EP3260631B1 - Befestigungssystem für mauerwände - Google Patents

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EP3260631B1
EP3260631B1 EP16175918.8A EP16175918A EP3260631B1 EP 3260631 B1 EP3260631 B1 EP 3260631B1 EP 16175918 A EP16175918 A EP 16175918A EP 3260631 B1 EP3260631 B1 EP 3260631B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
brick
guide
anchor
fastening system
rail
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
EP16175918.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP3260631A1 (de
Inventor
Dieter Rausch
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Precontech International GmbH
Original Assignee
Precontech International GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Precontech International GmbH filed Critical Precontech International GmbH
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Priority to DE202016007440.8U priority patent/DE202016007440U1/de
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Publication of EP3260631B1 publication Critical patent/EP3260631B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2/04—Walls having neither cavities between, nor in, the solid elements
    • E04B2/06—Walls having neither cavities between, nor in, the solid elements using elements having specially-designed means for stabilising the position
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/02—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls built-up from layers of building elements
    • E04B2002/0202—Details of connections
    • E04B2002/0243—Separate connectors or inserts, e.g. pegs, pins or keys

Definitions

  • the present invention relates to bricks and a fastening system for wall walls formed from bricks, in particular for thermal and seismic requirements.
  • a z. B. made of reinforced concrete or steel girders supporting structure of a building can have several compartments between supporting structural components, which are typically lined with bricks. Such bricked-up compartments or wall disks formed from bricks can tend to crack and form cracks as a result of seismic activity. In the worst case, such wall panels or individual stones can detach from the building and fall down in an uncontrolled manner.
  • the fastening system and associated bricks should also be characterized by the lowest possible weight and good thermal insulation properties.
  • a fastening system according to the preamble of claim 1 is known from the US 2006/0185300 A1 known.
  • a brick with a cubically shaped body is provided.
  • the body has a top and a bottom.
  • the brick is also provided with an anchor that is embedded in the cubically shaped body.
  • the anchoring has at least one longitudinal guide for a fastening element.
  • the guide extends along the top of the cubic body. The guide is particularly accessible from the top of the body.
  • the upper side and the lower side of the brick are typically designed to be largely flat, so that they can be supplemented to form a wall or a wall panel with brick blocks of the same type, or at least with the same shape.
  • an anchor in the body of the brick By embedding an anchor in the body of the brick, a particularly good and durable connection of the anchor and brick can be provided.
  • the anchoring is an integral part of the brick and is inextricably linked to the brick by the embedding.
  • the anchoring of the brick is only to be fastened to a supporting structure component, for example on a steel beam and / or on a reinforced concrete structure, for example on a reinforced concrete column, with the aid of the fastening element.
  • a separate connection between brick and anchor can be omitted.
  • a particularly good and resilient connection between the anchor and the body of the brick is provided. Dowelling or other separate connections to be made between the anchoring and the body of the brick can be omitted in this way.
  • the brick can namely be variably positioned with respect to a fastening element, for example, with a fixed position.
  • Fastening elements to be provided or provided on site can be positioned and provided within a comparatively large tolerance dimension, as long as the tolerance dimension is smaller than the longitudinal extent of the guide of the anchoring.
  • the guide can have an extension of several centimeters, for example more than 5 cm, for example more than 10 cm or more than 15 cm.
  • a variable positioning of the brick relative to the fastening element to be provided on site is provided with respect to the longitudinal extent of the guide. Any building or wall tolerances can also be compensated for without any problems.
  • the anchoring in particular the guidance of the anchoring, is already provided before a manufacturing process of the body.
  • the cubic shaped body of the brick is typically made of a curable casting compound.
  • the anchoring is provided in a formwork to form the brick and is arranged in it before the formwork is poured out with casting compound. As soon as the casting compound has hardened, it can be removed from the formwork together with the anchoring embedded in it.
  • the guide has an anchor rail with a C-shaped cross section.
  • the anchor rail can, for example, extend in the direction of the thickness of the brick.
  • the thickness of the brick gives the wall thickness of one Wall disc made of bricks in front.
  • the guide can extend, for example, perpendicularly or obliquely to the plane of the wall surface formed by a number of bricks. If the wall surface extends, for example, in a plane formed by the coordinates Z and X, the guide can, for example, run perpendicularly thereto, namely in the Y direction.
  • the anchor rail is typically made of metal, preferably a steel material, such as hot-dip galvanized steel or stainless steel.
  • a cross-sectionally C-shaped anchor rail enables a positive and / or non-positive connection with the fastening element, which e.g. can have a head designed complementary to the profile of the anchor rail.
  • the anchor rail has two legs running parallel to one another, with leg ends facing each other and inwardly, that is to say, projecting toward one another.
  • the leg ends typically angled toward and inward, form a guide slot.
  • the guide slot has an internal width that is typically smaller than a corresponding outer dimension of the fastening element that can be inserted into the guide.
  • the anchor rail has at least one section with a slot widening between the leg ends.
  • a clear width between the leg ends is greater in the area of the slot widening than in the area of the guide slot.
  • the clear width of the slot widening is typically larger than a corresponding outer contour of the fastening element that can be inserted into the anchor rail.
  • the fastener e.g. in the form of a sliding block, for example, can be placed between the legs in the area of the slot widening and then shifted in the longitudinal direction of the anchor rail from the area of the slot widening in the direction of the guide slot.
  • the slot widening is typically provided at a longitudinal end of the anchor rail.
  • the anchor rail without slot widening, so that the anchor rail has a constantly wide guide slot along its longitudinal extent.
  • the fastening element is already placed in the anchor rail before it is embedded in the brick.
  • the guidance of the anchoring is recessed flush into the top of the brick body.
  • the guide it is conceivable for the guide to be set back into the cubically shaped body from the top.
  • a flush or slightly recessed arrangement of the guide in or on the top of the cubically shaped body enables the brick to be bricked up with bricks of the same or a different type, which, however, have the same external dimensions as the present brick, at least in terms of thickness and height.
  • the brick in question is also visually marked from the outside. In this respect, it is immediately and immediately apparent to the end user that it is the brick according to the invention. Furthermore, the orientation of the brick is immediately apparent through the guide embedded in the top of the brick.
  • the anchoring has a support which is embedded flush in the underside of the body and which is structurally connected to the guide.
  • the support is located on the underside of the body, for example directly opposite the guide provided on the top.
  • the anchoring forms a load path for the brick or for the brick.
  • Forces can be anchored via the guide initiated and derived or transferred via the support from the anchorage and in adjacent bricks.
  • a reverse flow of force is equally conceivable here, namely that any forces are introduced into the anchoring via the support and finally derived via the guide and the fastening element that is engaged with it into structural components specified by the customer, for example into a steel girder or reinforced concrete girder as well as into ceiling or wall elements can.
  • the anchoring penetrates the brick completely, so to speak, from the top to the bottom.
  • the anchorage thus forms a load-transmitting bridge through the brick.
  • the stability of the brick as well as its attachment to adjoining bricks or supporting structural components of the building can be improved in this way.
  • the support and the guidance of the anchoring are connected to one another in a tensile and pressure-stable manner via a connector.
  • the connector can be completely enclosed by the cubically shaped body and embedded in the body.
  • the connector can also act as reinforcement and / or reinforcement for the cubic body of the brick.
  • the connector can increase the stability of the brick and its mechanical strength.
  • the connector can have one or more beam components that are rigidly connected to one another, typically welded to one another.
  • the connector is typically rigidly connected to the support at one end and is typically rigidly connected to the guide at an opposite end.
  • the support has a sleeve with a radially widened flange which is embedded flush in the underside of the cubically shaped body.
  • a radially widened or otherwise shaped flange on the underside of the brick improves the introduction or transfer of force to adjacent components, for example to a load-bearing structural component of the building or to or into an adjacent further brick.
  • the widened flange of the support which typically extends parallel to the underside of the body of the brick, increases the contact and support surface of the anchoring of the brick in the underside of the brick.
  • the brick With a comparatively large flange on the underside of the brick, not only mechanical peak or point loads can be counteracted. Rather, the brick can also be positioned in or on the wall to be formed, parallel to the flange level and within a tolerance dimension given by the size of the flange.
  • the flange of the support that widens outward from the sleeve enables a comparatively large overlap area with an underlying force or load-bearing structure of another brick.
  • the widened flange of the support definitely provides sufficient overlap with the underlying force or load-bearing structure.
  • the sleeve of the anchoring can be designed for fastening an extension projecting from the underside of the brick.
  • the sleeve can, for example, be designed for the clamping reception of, for example, a peg-like extension.
  • the sleeve can also be provided with an internal thread, for example, in order to screw a pin or extension provided with a corresponding external thread into the sleeve from below.
  • the sleeve provided on the underside of the brick thus provides an assembly opening for an extension, for example for a pin, via which a further positive connection with a brick located below can be formed.
  • an extension for example for a pin
  • it is intended to arrange the extension on the sleeve only immediately before the brick is bricked up. In this way, the brick can have a largely smooth underside when delivered. This enables a particularly high packing density of such bricks and thus inexpensive transport.
  • the skilled worker can decide for himself whether he or she has a relevant brick with an extension protruding from the bottom want to design.
  • Such an extension can be unnecessary and unnecessary for a floor connection or for bricks which are to be arranged as the first layer directly on a floor ceiling.
  • a further brick is provided with a cubically shaped body, which has an upper side and a lower side. That brick has at least one receptacle located in the top for inserting an extension, the extension protruding from an underside of a brick arranged above it. Similar to the guide and / or the support, the receptacle can be part of an anchorage which is completely embedded in the body of the brick or which penetrates the brick from one side to an opposite side.
  • the brick described here only has a receptacle on its upper side which, together with an extension which protrudes from the underside of a brick described above, can form a type of positive connection.
  • the receptacle on or in the top of the brick body can be formed as a recess in the brick material.
  • the receptacle can also be formed by a receptacle body embedded in the body, for example by a hollow body, which protects the receptacle against the penetration of casting compound in the manufacturing process of the brick.
  • the receptacle on the top of the brick is in a fixed predetermined position with respect to the outer dimensions of the body of the brick.
  • the support or its sleeve is located at a predetermined position on the underside of an overlying brick.
  • extension and receptacle increases the structural rigidity and strength of the wall pane or wall formed with such bricks.
  • the extension of an upper brick which engages with a receptacle of a lower brick underneath, can reinforce the wall pane or wall in a direction perpendicular to the wall plane as well as horizontally along the wall plane and protect against the breaking out of individual stones.
  • the receptacle has a sleeve embedded in the body with a radially widened flange which is embedded flush in the top side.
  • the flange embedded in the top can act as an abutment for supporting the anchoring of the brick above.
  • the radially widened flange provided on the underside of the upper stone can be directly supported and stabilized on the flange of the sleeve inserted on the upper side of the brick located below.
  • the flanges or flange sections of the receptacle of a lower stone and the support of an upper stone can be geometrically matched to one another, so that in any position of the bricks with respect to one another within the intended tolerance dimension, sufficient surface support of the anchoring of the upper brick to the lower brick can take place.
  • the body of the brick contains aerated concrete, suspension concrete and / or non-autoclaved aerated concrete. It can further be provided that the body of the brick consists essentially of aerated concrete, of suspension concrete or of non-autoclaved aerated concrete.
  • non-autoclaved aerated concrete so-called “non-autoclaved aerated concrete (NAAC)" - concrete is suitable for particularly inexpensive mass production.
  • Concrete materials of this type can be distinguished by a particularly low specific weight in a range from 500 kg / m 3 to 800 kg / m 3 and by a low thermal conductivity of 0.13 W / mK to 0.5 W / mK.
  • Such aerated concrete materials can also have a compressive strength in the range from 2.0 N / mm 2 to 7.5 N / mm 2 .
  • the aforementioned materials which can be provided in the form of a curable casting compound, can also be characterized by a particularly low water absorption distinguish, which can counteract a later formation of mold and an increase in weight of the cured material.
  • a single brick has both a previously described anchorage with at least one guide extending along the top of the body and a receptacle located at another location on the top for inserting an extension.
  • the receptacle on the top of the body as well as the longitudinal guide on the top of the body are arranged at a predetermined grid spacing, so that when a brick wall is formed as intended, an extension or threaded sleeve typically protruding from the underside of a first brick into the receptacle of an underlying one second brick can intervene.
  • a fastening system for wall walls is finally provided.
  • the fastening system has at least one, typically vertically running, connecting rail to be anchored in place, and at least a first of the bricks described above, which is provided with an anchor embedded in the cubically shaped body.
  • the fastening system also has a wall anchor, which can be connected to the connecting rail and to the guide for anchoring the brick.
  • a particularly stable, durable attachment of the brick can be provided directly with the connecting rail via the wall anchor.
  • the wall anchor can be positioned as desired in accordance with the longitudinal extent of the guide. It is also possible to position the brick in relation to the connecting rail as desired within the tolerance dimension predetermined by the longitudinal extent of the guide.
  • the wall anchor can in particular have a flat iron or a flat steel piece, which can be embedded in a joint of the masonry to be formed with the bricks.
  • the wall anchor In the installed position, the wall anchor can protrude, for example, from an end face of the wall pane or wall. A part of the wall anchor protruding from the wall engages with the connecting rail.
  • the wall anchor is typically movably mounted in the connecting rail along the longitudinal extent thereof. It can typically be positively connected to the connecting rail.
  • connection rail has a C-shaped cross-sectional profile.
  • the wall anchor is also provided with a head section which can be positively connected to the cross-sectional profile of the connecting rail.
  • the connecting rail can, for example, have two legs running parallel to one another, with leg ends facing each other and projecting inwards.
  • the head section of the wall anchor can have an undercut or recess which is designed in accordance with the leg ends or is complementarily shaped therewith.
  • the head section of the wall anchor itself can be designed to be widened relative to the inwardly projecting leg ends of the connecting rail.
  • the wall anchor can be inserted slightly obliquely through the guide slot formed by the leg ends of the connecting rail and then rotated or swiveled such that the widened head section lies inside the C-shaped cross-sectional profile of the connecting rail, so that pulling out the wall anchor from the connecting rail is blocked.
  • the wall anchor can be inserted particularly easily and intuitively with its head section ahead into the cross-sectional profile of the connecting rail and by simply twisting it inside the Cross-sectional profile of the connecting rail engage with it in a form-fitting manner or lock into place with the connecting rail.
  • the wall anchor has an elongated hole for slidably receiving a fastening element.
  • the fastening element can also be arranged so as to be longitudinally displaceable in the guidance of the anchoring of the brick.
  • the wall anchor extends essentially perpendicularly or obliquely to the longitudinal extension of the guide of the brick and that the connecting rail also extends essentially perpendicularly or obliquely to the longitudinal extension of the guide of the brick as well as to the longitudinal extension of the elongated hole of the wall anchor.
  • the slot of the wall anchor can, for example, run in an X direction.
  • the longitudinal guidance of the anchoring of the brick can for example run in the Y direction and the connecting rail can for example run in the Z direction.
  • the fastening element can, for example, have a sliding block, which is mounted in a longitudinally displaceable manner in the guide of the anchoring.
  • the sliding block can either be screwed to a threaded shaft or connected integrally to it.
  • the threaded shaft can protrude through the guide slot of the anchor channel of the brick guide in the assembly position.
  • the fastening element can also have a nut or a screw connection, by means of which the elongated hole of the wall anchor can be connected or screwed to the threaded shaft in a force-locking manner.
  • the fastening system is provided with a second brick, which has a receptacle for inserting an extension of the first brick on or in the top of the cubically shaped body.
  • an extension protrudes from the underside of the first brick. This is typically with the support of the anchorage of the first, pointing downward and arranged on the underside of the brick Brick provided and arranged thereon.
  • the extension which protrudes downward from the underside of the first, that is, the upper brick, engages with the receptacle on the top of the second brick.
  • the first brick can be mechanically coupled or connected not only via the wall anchor to the fixed connecting rail, but also with at least one other brick.
  • the stability and earthquake security of the entire wall pane or wall formed in this way can be increased in this way.
  • the previously described bricks and the fastening system can be used to provide ductile anchoring of one or more bricks to structural components of a building.
  • the anchoring of the first brick with an on-site connection rail which is typically formed using the wall anchor described above, can provide a high degree of ductility or a high degree of plastic deformation without the connection of the brick and the connection rail being removed or interrupted .
  • a first brick 10 with a cubic body 12 is shown in each case.
  • the body 12 typically consists of a hardenable casting compound, for example of a cellular concrete, typically of a non-autoclaved cellular concrete.
  • An anchor 20 is embedded in the body 12. The anchor 20 extends, as in Fig. 1 from an upper side 14 to an opposite lower side 16 of the body 12.
  • the anchoring 20 has an elongated guide 22, which in Fig. 5 is shown in more detail.
  • the guide 22 has a longitudinal extent which, in the present exemplary embodiment, extends approximately perpendicular to a wall 1 which has at least one brick 10. To this extent, the guide 22 has a longitudinal extension that runs parallel to the wall thickness or the thickness of the brick 10 in question. As if from a synopsis of 1 and 5 emerges, the longitudinal guide 22 has an anchor rail 24 with a cross-sectionally C-like profile.
  • the anchor rail 24 has two legs 23, 25 running parallel to one another, the top leg ends of which are bent inwards and in this respect form a guide slot 27 between them.
  • the guide slot 27 has a clear width or a diameter which is larger than the diameter of a shaft section 44 of an in Fig. 3
  • Fastening element 40 shown in a side view.
  • Fastening element 40 has at its lower end a head or slot nut 42 which is widened radially with respect to shaft section 44 and which is slidably mounted in the longitudinal direction in guide 22 or in anchor rail 24.
  • the clear width between the leg ends in the area of the guide slot 27 is smaller than the outer dimension of the sliding block 42. If the fastening element 40 with its sliding block 42 is in the area of the guide slot 27, it is positively guided in the anchor rail 24.
  • the anchor rail 24 has a slot widening 26 at one longitudinal end. In this area of the anchor rail 24 are the inside projecting leg ends of the two legs 23, 25 shortened or milled away.
  • the slot widening 26 can serve as a receptacle for the widened sliding block 42 of the fastening element 40.
  • the guide 22 and thus also the anchor rail 24 can be embedded or recessed flush in the top 14 of the body 12 of the brick 10.
  • the slot widening 26 enables the sliding block 42 to be inserted from above into the region of the anchor rail 24 which lies between the two legs 23, 24. Then the fastening element 40 can be shifted or shifted into the guide slot 27 and there, for example, with an in Fig. 2 and Fig. 6 Wall anchor 30 shown connected, for example screwed.
  • the fastening element 40 has a head 46, for example in the form of a screw nut.
  • the shaft section 44 can have an external thread corresponding to the internal thread of the screw nut, so that the fastening element 40 inserted into the anchor rail 24, with its shaft section 44 projecting upwards and projecting through the guide slot 27, penetrates, for example, a through opening 31 or an elongated hole 32 of a wall anchor 30.
  • a washer 47 for example in the form of a washer, can then lie above the wall anchor 30 before the arrangement of anchor rail 24, fastening element 40 and wall anchor 30 is screwed together.
  • the fastening element 40 can have a plurality of individual components, for example a sliding block 42, a shaft 44 and a nut 46.
  • the shaft 44 it is also conceivable for the shaft 44 to be formed in one piece with the sliding block 42, the sliding block acting as a radial widening of the shaft 44.
  • the shaft 44 can have an external thread for screwing with the nut 46.
  • the fastening element 40 is not shown for the sake of clarity. It is located in the intersection of the wall anchor 30 and the anchor rail 24. As in Fig. 6 further shown, the elongated hole 32 of the essentially flat wall anchor 30 extends approximately perpendicular to the longitudinal extension of the anchor rail 24. The wall anchor 30 can be moved together with the fastening element 40 in the Y direction relative to the anchor rail 24 into a final assembly position. Depending on the configuration of the elongated hole 32, the wall anchor can also be displaced or displaced in the X direction relative to the anchor rail 24 and thus also relative to the brick 10.
  • the wall anchor 30 has, as in the 6 and 8 shown, a widened head section 34 with two opposite recesses 36 lying in the region of a neck.
  • a connection rail 90 which is to be provided on site but is anchored in place, like the anchor rail 24, can have a C-shaped cross-sectional profile with two legs 93, 95 running parallel to one another and with a guide slot 94 which delimits from the inwardly projecting free ends of the legs 93, 95 becomes.
  • the legs 93, 95 can be connected to one another in one piece via a base 91.
  • the connecting rail 90 can be distributed several in the longitudinal direction of the connecting rail 90 have arranged anchors 92.
  • the connecting rail 90 can be anchored several times in a carrier 96 by means of the anchors 92, which can have a widened head 97 at their free end facing away from the bottom 91.
  • the beam 96 can be configured, for example, as a reinforced concrete beam 96 with an embedded connecting rail 90. Alternatively, however, it is also conceivable to subsequently attach the connecting rail 90 to the supporting structural component of a building, for example to anchor structural components supporting a reinforced concrete column or the like.
  • the wall anchor 30 can in the Fig. 8 shown final assembly position are spent and accordingly guided in the longitudinal direction along the connecting rail 90 until it comes to rest on the top 14 of the brick 10.
  • the slot 32 of the wall anchor 30 can then be fastened by means of the fastening element 40 with the anchor rail 24 located in the brick 10. In this way, a tensile and pressure-stable connection of the brick 10 to the connecting rail 90 can be provided.
  • the connecting rail 90, the wall anchor 30 and / or the anchor 20 are all made of metal. Those connection components provide a certain ductility, by means of which possible seismic vibrations of the Building can be compensated or tolerated without the wall collapsing and without individual bricks breaking out of the wall.
  • the anchoring 20 of the brick 10 in addition to the guide 22 provided on the upper side 14 also has a support 60 provided on the lower side 16.
  • the support 60 can be embedded flush in the underside 16 of the body 12.
  • the flange 61 can be embedded flush in the underside 16 of the body 12 of the brick 10.
  • the guide 20 on the upper side 14 of the body 12 and the support 60 on the underside 16 of the body 12 are connected to one another in a tensile and pressure-stable manner via a connector 70.
  • the connector 70 which in Fig. 11 Is shown schematically in perspective, has several components in the present embodiment. Adjacent to the elongated guide 22, the connector 70 has a clamp 76 with two lateral legs 77, 78, which laterally surround the legs 23, 25 of the guide 22. The legs 77, 78 are integrally connected to one another in the region of an eyelet section 79.
  • the eyelet section 79 is also connected to a reinforcement 72, for example to a hairpin-shaped bent metal reinforcement. This can also pass through an end section of the support 60 facing the guide 22.
  • the support 60 can in particular have an at least sectionally cylindrical sleeve 62. This can be flattened facing the connector 70 and consequently penetrated by the reinforcement 72. At its end facing away from the connector 70, the sleeve 62 of the support 60 can merge in one piece into the radially widened flange 61.
  • the inside of the sleeve 62 can be provided with an internal thread into which an elongated extension 50 provided with a corresponding external thread 54 can be inserted.
  • the extension 50 can act as a threaded rod 52 which can be screwed into the underside 16 of the body 12 from below as required.
  • the individual components of the connector 70 are typically rigidly connected to one another. They can be welded together immediately.
  • the reinforcement 72 can be welded to the eyelet section 79 of the clamp 76.
  • the reinforcement 62 can on the one hand pass through the sleeve 62 of the support 60. However, it can also or additionally be welded to the support 60.
  • the extension 50 designed as a threaded rod 52 not only protrudes from the underside 12 of the brick 10, but that that extension 50 is inserted or inserted into a receptacle 82 of a brick 100 located underneath.
  • the further brick 100 which in the present case is to be referred to as the second brick, likewise has a cubically shaped body 112 with an upper side 114 and with a lower side 116.
  • An insert 80 provided with the receptacle 82 is positioned in the upper side 114 of the second brick 100 at such a location and embedded in the body 112, at least in some areas with the extension 50 or with the position of the support 60 of the first brick 10 located thereover overlaps.
  • the insert 80 can be designed as a plastic insert.
  • the second brick 100 can also be formed from hardened casting compound, for example from aerated concrete, suspension concrete and / or from non-autoclaved aerated concrete.
  • the insert 80 which is designed in the form of a cylinder sleeve, can have an outwardly projecting flange 84 at its upper end, with which the insert 80 is embedded or embedded flush in the upper side 114 of the second brick 100.
  • the receptacle 82 has a total of four receptacle widenings 83, 85.
  • the opposite enlargements 85 are in a 0 ° and in a 180 ° position.
  • the receptacle widenings 83 are in between, at about 90 ° and at about 270 °.
  • Other geometric Embodiments of the receptacle widenings 83, 85 are equally conceivable here.
  • the receptacle widenings 83, 85 correspond to the elongated guide 22 and the elongated slot 32, respectively.
  • the position of the first brick 10 in the XY plane with respect to the position of the connecting rail 90 within specified tolerances vary.
  • the second brick 100 located underneath can tolerate the displacements of the first brick in the X-Y plane by providing the receiving widenings 83, 85.
  • the extension 50 can come to rest in one of the receptacle widenings 83, 85. By protruding the extension 50 into the receptacle 82 of the underlying second brick 100, a positive connection between the first brick 10 and the second brick 100 can be provided.
  • first brick 10 experiences a movement perpendicular to the plane of the wall 1 due to external influences, it can be stabilized by the extension 50 which comes to rest on an edge of the receptacle 82.
  • a corresponding wall can withstand a much higher level of mechanical loads of a thermal or seismic type.
  • a plurality of first and second bricks 10, 100 bricked up in layers lying one above the other can contribute to the formation of a wall between beams 96 of a building.
  • a wall pane which is structurally stabilized according to the present invention or a corresponding brick lining
  • the proportion of bricks that are designed either with anchoring or with a receptacle for an extension should be at least 5% of the wall area be.
  • Preferably 6 to 8% of the wall area is formed by first or second masonry stones in the sense of the present disclosure.
  • first and the second bricks are given a freely selectable coloring by using appropriate additives in the casting compound.
  • the bricks 10, 100 provided here and equipped with an anchoring 20 or with a receptacle 82 and formed from a hardenable casting compound can be color-matched to other, conventional bricks 200.
  • the first and / or the second bricks in the sense of the present disclosure are provided with different textures or surfaces.
  • the textures and surface can be created by using appropriate matrices in a formwork to form the bodies 12, 112.
  • the bodies 12, 112 of the bricks 10, 100 formed by a hardenable casting compound can thus also be adapted to the other bricks 200 of a wall 1 with regard to their outer contour and texture.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft Mauersteine sowie ein Befestigungssystem für aus Mauersteinen gebildete Mauerwände, insbesondere für thermische und seismische Anforderungen.
    • Hintergrund
  • Für die Erdbebensicherheit von Gebäuden ist es nicht nur erforderlich, eine weitgehend erdbebensichere Tragstruktur, sondern auch erdbebensichere Wandstrukturen bereitzustellen. Eine z. B. aus Stahlbeton oder aus Stahlträgern gebildete Tragstruktur eines Gebäudes kann mehrere Gefache zwischen tragenden Strukturbauteilen aufweisen, die typischerweise mittels Mauersteinen ausgemauert sind. Derartige ausgemauerte Gefache oder aus Mauersteinen gebildete Wandscheiben können infolge seismischer Aktivität zu Rissen und Rissbildungen neigen. Schlimmstenfalls können sich derartige Wandscheiben oder einzelne Steine hiervon vom Gebäude lösen und unkontrolliert herabfallen.
  • Es ist insoweit eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, verbesserte Mauersteine und ein Befestigungssystem für aus solchen Mauersteinen gebildete Mauerwände bereitzustellen, die sich durch eine hohes Maß an Erdbebensicherheit und durch eine besonders gute, dauerhaltbare sowie thermisch belastbare Verbindung zu tragenden Strukturbauteilen eines Gebäudes auszeichnen. Das Befestigungssystem und zugehörige Mauersteine sollen sich ferner durch ein möglichst geringes Gewicht sowie durch gute thermische Isolationseigenschaften auszeichnen. Ein Befestigungssystem nach dem Oberbegriff von Anspruch 1 ist aus der US 2006/0185300 A1 bekannt.
    • Vorteilhafte Ausgestaltungen
  • Diese Aufgabe wird mit einem Befestigungssystem für Mauerwände gemäß Patentanspruch 1gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind dabei Gegenstand jeweils abhängiger Patentansprüche.
  • Nach einem ersten Aspekt ist ein Mauerstein mit einem kubisch geformten Körper vorgesehen. Der Körper weist eine Oberseite und eine Unterseite auf. Der Mauerstein ist ferner mit einer Verankerung versehen, die in den kubisch geformten Körper eingebettet ist. Die Verankerung weist zumindest eine längserstreckte Führung für ein Befestigungselement auf. Die Führung erstreckt sich entlang der Oberseite des kubisch geformten Körpers. Die Führung ist insbesondere von der Oberseite des Körpers her zugänglich. Die Oberseite und die Unterseite des Mauersteins sind typischerweise weitreichend eben ausgestaltet, sodass sie sich mit gleichartigen, zumindest mit gleichartig geformten Mauersteinen zu einer Mauer oder zu einer Wandscheibe ergänzen lassen.
  • Durch Einbetten einer Verankerung in den Körper des Mauersteins kann eine besonders gute und dauerhaltbare Verbindung von Verankerung und Mauerstein bereitgestellt werden. Die Verankerung ist integraler Bestandteil des Mauersteins und ist durch die Einbettung unlösbar mit dem Mauerstein verbunden. Für die bauwerksseitige Verbindung des Mauersteins mit der Tragstruktur eines Gebäudes ist lediglich die Verankerung des Mauersteins mit Hilfe des Befestigungselements an einer Tragstrukturkomponente, beispielsweise an einem Stahlträger und/oder an einer Stahlbetonstruktur, beispielsweise an einer Stahlbetonstütze zu befestigen. Durch Einbettung der Verankerung in den Körper des Mauersteins kann eine gesonderte Verbindung von Mauerstein und Verankerung entfallen. Ferner kann durch die Einbettung der Verankerung in den Mauerstein eine besonders gute und belastbare Verbindung von Verankerung und Körper des Mauersteins bereitgestellt werden. Ein Andübeln oder anderweitige gesondert herzustellende Verbindungen von Verankerung und Körper des Mauersteins können auf diese Art und Weise entfallen.
  • Das Vorsehen einer längserstreckten Führung entlang der Oberseite des Körpers erweist sich in montagetechnischer Hinsicht als vorteilhaft. Entsprechend der Längserstreckung der Führung kann der Mauerstein nämlich in Bezug auf ein beispielsweise hinsichtlich seiner Position fest vorgegebenes Befestigungselement variabel positioniert werden. Bauseits bereitzustellende oder vorzusehende Befestigungselemente können innerhalb eines vergleichsweise großen Toleranzmaßes positioniert und vorgesehen werden, solange das Toleranzmaß kleiner als die Längserstreckung der Führung der Verankerung ist.
  • Die Führung kann eine Erstreckung von mehreren Zentimetern, beispielsweise mehr als 5 cm, beispielsweise von mehr als 10 cm oder mehr als 15 cm aufweisen. Insoweit wird eine hinsichtlich der Längserstreckung der Führung variable Positionierung des Mauersteins relativ zum bauseits vorzusehenden Befestigungselement bereitgestellt. Auch können hierdurch etwaige Bauwerks- oder Mauertoleranzen problemlos kompensiert werden.
  • Die Verankerung, insbesondere die Führung der Verankerung wird bereits vor einem Fertigungsprozess des Körpers bereitgestellt. Der kubisch geformte Körper des Mauersteins besteht typischerweise aus einer aushärtbaren Gießmasse. Herstellungstechnisch wird die Verankerung in einer Schalung zur Bildung des Mauersteins bereitgestellt und in dieser angeordnet, bevor die Schalung mit Gießmasse ausgegossen wird. Sobald die Gießmasse ausgehärtet ist, kann diese zusammen mit der darin eingebetteten Verankerung aus der Schalung entnommen werden.
  • Erfindungsgemäß weist die Führung eine im Querschnitt C-förmige Ankerschiene auf. Die Ankerschiene kann sich beispielsweise in Richtung der Dicke des Mauersteins erstrecken. Die Dicke des Mauersteins gibt die Wandstärke einer aus Mauersteinen gebildeten Wandscheibe vor. In einer Endmontagekonfiguration kann sich die Führung beispielsweise senkrecht oder auch schräg zur Ebene der von mehreren Mauersteinen gebildeten Wandfläche erstrecken. Erstreckt sich die Wandfläche beispielsweise in einer von den Koordinaten Z und X gebildeten Ebene, so kann die Führung zum Beispiel senkrecht hierzu, nämlich in Y-Richtung verlaufen.
  • Die Ankerschiene ist typischerweise aus Metall, vorzugsweise aus einem Stahlwerkstoff, etwa aus feuerverzinktem Stahl oder aus Edelstahl gefertigt. Eine im Querschnitt C-förmige Ankerschiene ermöglicht eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung mit dem Befestigungselement, welches z.B. einen komplementär zum Profil der Ankerschiene ausgestalteten Kopf aufweisen kann.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Ankerschiene zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel mit einander zugewandten und jeweils nach innen, das heißt aufeinander zu ragenden Schenkelenden auf. Die typischerweise einander zu und nach innen abgewinkelten Schenkelenden bilden einen Führungsschlitz. Der Führungsschlitz weist eine lichte Weite auf, die typischerweise kleiner ist als eine entsprechende Außenabmessung des in die Führung einsetzbaren Befestigungselements.
  • Ferner weist die Ankerschiene zumindest einen Abschnitt mit einer Schlitzverbreiterung zwischen den Schenkelenden auf. Eine lichte Weite zwischen den Schenkelenden ist im Bereich der Schlitzverbreiterung größer als im Bereich des Führungsschlitzes. Die lichte Weite der Schlitzverbreiterung ist typischerweise größer als eine entsprechende Außenkontur des in die Ankerschiene einsetzbaren Befestigungselements. Das Befestigungselement, z.B. in Form eines Nutensteins kann beispielsweise im Bereich der Schlitzverbreiterung zwischen den Schenkeln platziert und anschließend in Längsrichtung der Ankerschiene aus dem Bereich der Schlitzverbreiterung in Richtung Führungsschlitz verlagert werden. Typischerweise ist die Schlitzverbreiterung an einem Längsende der Ankerschiene vorgesehen.
  • Die Schlitzverbreiterung zwischen den Schenkelenden ermöglicht ein nachträgliches Einsetzen des Befestigungselements in die Ankerschiene, nämlich nachdem die Ankerschiene bereits in den Körper des Mauersteins eingebettet ist.
  • Alternativ ist ebenso denkbar, die Ankerschiene schlitzverbreiterungsfrei auszugestalten, sodass die Ankerschiene entlang ihrer Längserstreckung einen gleichbleibend breiten Führungsschlitz aufweist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es vorgesehen, das Befestigungselement bereits in der Ankerschiene zu platzieren, bevor diese in den Mauerstein eingebettet wird.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Führung der Verankerung flächenbündig in die Oberseite des Körpers des Mauersteins eingelassen. Es ist alternativ denkbar, dass die Führung zurückversetzt von der Oberseite in den kubisch geformten Körper eingelassen ist. Eine flächenbündige oder auch geringfügig zurückversetzte Anordnung der Führung in oder an der Oberseite des kubisch geformten Körpers ermöglicht ein Vermauern des Mauersteins mit gleichartigen oder andersartigen Mauersteinen, die jedoch zumindest hinsichtlich Dicke und Höhe die gleichen Außenabmessungen wie der vorliegende Mauerstein aufweisen.
  • Durch die flächenbündige oder zurückspringende Einbettung in die Oberseite ist der betreffende Mauerstein auch visuell von außen gekennzeichnet. Für den Endanwender ist insoweit sofort und unmittelbar ersichtlich, dass es sich um den erfindungsgemäßen Mauerstein handelt. Ferner ist die Orientierung des Mauersteins durch die in die Oberseite des Mauersteins eingelassene Führung unmittelbar ersichtlich.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Verankerung eine Abstützung auf, die flächenbündig in die Unterseite des Körpers eingebettet ist und die strukturell mit der Führung verbunden ist. Die Abstützung befindet sich an der Unterseite des Körpers, beispielsweise direkt gegenüber der an der Oberseite vorgesehenen Führung. Mittels der Abstützung können etwaige über die Führung aufgenommene Kräfte über die Verankerung in die Abstützung eingeleitet oder übertragen werden. Die mechanischen Belastungen auf den kubisch geformten Körper können insoweit verringert werden.
  • Es ist insbesondere denkbar, dass die Verankerung einen Lastpfad des Mauersteins oder für den Mauerstein bildet. Über die Führung können Kräfte in die Verankerung eingeleitet und über die Abstützung aus der Verankerung und in benachbart angeordnete Mauersteine abgeleitet oder übertragen werden. Ein umgekehrter Kraftfluss ist hierbei gleichermaßen denkbar, nämlich dass über die Abstützung etwaige Kräfte in die Verankerung eingeleitet und schließlich über die Führung und das hiermit in Eingriff stehende Befestigungselement in bauseits vorgegebene Tragstrukturkomponenten, beispielsweise in einen Stahlträger oder Stahlbetonträger sowie in Decken- oder Wandelemente abgeleitet werden können.
  • Die Verankerung durchsetzt den Mauerstein sozusagen vollständig, von der Oberseite bis zur Unterseite. Die Verankerung bildet somit eine lastübertragende Brücke durch den Mauerstein. Die Stabilität des Mauersteins als auch seine Befestigung an angrenzende Mauersteine oder tragende Strukturkomponenten des Gebäudes können auf diese Art und Weise verbessert werden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung sind die Abstützung und die Führung der Verankerung über einen Verbinder zug- und druckstabil miteinander verbunden. Der Verbinder kann hierbei vollständig vom kubisch geformten Körper umschlossen und in den Körper eingebettet sein. Der Verbinder kann zugleich als Bewehrung und/oder Armierung für den kubisch geformten Körper des Mauersteins fungieren. Der Verbinder kann die Stabilität des Mauersteins und seine mechanische Festigkeit steigern. Der Verbinder kann ein oder mehrere Strahlkomponenten aufweisen, die starr miteinander verbunden, typischerweise miteinander verschweißt sind. Der Verbinder ist typischerweise mit einem Ende starr mit der Abstützung verbunden und ist typischerweise mit einem gegenüberliegenden Ende starr mit der Führung verbunden.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Abstützung eine Hülse mit einem radial verbreiterten Flansch auf, welcher flächenbündig in die Unterseite des kubisch geformten Körpers eingebettet ist. Das Bereitstellen eines radial verbreiterten oder anderweitig geformten Flanschs an der Unterseite des Mauersteins verbessert die Krafteinleitung oder Kraftableitung an angrenzende Bauteile, etwa an ein tragendes Strukturbauteil des Gebäudes oder an oder in einen angrenzenden weiteren Mauerstein. Der verbreiterte Flansch der Abstützung, welcher sich typischerweise parallel zur Unterseite des Körpers des Mauersteins erstreckt, vergrößert die Anlage- und Abstützfläche der Verankerung des Mauersteins in der Unterseite des Mauersteins.
  • Mittels eines vergleichsweise großen Flanschs an der Unterseite des Mauersteins kann nicht nur mechanischen Spitzen- oder Punktbelastungen entgegengewirkt werden. Vielmehr kann der Mauerstein auch parallel zur Flanschebene und innerhalb eines durch die Größe des Flanschs vorgegebenen Toleranzmaßes in oder an der zu bildenden Mauer positioniert werden. Der sich von der Hülse nach außen verbreiternde Flansch der Abstützung ermöglicht eine vergleichsweise großen Überlappungsbereich mit einer darunterliegenden kraft- oder lastaufnehmenden Struktur eines weiteren Mauersteins. Der verbreiterte Flansch der Abstützung stellt auf jeden Fall einen hinreichenden Überlapp mit der darunterliegenden kraft- oder lastaufnehmenden Struktur bereit.
  • Die Hülse der Verankerung kann nach einer weiteren Ausgestaltung zur Befestigung eines von der Unterseite des Mauersteins hervorstehenden Fortsatzes ausgebildet sein. Die Hülse kann beispielsweise zur klemmenden Aufnahme eines beispielsweise zapfenartigen Fortsatzes ausgestaltet sein. Auch kann die Hülse beispielsweise mit einem Innengewinde versehen sein, um einen mit einem korrespondierenden Außengewinde versehenen Zapfen oder Fortsatz von unten in die Hülse einzuschrauben.
  • Die an der Unterseite des Mauersteins vorgesehene Hülse stellt somit eine Montageöffnung für einen Fortsatz, beispielsweise für einen Zapfen bereit, über welchen eine weitere formschlüssige Verbindung mit einem darunter befindlichen Mauerstein gebildet werden kann. Fertigungstechnisch ist vorgesehen, den Fortsatz erst unmittelbar vor einem Vermauern des Mauersteins an der Hülse anzuordnen. Auf diese Art und Weise kann der Mauerstein im Anlieferungszustand eine weitreichend glatte Unterseite aufweisen. Dies ermöglicht eine besonders hohe Packungsdichte derartiger Mauersteine und damit einen günstigen Transport.
  • Zudem kann durch Bereitstellen einer Befestigungsmöglichkeit an der Unterseite des Mauersteins der Facharbeiter selbst und individuell entscheiden, ob er einen betreffenden Mauerstein mit einem von der Unterseite hervorstehenden Fortsatz ausgestalten möchte. Für einen Bodenanschluss oder für Mauersteine, die als erste Schicht unmittelbar auf einer Geschossdecke anzuordnen sind, kann ein derartiger Fortsatz entbehrlich und überflüssig sein.
  • Nach einem weiteren Aspekt ist ein weiterer Mauerstein mit einem kubisch geformten Körper vorgesehen, welcher eine Oberseite und eine Unterseite aufweist. Jener Mauerstein weist zumindest eine in der Oberseite befindliche Aufnahme zum Einführen eines Fortsatzes auf, wobei der Fortsatz von einer Unterseite eines darüber angeordneten Mauersteins hervorsteht. Die Aufnahme kann ähnlich wie auch die Führung und/oder die Abstützung Teil einer Verankerung sein, die vollständig in den Körper des Mauersteins eingebettet ist oder welche den Mauerstein von einer Seite bis zu einer gegenüberliegenden Seite durchsetzt.
  • Es kann aber auch ausreichend sein, dass der hier beschriebene Mauerstein lediglich eine Aufnahme an seiner Oberseite aufweist, die zusammen mit einem Fortsatz, welcher von der Unterseite eines zuvor beschriebenen Mauersteins hervorsteht, eine Art formschlüssige Verbindung bilden kann. Die Aufnahme an oder in der Oberseite des Körpers des Mauersteins kann als Aussparung im Material des Mauersteins ausgebildet sein. Die Aufnahme kann aber auch durch einen in den Körper eingebetteten Aufnahmekörper, beispielsweise durch einen Hohlkörper gebildet sein, welcher im Herstellungsprozess des Mauersteins die Aufnahme gegen Eindringen von Gießmasse schützt.
  • Die Aufnahme an der Oberseite des Mauersteins befindet sich in einer fest vorgegebenen Position bezüglich der Außenabmessungen des Körpers des Mauersteins. Ebenso befindet sich die Abstützung bzw. deren Hülse an einer fest vorgegebenen Position an der Unterseite eines darüberliegenden Mauersteins. Im Zuge der Bildung eines Mauerwerks, etwa mit versetzt zueinander verlaufenden Fugen in einer jeden Mauerreihe, gelangt ein nach unten ragender Fortsatz eines oberen Mauersteins in eine darunter befindliche Aufnahme an der Oberseite eines darunter befindlichen Mauersteins.
  • Der wechselseitige Eingriff von Fortsatz und Aufnahme erhöht die Struktursteifigkeit und Festigkeit der mit derartigen Mauersteinen gebildeten Wandscheibe oder Mauer.
  • Der Fortsatz eines oberen Mauersteins, welcher mit einer Aufnahme eines darunter befindlichen unteren Mauersteins in Eingriff steht, kann die Wandscheibe oder Mauer in einer Richtung senkrecht zur Mauerebene als auch horizontal entlang der Mauerebene verstärken und gegen ein Ausbrechen einzelner Steine schützen.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Aufnahme eine in den Körper eingebettete Hülse mit einem radial verbreiterten und flächenbündig in die Oberseite eingelassenen Flansch auf. Der in die Oberseite eingelassene Flansch kann als Widerlager für die Abstützung der Verankerung des darüber befindlichen Mauersteins fungieren. Insbesondere kann der an der Unterseite des oberen Steins vorgesehene radial verbreiterte Flansch an dem an der Oberseite des darunter befindlichen Mauersteins eingelassenen Flansch der Hülse eine unmittelbare Abstützung und Stabilisierung erfahren. Insbesondere können die Flansche oder Flanschabschnitte der Aufnahme eines unteren Steins und der Abstützung eines oberen Steins geometrisch aneinander angepasst sein, sodass in jedweder innerhalb des vorgesehenen Toleranzmaßes befindlichen Position der Mauersteine zueinander eine hinreichende flächige Abstützung der Verankerung des oberen Mauersteins am unteren Mauerstein erfolgen kann.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung enthält der Körper des Mauersteins Porenbeton, Suspensionsbeton und/oder nicht autoklaviertem Porenbeton. Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Körper des Mauersteins im Wesentlichen aus Porenbeton, aus Suspensionsbeton oder aus nicht autoklavierten Porenbeton besteht. Insbesondere nicht autoklavierter Porenbeton, sogenannter "non-autoclaved aerated concrete (NAAC)"-Beton eignet sich für eine besonders kostengünstige Massenherstellung. Derartige Betonmaterialien können sich durch ein besonders niedriges spezifisches Gewicht in einem Bereich von 500 kg/m3 bis 800 kg/m3 und durch eine geringe Wärmeleitfähigkeit von 0,13 W/mK bis 0,5 W/mK auszeichnen. Auch können derartige Porenbetonmaterialien eine Druckfestigkeit im Bereich von 2,0 N/mm2 bis 7,5 N/mm2 aufweisen.
  • Die zuvor genannten und in Form einer aushärtbaren Gießmasse bereitstellbaren Werkstoffe können sich ferner durch eine besonders geringe Wasseraufnahme auszeichnen, die einer späteren Schimmelbildung sowie einer Gewichtszunahme des ausgehärteten Materials entgegenwirken kann.
  • Es ist ferner denkbar, dass ein einziger Mauerstein sowohl eine zuvor beschriebene Verankerung mit zumindest einer sich entlang der Oberseite des Körpers erstreckenden Führung als auch an einer anderen Stelle der Oberseite befindlicher Aufnahme zum Einführen eines Fortsatzes aufweist. Die Aufnahme an der Oberseite des Körpers als auch die längserstreckte Führung an der Oberseite des Körpers sind dabei in einem vorgegebenen Rasterabstand angeordnet, sodass bei bestimmungsgemäße Bildung einer gemauerten Wand eine typischerweise von der Unterseite eines ersten Mauersteins abragender Fortsatz oder Gewindehülse in die Aufnahme eines darunter befindlichen zweiten Mauersteins eingreifen kann.
  • Nach einem weiteren Aspekt ist schließlich ein Befestigungssystem für Mauerwände vorgesehen. Das Befestigungssystem weist zumindest eine ortsfest zu verankernde, typischerweise vertikal verlaufende Anschlussschiene sowie zumindest einen ersten der zuvor beschriebenen Mauersteine auf, welcher mit einer in den kubisch geformten Körper eingebetteten Verankerung versehen ist. Das Befestigungssystem weist ferner einen Maueranker auf, welcher mit der Anschlussschiene und mit der Führung der Verankerung des Mauersteins verbindbar ist.
  • Über den Maueranker kann insoweit eine besonders stabile dauerhaltbare Befestigung des Mauersteins unmittelbar mit der Anschlussschiene bereitgestellt werden. Indem der Mauerstein an seiner Oberseite mit einer längserstreckten Führung versehen ist, kann der Maueranker entsprechend der Längserstreckung der Führung beliebig positioniert sein. Auch ist es möglich, die Positionierung des Mauersteins relativ zur Anschlussschiene innerhalb des von der Längserstreckung der Führung vorgegebenen Toleranzmaßes beliebig vorzunehmen. Der Maueranker kann insbesondere ein Flacheisen oder ein Flachstahlstück aufweisen, welches in eine Fuge des mit den Mauersteinen zu bildenden Mauerwerks eingebettet werden kann.
  • Zusätzlich zu einem Einmauern in eine Fuge ist jedoch eine druck- und zugstabile Verbindung zwischen dem Maueranker und der Führung des Mauersteins vorgesehen.
  • In Montagestellung kann der Maueranker beispielsweise von einer Stirnseite der Wandscheibe oder Mauer hervorstehen. Ein von der Mauer hervorstehender Teil des Mauerankers gelangt dabei mit der Anschlussschiene in Eingriff. Der Maueranker ist typischerweise entlang der Längserstreckung der Anschlussschiene beweglich in dieser verschiebbar gelagert. Er ist typischerweise formschlüssig mit der Anschlussschiene verbindbar.
  • Erfindungsgemäß weist die Anschlussschiene ein C-förmiges Querschnittsprofil auf. Der Maueranker ist ferner mit einem Kopfabschnitt versehen, welcher formschlüssig mit dem Querschnittsprofil der Anschlussschiene verbindbar ist. Die Anschlussschiene kann beispielsweise ähnlich der Ankerschiene zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel mit einander zugewandten und jeweils nach innen ragenden Schenkelenden aufweisen. Der Kopfabschnitt des Mauerankers kann eine entsprechend den Schenkelenden ausgestaltete bzw. hiermit komplementär geformte Hinterschneidung oder Aussparung aufweisen.
  • Der Kopfabschnitt des Mauerankers selbst kann gegenüber den nach innen ragenden Schenkelenden der Anschlussschiene verbreitert ausgestaltet sein. Montagetechnisch kann der Maueranker leicht schräg durch den von den Schenkelenden der Anschlussschiene gebildeten Führungsschlitz hindurchgesteckt und anschließend derart gedreht oder verschwenkt werden, dass der verbreiterte Kopfabschnitt im Inneren des C-förmigen Querschnittsprofils der Anschlussschiene liegt, sodass ein Herausziehen des Mauerankers aus der Anschlussschiene blockiert ist.
  • Ein derartiges Befestigungskonzept von Anschlussschiene und Maueranker erfordert keine weiteren Befestigungsmittel. Der Maueranker kann besonders einfach und intuitiv mit seinem Kopfabschnitt voran in das Querschnittsprofil der Anschlussschiene eingesetzt und durch bloßes Verdrehen innerhalb des Querschnittsprofils der Anschlussschiene formschlüssig mit dieser in Eingriff gelangen bzw. mit der Anschlussschiene verrasten.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Maueranker ein Langloch zur verschiebbaren Aufnahme eines Befestigungselements auf. Das Befestigungselement ist dabei ferner in der Führung der Verankerung des Mauersteins längsverschieblich anordenbar. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sich der Maueranker im Wesentlichen senkrecht oder schräg zur Längserstreckung der Führung des Mauersteins erstreckt und dass sich auch die Anschlussschiene im Wesentlichen senkrecht oder schräg zur Längserstreckung der Führung des Mauersteins als auch zur Längserstreckung des Langlochs des Mauerankers erstreckt.
  • Hierdurch kann eine sozusagen dreidimensionale toleranzausgleichende Montage bereitgestellt werden. Das Langloch des Mauerankers kann beispielsweise in einer X-Richtung verlaufen. Die längserstreckte Führung der Verankerung des Mauersteins kann beispielsweise in Y-Richtung verlaufen und die Anschlussschiene kann beispielsweise in Z-Richtung verlaufen. Das Befestigungselement kann beispielsweise einen Nutenstein aufweisen, der längsverschieblich in der Führung der Verankerung gelagert ist.
  • Der Nutenstein kann mit einem Gewindeschaft entweder verschraubt oder einstückig hiermit verbunden sein. Der Gewindeschaft kann in Montageposition durch den Führungsschlitz der Ankerschiene der Führung der Mauersteins hindurchragen. Das Befestigungselement kann ferner eine Mutter oder eine Verschraubung aufweisen, mittels derer das Langloch des Mauerankers mit dem Gewindeschaft kraftschlüssig verbindbar bzw. verschraubbar ist.
  • Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Befestigungssystem mit einem zweiten Mauerstein versehen, welcher an oder in der Oberseite des kubisch geformten Körpers eine Aufnahme zum Einführen eines Fortsatzes des ersten Mauersteins aufweist. Von der Unterseite des ersten Mauersteins steht insoweit ein Fortsatz hervor. Dieser ist typischerweise mit der nach unten gerichteten und an der Unterseite des Mauersteins angeordneten Abstützung der Verankerung des ersten Mauersteins vorgesehen und hieran angeordnet. Der Fortsatz, welcher von der Unterseite des ersten, das heißt des oberen Mauersteins nach unten hervorsteht, ist mit der Aufnahme an der Oberseite des zweiten Mauersteins in Eingriff.
  • Auf diese Art und Weise kann der erste Mauerstein nicht nur über den Maueranker mit der ortsfesten Anschlussschiene, sondern auch noch mit zumindest einem weiteren Mauerstein unmittelbar mechanisch gekoppelt oder verbunden werden. Die Stabilität und Erdbebensicherheit der gesamten auf diese Art und Weise gebildeten Wandscheibe oder Mauer kann auf diese Art und Weise gesteigert werden.
  • Es ist im Allgemeinen anzumerken, dass mit den zuvor beschriebenen Mauersteinen und mit dem Befestigungssystem eine duktile Verankerung einzelner oder mehrerer Mauersteine an tragenden Komponenten eines Gebäudes bereitgestellt werden kann. Die Verankerung des ersten Mauersteins mit einer bauseits vorgesehenen Anschlussschiene, die typischerweise mittels des zuvor beschriebenen Mauerankers gebildet wird, kann ein hohes Maß an Duktilität, bzw. ein hohes Maß an plastischer Verformung bereitstellen, ohne dass die Verbindung von Mauerstein und Anschlussschiene aufgehoben oder unterbrochen wäre.
  • Das Befestigungssystem mit den hierfür vorgesehenen Mauersteinen eignet sich somit besonders gut für die Bildung erdbebensicherer Gebäude, insbesondere für die Bildung von Wandscheiben und gemauerten Wänden. Selbst unter hohen Erschütterungen, wie sie bei seismischen Ereignissen auftreten können als auch bei hohen thermischen Belastungen, etwa infolge hoher Temperaturschwankungen, führen etwaige Risse in einer Mauerscheibe bei weitem noch nicht zu einem Kollaps oder Bersten der betreffenden Mauer.
    • Kurzbeschreibung der Figuren
  • Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Mauersteine und des Befestigungssystems werden in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
    • Fig. 1
    eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen ersten Mauerstein,
    Fig. 2
    einen Maueranker in Draufsicht,
    Fig. 3
    ein Befestigungselement,
    Fig. 3a
    eine Draufsicht auf einen Nutenstein des Befestigungselements,
    Fig. 4
    eine isolierte Darstellung eines Fortsatzes,
    Fig. 5
    eine Draufsicht von oben auf den Mauerstein gemäß Fig. 1,
    Fig. 6
    eine Draufsicht von oben auf den Mauerstein gemäß Fig. 5 mit einem daran anzuordnenden Maueranker,
    Fig. 7
    einen Querschnitt durch eine Anschlussschiene,
    Fig. 8
    eine Montagestellung des Mauerankers in der Anschlussschiene,
    Fig. 9
    eine isolierte Darstellung eines eine Aufnahme bildenden Einsatzes für einen zweiten Mauerstein,
    Fig. 10
    eine Draufsicht von oben auf den Einsatz gemäß Fig. 9,
    Fig. 11
    eine isolierte Darstellung der in den Mauerstein gemäß Fig. 1 eingebetteten Verankerung,
    Fig. 12
    eine Montagekonfiguration zumindest zweier Mauersteine und deren Befestigung an einer bauseits vorgesehenen Anschlussschiene und
    Fig. 13
    eine schematische Darstellung einer gemauerten Wand.
    Detaillierte Beschreibung
  • In den Fig. 1, 5, 6 und 12 ist jeweils ein erster Mauerstein 10 mit einem kubischen Körper 12 gezeigt. Der Körper 12 besteht typischerweise aus einer aushärtbaren Gießmasse, so zum Beispiel aus einem Porenbeton, typischerweise aus einem nicht autoklavierten Porenbeton. In dem Körper 12 ist eine Verankerung 20 eingebettet. Die Verankerung 20 erstreckt sich, wie in Fig. 1 gezeigt, von einer Oberseite 14 bis zu einer gegenüberliegenden Unterseite 16 des Körpers 12.
  • An oder nahe der Oberseite 14 weist die Verankerung 20 eine längserstreckte Führung 22 auf, die in Fig. 5 näher gezeigt ist. Die Führung 22 weist eine Längserstreckung auf, die sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel in etwa senkrecht zu einer Wand 1 erstreckt, welche zumindest einen Mauerstein 10 aufweist. Die Führung 22 weist insoweit eine Längserstreckung auf, die parallel zur Wanddicke oder zur Stärke des betreffenden Mauersteins 10 verläuft. Wie aus der Zusammenschau der Fig. 1 und 5 hervorgeht, weist die längserstreckte Führung 22 eine Ankerschiene 24 mit einem im Querschnitt C-artigen Profil auf.
  • Die Ankerschiene 24 weist zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel 23, 25 auf, deren obenliegende Schenkelenden nach innen abgekantet sind und insoweit einen Führungsschlitz 27 zwischen sich bilden. Der Führungsschlitz 27 weist eine lichte Breite oder einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser eines Schaftabschnitts 44 eines in Fig. 3 in Seitenansicht gezeigten Befestigungselements 40. Das Befestigungselement 40 weist an einem unteren Ende einen radial gegenüber dem Schaftabschnitt 44 verbreiterten Kopf- oder Nutenstein 42 auf, welcher in Längsrichtung in der Führung 22 bzw. in der Ankerschiene 24 gleitend gelagert ist.
  • Die lichte Weite zwischen den Schenkelenden im Bereich des Führungsschlitzes 27 ist kleiner als die Außenabmessung des Nutensteins 42. Befindet sich das Befestigungselement 40 mit seinem Nutenstein 42 im Bereich des Führungsschlitzes 27, so ist es in der Ankerschiene 24 zwangsgeführt.
  • Wie in Fig. 5 gezeigt, weist die Ankerschiene 24 an einem Längsende eine Schlitzverbreiterung 26 auf. In diesem Bereich der Ankerschiene 24 sind die nach innen ragenden Schenkelenden der beiden Schenkel 23, 25 verkürzt oder weggefräst. Die Schlitzverbreiterung 26 kann dabei als Aufnahme für den verbreiterten Nutenstein 42 des Befestigungselements 40 dienen. So kann die Führung 22 und damit auch die Ankerschiene 24 flächenbündig in die Oberseite 14 des Körpers 12 des Mauersteins 10 eingebettet oder eingelassen sein.
  • Die Schlitzverbreiterung 26 ermöglicht ein Einsetzen des Nutensteins 42 von oben in den Bereich der Ankerschiene 24 der zwischen den beiden Schenkeln 23, 24 liegt. Alsdann kann das Befestigungselement 40 in den Führungsschlitz 27 verlagert bzw. verschoben werden und dort beispielsweise mit einem in Fig. 2 und Fig. 6 gezeigten Maueranker 30 verbunden, beispielsweise verschraubt werden. Das Befestigungselement 40 weist einen Kopf 46, beispielsweise in Form einer Schraubenmutter auf.
  • Der Schaftabschnitt 44 kann ein mit dem Innengewinde der Schraubenmutter korrespondierendes Außengewinde aufweisen, sodass das in die Ankerschiene 24 eingesetzte Befestigungselement 40 mit seinem nach oben ragenden und durch den Führungsschlitz 27 hindurchragenden Schaftabschnitt 44 beispielsweise eine Durchgangsöffnung 31 oder ein Langloch 32 eines Mauerankers 30 durchsetzt. Oberhalb des Mauerankers 30 kann alsdann eine Scheibe 47, beispielsweise in Form einer Unterlegscheibe zu liegen kommen, bevor die Anordnung von Ankerschiene 24, Befestigungselement 40 und Maueranker 30 miteinander verschraubt wird.
  • Für die Verwirklichung des Befestigungselements 40 sind verschiedene Lösungen denkbar. Das Befestigungselement 40 kann mehrere einzelne Komponenten, etwa einen Nutenstein 42, einen Schaft 44 und eine Mutter 46 aufweisen. Es ist aber auch denkbar, dass der Schaft 44 einstückig mit dem Nutenstein 42 ausgebildet ist, wobei der Nutenstein quasi als radiale Verbreiterung des Schafts 44 fungiert. In einem in Montagestellung oberhalb des Mauerankers 30 liegenden Bereich kann der Schaft 44 ein Außengewinde zur Verschraubung mit der Mutter 46 aufweisen.
  • Alternativ kann der Nutenstein 42 auch als Vierkant- oder Sechskantstein ausgestaltet und drehfest aber längsverschieblich in der Ankerschiene 24 gelagert sein. Der Nutenstein 42 kann, wie z.B. in Fig. 3a gezeigt, ein als Sackloch oder Durchgangsloch ausgestaltetes Loch 42a aufweisen, welches mit einem Innengewinde 42b versehen ist. In das Innengewinde 42b ist der Schaftabschnitt 44 mit einem korrespondierenden Außengewinde 44b einschraubbar. Hierbei kann der Schaftabschnitt 44 einstückig mit dem Kopf 46 verbunden sein. Der Kopf 46 kann als Schraubenkopf eines von Kopf 46 und Schaftabschnitts 44 gebildeten Schraubbolzens ausgestaltet sein. Der Kopf 46 kann z.B. als Senkkopf ausgestaltet sein, der eine nur relativ geringe Bauhöhe aufweist.
  • In der Darstellung gemäß Fig. 6 ist das Befestigungselement 40 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt. Es befindet sich im Kreuzungsbereich des Mauerankers 30 und der Ankerschiene 24. Wie in Fig. 6 ferner dargestellt, erstreckt sich das Langloch 32 des im Wesentlichen flach ausgestalteten Mauerankers 30 in etwa senkrecht zur Längserstreckung der Ankerschiene 24. Der Maueranker 30 kann mitsamt dem Befestigungselement 40 in Y-Richtung relativ zur Ankerschiene 24 in eine Endmontagestellung bewegt werden. Entsprechend der Ausgestaltung des Langlochs 32 kann der Maueranker auch in X-Richtung relativ zur Ankerschiene 24 und damit auch relativ zum Mauerstein 10 verschoben bzw. verlagert werden. Sobald eine definierte Endmontageposition erreicht ist, kann durch Anziehen des Kopfs 46 bzw. der Mutter des Befestigungselements 40 eine duktile, aber gleichermaßen druck- und zugstabile Verbindung von Maueranker 30 und Ankerschiene 24 bzw. Maueranker 30 und Mauerstein 10 gebildet werden.
  • Der Maueranker 30 weist, wie in den Fig. 6 und 8 gezeigt, einen verbreiterten Kopfabschnitt 34 mit zwei gegenüberliegenden, im Bereich eines Halses liegenden Aussparungen 36 auf. Eine bauseits bereitzustellende aber ortsfest verankerte Anschlussschiene 90 kann, wie auch die Ankerschiene 24 ein C-förmiges Querschnittsprofil mit zwei parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 93, 95 und mit einem Führungsschlitz 94 aufweisen, welcher von den nach innen ragenden freien Enden der Schenkel 93, 95 begrenzt wird.
  • Die Schenkel 93, 95 können über einen Boden 91 einstückig miteinander verbunden sein. Am Boden 91 und den Schenkeln 93, 95 abgewandt kann die Anschlussschiene 90 mehrere in Längsrichtung der Anschlussschiene 90 verteilt angeordnete Anker 92 aufweisen. Mittels der Anker 92, die an ihrem dem Boden 91 abgewandten freien Ende einen verbreiterten Kopf 97 aufweisen können, ist die Anschlussschiene 90 mehrfach in einem Träger 96 verankerbar. Der Träger 96 kann beispielsweise als Stahlbetonträger 96 mit eingebetteter Anschlussschiene 90 ausgestaltet sein. Alternativ ist aber auch denkbar, die Anschlussschiene 90 nachträglich am tragenden Strukturbauteil eines Bauwerks zu befestigen, beispielsweise an einer Stahlbetonstütze oder dergleichen tragende Tragwerkskomponenten anzudübeln.
  • In der Montagekonfiguration gemäß Fig. 8 ist ersichtlich, dass der Maueranker 30 mit seinem Kopfabschnitt 34 im Inneren des C-förmigen Profils der Anschlussschiene 90 aufgenommen ist. Die nach innen ragenden Schenkelenden der Schenkel 93, 95 der Anschlussschiene 90 greifen in die gegenüberliegenden Aussparungen 36 des Mauerankers 30 ein. Bezüglich der Längserstreckung des Mauerankers 30 ist dieser auf diese Art und Weise formschlüssig an der Anschlussschiene 90 gehalten und fixiert.
  • Montagetechnisch kann hierzu vorgesehen sein, den ersten Mauerstein 10 zunächst zu positionieren und alsdann den Maueranker 30 in vertikaler oder schräger Ausrichtung mit seinem Kopfabschnitt 34 voran in die Anschlussschiene 90 einzuführen. Durch entsprechende Drehung mit der Längsachse des Mauerankers 30 als Drehachse kann der Maueranker 30 in die in Fig. 8 gezeigte Endmontagestellung verbracht werden und demgemäß in Längsrichtung an der Anschlussschiene 90 entlang geführt werden, bis er an der Oberseite 14 des Mauersteins 10 zur Anlage gelangt. Das Langloch 32 des Mauerankers 30 ist alsdann mittels des Befestigungselements 40 mit der im Mauerstein 10 befindlichen Ankerschiene 24 befestigbar. Auf diese Art und Weise kann eine zug- und druckstabile Verbindung des Mauersteins 10 mit der Anschlussschiene 90 bereitgestellt werden.
  • Die Anschlussschiene 90, der Maueranker 30 und/oder die Verankerung 20 sind sämtlich aus Metall gefertigt. Jene Verbindungskomponenten stellen eine gewisse Duktilität bereit, mittels derer etwaige seismisch bedingte Erschütterungen des Bauwerk kompensiert oder toleriert werden können, ohne dass die Wand einstürzt und ohne dass einzelne Mauersteine aus der Wand herausbrechen.
  • Wie ferner in den Fig. 1, 11 und 12 gezeigt, weist die Verankerung 20 des Mauersteins 10 neben der an der Oberseite 14 vorgesehenen Führung 22 auch eine an der Unterseite 16 vorgesehene Abstützung 60 auf. Die Abstützung 60 kann flächenbündig in die Unterseite 16 des Körpers 12 eingebettet sein. Sie kann, wie in Fig. 11 schematisch gezeigt, eine längserstreckte Hülse 62 mit einem radial verbreiterten Flansch 61 aufweisen. Insbesondere der Flansch 61 kann flächenbündig in die Unterseite 16 des Körpers 12 des Mauersteins 10 eingebettet sein.
  • Wie in Figs. 1, 11 und 12 gezeigt, sind die Führung 20 an der Oberseite 14 des Körpers 12 und die Abstützung 60 an der Unterseite 16 des Körpers 12 über einen Verbinder 70 zug- und druckstabil miteinander verbunden. Der Verbinder 70, welcher in Fig. 11 in perspektivischer Darstellung schematisch gezeigt ist, weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere Komponenten auf. Angrenzend an die längserstreckte Führung 22 weist der Verbinder 70 eine Klammer 76 mit zwei seitlichen Schenkeln 77, 78 auf, welche die Schenkel 23, 25 der Führung 22 seitlich einfassen. Die Schenkel 77, 78 sind im Bereich eines Ösenabschnitts 79 einstückig miteinander verbunden.
  • Der Ösenabschnitt 79 ist ferner mit einer Armierung 72, beispielsweise mit einer haarnadelförmig gebogenen Metallarmierung verbunden. Diese kann ferner einen der Führung 22 zugewandten Endabschnitt der Abstützung 60 durchsetzen. Die Abstützung 60 kann insbesondere eine zumindest abschnittsweise zylindrische Hülse 62 aufweisen. Diese kann dem Verbinder 70 zugewandt abgeflacht und folglich von der Armierung 72 durchsetzt sein. An ihrem dem Verbinder 70 abgewandten Ende kann die Hülse 62 der Abstützung 60 einstückig in den radial verbreiterten Flansch 61 übergehen. Das Innere der Hülse 62 kann mit einem Innengewinde versehen sein, in welche ein mit einem korrespondierenden Außengewinde 54 versehener längserstreckter Fortsatz 50 einsetzbar ist. Der Fortsatz 50 kann als Gewindestange 52 fungieren, die bedarfsgerecht von unten in die Unterseite 16 des Körpers 12 einschraubbar ist.
  • Die einzelnen Komponenten des Verbinders 70 sind typischerweise starr miteinander verbunden. Sie können unmittelbar miteinander verschweißt sein. Insbesondere kann die Armierung 72 mit dem Ösenabschnitt 79 der Klammer 76 verschweißt sein. Die Armierung 62 kann zum einen die Hülse 62 der Abstützung 60 durchsetzen. Sie kann aber auch oder ergänzend hierzu mit der Abstützung 60 verschweißt sein.
  • In der Endmontagekonfiguration gemäß Fig. 12 ist ersichtlich, dass der als Gewindestange 52 ausgestaltete Fortsatz 50 nicht nur von der Unterseite 12 des Mauersteins 10 hervorsteht, sondern dass jener Fortsatz 50 in eine Aufnahme 82 eines darunter befindlichen Mauersteins 100 eingeführt bzw. eingesetzt ist. Der weitere Mauerstein 100, welcher vorliegend als zweiter Mauerstein zu bezeichnen ist, weist ebenfalls einen kubisch geformten Körper 112 mit einer Oberseite 114 und mit einer Unterseite 116 auf.
  • Ein mit der Aufnahme 82 versehener Einsatz 80 ist in die Oberseite 114 des zweiten Mauersteins 100 an einer solchen Stelle positioniert und in den Körper 112 eingebettet, die mit dem Fortsatz 50 bzw. mit der Position der Abstützung 60 des darüber befindlichen ersten Mauersteins 10 zumindest bereichsweise überlappt. In der Montagekonfiguration gemäß Fig. 12 ist ersichtlich, dass der Fortsatz 50 in die z. B. hohlzylindrische Aufnahme 82 des Einsatzes 80 hineinragt. Der Einsatz 80 kann als Kunststoffeinsatz ausgestaltet sein. Ebenso wie der erste Mauerstein 10 kann auch der zweite Mauerstein 100 aus gehärteter Gießmasse, beispielsweise aus Porenbeton, Suspensionsbeton und/oder aus nicht autoklaviertem Porenbeton gebildet sein. Der in Form einer Zylinderhülse ausgestaltete Einsatz 80 kann an seinem oberen Ende einen nach außen ragenden Flansch 84 aufweisen, mit welchem der Einsatz 80 flächenbündig in die Oberseite 114 des zweiten Mauersteins 100 eingelassen oder eingebettet ist.
  • In Fig. 10 ist ferner gezeigt, dass die Aufnahme 82 insgesamt vier Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 aufweist. Bezogen auf eine Zylinder- oder Kreisgeometrie befinden sich die gegenüberliegenden Aufnahmeverbreiterungen 85 in einer 0°- und in einer 180°-Stellung. Die Aufnahmeverbreiterungen 83 befinden sich dazwischen, bei etwa 90° und bei etwa 270°. Anderweitige geometrische Ausgestaltungen der Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 sind hierbei gleichermaßen denkbar. Die Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 entsprechen der längserstreckten Führung 22 bzw. dem längserstreckten Langloch 32. Entsprechend der Geometrie der Führung 22 und der Geometrie des Langlochs 32 kann die Position des ersten Mauersteins 10 in der X-Y-Ebene in Bezug auf die Position der Anschlussschiene 90 innerhalb vorgegebener Toleranzen variieren.
  • Der darunter befindliche zweite Mauerstein 100 kann durch Bereitstellen der Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 die Verschiebungen des ersten Mauersteins in der X-Y-Ebene tolerieren. Der Fortsatz 50 kann dabei in einer der Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 zu liegen kommen. Durch das Hineinragen des Fortsatzes 50 in die Aufnahme 82 des darunterliegenden zweiten Mauersteins 100 kann eine formschlüssige Verbindung von erstem Mauerstein 10 und zweitem Mauerstein 100 bereitgestellt werden.
  • Sollte beispielsweise ein unterer Endabschnitt des ersten Mauersteins 10 bedingt durch äußere Einwirkungen eine Bewegung senkrecht zur Ebene der Mauer 1 erfahren, so kann er durch den an einen Rand der Aufnahme 82 zur Anlage gelangenden Fortsatz 50 eine Stabilisierung erhalten. Ein Auseinanderbrechen einer Wand oder Mauer, die zumindest bereichsweise erste und zweite ineinandergreifende Mauersteine 10, 100 aufweist, kann auf diese Art und Weise vermieden werden. Eine entsprechende Wand kann ein weitaus höheres Maß an mechanischen Belastungen thermischer oder seismischer Art aushalten.
  • In Fig. 13 ist ferner gezeigt, dass mehrere in übereinanderliegenden Schichten vermauerte erste und zweite Mauersteine 10, 100 zur Bildung einer Wand zwischen Trägern 96 eines Bauwerks beitragen können.
  • Für die Bereitstellung einer nach der vorliegenden Erfindung strukturstabilisierten Wandscheibe oder einer entsprechenden Ausmauerung kann vorgesehen sein, etwa zumindest 5 % sämtlicher Mauersteine einer entsprechenden Wand als erste und zweite Mauersteine im Sinne der vorliegenden Erfindung auszugestalten. Das heißt, der Anteil der Mauersteine, die entweder mit einer Verankerung oder mit einer Aufnahme für einen Fortsatz ausgestaltet sind, sollte zumindest 5 % der Wandfläche betragen. Vorzugsweise sind 6 bis 8 % der Wandfläche von ersten oder zweiten Mauersteinen im Sinne der vorliegenden Offenbarung gebildet. Mittels der Mauersteine und des hier beschriebenen Befestigungssystems kann ein rotationsduktiles Tragsystem für seismische und thermische Anforderungen bei Mauerwerksscheiben bereitgestellt werden.
  • In fertigungs- und montagetechnischer Hinsicht kann ferner vorgesehen sein, dass die ersten und die zweiten Mauersteine durch Verwendung entsprechender Zuschlagstoffe in der Gießmasse eine frei wählbare Farbgebung erhalten. Insoweit können die hier vorgesehenen und mit einer Verankerung 20 oder mit einer Aufnahme 82 ausgestatteten und aus einer aushärtbaren Gießmasse geformten Mauersteine 10, 100 farblich an andere, herkömmliche Mauersteine 200 angepasst werden. Auch ist denkbar, dass die ersten und/oder die zweiten Mauersteine im Sinne der vorliegenden Offenbarung mit unterschiedlichen Texturen oder Oberflächen versehen sind. Die Texturen und Oberfläche können durch Verwendung entsprechender Matrizen in einer Schalung zur Bildung der Körper 12, 112 erzeugt werden. Die von einer aushärtbaren Gießmasse gebildeten Körper 12, 112 der Mauersteine 10, 100 können somit auch hinsichtlich ihrer Außenkontur und Textur an die übrigen Mauersteine 200 einer Wand 1 angepasst werden.
    • Bezugszeichenliste
    • 1
    Wand
    10
    Mauerstein
    12
    Körper
    14
    Oberseite
    16
    Unterseite
    20
    Verankerung
    22
    Führung
    23
    Schenkel
    24
    Ankerschiene
    25
    Schenkel
    26
    Schlitzverbreiterung
    27
    Führungsschlitz
    30
    Maueranker
    31
    Durchgangsöffnung
    32
    Langloch
    34
    Kopfabschnitt
    36
    Aussparung
    40
    Befestigungseinrichtung
    42
    Nutenstein
    42a
    Loch
    42b
    Innengewinde
    44
    Schaftabschnitt
    44b
    Außengewinde
    46
    Kopf
    47
    Scheibe
    50
    Fortsatz
    52
    Gewindestange
    54
    Außengewinde
    60
    Abstützung
    61
    Flansch
    62
    Hülse
    70
    Verbinder
    72
    Armierung
    76
    Klammer
    77
    Schenkel
    78
    Schenkel
    79
    Ösenabschnitt
    80
    Einsatz
    81
    Hülse
    82
    Aufnahme
    83
    Aufnahmeverbreitung
    84
    Flansch
    85
    Aufnahmeverbreiterung
    90
    Anschlussschiene
    91
    Boden
    92
    Anker
    93
    Schenkel
    94
    Führungsschlitz
    95
    Schenkel
    96
    Träger
    97
    Kopf
    100
    Mauerstein
    112
    Körper
    114
    Oberseite
    116
    Unterseite
    200
    Mauerstein

Claims (13)

  1. Befestigungssystem für Mauerwände, mit:
    - einer ortsfest zu verankernden vertikal verlaufenden Anschlussschiene (90),
    - zumindest einem ersten Mauerstein (10), wobei der Mauerstein einen kubisch geformten Körper (12) mit einer Oberseite (14) und mit einer Unterseite (16) aufweist, und wobei der Mauerstein (10) eine in den Körper (12) eingebettete Verankerung (20) aufweist, welche zumindest eine längserstreckte Führung für ein Befestigungselement (40) aufweist, die sich parallel zu einer mit der Oberseite des Körpers (12) zusammenfallenden Ebene erstreckt, und
    - einem Maueranker (30), welcher mit der Anschlussschiene (90) und mit der Führung (22) der Verankerung (20) verbindbar ist, dadurch gekennzeichnet, dass
    - die Anschlussschiene (90) ein C-förmiges Querschnittsprofil und der Maueranker (30) einen formschlüssig mit dem Querschnittsprofil der Anschlussschiene (90) verbindbaren Kopfabschnitt (34) aufweist.
  2. Befestigungssystem nach Anspruch 1, wobei die Führung (22) eine im Querschnitt C-förmige Ankerschiene (24) aufweist.
  3. Befestigungssystem nach Anspruch 2, wobei die Ankerschiene (24) zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel (23, 25) mit einander zugewandten und jeweils nach innen ragenden Schenkelenden aufweist, die einen Führungsschlitz (27) zwischen sich bilden und wobei die Ankerschiene (24) zumindest einen Abschnitt mit einer Schlitzverbreiterung (26) zwischen den Schenkelenden aufweist.
  4. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Führung (20) flächenbündig in die Oberseite (14) oder zurückversetzt von der Oberseite (14) in den kubisch geformten Körper eingelassen ist.
  5. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verankerung (20) eine Abstützung (60) aufweist, die flächenbündig in die Unterseite (16) des Körpers (12) eingebettet ist und die strukturell mit der Führung (20) verbunden ist.
  6. Befestigungssystem nach Anspruch 5, wobei die Abstützung (60) und die Führung (20) über einen Verbinder (70) zug- und druckstabil miteinander verbunden sind.
  7. Befestigungssystem nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Abstützung (60) eine Hülse (62) mit einem radial verbreiterten Flansch (61) aufweist, welcher flächenbündig in die Unterseite (16) eingebettet ist.
  8. Befestigungssystem nach Anspruch 7, wobei die Hülse (62) zur Befestigung eines von der Unterseite (16) hervorstehenden Fortsatzes (50) ausgebildet ist.
  9. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Körper (12, 112) Porenbeton, Suspensionsbeton und/oder nicht autoklavierten Porenbeton enthält oder im Wesentlichen aus Porenbeton, Suspensionsbeton oder aus nicht autoklaviertem Porenbeton besteht.
  10. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Maueranker (30) ein Langloch (32) zur verschiebbaren Aufnahme eines Befestigungselements (40) aufweist, welches in der Führung (22) der Verankerung (20) längsverschieblich anordenbar ist.
  11. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der erste Mauerstein (10) einen Fortsatz (50) aufweist, welcher von der Unterseite (16) des ersten Mauersteins (10) hervorsteht und mit zumindest einem zweiten Mauerstein (100), welche einen kubisch geformten Körper mit einer Oberseite (114) und mit einer Unterseite (116) aufweist und welche zumindest eine in der Oberseite (114) befindliche Aufnahme (82) zum Einführen des Fortsatzes (50) aufweist, und wobei der von der Unterseite (16) des ersten Mauersteins (10) hervorstehende Fortsatz (50) mit der Aufnahme (82) an der Oberseite (114) des zweiten Mauersteins (100) in Eingriff steht.
  12. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Maueranker (30) entlang der Längserstreckung der Anschlussschiene (90) beweglich in dieser verschiebbar gelagert ist.
  13. Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Maueranker (30) formschlüssig mit der Anschlussschiene (90) verbindbar ist.
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