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Die Erfindung betrifft eine Verbindung zweier Bauteile mittels wenigstens einer an einem Bauteil angreifenden und in einen Gewindeteil einschraubbaren Schraube, wobei der Gewindeteil in einer im andern Bauteil verankerten Führung verschiebbar angeordnet ist, die eine von der Schraube durchsetzte Öffnung aufweist.
Bei der Befestigung von Bauteilen beispielsweise aus Metall an Bauwerken treten in der Regel Schwierigkeiten auf, da die bei Metallkonstruktionen geforderten Genauigkeiten bei der Her-
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dass diese Steher in bei der Herstellung des betreffenden Bauwerkes frei gelassene Versetzlöcher eingesetzt und verkeilt werden, worauf diese Versetzlöcher mit einer Vergussmasse, beispielsweise mit Beton ausgegossen werden. Eine derartige Methode ist umständlich, da das Verkeilen der Steher in ihrer richtigen Lage einen beträchtlichen Zeitaufwand erfordert. Ausserdem ist das nachträgliche Ausgiessen der Versetzlöcher mit Beton nachteilig, da beim Abbinden dieses Betons im Bereich der
Lochwand Risse entstehen, durch welche Wasser in das Loch eindringen kann, welches beim Frieren zu Zerstörungen des Betons führt.
Auch die Auswechslung eines Stehers, wenn dieser beispielsweise durch den Aufprall eines Fahrzeuges beschädigt wird, ist bei dieser Methode schwierig und zeitraubend, da der Beton rund um den Steher aufgestemmt und beseitigt werden muss.
Es ist auch bekannt, Bauteile aus Metall an Bauwerken anzuschrauben. Hiezu müssen an den entsprechenden Stellen im Bauwerk Löcher gebohrt, in diese Löcher Dübel eingesetzt und in diese Dübel Schrauben eingeschraubt werden, die an den zu fixierenden Bauteil angreifen. Auch hier ist die Montage, insbesondere die Ermittlung der genauen Lage der Dübellöcher, schwierig und zeitaufwendig.
Es ist auch bekannt, Steher an Metallkonstruktionen oder an in Bauwerken verankerte Anschlussplatten anzuschweissen. Eine solche Vorgangsweise ist deshalb ungünstig, da die Steher vor dem Anschweissen mühsam eingerichtet und in der eingerichteten Lage fixiert werden müssen. Ein in einer falschen Lage angeschweisster Steher kann nur nach Zerstörung der bereits hergestellten Schweissnaht in die richtige Lage gebracht werden und muss dann neuerlich angeschweisst werden.
Es ist auch bekannt, in einem Bauwerk oder in einem Element zur Herstellung eines Bauwerkes eine aus der Oberfläche nicht herausragende Führung vorzusehen, in welcher ein Gewindeteil verschiebbar angeordnet ist, in den eine Schraube eingeschraubt ist, mittels welcher ein Bauteil fixiert werden kann. Bei einer bekannten Ausführungsform ist die Führung von einer U-förmigen Schiene gebildet, deren freie Schenkelenden rechtwinkelig nach innen umgebogen sind und einen Schlitz begrenzen, der mit der Oberseite des Bauwerkes bündig liegt und durch den die Schraube hindurchgeführt ist. Der Gewindeteil, der sich im Inneren dieser Schiene befindet und in den die Schraube eingeschraubt ist, stützt sich bei fixierter Schraube an den Innenflächen der umgebogenen Enden ab.
Bei einer andern Ausführungsform ist eine U-förmige Schiene in einem Bauwerk derart verankert, dass der die beiden Schenkel des U miteinander verbindende Steg bündig mit der Oberfläche des Bauwerkes abschliesst. Dieser Steg weist ein Langloch auf, durch welches der Schaft einer Schraube hindurchtritt, die in den im Inneren der Schiene angeordneten Gewindeteil eingeschraubt ist. Der Langschlitz ist hiebei wesentlich grösser als die Aussenabmessungen des Gewindeteiles.
Nachteilig ist bei diesen beiden bekannten Ausführungen, dass weder der Schlitz noch das Langloch bei montierter Verbindung verschlossen sind. Dadurch wird ein Eindringen von Schmutz, Wasser u. dgl. in das Innere der Führung ermöglicht, wodurch die Gefahr einer Korrosion der Schraubverbindung besteht, welche beispielsweise bei Verwendung der erfindungsgemässen Verbindung im Strassen- und Brückenbau infolge der Salzstreuung im Winter besonders gross ist. Das Eindringen von Schmutz verhindert weiters ein Verschieben des Gewindeteiles bei einem Lösen der Verbindung zwecks Auswechslung eines Bauteiles.
Die Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, eine Verbindung zweier Bauteile zu schaffen, die einerseits leicht herstellbar ist und einen Ausgleich der bei der Herstellung eines Bauwerkes stets auftretenden Toleranzen ermöglicht, anderseits ein Eindringen von Wasser, Schmutz und
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andern Fremdkörpern in die Führung verhindert. Die Erfindung geht hiebei aus von einer Verbindung der eingangs beschriebenen Art und besteht im wesentlichen darin, dass die Öffnung als kreisrundes Loch ausgebildet ist, dessen Durchmesser zumindest doppelt so gross ist wie der Kerndurchmesser der Schraube, und dass der Umfang des Gewindeteiles so bemessen ist, dass dieser in jeder möglichen Lage in der Führung bei eingeschraubter Schraube das Loch vollständig abdeckt.
Die erfindungsgemässe Verbindung ermöglicht in hinreichender Weise einen Ausgleich auftretender Toleranzen, wobei jedoch bei angezogener Schraubverbindung das Loch völlig vom Gewindeteil abgedeckt ist, welcher bei angezogener Schraubverbindung fest gegen die Randbereiche des Loches gepresst wird, so dass ein Eindringen von Wasser und Fremdkörpern in das Innere der Führung vermieden wird.
Die Führung kann beispielsweise von einem U-Profil gebildet sein, welches über den Gewindeteil gestülpt ist, wobei sich die Öffnung im Boden des U befindet. Zweckmässig ist es jedoch, wenn die Führung von einem Hohlprofil, vorzugsweise mit rechteckigem Innenquerschnitt, gebildet ist, so dass der Gewindeteil vollkommen von der Führung eingeschlossen ist. Durch diese Ausbildung der Führung als Hohlprofil wird verhindert, dass bei der Herstellung eines Bauteiles in diese Führung Baumaterialien, beispielsweise flüssiger Beton, eindringen und den Gewindeteil blockieren. Diese Ausbildung der Führung ermöglicht es beispielsweise bei der Herstellung eines Bauteiles aus Beton, das die Führung bildende Hohlprofil an der entsprechenden Stelle in die Schalung einzulegen.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn das Hohlprofil aus einem abgelängten Stangenprofil gebildet ist, wobei die beiden offenen Enden durch Endkappen abgeschlossen sind. Es kann dann ohne Schwierigkeiten vom Stangenmaterial jeweils die benötigte Länge abgeschnitten werden. Diese Länge kann beispielsweise auch so gewählt werden, dass mehrere Gewindeteile in ein und derselben Führung vorgesehen werden, was dann von Vorteil ist, wenn ein Bauteil von mehreren Schrauben fixiert werden soll oder wenn mehrere benachbarte Bauteile durch je eine Schraube festgelegt werden sollen.
An die Verbindung zwischen den Bauteilen werden je nach der voraussichtlichen Beanspruchung verschiedene Anforderungen hinsichtlich der Festigkeit gestellt. Die Festigkeit der Verbindung ist nun in erster Linie von dem Durchmesser der verwendeten Schrauben abhängig. Verschiedene Schraubendurchmesser bedingen jedoch verschiedene Gewindeteile, in welche die Schrauben eingeschraubt werden. Um nun einheitliche Führungen für alle in Frage kommenden Schrauben verwenden zu können und um die Lagerhalterung zu vereinfachen, besteht gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Gewindeteil aus einem Halteteil, an dem ein Gewindeeinsatz befestigt ist. Dieser Gewindeeinsatz kann beispielsweise in eine Ausnehmung des Halteteiles eingepresst sein.
Bei einer derartigen Ausführungsform ist es lediglich nötig, bei verschiedenen Festigkeitsbeanspruchungen den Gewindeeinsatz zusammen mit der zugehörigen Schraube auszutauschen, wogegen alle andern Bestandteile der erfindungsgemässen Verbindung unverändert bleiben. Dadurch lässt sich auf einfache Weise eine Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse durchführen.
Wie bereits erwähnt, kann vor allem dann, wenn als Führung ein Hohlprofil verwendet wird, dieses Hohlprofil unmittelbar bei der Herstellung des Bauwerkes in diesem verankert werden. Um nun zu vermeiden, dass hiebei Baustoffe, beispielsweise flüssiger Beton, durch das Loch im Hohlprofil in das Innere desselben gelangt und dort die Verschiebung des Gewindeteiles behindert, ist gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung im Loch der Führung vor dem Einführen der Schraube ein entfernbarer Verschlusspfropfen, vorzugsweise aus betonbeständigem, nicht wasseraufnehmendem Material, z. B. Polystyrol, eingesetzt.
Vorteilhaft ist es, wenn der Umfang des Gewindeteiles bzw. des einen Bestandteil dieses Gewindeteiles bildenden Halteteiles rechteckig, vorzugsweise quadratisch, ausgebildet ist und wenn die Breite dieses Gewindeteiles bzw. Halteteiles zumindest das Eineinhalbfache des Durchmessers des Loches in der Führung beträgt. Durch diese Ausbildung des Umfanges des Gewindeteiles ergibt sich die Möglichkeit, die Lage der Schraube und damit auch des mit dieser Schraube zu befestigenden Bauteiles in solchen Grenzen zu verändern, dass übliche und zulässige Toleranzen im Bauwesen ausgeglichen werden können, wobei dennoch eine hinreichende Abstützung des Gewindeteiles bzw. Halteteiles sichergestellt ist und das Loch bei angezogener Schraube vollständig abgedeckt ist.
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Um einerseits eine entsprechende Verschiebung des Gewindeteiles zu ermöglichen, anderseits zu verhindern, dass der Gewindeteil sich im Inneren der Führung yerdrehen kann, wenn die Schraube in den Gewindeteil eingeschraubt wird, ist gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung die Breite der Führung geringfügig kleiner als die Diagonalabmessung des rechteckigen Gewindeteiles bzw. Halteteiles und beträgt vorzugsweise das 2fache des Durchmessers des Loches in der Führung.
Um auch die Richtung der Schraubenachse in bezug auf die Führung etwas verändern und den jeweiligen Anforderungen anpassen zu können, ist gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung die lichte Höhe der Führung - gemessen in Richtung der Schraubenachse - grösser als die Höhe des Gewindeteiles bzw. Halteteiles. Dadurch kann der Gewindeteil bzw. Halteteil in der Führung etwas gekippt werden, so dass dann die Schraubenachse nicht mehr senkrecht auf die Aussenseite der Führung steht.
Um dennoch eine plane Abstützung des festzulegenden Bauteiles sicherzustellen, kann gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung an der die Öffnung aufweisenden Aussenseite der Führung eine Stützplatte befestigt sein, deren Abstand und/oder Neigung in bezug auf die Aussenseite der Führung veränderbar ist und in welcher eine mit der Öffnung der Führung fluchtende Öffnung zumindest gleichen Durchmessers vorgesehen ist. Diese Stützplatte kann so auf der Aussenseite der Führung, welche die Öffnung zum Hindurchführen des Schraubenbolzens aufweist, befestigt werden, dass die in bezug auf die Führung geneigte Schraubenachse senkrecht auf die Stützplatte steht und dadurch ein flächiges Anliegen des zu befestigenden Bauteiles sichergestellt ist.
Die Stützplatte kann aber auch einem andern Zweck dienen, nämlich der Einhaltung eines bestimmten Abstandes zwischen der Führung und dem abzustützenden Bauteil. Eine solche Situation tritt beispielsweise dann ein, wenn eine Platte aus Beton od. dgl. mit eingebetteter Führung, deren die Öffnung aufweisende Aussenseite in einer Ebene mit der Plattenoberfläche verläuft, mit einer Verkleidung beispielsweise aus Fliesen versehen werden soll, an welcher dann beispielsweise ein Steher befestigt wird. In diesem Fall kann die Stützplatte so angeordnet werden, dass ihre Oberfläche mit der Verkleidung fluchtet.
Um eine leichte Anbringung der Stützplatte bei einfacher Verstellmöglichkeit zu gewährleisten, ist zweckmässig die Stützplatte U-förmig ausgebildet und mit ihren freien Schenkelenden in Nuten an der Aussenseite der Führung, vorzugsweise mit Presssitz, eingesetzt. Diese Ausführungsform ermöglicht es, durch mehr oder weniger weites Einführen jedes der beiden Schenkelenden in die betreffenden Nuten die gewünschte Lage der Stützplatte zu erhalten.
Wie bereits erwähnt, kann die Führung unmittelbar in einem Bauteil verankert, beispielsweise in einen aus Beton bestehenden Bauteil eingegossen werden. Um eine sichere Verankerung dieser Führung zu gewährleisten, kann erfindungsgemäss an der Aussenseite der Führung wenigstens ein Verankerungsprofil, vorzugsweise lösbar, befestigt sein. Das Verankerungsprofil kann zur Anpassung an die jeweiligen Erfordernisse entsprechend geformt sein. So kann es beispielsweise mit abgewinkelten Enden zwecks besserer Verankerung im Beton versehen sein, Öffnungen zum Hindurchführen von Befestigungsschrauben aufweisen, die z. B. an der Schaltung angeschraubt werden, Öffnungen zum Hindurchführen von Bewehrungseisen besitzen oder mit Kerben ausgestattet sein, über welche es in die Bewehrungseisen oder in von der Schalung vorspringende Teile eingehängt werden kann.
Zur lösbaren Befestigung dieses Verankerungsprofils kann hiebei an der Aussenseite der Führung, vorzugsweise etwa in der Mitte, wenigstens eine hinterschnittene Ausnehmung vorgesehen sein, in welche das entsprechend ausgebildete Ende des Verankerungsprofils seitlich einschiebbar ist. Diese Ausführungsform ermöglicht es, das Verankerungsprofil je nach Einführung in die hinterschnittenen Ausnehmungen nach verschiedenen Richtungen von der Führung abstehen zu lassen und so die Lage der Verankerungsprofile gleichfalls den Notwendigkeiten anzupassen.
In den Zeichnungen ist die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispieles schematisch veranschaulicht. Fig. 1 zeigt einen Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Führung nach der
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Stangenprofil abgelängt, wobei die beiden offenen Enden durch Endkappen --3-- abgeschlossen sind.
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die innere Breite e gleich ist der Seitenlänge des Quadrates, so dass in jeder Lage des Gewinde- teiles --9-- innerhalb der Führung --1-- die Gewindebohrung --12-- i, nnerhalb des Loches --7-liegt und daher für das Einschrauben der Schraube zugänglich ist.
Die lichte Höhe H der Führung-l-ist etwas grösser als die Höhe h des Gewindeteiles - -9--, so dass der Gewindeteil im Inneren der Führung --1-- innerhalb bestimmter Grenzen auch eine Kipplage einnehmen kann, so dass dadurch die Achse der Schraube eine Lage einnehmen kann, in welcher sie nicht mehr senkrecht auf die Aussenseite der Führung-l-steht, welche mit dem Loch --7-- versehen ist. An dieser Aussenseite der Führung --7-- sind weiters Nuten --13-vorgesehen, in welchen die freien Schenkelenden einer U-förmigen Stützplatte, --14-- mit Presssitz eingesetzt sind.
Diese Stützplatte --14-- weist eine Öffnung --15-- auf, welche mit dem Loch - fluchtet und welche denselben Durchmesser D wie das Loch --7-- besitzt. Dadurch, dass die freien Schenkelenden mit Presssitz in die Nuten --13-- eingesetzt sind, lässt sich die Lage der Stützplatte --14-- auf einfache Weise in bezug auf die Aussenseite der Führung-l-ver- ändern.
Dadurch lässt sich nicht nur der Abstand zwischen der Aussenseite der Führung-l- und der Stützplatte --14-- einstellen, sondern durch verschieden weites Einführen der freien Schenkelenden in die Nuten --13-- lässt sich auch eine Anordnung der Stützplatte --14-- er- reichen, in welcher diese nicht mehr parallel zur Aussenseite der Führung --1-- verläuft. Dadurch lässt sich erstens eine plane Abstützung des zu befestigenden Bauteiles über die Stützplatte erzielen, auch wenn die Führung-l-sich nicht genau in der richtigen Lage befindet, zweitens lässt sich dadurch eine Abstützung in Abstand von der Aussenseite der Führung --1-- erreichen, was beispielsweise dann von Vorteil ist,
wenn die Aussenseite der Führung-l-zwar mit der Oberfläche der Platte --5-- fluchtet, wie dies in den Zeichnungen dargestellt ist, wenn jedoch später auf diese Platte --5-- noch eine Verkleidung, beispielsweise aus Fliesen aufgebracht wird und der abzustützende Bauteil auf der Oberseite dieser Verkleidung anzubringen ist.
Die einzelnen Teile der erfindungsgemässen Verbindung bestehen vorzugsweise aus nichtrostendem Metall, beispielsweise auch nichtrostendem Stahl oder aus Aluminium.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verbindung zweier Bauteile mittels wenigstens einer an einem Bauteil angreifenden und in einen Gewindeteil einschraubbaren Schraube, wobei der Gewindeteil in einer im andern Bauteil verankerten Führung verschiebbar angeordnet ist, die eine von der Schraube durchsetzte Öffnung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Öffnung als kreisrundes Loch (7) ausgebildet ist, dessen Durchmesser (D) zumindest doppelt so gross ist wie der Kerndurchmesser (d) der Schraube, und dass der Umfang des Gewindeteiles (9) so bemessen ist, dass dieser in jeder möglichen Lage
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