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TECHNISCHES GEBIET
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Kragplattenanschlusselement mit
einem Dammkörper,
einem Stabwerk und einer sich über
seine Dicke erstreckenden Drucklagerung aus Beton.
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Derartige
Elemente werden im Bauwesen z.B. dazu verwendet, eine gebäudeaussenseitig
angeordnete Balkonplatte mit einer gebäudeinnenseitig liegenden Geschossdecke
wärmegedämmt zu verbinden.
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STAND DER TECHNIK
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Aus
EP 0 933482 B1 ist
ein Fertigbauteil für eine
auskragende Balkonplatte bekannt, bestehend aus einem als vorgefertigtes
Bauteil ausgebildeten Dämmkörper, wobei
dieser über
die Länge
verteilt angeordnet ein Stabwerk aus Zugstäben und Querkraftstäben und
im unteren Bereich des Dämmkörpers diesen
ganz durchgerende Aussparungen aufweist. Eine Fertigteilplatte ist
an den Dämmkörper so angegossen,
dass Beton die Aussparungen unter Ausbildung einer Drucklagerung
ausfüllt.
In einer Ausführungsform
sind mehrere Aussparungen vorgesehen, welche bei einer beispielsweise
angegebenen Breite von 5 cm einen gegenseitigen Abstand von 17 cm
aufweisen. In einer anderen Ausführungsform
reicht nur eine Aussparung im wesentlichen über die ganze Länge des
Dammkörpers,
hält jedoch von
dessen Enden jeweils einen entsprechend grossen Abstand.
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Aus
DE G 94 17 777.5 ist ein
Kragplattenanschlusselement bekannt, bei welchem die Drucklagerung
durch aus Stahl bestehenden Druckstäben gebildet wird.
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Bei
Verwendung der bekannten Kragplattenanschlusselemente zur Verbindung
von Bauteilen, an die Anforderungen hinsichtlich der Feuerwiderstandsklasse
(bis maximal F90-AB) gestellt werden, müssen verschiedene Randbedingungen
eingehalten werden. Unter anderem muss unter dem Dämmkörper eine
mindestens 15 mm dicke und der Breite des Dämmkörpers entsprechende Abdeckplatte
aus einem feuerfesten Material (z.B. Promatec, Asuver oder ähnliches)
angeordnet werden. Bei Verwendung von Druckstäben aus Metall dürfen diese
nur mit 50% der ansonsten zulässigen
Spannungen beansprucht werden.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Kragplattenanschlusselement
anzugeben, das in seiner Grundkonzeption ohne zusätzliche
Teile bereits die Anforderungen an den Brandschutz erfüllt und auch
keinen Einschränkungen
hinsichtlich seiner Belastbarkeit unterliegt. Diese Aufgabe wird
erfindungsgemäss
gelöst
durch ein Kragplattenanschlusselement mit den Merkmalen des Patentanspruchs
1.
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In
ihrem Kern sieht die Erfindung demnach vor, dass sich die Drucklagerung
im wesentlichen durchgängig
nicht nur über
die Breite sondern auch über
die Länge
des Dammkörpers
erstreckt und allenfalls durch Lücken
in ihrer Durchgängigkeit
unterbrochen ist, die für
einen Flammdurchschlag zu eng sind.
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Für einen
Flammdurchschlag zu eng sind Lücken
bis 8 mm.
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Auf
Grund dieser Ausbildung ist das erfindungsgemässe Element auch ohne die erwähnte zusätzliche
brandbeständige
Platte bei Anforderungen an die Feuerwiderstandklasse einsetzbar.
Indem die Drucklagerung aus Beton besteht, unterliegt das erfindungsgemässe Element
auch keinen Einschränkungen
hinsichtlich seiner Belastbarkeit bei Anforderungen an den Feuerwiderstand.
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Vorteilhafte
Ausbildungen sind in den abhängigen
Ansprüchen
gekennzeichnet. Danach ist es inbesondere bevorzugt, die Drucklagerung
giesstechnisch herzustellen, wobei Teile des Elements eine Wandung
der dazu erforderlichen Gussform bilden. Die Gussform kann teilweise
oder vollständig
und im letzeren Falle sogar einstückig durch den Dämmkörper oder
einen Teil von diesem gebildet werden.
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KURZE ERLÄUTERUNG DER FIGUREN
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Die
Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang
mit der Zeichnung näher
erläutert
werden. Es zeigen:
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1 ein
Kragplattenanschlusselement nach der Erfindung im Schnitt A-A;
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2 das
Kragplattenanschlusselement im Schnitt B-B;
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3 das
Kragplattenanschlusselement mit Sicht auf seine Aussenseite;
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4 den
unteren Teil des Dammkörpers des
Kragplattenanschlusselements im Schnitt A-A als Gussform liegend
vor der Befüllung
mit Beton;
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5 den
unteren Teil des Dammkörpers nach
der Befüllung
mit Beton;
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6 die
Stossverbindung mehrerer Kraplattenanschlusselemente nach der Erfindung;
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7 ein
modifiziertes Kragplattenanschlusselement nach der Erfindung im
Schnitt B-B;
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8 ein
Kragplattenanschlusselement entsprechend 1, jedoch
mit einer brandbeständigen Beschichtung;
und
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9 eine
Ausführungsform
eines Kragplattenanschlusselements nach der Erfindung mit einer brandbeständige Platte
auf seiner Unterseite im Schnitt A-A.
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WEGE ZUR AUSFÜHRUNG DER
ERFINDUNG
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Das
in den 1–3 dargestellte
erfindungsgemässe
Kragplattenanschlusselement 10 umfasst in seinem unteren
Bereich eine Drucklagerung 20 aus Beton. Über der
Drucklagerung 20 ist ein Dämmkörper 30 vorhanden,
durch welchen ein Stabwerk 40 mit verteilt angeordneten
Zugstäben 41 und Querkraftstäben 42 geführt ist.
Die Querkraftstäbe 42 queren
den Dämmkörper 30 unter
einem schrägen Winkel.
Der Dämmkörper 30 besteht
aus einem wärmeisolierenden
Material wie z.B. Polystyrol-Hartschaum
und ist vorzugsweise aus einem oberen Teil 31, einem mittleren
Teil 32 und einem unteren Teil 33 zusammengefügt. Die
Zugstäbe 41 sind
zwischen den oberen und den mittleren Teil 32 des Dämmkörpers 30 und
die Querkraftstäbe
zwischen den mittleren und den unteren Teil des Dammkörpers 30 eingesetzt.
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Die
Drucklagerung 20 ist giesstechnisch hergestellt und zwar
direkt am erfindungsgemässen
Element, wobei der Dämmkörper 30 bzw.
dessen unterer Teil 33 sowie eine unterhalb der Drucklagerung 20 durchgängige Platte 34 Wandungen
der Gussform bilden. Abgeschlossen wird die Gussform durch relativ
dünne,
stirnseitige Wandungen 35 (3) wobei zwischen
diesen zur Stabilisierung der Platte 34 gegen den beim
Giessen auftretenden Betondruck weitere solcher Wandungen in Form
von dünnen
Verbindungsstegen 36 vorhanden sein können.
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Einen
Schnitt durch die auf einer Unterlage liegende Gussform vor und
nach ihrer Befüllung
mit Beton zeigen die 4 und 5. Bei der
dargestellten (nicht notwendigerweise) Rechteckform ergibt sich
in der Gussform ein quaderförmiger
Betonkörper 21 bzw.,
bei Vorhandensein von Verbindungsstegen 36, mehrere solcher
Betonkörper 21.
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Die
Platte 34, die Wandungen 35 sowie die allfällig vorhandenen
Verbindungsstege 36 bestehen vorzugsweise aus dem Material
des Dammkörpers 30 bzw.
dessen unterem Teil 33 und sind weiter vorzugsweise einstückig mit
diesem ausgeführt.
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Die
stirnseitigen Wandungen 35 sowie die allfällig vorhandenen
Verbindungsstege 36 sind relativ dünn ausgeführt und weisen eine maximale
Dicke von 8 mm, vorzugsweise jedoch nur von 6 mm auf. Die Drucklagerung 20 erstreckt
sich dadurch, wie dies 3 zeigt, im wesentlichen durchgängig über die
gesamte Länge
L des erfindungsgemässen
Elements 10. Da die durch die stirnseitigen Wandungen 35 sowie
die allfällig
vorhandenen Verbindungsstege 36 verursachten Lücken 22 in
der Durchgängigkeit
zu schmal sind, als dass durch sie ein Flammdurchschlag erfolgend
kann, weist das erfindungsgemässe Element
einen hohen Feuerwiderstand auf. Günstig für einen hohen Feuerwiderstand
ist es auch, wenn die Lücken 22 in
Längsrichtung
gegenüber
den Zug- und den Querkraftstäben 41, 42 versetzt
angeordnet sind.
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Um
beim Aneinandereihen mehrerer Kragplattenanschlusselemente 10 nach
der Erfindung doppelt breite Lücken 22 in
der Durchgängigkeit
der Drucklagerung 20 im Stossbereich zu vermeiden, kann
der Dämmkörper 30 eines
der beiden Elemente 10 endseitig so beschnitten werden,
wie dies 6 zeigt. In 6 ist
das zu entfernende Material schraffiert dargestellt. Das Beschneiden
wirkt sich auf eine ggf. vorhandenen Verzahnung 37, 38 der
Elemente nicht nachteilig aus, wenn es auf der Seite der Verzahnungstaschen 38 ausgeführt wird.
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Die
Drucklagerung 20 muss eine bestimmte Belastung aushalten
können,
wobei die Querschnittsfläche
von Bedeutung ist, auf die sich die Last verteilt. Indem sich die
Drucklagerung 20 im wesentlichen durchgängig über die gesamte Länge des
erfindungsgemässen
Kragplattenelements 10 erstreckt, ergibt sich eine für die aufzunehmenden Druckkräfte ausreichende
Querschnittsfläche
bereits bei einer Höhe
H von nur 30–40
mm. Rechnet man 10 mm für
die Dicke der Platte 34 hinzu, ergibt sich eine Gesamthöhe von 40–50 mm,
was ausreichend ist, um z.B. bei einer Betonüberdeckung von 30 mm für die unteren
Abschnitte der Querkraftstäbe 42 mit der
Drucklagerung 20 vollständig
unter den Querkarftstäben
durchfahren zu können,
wie dies in 1 dargestellt ist.
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Als
Material für
die Drucklagerung 20 wird bevorzugt ein Beton verwendet,
welcher gegenüber Normalbeton
gemäss
DIN 1045 leichter, brandbeständiger,
sowie wärmedämmender
ist und der eine Druckfestigkeit > 50
N/mm2, ggf. bis 80 N/mm2 aufweist.
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Gemäss 1 ist
die Drucklagerung 20 zusätzlich mit einer Gleitlagerplatte 50 versehen,
um Relativbewegungen zwischen den durch das erfindungsgemässe Element 10 miteinander
verbunden Bauteilen auf Grund unterschiedlicher Wärmedehnungen
zu ermöglichen.
In 1 ist die Gleitlagerplatte 50 auf der
Kragplatten- bzw. Aussenseite des Elements 10 angeordnet,
was bevorzugt ist. Sie könnte
jedoch auch innenseitig angeordnet sein, oder es könnten beidseitig
Gleitlagerplatten vorgesehen sein. Die Gleitlagerplatte 50 kann
vor dem Giessen der Drucklagerung 20 in die Gussform eingelegt werden,
wie dies 4 zeigt, wodurch sie bündig mit dem
Dämmkörper abschliesst,
was ebenfalls bevorzugt ist.
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Um
die Unterbrechung der Durchgängigkeit der
Drucklagerung durch die Verbindungsstege 36 zu minimieren,
können
diese in Querrichtung des Elements 10 schmaler ausgebildet
sein, so wie dies 7 am Beispiel eines Verbindungssteges 39 zeigt.
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Die
Brandbeständigkeit
des erfindungsgemässen
Elements 10 lässt
sich zusätzlich
durch eine auf die Unterseite des Elements bzw. der Platte 34 aufgebrachte
Beschichtung 60 aus einem brandbeständigen Material wie z.B. Brandschutzlack
erhöhen,
wie dies in 8 dargestellt ist. Mit einer
entsprechenden Beschichtung könnten
auch die seitlichen Wandungen der Gussform, insbesondere die aus
dem Dämmkörpermaterial
bestehenden, vor dem Giessen der Drucklagerung 20 versehen
werden, was in der Zeichnung jedoch nicht dargestellt ist.
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Die
untere Platte könnte
auch selbst aus einem brandbeständigen
Material wie z.B. aus Promatec oder Astuver bestehen, wie dies 9 zeigt,
wobei in 9 eine solche Platte mit 70 bezeichnet
ist. Die Platte 70 dient auch wieder als Wandung der Gussform.
Mit dem Dämmkörper 30 ist
sie über
geeignete, die Durchgängigkeit
der Drucklagerung 20 nur wenig störende Verbindungselemente 71 verbunden.
Die Platte 70 stellt jedoch keinen Ersatz für die eingangs
erwähnte
Brandschutzplatte des Standes der Technik dar, insbesondere wenn
sie z.B. lediglich 6 mm dick bemessen ist.
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Das
Giessen der Drucklagerung 20 direkt an dem erfindungsgemässen Element 10 ist
bevorzugt, jedoch nicht zwingend. Für die Drucklagerung geeignete
Betonkörper
könnten
auch in einer Fremdschalung vorfabriziert und erst nachfolgend z.B.
durch Verkleben mit dem Dammkörper
verbunden werden. In diesem Falle könnte die Drucklagerung sogar
vollständig
durchgängig
ohne jegliche Unterbrechungen oder Lücken ihrer Durchgängigkeit
ausgeführt
werden.
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- 10
- Kragplattenanschlusselement
- 20
- Drucklagerung
- 21
- quaderförmige Betonkörper
- 22
- Lücken
- 30
- Dämmkörper
- 31
- oberer
Teil des Dämmkörpers
- 32
- mittlerer
Teil des Dämmkörpers
- 33
- unterer
Teil des Dämmkörpers
- 34
- Platte
- 35
- stirnseitige
Wandungen
- 36
- Verbindungsstege
- 37
- Verzahnung
- 38
- Verzahnungstaschen
- 39
- Verbindungssteg
- 40
- Stabwerk
- 41
- Zugstäbe
- 42
- Querkraftstäbe
- 50
- Gleitlagerplatte
- 60
- brandbeständige Beschichtung
- 70
- brandbeständige Platte
- 71
- Verbindungselemente