2 EP 11725059 A EP11725059 A EP 11725059A EP 2596182 A2 EP2596182 A2 EP 2596182A2
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EP
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rail
fibers
filler
matrix
tear strip
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Ulrich Birnbaum
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    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G15/00—Forms or shutterings for making openings, cavities, slits, or channels
    • E04G15/06—Forms or shutterings for making openings, cavities, slits, or channels for cavities or channels in walls of floors, e.g. for making chimneys
    • E04G15/061—Non-reusable forms

Definitions

  • the invention relates to a pourable anchor rail referred to in the preamble of claim 1.
  • Such an anchor rail which is pourable into a component, is formed with a rail body having a extending in the longitudinal extent of the rail body receiving space, a filler, in the receiving space the rail body is provided, and at least one fiber-reinforced tear strip, which is arranged for removing the filling body from the receiving space between the rail body and the filling body.
  • the invention begins. It proposes to use modified natural rubber as matrix material. In trials has It has surprisingly been found that natural rubber is at most marginally impaired by the basic attack of the concrete.
  • FIG. 1 shows an inventive anchor rail in cross section.
  • FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the tear strip of the anchor rail of FIG. 1.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Ankerschiene, die in ein Bauteil eingiessbar ist, mit einem Schienenkörper, der einen sich in Längserstreckung des Schienenkörpers erstreckenden Aufnahmeraum aufweist, einem Füllkörper, der in dem Aufnahmeraum des Schienenkörpers vorgesehen ist, und zumindest einem mit Fasern verstärkten Ausreissband, welches zum Entfernen des Füllkörpers aus dem Aufnahmeraum zwischen dem Schienenkörper und dem Füllkörper angeordnet ist. Erfindungsgemäss ist vorgesehen, dass das Ausreissband eine Matrix aus modifiziertem Naturkautschuk aufweist, welche die Fasern zumindest teilweise umgibt.

Description

Ankerschiene mit Zugband
Die Erfindung betrifft eine eingiessbare Ankerschiene der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art. Eine solche Ankerschiene, die in ein Bauteil eingiessbar ist, ist ausgebildet mit einem Schienenkörper, der einen sich in Längserstreckung des Schienenkörpers erstreckenden Aufnahmeraum aufweist, einem Füllkörper, der in dem Aufnahmeraum des Schienenkörpers vorgesehen ist, und zumindest einem mit Fasern verstärkten Ausreissband, welches zum Entfernen des Füllkörpers aus dem Aufnahmeraum zwischen dem Schienenkörper und dem Füllkörper angeordnet ist.
Ankerschienen, die vor dem Betonieren in die Schalung eingebracht werden, müssen in der Regel gegen das Eindringen von Beton abgedichtet werden, um ihre Funktion nicht zu verlieren. Dies kann durch das Einbringen von schaumartigen Materialien, wie PE-Schaum, Polystyrol, etc. in die Ankerschienen geschehen. Der schaumartige Füllstoff wird gewöhnlich vor der Benutzung der Ankerschiene wieder entfernt. Ankerschienen mit temporären Füllstoffen sind beispielsweise aus der DE 87 05 644 U und der US 4,532,740 A bekannt. Weiter ist aus der DE 295 15 152 U1 eine Kunststoffschaumfüllung für Ankerschienen bekannt, die aus LDPE besteht.
Zur leichteren Entfernung der temporären Schienenfüllung sind beispielsweise aus der US 4,532,740 A Ausreissbänder bekannt, die in der Längsrichtung der Schiene an der Unterseite des Füllstoffes angebracht sind. Nach der US 4,532,740 A können die Bänder auch mit Klebstoff versehen sein und Verstärkungsfasern aufweisen.
Bei der Verwendung von faserverstärkten Ausreissbändern in einbetonierten Ankerschienen hat sich allerdings gezeigt, dass die Ausreissbänder teilweise bereits bei Belastungen reissen, die deutlich unter der theoretischen Reisskraft liegen, was zur Folge haben kann, dass die Ausreissbänder versagen, bevor der Füllstoff zuverlässig gelöst ist.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Ankerschiene anzugeben, die eine besonders einfache und zuverlässige Entfernung des Füllmaterials erlaubt. Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch eine Ankerschiene mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Bevorzugte Weiterbildungen sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Die Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass das Ausreissband eine Matrix aus modifiziertem Naturkautschuk aufweist, welche die Fasern zumindest teilweise umgibt.
Versuche haben in überraschender Weise gezeigt, dass das teilweise beobachtete Versagen bekannter faserverstärkter Ausreissbänder häufig nicht auf ein Versagen der Fasern selbst zurückzuführen ist, sondern auf ein Versagen der Matrix, in welche die Fasern eingebettet sind. Diese Matrix stellt im unbeschädigten Zustand einen Scherwiderstand zur Verfügung, der es ermöglicht, die Last auf die Fasern zu verteilen, und somit möglichst alle Fasern am Lastabtrag zu beteiligen. Versagt nun die Matrix, so wird die Last nicht mehr auf alle Fasern verteilt, sondern sie liegt lediglich an einigen wenigen Fasern an. Diese Fasern brechen dann vorzeitig, mit der Folge, dass die Last erneut wieder nur an wenigen Fasern anliegt, die erneut brechen, usw. Bei einer geschwächten Matrix brechen die ungleichmässig belasteten Fasern also sukzessive so lange, bis das gesamte Band gerissen ist.
Die Versuche haben weiter überraschend gezeigt, dass die beobachtete Schwächung der Matrix häufig auf den flüssigen Beton zurückzuführen ist, der z.B. durch seinen hohen, also stark basischen pH-Wert die Matrix angreifen kann. Doch auch Trennmittel, die auf die Schalung aufgebracht werden, um ein Haften des Betons auf den Schaltafeln zu reduzieren, können die Matrix negativ beeinflussen.
Dabei ist zu berücksichtigen, dass das Ausreissband sowohl an den überstehenden Laschen und den Stirnseiten der Ankerschiene als auch an seinen Nagellöchern den schädlichen Einflüssen der Betonmilch ausgesetzt sein kann. Es hat sich in den Versuchen gezeigt, dass unter Umständen bereits Nagellöcher mit einem Durchmesser von nur 3 mm eine nachhaltige Schädigung des Bandes erzeugen können, mit der Folge, dass das Band genau an den Stellen der Nagellöcher reisst und die Funktionalität des Bandes nicht mehr gegeben ist. Auch wurde beobachtet, dass in Fällen, in denen das Füllmaterial den Innenraum der Schiene nicht vollständig abgedichtet hat, über die Stirnseiten Betonmilch eindringen konnte, so dass das Ausreissband am Boden der Ankerschiene komplett mit Betonmilch benetzt war. Dies konnte das Band unter Umständen völlig unbrauchbar machen.
An der überraschenden Erkenntnis, dass das Versagen der Ausreissbänder auf ein Versagen der Matrix zurückzuführen ist, und dass dieses Versagen der Matrix wiederum in schädlichen Einflüssen des Betons selbst begründet sein kann, setzt die Erfindung an. Sie schlägt vor, als Matrixmaterial modifizierten Naturkautschuk zu verwenden. In Versuchen hat sich überraschend gezeigt, dass Naturkautschuk durch den basischen Angriff des Betons allenfalls marginal beeinträchtigt wird.
Dabei wurde festegestellt, dass der Naturkautschuk nicht nur besonders widerstandsfähig gegen chemische Angriffe ist, sondern dass er in vorteilhafter Weise zugleich dazu dienen kann, das Ausreissband am Füllkörper, der vorzugsweise ein Schaummaterial aufweist, anzuheften. Durch diese Art der Anheftung kann ein Durchrutschen des Bandes unter dem Füllkörper bei kurzen Schienenstücken vermieden werden, ohne dass eine zusätzliche Klebeschicht erforderlich ist. Besonders bevorzugt ist es somit, dass das Ausreissband an seiner Matrix aus modifiziertem Naturkautschuk am Füllkörper angeheftet ist. Geeigneterweise liegt also die Matrix unmittelbar, d.h. ohne dazwischen liegende Schichten wie z.B. Klebeschichten, am Füllkörper an.
Geeigneterweise weist das Ausreissband ein Trägerband auf, auf dem die Matrix und/oder die Fasern angeordnet sind. Dieses Trägerband kann insbesondere Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) oder Polyethylenterephthalat (PET) aufweisen.
Vorzugsweise sind die Fasern Glasfasern. Diese sind gegenüber der erfindungsgemässen Naturkautschuk-Matrix, aber auch gegenüber der Betonmilch, chemisch besonders beständig. Insbesondere können Endlosfilamente als Fasern verwendet werden. Die Fasern verlaufen geeigneterweise in Längsrichtung des Ausreissbandes.
Weiterhin ist es zweckmässig, dass der Füllkörper einen Extruderschaumstoff aufweist, der zumindest im Bereich des Ausreissbandes eine Extrusionshaut aufweist. Eine solche Extrusionshaut gewährleistet eine besonders gute Haftung des Ausreissbandes am Füllkörper. Gleichzeitig kann die Extrusionshaut verhindern, dass Betonmilch unerwünschterweise in den Füllkörper eindringt, was unter Umständen das Herausziehen des Füllkörpers erschweren könnte.
Insbesondere um einer Ausbreitung von Betonmilch im Füllkörper entgegenzuwirken kann es weiterhin vorteilhaft sein, dass der Füllkörper einen geschlossenzelligen Extruderschaumstoff aufweist.
Beispielsweise im Hinblick auf die Herstellungskosten kann vorgesehen sein, dass der Füllkörper low density Polyethylen (LDPE) aufweist. Hierbei ist zu beachten, dass LDPE nicht sonderlich zugfest ist, so dass mit einem geschwächten Ausreissband ein Entfernen eines LDPE-Füllkörpers in einem Zug häufig nicht möglich ist. Vielmehr ergeben sich bei einem geschädigten Ausreissband häufig viele einzelne Schaumstücken, die auch einzeln wieder entsorgt werden müssen. Somit ist die erfindungsgemässe Verwendung einer Naturkautschuk-Matrix, welche einer Schwächung des Ausreissbandes entgegenwirkt, gerade im Zusammenhang mit LDPE-Füllkörpern besonders vorteilhaft. Experimente haben gezeigt, dass diese Kombination das Ausbringen des Schaums auch dann ermöglicht, wenn die Schiene angenagelt wurde und die Nägel sowohl durch das Ausreissband als auch durch den Füllkörper durchgedrungen sind.
Weiter haben Experimente gezeigt, dass ein Ausreissband mit Naturkautschuk-Matrix den Schlägen eines Hammers beim Entfernen der Betonkruste, die sich z.B. bei einer geringfügig zu tief eingebauten Ankerschiene ergibt, oder beim Suchen des Anfangs des Ausreissbandes standhält. In der oben beschriebenen Materialkombination ist das Ausreissband zusammen mit dem Füllkörper in der Lage, eine zugfeste Einheit zu bilden, die beim Entfernen des Füllkörpers zusammenwirkt und ein einfaches Ausbringen des Füllkörpers ermöglicht.
Eine weitere Verbesserung der Beständigkeit des Ausreissbandes kann durch folgende Lösung erzielt werden: Um die Glasfaser von der äußeren aggressiven Umgebung zu isolieren, können bei der Herstellung des Ausreissbandes zwei Bänder aus Naturkautschuk vorgesehen werden, zwischen denen eine Glasfaserschicht sandwichartig angeordnet wird. Die Naturkautschuk-Bänder können anschließend zusammengerollt werden und durch einen Klebstoff oder durch Hitzeeinwirkung verbunden werden, so dass sie die Glasfaserschicht beidseitig umgeben.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, die schematisch in den beiliegenden Figuren dargestellt sind. Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Ankerschiene im Querschnitt; und
Fig. 2 eine vergrösserte Querschnittsansicht des Ausreissbandes der Ankerschiene aus Fig. 1 .
Eine erfindungsgemässe, in ein Bauteil eingiessbare Ankerschiene 1 1 ist in Figur 1 dargestellt. Die gezeigte Ankerschiene 1 1 weist einen Schienenkörper 12 auf, der einen sich in Längserstreckung des Schienenkörpers 12 erstreckenden Aufnahmeraum 13 aufweist, wobei im Fall der Querschnittsansicht der Figuren 1 und 2 die Längserstreckung senkrecht zur Zeichenebene verläuft. Die Ankerschiene 1 1 weist ferner mehrere an der Unterseite des Schienenkörpers 12 abragende Ankerelemente auf, von denen in Figur 1 lediglich ein einziges Ankerelemente 14 erkennbar ist, welches die verbleibenden Ankerelemente verdeckt. Im Aufnahmeraum 13 des Schienenkörpers 12 ist ein Füllkörper 16 vorgesehen, welcher beispielsweise aus LDPE-Schaum bestehen kann, und der vorzugsweise eine Extrusionshaut aufweist. Zwischen dem Füllkörper 16 und dem Schienenkörper 12 ist im Aufnahmeraum 13 ein Ausreissband 21 angeordnet, wobei das Ausreissband am Füllkörper 16 klebend angeheftet ist. Das Ausreissband 21 verläuft an der den Ankerelementen 14 zugewanden Unterseite des Aufnahmeraums 13 in Längserstreckung des Schienenkörpers 12. Über das Ausreissband 21 können Kräfte auf den Füllkörper 16 ausgeübt werden, die dazu dienen, den Füllkörper 16 zumindest teilweise aus dem Aufnahmeraum 13 zu entfernen.
Figur 2 zeigt eine Detailansicht des Ausreissbandes 21. Wie in Figur 2 erkennbar ist, weist das Ausreissband 21 ein Trägerband 30 auf, welches sich in Längserstreckung des Schienenkörpers 12 erstreckt, und welches beispielsweise aus einer Polyesterfolie bestehen kann. Auf dem Trägerband 30 ist eine Matrix 35 aus modifiziertem Naturkautschuk angeordnet, in welche als Endlosfilamente ausgebildete Fasern 36 eingebettet sind. Die als Glasfasern ausgebildeten Fasern 36 erstrecken sich dabei ebenfalls in Längserstreckung des Schienenkörpers 12. Die Matrix 35 dient dazu, bei einer Zugbelastung des Ausreissbandes 21 auftretende Kräfte auf die Fasern 36 zu verteilen, so dass die Belastung idealerweise von sämtlichen Fasern 36 getragen wird.
Die aus modifiziertem Naturkautschuk bestehende Matrix 35 kann darüber hinaus als Klebstoff dienen, so dass das Ausreissband 21 unmittelbar an der Oberseite 39 der Matrix 35 am Füllkörper 16 angeheftet werden kann.
Die Breite des Ausreissbandes 21 kann typischerweise 5 mm bis 40 mm betragen. Die Gesamtdicke des Ausreisbandes 21 beträgt typscherweise 0.1 mm bis 0.5 mm, insbesondere ca. 0.25 mm. Im Hinblick auf die Zuverlässigkeit und beispielsweise um die Funktionsweise auch dann sicherzustellen, wenn die Ankerschiene 1 1 tiefer als üblich einbetoniert ist, und damit höhere Ausreisskräfte für das Ausreissband 21 benötigt werden, ist es bevorzugt, dass das Ausreissband 21 eine Zugkraft von mindestens 50 kg, insbesondere 100 kg, ertragen kann.

Claims

PATENTANSPRUECHE
1 . Ankerschiene (1 1 ), die in ein Bauteil eingiessbar ist, mit
einem Schienenkörper (12), der einen sich in Längserstreckung des Schienenkörpers (12) erstreckenden Aufnahmeraum (13) aufweist,
einem Füllkörper (16), der in dem Aufnahmeraum (13) des Schienenkörpers (12) vorgesehen ist, und
zumindest einem mit Fasern (36) verstärkten Ausreissband (21 ), welches zum Entfernen des Füllkörpers (16) aus dem Aufnahmeraum (13) zwischen dem Schienenkörper (12) und dem Füllkörper (16) angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Ausreissband (21 ) eine Matrix (35) aus modifiziertem Naturkautschuk aufweist, welche die Fasern (36) zumindest teilweise umgibt.
2. Ankerschiene (1 1 ) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet,
dass das Ausreissband (21 ) an seiner Matrix (35) aus modifiziertem Naturkautschuk am Füllkörper (16) angeheftet ist.
3. Ankerschiene (1 1 ) nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass das Ausreissband (21 ) ein Trägerband (30) aufweist, auf dem die Matrix (35) und die Fasern (36) angeordnet sind, wobei das Trägerband (30) insbesondere Polyethylen (PE), Polypropylen (PP) oder Polyethylenterephthalat (PET) aufweist.
4. Ankerschiene (1 1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern (36) Glasfasern sind.
5. Ankerschiene (1 1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper (16) einen Extruderschaumstoff aufweist, der zumindest im Bereich des Ausreissbandes (21 ) eine Extrusionshaut aufweist.
6. Ankerschiene (1 1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper (16) einen geschlossenzelligen Extruderschaumstoff aufweist. Ankerschiene (1 1 ) nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Füllkörper (16) low density Polyethylen (LDPE) aufweist.
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