DE102010026505A1

DE102010026505A1 - Modulare Ankerschiene

Info

Publication number: DE102010026505A1
Application number: DE201010026505
Authority: DE
Inventors: wird später genannt werden Erfinder
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2010-07-07
Filing date: 2010-07-07
Publication date: 2012-01-12

Abstract

Die Erfindung weißt Ankerschienen in voneinander getrennte Schienenhälften auf, die somit auf eine verbindende Rückwand ganz verzichten. Durch die Trennung in Schienenhälften werden Biegebeanspruchungen die sonst in der Rückwand entstehen vermieden. Die Zugkräfte können so bei geringstem Materialeinsatz über die jeweils befestigten Anker direkt senkrecht in den Beton eingeleitet werden.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ankerschiene, die im Folgenden weiter beschrieben wird.
Ankerschienen sind dem Fachmann aus dem Stand der Technik in verschiedensten Ausführungsformen bekannt. Sie dienen dazu, Bauteile an Betonbauteilen zu befestigen. Dazu werden die Schienen in die Schalung eingelegt und mit Beton umgossen.
Ankerschienen sind in den unterschiedlichsten Ausführungsformen am Markt, aber auch in Patentschriften bekannt.
Aus den Patentschriften DE 20 2009 012 533 , DE 3531998 A1 , GB 782.428 , EP 400588 A1 , EP 0758039 A1 , AT 003214 U1 , AT 000000109264 B , CH 000000115255 A sind unterschiedlichste Konstruktionsweisen und Rückverankerungsmethoden bekannt.
Allen Lösungen ist gemein, dass die Schienen aus sich gegenüberliegenden Seitenwänden und einer diese beiden Seiten verbindenden Rückplatte bestehen. Die Ausformungen der Seitenwände und der Rückplatten unterscheiden sich in Winkel und Form.
Alle bekannten Lösungen haben gemein, dass die durch die Beabstandung der Seitenwände eine fest definierte Schienenbreite entsteht. Die Lage eines aufgeschraubten Befestigungsteiles kann innerhalb der Schiene nur bedingt verschoben werden, so sind alle Ankerschienen primär für eine Verschieblichkeit in der Längsrichtung der Schiene ausgelegt. Ist eine Querverschieblichkeit erforderlich, erfolgt dies meist durch eine längliche Ausnehmung in dem zu befestigenden Anschraubteil.
Eine weitere Gemeinsamkeit der bekannten Schienensysteme ist es, dass die Ankerschienen meist flächenbündig mit der Oberfläche in das Betonteils eingegossen sind. Nachteil dieser Konstruktion besteht darin, dass bei Zugbeanspruchung der Schiene die Randlage zu einem relativ kleinen Ausbruchskegel führt.
Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die durch eine Rückwand miteinander verbundenen Seitenwände der Ankerschienen eine Biegebeanspruchung erfahren. Bei senkrechter Zugbeanspruchung der Ankerschiene verursacht der Anteil der Zugspannungen hohe Biegebeanspruchung in der Rückwand, da diese Zugbeanspruchung über die rechtwinklige oder auch geneigte Abbiegung von der Seitenwand in die Rückwand geleitet werden muß.
Im Fall einer Querzugbelastung der Ankerschiene führen die rechtwinkligen und schrägen Abbiegungen zwischen der Rückwand und der Seitenwand zu Spannungsspitzen, welche eine Rissbildung im Bauteil fördern.
Aus GB ist eine Lösung bekannt, bei der die Seitenwände einander zugewandt verlaufen und somit ein wesentlich besseres Belastungsverhalten als eine rechtwinklige Ankerschiene aufweist.
Auch aus DE 20 2009 012 533 sind Lösungsansätze bekannt, um diese Nachteile durch Formänderungen des Schienenkörpers zu verringern.
Eine direkte Einleitung der Zugkräfte senkrecht zur Schiene ist auch hier nicht möglich. Da alle Ankerlösungen auf der Rückwand der Schiene befestigt werden.
Auch die Art und Weise solcher Ankerbefestigungen ist aus dem Stand der Technik in unterschiedlichster Form bekannt. So zeigt EP 0758039 A1 eine Lösung, um diese Anker möglichst wirtschaftlich an der Schiene zu befestigen. Für extrem belastbare Ankerschienen sind daher die seitlich angeschweißten Anker bekannt. Beispiele hierfür sind die Ankerschienen der Firma Jordahl Typ JRA W74/48 oder die Ankerschienen vom Typ HTA 72/48 der Firma Halfen, die beide versuchen durch die möglichst weit außen liegende Befestigung der Anker diesen Effekt zu Gunsten höherer Tragkraft zu verringern.
Aufgabe der der Erfindung ist es unter Anbetracht dieser Nachteile eine eingießbare Ankerschiene zu schaffen, die unter verschiedenen Lasteinwirkungen eine vorteilhafte Krafteinleitung in den Beton ermöglicht, welche in einer Konstruktionsart mehrere Schienenbreiten ermöglicht, welche innerhalb dieser breiten auch eine Querverschieblichkeit ermöglichen kann, welche durch die Lage zur Betonoberfläche durch zurücksetzen eine vorteilhafte Veränderung im Bezug auf die Spannungen im Oberflächenbeton bringt, welche durch besonders ausgebildete Ankerelemente das auseinanderpressen der Schienenwände verhindert und welche bei all diesen vorteilhaften Veränderungen auch in wirtschaftlicher Hinsicht weniger Materialeinsatz und effizientere Rückverankerungen ermöglicht.
Aufgabenstellung und Lösung
Die Aufgabe ist durch die Merkmale des unabhängigen Anspruchs gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen dargelegt.
Gemäß der Neuerungen weißt die Ankerschiene zwei voneinander getrennt Schienenhälften auf, die auf eine Rückwand ganz verzichten. Durch die Trennung in zwei Schienenhälften werden Biegebeanspruchungen die sonst in der Rückwand entstehen vermieden. Die Zugkräfte können über die jeweils befestigten Anker direkt senkrecht in den Beton eingeleitet werden.
Durch diese erfindungsgemäße Trennung wird auch ermöglicht, dass die Rückanker über ein Nutensystem an einer Verdickung der hinteren Ankerschiene befestigt sind.
Dadurch lassen sich die Anzahl und Stärke der Anker beliebig anordnen, ohne dass die Schiene in Form und Länge abweichen muss.
Durch die erfindungsgemäße Trennung der Schiene in zwei Schienenteile lässt sich der Abstand zwischen den Schienenwänden frei variieren. Das hat den Vorteil, dass bei einer Momentaufnahme durch die Schiene die Abstände sehr groß gewählt werden können und so das Verhältnis Kraft/Hebelarm günstiger wird.
Der Abstand der Schienen kann durch übliche Styroporstreifen in unterschiedliche breite hergestellt werden. Diese Styroporstreifen bilden zugleich den Bauraum für die unterschiedlichten Schraubenköpfe der Befestigungsschrauben.
Werden die Schienen in großem Abstand zueinander eingebaut, so kann auch eine Verschieblichkeit der Ankerschraube in einem Nutenstein ermöglicht werden.
Erfindungsgemäß entsteht so eine quer verschiebliche, variable Ankerschiene.
Dies ist vor allen dann von wirtschaftlichem Vorteil, wenn ein Toleranzausgleich sonst durch eine zusätzliche Justierplatte hergestellt werden müsste. Beispiele dafür sind so genannte Curtain Wall (bsp. Typ HCW – EW) Befestigungen der Firma Halfen, die bei Fassadenbefestigungen eingesetzt werden, um eine Verschieblichkeit quer zur Schienenachse zu ermöglichen.
Durch die erfindungsgemäße Trennung in zwei Schienenteile können auch vorteilhafte Ausführungskombinationen hergestellt werden. Die Schiene kann als „Monorail”, als „Twinrail” oder als „Multirail” mit ein und derselben Basisschiene hergestellt werden, was einen großen Vorteil für die Flexibilität und die geringe Lagerhaltung und geringere Fertigungs- und Werkzeugkosten darstellt.
Durch das erfindungsgemäße Zurücksetzen der Betonoberfläche wird erreicht, dass die Ankerschienen bei Querlasteinfluß geringere Spitzenlasten auf die vordere Betonkante erzeugen.
Dadurch wird ein Abplatzen verhindert und die Ankerlage tiefer ins Bauteil verlagert, was zudem den Ausbruchkegel günstig beeinflusst.
Erfindungsgemäß können die Schienen über ein einfaches Montageblech in Form einer Klammer in der jeweiligen Breite zusammengehalten werden. Das Montageblech ermöglicht auch die Aufnahme eines Nagelloches zur Befestigung der Schienenteile an einer Holzschalung.
In einer alternativen Ausführungsform werden die Schienen über einen bügelförmigen Anker auf der gewünschten Breite gehalten, was zudem eine sehr wirtschaftliche Ankermethode ist da bei kleinem Querschnitt die Kraft direkt senkrecht eingeleitet werden kann.
Vorzugsweise weißt der Bauraum für die Ankerschrauben eine Größe auf bei dem ein günstiges Verhältnis Höhe zur Breite entsteht.
Gegenüber bekannten Schienenlösungen entsteht der Vorteil über den gewählten Styroporkörper nahezu beliebige Einbautiefen und Breiten, bei unveränderter Schienenausführung zu realisieren.
Es ist somit von eine sehr wirtschaftliche und gleichzeitig flexible Herstellung und Anwendung unterschiedlichster Schienentypen zu erwarten.
Durch die erfindungsgemäße Verwendung einer speziell ausgeformten Anpressplatte wird erreicht, das Nutenstein und Anpressplatte die beiden Schienenhälften unverschieblich zusammen halten.
Dabei wird ein Aufbiegen des Schienenpaares wirksam verhindert, die Querkraftaufnahme erhöht.
Zeichnungen
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert.
Es zeigen:
1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel der Ankerschienen als Isometrie mit Bügelankern
3 und 4 ein zweites Ausführungsbeispiel der Ankerschienen als Isometrie mit Stabankern
5 ein drittes Ausführungsbeispiel der Ankerschienen als Isometrie mit Stabanker einhüftig.
Die 1 und 2 zeigen eine erste Ausführung mit den beiden Ankerschienen (1) und angeschweißten Bügelankern (2). Die Schiene sitzt leicht zurückversetzt und ermöglicht so die Aufnahme der Anpressplatte (3). In dem Bauraum befindet sich der längsverschiebliche Nutenstein (4) der mit einer gewellten Oberfläche eine Verzahnung mit der wellenförmigen Ausbildung der Schieneninnenseite ermöglicht. Durch diesen Nutenstein (5) ist die Schraube (4) mit unterseitig gewelltem Kopf durch ein Langloch (8) gesteckt um im nicht gespannten Zustand die Querverschieblichkeit und im angezogenen Zustand das Übertragen der Querkräfte zu ermöglichen.
Die 3 und 4 zeigen eine weitere Ausführungsform mit den beiden Ankerschienen (1) und formschlüssig verbundenen Ankerstäben (2) die durch eine Aufdickung (6) am oberen Ende der Schiene verschieblich angebracht sind. In dem Bauraum befindet sich der längsverschiebliche Nutenstein (4) der mit einer gewellten Oberfläche eine Verzahnung mit der wellenförmigen Ausbildung der Schieneninnenseite ermöglicht. Durch diesen Nutenstein (5) ist die Schraube (4) mit unterseitig gewelltem Kopf durch ein Langloch (8) gesteckt um im nicht gespannten Zustand die Querverschieblichkeit und im angezogenen Zustand das Übertragen der Querkräfte zu ermöglichen.
Die Anpressplatte (3) ist mit einem Überstand (7) so ausgebildet, dass dadurch die Schienen (1) zusammen gehalten werden können, sobald das Klemmsystem mit der Schraube (4) den Nutenstein (5) und die Anpressplatte aneinander presst.
Die 5 zeigt eine weitere Ausführungsform der Ankerschiene mit nur einer Ankerschiene (1) als einhüftige „Monorail” Ausbildung. Die Schraube (4) ist dabei hakenförmig in die Schiene verzahnt.
Durch das anziehen der Mutter wird die Anpressplatte (3) fest auf die Betonoberfläche gezogen.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 202009012533 [0004, 0011]
DE 3531998 A1 [0004]
GB 782428 [0004]
EP 400588 A1 [0004]
EP 0758039 A1 [0004, 0013]
AT 003214 U1 [0004]
AT 000000109264 B [0004]
CH 000000115255 A [0004]

Claims

Ankerschienensystem mit ein oder mehrteiligen Einzelschienen (1) die in einem Aufnahmeraum mindestens ein Befestigungselement (5) aufweisen, welches Schraube oder Mutter sein kann, welches durch anpressen einer Anpressplatte (3) oder eines Befestigungsgegenstandes fest mit dem Ankerschienensystem verbunden wird, wobei die Ankerschienen (1) selbst über Rückverankerungen (2) im Beton eingegossen und gehalten sind, dadurch gekennzeichnet, dass es sich um ein zweiteiliges Schienensystem (1) handelt.
Ankerschienensystem nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, dass das Ankerschienensystem auch aus nur einer Hälfte der Ankerschiene (1) bestehen kann.
Ankerschienensystem nach Anspruch 1 und 2 dadurch gekennzeichnet, dass dessen Ankerschienen (1) in beliebigen Abständen zueinander angeordnet werden können und die Befestigungselemente (5) in unterschiedlichsten Ausformungen und somit auch in unterschiedlich großen Bauräumen möglich sind.
Ankerschienensystem nach Anspruch 1 bis 3 dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerschienen von der Oberfläche des Bauteils so zurücksitzen, dass dadurch die Randleibungsfestigkeit erhöht wird und/oder eine Anpressplatte (3) so eingebaut werden kann, dass die Schienen durch die Form oder Oberfläche der Anpressplatte (3) unter dem Zusammenpressen mittels einer Verschraubung oder Verkeilung, so mit dem Befestigungselement (5) verbunden wird, dass ein Aufbiegen der Schienen unter Last erschwert wird.
Ankerschienensystem nach Anspruch 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, dass das Befestigungselement (5) im Bauraum eine Ausnehmung aufweist, die eine Verschieblichkeit der Schraube (4) innerhalb des Bauraumes quer zur Schienenachse ermöglicht.