DE102006061354A1

DE102006061354A1 - Verankerung von Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches

Info

Publication number: DE102006061354A1
Application number: DE200610061354
Authority: DE
Inventors: Reinhard Blank; Sebastian Klare
Original assignee: VIEBROCKHAUS AG
Current assignee: VIEBROCKHAUS AG
Priority date: 2006-12-21
Filing date: 2006-12-21
Publication date: 2008-06-26
Anticipated expiration: 2026-12-22
Also published as: DE102006061354B4

Abstract

Verankerung von Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches an einer Betondecke, dadurch gekennzeichnet, dass die Sparren über jeweils einen Sparrendachfuß an der flachen Betondecke verankert sind, wobei der Sparrendachfuß einen Fußabschnitt aufweist, der sich auf der Innenschale einer Außenwand abstützt, wobei die Innenschale die Betondecke trägt und wobei ein unterer Teil eines mit dem Fußabschnitt verbundenen Stützabschnitts in die Betondecke eingegossen ist und wobei am anderen Ende des Stützabschnitts ein Auflagerabschnitt angebracht ist, auf dem eine quer zur Längsachse des Sparrens sich erstreckende Schulterfläche des Sparrens aufliegt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Verankerung von Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches nach Patentanspruch 1, auf einen Sparrendachfuß nach Patentanspruch 2, auf ein Verfahren zur Montage eines Sparrendachfußes nach Anspruch 6 sowie auf eine Montagehilfe nach Anspruch 8.
Ein Sparrendach wird bekanntlich aus Sparrenpaaren hergestellt, die am First und an den Traufpunkten druck- und zugfest angeschlossen sind. Ein Kehlbalkendach besteht aus einzelnen Gebinden, die jeweils aus zwei Sparren und einem Kehlbalken bestehen. Der Kehlbalken liegt dabei bündig zwischen den Sparren und wird mit seitlichen Laschen angeschlossen. Bei dieser Konstruktion stützen sich die Sparren zusätzlich auf den Kehlbalken ab, damit sich diese bei einer Sparrenlänge über 4,5 m nicht durchbiegen.
Sparren- und Kehlbalkendächer sind einfache Satteldachformen und bei Dachneigungen ab 30° wirtschaftlicher als Pfetten- und Studiobinderdächer. Ein weiterer Vorteil ist, daß Mittelwände nicht belastet werden, wodurch der Dachraum ungehindert nutzbar ist.
Bei beiden Dachkonstruktionen sind die Sparren am First kraftschlüssig verbunden und bilden mit der darunterliegenden Decke ein unverschiebliches Dreieck. Die Kräfte aus Wind und Auflast werden über Sparren nach unten in die Decke geleitet. Die Decken, auf denen die Sparren aufstehen, haben eine Zugbandfunktion. Die konstruktive Einheit von Sparrenpaar und Decke darf nicht gestört werden.
Es gibt grundsätzlich zwei unterschiedliche Möglichkeiten, den Anschluß eines Sparren- bzw. Kehlbalkendaches an die Decke auszuführen. Die ältere Methode ist die Verankerung auf einer Holzbalkendecke mit einer geeigneten Holzverbindung, die in der Lage ist, die Schublasten auf die Balken zu übertragen. Die zweite Methode ist die Verankerung auf einer Stahlbetondecke (Massivdecke) durch Stahlbetonwiderlager. Dieses Widerlager wird entweder in Einheit mit der Decke geschalt oder mittels Stahlbeton-Fertigteildrempel erstellt. Der Drempel darf bei einem Sparren- und Kehlbalkendach nicht gemauert werden, da er wegen der großen Lasten abknicken würde.
Die bisherige Verankerung eines Sparren- und Kehlbalkendaches auf eine Massivdecke bringt eine Reihe von Nachteilen mit sich. Die Schalarbeiten für eine traufseitige Betonaufkantung sind aufwendig und kostenintensiv. Die Bewehrung der Betonaufkantung erfolgt normalerweise durch den Einbau von Bügeln. Die Bügel müssen aufwendig gebogen werden und sind zeitaufwendig im Einbau. Der Ortbeton im Bereich der Aufkantung läßt sich nur schwer verdichten. Der Einsatz eines Flaschenrüttlers ist kaum möglich, weil der Beton weggedrückt wird. Die Betonaufkantung muß für die Aufnahme der Fußschwelle fluchtgerecht und eben sein. Dies ist unter Baustellenbedingungen nicht ausführbar. Es sind deswegen zeitaufwendige Ausgleichmaßnahmen zwischen Aufkantung und Fußschwelle erforderlich. Die einzelnen Paßbolzen zur Befestigung der Fußschwelle lassen sich nur aufwendig vor dem Betonieren in der Deckenkonstruktion an ihrer vorgesehenen Position verankern. Bei Betonierarbeiten kommt es zudem häufig zu einer Schiefstellung dieser Paßbolzen. Durch die Schiefstellung der Paßbolzen ergeben sich weitere Schwierigkeiten bei der Montage der Fußschwelle auf der Baustelle, wie z. B. ein aufwendiges Einmessen und Bohren der Bolzenlöcher. Ein werksmäßiges und damit witterungsunabhängiges Herstellen der Bohrlöcher in der Zimmerei im Zuge des Abbundes ist nicht durchführbar. Können die Bohrlöcher aufgrund der Bolzenschiefstellung nicht senkrecht ausgeführt werden, ist ein mehrfaches Überprüfen und Nacharbeiten der Bohrungen auf der Baustelle notwendig. Hierzu muß die Fußschwelle immer wieder an die Paßbolzen angehalten werden, bis ein Aufstecken und somit ein anschließendes Ausrichten der Fußschwelle möglich ist.
Die einzelnen Sparren werden durch Knaggen und Sparrenpfettenanker an die Fußschwelle angeschlossen. Diese Sparrenpfettenanker müssen mit Kammnägeln vollständig ausgenagelt werden. Da diese Nägel nur händisch eingeschlagen werden können, ist auch dieser Arbeitsschritt zeit- und kostenintensiv. Die Verwendung von Stahlbeton-Fertigteildrempeln stellt keine Alternative zu der Betonaufkantung dar, weil der Vorteil der Maßhaltigkeit dieser Bauteile durch das hohe Eigengewicht und die damit verbundenen hohen Fahrt-, Kran- und Montagekosten relativiert wird.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Verankerung von Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches an einer Betondecke zu schaffen, welche die obigen Nachteile vermeidet, insbesondere einen Verzicht auf eine Betonaufkantung oder einen Stahlbeton-Fertigteildrempel ermöglicht.
Dieser Aufgabe wird durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Verankerung sind die Sparren jeweils über einen Sparrendachfuß an der flachen Betondecke verankert. Der Sparrendachfuß weist einen Fußabschnitt auf, die Innenschale trägt eine Betondecke, in die der untere Teil des Dachsparrenfußes in die Betondecke eingegossen ist. Am oberen bzw. anderen Ende des Stützabschnitts ist ein Auflagerabschnitt angebracht, auf den eine quer zur Längsachse des Sparrens sich erstreckende Schulterfläche des Sparrens aufliegt. Mit Hilfe der Sparrendachfüße, deren mögliche Ausbildung und Montage weiter unten noch erläutert wird, läßt sich eine vorteilhafte Verankerung von Sparren an einer Massivdecke erzielen. Die Erfindung macht ein zeitintensives Einschalarbeiten für eine Betonaufkantung überflüssig. Aufwendige Bewehrungsarbeiten für eine Betonaufkantung sind nicht mehr erforderlich. Durch das Aufstellen der Sparrendachfüße auf der Innenschale ist eine gleichmäßige Einbauhöhe gewährleistet, außerdem wird eine Schiefstellung ausgeschlossen.
Ein Sparrendachfuß nach der Erfindung weist eine Fußplatte auf, an der ein länglicher Stützabschnitt befestigt ist. Am anderen Ende des Stützabschnitts ist eine sich schräg zum Stützabschnitt erstreckende Auflagerplatte angebracht. Der Stützabschnitt kann im Querschnitt T-förmig sein. Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung sind am Stützabschnitt Stäbe oder dergleichen angebracht, die sich annähernd parallel zur Fußplatte erstrecken. Diese Stäbe werden in die Betondecke miteingegossen und sichern somit die Festlegung des Sparrendachfußes in der Betondecke.
Nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung kann die Auflagerplatte einen seitlichen Schenkel aufweisen, der sich annähernd senkrecht zur Auflagerplatte erstreckt und mit mindestens einem Befestigungsloch versehen ist. Über das Befestigungsloch kann ein Nagel eingeschlagen werden zur Festlegung des Sparrens an der Auflagerplatte.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Montage des Sparrendachfußes weist mehrere Schritte auf. An den vorgegebenen Positionen, d. h. unter einer Sparrenposition, wird der Sparrendachfuß aufgestellt. Zuvor wird im größeren Abstand, von z. B. 2 Metern, jeweils eine Montagehilfe an der Außenseite der Innenschale der Außenwand befestigt. Anschließend werden die Sparrendachfüße auf der Innenschale aufgestellt und in Längsrichtung zueinander ausgerichtet, was mit Hilfe einer Schnur erfolgen kann, die zwischen den endseitigen Montagehilfen gespannt ist. Mit den Montagehilfen werden Latten verbunden, die mittels einer Verstellvorrichtung an der Montagehilfe in Richtung der Sparrendachfüße verstellt werden können, bis sie an den ausgerichteten Sparrendachfüßen anliegen. Anschließend werden die Sparrendachfüße mit den zugeordneten Latten verbunden. Die übrigen Sparrendachfüße werden an der Latte ausgerichtet und daran befestigt, so daß für jeden Sparren ein Sparrendachfuß vorhanden ist. Beim Gießen der Betondecke werden dann die Sparrendachfüße in die Betondecke einbetoniert. Vor diesem Schritt können Schalbretter für die Betondecke über eine zweite Verstellvorrichtung an der Montagehilfe befestigt werden.
Eine Montagehilfe zur Montage von Sparrendachfüßen nach der obigen Erfindung ist in den Ansprüchen 8 bis 11 wiedergegeben. Die Montagehilfe weist im wesentlichen einen L-förmigen Arm auf, an dessen ersten Schenkel eine erste Befestigungsplatte angebracht ist, die sich senkrecht zum ersten Schenkel erstreckt. An dem zweiten Schenkel ist über eine Verstellvorrichtung eine zweite Befestigungs platte angebracht, die sich senkrecht zum zweiten Schenkel erstreckt. Die erste Befestigungsplatte dient zur Befestigung an der Wandinnenschale, und die zweite Befestigungsplatte dient zur Anbringung z. B. einer Dachlatte. Eine dritte Befestigungsplatte kann zur Anbringung eines Schalbretts dienen, wobei auch die dritte Befestigungsplatte vorzugsweise über eine Verstellvorrichtung senkrecht zum zweiten Schenkel verstellbar ist. Die Verstellvorrichtung kann z. B. von einer Gewindespindel gebildet sein, die am zweiten Schenkel gelagert ist.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand von Zeichnungen näher erläutert.
1 zeigt einen Schnitt durch eine Verankerung eines Sparrens an einer Massivdecke nach der Erfindung.
2 zeigt in Seitenansicht die Montage eines Sparrendachfußes für eine Verankerung nach 1.
3 zeigt die Anordnung nach 2 in perspektivischer Darstellung.
4 zeigt perspektivisch einen Sparrendachfuß nach den 1 bis 3.
In 1 ist eine Betondecke 10 angedeutet, welche sich auf einer Innenschale 12 einer Außenwand abstützt. Man erkennt außerdem das untere Ende eines Sparrens 14 im Traufebereich sowie eine Bedachung 16. Unterhalb des Sparrendachfußes befindet sich eine Traufenschalung 18, die über einen Mauerrandstreifen 20 an die Innenschale 12 anschließt. Zwischen der Innenschale 12 und dem Sparren 14 befindet sich eine Wärmedämmung 22.
Auf der Innenschale 12 ist ein Sparrendachfuß 24 aufgestellt, auf den der Sparren 14 mit einer sich quer erstreckenden Schulterfläche aufliegt. Einzelheiten des Sparrendachfußes 24 werden nachfolgend beschrieben. Der Sparrendachfuß ist in die Betondecke 10 eingegossen, wobei Stäbe 26, die sich senkrecht zum Sparrendachfuß 24 erstrecken, mit in die Betondecke eingegossen sind und den Sparrendachfuß 24 in seiner Position fest verankern. An der Außenseite der Decke 10 ist eine Deckenrandschalung 28 erkennbar.
In 4 ist ein Sparrendachfuß 24 gezeigt. Er weist eine Fußplatte 30 auf, an der seitlich ein im Querschnitt T-förmiger Stützabschnitt 32 befestigt ist, beispielsweise durch Schweißung. Am oberen Ende ist eine Auflagerplatte 34 angebracht, deren Winkel dem Winkel entspricht, den der Sparren 14 nach 1 einnimmt. An einer Seite der Auflagerplatte 34 ist ein Befestigungsschenkel 36 vorgesehen mit einem Befestigungsloch 38. Der Schenkel 36 liegt seitlich am Sparren 14 an, und über das Loch 38 kann eine Befestigung mit Hilfe eines Nagels erfolgen.
In 4 sind auch die Stäbe 26 zu erkennen, die übereinanderliegend jeweils ein U aufspannen, wobei der Steg der U-Form mit einem Steg 40 des Stützabschnitts 32 verbunden ist.
Es versteht sich, daß für jeden Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches jeweils ein Sparrendachfuß 24 erforderlich ist. Bei der Montage der Sparrendachfüße ist daher die genaue Positionierung auf der Innenschale 12 wichtig. In den 2 und 3 ist die Montage der Sparrendachfüße 24 anhand eines Sparrendachfußes gezeigt.
In den 2 und 3 ist eine Montagehilfe 42 zu erkennen. Sie weist einen L-förmigen Arm auf mit einem ersten Schenkel 44 und einem dazu senkrecht verlaufenden zweiten Schenkel 46. Am ersten Schenkel ist eine erste Befestigungsplatte 50 angebracht, die mit Hilfe von Ankerschrauben 52 an der Außenseite der Innenschale befestigt ist. Die Befestigung erfolgt z. B. in einem Abstand von etwa 2 Meter. Am oberen Ende des Schenkels 46 ist ein Ansatz 48 angebracht, der sich parallel zum ersten Schenkel 44 erstreckt. An dem Ansatz ist ein Stift 50a angebracht, der sich annähernd parallel zum zweiten Schenkel 46 in Richtung erstem Schenkel 44 erstreckt. Die Stifte mehrerer Sparrendachfüße ermöglichen eine Ausrichtung der Sparrendachfüße mit Hilfe einer Schnur 52a, welche an den endseitigen Montagehilfen 42 angebracht wird.
Mittels einer Gewindespindel 54 ist eine Befestigungsplatte 56 mit einer daran angebrachten Dachlatte 58 in Richtung auf den Stützabschnitt 32 des Sparrendachfußes 24 verstellbar. Die Dachlatte 58 ist zuvor an der Befestigungsplatte 56 angebracht. Ist diese Position erreicht, wird die Spindel 54 mit Hilfe von Mutter 60 festgestellt und der Stützabschnitt 32 des Sparrendachfußes 24 wird mit der Dachlatte 58 verbunden. Dadurch ist sichergestellt, daß alle Sparrendachfüße 24 in der ausgerichteten Position fixiert werden können und beim Gießen der Betondecke 10 nicht verrutschen.
Zum Gießen der Betondecke ist bekanntlich eine Dachrandschalung notwendig, wie sie bei 28 gezeigt ist. Diese kann über eine weitere Befestigungsplatte 62 und eine Spindel 64 ebenfalls am Schenkel 46 der Montagehilfe 42 befestigt werden. Es ist daher mit Hilfe der Spindel 64 möglich, die Schalbretter der Deckenrandschalung mit Hilfe der Montagehilfe zu positionieren.
Nach dem Ausrichten und Fixieren der Sparrendachfüße 24 und der Ausrichtung und Festlegung der Deckenrandschalung 28 wird die Betondecke 10 gegossen. Dadurch sind alle Sparrendachfüße 24 in genauer Position am Rand der Decke des Gebäudes fixiert.
Danach können die Sparren 14 an den Sparrendachfüßen 24 aufgelagert und befestigt werden, wie dies weiter oben bereits beschrieben wurde.

Claims

Verankerung von Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches an einer Betondecke, dadurch gekennzeichnet, daß die Sparren (14) über jeweils einen Sparrendachfuß (24) an der flachen Betondecke (10) verankert sind, wobei der Sparrendachfuß (24) einen Fußabschnitt aufweist, der sich auf der Innenschale (12) einer Außenwand abstützt, wobei die Innenschale (12) die Betondecke (10) trägt und wobei ein unterer Teil eines mit dem Fußabschnitt verbundenen Stützabschnitts (32) in die Betondecke (10) eingegossen ist und wobei am anderen Ende des Stützabschnitts (32) ein Auflagerabschnitt angebracht ist, auf dem eine quer zur Längsachse des Sparrens (14) sich erstreckende Schulterfläche des Sparrens (14) aufliegt.
Sparrendachfuß zur Verankerung von Sparren eines Sparren- und Kehlbalkendaches an einer Betondecke, insbesondere für eine Verankerung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Fußplatte (30) aufweist, an der ein länglicher Stützabschnitt (32) befestigt ist und am anderen Ende des Stützabschnitts (32) eine sich schräg zum Stützabschnitt (32) erstreckende Auflagerplatte (34) angebracht ist.
Verankerung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Stützabschnitt (32) ein T-Profil aufweist.
Verankerung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß am Stützabschnitt Stäbe (26) oder dergleichen angebracht sind, die sich annähernd parallel zur Fußplatte (30) und annähernd senkrecht zum Stützabschnitt (32) erstrecken.
Sparrendachfuß nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Auflagerplatte (34) einen seitlichen Schenkel (36) aufweist, der sich annähernd senkrecht zur Auflagerplatte (34) erstreckt und mindestens ein Befestigungsloch (38) aufweist.
Verfahren zur Montage eines Sparrendachfußes nach einem der Ansprüche 2 bis 5 kennzeichnet durch folgende Schritte im Abstand werden Montagehilfen an der Außenseite der Innenschale der Außenwand befestigt, Sparrendachfüße werden im Sparrenabstand auf die Innenschale aufgestellt und in Längsrichtung der Schale so zueinander ausgerichtet, daß ihre Position die Auflagerung der Sparren ermöglicht, mit der Montagehilfe werden Latten verbunden, die mittels einer Verstellvorrichtung an der Montagehilfe zu den ausgerichteten Sparrendachfüßen hin verstellt werden, bis sie an den Sparrendachfüßen anliegen, die Sparrendachfüße werden mit den zugeordneten Latten verbunden und die Sparrendachfüße werden beim Gießen der Betondecke einbetoniert.
Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Gießen der Betondecke Schalungsbretter über eine zweite Verstellvorrichtung an der Montagehilfe befestigt werden.
Montagehilfe zur Montage von Sparrendachfüßen nach dem Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen L-förmigen Arm (52) aufweist, an dessen erstem Schenkel (44) eine erste Befestigungsplatte (50) angebracht ist, die sich annähernd senkrecht zum ersten Schenkel (44) erstreckt, an dem zweiten Schenkel (46) über eine Verstellvorrichtung (54) eine zweite Befestigungsplatte (56) angebracht ist, die sich annähernd senkrecht zum ersten Schenkel (44) erstreckt.
Montagehilfe nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß über eine zweite Verstellvorrichtung eine dritte Befestigungsplatte (62) am ersten Schenkel (44) zwischen erster und zweiter Befestigungsplatte (56) angebracht ist, die sich senkrecht zum zweiten Schenkel (46) erstreckt.
Montagehilfe nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß erste und/oder zweite Verstellvorrichtung eine an dem zweiten Schenkel (46) gelagerte Gewindespindel (54, 64) aufweist zur Verstellung der zweiten oder dritten Befestigungsplatte (56, 62) von dem zweiten Schenkel (46) fort oder auf diesen zu.
Montagehilfe nach einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß an dem dem ersten Schenkel (44) gegenüberliegenden Ende des zweiten Schenkels (46) ein Ansatz (48) angebracht ist, der annähernd parallel zum ersten Schenkel (44) verläuft und am Ansatz (48) im Abstand zum zweiten Schenkel (46) ein Stift (50a) angebracht ist, der sich annähernd parallel zum zweiten Schenkel (46) in Richtung des ersten Schenkels (44) erstreckt.