EP3460134B1 - Vorrichtung zum kraftuebertragenden verbinden zweier bauteile - Google Patents

Vorrichtung zum kraftuebertragenden verbinden zweier bauteile Download PDF

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EP3460134B1
EP3460134B1 EP18194978.5A EP18194978A EP3460134B1 EP 3460134 B1 EP3460134 B1 EP 3460134B1 EP 18194978 A EP18194978 A EP 18194978A EP 3460134 B1 EP3460134 B1 EP 3460134B1
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EP
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anchor
component
elements
section
connection element
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EP18194978.5A
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Alfred Redlberger
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Individual
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/48—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses
    • E04B1/483—Shear dowels to be embedded in concrete
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
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    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/20—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stonelike material
    • E04B1/21—Connections specially adapted therefor
    • E04B1/215—Connections specially adapted therefor comprising metallic plates or parts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/41—Connecting devices specially adapted for embedding in concrete or masonry
    • E04B1/4114—Elements with sockets
    • E04B1/415—Elements with sockets with captive and extendable anchoring parts, e.g. spring-loaded bolts, hanging rings
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
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    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E04B2001/8254—Soundproof supporting of building elements, e.g. stairs, floor slabs or beams, on a structure

Definitions

  • the invention relates to a device for the force-transmitting connection of two components comprising a bearing section arranged in a first load-bearing component or a bearing element with at least one bearing surface, at least one anchor element arranged in a second supported component and a connecting element which connects the two components to one another via the anchor element and the Bringing bearing surface into contact.
  • Precast concrete parts are placed on top of one another or on other structures such as in-situ concrete or steel, usually via concrete consoles arranged in a line or via individual consoles at certain storage points.
  • steel consoles in a wide variety of designs are also used.
  • bracket systems are used in which the connecting part is built into a sleeve in the supported component. Such a connecting part is pulled out of the component after the component has been placed in the region of the bearing element and is then used to support the component.
  • connection system in which a connection element is stored in a box cast into the supported component. In the installed state, the connecting element is pushed out and its free end is stored in a receiving device in the supporting component. To divert the forces that occur in the supported component, two curved steel brackets are provided, which are attached to the box.
  • the construction of this connection system is correspondingly complex and the introduction of forces is not optimal, which is why almost all of the forces at the bend act on the bracket and are poorly introduced into the component.
  • AU 2006100394 A4 describes a dowel, preferably made of plastic, which is used to hold connecting elements between concrete slabs. The dowel opening on the outside of the concrete slab is surrounded by a flange.
  • the function of the flange is presumably to protect the opening of the anchor from penetrating concrete when pouring the concrete slab. However, no forces can be transmitted into the concrete via the flange, since this would lead to the flange being torn out immediately, since it is on the outside. The flange as such cannot therefore be regarded as an anchor element.
  • the invention aims to eliminate these disadvantages and to create a device for the force-transmitting connection of components, which consists of a few Components is built up, is easy to install and all forces are optimally distributed in the relevant component.
  • This object is achieved by the features of claim 1.
  • This device ensures that the device itself introduces the forces arising from the support of the connecting element with the help of an anchor element and the inner end of the connecting element or with the help of two anchor elements precisely and concentrated in the concrete without additional reinforcement stirrups in such a way that for the Transmission of the forces within the concrete, the greatest possible concrete thickness is available.
  • the forces are passed into the concrete in the form of compressive forces at a few points on the lateral end faces of the anchor elements or the inner end face of the connecting element and distributed in a cone-shaped manner in this, starting from the feed points.
  • the respective anchor element is designed to converge in a wedge shape on the lateral end faces.
  • Both anchor elements can in principle be manufactured identically and are then, depending on the position in the component, cast in an orientation rotated by 180 ° with respect to one another. Different loads can be taken into account by different wall thicknesses of the anchor elements.
  • the inclined sloping sections can also extend along projections.
  • the anchor elements thus have lateral noses or recesses on which the inclined sloping sections are arranged. The forces acting at that end of the anchor element towards which the inclined sections are inclined are thus introduced into the surrounding component via the inclined sections on the projections or in the notches.
  • the inclined sloping sections of the anchor elements are each designed symmetrically to one another. This ensures an optimal distribution of forces within the surrounding concrete.
  • the plate-shaped anchor elements each have projections extending normal to the plane of the plate. This can be done in a very simple manner by molding a base section onto the respective anchor element. This section would typically be arranged at the end of the anchor element facing away from the taper, so that the tensile forces introduced are as deep as possible in the component and thus a very large conical surface is available in the surrounding concrete for the introduction of forces.
  • the inclined sloping sections surface-enlarging structures such as notches, steps, ribs or grooves, exhibit.
  • the contact area between the respective anchor element and the surrounding component is thus increased, as a result of which more introduction points are available for the forces that occur.
  • a receiving sleeve is provided for the connecting element, which in the installed state extends normal to the plate planes of the anchor elements and extends through all openings of the anchor elements at least from the end face of the second supported component.
  • the device can be designed as a fixed console, the anchor elements being fixedly connected to the connecting element, or it can also be designed with an extendable connecting element.
  • the variant of a pull-out connecting device is formed either with the aid of a recess body, which is removed from the supported component after the concrete has hardened or stiffened, or with the aid of a recess body in the form of a sleeve that remains in the concrete element.
  • the connecting element has a rectangular, rounded, sleeve-shaped or flat cross-section, the connecting element optionally having lateral longitudinal ribs, whereby the cross-section is, for example, T-shaped, double-T-shaped or designed as a double-sided comb.
  • the construction of the device by means of connecting element and anchor elements makes it possible to use very simple, differently shaped connecting elements with different cross-sections, such as rectangular cross-sections, I-beams, T-beams, shaped tubes, etc., and corresponding individually designed anchor elements for the present applications to match as best as possible.
  • the connecting element has a toothing on the upper and / or lower end face in the installed state.
  • a suitable tool such as a crowbar
  • elastic elements are arranged on the bearing section or in the bearing element between the bearing surface and the connecting element and / or between the bearing surface and the first component, which are used for sound insulation.
  • the part of the connecting element protruding from the supported component can also be designed with a jacket that ensures fire protection in order to produce prescribed fire protection.
  • a possible embodiment of a device according to the invention is shown schematically.
  • the bearing element 3 is arranged in the form of a recess with the bearing surface 4 located therein.
  • a concrete ceiling part is shown schematically as the supported component 2.
  • Reinforcements 19 distributed as standard are arranged in the concrete ceiling part.
  • two anchor elements 5, 6 are arranged in this second component 2 as well as a connecting element 7 protruding through the anchor elements.
  • the connecting element 7 has a height adjustment device 17 at its free end protruding into the bearing element 3.
  • An elastic element 18, which is used for soundproofing, is also located between the connecting element 7 and the support surface 4.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of the arrangement of FIG Fig. 1 shown in the area of the outer anchor element 5.
  • the anchor element 5 in question has, on its two end faces 9, which are lateral in the installed state, over almost the entire length of the end faces 9, an inclined section 10 inclined upwards towards the central axis of the anchor element 5.
  • In the lower area of the lateral end faces 9 there are also recesses in the form of inclined steps 13, which in this area enlarge the contact area with the surrounding component 2 and a correspondingly good one Ensure application of force.
  • In the middle of the anchor element 5 there is an opening 8 through which the connecting element 7, which is designed to be flat here, protrudes.
  • FIG. 3 the anchor element 6 located further inside in the second component 2 is shown.
  • This anchor element 6 is essentially identical in construction to the anchor element 5 located further out, but it is oriented rotated by 180 ° so that the inclined sections 10 are inclined downwards towards the central axis of the anchor element 6.
  • the supported component 2 rests on the bearing surface 4 of the bearing element 3 in the first supporting component 1 by means of the anchor elements 5, 6 and the connecting element 7.
  • the forces introduced via the connecting element 7 therefore act on the upper side of the opening 8 in the case of the outer anchor element 5 and on the underside of the opening 8 in the case of the anchor element 6 located further inside.
  • the connecting element 7 can therefore, as shown, also be tapered at the rear end in order to save material.
  • the inclined inclined sections 10 of the anchor elements 5, 6 are also aligned in a tension-running manner towards these force introduction points, as a result of which a correspondingly good conical force introduction takes place via the widened sections of the anchor elements 5, 6 into the concrete of the supported second component 2.
  • FIG. 4 A possible embodiment of a device according to the invention is shown in which a receiving sleeve 14 is arranged inside the second component 2, which extends from the lateral end face of the second component through the openings 8 of the anchor elements 5, 6, and in which the connecting element 7 can be pushed in or out.
  • the receiving sleeve 14 can be prefabricated together with the anchor elements 5, 6 arranged thereon and can be cast into the second component 2 when it is produced.
  • a recess body can also be used in the production of component 2, which is removed again after component 2 has hardened, which results in an embodiment as shown in FIG Fig. 1 is shown.
  • FIGS. 6 to 9 show different forms of anchor elements 5 and connecting elements 7. In each case only the anchor elements 5 located further out are shown, which each have sections 10 inclined upwardly at an angle to the central axis. Typically, identical elements are used for the anchor elements 6 further inward, which are only installed rotated by 180 °, so that the inclined sections 10 incline downwards towards the central axis.
  • Fig. 6 is just like in the Fig. 1 the connecting element 7 made flat.
  • the anchor element 5 is formed over a large part of the lateral end faces 9 parallel to the side surfaces of the connecting element 7.
  • projections 12 on both sides of the lateral end faces 9, on which the inclined sloping section 10 is formed.
  • the inclined sections 10 also each have a step 13, which serve to enlarge the contact surface with the component 2 and lead to an improved introduction of force.
  • the anchor element 5 according to Fig. 7 is very similar to that of the Fig. 6 built up. Only the opening 8 is made wider here and the inclined sloping sections 10 on the lateral projections 12 have several steps 13.
  • the connecting element 7 has lateral longitudinal ribs 15 on its top and bottom on both sides, which results in a double-T-shaped cross section.
  • the connecting element 7 has lateral longitudinal ribs only on the upper side, as a result of which it has a T-shaped cross section.
  • the inclined inclined sections 10 extend almost over the entire length of the lateral end faces 9.
  • a base which forms projections 11 oriented normal to the plate plane of the anchor element 5 and also improves the introduction of force into the component 2 is used at this point.
  • the inclined sloping sections 10 on the anchor element 5 also run over almost the entire length of the lateral end faces 9, but a plurality of steps 13 are also arranged over the entire length to maximize the contact area.
  • the connecting element 7 has a rectangular, sleeve-shaped cross section.
  • a further embodiment of a device according to the invention is shown schematically, the connecting element 7 here having a toothing 16 on the upper end face.
  • the connecting element 7 can be pushed out piece by piece via a lever-like tool which is inserted into the gap between the two components 1, 2 and engages the toothing 16 and thus finally comes with its outer free end in the bearing element 3 for lying.
  • the bearing element 3 of this embodiment is shown in cross section in FIG Fig. 11 shown. It has two lateral support surfaces and a bearing surface 4 for the connecting element 7. Between The support surface and the load-bearing component 1 are also provided with an elastic element 18 for the purpose of soundproofing.
  • FIG. 12 and 13th show further design variants of connecting elements 7 and bearing elements 3.
  • a connecting element with a sleeve-shaped cross-section, like that from FIG Fig. 9 , arranged in a box-shaped bearing element 3, bearing surfaces 4 being arranged around the connecting element.
  • a plurality of elastic elements 18 for sound insulation are arranged between the bearing surfaces 4 and the bearing element 3.
  • the connecting element 7 has a plurality of lateral longitudinal ribs 15, which results in a cross section in the form of a double-sided comb.
  • the bearing element 3 several bearing surfaces 4 are provided for the underside of the connecting element 7 and for all the lateral longitudinal ribs 15, elastic elements 18 being again provided between the bearing surfaces 4 and the connecting element 7.

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  • Architecture (AREA)
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  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum kraftübertragenden Verbinden zweier Bauteile umfassend einen in einem ersten tragenden Bauteil angeordneten Lagerabschnitt oder ein Lagerelement mit zumindest einer Auflagerfläche, zumindest ein in einem zweiten getragenen Bauteil angeordnetes Ankerelement sowie ein Verbindungselement, welches die beiden Bauteile miteinander über das Ankerelement und die Auflagerfläche in Kontakt bringt.
    • Stand der Technik
  • Die Auflagerung von Betonfertigteilen untereinander oder auf anderen Konstruktionen wie Ortbeton oder Stahl erfolgt meist über linienförmig angeordnete Betonkonsolen oder über Einzelkonsolen an bestimmten Lagerungspunkten. In Einbausituationen, bei denen angeformte Betonkonsolen konstruktiv nicht oder nur schwer unterzubringen sind, werden auch Stahlkonsolen in verschiedensten Ausführungen eingesetzt. In Bereichen, in denen auch Stahlkonsolen den Montagevorgang erheblich stören oder ihn unmöglich machen, werden Konsolensysteme verwendet, bei denen der Verbindungsteil in einer Hülse im getragenen Bauteil versenkt eingebaut ist. Ein derartiger Verbindungsteil wird nach erfolgter Platzierung des Bauteils im Bereich des Lagerelements aus dem Bauteil herausgezogen und dient dann zur Auflagerung des Bauteils.
  • Die Verankerung und Einbindung einer derartigen Hülse mit Verbindungselement oder einem Verbindungselement für sich in den Betonfertigteil erfolgt in der Regel mit gebogenen Baustahlbügeln, welche jedoch aufgrund ihrer Geometrie und vorgegebener Biegeradien keine optimale Lastabtragung innerhalb des Betonfertigteils ermöglichen. Auch erschweren die erforderlichen Baustahlbügel den Einbau dieser Konsolenvorrichtungen, und es besteht auch die Gefahr von technischen Mängeln durch Nichteinhaltung der Betondeckung und der vorgesehenen geometrischen Lage der Bügel. Eine derartige eingebaute Hülse ist beispielsweise in der EP 2754765 A und EP 2754766 A gezeigt. Die EP 1329563 A1 zeigt ebenfalls eine Halterungsvorrichtung aus Hülsen, Dornen und Verbindungsplatten. Auch bei dieser Vorrichtung können die Kräfte nur über wenige Punkte an den Kreuzungspunkten zwischen Platten und Verankerungsdornen in das Bauteil eingeleitet werden, wodurch die gesamte Vorrichtung aufwändig aufgebaut sein muss.
  • In der EP 1903156 A wird beispielsweise ein Verbindungssystem gezeigt, bei dem ein Verbindungselement in einer im getragenen Bauteil eingegossenen Box gelagert ist. Im eingebauten Zustand ist das Verbindungselement ausgeschoben und lagert mit seinem freien Ende in einer Aufnahmevorrichtung im tragenden Bauteil. Zur Ableitung der auftretenden Kräfte im getragenen Bauteil sind zwei gebogene Stahlbügel vorgesehen, die an der Box befestigt sind. Die Konstruktion dieses Verbindungssystems ist entsprechend aufwändig und die Krafteinleitung nicht optimal, weshalb nahezu die gesamten Kräfte am Knick auf die Bügel einwirken und schlecht in den Bauteil eingeleitet werden. In der AU 2006100394 A4 ist ein vorzugsweise aus Kunststoff gefertigter Dübel beschrieben, welcher der Aufnahme von Verbindungselementen zwischen Betonplatten dient. Die an der Außenseite der Betonplatte gelegene Öffnung des Dübels ist von einem Flansch umgeben. Die Funktion des Flansches ist vermutlich, die Öffnung des Dübels beim Gießen der Betonplatte vor eindringendem Beton zu schützen. Über den Flansch können aber keine Kräfte in den Beton übertragen werden, da dies zu einem sofortigen Ausreißen des Flansches führen würde, da er ja an der Außenseite liegt. Der Flansch kann daher als solches nicht als ein Ankerelement angesehen werden.
    • Kurzbeschreibung der Erfindung
  • Die Erfindung zielt darauf ab, diese Nachteile auszuschalten und eine Vorrichtung zur kraftübertragenden Verbindung von Bauteilen zu schaffen, welche aus wenigen Bauteilen aufgebaut ist, einfach einzubauen ist und alle auftretenden Kräfte optimal im betreffenden Bauteil verteilt.
  • Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Durch diese Vorrichtung wird erreicht, dass die Vorrichtung selbst ohne zusätzliche Bewehrungsbügel die aus der Auflagerung des Verbindungselements entstehenden Kräfte mit Hilfe von einem Ankerelement und dem innenliegenden Ende des Verbindungselements oder mit Hilfe von zwei Ankerelementen punktgenau und konzentriert so in den Beton einleitet, dass für die Übertragung der Kräfte innerhalb des Betons eine größtmögliche Betondicke zur Verfügung steht. Die Kräfte werden dabei in Form von Druckkräften an wenigen Punkten jeweils an den seitlichen Stirnseiten der Ankerelemente bzw. der innenliegenden Stirnseite des Verbindungselements in den Beton geleitet und in diesem, ausgehend von den Einleitpunkten, kegelförmig verteilt.
  • In der einfachsten Form eines Ankerelements, welche besonders einfach und kostengünstig zu fertigen ist, ist das jeweilige Ankerelement an den seitlichen Stirnseiten keilförmig aufeinander zulaufend ausgebildet. Beide Ankerelemente können prinzipiell baugleich gefertigt werden und werden dann, je nach Lage im Bauteil, in zueinander um 180° verdrehter Ausrichtung eingegossen. Unterschiedlichen Belastungen kann durch unterschiedliche Wandstärken der Ankerelemente Rechnung getragen werden.
  • Alternativ können sich die geneigten schrägen Abschnitte auch entlang von Vorsprüngen erstrecken. Die Ankerelemente weisen somit seitliche Nasen oder Ausnehmungen auf, an welchen die geneigten schrägen Abschnitte angeordnet sind. Die an jenem Ende des Ankerelements, zu dem die schrägen Abschnitte hingeneigt sind, angreifenden Kräfte werden somit über die schrägen Abschnitte an den Vorsprüngen bzw. in den Einkerbungen in den umliegenden Bauteil eingeleitet.
  • Dabei ist es ein weiteres vorteilhaftes Merkmal, dass die geneigten schrägen Abschnitte der Ankerelemente jeweils zueinander symmetrisch ausgebildet sind. Dadurch wird eine optimale Kraftverteilung innerhalb des umliegenden Betons sichergestellt.
  • Gemäß einer möglichen vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, dass die plattenförmigen Ankerelemente jeweils sich normal zur Plattenebene erstreckende Vorsprünge aufweisen. Dies kann in sehr einfacher Weise durch Anformen eines Sockelabschnitts an dem jeweiligen Ankerelement erfolgen. Dieser Abschnitt wäre typischerweise am von der Verjüngung abgewandten Ende des Ankerelements angeordnet, damit die eingeleiteten Zugkräfte möglichst tief im Bauteil liegen und somit eine sehr große Kegelfläche im umgebenden Beton für die Krafteinleitung zur Verfügung steht.
  • Es ist ein zusätzliches vorteilhaftes Merkmal, dass die geneigten schrägen Abschnitte oberflächenvergrößernde Strukturen, wie Einkerbungen, Stufen, Rippen oder Nuten, aufweisen. Die Kontaktfläche zwischen dem jeweiligen Ankerelement und dem umgebenden Bauteil wird somit erhöht, wodurch mehr Einleitpunkte für die auftretenden Kräfte zur Verfügung stehen.
  • In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist es vorgesehen, dass eine sich im eingebauten Zustand normal zu den Plattenebenen der Ankerelemente erstreckende Aufnahmehülse für das Verbindungselement vorgesehen ist, welche zumindest von der Stirnseite des zweiten getragenen Bauteils aus durch alle Durchbrüche der Ankerelemente hindurchreicht. Die Vorrichtung kann im einfachsten Fall als fixe Konsole ausgeführt werden, wobei die Ankerelemente fix mit dem Verbindungselement verbunden sind, oder sie kann auch mit einem ausziehbaren Verbindungselement ausgeführt sein. Die Variante einer ausziehbaren Verbindungsvorrichtung wird entweder mit Hilfe eines Aussparungskörpers, der nach dem Erhärten bzw. Ansteifen des Betons aus dem getragenen Bauteil entfernt wird, oder mit Hilfe eines Aussparungskörpers in Form einer Hülse, die im Betonelement verbleibt, ausgebildet.
  • Ein weiteres vorteilhaftes Merkmal ist es, dass das Verbindungselement einen rechteckigen, gerundeten, hülsenförmigen oder flachen Querschnitt aufweist, wobei das Verbindungselement gegebenenfalls seitliche Längsrippen aufweist, wodurch der Querschnitt beispielsweise T-förmig, doppel-T-förmig oder als doppelseitiger Kamm ausgebildet ist. Durch den Aufbau der Vorrichtung mittels Verbindungselement und Ankerelementen ist es möglich, mit sehr einfachen, unterschiedlich ausgeprägten Verbindungselementen mit verschiedenen Querschnitten, wie beispielsweise rechteckigen Querschnitt, I-Träger, T-Träger, Formrohren, etc., und entsprechenden individuell ausgebildeten Ankerelementen den vorliegenden Anwendungsfällen bestmöglich zu entsprechen.
  • Dabei ist es ein zusätzliches vorteilhaftes Merkmal, dass das Verbindungselement an der im eingebauten Zustand oberen und/oder unteren Stirnseite eine Verzahnung aufweist. Über eine entsprechende Verzahnung ist es möglich, den Verbindungsteil mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs, wie beispielsweise einer Brechstange, aus dem getragenen Bauteil auszuschieben bzw. einzuschieben.
  • Es kann vorgesehen sein, dass am im eingebauten Zustand im Lagerelement auf der Auflagerfläche aufliegenden Ende des Verbindungselements eine Höhenverstelleinrichtung angeordnet ist. Dies ermöglicht es, nach dem Einbau der Vorrichtung die Lage der beiden verbundenen Bauteile zueinander in der Höhe entsprechend zu justieren.
  • Schließlich ist es ein weiteres vorteilhaftes Merkmal, dass am Lagerabschnitt bzw. im Lagerelement zwischen Auflagerfläche und Verbindungselement und/oder zwischen der Auflagerfläche und dem ersten Bauteil elastische Elemente angeordnet sind, die der Schalldämmung dienen. In einer weiteren Ausprägung kann der aus dem getragenen Bauteil herausragende Teil des Verbindungselements zur Herstellung eines vorgeschriebenen Brandschutzes auch mit einer Ummantelung, die den Brandschutz sicherstellt, ausgeführt werden. Durch das Ausbilden des Lagerelements mit elastischen Ummantelungen bzw. Zwischenlagen in verschiedenartigster Ausbildung kann auch eine gewünschte Schalldämmung erreicht werden.
    • Kurze Beschreibung der Zeichnungsfiguren
  • Die Erfindung wird nun in größerem Detail anhand von Ausführungsbeispielen sowie mit Hilfe der beiliegenden Figuren beschrieben. Dabei zeigen
    • Fig. 1 eine schematische Längsschnittansicht einer möglichen Ausführungsform einer eingebauten erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    • Fig. 2 eine schematische Querschnittsansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 im Bereich des äußeren Ankerelements,
    • Fig. 3 eine schematische Querschnittsansicht der Vorrichtung aus Fig. 1 im Bereich des inneren Ankerelements,
    • Fig. 4 eine schematische Längsschnittansicht einer alternativen Ausführungsform einer eingebauten erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    • Fig. 5 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform einer eingebauten erfindungsgemäßen Vorrichtung,
    • Fig. 6 bis 9 unterschiedliche mögliche Ausführungsformen von Ankerelementen und Querschnitten von Verbindungselementen,
    • Fig. 10 eine schematische Längsschnittansicht einer weiteren alternativen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung im Bereich des Lagerelements,
    • Fig. 11 eine Querschnittsansicht der Vorrichtung aus Fig. 10 im Bereich des Lagerelements und
    • Fig. 12 bis 13 schematische Querschnittsansichten weiterer möglicher Ausführungsformen von Verbindungselementen und Lagerelementen.
    Beschreibung der Ausführungsarten
  • In Fig. 1 ist schematisch eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung gezeigt. In einem tragenden Bauteil 1 in Form eines Wandelements ist das Lagerelement 3 in Form einer Ausnehmung mit der darin befindlichen Auflagerfläche 4 angeordnet. Als getragener Bauteil 2 ist schematisch ein Betondeckenteil dargestellt. Im Betondeckenteil sind standardmäßig verteilte Bewehrungen 19 angeordnet. Ferner sind in diesem zweiten Bauteil 2 auch zwei Ankerelemente 5,6 angeordnet sowie ein die Ankerelemente durchragendes Verbindungselement 7. Das Verbindungselement 7 weist an seinem ins Lagerelement 3 ragenden freien Ende eine Höhenverstelleinrichtung 17 auf. Zwischen Verbindungselement 7 und Auflagerfläche 4 befindet sich ferner ein elastisches Element 18, welches dem Schallschutz dient.
  • In der Fig. 2 ist eine Querschnittsansicht der Anordnung nach Fig. 1 im Bereich des äußeren Ankerelements 5 dargestellt. Das betreffende Ankerelement 5 weist an seinen beiden im eingebauten Zustand seitlichen Stirnseiten 9 über beinahe die gesamte Länge der Stirnseiten 9 hinweg einen nach oben hin zur Mittelachse des Ankerelements 5 geneigten schrägen Abschnitt 10 auf. Im unteren Bereich der seitlichen Stirnseiten 9 befinden sich ferner Ausnehmungen in Form von schräggestellten Stufen 13, welche in diesem Bereich die Kontaktfläche zum umliegenden Bauteil 2 vergrößern und eine entsprechend gute Krafteinleitung sicherstellen. In der Mitte des Ankerelements 5 befindet sich ein Durchbruch 8, durch welchen das hier flach ausgeführte Verbindungselement 7 ragt.
  • In Fig. 3 ist das weiter innen im zweiten Bauteil 2 liegende Ankerelement 6 dargestellt. Dieses Ankerelement 6 ist im Wesentlichen baugleich zum weiter außen liegenden Ankerelement 5, jedoch ist es um 180° gedreht ausgerichtet, sodass die schrägen Abschnitte 10 nach unten hin zur Mittelachse des Ankerelements 6 hin geneigt sind. Im eingebauten Zustand der Vorrichtung liegt das getragene Bauteil 2 mittels der Ankerelemente 5,6 und dem Verbindungselement 7 auf der Auflagerfläche 4 des Lagerelements 3 im ersten tragenden Bauteil 1 auf. Die über das Verbindungselement 7 eingeleiteten Kräfte greifen also bei dem äußeren Ankerelement 5 an der Oberseite des Durchbruchs 8 an und beim weiter innen liegenden Ankerelement 6 an der Unterseite des Durchbruchs 8 an. Das Verbindungselement 7 kann daher, wie dargestellt, auch zur Materialeinsparung am hinteren Ende verjüngt ausgebildet sein. Die geneigten schrägen Abschnitte 10 der Ankerelemente 5,6 sind ebenfalls auf diese Krafteinleitungspunkte zuglaufend ausgerichtet, wodurch eine entsprechend gute kegelförmige Krafteinleitung über die verbreiterten Abschnitte der Ankerelemente 5,6 in den Beton des getragenen zweiten Bauteils 2 erfolgt.
  • In Fig. 4 ist eine mögliche Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, bei welcher im Inneren des zweiten Bauteils 2 eine Aufnahmehülse 14 angeordnet ist, welche sich von der seitlichen Stirnseite des zweiten Bauteils durch die Durchbrüche 8 der Ankerelemente 5,6 hindurch erstreckt, und in welchem das Verbindungselement 7 ein- bzw. ausgeschoben werden kann. Die Aufnahmehülse 14 kann gemeinsam mit den daran angeordneten Ankerelementen 5,6 vorgefertigt werden und beim Herstellen des zweiten Bauteils 2 in diesem eingegossen werden. Alternativ zu einer im Bauteil 2 verbleibenden Aufnahmehülse 14, kann bei der Herstellung des Bauteils 2 auch ein Aussparungskörper eingesetzt werden, welcher nach dem Aushärten des Bauteils 2 wieder entfernt wird, was eine Ausführungsform ergibt, wie sie in der Fig. 1 dargestellt ist.
  • Im einfachsten Fall ist es natürlich auch möglich, das Verbindungselement 7 fix mit den Ankerelementen 5,6 zu verbinden und entsprechend im zweiten Bauteil 2 anzuordnen. Eine derartige Variante ist in der Fig. 5 dargestellt. Bei dieser Ausführungsform wurde nur ein einziges Ankerelement 5 vorgesehen. Als zweite Lagerung im Inneren des getragenen Bauteils 2 dient ein geneigter schräger Abschnitt 21, welcher an der innenliegenden Stirnseite 20 des Verbindungselements 7 ausgebildet ist. Ein Großteil der auftretenden Kräfte wird über das erste weiter außen liegende Ankerelement 5 abgetragen. Je nach Anwendung kann es damit auch ausreichend sein, wenn die verbleibenden Lasten über den schrägen geneigten Abschnitt 21 an der innenliegenden Stirnseite 20 des Verbindungselements 7 in den Beton eingeleitet werden. Der schräge Abschnitt 21 ist dabei nach unten hin in Richtung des ersten Bauteils 1 geneigt, da die Kräfte am hinteren Ende des Verbindungselements an der Unterseite angreifen.
  • Die Fig. 6 bis 9 zeigen unterschiedliche Formen von Ankerelementen 5 und Verbindungselementen 7. Es sind jeweils nur die weiter außen liegenden Ankerelemente 5 dargestellt, welche jeweils nach oben hin schräg zur Mittelachse hin geneigte Abschnitte 10 aufweisen. Üblicherweise werden für die weiter innen liegenden Ankerelemente 6 baugleiche Elemente verwendet, die jeweils nur um 180° gedreht eingebaut werden, sodass sich die schrägen Abschnitte 10 nach unten hin zur Mittelachse hin neigen.
  • In der Ausführungsform nach Fig. 6 ist ebenso wie in der Fig. 1 das Verbindungselement 7 flach ausgeführt. Das Ankerelement 5 ist über einen großen Teil der seitlichen Stirnseiten 9 parallel zu den Seitenflächen des Verbindungselements 7 ausgeformt. Am unteren Ende befinden sich zu beiden Seiten an den seitlichen Stirnseiten 9 Vorsprünge 12, an denen der geneigte schräge Abschnitt 10 ausgebildet ist. Die schrägen Abschnitte 10 weisen ferner jeweils eine Stufe 13 auf, welche der Vergrößerung der Kontaktierungsfläche zum Bauteil 2 dienen und zu einer verbesserten Krafteinleitung führen.
  • Das Ankerelement 5 gemäß der Fig. 7 ist sehr ähnlich zu jenem der Fig. 6 aufgebaut. Lediglich der Durchbruch 8 ist hier breiter ausgestaltet und die geneigten schrägen Abschnitte 10 an den seitlichen Vorsprüngen 12 weisen mehrere Stufen 13 auf. Das Verbindungselement 7 hat an seiner Oberseite und Unterseite zu beiden Seiten seitliche Längsrippen 15, wodurch sich ein doppel-T-förmiger Querschnitt ergibt.
  • Bei der Ausführungsform nach Fig. 8 weist das Verbindungselement 7 nur an der Oberseite seitliche Längsrippen auf, wodurch es einen T-förmigen Querschnitt aufweist. Am Ankerelement 5 erstrecken sich die geneigten schrägen Abschnitte 10 beinahe über die gesamte Länge der seitlichen Stirnseiten 9. Am unteren Ende des Ankerelements 5 befindet sich ein Sockel, welcher normal zur Plattenebene des Ankerelements 5 ausgerichtete Vorsprünge 11 ausbildet und ebenfalls einer verbesserten Krafteinleitung in den Bauteil 2 an dieser Stelle dient.
  • In der Ausführungsform nach der Fig. 9 verlaufen die geneigten schrägen Abschnitte 10 am Ankerelement 5 ebenfalls über beinahe die gesamte Länge der seitlichen Stirnseiten 9, wobei jedoch über die gesamte Länge ebenfalls eine Vielzahl von Stufen 13 zur Maximierung der Kontaktfläche angeordnet sind. Das Verbindungselement 7 weist in dieser Ausführungsform einen rechteckig hülsenförmigen Querschnitt auf.
  • In der Fig. 10 ist schematisch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Vorrichtung dargestellt, wobei das Verbindungselement 7 hier an der oberen Stirnseite eine Verzahnung 16 aufweist. Beim Anordnen der beiden Bauteile 1,2 zueinander kann so über ein hebelartiges Werkzeug, welches in den Spalt zwischen den beiden Bauteilen 1,2 eingeschoben wird und in die Verzahnung 16 eingreift, das Verbindungselement 7 Stück für Stück ausgeschoben werden und kommt so schließlich mit seinem äußeren freien Ende im Lagerelement 3 zum Liegen. Das Lagerelement 3 dieser Ausführungsform ist im Querschnitt in der Fig. 11 dargestellt. Es weist zwei seitliche Stützflächen und eine Auflagerfläche 4 für das Verbindungselement 7 auf. Zwischen der Auflagerfläche und dem tragenden Bauteil 1 ist ferner ein elastisches Element 18 zum Zwecke der Schalldämmung angeordnet.
  • Die Fig. 12 und 13 zeigen weitere Ausführungsvarianten von Verbindungselementen 7 und Lagerelementen 3. Bei der Variante nach der Fig. 12 ist ein Verbindungselement mit hülsenförmigem Querschnitt, wie jenes aus der Fig. 9, in einem kastenförmigen Lagerelement 3 angeordnet, wobei rund um das Verbindungselement Auflagerflächen 4 angeordnet sind. Zwischen den Auflagerflächen 4 und dem Lagerelement 3 sind mehrere elastische Elemente 18 zur Schalldämmung angeordnet.
  • Bei der Variante gemäß der Fig. 13 weist das Verbindungselement 7 mehrere seitliche Längsrippen 15 auf, wodurch sich ein Querschnitt in Form eines doppelseitigen Kamms ergibt. Im Lagerelement 3 sind mehrere Auflagerflächen 4 für die Unterseite des Verbindungselements 7 sowie für alle seitlichen Längsrippen 15 vorgesehen, wobei jeweils wieder zwischen den Auflagerflächen 4 und dem Verbindungselement 7 elastische Elemente 18 vorgesehen sind.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum kraftübertragenden Verbinden zweier Bauteile (1,2) umfassend einen in einem ersten tragenden Bauteil (1) angeordneten Lagerabschnitt oder ein Lagerelement (3) mit zumindest einer Auflagerfläche (4), zumindest ein in einem zweiten getragenen Bauteil (2) angeordnetes Ankerelement (5), sowie ein Verbindungselement (7), welches die beiden Bauteile (1,2) miteinander über das Ankerelement (5) und die Auflagerfläche (4) in Kontakt bringt, wobei das Ankerelement (5) im Wesentlichen plattenförmig ausgestaltet ist und einen sich normal zur Plattenebene erstreckenden Durchbruch (8) aufweist, durch welchen im eingebauten Zustand das Verbindungselement (7) hindurchgeführt ist,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die im eingebauten Zustand seitlichen Stirnseiten (9) des dem Lagerabschnitt bzw. - element (3) nächstgelegenen Ankerelements (5) zumindest jeweils einen nach oben hin zur senkrechten Mittelachse des Ankerelements (5) hin geneigten schrägen Abschnitt (10) aufweisen, und wobei ferner entweder das Verbindungselement (7) an seiner im eingebauten Zustand am weitest innen liegenden Stirnseite (20) zumindest einen nach unten hin in Richtung des ersten Bauteils (1) geneigten schrägen Abschnitt (21) als Krafteinleitungspunkt in den zweiten Bauteil (2) aufweist oder zumindest ein weiteres weiter innen im zweiten Bauteil (2) angeordnetes Ankerelement (6) mit einem Durchbruch (8) zur Aufnahme des Verbindungselements (7) vorgesehen ist, dessen im eingebauten Zustand seitliche Stirnseiten (9) zumindest jeweils einen nach unten hin zur senkrechten Mittelachse des Ankerelements (6) hin geneigten schrägen Abschnitt (10) aufweisen, wobei sich die geneigten schrägen Abschnitte (10,21) entweder beinahe über die gesamte Länge der seitlichen Stirnseiten (9,20) erstrecken oder sich entlang von Vorsprüngen (12) erstrecken, welche auf dem jeweiligen Ankerelement an den seitlichen Stirnseiten (9,20) vorgesehen sind.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die geneigten Abschnitte (10) der Ankerelemente (5,6) jeweils zueinander symmetrisch ausgebildet sind.
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die plattenförmigen Ankerelemente (5,6) jeweils sich normal zur Plattenebene erstreckende Vorsprünge (11) aufweisen.
  4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die geneigten schrägen Abschnitte (10) oberflächenvergrößernde Strukturen, wie Einkerbungen, Stufen (13), Rippen oder Nuten, aufweisen.
  5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine sich im eingebauten Zustand normal zu den Plattenebenen der Ankerelemente (5,6) erstreckende Aufnahmehülse (14) für das Verbindungselement (7) vorgesehen ist, welche zumindest von der Stirnseite des zweiten getragenen Bauteils (2) aus durch alle Durchbrüche (8) der Ankerelemente (5,6) hindurchreicht.
  6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (7) einen rechteckigen, gerundeten, hülsenförmigen oder flachen Querschnitt aufweist, wobei das Verbindungselement (7) gegebenenfalls seitliche Längsrippen (15) aufweist, wodurch der Querschnitt beispielsweise T-förmig, doppel-T-förmig oder als doppelseitiger Kamm ausgebildet ist.
  7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungselement (7) an der im eingebauten Zustand oberen und/oder unteren Stirnseite eine Verzahnung (16) aufweist.
  8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass am Lagerabschnitt bzw. im Lagerelement (3) zwischen Auflagerfläche (4) und Verbindungselement (7) und/oder zwischen der Auflagerfläche (4) und dem ersten Bauteil (1) elastische Elemente (18) angeordnet sind, die der Schalldämmung dienen.
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