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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Eckbefestigung einer Leibungsplatte an einer mit einem Bauwerk verbundenen Mutterplatte.
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Eine derartige Vorrichtung ist aus der
DE 296 08 483 U1 bekannt. Sie wird vor allem bei Fassadenverkleidungen mit großformatigen Natursteinplatten eingesetzt. Dabei werden die Mutter- und Leibungsplatte üblicherweise auf ihrer Rückseite über mindestens zwei senkrecht voneinander beabstandeten Befestigungswinkeln übereck kraftschlüssig miteinander verbunden, wobei die beiden Befestigungswinkel ähnliche oder gleiche Abmessungen aufweisen und sowohl als Trag- als auch als Haltewinkel dienen. Beide Winkel sollen Eigenlast- und Windlastanteile sowie auftretende thermische Spannungen, die beispielsweise durch unterschiedliche Ausdehnungen von Mutter- und Leibungsplatte entstehen, anteilig aufnehmen.
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Diese bekannten Vorrichtungen weisen allerdings den Nachteil auf, dass aufgrund der großen Steifigkeit der Befestigungswinkel relativ große Spannungen aus thermischen Verformungen in der Konstruktion hervorgerufen werden.
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Aus der
DE 100 35 539 C2 sowie aus der
DE 299 09 395 U1 sind jeweils eine Vorrichtung zur Eckbefestigung einer Leibungsplatte an einer mit einem Bauwerk verbundenen Mutterplatte bekannt, bei der zwecks Verminderung der Beanspruchung der Befestigungswinkel durch thermische Verformungen der Leibungs- und/oder Mutterplatte die Befestigungswinkel mit Hilfe von elastische Lager bildenden Befestigungseinrichtungen mit der jeweiligen Mutter- und/oder Leibungsplatte verbunden sind.
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Allerdings hat sich diese Vorrichtung in der Praxis nicht durchsetzen können, da thermische Verformungen nicht zu einer Verschiebung des leibungsseitigen Befestigungswinkels führen, sondern zu einer Drehbewegung um den Befestigungspunkt an der Mutterplatte. Diese Dreh- oder Kippbewegung des Befestigungswinkels wird aber durch die fixe Verschraubung an der Mutterplatte gehemmt.
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Aus der
DE 10 2008 061 410 A1 ist eine Befestigungsanordnung zur Eckverbindung einer Leibungsplatte und einer mit einem Bauwerk verbundenen Mutterplatte bekannt, wobei die Leibungsplatte mit der Mutterplatte über mindestens zwei voneinander beabstandete Befestigungswinkel verbunden ist. Um eine feste Verbindung der Leibungsplatte mit der Mutterplatte zu ermöglichen und die durch thermische Längenänderungen der Platten hervorgerufenen Zwangskräfte zu minimieren, ist vorgesehen, dass zwischen einem ersten Befestigungswinkel und mindestens einer Platte ein im wesentlichen linienförmiges Auflagerelement (Auflagerschneide) angeordnet ist.
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Aus der
EP 0 738 807 A2 ist ein Leibungsbefestigungswinkel zum Anbringen einer Leibungsplatte an einer Tragplatte bekannt, bei dem eine Befestigung der Platten mittels Zwischenlegscheiben vorgesehen ist, die Verzahnungen aufweisen, welche in Verzahnungen des Leibungsbefestigungswinkels eingreifen. Um eine Verschiebung der Platten gegeneinander zum Ausgleich unterschiedlicher Temperaturdehnungen zu ermöglichen, ist zwischen der Leibungsplatte und der dieser benachbarten Zwischenlegscheibe eine Distanzhülse vorgesehen, welche ein Spiel in den Verzahnungen bewirkt.
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Problematisch ist bei Verwendung dieses Befestigungswinkels, einerseits, dass durch die Verwendung einer Distanzhülse keine Flächenlagerung gegeben ist. Vielmehr stützt sich die Distanzhülse unmittelbar an dem Rand des Bohrloches der Leibungsplatte ab, durch den der Gewindebolzen (Hinterschnittanker, Steckdorn) ragt, mit dessen Hilfe der Befestigungswinkel an der Leibungsplatte befestigt ist. Dadurch kommt es zu einer Kantenbelastung des Bohrlochrandes, die unter Umständen zu einem Kantenbruch führen kann. Eine Zwängungsfreiheit des Gewindebolzens ist unmöglich, und eine derartig vorgeschlagene Lösung dürfte in der Praxis nicht zulässig sein.
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Andererseits ergibt sich aufgrund der Verzahnungen mit Spiel das Problem, dass eine zweiachsige Bewegung der Leibungsplatte gegenüber der benachbarten Zwischenlegscheibe möglich ist, so dass die Leibungsplatte seitlich wegkippen kann, was zu einem instabilen System führt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung anzugeben, bei der die mit der Befestigung der jeweiligen Leibungsplatte an einer Mutterplatte verbundene Beanspruchung aus thermischen Verformungen gegenüber bekannten Vorrichtungen auf einfache Weise verringert wird, so dass die Zwängung aufgehoben wird.
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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Weitere, besonders vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung offenbaren die Unteransprüche.
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Die Erfindung beruht im wesentlichen auf dem Gedanken, zwischen dem der Leibungsplatte zugewandten Schenkel des zweiten Befestigungswinkels (Gleitwinkel) und der Leibungsplatte vollflächig eine Gleitfolie anzuordnen, wobei dieser Schenkel zur Durchführung der entsprechenden Befestigungsschraube ein gegenüber dem Durchmesser des Schraubenschaftes größeres Rundloch enthält, derart, dass bei Temperaturschwankungen eine zwängungsfreie Steindehnung gewährleistet ist.
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Besonders im Falle einer Seitenleibung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, den ersten Befestigungswinkel hinsichtlich seiner Abmessungen und seines Materials derart auszulegen, dass er unter Berücksichtigung des Eigengewichtes der Leibungsplatte und der maximalen Windlast als Traganker wirksam ist.
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Im Falle einer Seitenleibung kann der als Traganker wirkende erste Befestigungswinkel oben und der Gleitwinkel unten an der Leibung angeordnet werden. Allerdings ist es auch möglich, den ersten Gleitwinkel oben und den ersten Befestigungswinkel unten anzuordnen.
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Vorzugsweise ist der der Mutterplatte zugewandte Schenkel des Gleitwinkels kraftschlüssig (starr) mit der Mutterplatte verbunden, so daß ausschließlich die Leibungsplatte ungehindert Längendehnung durchführen kann.
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Bei der Gleitfolie kann es sich um eine handelsübliche Gleitfolie handeln, die üblicherweise aus einer kaschierten oder unkaschierten zweilagigen Kunststoffolie mit Gleiteinlage besteht, wobei darauf zu achten ist, dass die Reibungszahl der Gleitfolie μ ≤ 0,2 und die Mindestauflagenpressung 1 N/mm2 betragen sollen.
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Zur Montagejustierung des ersten Befestigungswinkels an der Mutter- und/oder Leibungsplatte sollten die erforderlichen Ausnehmungen der Befestigungswinkel als Langlöcher ausgebildet sein, die sich in Richtung der Längsachse des ersten Befestigungswinkels erstrecken.
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Weitere Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem folgenden, anhand von Figuren erläuterten Ausführungsbeispiel. Es zeigen:
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1 einen vertikalen Ausschnitt eines Gebäudes mit einer Natursteinfassade im Bereich einer Leibungsplatte, wobei die Leibungsplatte und die Mutterplatte über eine – einen oberen Traganker und einen unteren Gleitanker umfassende – erfindungsgemäße Vorrichtung miteinander verbunden sind;
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2 die vergrößerte Ansicht eines in Draufsicht dargestellten Gleitankers und
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3 eine Draufsicht auf den mit der Leibungsplatte zu verbindenden Schenkel des den Gleitanker bildenden unteren Befestigungswinkels.
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In 1 ist mit 1 eine gestrichelt dargestellte Mauer eines Gebäudes bezeichnet, die außenseitig mit einer Fassadenverkleidung 2 verbunden ist. Die Fassadenverkleidung 2 besteht aus einzelnen Natursteinplatten (Mutterplatten), die mittels gestrichelt dargestellter üblicher Befestigungselemente 3 (Traganker und Halteanker in Mörtelvariante oder Dübelverbindungen) an der Mauer 1 befestigt sind.
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Im Bereich einer nicht dargestellten (beispielsweise für ein Fenster benötigten) Maueröffnung ist außenseitig eine ebenfalls aus einem Naturstein bestehende Leibungsplatte (Seitenleibung) 4 angeordnet, die über zwei Befestigungswinkel 5, 6 mit der Mutterplatte 2 verbunden ist. Die Befestigungswinkel 5, 6 bestehen beispielsweise aus einer Aluminiumlegierung.
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Der obere erste Befestigungswinkel 5 ist kraftschlüssig mit der Mutterplatte 2 und der Leibungsplatte 4 verbunden und hinsichtlich seiner Abmessungen und seines Materials derart ausgelegt, dass er unter Berücksichtigung des Eigengewichtes der Leibungsplatte 4 und der maximal zu berücksichtigenden Windlast als Traganker wirksam ist.
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Hierzu sind die beiden Schenkel 7, 8 des ersten Befestigungswinkels 5 jeweils über einen Schraubbolzen 9, 10, der kopfseitig in der Mutterplatte 2 bzw. in der Leibungsplatte 4 mittels eines Steckdornes (oder eines Hinterschnittdübels) befestigt ist und deren Schraubenschaft durch eine Öffnung des entsprechenden Schenkels des ersten Befestigungswinkels hindurchgeführt und auf der Rückseite des jeweiligen Befestigungswinkels mit einer Mutter 11 verschraubt ist. Dabei stützen sich die Mutter 11 jeweils über eine metallische Rillenscheibe (Justierscheibe) 12, 13 an der Rückseite des ersten Befestigungswinkels 5 ab.
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Bei den Öffnungen (nicht dargestellt) zur Hindurchführung der Schraubbolzen 9, 10 durch die beiden Schenkel 7, 8 des ersten Befestigungswinkels 5 handelt es sich vorzugsweise um in Richtung der Längsachse des ersten Befestigungswinkels verlaufende Langlöcher, um auf einfache Weise eine Montagejustierung der Leibungsplatte 4 in bezug auf die Mutterplatte 2 vornehmen zu können.
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Der untere zweite Befestigungswinkel 6 dient erfindungsgemäß als Gleitwinkelanker. Dabei ist der der Mutterplatte 2 zugewandte Schenkel 14' des Befestigungswinkels 6 wiederum kraftschlüssig mit der Mutterplatte 2 verbunden. Hingegen ist zwischen dem der Leibungsplatte 4 zugewandten Schenkel 14 des zweiten Befestigungswinkels 6 und der Leibungsplatte 4 vollflächig eine Gleitfolie 15 angeordnet (vgl. auch 2).
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Bei der Gleitfolie 15 kann es sich um eine handelsübliche zweilagige Kunststoffolie mit Gleiteinlage handeln. Dabei sollte die Reibungszahl der Gleitfolie μ ≤ 0,2 und die Mindestauflagenpressung 1 N/mm2 betragen.
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Die Befestigung der Mutterplatte 2 und der Leibungsplatte 4 an dem zweiten Befestigungswinkel 6 kann wiederum jeweils mit Hilfe eines Schraubbolzens 16, 17 erfolgen, der kopfseitig in der Mutterplatte 2 bzw. in der Leibungsplatte 4 mittels eines Steckdornes 18 (oder Hinterschnittdübels) befestigt ist und dessen Schraubenschaft 19, 20 jeweils durch ein Rundloch 21, 22 des zweiten Befestigungswinkels 6 hindurchgeführt und auf der Rückseite des zweiten Befestigungswinkels 6 jeweils mit einer Mutter 23, 24 verschraubt ist. Dabei stützt sich auch in diesem Fall die jeweilige Mutter 23, 24 über eine metallische Rillenscheibe 25, 26 an dem zweiten Befestigungswinkel 6 ab.
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Um Gleitbewegungen quer zur Längsachse des zweiten Befestigungswinkels 6 zuzulassen, muß das in dem Schenkel 14 des zweiten Befestigungswinkels 6 vorgesehene Rundloch 21 zur Hindurchführung eines Schraubbolzens 17 zur Befestigung des zweiten Befestigungswinkels 6 an der Leibungsplatte 4 einen Durchmesser aufweisen, derart, dass einerseits in Richtung der Längsachse des zweiten Befestigungswinkels 6 eine Montagejustierung durchgeführt werden kann und andererseits in Querrichtung bei Temperaturschwankungen eine zwängungsfreie Steindehnung gewährleistet ist.
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Die Erfindung ist keineswegs auf das vorstehend beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt, so braucht es sich beispielsweise bei der Mutterplatte 2 und den Leibungsplatten 4 nicht zwingend um Natursteinplatten handeln. Vielmehr können auch Betonwerksteinplatten verwendet werden, ohne dass sich an dem Wesen der Erfindung etwas ändert. Ferner können die Befestigungswinkel eine von der dargestellten Form abweichende Form aufweisen. Diese wird in der Regel auf die besondere Anwendung abgestimmt sein. Schließlich kann als Material für die Befestigungswinkel anstatt einer Leichtmetallegierung z. B. auch Stahl verwendet werden.
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Ferner ist die Verwendung der erfindungsgemäßen Vorrichtung nicht auf Seitenleibungen beschränkt, sondern kann beispielsweise auch bei Sturzleibungen eingesetzt werden. Auch in diesem Fall erfolgt eine starre Verbindung des ersten Befestigungswinkels mit der Mutter- und der Leibungsplatte, während der horizontal beabstandete zweite Befestigungswinkel als Gleitwinkel ausgebildet ist. Allerdings muss bei einer derartigen Vorrichtung berücksichtigt werden, dass das Eigengewicht der Leibungsplatte und die maximale Windlast in der Regel von beiden Befestigungswinkeln anteilig aufgenommen werden müssen.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Mauer
- 2
- Fassadenverkleidung, Mutterplatte
- 3
- Befestigungselement
- 4
- Leibungsplatte
- 5
- (erster) Befestigungswinkel
- 6
- (zweiter) Befestigungswinkel
- 7, 8
- Schenkel
- 9, 10
- Schraubbolzen
- 11
- Mutter
- 12, 13
- Rillenscheiben
- 14, 14'
- Schenkel
- 15
- Gleitfolie
- 16, 17
- Schraubbolzen
- 18
- Steckdorn
- 19, 20
- Schraubenschafte
- 21, 22
- Rundlöcher
- 23, 24
- Mutter
- 25, 26
- Rillenscheiben
