DE102012203678A1

DE102012203678A1 - Ankerstabbefestigungsvorrichtung, Schalungsanker sowie Betonwandschalung

Info

Publication number: DE102012203678A1
Application number: DE201210203678
Authority: DE
Inventors: Hans Braun
Original assignee: Peri GmbH
Current assignee: Peri GmbH
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2013-09-12

Abstract

Vorgeschlagen wird eine Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) für einen Ankerstab (18) eines Schalungsankers einer Betonwandschalung mit einem Schalungselement, umfassend: – eine Gewindehülse (12) mit einem Einschraubkanal (14), der ein Innengewinde (16) zum Einschrauben des Ankerstabs (18) aufweist; – eine Ankerplatte (22) zur Anlage der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) an dem Schalungselement; und – eine mit der Ankerplatte (22) zumindest in einer axialen Richtung gekoppelte Gewindemutter (30), die mit der Gewindehülse (12) eine Gewindepaarung (34) bildet, über die die Gewindemutter (30) relativ zur Gewindehülse (12) zwischen einer ersten Positionsendlage (38) und einer zweiten Positionsendlage entlang einer Gewindemutterdrehachse (36) verstellbar ist. Die Erfindung betrifft darüber hinaus einen Schalungsanker und eine Wandbetonschalung mit einer solchen Ankerstabbefestigungsvorrichtung sowie ein Verfahren zum Montieren und zum Lösen des Schalungsankers.

Description

Die Erfindung betrifft eine Ankerstabbefestigungsvorrichtung für einen Ankerstab eines Schalungsankers einer Betonwandschalung mit einem Schalungselement.
Derartige Ankerstabbefestigungsvorrichtungen werden in der Schalungstechnik beim Betonieren von Betonbauten eingesetzt. Die im Baubereich eingesetzten Betonwandschalungen sind aus Schalungselementen mit einer Schalhaut aufgebaut. Die Schalungselemente werden durch z. B. Richtstützen abgestützt und ausgerichtet.
Die beiden Seiten einer Betonwand werden im Normalfall jeweils mittels eines Schalungselements, d. h. einer Schalungshälfte, ausgebildet. Ein auftretender Betondruck wird bei einer solchen doppelhäuptigen Schalung über Schalungsanker aufgenommen. Die Schalungsanker weisen dabei einen Ankerstab auf, der durch Durchgangsausnehmungen der Schalungselemente hindurchgeführt ist und der mittels Ankerstabbefestigungsvorrichtungen, beispielsweise Ankermuttern, an den Schalungselementen befestigt ist.
Die am Markt verfügbaren Ankerstabbefestigungsvorrichtungen sind aufgrund des in der Praxis anzutreffenden hohen Betondrucks von bis zu 100 kN/m² beim Ausschalvorgang häufig nur unter einem großen Kraft- und Zeitaufwand vom Ankerstab des Schalungsankers lösbar. Zum Lösen der Schraubverbindung zwischen der Ankerstabbefestigungsvorrichtung und dem Ankerstab müssen zudem häufig Schlagwerkzeuge eingesetzt werden, was zu einer erheblichen Lärmbelästigung am Bau beiträgt.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Ankerstabbefestigungsvorrichtung, einen Schalungsanker und ein Betonwandschalungssystem mit einer solchen Ankerstabbefestigungsvorrichtung anzugeben, die die Nachteile des Standes der Technik vermeiden und die insbesondere eine vereinfachte Handhabung aufweisen.
Es ist darüber hinaus Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zum Montieren und Lösen eines erfindungsgemäßen Schalungsankers mit einer Ankerstabbefestigungsvorrichtung anzugeben.
Die die Ankerstabbefestigungsvorrichtung betreffende Aufgabe wird durch eine Ankerstabbefestigungsvorrichtung mit den in Patentanspruch 1 genannten Merkmalen, die den Schalungsanker betreffende Aufgabe durch einen Schalungsanker mit den in Patentanspruch 18 angegebenen Merkmalen und die die Betonwandschalung betreffende Aufgabe durch eine Betonwandschalung mit den in Patentanspruch 19 angegebenen Merkmalen gelöst. Die das Verfahren zum Montieren des Schalungsankers betreffende Aufgabe wird durch ein Verfahren gemäß Patentanspruch 20 gelöst und die Lehre zum Lösen des Schalungsankers ergibt sich aus Patentanspruch 21.
Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen des Gegenstands der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung, den Ansprüchen und der Zeichnung.
Die erfindungsgemäße Ankerstabbefestigungsvorrichtung kann durch alleiniges Verstellen der Gewindemutter von der ersten Positionsendlage in die zweite Positionsendlage – bezogen auf die Gewindehülse – in ihrer funktionell wirksamen axialen Länge verändert werden. Unter der funktionell wirksamen Länge der Ankerstabbefestigungsvorrichtung wird vorliegend der Abstand zwischen einer Anlagefläche der Ankerplatte der Ankerstabbefestigungsvorrichtung und dem der Ankerplatte zugewandten Ende der Gewindehülse, d. h. eines den Einschraubkanal für den Ankerstab aufweisenden Gewindekörpers, verstanden. Die funktionell wirksame Länge der Ankerstabbefestigungsvorrichtung ist in der ersten Positionsendlage der Gewindemutter größer als in der zweiten Positionsendlage der Gewindemutter. Die Ankerbefestigungsvorrichtung kann somit von einer Spannstellung (vorbereitet zur Aufnahme eines Betondrucks) in eine Entlastungs- oder Lösestellung verstellt werden und umgekehrt. Im druckbelasteten Zustand der Ankerstabbefestigungsvorrichtung kann dadurch eine weitreichende Entlastung des hoch belasteten Innengewindes der Gewindehülse erreicht werden, bevor die Schraubverbindung zwischen der Ankerstabbefestigungsvorrichtung und dem Ankerstab eines Schalungsankers selbst gelöst wird. Insgesamt wird dadurch eine verbesserte Handhabung der Ankerstabbefestigungsvorrichtung, insbesondere ein vereinfachtes Lösen der Ankerstabbefestigungsvorrichtung von einem in den Einschraubkanal des Gewindekörpers eingeschraubten Ankerstabs ermöglicht. Der Einsatz eines Schlagwerkzeugs ist für die Verstellung der Gewindemutter gegenüber der Gewindehülse ebenso wenig erforderlich wie für ein späteres Lösen der Ankerstabbefestigungsvorrichtung vom Ankerstab. Unnötiger Baulärm und eine erschwerte Handhabung der erfindungsgemäßen Ankerstabbefestigungsvorrichtung kann dadurch vermieden werden.
Besonders vorteilhaft ist die erste Positionsendlage und die zweite Positionsendlage der Gewindemutter relativ zur Gewindehülse 8 bis 24 mm, insbesondere ungefähr 10 mm, axial voneinander beabstandet. Dadurch kann die funktionell wirksame Länge der Ankerstabbefestigungsvorrichtung derart verringert werden, dass in der Praxis auftretende Belastungen am Innengewinde der Gewindehülse beim Lösen der Ankerstabverbindung mittels der Ankerstabbefestigungsvorrichtung wirksam reduziert werden können.
Erfindungsgemäß ist die von der Gewindemutter und der Gewindehülse gebildete Gewindepaarung unter Last mit einem vorgegebenen Lösemoment, bevorzugt mit einem Lösemoment von LM < 300 Nm (Newtonmeter), ganz bevorzugt von LM < 150 Nm, lösbar. Das Lösemoment wird in der Praxis mit einem Drehwerkzeug, wie beispielsweise einem Maul- oder einem Steckschlüssel manuell aufgebracht, um die Gewindemutter aus der ersten Positionsendlage in Richtung auf die zweite Positionsendlage gegenüber der Gewindehülse zu drehen.
Die ineinandergreifenden Gewinde der Gewindepaarung der Gewindemutter und der Gewindehülse weisen vorzugsweise eine auf das vorgegebene Lösemoment ausgerichtete Gewindeform und/oder Gewindesteigung auf. In der Praxis hat es sich dabei als vorteilhaft erwiesen, wenn die ineinandergreifenden Gewinde der Gewindemutter und der Gewindehülse jeweils als Trapezgewinde ausgebildet sind.
Die Gewindemutter greift nach der Erfindung im konstruktiv einfachsten Fall mit einem Gewindemutterinnengewinde in ein Außengewinde der Gewindehülse ein.
Zum Begrenzen einer Einschraubtiefe des Ankerstabs in den Einschraubkanal der Gewindehülse ist nach einer bevorzugten Weiterbildung zumindest ein Arretiermittel vorgesehen. Das Arretiermittel ist nach einer unter fertigungstechnischen Aspekten vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ein Anschlagelement für den Ankerstab, durch das der Einschraubkanal der Gewindehülse in axialer Richtung begrenzt ist. Das Anschlagelement kann insbesondere schrauben-, bolzen-, stift-, hülsen- oder splintförmig ausgebildet sein und erstreckt sich bevorzugt durch Wandausnehmungen der Gewindehülse hindurch.
Der Einschraubkanal der Gewindehülse weist in vorteilhafter Weise eine Seitenwandöffnung, bevorzugt mehrere einander paarweise gegenüberliegend angeordnete Seitenwandöffnungen, auf, über die der Einschraubkanal der Gewindehülse von außen visuell einsehbar ist. Dadurch kann auf einfache Weise eine korrekte Positionierung des Ankerstabs im Einschraubkanal überprüft werden. Darüber hinaus erlaubt die Seitenwandöffnung den Eingriff eines entsprechend ausgeformten Werkzeugs, um die Gewindehülse gegenüber dem Ankerstab und/oder der Gewindemutter zu drehen, falls dies, etwa aufgrund einer Verschmutzung der Gewindepaarung, erforderlich ist.
Eine besonders einfache und sichere Handhabung der Ankerstabbefestigungsvorrichtung kann dadurch realisiert werden, dass das Gewindemutterinnengewinde und das Innengewinde der Gewindehülse drehgleichgerichtet, insbesondere beide als Rechtsgewinde, ausgebildet sind. Dadurch kann die Ankerstabbefestigungsvorrichtung auf einfachste Weise in einem Arbeitsgang und durch alleiniges Handhaben der Gewindemutter auf den Ankerstab und die Gewindemutter gegenüber der Gewindehülse aus der zweiten Positionsendlage in die erste Positionsendlage überführt werden. Fehlbedienungen können so weitestgehend ausgeschlossen werden. Dies verbessert die Betriebssicherheit und vereinfacht das Setzen und Lösen der Ankerstäbe.
Die Gewindemutter kann erfindungsgemäß durch ein Sperrelement in seiner ersten Positionsendlage gegenüber einem unbeabsichtigten Verstellen der Gewindemutter relativ zur Gewindehülse gesichert sein. Dadurch kann die Funktionsfähigkeit der Gewindepaarung im trockenen und im geschmierten Zustand gesichert werden. Das Sperrelement ist dabei bevorzugt an einem gewindefreien Endabschnitt der Gewindehülse befestigt. Das Sperrelement weist nach der Erfindung bevorzugt zwei Sperrschenkel auf, die relativ zueinander federelastisch verstellbar sind. Die Sperrschenkel liegen an der Gewindemutter vorzugsweise reibschlüssig an. Dadurch kann sichergestellt werden, dass sich die Gewindehülse beim Drehen der Gewindemutter in Aufschraubrichtung zwangsläufig synchron mitverstellt und so auf einen Ankerstab aufgeschraubt werden kann.
Die Gewindemutter weist bevorzugt an ihrem von der Ankerplatte wegweisenden Ende einen radial nach innen in Richtung der Gewindemutterdrehachse gerichteten Wandvorsprung auf, mit dem die Gewindemutter in der ersten Positionsendlage an der Gewindehülse anliegt. Dadurch kann die erste Positionsendlage auf einfache Weise definiert werden. Die Gewindemutter kann insbesondere im Sinne einer sogenannten Überwurfmutter einen als Ringbund ausgebildeten Wandvorsprung aufweisen. Der Ringbund kann auch in Umfangsrichtung segmentiert ausgebildet sein.
Die Gewindemutter weist vorteilhaft ein Antriebsprofil für einen Werkzeugangriff auf. Das Antriebsprofil ist vorzugsweise in Abhängigkeit von im Baubereich jeweils gängigen Antriebsprofilen gewählt und kann insbesondere als Außensechskantprofil ausgebildet sein.
Die Gewindemutter liegt im Hinblick auf eine möglichst geringe Belastung der von der Gewindemutter und der Gewindehülse ausgebildeten Gewindepaarung bevorzugt an der Ankerplatte an. Für besonders flexible Einsatzmöglichkeiten der Ankerstabbefestigungsvorrichtung liegt die Gewindemutter an der Ankerplatte vorzugsweise gelenkig an. Dies kann nach der Erfindung insbesondere dadurch realisiert werden, dass die Gewindemutter über einen Lagerring mit kugelsegmentförmiger oder kegelstumpfförmiger Mantelfläche (= Kalottenring) an der Ankerplatte gelenkig anliegt. Die Ankerplatte bildet in diesem Fall vorzugsweise eine Lagerpfanne mit gewölbter Lagerfläche für den Lagerring aus.
Es versteht sich, dass alternativ auch die Ankerplatte eine kugelsegmentförmige oder kegelstumpfförmige Lagerfläche für eine dazu komplementäre (lagerpfannenartige) Innenmantelfläche des Lagerrings aufweisen kann.
Die Gewindemutter und der Lagerring liegen aneinander mit, vorzugsweise jeweils planen, Ringflächen an. Die Gewindemutter und der Lagerring können nach alternativen Ausführungsformen der Erfindung aneinander auch mit konisch oder gewölbt ausgeführten Ringflächen anliegen. Die Ringflächen sind in den vorgenannten Fällen vorzugsweise zur Gewindemutterdrehachse rotationssymmetrisch ausgebildet, um ein Drehen der Gewindemutter um ihre Gewindemutterdrehachse relativ zum Lagerring zu gewährleisten.
Die Ringflächen sind erfindungsgemäß bevorzugt geschliffenen ausgeführt. Da sich die Gewindemutter unter Last (im Einbauzustand) vorzugsweise über den Lagerring an der Ankerplatte abstützt, sind in diesem Fall die Reibwerte zwischen der Gewindemutter und dem Lagerring bzw. auch zwischen dem Lagerring und der Ankerplatte bei der Auslegung der Gewindepaarung der Gewindemutter und der Gewindehülse berücksichtigt.
Nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung weist die Ankerplatte einen rohrförmigen Schaftabschnitt auf, der die Gewindemutter zumindest abschnittsweise umgreift. Dadurch kann die Ankerplatte auf einfache Weise gegenüber der Gewindemutter in radialer und axialer Richtung lagestabilisiert werden. Darüber hinaus gewährleistet der Schaftabschnitt einen Schutz der Gewindemutter und des Lagerrings vor Verschmutzung und Beschädigung.
Die Ankerplatte ist an der Gewindemutter im konstruktiv einfachsten Fall mittels eines Nutenrings axial lagegesichert. Dadurch kann die Ankerstabbefestigungsvorrichtung bei Verschmutzung oder zwecks einer Reparatur auf einfache Weise zerlegt und erneut zusammengebaut werden.
Ein erfindungsgemäßer Schalungsanker kann durch das Ankerbefestigungselement bei einem Höchstmaß an Bediensicherheit mit verringertem Kraftaufwand einfacher und schneller aus seiner Spannposition an einer Betonwandschalung entfernt werden, als dies bei herkömmlich befestigten Schalungsankern der Fall ist.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens zum Montieren eines Schalungsankers an einer vorgenannten Betonwandschalung kann die Ankerstabbefestigungsvorrichtung von Hand durch alleiniges Drehen der Gewindemutter bzw. durch Drehen des Ankerstabs und Festhalten der Gewindemutter vollständig auf den Ankerstab aufgeschraubt und zugleich in die Spannstellung der Ankerstabbefestigungsvorrichtung, in der die Gewindemutter in der ersten Positionsendlage gegenüber der Gewindehülse angeordnet ist, überführt werden. D. h., die Aktivierung der Leichtlösefunktion der Ankerstabbefestigungsvorrichtung erfolgt automatisch beim Aufdrehen der Ankerstabbefestigungsvorrichtung auf den Ankerstab. Einer fehlerhaften Handhabung, insbesondere einer Verwechslung von Bedienschritten bzw. Bedienelementen, wird erfolgreich entgegengewirkt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum Lösen des Schalungsankers ist mit einem geringeren Kraftaufwand auf einfache, sichere und zügige Weise durchzuführen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
1 eine Ankerstabbefestigungsvorrichtung mit einer Gewindehülse, die einen Einschraubkanal für einen Ankerstab und eine auf der Gewindehülse aufgeschraubte Gewindemutter aufweist, wobei die Gewindemutter mit einer Ankerplatte entlang einer Gewindemutterdrehachse bewegungsgekoppelt ist und wobei die Gewindemutter zwischen einer ersten und einer zweiten Positionsendlage auf der Gewindehülse axial verstellbar ist, mit in erster Positionsendlage angeordneter Gewindemutter, im Längsschnitt und in perspektivischer Ansicht;
2 die Ankerstabbefestigungsvorrichtung aus 1 mit in zweiter Positionsendlage angeordneter Gewindemutter, im Längsschnitt und in perspektivischer Ansicht;
3 die Ankerstabbefestigungsvorrichtung aus 1, in einer perspektivischen Ansicht;
4 eine Betonwandschalung mit zwei Schalungselementen, die mittels eines Schalungsankers miteinander verbunden sind, wobei der Schalungsanker eine Ankerstabbefestigungsvorrichtung gemäß 1 aufweist, in geschnittener Darstellung;
5 ein Blockdiagramm mit einzelnen Verfahrensschritten zum Montieren eines Schalungsankers; und
6 ein Blockdiagramm mit einzelnen Verfahrensschritten zum Lösen eines Schalungsankers.
1 zeigt eine längsgeschnittene Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10, die eine Gewindehülse 12 mit einem Einschraubkanal 14 aufweist. Der Einschraubkanal 14 ist mit einem Innengewinde 16 versehen, in das vorliegend ein Ankerstab 18 eines nicht näher gezeigten Schalungsankers einer Betonwandschalung eingeschraubt ist, der ein im Baubereich übliches Ankerstabgewinde 20 aufweist.
Die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 weist eine an sich bekannte Ankerplatte 22 auf, die zur Anlage der Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 an einem Schalungselement dient. Die Ankerplatte 22 verfügt über eine kreisrund ausgeführte Anlagefläche 24, die bedarfsweise auch polygonal, insbesondere quadratisch ausgebildet sein kann.
Die Gewindehülse 12 weist einen Gewindeabschnitt 26 mit einem Außengewinde 28 auf. Auf der Gewindehülse 12 ist eine Gewindemutter 30 angeordnet, die mit einem Gewindemutterinnengewinde 32 in das Außengewinde 28 der Gewindehülse 12 eingreift und so mit der Gewindehülse 12 eine Gewindepaarung 34 bildet. Das Gewindemutterinnengewinde 32 und das Außengewinde 28 der Gewindehülse 12 sind vorliegend jeweils als sogenannte Trapezgewinde ausgeführt.
Die Gewindemutter 30 ist relativ zur Gewindehülse 12 um eine Gewindemutterdrehachse 36 drehbar, so dass die Gewindemutter 30 entlang der Gewindemutterdrehachse 36 zwischen einer hier gezeigten ersten Positionsendlage 38 und einer in 2 näher wiedergegebenen und dort mit mit 40 bezeichneten zweiten Positionsendlage auf der Gewindehülse 12 verstellbar ist.
Die erste Positionsendlage 38 und die zweite Positionsendlage 40 der Gewindemutter 30 sind bei dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel ungefähr 10 mm in axialer Richtung voneinander beabstandet. Es versteht sich, das die beiden axialen Positionsendlagen 38, 40 auch weiter voneinander beabstandet sein können. Insgesamt kann die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 in ihrer aktiven Länge L₁ gemessen von der Anlagefläche 24 der Ankerplatte 22 bis zur Gewindehülse 12, verstellt werden. In der ersten (vorderen) Positionsendlage 38 der Gewindemutter 30 weist die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 eine erste aktive Länge L₁ auf, die einer Spannstellung der Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 entspricht.
Das Gewindemutterinnengewinde 32 und das Innengewinde 16 der Gewindehülse 12 sind zueinander drehgleichgerichtet und jeweils als sogenannte Rechtsgewinde ausgebildet.
Die Ankerplatte 22 weist einen rohrförmigen Schaftabschnitt 42 auf, der die Gewindemutter 30 abschnittsweise radial umgreift. Der Schaftabschnitt 42 der Ankerplatte 22 ist an der Gewindemutter 30 mittels eines Nutenrings 44 axial lagegesichert, und mit der Gewindemutter 30 in Richtung der Gewindemutterdrehachse 36 bewegungsgekoppelt. D. h., die Ankerplatte 22 ist gemeinsam mit der Gewindemutter 30 relativ zur Gewindehülse 12 axial verfahrbar angeordnet.
Die Gewindemutter 30 liegt über einen separaten Lagerring 46 gelenkig an der Ankerplatte 22 an. Der Lagerring 46 weist vorliegend eine kugelsegmentförmige Außenmantelfläche 48 auf. Die Ankerplatte 22 bildet für den Lagerring 46 eine zu der Außenmantelfläche 48 des Lagerrings 46 im Wesentlichen komplementär ausgeformte Lagerpfanne 50.
Wie aus 1 hervorgeht, liegen die Gewindemutter 30 und der Lagerring 46 aneinander mit jeweils planen Ringflächen 52 an.
Die Gewindehülse 12 weist einen von der Ankerplatte 22 wegweisenden gewindefreien Endabschnitt 54 auf, an dem ein als Federhülse ausgeführtes Anschlagelement 56 befestigt ist. Das Anschlagelement 56 begrenzt den Einschraubkanal 14 der Gewindehülse 12 in axialer Richtung, wodurch eine maximale Einschraubtiefe des Ankerstabs 18 in den Einschraubkanal 14 der Gewindehülse 12 festgelegt ist. Das Anschlagelement 56 erstreckt sich durch seitliche Wandausnehmungen 58 der Gewindehülse 12 hindurch und ist an der Gewindehülse 12 unverlierbar im Preßsitz gehalten angeordnet.
Auf dem gewindefreien Endabschnitt 54 der Gewindehülse 12 ist ein U-förmiges Sperrelement 60 angeordnet, das mittels des Anschlagelements 56 gegenüber einem axialen Abziehen von der Gewindehülse 12 sowie einem Verdrehen gegenüber der Gewindehülse 12 an dieser gehalten ist.
Das Sperrelement 60 weist zwei Sperrschenkel 62 auf, die sich längs der Gewindehülse 12 in Richtung auf die Ankerplatte 22 zu erstrecken. Die beiden Sperrschenkel 62 sind relativ zueinander elastisch verformbar.
Die Gewindemutter 30 weist an ihrem von der Ankerplatte 22 wegweisenden Ende 64 einen radial nach innen gerichteten ringbundförmigen Wandvorsprung 66 auf. In der gezeigten ersten Positionsendlage 38 liegt die Gewindemutter 30 der Gewindehülse 12 mit dem Wandvorsprung 66 stirnseitig an, wodurch ein weiteres Verdrehen der Gewindemutter 30 gegenüber der Gewindehülse 12 in Aufschraubrichtung 68 unterbunden ist. Der Wandvorsprung 66 kann die Gewindemutterdrehachse 36 nach einem nicht näher gezeigten Ausführungsbeispiel auch nur teilumfänglich umgreifen, insbesondere kann der Wandvorsprung 66 in Umfangsrichtung segmentiert ausgebildet sein.
Die Sperrschenkel 62 des Sperrelements 60 sind gegeneinander elastisch federnd verstellbar und so bemessen, dass diese an der in der gezeigten ersten Positionsendlage 38 angeordneten Gewindemutter 30 stirnseitig anliegen. Die Sperrschenkel 62 sichern die Gewindemutter so gegenüber einem unerwünschten Verdrehen in Richtung auf die zweite Positionsendlage 40. Bei einem Verstellen (Drehen) der Gewindemutter 30 in Richtung auf die zweite Positionsendlage 40 greifen die Sperrschenkel 62 in die Gewindemutter 30 ein und liegen an dieser unter einer radial nach außen gerichteten Vorspannung reibschlüssig an.
Ein axiales Verstellen der Gewindemutter 30 über die zweite Positionsendlage 40 der Gewindemutter 30 hinaus ist durch die Sperrschenkel 62 des Sperrelements 60 blockiert.
Die von der Gewindemutter 30 und der Gewindehülse 12 gebildete Gewindepaarung 34 ist unter Last mit einem vorgegebenen Lösemoment von LM < 300 Nm (Newtonmeter), vorliegend von ungefähr 150 Nm, lösbar. Die Gewindepaarung 34 weist auf dieses Lösemoment ausgerichtete Gewindesteigungen und Reibwerte auf.
Das für ein Drehen der Gewindemutter 30 aus der ersten Positionsendlage 38 in Richtung auf die zweite Positionsendlage 40 erforderliche Lösemoment ist im Wesentlichen durch die Summe der zwischen der Gewindemutter 30 und der Gewindehülse 12 sowie zwischen der Gewindemutter 30 und dem Lagerring 46 auftretenden Reibungskräfte bzw. -momente einerseits und einer aus der unter axialer Last über die Gewindepaarung 34 an der Gewindemutter 30 angreifenden Hangabtriebskraft bzw. einem auf die Gewindemutter 30 wirkenden Hangabtriebsmoment bestimmt. Die Gewindepaarung 34 ist vorliegend selbsthemmend ausgelegt.
2 zeigt die vorstehend beschriebene Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 mit in die zweite Positionsendlage 40 verstellter Gewindemutter 30. Bei in der zweiten Positionsendlage 40 angeordneten Gewindemutter 30 weist die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 eine funktionell wirksame zweite Länge L₂ auf, der gegenüber der in 1 gezeigten funktionell wirksamen Länge L₁ verringert ist. Die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 befindet sich somit in ihrer Entlastungsstellung.
3 zeigt die in den 1 und 2 erläuterte Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 in einer perspektivischen Ansicht. Die Gewindehülse 12 weist an ihrem gewindefreien Endabschnitt 54 zwei Seitenwandöffnungen 70 auf, von denen darstellungsbedingt nur eine zu erkennen ist. Die beiden Seitenwandöffnungen 70 fluchten entlang einer Querachse 72, die die Gewindemutterdrehachse 36 orthogonal schneidet.
Durch die Seitenwandöffnungen 70 kann der Einschraubkanal 14 der Gewindehülse 12 eingesehen und somit visuell überprüft werden, ob ein Ankerstab vollständig in den Einschraubkanal 14, d. h. bis zu dessen Anlage an dem Anschlagelement 56, eingeschraubt ist. Die Seitenwandöffnungen 70 erlauben darüber hinaus einen bedarfsweisen Eingriff eines nicht näher gezeigten Drehwerkzeugs, wie beispielsweise eines Schraubendrehers, um die Gewindemutter 30 gegenüber der Gewindehülse zu verdrehen, beispielsweise wenn die Gewindepaarung verschmutzt ist.
Die Gewindemutter 30 weist ein als Außensechskantprofil ausgebildetes Antriebsprofil 74 auf.
4 zeigt eine Betonwandschalung 100 mit einem ersten Schalungselement 102a und einem zweiten Schalungselement 102b, die sich mit einander zugewandten Schalhäuten 104 gegenüberstehen. Die beiden Schalungselemente 102a, 102b sind über einen Schalungsanker 106 miteinander verbunden. Der Schalungsanker 106 weist einen Ankerstab 18 mit einer auf der Rückseite 108 des ersten Schalungselements 102a angeordneten Ankermutter 110 und einer an der Rückseite 108 des zweiten Schalungselement 102b angeordneten erfindungsgemäßen Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 auf. Der Ankerstab 18 des Schalungsankers 106 ist durch jeweils eine Ankerdurchführungsöffnung 112 der Schalungselemente 102a, 102b hindurchgeführt und mit der Ankermutter 110 und der Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 verschraubt. Zwischen den beiden Schalungselementen 102a, 102b ist ein fertiggestellter Betonierabschnitt 114 gezeigt. Die Gewindemutter 30 befindet sich in ihrer ersten Positionsendlage (1)
Ein Verdrehen der Gewindemutter 30 der Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 aus ihrer ersten Positionsendlage in Richtung auf die zweite Positionsendlage (2) erfordert unter der durch den Betonierabschnitt 114 auf die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 ausgeübten Druckbelastung ein Lösemoment, das geringer ist, als ein für ein Verdrehen der Gewindehülse 12 gegenüber dem Ankerstab 18 erforderliches Lösemoment.
Nachfolgend wird die Funktion der Ankerstabbefestigungsvorrichtung unter zusätzlicher Bezugnahme auf die 5 und 6 näher erläutert.
Wie aus 5 hervorgeht, wird die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 bei dem Verfahren 200 zum Montieren des in 4 gezeigten Schalungsankers 106 auf den Ankerstab 18 aufgeschraubt, indem die Gewindemutter 30 und der Ankerstab 18 in einem ersten Schritt 202 um die Gewindemutterdrehachse 36 relativ zueinander (in Aufschraubrichtung) gedreht werden, bis der Ankerstab 18 vollständig in den Einschraubkanal 14 der Gewindehülse 12 eingeschraubt ist. Der Ankerstab 18 liegt dann an dem Anschlagelement 56 (1 bis 3) an, wodurch die Gewindehülse 12 gegenüber dem Ankerstab 18 in Aufschraubrichtung nicht weiter verdreht werden kann. Man beachte, dass die Gewindehülse 12 bei dem Verdrehen der Gewindemutter 30 durch die an der Gewindemutter reibschlüssig anliegenden Sperrschenkel des Sperrelements 60 synchron mitgedreht wird, bis der Ankerstab 18 an dem Anschlagelement 56 anliegt.
In einem nachfolgenden Schritt 204 werden die Gewindemutter 30 und der Ankerstab 18 relativ zueinander weitergedreht, bis die Gewindemutter 30 gegenüber der Gewindehülse 12 in die erste Positionsendlage 38 (1) verstellt ist. Die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 ist nun einsatzbereit am Ankerstab 18 befestigt.
Ein Festlegen des Ankerstabs 18 an den Schalungselementen erfolgt über die zusätzlich auf den Ankerstab 18 aufzuschraubende Ankermutter 110.
Wie aus 6 näher hervorgeht, umfasst das Verfahren 300 zum Lösen des Schalungsankers 106 der in 4 gezeigten Betonwandschalung 100 die folgenden Schritte:
Entlasten 302 einer durch den Druck des Betonierabschnitts 114 (4) auf das Innengewinde 16 der Gewindehülse 12 der Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 ausgeübten Last, indem die Gewindemutter 30 von der ersten Positionsendlage 38 in die zweite Positionsendlage 40 axial gegenüber der Gewindehülse 12 über eine Drehbewegung verstellt wird (2). Die Gewindemutter 30 wird in einem nachfolgenden Schritt 304 gegenüber dem Ankerstab 18 entgegen der Aufschraubrichtung 68 weitergedreht, wobei die Gewindehülse 12 zwangsläufig gegenüber dem Ankerstab 18 mitgedreht wird.
Die Ankerstabbefestigungsvorrichtung 10 erlaubt somit eine Entlastung der durch den Betondruck stark belasteten Gewindepaarung von Gewindehülse 12 und Ankerstab 18. Die Gewindehülse 12 wird erst nach deren Entlastung durch gleichgerichtetes Weiterdrehen der Gewindemutter 30 entgegen der Aufschraubrichtung 68 gegenüber dem Ankerstab 18 gedreht.
Die beiden vorgenannten Verfahren 200, 300 sind aufgrund der alleinigen Manipulation (Verdrehung) der Gewindemutter 30 außerordentlich einfach und sicher durchzuführen. Eine im Baubereich etablierte Handhabung bekannter Ankerstabbefestigungsvorrichtungen kann ohne weiteres auf die vorstehend erläuterte erfindungsgemäße Ankerstabbefestigungsvorrichtung übertragen werden.
Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die vorstehend angegebenen Ausführungsbeispiele. Vielmehr ist eine Anzahl von Varianten denkbar, welche auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung von den Merkmalen der Erfindung Gebrauch machen.

Claims

Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) für einen Ankerstab (18) eines Schalungsankers (106) einer Betonwandschalung (100) mit einem Schalungselement (102a, 102b), umfassend: – eine Gewindehülse (12) mit einem Einschraubkanal (14), der ein Innengewinde (16) zum Einschrauben des Ankerstabs (18) aufweist; – eine Ankerplatte (22) zur Anlage der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) an dem Schalungselement (102a, 102b); und – eine mit der Ankerplatte (22) zumindest in einer axialen Richtung gekoppelte Gewindemutter (30), die mit der Gewindehülse (12) eine Gewindepaarung (34) bildet, über die die Gewindemutter (30) relativ zur Gewindehülse (12) zwischen einer ersten Positionsendlage (38) und einer zweiten Positionsendlage (40) entlang einer Gewindemutterdrehachse (36) verstellbar ist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Positionsendlage (38) und die zweite Positionsendlage (40) der Gewindemutter (30) relativ zur Gewindehülse (12) 8 mm bis 24 mm, insbesondere ungefähr 10 mm, in axialer Richtung gesehen, voneinander beabstandet sind.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die von der Gewindemutter (30) und der Gewindehülse (12) gebildete Gewindepaarung (34) unter Last mit einem vorgegebenen Lösemoment, bevorzugt mit einem Lösemoment von LM < 300 Nm, lösbar ist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindepaarung (34) eine auf ein vorgegebenes Lösemoment ausgerichtete Gewindeform und/oder Gewindesteigung aufweist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (30) ein Gewindemutterinnengewinde (32) aufweist, das in ein Außengewinde (28) der Gewindehülse (12) eingreift.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Arretiermittel vorgesehen ist, durch das eine Einschraubtiefe des Ankerstabs (18) in den Einschraubkanal (14) der Gewindehülse (12) begrenzbar ist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Arretiermittel ein Anschlagelement (56) für den Ankerstab (18) ist, das den Einschraubkanal (14) der Gewindehülse (12) in axialer Richtung begrenzt.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich das Anschlagelement (56) durch Wandausnehmungen (58) der Gewindehülse (12) hindurcherstreckt.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Einschraubkanal (14) der Gewindehülse (12) zumindest eine Seitenwandöffnung (70) aufweist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Gewindemutterinnengewinde (32) und das Innengewinde (16) der Gewindehülse (12) drehgleichgerichtet, insbesondere beide rechtsdrehend, ausgebildet sind.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (30) an ihrem von der Ankerplatte (22) wegweisenden Ende (64) einen radial nach innen zur Gewindemutterdrehachse (36) gerichteten Wandvorsprung (66) aufweist, mit dem die Gewindemutter (30) in der ersten Positionsendlage (38) an der Gewindehülse (12) anliegt.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (30) ein Antriebsprofil (74) aufweist, das vorzugsweise als Außensechskantprofil ausgebildet ist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (30) an der Ankerplatte (22) gelenkig anliegt.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (30) über einen kugelsegmentförmigen oder kegelstumpfförmigen Lagerring (46) an der Ankerplatte (22) gelenkig anliegt und dass die Ankerplatte (22) eine Lagerpfanne (50) für den Lagerring (46) aufweist.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Gewindemutter (30) und der Lagerring (46) aneinander mit jeweils planen oder gewölbten Ringflächen (52) anliegen.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerplatte (22) einen rohrförmigen Schaftabschnitt (42) aufweist, der die Gewindemutter (30) zumindest abschnittsweise umgreift.
Ankerstabbefestigungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Ankerplatte (22) an der Gewindemutter (30) mittels eines Nutenrings (44) in axialer Richtung lagegesichert ist.
Schalungsanker (106), umfassend einen Ankerstab (18), der einenends mit einer Ankermutter (110) und der anderenends mit einer Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche verschraubt ist, wobei ein Verdrehen der Gewindemutter (30) der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) aus ihrer ersten Positionsendlage (38) in Richtung auf die zweite Positionsendlage (40) unter axialer Belastung der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) ein Lösemoment erfordert, das kleiner ist als ein für ein Verdrehen der Gewindehülse (12) gegenüber dem Ankerstab (18) erforderliches Lösemoment.
Betonwandschalung (100) mit zumindest einem Schalungsanker (106) nach Anspruch 18, wobei die Betonwandschalung (100) ein erstes und ein zweites Schalungselement (102a, 102b) aufweist, die sich mit einander zugewandten Schalhäuten (104) gegenüberstehen, wobei die Ankermutter (110) des Schalungsankers (106) auf der Rückseite (108) des ersten Schalungselements (102a) und die Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) des Schalungsankers (106) an der Rückseite (108) des zweiten Schalungselements (102b) angeordnet ist, wobei der Ankerstab (18) des Schalungsankers (106) durch jeweils eine Ankerdurchführungsöffnung (112) der Schalungselemente (102a, 102b) hindurchgeführt und mit der Ankermutter (110) und der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) verschraubt ist.
Verfahren (200) zum Montieren eines Schalungsankers (106) nach Anspruch 18, umfassend die folgenden Schritte: – Aufschrauben (202) der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) auf den Ankerstab (18), indem die Gewindemutter (30) und der Ankerstab (18) um die Gewindemutterdrehachse (36) relativ zueinander gedreht werden, bis der Ankerstab (18) vollständig in den Einschraubkanal (14) der Gewindehülse (12) eingeschraubt ist; und – nachfolgendes Weiterdrehen (204) der Gewindemutter (30) und des Ankerstabs (18) zusammen mit der Gewindehülse (12) relativ zueinander, bis die Gewindemutter (30) in der ersten Positionsendlage (38) an der Gewindehülse (12) positioniert ist.
Verfahren (300) zum Lösen eines Schalungsankers (106) nach Anspruch 18, umfassend die folgenden Schritte: – Verringern (302) einer von dem Ankerstab (18) auf das Innengewinde (16) der Gewindehülse (12) der Ankerstabbefestigungsvorrichtung (10) ausgeübten Last, indem die Gewindemutter (30) entgegen der Aufschraubrichtung (68) gegenüber der Gewindehülse (12) von der ersten Positionsendlage (38) in die zweite Positionsendlage (40) axial verstellt wird; und – nachfolgendes Weiterdrehen (304) der Gewindemutter (30) gegenüber dem Ankerstab (18) unter zwangsläufigem Mitdrehen der Gewindehülse (12) gegenüber dem Ankerstab (18) zum Lösen des Schalungsankers (106).