DE102019118363B4

DE102019118363B4 - Anordnung zum Verbinden eines Bauwerkteils mit einem dem Bauwerkteil vorgelagerten Stahl-Außenteil

Info

Publication number: DE102019118363B4
Application number: DE102019118363.4A
Authority: DE
Inventors: Markus Heudorfer; Moritz Michel; Maximilian Heyder; Christof Frank
Original assignee: Max Frank GmbH and Co KG
Current assignee: Max Frank GmbH and Co KG
Priority date: 2019-07-08
Filing date: 2019-07-08
Publication date: 2021-07-15
Anticipated expiration: 2039-07-09
Also published as: DE102019118363A1

Abstract

Beschrieben wird eine Anordnung 1 zum Verbinden eines Bauwerkteils B mit einem vorgelagerten Stahl-Außenteil A, wobei das Stahl-Außenteil A auf seiner im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil B zugewandten Seite eine Stirnplatte 3 und eine fest mit der Stirnplatte 3 verbundene, in Richtung des Bauwerkteils B vorspringende außenteilseitige Lasteinleitungsplatte 4 aufweist, wobei die Anordnung (1) weiterhin umfasst einen Isolierkörper 5 und den Isolierkörper 5 durchdringende Bewehrungsstäbe 6.1, 6.2, 6.3 zur Aufnahme von Zug-, Druck- und Querkräften, wobei zumindest ein Bewehrungsstab 6.3 die Stirnplatte 3 des Stahl-Außenteils A durchdringt, sowie eine im Bereich des Isolierkörpers 5 an dessen dem Bauwerkteil B abgewandten Seite angeordnete bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte 7, die an ihrer dem Bauwerkteil B abgewandten Seite einen Zahnungsbereich 10 mit einer Mehrzahl an Zähnen 10.1 aufweist, wobei die Lasteinleitungsplatte 7 mit zumindest einem, sich durch den Isolierkörper 5 in das Bauwerkteil B erstreckenden Bewehrungsstab 6.1 fest verbunden ist. Schließlich ist eine Justierplatte 8 vorgesehen, die auf ihrer im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil B zugewandten Seite einen Zahnungsbereich 11 mit einer Mehrzahl an Zähnen 11.1 aufweist. Die Lasteinleitungsplatte 7 ist mit der Justierplatte 8 durch eine Verzahnung der Zähne 10.1 mit den Zähnen 11.1 kraft- und/oder formschlüssig verbindbar. Die fest mit der Stirnplatte 3 des Stahl-Außenteils A verbundene Lasteinleitungsplatte 4 ist im eingebauten Zustand vertikal oberhalb der Justierplatte 8 angeordnet und liegt auf der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte 8 auf.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Anordnung zum Verbinden eines Bauwerkteils mit einem dem Bauwerkteil vorgelagerten Stahl-Außenteil.
Stand der Technik
Beim Anschluss von vorgelagerten Stahl-Außenteilen an Bauwerkteile, also beispielsweise beim Anschluss eines Stahl-Balkons an eine Decken-/Bodenplatte, müssen die verschiedenen Kräfte, die auf das vorgelagerte Stahl-Außenteil einwirken, also Zug-, Druck- und/oder Querkräfte, sicher und vollständig auf das Bauwerk oder den Untergrund übertragen werden. Daneben muss für eine gute thermische Isolierung gesorgt werden, da die vorgelagerten Stahlbauteile in der Praxis einer starken thermischen Beanspruchung unterworfen sind. Die vorgelagerten Teile können als Wärmebrücken wirken und dadurch Bauschäden verursachen.
Seit langem bekannte Stahlanschlusselemente weisen daher in der Regel Verbindungselemente zur Kraftübertragung auf ein Bauwerkteil sowie einen Körper aus Dämmmaterial auf, der eine möglichst weitgehende thermische Isolierung des vorgelagerten Stahlbauteils bewirkt.
Die DE 3 005 571 B1 offenbart zum Beispiel ein Kragplattenanschlusselement mit einem länglichen, quaderförmigen Isolierkörper aus thermisch isolierendem Material. Der Isolierkörper ist mit länglichen, metallenen Bewehrungselementen durchsetzt, die sich im Wesentlichen quer zum Isolierkörper erstrecken und die zur Aufnahme von Zugkräften ausgelegt sind. Neben diesen Bewehrungselementen weist das Kragplattenanschlusselement Querkraftstäbe aus Armierungsstahl sowie Stahlkonstruktionsteile auf, die als Druckelemente wirken.
Aus der DE 101 30 866 A1 ist ein Bauelement zur Wärmedämmung zwischen einem Gebäude und einem vorkragenden Außenteil bekannt. Das Bauelement weist einen Isolierkörper sowie Zug-, Druck- und gegebenenfalls Querkraftelemente auf. Das Querkraftelement der DE 101 30 866 A1 wird durch zwei sich kreuzende, spiegelbildlich angeordnete Stäbe gebildet.
Beim Anschluss eines vorgelagerten Stahl-Außenteils an ein Stahlbeton-Bauwerkteil stellt sich zudem das Problem, dass im Stahlbau mit geringeren Toleranzen gearbeitet wird als dies im Betonbau üblich ist. Diese Toleranzdiskrepanz muss daher überwunden werden, wenn ein vorkragendes Stahl-Außenteil an ein im Betonbau erstelltes Stahlbeton-Bauwerkteil angeschlossen wird. Zur Lösung dieses Problems wird von der DE 199 08 388 A1 eine verstellbare Lagerung des Anschlusselements vorgeschlagen.
Ein weiteres Anschlusselement zum Anschluss von vorgelagerten Stahl-Außenteilen an Bauwerksteile ist aus dem Dokument „H-Bau Technik GmbH: ISOPRO Beton-Stahl, Beton-Holz, Wärmedämmelemente für den Anschluss von Stahl- oder Holzträgern“ (Ausg. 04/2019, Seiten 6 bis 21) bekannt. Dort wird eine Anordnung zum Verbinden eines Bauwerkteils mit einem dem Bauwerkteil vorgelagerten Stahl-Außenteil offenbart. Das Stahl-Außenteil weist auf seiner im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil zugewandten Seite eine Stirnplatte und eine fest mit der Stirnplatte verbundene, im eingebauten Zustand in Richtung des Bauwerkteils vorspringende außenteilseitige Lasteinleitungsplatte auf. Die Anordnung umfasst außerdem einen im eingebauten Zustand zwischen dem Bauwerkteil und dem vorgelagerten Stahl- Außenteil angeordneten Isolierkörper, den Isolierkörper durchdringende Bewehrungsstäbe, wobei zumindest ein Bewehrungsstab die Stirnplatte des Stahl-Außenteils durchdringt, eine im Bereich des Isolierkörpers an dessen dem Bauwerkteil abgewandten Seite angeordnete bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte sowie eine Justierplatte. Die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte ist mit zumindest einem, sich durch den Isolierkörper in das Bauwerkteil erstreckenden Bewehrungsstab fest verbunden. Die fest mit der Stirnplatte des Stahl-Außenteils verbundene außenteilseitige Lasteinleitungsplatte ist im eingebauten Zustand vertikal oberhalb der Justierplatte angeordnet und liegt auf der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte auf. Über die Justierplatte mit schräg angeordneten Langlöchern ist eine Justierung des vorkragenden Stahl- Außenteils gegenüber dem Bauwerksteil möglich.
Trotz der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen für Anschlüsse auskragender Stahl-Außenteile an Stahlbeton-Bauwerkteile besteht weiterhin ein Bedarf an statisch gut belastbaren und thermisch gut isolierenden Anschlüssen, die zudem eine Justierung des vorkragenden Stahl-Außenteils gegenüber dem Stahlbeton-Bauwerkteil erlauben.
Darstellung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein Anschlusselement zur Verfügung zu stellen, das eine gute statische Belastbarkeit und eine gute thermische Isolierung aufweist und gleichzeitig eine Justierung des vorkragenden Stahl-Außenteils gegenüber dem Stahlbeton-Bauwerkteil ermöglicht. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Anordnung gemäß unabhängigem Patentanspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Aspekte, Details und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie der Zeichnung.
Die erfindungsgemäße Anordnung zum Verbinden eines Bauwerkteils mit einem dem Bauwerkteil vorgelagerten Stahl-Außenteil umfasst ein Stahl-Außenteil, wobei das Stahl-Außenteil auf seiner im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil zugewandten Seite eine Stirnplatte und eine fest mit der Stirnplatte verbundene, im eingebauten Zustand in Richtung des Bauwerkteils vorspringende außenteilseitige Lasteinleitungsplatte aufweist. Die Anordnung umfasst weiterhin einen im eingebauten Zustand zwischen dem Bauwerkteil und dem vorgelagerten Stahl-Außenteil angeordneten Isolierkörper, den Isolierkörper durchdringende Bewehrungsstäbe zur Aufnahme von Zug-, Druck- und Querkräften, wobei zumindest ein Bewehrungsstab die Stirnplatte des Stahl-Außenteils durchdringt. Die Anordnung umfasst zudem eine im Bereich des Isolierkörpers an dessen dem Bauwerkteil abgewandten Seite angeordnete bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte, wobei die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte an ihrer dem Bauwerk abgewandten Seite einen Zahnungsbereich mit einer Mehrzahl an Zähnen aufweist, und die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte mit zumindest einem, sich durch den Isolierkörper in das Bauwerkteil erstreckenden Bewehrungsstab fest verbunden ist. Schließlich ist eine Justierplatte vorgesehen, wobei die Justierplatte auf ihrer im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil zugewandten Seite einen Zahnungsbereich mit einer Mehrzahl an Zähnen aufweist. Die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte ist mit der Justierplatte durch eine Verzahnung der in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordneten Zähne mit den in dem Zahnungsbereich der Justierplatte angeordneten Zähnen kraft- und/oder formschlüssig verbindbar. Die fest mit der Stirnplatte des Stahl-Außenteils verbundene außenteilseitige Lasteinleitungsplatte ist im eingebauten Zustand vertikal oberhalb der Justierplatte angeordnet und liegt auf der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte auf.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung wird eine Justierung des vorkragenden Stahl-Außenteils gegenüber dem Bauwerkteil, insbesondere Stahlbeton-Bauwerkteil, in vertikaler Richtung möglich. Diese Justierung erfolgt ohne großen Arbeitsaufwand durch eine entsprechende Veränderung der Verzahnung der in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordneten Zähne mit den in dem Zahnungsbereich der Justierplatte angeordneten Zähnen. Dazu werden die Zähne der Justierplatte zunächst in Eingriff mit den an der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordneten Zähnen gebracht. Nach dem Anbringen des Stahl-Außenteils und dem Auflegen der mit der Stirnplatte des Stahl-Außenteils verbundenen außenteilseitigen Lasteinleitungsplatte auf die in vertikaler Richtung oben angeordnete Oberfläche der Justierplatte kann überprüft werden, ob das Höhenniveau, also das Niveau in vertikaler Richtung, von Bauwerkteil und dem Stahl-Außenteil identisch ist oder ob ein Versatz vorliegt. Handelt es sich bei dem Stahlbeton-Bauwerkteil beispielsweise um eine Boden-/Deckenplatte und bei dem Stahl-Außenteil um einen Balkon, so sollten sich die im fertigen Zustand vorgesehenen Trittflächen auf dem gleichen Höhenniveau befinden.
Zeigt also die Überprüfung bei der zunächst gewählten Verzahnungsposition, dass zwischen dem Bauwerkteil, insbesondere Stahlbeton-Bauwerkteil, und dem Stahl-Außenteil ein Höhenversatz vorliegt, so kann auf einfache Weise ohne großen Aufwand die Verzahnung von Justierplatte und bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte gelöst werden, die Justierplatte in vertikaler Richtung nach oben oder nach unten, je nach Höhenversatz, bewegt werden und nachfolgend die Verzahnung zwischen den beiden Bauteilen wiederhergestellt werden. Wird die Justierplatte beispielsweise nach oben bewegt und die Zähne von Justierplatte und bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte in Eingriff gebracht, so befindet sich auch die obere Oberfläche der Justierplatte auf einem in vertikaler Richtung höherem Niveau. Aufgrund der Tatsache, dass die mit der Stirnplatte des Stahl-Außenteils verbundene außenteilseitige Lasteinleitungsplatte auf diese in vertikaler Richtung oben angeordnete Oberfläche der Justierplatte aufgelegt wird, befindet sich nun auch das Stahl-Außenteil auf einem in vertikaler Richtung höheren Niveau.
Die genannten Arbeitsschritte können wiederholt werden, bis ein befriedigender Ausgleich der Höhenniveaus von Bauwerkteil und auskragendem Stahl-Außenteil erreicht ist.
Bevorzugt weist die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte zumindest eine, bevorzugt zumindest zwei, sich von der im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung unten angeordneten Oberfläche der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte erstreckende Ausnehmung auf. Grundsätzlich ist es auch möglich die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte mit der Bewehrung des Bauwerkteils fest zu verbinden, insbesondere zu verschweißen. Es ist aber mit Vorteilen bei der Einleitung auftretender Kräfte in das Bauwerkteil verbunden, wenn die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte von einem oder mehreren Bewehrungsstäben durchdrungen wird, welche im Bauwerkteil fest verankert, insbesondere einbetoniert sind. Ausnehmungen, die sich von der im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung unten angeordneten Oberfläche der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte aus in die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte erstrecken, sind mit dem Vorteil verbunden, dass die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte von oben auf die Bewehrungsstäbe aufgesteckt werden kann. Es sind auch Ausführungsformen mit Rundlöchern in der bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte denkbar. In diesem Fall muss die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte auf die Bewehrungsstäbe aufgefädelt werden.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform weist die Justierplatte zumindest zwei, im eingebauten Zustand vertikal orientierte Langlöcher auf. Die Verzahnung der in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordneten Zähne mit den in dem Zahnungsbereich der Justierplatte angeordneten Zähnen reicht eigentlich aus, um die Justierplatte an der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte zu fixieren. Wesentlich einfacher gestaltet sich die Fixierung der Justierplatte, wenn zumindest zwei Langlöcher vorgesehen sind. Die Langlöcher können einfach auf Bewehrungsstäbe aufgefädelt werden und finden so sicheren Halt. Langlöcher sind zudem mit dem Vorteil verbunden, dass bei einer Höhenanpassung der Justierplatte durch Eingriff der oben angesprochenen Verzahnung in veränderter Höhe die Langlöcher genügend Platz bieten, um die Justierplatte relativ zu den die Justierplatte durchdringenden Bewehrungsstäben zu bewegen. Eine Höhenanpassung der Justierplatte kann über die gesamte lichte Weite der Langlöcher in vertikaler Richtung erfolgen.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Ausnehmungen der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte und die Langlöcher der Justierplatte im eingebauten Zustand horizontal fluchtend zueinander angeordnet und die miteinander horizontal fluchtenden Langlöcher und Ausnehmungen werden jeweils von einem Bewehrungsstab durchdrungen. Eine wiederholte, höhenangepasste Verzahnung der in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordneten Zähnen mit den in dem Zahnungsbereich der Justierplatte angeordneten Zähnen lässt sich gemäß dieser Ausführungsform besonders einfach realisieren. Sowohl bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte wie auch Justierplatte werden von Bewehrungsstäben durchdrungen, werden also gemeinsam von diesen Bewehrungsstäben gehalten. Dadurch lassen sich die beiden Teile sehr einfach und ohne Aufwand relativ zueinander bewegen und die Verzahnung in der gewünschten Höhe herstellen.
Bevorzugt weisen die im eingebauten Zustand vertikal orientierten Langlöcher der Justierplatte in vertikaler Richtung eine Ausdehnung von 20 mm bis 60 mm, bevorzugt von 25 mm bis 50 mm, besonders bevorzugt von 30 mm bis 40 mm auf. Üblicher Armierungsstahl weist einen Durchmesser von 8 mm bis 16 mm auf. Die bevorzugten Bereiche der Ausdehnung der Langlöcher der Justierplatte stellen also sicher, dass die von Bewehrungsstäben durchdrungene Justierplatte in einem ausreichenden Maß in vertikaler Richtung relativ zu den Bewehrungsstäben bewegt werden kann.
Ebenfalls bevorzugt werden Ausführungsformen, wonach der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte bildenden Zähnen konstant ist und zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 3 mm, besonders bevorzugt rund 2 mm beträgt. Ein nicht konstanter Abstand zwischen den einzelnen Zähnen der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte wäre mit dem Nachteil verbunden, dass die Zähne der Justierplatte mit in genau gleichem Maße ungleichmäßigen Abständen hergestellt werden müssten, da ansonsten eine Verzahnung nicht möglich wäre. Zudem wäre eine Anpassung des Höhenniveaus der Justierplatte nur dann zu realisieren, wenn sich zumindest Bereiche mit gleichem Abstand zwischen den Zähnen in vertikaler Richtung bei bauwerkteilseitiger Lasteinleitungsplatte und bei Justierplatte wiederholen würden. Alle diese Probleme werden vermieden, wenn ein konstanter Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte bildenden Zähnen realisiert wird. Die bevorzugten Abstandsbereiche stellen sicher, dass eine ausreichende Zahl an Zähnen auf der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte platziert werden kann, wodurch eine ausreichend fein unterteilte Höhenanpassung des Justierplattes möglich wird.
Bevorzugt wird auch zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich der Justierplatte bildenden Zähnen ein konstanter Abstand verwirklicht, wobei der Abstand zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 3 mm, besonders bevorzugt rund 2 mm beträgt. Analog zu den Ausführungen oben wäre ein nicht konstanter Abstand zwischen den einzelnen Zähnen der Justierplatte mit dem Nachteil verbunden, dass die Zähne der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte mit in genau gleichem Maße ungleichmäßigen Abständen hergestellt werden müssten, da ansonsten eine Verzahnung nicht möglich wäre. Zudem wäre eine Anpassung des Höhenniveaus der Justierplatte nur dann zu realisieren, wenn sich zumindest Bereiche mit gleichem Abstand zwischen den Zähnen in vertikaler Richtung bei bauwerkteilseitiger Lasteinleitungsplatte und bei Justierplatte wiederholen würden. Alle diese Probleme werden vermieden, wenn ein konstanter Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich der Justierplatte bildenden Zähnen realisiert wird. Die bevorzugten Abstandsbereiche stellen sicher, dass eine ausreichende Zahl an Zähnen auf der Justierplatte platziert werden kann, wodurch eine ausreichend fein unterteilte Höhenanpassung der Justierplatte möglich wird.
Grundsätzlich können sowohl die Zähne der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte wie auch die Zähne der Justierplatte im eingebauten Zustand in einer beliebigen, von der Horizontalen abweichenden Richtung verlaufen. Die Anpassung des Höhenniveaus erfolgt immer in einer Richtung orthogonal zur Richtung der Zähne.
Besonders bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte bildenden Zähnen und der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich der Justierplatte bildenden Zähnen gleich groß ist. Grundsätzlich ist es auch möglich, bei einer der beiden Platten beispielsweise einen doppelt so großen Abstand vorzusehen. Allerdings wären in diesem Fall die Hälfte der Zähne des jeweils komplementären Elements überflüssig. Am einfachsten ist eine Verzahnung herzustellen, wenn der Abstand zwischen den Zähnen bei bauwerkteilseitiger Lasteinleitungsplatte und bei Justierplatte gleich ist. Die beiden Platten können dann in jeder beliebigen Position innerhalb der beiden Zahnungsbereiche miteinander verzahnt werden.
Grundsätzlich kann der Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte und der Zahnungsbereich der Justierplatte eine von einander abweichende Anzahl an Zähnen, aber auch eine identische Anzahl an Zähnen aufweisen. Bevorzugt sind Ausführungsformen, wonach der Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte die eine Tragfähigkeit sicherstellende Mindestanzahl an Zähnen aufweist. Der Zahnungsbereich der Justierplatte weist eine größere Anzahl an Zähnen auf, da durch diese zusätzlichen Zähne die Flexibilität der Höhenjustierung gewährleistet wird.
Bevorzugt sind in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 5 bis 25 Zähne, besonders bevorzugt 7 bis 20 Zähne, insbesondere bevorzugt 10 bis 15 Zähne angeordnet. Eine Anzahl an Zähnen in den bevorzugten Bereichen stellt eine die Tragfähigkeit sicherstellende Mindestanzahl an Zähnen dar.
Ebenfalls bevorzugt sind in dem Zahnungsbereich der Justierplatte 10 bis 50 Zähne, besonders bevorzugt 15 bis 40 Zähne, insbesondere bevorzugt 20 bis 30 Zähne angeordnet. In diesem Fall schafft eine Anzahl an Zähnen in den bevorzugten Bereichen eine ausreichende Flexibilität für die Höhenjustierung.
Besonders bevorzugt erstrecken sich die in dem Zahnungsbereich der Justierplatte angeordneten Zähne zumindest über die Hälfte der im eingebauten Zustand horizontalen Ausdehnung der Justierplatte. Mit zunehmender Ausdehnung der einzelnen Zähne kann eine zunehmend bessere Kraftübertragung zwischen den beiden Platten realisiert werden.
Ebenfalls bevorzugt sind Ausführungsformen, bei denen sich die in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordneten Zähne zumindest über die Hälfte der im eingebauten Zustand horizontalen Ausdehnung der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte erstrecken. Auch in diesem Fall kann mit zunehmender Ausdehnung der einzelnen Zähne eine zunehmend bessere Kraftübertragung zwischen den beiden Platten realisiert werden.
Gemäß einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist die im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung oben angeordnete Oberfläche der Justierplatte konvex ausgebildet. Erfindungsgemäß ist die fest mit der Stirnplatte des Stahl-Außenteils verbundene außenteilseitige Lasteinleitungsplatte im eingebauten Zustand vertikal oberhalb der Justierplatte angeordnet und liegt auf der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte auf. Eine konvexe Ausbildung der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte schafft nun die Möglichkeit, das Stahl-Außenteil einschließlich der Stirnplatte um die gedachte Verbindungsachse von Bauwerkteil und vorkragendem Stahl-Außenteil zu drehen. Durch die konvexe Ausbildung der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte bleibt auch bei einer solchen Drehung der Kontakt zwischen außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte und Justierplatte erhalten. Eine Kraftübertragung zwischen den beiden Elementen kann daher auch nach erfolgter Drehung ungehindert erfolgen.
Limitiert wird das Ausmaß der möglichen Drehung durch den die Stirnplatte des Stahl-Außenteils durchdringenden Bewehrungsstab. Dieser Bewehrungsstab wird wie üblich durch ein in der Stirnplatte vorgesehenes Langloch geführt. Die Breite des Langlochs übersteigt dabei in einem gewissen Maß den Durchmesser des Bewehrungsstabs. Dadurch kann die Stirnplatte in gewissen Umfang relativ zu dem Bewehrungsstab bewegt und insbesondere gedreht werden. In der Praxis ist eine Drehung der Stirnplatte um bis zu 10°, bevorzugt bis zu 7,5°, besonders bevorzugt bis zu 5° und insbesondere bevorzugt von 3° bis 5° möglich. Diese besonders bevorzugten Ausführungsformen ermöglichen also nicht nur eine Höhenjustierung des Stahl-Außenteils sondern zusätzlich auch eine Verdrehjustierung des Stahl-Außenteils.
Schließlich ist die im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung oben angeordnete Oberfläche der Justierplatte gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform in Form eines parabolischen Zylindersegments, insbesondere in Form eines Kreiszylindersegments ausgebildet. Dadurch wird eine kontinuierliche Drehung der Stirnplatte relativ zur Justierplatte und damit relativ zum Bauwerkteil möglich. Insbesondere bei einer als Kreiszylindersegment ausgebildeten Oberfläche ergibt sich eine Ausführungsform, bei der Drehwinkel und das dazu erforderliche Ausmaß an Bewegung der Stirnplatte proportional zueinander sind.
Figurenliste
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen

1 in schematischer Darstellung einen vertikalen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Anschlusselement;
2A eine Ansicht der im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil abgewandten Seite der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte in schematischer Darstellung;
2B eine Ansicht der im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil zugewandten Seite der Justierplatte in schematischer Darstellung;
3A einen vertikalen Schnitt durch eine bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte und eine Justierplatte im Zustand maximaler Verzahnung;
3B einen vertikalen Schnitt durch eine bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte und eine Justierplatte mit im Vergleich zur 3A vertikal nach oben verschobener Justierplatte;
4A eine Ansicht der im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil zugewandten Seite der Stirnplatte einschließlich außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte und Justierplatte bei horizontaler Ausrichtung der außenteilseitigen Lasteinleitungsplatte;
4B eine Ansicht der im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil zugewandten Seite der Stirnplatte einschließlich außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte und Justierplatte mit im Vergleich zur 4A entgegen dem Uhrzeigersinn gedrehter außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte.

Wege zur Ausführung der Erfindung
1 zeigt in schematischer Darstellung einen vertikalen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung 1 zum Verbinden eines Bauwerkteils B, im gezeigten Ausführungsbeispiel einer Boden-/Deckenplatte, mit einem dem Bauwerkteil B vorgelagerten Stahl-Außenteil A, im gezeigten Ausführungsbeispiel ein Stahlträger 2. Die Anordnung 1 umfasst ein Stahl-Außenteil A in Form eines Stahlträgers 2, wobei der Stahlträger 2 auf seiner im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil B zugewandten Seite eine Stirnplatte 3 und eine fest mit der Stirnplatte 3 verbundene, im eingebauten Zustand in Richtung des Bauwerkteils B vorspringende außenteilseitige Lasteinleitungsplatte 4 aufweist. Die Stirnplatte 3 kann grundsätzlich einstückig mit der Lasteinleitungsplatte 4 hergestellt werden, die Lasteinleitungsplatte 4 kann aber auch nachträglich an der Stirnplatte 3 angebracht, insbesondere mit der Stirnplatte 3 verschweißt werden.
Die Anordnung 1 umfasst weiterhin einen im eingebauten Zustand zwischen dem Bauwerkteil B und dem vorgelagerten Stahl-Außenteil A angeordneten Isolierkörper 5 sowie den Isolierkörper 5 durchdringende Bewehrungsstäbe 6.1, 6.2, 6.3 zur Aufnahme von Zug-, Druck- und Querkräften. Im gezeigten Ausführungsbeispiel handelt es sich bei dem Bewehrungsstab 6.1 um einen Querkraftstab, bei dem Bewehrungsstab 6.2 um einen Zugstab und bei dem Bewehrungsstab 6.3 um einen Druckstab. Sowohl der Isolierkörper 5 wie auch die verschiedenen Bewehrungsstäbe 6.1, 6.2, 6.3 sind aus den üblichen, dem Fachmann bekannten Materialien in den üblichen, dem Fachmann bekannten Dimensionierungen ausgeführt. Der Zugstab 6.2 und der Druckstab 6.3 durchdringen die Stirnplatte 3 des Stahlträgers 2 und sind mit Hilfe von Muttern an der Stirnplatte 3 befestigt.
Die Anordnung 1 umfasst zudem eine im Bereich des Isolierkörpers 5 an dessen dem Bauwerkteil B abgewandten Seite angeordnete bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte 7, wobei die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte 7 an ihrer dem Bauwerk B abgewandten Seite einen Zahnungsbereich 10 (siehe 2A) mit Zähnen 10.1 aufweist. Die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte 7 ist mit dem, sich durch den Isolierkörper 5 in das Bauwerkteil B erstreckenden Querkraftstab 6.1 und dem Druckstab 6.3 fest verbunden.
Schließlich zeigt die 1 die Justierplatte 8, die auf ihrer im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil B zugewandten Seite einen Zahnungsbereich 11 (siehe 2B) mit Zähnen 11.1 aufweist. Die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte 7 ist mit der Justierplatte 8 durch eine Verzahnung der in dem Zahnungsbereich 10 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 angeordneten Zähne 10.1 mit den in dem Zahnungsbereich 11 der Justierplatte 8 angeordneten Zähnen 11.1 kraftschlüssig verbunden. Die 1 und 3A zeigen die beiden Elemente in dem Zustand maximaler Verzahnung, d.h. jeder Zahn der Justierplatte 8 greift in einen Zahn der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 ein und umgekehrt. Die 3B zeigt die beiden Elemente mit im Vergleich zur 3A vertikal nach oben verschobener Justierplatte 8.
Aus den 2A und 2B ist zu ersehen, dass in dem gezeigten Ausführungsbeispiel die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte 7 zwei, sich von der im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung unten angeordneten Oberfläche der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 erstreckende Ausnehmungen 12 aufweist. Durch diese Ausnehmungen 12 werden zwei Druckstäbe 6.3 (siehe 1) geführt.
Die Justierplatte 8 weist zwei, im eingebauten Zustand vertikal orientierte Langlöcher 9 auf, die eine lichte Ausdehnung in vertikaler Richtung von h = 38 mm besitzen. Diese Langlöcher 9 der Justierplatte 8 und die Ausnehmungen 12 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 sind im eingebauten Zustand horizontal fluchtend zueinander angeordnet und werden von zwei Druckstäben 6.3 durchdrungen.
Der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich 10 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 bildenden Zähnen 10.1 ist konstant ausgebildet und beträgt 2 mm. Gleiches gilt für den Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich 11 der Justierplatte 8 bildenden Zähnen 11.1, der ebenfalls konstant ausgebildet ist und 2 mm beträgt.
Die 2A und 2B zeigen außerdem, dass in dem Zahnungsbereich 10 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 elf Zähne 10.1 und auch in dem Zahnungsbereich 11 der Justierplatte 8 elf Zähne 11.1 angeordnet sind. Damit entspricht der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich 10 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 bildenden Zähnen 10.1 dem Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich 11 der Justierplatte 8 bildenden Zähnen 11.1. Die Anzahl an Zähnen 10.1, 11.1 in dem Zahnungsbereich 10 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 und in dem Zahnungsbereich 11 der Justierplatte 8 ist in dem gezeigten Ausführungsbeispiel gleich groß.
Schließlich ist ebenfalls aus den 2A und 2B zu ersehen, dass sich die in dem Zahnungsbereich 11 der Justierplatte 8 angeordneten Zähne 11.1 über die gesamte horizontale Ausdehnung der Justierplatte 8 erstrecken und dass sich auch die in dem Zahnungsbereich 10 der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 angeordneten Zähne 10.1 über die gesamte horizontale Ausdehnung der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte 7 erstrecken.
Aus 1 ist auch zu ersehen, dass die fest mit der Stirnplatte 3 des Stahlträgers 2 verbundene außenteilseitige Lasteinleitungsplatte 4 im eingebauten Zustand vertikal oberhalb der Justierplatte 8 angeordnet ist und dass die außenteilseitige Lasteinleitungsplatte 4 auf der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte 8 aufliegt.
Die 4A und 4B zeigen jeweils eine Ansicht der im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil B zugewandte Seite der Stirnplatte 3 einschließlich außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte 4 und Justierplatte 8. In der 4 A ist der Zustand bei horizontaler Ausrichtung der außenteilseitigen Lasteinleitungsplatte 4 gezeigt, d.h. der Stahlträger 2 mit seiner Stirnplatte 3 einschließlich außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte 4 ist nicht relativ zum Bauwerkteil B verdreht, sondern befindet sich in einer waagrechten Ausrichtung. 4B zeigt eine Ansicht der im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil B zugewandte Seite der Stirnplatte 3 einschließlich außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte 4 und Justierplatte 8. Der Stahlträger 2 mit seiner Stirnplatte 3 einschließlich außenteilseitiger Lasteinleitungsplatte 4 ist relativ zum Bauwerkteil B im Vergleich zur 4A entgegen dem Uhrzeigersinn um rund 3° verdreht.
Bezugszeichenliste

1: Anordnung
2: Stahlträger
3: Stirnplatte
4: außenteilseitige Lasteinleitungsplatte
5: Isolierkörper
6.1: Querkraftstab
6.2: Zugstab
6.3: Druckstab
7: bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte
8: Justierplatte
9: Langlöcher der Justierplatte
10: Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte
10.1: in dem Zahnungsbereich der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte angeordnete Zähne
11: Zahnungsbereich der Justierplatte
11.1: in dem Zahnungsbereich der Justierplatte angeordnete Zähne
12: Ausnehmungen der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte
A: Stahl-Außenteil
B: Bauwerkteil
h: Ausdehnung der Langlöcher der Justierplatte

Claims

Anordnung (1) zum Verbinden eines Bauwerkteils (B) mit einem dem Bauwerkteil (B) vorgelagerten Stahl-Außenteil (A), wobei das Stahl-Außenteil (A) auf seiner im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil (B) zugewandten Seite eine Stirnplatte (3) und eine fest mit der Stirnplatte (3) verbundene, im eingebauten Zustand in Richtung des Bauwerkteils (B) vorspringende außenteilseitige Lasteinleitungsplatte (4) aufweist, wobei die Anordnung zudem aufweist - einen im eingebauten Zustand zwischen dem Bauwerkteil (B) und dem vorgelagerten Stahl-Außenteil (A) angeordneten Isolierkörper (5), - den Isolierkörper (5) durchdringende Bewehrungsstäbe (6.1, 6.2, 6.3) zur Aufnahme von Zug-, Druck- und Querkräften, wobei zumindest ein Bewehrungsstab (6.3) die Stirnplatte (3) des Stahl-Außenteils (A) durchdringt, - eine im Bereich des Isolierkörpers (5) an dessen dem Bauwerkteil (B) abgewandten Seite angeordnete bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte (7), wobei die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte (7) an ihrer dem Bauwerkteil (B) abgewandten Seite einen Zahnungsbereich (10) mit einer Mehrzahl an Zähnen (10.1) aufweist, und die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte (7) mit zumindest einem, sich durch den Isolierkörper (5) in das Bauwerkteil (B) erstreckenden Bewehrungsstab (6.1) fest verbunden ist, - eine Justierplatte (8), wobei die Justierplatte (8) auf ihrer im eingebauten Zustand dem Bauwerkteil (B) zugewandten Seite einen Zahnungsbereich (11) mit einer Mehrzahl an Zähnen (11.1) aufweist, wobei die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte (7) mit der Justierplatte (8) durch eine Verzahnung der in dem Zahnungsbereich (10) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) angeordneten Zähne (10.1) mit den in dem Zahnungsbereich (11) der Justierplatte (8) angeordneten Zähnen (11.1) kraft- und/oder formschlüssig verbindbar ist, und wobei die fest mit der Stirnplatte (3) des Stahl-Außenteils (A) verbundene außenteilseitige Lasteinleitungsplatte (4) im eingebauten Zustand vertikal oberhalb der Justierplatte (8) angeordnet ist und auf der in vertikaler Richtung oben angeordneten Oberfläche der Justierplatte (8) aufliegt.
Anordnung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die bauwerkteilseitige Lasteinleitungsplatte (7) zumindest eine, bevorzugt zumindest zwei, sich von der im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung unten angeordneten Oberfläche der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) erstreckende Ausnehmung (12) aufweist.
Anordnung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Justierplatte (8) zumindest zwei, im eingebauten Zustand vertikal orientierte Langlöcher (9) aufweist.
Anordnung (1) nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmungen (12) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) und die Langlöcher (9) der Justierplatte (8) im eingebauten Zustand horizontal fluchtend zueinander angeordnet sind und die miteinander horizontal fluchtenden Langlöcher und Ausnehmungen (9, 12) jeweils von einem Bewehrungsstab (6.3) durchdrungen werden.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest zwei, im eingebauten Zustand vertikal orientierten Langlöcher (9) der Justierplatte (8) in vertikaler Richtung eine Ausdehnung (h) von 20 mm bis 60 mm, bevorzugt von 25 mm bis 50 mm, besonders bevorzugt von 30 mm bis 40 mm aufweisen.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich (10) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) bildenden Zähnen (10.1) konstant ist und zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 3 mm, besonders bevorzugt rund 2 mm beträgt.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich (11) der Justierplatte (8) bildenden Zähnen (11.1) konstant ist und zwischen 0,5 mm und 5 mm, bevorzugt zwischen 1 mm und 3 mm, besonders bevorzugt rund 2 mm beträgt.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich (10) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) bildenden Zähnen (10.1) und der Abstand zwischen den einzelnen, den Zahnungsbereich (11) der Justierplatte (8) bildenden Zähnen (11.1) gleich groß ist.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zahnungsbereich (10) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) 5 bis 25 Zähne (10.1), bevorzugt 7 bis 20 Zähne, besonders bevorzugt 10 bis 15 Zähne angeordnet sind.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass in dem Zahnungsbereich (11) der Justierplatte (8) 10 bis 50 Zähne (11.1), bevorzugt 15 bis 40 Zähne, besonders bevorzugt 20 bis 30 Zähne angeordnet sind.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzahl der in dem Zahnungsbereich (10) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) angeordneten Zähne geringer ist als die Anzahl der in dem Zahnungsbereich (11) der Justierplatte (8) angeordneten Zähne.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in dem Zahnungsbereich (11) der Justierplatte (8) angeordneten Zähne (11.1) zumindest über die Hälfte der im eingebauten Zustand horizontalen Ausdehnung der Justierplatte (8) erstrecken.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in dem Zahnungsbereich (10) der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) angeordneten Zähne (10.1) zumindest über die Hälfte der im eingebauten Zustand horizontalen Ausdehnung der bauwerkteilseitigen Lasteinleitungsplatte (7) erstrecken.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung oben angeordnete Oberfläche der Justierplatte (8) konvex ausgebildet ist.
Anordnung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die im eingebauten Zustand in vertikaler Richtung oben angeordnete Oberfläche der Justierplatte (8) in Form eines parabolischen Zylindersegments, insbesondere in Form eines Kreiszylindersegments ausgebildet ist.