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Die Erfindung betrifft ein Schalungselement nach den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Aus dem Stand der Technik ist ein Schalungselement bekannt. Das Schalungselement weist Schalungsplatten auf, die durch zumindest ein Verbindungselement miteinander verbunden sind. Das Verbindungselement überbrückt den Zwischenraum zwischen gegenüberliegenden Schalungsplatten. Das Verbindungselement ist mit den Schalungsplatten verbunden.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Schalungselement anzugeben.
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Die Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch ein Schalungselement mit den Merkmalen des Anspruchs 1.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
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Ein Schalungselement zur Herstellung eines Betonelementes umfasst ein Verbindungselement und eine Anzahl damit verbundener Seitenelemente, wobei das Verbindungselement U-förmig ausgebildet ist und einen horizontalen Schenkel und zwei vertikale Schenkel aufweist. Erfindungsgemäß ist die Anzahl von Seitenelementen, insbesondere genau ein Seitenelement, bei jedem Verbindungselement jeweils an genau einem der vertikalen Schenkel angeordnet. Bevorzugt ist das Schalungselement aus zwei Verbindungselementen und aus genau einem damit verschraubten Seitenelement gebildet. Das erfindungsgemäße Schalungselement ist zur Herstellung eines Fundamentes aus Ortbeton geeignet und mit besonders geringem Aufwand herstellbar. Dadurch, dass die Anzahl von Seitenelementen an genau einem der vertikalen Schenkel, nämlich am außenseitigen Schenkel, angeordnet ist, ist ein besonders einfaches Schalungselement angegeben, mittels dessen ein Fundament, insbesondere ein Randfundament derart herstellbar ist, dass der Innenrand des Randfundamentes gegen ein Erdreich, insbesondere gegen eine im Wesentlichen vertikal abgeschachtete Wange, betonierbar ist.
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Nach dem Einbau des erfindungsgemäßen Schalungselementes, insbesondere nach dessen Aufstellung auf einer Sauberkeitsschicht an einer ausgehobenen Fundamentsohle, wird ein Bewehrungskorb auf den horizontalen Schenkel des Verbindungselementes aufgestellt. Infolge des Gewichtes dieses Bewehrungskorbes ist das Schalungselement mit einer vergleichsweise hohen Auflast versehen, so dass eine ausreichende Standsicherheit auch eines vergleichsweise hohen Schalungselementes gewährleistet ist, wenn Beton eingefüllt wird. Dadurch ist eine gesonderte Befestigung des Seitenelementes nicht erforderlich.
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Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht dabei vor, dass das Seitenelement ein Wärmedämmelement ist. Dadurch ist das Schalungselement besonders einfach herstellbar, da eine zur äußeren Abschalung üblicherweise verwendete Faserzementplatte entbehrlich ist, weil das Wärmedämmelement sowohl eine statische Funktion zur Bereitstellung einer Schalung als auch eine Wärmedämmfunktion für ein zu errichtendes Randfundament übernimmt.
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Dabei ist das Seitenelement bevorzugt aus einer Hartschaumplatte, beispielsweise aus Polystyrol oder Styrodur, gebildet.
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Die Hartschaumplatte weist bevorzugt eine Dicke von wenigstens 50 mm auf, beispielsweise 60 mm, 80 mm, 100 mm, 120 mm oder 140 mm, wodurch eine besonders hohe Steifigkeit erzielbar ist, so dass vergleichsweise große Fundamenthöhen, beispielsweise 50 cm, 60 cm 80 cm oder 100 cm, und/oder vergleichsweise große Abstände zwischen Verbindungselementen, beispielsweise 50 cm, 60 cm 80 cm oder 100 cm, erzielbar sind. Optional ist die Außenseite der Hartschaumplatte derart ausgestaltet, dass ein dort aufzutragender Putz besonders gut haftet. Dazu kann die genannte Außenseite mit einem Haftverbundanstrich versehen sein oder mit einer separaten, fest verbundenen Putzträgerschicht versehen sein. Dadurch kann ein späterer zusätzlicher Arbeitsgang zur Anordnung einer Wärmedämmschicht entfallen.
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Alternativ kann das Seitenelement ein Wärmedämmelement, eine Flachpressplatte, beispielsweise eine Faserzementplatte, eine Kunststoffplatte, ein Sickenblech oder eine Kombination daraus sein.
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Eine Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Seitenelement mittels einer Anzahl von Schneckendübeln und/oder Tellerdübeln am Verbindungselement befestigt ist. Derartige Dübel werden üblicherweise verwendet, um Hartschaumplatten an einem Mauerwerk oder an einem Betonelement oder an einer verlorenen Schalung zu befestigen. Es hat sich überraschenderweise gezeigt, dass derartige Dübel geeignet sind, Hartschaumplatten an einem aus Blech gebildetem Verbindungselement zu befestigen. Dazu ist der vertikale Schenkel bevorzugt mit einer Anzahl von Öffnungen versehen, durch welche Schrauben eingesetzt werden, welche in die Dübel in der Hartschaumplatte eingeschraubt werden.
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Das Schalungselement ist besonders einfach herstellbar, da vorgefertigte und vorkonfektionierte Verbindungselemente verwendbar sind, mit denen katalogisierbare Abmessungskombinationen von Bodenplattenstärke, Fundamenthöhe und Fundamentbreite vorgehalten werden können.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der vertikale Schenkel, an welchem das Seitenelement befestigt ist, eine größere Länge aufweist als der vertikale Schenkel, an welchem kein Seitenelement befestigt ist, wodurch das Schalungselement besonders materialsparend herstellbar ist. Besonders vorteilhaft ist diese Ausgestaltung zudem, weil an dem kürzeren vertikalen Schenkel ein Erdnagel fixierbar ist, mittels dem das Schalungselement im Erdreich sehr sicher fixierbar ist. Dadurch ist es besonders einfach möglich, eine ausreichende Standsicherheit auch eines vergleichsweise hohen Schalungselementes zu gewährleisten, wenn Beton eingefüllt wird. Dadurch ist eine gesonderte Befestigung des Seitenelementes nicht erforderlich.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Verbindungselement aus Metall, insbesondere aus Stahl, gefertigt ist. Dadurch ist ein Verbindungselement hoher Steifigkeit, welches automatisiert und damit kostengünstig herstellbar ist, verwendbar.
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Das Verbindungselement ist dabei besonders bevorzugt aus Blech gefertigt und weist einen Querschnitt auf, der zwei schalungsparallele randseitige Flansche, zwei äußere Stege, zwei schalungsparallele und schalungsseitige äußere Flansche, zwei innere Stege und einen schalungsparallelen und schalungsabgewandten mittleren Zwischenflansch aufweist. Ein Schalungselement mit einem derartigen Verbindungselement weist bei geringem Materialeinsatz für Verbindungselemente eine besonders hohe Steifigkeit auf. Dadurch ist ein Randfundament besonders maßgenau herstellbar. Durch die beiden schalungsparallelen randseitigen Flansche, welche von dem Seitenelement beabstandet angeordnet sind, ist ein besonders guter Verbund zwischen Ortbeton und Schalungselement, insbesondere Verbindungselement, erzielbar, da eingefüllter Beton in den Bereich zwischen den schalungsparallelen randseitigen Flanschen und das Seitenelement einfließen kann.
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Alternativ ist möglich, ein Verbindungselement zu verwenden, das aus Metall gefertigt ist und dessen Querschnitt als O-Profil, als T-Profil oder als U-Profil ausgestaltet ist.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das Schalungselement eine Mehrzahl von Verbindungselementen aufweist, wodurch das Schalungselement besonders stabil ausbildbar ist.
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Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass die Verbindungselemente die gleichen Abmessungen und den gleichen Querschnitt aufweisen. Die Herstellung eines solchen Schalungselementes ist dadurch mit besonders geringer Fehlerwahrscheinlichkeit möglich.
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Eine andere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass an der Außenseite des vertikalen Schenkels, an welchem kein Seitenelement befestigt ist, eine Abdeckplatte angeordnet, insbesondere mittels Setzbolzen befestigt, ist. Dadurch ist eine vertikale und umseitig geschlossene Durchgangsöffnung hergestellt, in welche der vertikale Erdnagel besonders einfach und besonders sicher einbringbar ist, wodurch das Schalungselement besonders sicher aufstellbar ist und wodurch die sichere Aufstellung auch beim Einfüllen und Verdichten von Beton bestehen bleibt. Durch einen Betonierdruck entstehende Kräfte sind durch einen Erdnagel, welcher am kürzeren vertikalen Schenkel angeordnet ist, besonders effektiv aufnehmbar.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass der horizontale Schenkel eine Anzahl von Öffnungen aufweist, in welche eine Anzahl von Erdnägeln einsteckbar ist. Durch diese Anordnung von weiteren Erdnägeln ist die Standsicherheit des Schalungselementes auf einfache Weise noch weiter verbesserbar.
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Eine Alternative zu vorgenannter Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass das außenseitige Seitenelement und/oder das innenseitige Schalungselement mittels einer Anzahl von Schrauben oder mittels eines Klebers am Verbindungselement befestigt sind/ist.
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Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, dass in einem Auslieferungszustand des Schalungselementes die Seitenelemente bereits mit den Schneckendübeln versehen sind, die vormontierten, also bereits mit der Abdeckplatte versehenen Verbindungselemente jedoch noch nicht mittels der Schrauben mit den Seitenelementen verschraubt sind. Dadurch ist eine sehr kompakte Stapelung von Seitenelementen einerseits und Verbindungselementen andererseits ermöglicht, so dass in Kombination mit den mitgelieferten Schrauben eine Montage insbesondere einer großen Anzahl von Schalungselementen an einer Baustelle erfolgen kann. Eine Anlieferung der genannten Elemente an die Baustelle ist damit sehr platz- und damit kostensparend möglich.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand von Zeichnungen näher erläutert.
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Darin zeigen:
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1 ein erfindungsgemäßes Schalungselement in perspektivischer Darstellung,
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2 einen Ausschnitt dieses Schalungselementes in perspektivischer Darstellung,
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3 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform des Schalungselementes,
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4 eine ausschnittsweise Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform des Schalungselementes,
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5 eine schematische Schnittdarstellung eines eingebauten Schalungselementes ohne Darstellung einer Bewehrung,
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6 eine schematische Schnittdarstellung eines eingebauten Schalungselementes mit Darstellung einer Bewehrung,
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7 einen Ausschnitt eines Schalungselementes in perspektivischer Darstellung und
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8 einen für ein Schalungselement zu verwendenden Schneckendübel.
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Einander entsprechende Teile sind in allen Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.
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1 zeigt schematisch eine perspektivische Darstellung eines Schalungselementes 1 zur Herstellung Randfundamentes. Das Schalungselement 1 weist ein außenseitiges Seitenelement 3 und zwei U-förmig ausgebildete Verbindungselemente 5 auf, welche jeweils zwei vertikale Schenkel 5.V und einen unteren horizontalen Schenkel 5.H aufweisen. Die Breite des zu betonierenden Randfundamentes ist durch den Abstand der vertikale Schenkel 5.V des vorkonfektionierten Schalungselementes 1 vorgegeben.
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Die Unterkante des Seitenelementes 3 ist auf Höhe der Unterkante des Verbindungselementes 5 angeordnet. Der vertikale Schenkel 5.V, an welchem das Seitenelement 3 angeordnet ist, weist eine größere Länge auf als der weitere vertikale Schenkel 5.V des Verbindungselementes 5.
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Das Seitenelement 3 ist eine wasserbeständige Hartschaumplatte, bevorzugt eine Styrodur-Platte. Das Seitenelement 3 weist eine Stärke von 80 mm und damit eine ausreichende Festigkeit auf, um als verlorene Schalung zu dienen. Darüber hinaus dient das Seitenelement 3 als wasserbeständige Wärmedämmung für das zu betonierende Randfundament.
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In jedem außenseitigen, also in jedem längeren, vertikalen Schenkel 5.V sind zwei Durchgangsöffnungen vorgesehen, in welche Schrauben 8 oder sonstige Befestigungsmittel zur Befestigung des Seitenelementes 3 eingebracht sind.
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Mit dem dargestellten, erfindungsgemäßen Schalungselement 1 ist es möglich, ein Randfundament auf überraschend einfache Weise herzustellen. Die Vereinfachung bei der Herstellung des Randfundamentes ergibt sich daraus, dass gegenüber dem Stand der Technik statt zwei gesonderten Arbeitsschritten zur seitlichen Abschalung des Randfundamentes und/oder einer Bodenplatte einerseits und der Anbringung einer außenseitigen Dämmung andererseits nur ein Arbeitsschritt erforderlich ist.
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2 zeigt einen Ausschnitt dieses Schalungselementes 1 in perspektivischer Darstellung. Bei dem dargestellten Ausschnitt handelt es sich insbesondere um den kürzeren, also den innenseitigen, vertikalen Schenkel 5.V sowie um den horizontalen Schenkel 5.H. Der horizontale Schenkel 5.H weist drei Bohrungen auf, in welche hier nicht gezeigte Befestigungsmittel, insbesondere zum Vernageln in einem Baugrund, einbringbar sind. An der Außenseite des kürzeren, also innenseitigen, vertikalen Schenkels 5.V ist eine Abdeckplatte 5.A derart angebracht, dass eine vertikal durchgehende Öffnung in Form eines offenen Profils entsteht, in welche ebenfalls ein hier nicht gezeigtes Befestigungsmittel, insbesondere zum Vernageln in einem Baugrund, einbringbar ist. Dadurch, dass die Öffnung die Form eines offenen Profils aufweist, ist eine Führung für das Befestigungsmittel gegeben, mittels derer ein Verdrehen oder Verkanten des Befestigungsmittels gegenüber dem Verbindungselement 5 verhindert ist. Dadurch ist eine besonders sichere Fixierung des Schalungselementes 1 in einem Untergrund, insbesondere in einer hier nicht gezeigten Fundamentsohle 2, ermöglicht.
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3 zeigt eine ausschnittsweise Schnittdarstellung einer ersten Ausführungsform des Schalungselementes 1. Das Verbindungselement 5 ist aus Blech mit einer Dicke von 1,5 mm gefertigt und weist einen Querschnitt auf, der zwei schalungsparallele randseitige Flansche 5.1 mit einer Breite von je 4 mm, zwei äußere Stege 5.2, zwei schalungsparallele und schalungsseitige äußere Flansche 5.3 mit einer Breite von je 13 mm, zwei innere Stege 5.4 und einen schalungsparallelen und schalungsabgewandten mittleren Zwischenflansch 5.5 mit einer Breite von 12 mm umfasst. Das Verbindungselement 5 weist eine Elementhöhe von 18 mm und eine gesamte Elementbreite von 46 mm auf.
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Das Seitenelement 3, eine Hartschaumplatte, ist mittels der Schrauben 8 am Verbindungselement 5, nämlich an dessen schalungsseitigen äußere Flanschen 5.3, befestigt. Dazu ist für jede Schraubverbindung ein Schneckendübel 9 im Seitenelement 3 angeordnet. Die Schneckendübel 9 werden in das Seitenelement 3 eingeschraubt, bevor die Schrauben 8 eingedreht werden.
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4 zeigt eine ausschnittsweise Schnittdarstellung einer zweiten Ausführungsform des Schalungselementes 1. Das Verbindungselement 5 entspricht in seinen Abmessungen dem in 3 gezeigten Verbindungselement 5, wobei hier das Seitenelement 3, also die Hartschaumplatte, mittels der Schrauben 8 an dem schalungsabgewandten mittleren Zwischenflansch 5.5, befestigt ist.
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5 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines eingebauten Schalungselementes 1 ohne Darstellung einer Bewehrung. Das Schalungselement 1 ist auf eine Fundamentsohle 2, insbesondere auf eine darauf angeordnete Sauberkeitsschicht 2.1 aufgestellt. Ein Innenraum 4 für das zu betonierende Randfundament ist nach außen durch das Seitenelement 3, nach innen durch ein anstehendes Erdreich und nach unten durch die Fundamentsohle 2 mit der Sauberkeitsschicht 2.1 gebildet, nachdem zur Herstellung des Randfundamentes ein streifenförmiger Aushub erfolgte.
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In zwei Bohrungen im horizontalen Schenkel 5.H ist jeweils ein Erdnagel 7 eingebracht. An der Außenseite des kürzeren, also innenseitigen, vertikalen Schenkels 5.V ist die Abdeckplatte 5.A angebracht, so dass in Kombination mit dem Querschnittsprofil des Verbindungselementes 5 eine vertikal durchgehende Öffnung in Form eines offenen Profils gebildet ist, in welche ebenfalls ein Erdnagel 7 eingebracht ist. Die Erdnägel 7 weisen jeweils einen gegenüber einem Schaft seitlich überstehenden Kopf, bevorzugt eine unterseitige Spitze und eine Gesamtlänge von mehr als 15 cm oder 20 cm oder 25 cm auf.
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Dadurch, dass der links dargestellte Erdnagel 7 in einem offenen Profil geführt und fixiert ist, ist ein Verdrehen oder Verkanten dieses vollständig eingeschlagenen Erdnagels 7 gegenüber dem Verbindungselement 5 verhindert. Dadurch ist das Schalungselement 1 in der Fundamentsohle 2 besonders gut gesichert, insbesondere lagefixiert auch bevor eine Bewehrungskonstruktion das Schalungselement 1 mit einer zusätzlich lagesichernden Auflast belegt. Das Verbindungselement 5, das Seitenelement 3 sowie deren Befestigungsmittel sind statisch derart bemessen, dass ein beim Betonieren entstehender Betonierdruck normal zum Seitenelement 3 ohne ungewollte Verformung des Schalungselement 1 und ohne ungewollte Lageveränderung des selbigen aufnehmbar ist.
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Besonders einfach ist das Schalungselement 1 dadurch ausgestaltet, dass innenseitig kein Seitenelement 3 vorgesehen ist, so dass eine Innenflanke des Streifenfundamentes gegen ein anstehendes Erdreich betoniert werden kann.
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6 zeigt das in 5 beschriebene Schalungselement 1 mit einem eingebautem Bewehrungskorb B zur Bewehrung des Randfundamentes sowie mit einer Anschlussbewehrung A zur Einbindung einer hier nicht gezeigten Bewehrung einer zu betonierenden Bodenplatte. Der Bewehrungskorb B verursacht, insbesondere wenn die Anschlussbewehrung A mit einer Bewehrung einer zu betonierenden Bodenplatte verbunden ist, eine Auflast, die unter Umständen auch ohne Erdnägel 7 ausreicht, um das Schalungselement 1 derart ausreichend lagezufixieren, dass eine ungewollte Verformung des Schalungselement 1 und eine ungewollte Lageveränderung des selbigen vermeidbar ist.
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7 zeigt einen Ausschnitt eines Schalungselementes 1 in perspektivischer Darstellung, wobei an der Außenseite des kürzeren, also innenseitigen, vertikalen Schenkels 5.V die Abdeckplatte 5.A erkennbar ist, welche mittels zweier Setzbolzen 6 mit den äußeren Flanschen 5.3 verbunden ist. Durch die Abdeckplatte 5.A, die inneren Stege 5.4 und den Zwischenflansch 5.5 ist die vertikal durchgehende Öffnung in Form eines offenen Profils gebildet, in welche der Erdnagel 7 unvollständig, also noch ohne Aufliegen des Nagelkopfes auf dem vertikalen Schenkels 5.V, eingebracht ist. Der Durchmesser des Schaftes des Erdnagels 7 ist geringfügig kleiner als die kleinste Abmessung des vorgenannten Profiles, so dass der Erdnagel 7 beim Einnageln gut geführt ist. Dadurch ist einerseits eine lagegenaue Anordnung des Erdnagels 7 ermöglicht, andererseits ist ein Verdrehen oder Verkanten des Erdnagels 7 gegenüber dem Verbindungselement 5 nach dem Einnageln verhindert. Dadurch ist eine besonders sichere Fixierung des Schalungselementes 1 in dem Untergrund ermöglicht.
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8 zeigt einen für das Seitenelement 3 des Schalungselementes 1 zu verwendenden Schneckendübel 9 in perspektivischer Darstellung. Ein derartiger Schneckendübel 9 ist besonders einfach in das als Hartschaumplatte ausgebildete Seitenelement 3 einschraubbar. Die Lage des eingeschraubten Schneckendübels 9 gibt bei der Herstellung des Schalungselementes 1 die Stelle vor, an welcher die hier nicht gezeigten Schrauben 8 eingedreht werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Schalungselement
- 2
- Fundamentsohle
- 2.1
- Sauberkeitsschicht
- 3
- Seitenelement
- 4
- Innenraum
- 5
- Verbindungselement
- 5.A
- Abdeckplatte
- 5.V
- vertikaler Schenkel
- 5.H
- horizontaler Schenkel
- 5.1
- randseitiger Flansch
- 5.2
- äußerer Steg
- 5.3
- äußerer Flansch
- 5.4
- innerer Steg
- 5.5
- Zwischenflansch
- 6
- Setzbolzen
- 7
- Erdnagel
- 8
- Schraube
- 9
- Schneckendübel
- A
- Anschlussbewehrung
- B
- Bewehrungskorb
