-
Die Erfindung betrifft eine Verbundschraube für ein Holz-Beton-Tragwerk nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 sowie ein Holz-Beton-Tragwerk nach Anspruch 18.
-
Insbesondere im Bereich der Gebäudesanierung stellt die Holz-Beton-Verbundtechnik ein günstiges Verfahren dar, um bestehende Holzbalkendecken sowohl in statischer Hinsicht (Tragfähigkeit), in bauphysikalischer Hinsicht (Schallschutz, Brandschutz) als auch hinsichtlich einer einfachen Ausführungsart zu ertüchtigen, um weitestgehend Neubaustandard zu erreichen. Zur schubfesten Verbindung bestehender Holzbalkendecken (die regelmäßig aus einer Holzschalung und diese abstützenden Holzbalken aufgebaut sind) mit einer darauf angeordneten bzw. ausgebildeten Betonplatte, insbesondere einer Ortbetonplatte, werden überwiegend Holzschrauben mit einem speziell geformten Schaft zur Verankerung im Beton eingesetzt, die als Verbundschrauben bezeichnet werden. Konkret werden die speziell gehärteten Verbundschrauben bevorzugt in einem Winkel von 45° mit einem Schraubenschaft mit einem daran ausgebildeten Holzgewinde in die Holzbalkendecke so weit eingeschraubt, dass ein zur Verankerung in der Betonschicht dienender oberer Betonschaftbereich über die Holzdecke übersteht. Anschließend wird ein Aufbeton von ca. 6 bis 10 cm Stärke aufgebracht, in dem der Betonschaftbereich der Verbundschraube aufgenommen und verankert ist, so dass nach dem Aushärten des Betons die gewünschte schubfeste Verbindung zwischen den Holzbalkendecken und der Betonplatte das gegenseitige Verschieben verhindert. Hierbei ist zu beachten, dass das Einschrauben der Verbundschrauben stets in die Holzbalken erfolgt bzw. gegebenenfalls durch eine Holzschalung hindurch in die Holzbalken erfolgt.
-
Derartige Verbundschrauben sind beispielsweise aus der
EP 0 984 177 B1 bekannt, bei der der obere Betonschaftbereich zur besseren Verankerung in der Betonschicht mit sogenannten Ringzonen oder Gewindegängen versehen ist, die Abstütz-Zonen aufweisen, die aus Querflächen bestehen, die sich senkrecht oder ziemlich steil zu der Bolzenschaftachse erstrecken, und zwar auf der dem Holzgewindeabschnitt zugewandten Seite. Auf der dem Holzgewindeabschnitt abgewandten Seite weisen die Abstützzonen dagegen weniger steile Umfangsflächen auf. Mit derartigen mehr oder weniger senkrecht stehenden unteren Querflächen soll ein besseres Zusammenpressen des Betons erzielt werden. Die Herstellung eines derartigen oberen Betonschaftbereichs einer Verbundschraube ist jedoch äußerst aufwändig. Eine derartig hergestellte gehärtete Verbundschraube ist daher relativ teuer. Zudem neigt eine derartige Schraube aufgrund der scharfkantigen Übergänge im Betonschaftbereich zu einem schnellen spröden Versagen und besteht damit die Gefahr eines Abreißens der Schraube.
-
Des Weiteren ist eine derartige Verbundschraube auch aus der
EP 2 495 457 A2 bekannt, die im Bereich der Verankerungsabschnitte sichelartige Gewindeansätze aufweist, um mittels diesen ein spürbares Erschwernis beim weiteren Einschrauben dieses Bereichs zu erzeugen. Dadurch soll sichergestellt werden, dass die Schraube nicht zu weit in das Holz eingeschraubt wird. Auch eine derartige Schraube ist herstellungstechnisch äußerst aufwändig und damit teuer.
-
Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Verbundschraube für ein Holz-Beton-Tragwerk zu schaffen, die fertigungstechnisch einfach und damit preisgünstig herstellbar ist, darüber hinaus vielfältigst und flexibel einsetzbar ist und die Herstellung von Holz-Beton-Tragwerken mit hoher Qualität und Funktionssicherheit ermöglicht.
-
Diese Aufgabe wird gelöst mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen hierzu sind Gegenstand der darauf rückbezogenen Unteransprüche.
-
Gemäß Anspruch 1 wird eine Verbundschraube für ein Holz-Beton-Tragwerk vorgeschlagen, die einen Schraubenschaft aufweist, der einen endseitigen Werkzeugansatz, zum Beispiel einen Schraubenkopf, aufweist, an den sich in Schraubenschaftlängsrichtung gesehen zum gegenüberliegenden Ende hin in dieser Reihenfolge ein im montierten Zustand im Beton verankerbarer oberer Betonschaftbereich und ein im montierten Zustand im Holz verankerbarer unterer Holzschaftbereich anschließt, wobei der Holzschaftbereich wenigstens bereichsweise mit einem durch Kaltverformung, insbesondere durch Aufrollen, hergestellten Holzgewinde versehen ist. Gegebenenfalls kann auch der obere Betonschaftbereich wenigstens bereichsweise kaltverformt sein und eine erhabene Struktur, zum Beispiel eine Gewindestruktur, aufweisen. Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass die Verbundschraube bzw. der die Verbundschraube ausbildende Schraubenschaft ungehärtet ist, so dass die erfindungsgemäße Verbundschraube gegenüber den herkömmlichen, gehärteten Verbundschrauben des Standes der Technik eine wesentlich höhere Duktilität aufweist. Zudem weist der das Holzgewinde aufweisende kaltverformte und ungehärtete Holzschaftbereich erfindungsgemäß eine Zugtragfähigkeit auf, die in einem definiert vorgegebenen Maße, insbesondere lediglich in einem definiert vorgegebenen geringeren Maße, größer ist als die Zugtragfähigkeit dieses kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereichs in definiert vorgegebenen Einschraubhölzern, insbesondere in Einschraubhölzern mit einer Holz-Rohdichte von 310 kg/m3 bis 500 kg/m3, bevorzugt von in etwa 350 kg/m3, sowie bevorzugt bezogen auf einen Einschraubwinkel im Einschraubholz von 40 bis 50 Grad, insbesondere von 45 Grad.
-
Mit einer derartigen erfindungsgemäßen ungehärteten Verbundschraube lassen sich eine Reihe von Vorteilen gegenüber den bisher herkömmlicher Weise verwendeten Verbundschrauben für ein Holz-Beton-Tragwerk erzielen:
Während nämlich die gehärteten Verbundschrauben des Standes der Technik eine solche Zugtragfähigkeit aufweisen, die in einem erheblichen Maße über deren Zugtragfähigkeit in den Einschraubhölzern liegt, das heißt die Verbundschrauben des Standes der Technik also völlig überdimensioniert sind, wird mit der erfindungsgemäßen Verbundschraube erstmalig eine Verbundschraube für ein Holz-Beton-Tragwerk zur Verfügung gestellt, die mit hinreichender Genauigkeit den Anforderungen an die Zugtragfähigkeit in den gängigen Einschraubhölzern genügt und damit die Ausbildung einer schubfesten Verbindung von Holzdecken mit Betonschichten auf eine wirtschaftliche und preiswertere Art und Weise ermöglicht. Denn der bisher für unmöglich gehaltene Verzicht auf den Einsatz von ungehärteten Verbundschrauben für Holz-Beton-Tragwerke ermöglicht eine wesentlich einfachere und preisgünstigere Herstellung, da schlichtweg auf den relativ teuren Prozess des Härtens verzichtet werden kann.
-
Darüber hinaus haben zahlreiche erfinderseitige Versuche gezeigt, dass die erfindungsgemäße und gegenüber einem gehärteten Schraubenschaft eine wesentlich höhere Duktilität aufweisende Verbundschraube im praktischen Einsatz wesentlich weniger zum Abreißen neigt als die gehärteten Verbundschrauben, die aufgrund ihres gehärteten Zustandes relativ leicht zum Sprödbruch neigen. Aus diesem Grund ist es für die gehärteten Verbundschrauben des Standes der Technik auch so wichtig, dass diese nicht über den Holzgewindebereich hinaus in die Holzdecke eingeschraubt werden, weil es sonst zum Abdrehen der Schraube kommt. Die gehärteten Verbundschrauben für Holz-Beton-Tragwerke des Standes der Technik sehen genau aus diesem Grund aufwändige und wiederum teure Einschraubstopp-Maßnahmen vor, die dem Benutzer beim Eindrehen der Schrauben einen Hinweis geben sollen, dass das Ende des Holzgewindebereichs erreicht ist.
-
Ein wesentlicher weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen ungehärteten Verbundschraube für Holz-Beton-Tragwerke liegt auch im tatsächlichen praktischen Einsatz auf einer Baustelle. Da in Verbindung mit den Holz-Beton-Tragwerken eine Vielzahl derartiger Verbundschrauben gesetzt werden und diese mit ihrem Betonschaftbereich aus der Holzdecke ragen, kommt es oftmals beim Begehen der Holzdecke durch die Bauarbeiter zu einem unbeabsichtigten Verbiegen der aus der Holzdecke herausragenden Verbundschrauben, weil zum Beispiel Material unsachgemäß abgelegt wird bzw. aus Versehen auf die Schrauben gestiegen wird. Dies führt bei den gehärteten Schrauben des Standes der Technik regelmäßig dazu, dass diese ausgetauscht werden müssen, weil diese entweder brechen oder nach dem Rückbiegen nur noch eine vernachlässigbare bzw. undefinierte Restzugtragfähigkeit aufweisen. Mit der erfindungsgemäßen ungehärteten Verbundschraube können diese dagegen aufgrund ihrer höheren Duktilität einfach in die gewünschte Position zurückgebogen werden und weisen nach wie vor eine ausreichend hohe Restzugtragfähigkeit auf.
-
Insbesondere ist es zur Vermeidung einer Überdimensionierung vorteilhaft, dass der das Holzgewinde aufweisende kaltverformte und ungehärtete Holzschaftbereich eine Zugtragfähigkeit aufweist, die maximal 0,5 kN bis 10,0 kN, bevorzugt 1,0 bis 8,0 kN, größer ist als die Zugtragfähigkeit dieses kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereichs in den definiert vorgegebenen Einschraubhölzern. Wie zahlreiche und umfangreiche erfinderseitige Versuche gezeigt haben, gelingt mit einer derartigen Auslegung der erfindungsgemäßen Verbundschraube für ein Holz-Beton-Tragwerk die Herstellung einer Verbundschraube zum einen auf wirtschaftliche und preiswerte Weise und zum anderen mit einer hinreichenden Verankerung im Holz-Beton-Tragwerkverbund.
-
Die umfangreichen erfinderseitigen Versuche haben weiter gezeigt, dass der kaltverformte ungehärtete Holzschaftbereich eine Zugtragfähigkeit aufweisen soll, die größer ist als die Zugtragfähigkeit des Schraubenschaftes vor der Kaltverformung, bevorzugt um 10% bis 20% größer ist als die Zugtragfähigkeit des Schraubenschaftes vor der Kaltverformung, vorzugsweise jeweils bezogen auf eine Festigkeit des Stahl-Grundmaterials von wenigstens 580 N/mm2.
-
Weiter ist es vorteilhaft, wenn der kaltverformte ungehärtete Holzschaftbereich eine Zugtragfähigkeit von 16,0 kN bis 18,0 kN aufweist, höchst bevorzugt von 16,5 kN bis 16,8 kN aufweist, und dies bevorzugt jeweils bei einer Festigkeit des Stahl-Grundmaterials von wenigstens 580 N/mm2. Die Zugtragfähigkeit wird hier bis zum Fließen gemessen. Eine derartige Zugtragfähigkeit des kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereichs ist insbesondere dann von Vorteil, wenn der Schraubenschaft bzw. der Holzschaftbereich vor der Kaltverformung eine Zugtragfähigkeit von maximal 15,5 kN, bevorzugt von 11,5 kN bis 15,5 kN, höchst bevorzugt von 12,5 kN bis 15,4 kN aufweist, und dies bevorzugt bei einer Festigkeit des Stahl-Grundmaterials von wenigstens 580 N/mm2. Auch hier wird die Zugtragfähigkeit wieder bis zum Fließen gemessen. Der wesentliche Vorteil einer derartig ausgebildeten Verbundschraube für Holz-Beton-Tragwerke liegt darin, dass hier die Festigkeit des Schraubenschaftes nach der Kaltverformung lediglich um maximal 10% bis 30%, bevorzugt maximal um 10% bis 20%, gegenüber derjenigen vor der Kaltumformung erhöht ist, was sich insgesamt vorteilhaft auf die Duktilität der Schraube auswirkt und zudem die wirtschaftliche Herstellung ermöglicht.
-
Wie die erfinderseitig durchgeführten umfangreichen Versuche weiter gezeigt haben, weist der kaltverformte ungehärtete Holzschaftbereich in den Einschraubhölzern bevorzugt eine Zugtragfähigkeit von 10,0 kN bis 15,5 kN auf, und zwar bevorzugt bei einer Verankerungslänge im Einschraubholz von 100 mm bis 140 mm, insbesondere von 115 mm bis 125 mm sowie höchst bevorzugt von in etwa 120 mm. Die Zugtragfähigkeit ist hier bis zum Ausreißen gemessen.
-
Das Abdrehmoment der erfindungsgemäß hergestellten Verbundschraube beträgt bevorzugt wenigstens 11 Nm und/oder höchstens 19 Nm, so dass die Verbundschraube eine ausreichend hohe Sicherheit gegen Abdrehen aufweist.
-
Der Eindrehwiderstand der erfindungsgemäß hergestellten Verbundschraube in das Einschraubholz beträgt wenigstens 7,0 Nm und/oder höchstens 9,0 Nm. Ein derartiger Eindrehwiderstand ermöglicht somit ein vorteilhaftes, komfortables Eindrehen der erfindungsgemäßen Verbundschraube bei geringem Kraftaufwand.
-
Ein wesentlicher Vorteil einer erfindungsgemäß hergestellten Verbundschraube liegt, wie bereits zuvor angedeutet, insbesondere darin, dass diese bei einem Abbiegen und anschließenden Rückbiegen nicht nur nicht brechen, sondern nach wie vor eine für den praktischen Einsatz in einem Holz-Beton-Tragwerk vollkommen ausreichende Restzugtragfähigkeit aufweisen. Wie die erfinderseitigen Versuche gezeigt haben, liegt bei einer erfindungsgemäß hergestellten Verbundschraube die Zugtragfähigkeit der Verbundschraube nach einem Ver- bzw. Abbiegen des ungehärteten oberen Betonschaftbereichs relativ zum kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich und einem anschließenden Rückbiegen des ungehärteten oberen Betonschaftbereichs in die Richtung der Schraubachse wenigstens 80% der Zugtragfähigkeit vor dem Abbiegen und Rückbiegen. Insbesondere beträgt die Zugtragfähigkeit nach dem Abbiegen und Rückbiegen wenigstens 10 kN, bevorzugt wenigstens 11 kN, höchst bevorzugt in etwa 11 kN bis 16 kN.
-
Besonders vorteilhaft sind Verbundschrauben, bei denen der kaltverformte ungehärtete Holzschaftbereich einen Gewinde-Kerndurchmesser von 5,3 mm bis 5,8 mm und einen Gewinde-Nenndurchmesser bzw. einen Gewinde-Außen-Durchmesser von 8,0 mm bis 8,5 mm aufweist. Mit einem derartigen relativ tief ausgerollten Gewinde lässt sich eine sehr gute gewünschte Traglast der erfindungsgemäßen Verbundschraube erzielen. Hervorragende Zugtragfähigkeiten haben sich zudem bei einem Flankenwinkel der beiden von der Flankenspitze ausgehenden Gewindeflanken von 30 Grad bis 35 Grad und/oder bei einer Gewindesteigung von 3,0 mm bis 3,5 mm ergeben.
-
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausgestaltung wird vorgeschlagen, dass der ungehärtete Betonschaftbereich, wenigstens im Übergangsbereich zum kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich, bevorzugt jedoch über seine gesamte Länge dicker, insbesondere mit einem größeren Schaftdurchmesser ausgebildet ist als ein den Gewinde-Kerndurchmesser definierender Schaftbereich des kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereichs. Dieser ungehärtete Betonschaftbereich ist im Übergangsbereich zum kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich bevorzugt konisch verjüngt ausgebildet. Mit einem derartigen Aufbau werden stufen- bzw. kantenartige Durchmessersprünge vermieden und damit ein fließender Übergang geschaffen, so dass eine unerwünschte Kerbwirkung in diesem Bereich zuverlässig vermieden werden kann. Des Weiteren kann in einer vorteilhaften Doppelfunktion dieser konisch verjüngte Übergangsbereich gleichzeitig während des Einschraubvorgangs auch dazu dienen, dem Werker anzuzeigen, dass das Ende des Holzgewindes erzielt ist und der Einschraubvorgang beendet werden kann.
-
Der ungehärtete Betonschaftbereich kann gemäß einer weiteren optionalen Ausgestaltung zudem mit einer erhabenen Oberflächenstruktur versehen sein, um gegebenenfalls die Verankerung der Schraube im Beton zu erhöhen. Die erhabene Oberflächenstruktur kann sich dabei über wenigstens einen Teilbereich des ungehärteten Betonschaftbereiches erstrecken und zum Beispiel durch ein, vorzugsweise kaltverformtes, Betonschaftgewinde gebildet sein. Besonders bevorzugt ist in diesem Zusammenhang ein Betonschaftgewinde, das im Übergangsbereich zwischen dem ungehärteten Betonschaftbereich und dem ungehärteten kaltverformten Holzschaftbereich in das Holzgewinde übergeht, weil dadurch dann auf funktionssichere Weise eine kerbenähnliche Materialschwächung beim Übergang zwischen den Gewindebereichen zuverlässig vermieden wird. Auch diese, wenngleich kleinen, Maßnahmen dienen vorteilhaft dazu, die Zugtragfähigkeit der Verbundschraube insgesamt zu erhöhen und vor allem deren Abreiß- und Ausreißfestigkeit zu erhöhen.
-
Besonders bevorzugt kann das Betonschaftgewinde hierbei Gewindeflanken aufweisen, die von der Flankenspitze weg zu, bezogen auf die Schaftlängsrichtung, beiden Seiten der Flankenspitze hin unter einem flachen Winkel von 100 Grad bis 150 Grad, bevorzugt von in etwa 120 Grad, gegen die Schaftlängsachse abfallen, und zwar bevorzugt bei einer Gewindesteigung von wenigstens 5,0 mm. Anders als beim eingangs beschriebenen Stand der Technik gemäß der
EP 0 984 177 B1 werden dadurch im Betonschaftbereich die unerwünschten scharfkantigen und eine Kerbwirkung verursachenden Durchmessersprünge zuverlässig vermieden.
-
Auch im Übergangsbereich des als Schraubenkopf ausgebildeten Werkzeugansatzes zum ungehärteten Betonschaftbereich kann der Schraubenschaft dicker, insbesondere mit einem größeren Schaftdurchmesser, ausgebildet sein als ein sich daran anschließender Schaftbereich des ungehärteten Betonschaftbereichs. Beispielsweise kann dieser Übergangsbereich wiederum zur Realsierung eines weichen, fließenden Übergangs zum ungehärteten Betonschaftbereich hin konisch verjüngt sein. Damit wird auch im Bereich des hochbelasteten Werkzeugansatzes eine hohe Abreißfestigkeit hergestellt.
-
Des Weiteren wird neben der erfindungsgemäßen Verbundschraube auch ein Holz-Beton-Tragwerk mit einer Holzbalkendecke und einer darauf angeordneten bzw. aufgebrachten Betonplatte, insbesondere einer Ortbetonplatte, beansprucht, die mittels einer Vielzahl von erfindungsgemäßer Verbundschrauben schubfest miteinander verbunden sind. Die sich hierdurch ergebenden Vorteile wurden bereits zuvor ausführlich gewürdigt. Insofern wird auf die zuvor gemachten Ausführungen verwiesen.
-
Beispielhafte Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Lösungen werden nachfolgend anhand mehrerer Zeichnungen näher erläutert.
-
Es zeigen:
-
1 schematisch eine beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundschraube für Holz-Beton-Tragwerke, und
-
2 eine beispielhafte Anordnung mehrerer erfindungsgemäßer Verbundschrauben in einem Holz-Beton-Tragwerk.
-
In der 1 ist eine schematische und beispielhafte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Verbundschraube 1 für ein beispielhaft in der 2 dargestelltes Holz-Beton-Tragwerk 2 dargestellt.
-
Diese Verbundschraube 1 besteht aus einem Schraubenschaft 3 aus einem Stahl-Grundmaterial, das vor der nachfolgend noch näher beschriebenen Kaltverformung zur Ausbildung eines Holzgewindes eine Festigkeit von zum Beispiel 580 N/mm2 aufweist. Dieser Schraubenschaft 3 weist einen Schraubenkopf 4 als endseitigen Werkzeugansatz auf, der hier lediglich beispielhaft mit einem Außenmehrkant und einem inneren Inbusansatz versehen ist. Selbstverständlich sind auch andere Geometrien möglich. An diesen Schraubenkopf 4 schließt sich in Schraubenkopflängsrichtung gesehen zum gegenüberliegenden, „spitzen” Ende hin in dieser Reihenfolge ein im montierten Zustand (2) im Beton bzw. einer Betonschicht 5 verankerbarer oberer Betonschaftbereich 6 und ein im montierten Zustand im Holz (2: Holzdecke 7) verankerbarer unterer Holzschaftbereich 8 an, wobei der Holzschaftbereich 8 hier mit einem durch Kaltverformung, zum Beispiel durch Ausrollen, hergestellten Holzgewinde 9 versehen ist.
-
Der gesamte Schraubenschaft 3 und damit die gesamte Verbundschraube 1 ist ungehärtet.
-
Beispielsweise weist der kaltverformte ungehärtete Holzschaftbereich hier einen Gewinde-Kerndurchmesser von 5,8 mm und einem Gewinde-Nenndurchmesser bzw. Gewinde-Außendurchmesser von 8,5 mm auf, bei einem Flankenwinkel gemessen von der Flankenspitze weg und bezogen auf die beiden angrenzenden Gewindeflanken von 30 Grad bzw. einer beispielhaften Gewindesteigung von 3,2 mm.
-
Der ungehärtete Betonschaftbereich 6 ist im Übergangsbereich 10 zum kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich 8, wie dargestellt, dicker bzw. mit einem größeren Schaftdurchmesser ausgebildet als der den Gewinde-Kerndurchmesser definierende Schaftbereich des kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereichs 8, wobei dieser ungehärtete Betonschaftbereich 6 im Übergangsbereich zum kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich 8 hin konisch verjüngt ist und somit ein weicher, fließender Übergang zwischen dem Holzschaftbereich 8 und dem Betonschaftbereich 9 geschaffen wird.
-
Der ungehärtete Betonschaftbereich 6 ist hier ebenfalls mit einer erhabenen Oberflächenstruktur versehen, und zwar hier beispielhaft mit einem Betonschaftgewinde 11, das im Übergangsbereich 10 unmittelbar in das Holzgewinde 9 übergeht. Auch diese Oberflächenstruktur bzw. konkret das Betonschaftgewinde 11 ist bevorzugt ein durch Kaltverformung hergestelltes Gewinde, wobei die Gewindeflanken des Betonschaftgewindes 11 von der Flankenspitze weg zu, bezogen auf die Schaftlängsrichtung, beiden Seiten der Flankenspitze hin unter einem flachen Winkel abfallen. Die flach abfallenden Gewindeflanken schließen hier einen Abfallwinkel von 120 Grad ein.
-
Die Gewindesteigung des Betonschaftgewindes beträgt hier beispielsweise 6 mm bei einem Kern-Durchmesser von 7,4 mm und einem Gewinde-Nenn- bzw. -Außendurchmesser von 9 mm.
-
Auch im Übergangsbereich 12 vom Schraubenkopf 4 zum ungehärteten Betonschaftbereich 6 ist der Schraubenschaft 3 dicker bzw. mit einem größeren Schaftdurchmesser ausgebildet als der sich daran anschließende Schaftbereich des ungehärteten Betonschaftbereichs 6, wobei dieser Übergangsbereich 12 auch hier wiederum bevorzugt konisch verjüngt ist.
-
Die hier beispielhaft dargestellte Verbundschraube 1 weist im kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich beispielsweise eine Zugtragfähigkeit von 16,7 kN auf und eine Zugtragfähigkeit in Einschraubhölzern mit einer Holz-Rohdichte von bevorzugt in etwa 350 kg/m3, bezogen auf einen Einschraubwinkel von 45 Grad (siehe 2), eine Zugtragfähigkeit von 14,5 kN auf. Dies zum Beispiel bezogen auf eine Verankerungslänge im Einschraubholz von 120 mm. Damit ist sichergestellt, dass die Zugtragfähigkeit dieser erfindungsgemäßen Verbundschraube 1 größer ist als die Zugtragfähigkeit bzw. Ausreißfestigkeit im Einschraubholz, so dass eine funktionssichere Verankerung der Verbundschraube 1 in Holzbalkendecken 7 möglich ist.
-
Die Holzbalkendecke 7 in der 2 besteht hier beispielhaft aus einem tragenden Holzbalken 13, der eine aus mehreren Holzbrettern 14 bestehende Holzschalung 15 trägt, auf der hier Baufolien 16 aufgebracht sind. Wie in der 2 dargestellt, werden die Verbundschrauben 1 mit ihren kaltverformten ungehärteten Holzschaftbereich 8 bis zum Übergangsbereich 10 in die Holzbalkendecke 7 eingeschraubt, und zwar unter einem 45 Grad Winkel, so dass der ungehärtete Betonschaftbereich 6 die Holzbalkendecke 7 überragt. Anschließend wird dann zur Ausbildung einer Betonplatte 5 Beton aufgegossen, so dass nach dem Aushärten des Betons 5 ein entsprechend gewünschter schubfester Holz-Beton-Tragwerkverbund 2 ausgebildet wird. In diesem ausgehärteten Zustand des Betons 5 ist der Betonschaftbereich 6 sicher im Beton 5 aufgenommen und verankert.
-
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
-
- EP 0984177 B1 [0003, 0021]
- EP 2495457 A2 [0004]