Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Aufnahme von Schubkräften zwischen einer fest angeord neten Platte und einer darauf liegenden zweiten Platte, mit einem Bolzen, welcher ein in der ersten Platte zu befestigendes
Endteil aufweist und mit dem anderen Endteil in die zweite
Platte hineingreift.
Derartige Vorrichtungen sind bekannt und werden bei spielsweise in Parkhäusern zum Verbinden des eine Parkfläche bildenden Bodens mit seinem Unterbau verwendet. Ebenso ist es möglich, mit einer solchen Vorrichtung Auf- oder Abfahr rampen mit einem zugehörigen Bauwerk zu verbinden. Die von anfahrenden oder bremsenden Fahrzeugen dabei erzeugten Schubkräfte werden von der oberen Platte über den Bolzen auf die untere Platte übertragen.
Ein Nachteil dieser Vorrichtung besteht darin, dass an der zweiten Platte schlagartig angreifende Kräfte ebenso schlagartig auf die erste Platte übertragen werden und dass sie eine schalleintende und Schwingungen übertragende Materialbrücke von der zweiten zur ersten Platte bildet. Dieser zweite Nachteil fällt nicht ins Gewicht, solange das Bauwerk, zu dem die erste Platte gehört, kein Wohn- oder Geschäftshaus ist, oder solange die Zirkulationsgeschwindigkeiten der Fahrzeuge gering sind.
Die vorliegende Erfindung stellt sich die Aufgabe, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art derart zu verbessern, dass schlagartig auftretende Schubkräfte nur allmählich zuneh mend auf die zweite Platte übertragen werden und dass sie die zusätzlich zu den Schubkräften auftretenden Schwingungen nicht oder nur gedämpft überträgt.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe gelöst durch ein das andere Endteil des Bolzens umgebendes Dämpferelement, das einen gummielastischen Pufferkörper und mit diesem zusammenwirkende Zwischenräume aufweist.
Nach einem bevorzugten Ausführungsbeispiel kann vorgesehen sein, dass die Zwischenräume flüssigkeitsdicht abgedichtet sind. Damit ist es möglich, das Dämpferelement in die zweite
Platte, wenn diese aus Beton besteht, einzugiessen, ohne dass
Beton oder Betonmilch in die Zwischenräume eindringen kann und diese ausfüllt. Würden die Zwischenräume durch den
Beton oder Betonmilch ausgefüllt, könnte sich der Pufferkör per nicht mehr verformen und würde seine Wirkung verlieren.
Der Pufferkörper kann mit achsparallelen, radialstrahlig wegragenden Rippen versehen sein, wobei das Dämpferelement weiter eine mit Pass-Sitz über den Pufferkörper geschobene Hülse aufweist, welche in Verbindung mit einem Dichtungsring die Zwischenräume zwischen den Rippen abschliesst.
Der Pufferkörper kann aber statt dessen einen ringzylindrischen Querschnitt und in der Wand eine Vielzahl achsparalle ler Kanäle aufweisen, welche die Zwischenräume bilden. Beide
Ausführungsformen besitzen den Vorteil, dass die Zwischenräume zwischen den Rippen, bzw. die achsparallelen Kanäle hinsichtlich ihrer Anzahl und ihrer Dimensionierung leicht der gewünschten Verformbarkeit für den Pufferkörper angepasst werden können.
Anhand der beiliegenden schematischen Zeichnung wird die
Erfindung beispielsweise erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung mit Teilen eines Bauwerkes,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II nach Fig. 1, wobei die Teile des Bauwerkes weggelassen sind,
Fig. 3 eine gleiche Darstellung wie Fig. 1 eines zweiten Ausführungsbeispiels und
Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV nach Fig. 3.
In Fig. 1 bezeichnet die Hinweisziffer 1 eine erste Beton platte, die z. B. das Flachdach eines Wohn- oder Geschäfts hauses sein kann und gleichzeitig den Unterbau eines Strassenbauwerkes bildet. Auf der ersten Platte 1 iiegt eine zweite Betonplatte 2, die zum Oberbau des Strassenbauwerkes gehört. Die zweite Platte 2 liegt auf der ersten Platte 1 auf und trägt die verschiedenen, nicht dargestellten Strassenbeläge.
Zwischen den beiden Betonplatten 1 und 2 sind eine Schutzmörtelschicht 3, eine Sandschicht 4, eine wasserdichte Dachhaut 5, eine thermische Isolationsschicht 6 (z. B. Kork), eine Dampfsperre 7 und ein Zementüberzug 8 sandwichartig angeordnet. In der ersten Platte 1 ist das eine Endteil eines zylindrischen Bolzens 9 eingegossen. Dieses Endteil weist einen Fussflansch 10 und Schweissraupen 11 auf. Der Fussflansch 10 und die Schweissraupen 11 erhöhen den Ausreisswiderstand des Bolzens 9. Weiter ist am Bolzen 9 ein Anschlussflansch 12 zum Anschliessen der wasserdichten Dachhaut 5 ange schweisst. Mit seinem oberen, nicht in der ersten Betonplatte 1 eingegossenen Endteil ragt der Bolzen 9 axial in eine oben geschlossene Hülse 13, welche in der oberen Betonplatte 2 eingegossen ist.
Die Länge der Hülse 13 ist so bemessen, dass ihr oberes geschlossenes Ende 13a einen Abstand 14 zum oberen Ende 9a des Bolzens 9 frei lässt. Werden durch die auf der Betonplatte 2 wirkenden vertikalen Kräfte die Schichten 3 bis 8 leicht zusammengedrückt, so senkt sich die Hülse 13 mit der Betonplatte 2 und der Abstand 14 gewährleistet, dass das geschlossene Ende 13a der Hülse 13 das obere Ende 9a des Bolzens 9 nicht berührt. Auch bei einer Senkung der Betonplatte 2 bildet sich daher keine Schwingungen übertragende Materialbrücke zur unteren Betonplatte 1. Axial auf das obere Endteil des Bolzens 9a ist ein Pufferkörper 15 aufgeschoben, der aus einem gummielastischen Material, z. B. Neopren , besteht. Der Pufferkörper 15 bildet sich vom Bolzen 9 zur Innenwand der Hülse 13 erstreckende Materialbrücken 15a.
Wie Fig. 2 zeigt, ist der Pufferkörper 15 ein Hohlprofil mit achsparallelen, achssymmetrisch angeordneten Rippen, welche die Materialbrücken 15a bilden. Die Rippen 15a können im Querschnitt die Form eines Rechteckes, Trapezes, Kreissegmentes oder dgl. aufweisen. Wesentlich ist, dass sie in ausreichender Zahl vorhanden sind, und dass zwischen den einzelnen Rippen ausreichend Platz für ein Ausbuchten der Rippenflanken bei einer elastischen Verformung des Pufferkörpers vorhanden ist. An der oberen Betonplatte 2 angreifende Schubkräfte werden über den Pufferkörper 15 und den Bolzen 9 auf die untere Betonplatte 1 übertragen, wobei sich der Pufferkörper 15 elastisch verformt. Die dabei durch Druckkräfte belasteten Rippen 15a können sich nach der Seite in die vorhandenen Zwischenräume 16 verformen (ausbauchen).
In der oberen Betonplatte 2 induzierte Schwingungen werden durch den Pufferkörper 15 gedämpft und nur in gedämpfter Form oder gar nicht auf den Bolzen 9 übertragen.
Ein ringförmiger Dichtungskörper 17 aus einem verformbaren Material, wie Schaumgummi, ist axial über den Bolzen 9 zwischen den Anschlussflansch 12 einerseits und die Hülse 13 und den Pufferkörper 15 andererseits geschoben, um ein Eindringen von Beton in die Hülse bzw. in die Zwischenräume 16 zwischen den Materialbrücken 15a zu verhindern. Die Höhe des Dichtungskörpers 17 entspricht angenähert dem Abstand 14 zwischen dem Hülsen- und dem Bolzenende 13a bzw. 9a, so dass er eine Senkung der oberen Betonplatte 2 mit einer Verformung aufnehmen kann.
Beim Ausführungsbeispiel nach den Fig. 3 und 4 bezeichnen gleiche oder äquivalente Hinweisziffern wie beim ersten Beispiel gleiche oder äquivalente Teile. Der Pufferkörper 15' weist einen ringzylindrischen Querschnitt auf. Achsparallele Kanäle 16' in der Wand bilden die Zwischenräume, in welche das Material bei einer Verformung des Pufferkörpers auswei .chen kann. Die Hülse 13' ist mit Passitz auf den Pufferkörper 15' aufgeschoben und dichtet die Kanäle 16' nach oben flüssigkeitsdicht ab. Unten sind die Kanäle 16' durch einen auf den Pufferkörper 15' aufgeklebten ringförmigen Dichtungskörper 17' abgeschlossen, der ein Eindringen von Betonmilch in die Kanäle 16' verhindert.
Wie in Fig. 3 strichpunktiert dargestellt ist, können die Kanäle 16' nach oben durch eine kreisscheibenförmige Dichtung 18 aus elastischem Schaumstoff abgedichtet sein, indem die Dichtung 18 auf den Pufferkörper 15' aufgeklebt wird. In diesem Fall karn die Hülse 13' entfallen.
Nach einem nicht dargestellten Ausführungsbeispiel kann die Hülse 13' entfallen. In diesem Fall sind die Kanäle 16' am oberen Ende gleich wie am unteren durch Pfropfen zu verschliessen.
Die Anwendung der beschriebenen Lösung ist vielseitig. So kann z. B. die untere Betonplatte 1 den Unterbau und die Betonplatte 2 den Oberbau eines Maschinenfundamentes bilden, wenn die darauf aufgebaute Maschine sowohl Schubkräfte als auch Schwingungen erzeugt, welch letztere nicht oder nur stark reduziert auf den Unterbau übertragen werden dürfen.
The present invention relates to a device for absorbing shear forces between a fixed angeord designated plate and a second plate lying thereon, with a bolt which is to be fastened in the first plate
Has end part and with the other end part in the second
Plate reaches into it.
Such devices are known and are used in example in parking garages to connect the floor forming a parking area with its substructure. It is also possible to use such a device to connect up or down ramps to an associated structure. The thrust forces generated by approaching or braking vehicles are transferred from the upper plate to the lower plate via the bolts.
A disadvantage of this device is that forces acting suddenly on the second plate are also suddenly transferred to the first plate and that it forms a sound-emitting and vibration-transmitting material bridge from the second to the first plate. This second disadvantage is negligible as long as the structure to which the first panel belongs is not a residential or commercial building, or as long as the circulation speeds of the vehicles are low.
The present invention has the object of improving a device of the type mentioned in such a way that suddenly occurring thrust forces are only gradually increasingly transmitted to the second plate and that it does not transmit the vibrations occurring in addition to the thrust forces or only attenuates them.
According to the invention, this object is achieved by a damper element which surrounds the other end part of the bolt and which has a rubber-elastic buffer body and spaces that interact with it.
According to a preferred embodiment it can be provided that the intermediate spaces are sealed in a liquid-tight manner. This makes it possible to move the damper element into the second
If the slab is made of concrete, pour it in without
Concrete or concrete milk can penetrate into the gaps and fill them. Would the spaces through the
If filled with concrete or concrete milk, the buffer body could no longer deform and would lose its effectiveness.
The buffer body can be provided with axially parallel, radially projecting ribs, the damper element also having a sleeve pushed over the buffer body with a snug fit, which, in conjunction with a sealing ring, closes the spaces between the ribs.
The buffer body can, however, instead have a ring-cylindrical cross section and a plurality of axially parallel channels in the wall which form the spaces. Both
Embodiments have the advantage that the spaces between the ribs or the axially parallel channels can easily be adapted to the desired deformability for the buffer body with regard to their number and their dimensions.
Using the accompanying schematic drawing, the
Invention explained for example. Show it:
Fig. 1 is a vertical section through an embodiment of a device with parts of a structure,
FIG. 2 shows a section along the line II-II according to FIG. 1, the parts of the structure being omitted,
FIG. 3 shows the same representation as FIG. 1 of a second exemplary embodiment and
FIG. 4 shows a section along the line IV-IV according to FIG. 3.
In Fig. 1, reference number 1 denotes a first concrete plate which, for. B. can be the flat roof of a residential or commercial building and at the same time forms the substructure of a road structure. On the first slab 1 there is a second concrete slab 2, which belongs to the superstructure of the road structure. The second plate 2 rests on the first plate 1 and carries the various road surfaces, not shown.
Between the two concrete slabs 1 and 2, a protective mortar layer 3, a sand layer 4, a watertight roof skin 5, a thermal insulation layer 6 (e.g. cork), a vapor barrier 7 and a cement coating 8 are sandwiched. One end part of a cylindrical bolt 9 is cast in the first plate 1. This end part has a foot flange 10 and welding beads 11. The foot flange 10 and the weld beads 11 increase the pull-out resistance of the bolt 9. Furthermore, a connecting flange 12 for connecting the waterproof roof skin 5 is welded to the bolt 9. With its upper end part, which is not cast in the first concrete slab 1, the bolt 9 protrudes axially into a sleeve 13 which is closed at the top and which is cast in the upper concrete slab 2.
The length of the sleeve 13 is dimensioned such that its upper closed end 13a leaves a distance 14 to the upper end 9a of the bolt 9 free. If the vertical forces acting on the concrete slab 2 slightly compress the layers 3 to 8, the sleeve 13 lowers with the concrete slab 2 and the distance 14 ensures that the closed end 13a of the sleeve 13 does not reach the upper end 9a of the bolt 9 touched. Even if the concrete slab 2 is lowered, no vibration-transmitting material bridge to the lower concrete slab 1 is formed. A buffer body 15 is pushed axially onto the upper end part of the bolt 9a and is made of a rubber-elastic material, e.g. B. neoprene. The buffer body 15 forms material bridges 15a extending from the bolt 9 to the inner wall of the sleeve 13.
As FIG. 2 shows, the buffer body 15 is a hollow profile with axially parallel, axially symmetrical ribs which form the material bridges 15a. The cross section of the ribs 15a can have the shape of a rectangle, trapezoid, segment of a circle or the like. It is essential that they are available in sufficient numbers and that there is sufficient space between the individual ribs for the rib flanks to bulge in the event of an elastic deformation of the buffer body. Shear forces acting on the upper concrete slab 2 are transmitted to the lower concrete slab 1 via the buffer body 15 and the bolt 9, the buffer body 15 being elastically deformed. The ribs 15a that are loaded by compressive forces can deform (bulge out) to the side into the spaces 16 that are present.
Vibrations induced in the upper concrete slab 2 are damped by the buffer body 15 and only transmitted to the bolt 9 in a damped form or not at all.
An annular sealing body 17 made of a deformable material such as foam rubber is pushed axially over the bolt 9 between the connecting flange 12 on the one hand and the sleeve 13 and the buffer body 15 on the other hand, to prevent concrete from penetrating into the sleeve or into the spaces 16 between the To prevent material bridges 15a. The height of the sealing body 17 corresponds approximately to the distance 14 between the sleeve and the bolt end 13a or 9a, so that it can accommodate a lowering of the upper concrete slab 2 with a deformation.
In the embodiment according to FIGS. 3 and 4, the same or equivalent reference numbers as in the first example designate the same or equivalent parts. The buffer body 15 'has an annular cylindrical cross section. Axially parallel channels 16 'in the wall form the spaces into which the material can escape when the buffer body is deformed. The sleeve 13 'is pushed onto the buffer body 15' with a snug fit and seals the channels 16 'in a liquid-tight manner towards the top. At the bottom, the channels 16 'are closed by an annular sealing body 17' which is glued onto the buffer body 15 'and prevents concrete milk from penetrating into the channels 16'.
As shown in phantom in FIG. 3, the channels 16 'can be sealed at the top by a circular disk-shaped seal 18 made of elastic foam, in that the seal 18 is glued onto the buffer body 15'. In this case, the sleeve 13 'can be omitted.
According to an embodiment not shown, the sleeve 13 'can be omitted. In this case, the channels 16 'are to be closed by plugs at the upper end as well as at the lower end.
The application of the solution described is versatile. So z. B. the lower concrete slab 1 form the substructure and the concrete slab 2 the superstructure of a machine foundation when the machine built on it generates both thrust forces and vibrations, which the latter may not be transmitted to the substructure or only greatly reduced.