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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Befestigungsanordnung zur Befestigung von vorstehenden Bauteilen an einer Fassadenkonstruktion, wie einer Pfosten-Riegel-Fassade, Elementfassade, mit einem an einem Gebäude festlegbaren Stützkörper.
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Die
DE 20 2007 017 679 U1 offenbart eine Anbauanordnung für von Baukörpern auskragende Konstruktionen, bei der ein Ankerelement an einem Decken- oder Dachelement eines Gebäudes fixiert ist. Das Ankerelement weist eine erste, an einer Decke anliegende Befestigungsplatte auf und einen Ankerschaft, an dem das auskragende Bauteil fixiert ist. Die Durchführung des Ankerschaftes kann über eine Dichtmanschette abgedichtet werden. Die aus zahlreichen Einzelteilen gebildete Anbauanordnung lässt sich erst auf der Baustelle montieren, und deren Haltekräfte hängen von einer Vielzahl von Faktoren ab, beispielsweise die Stabilität der Fixierung der ersten Befestigungsplatte am Baukörper. Gerade bei größeren Baueinheiten besteht ein Bedarf an rechnerisch nachweisbaren Anordnungen, die möglichst vorgefertigt werden können.
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Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Befestigungsanordnung zur Befestigung von vorstehenden Bauteilen an einer Fassadenkonstruktion zu schaffen, die einfach zu montieren ist und auf vorhersagbare Weise hohe Lasten aufnehmen kann.
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Diese Aufgabe wird mit einer Befestigungsanordnung mit den Merkmalen des Anspruches 1 gelöst.
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Bei der erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung zur Befestigung von vorstehenden Bauteilen an einer Fassadenkonstruktion ist ein an einem Gebäude festlegbarer Stützkörper vorgesehen, der mindestens einen, Schraubkanal aufweist. In den Schraubkanal ist dabei eine Gewindehülse mit einem Außengewinde eingeschraubt, wobei die Gewindehülse einen von dem Stützkörper hervorstehenden Abschnitt aufweist, an dem mindestens ein Dichtelement angeordnet ist und in ein Innengewinde jeder Gewindehülse eine Schraube zur Fixierung des von der Fassadenkonstruktion vorstehenden Bauteils einschraubbar ist. Durch die Vorsehung von einem Schraubkanal ergeben sich definierte Kraftverhältnisse, da die Haltekräfte einer in den Schaubkanal eingedrehten Gewindehülse und der darin wiederum eingedrehten Schraube rechnerisch nachweisbar sind. Damit kann ein Nachweis geführt werden, ob ein bestimmtes Bauteil über die entsprechende Befestigungsanordnung an einer Fassadenkonstruktion fixiert werden kann. Zudem lässt sich die Befestigungsanordnung weitgehend vormontieren, was die Montage vereinfacht.
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Vorzugsweise ist der Stützkörper als Hohlprofil mit mindestens einem integral ausgebildeten Schraubkanal ausgebildet. Dadurch kann über die Länge des Stützkörpers der Abstand eines Bauteils von dem Bauwerk vorgegeben werden. Bei einer integralen Ausbildung mehrerer Schraubkanäle kann zudem über den vertikalen Abstand der Schaubkanäle eine Lastverteilung vorgenommen, insbesondere auch im Hinblick auf die Drehmomente durch die hervorstehenden Bauteile.
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Jede Gewindehülse weist vorzugsweise einen zylindrischen Abschnitt außerhalb des Stützkörpers auf, der ringförmig von einem Dichtelement umgeben ist. Dadurch kann auf der Außenseite des Stützkörpers eine erste Dichtebene durch das Dichtelement gebildet werden.
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Die Gewindehülse weist vorzugsweise einen radial hervorstehenden Flansch auf, wobei zwischen dem Flansch und dem Dichtelement ein plattenförmiges Abdeckelement, beispielsweise ein Metallblech, klemmend fixiert ist. Zwischen dem Abdeckelement und dem Flansch kann dabei ein Dichtring angeordnet sein, der eine zweite Dichtebene ausbildet. Eine erste Dichtebene ist somit zwischen dem Dichtelement und dem Abdeckelement auf der Seite des Stützkörpers gebildet, während die zweite Dichtebene zwischen dem Flansch der Gewindehülse und dem Abdeckelement vorgesehen ist. Dadurch kann das Eindringen von Feuchtigkeit in den Stützkörper sicher verhindert werden.
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Das hervorstehende Bauteil ist vorzugsweise zwischen dem Flansch an der Gewindehülse und einem Kopf der in die Gewindehülse eingedrehten Schraube klemmend fixiert, wobei optional noch weitere Bauteile, wie Unterlegscheiben, vorgesehen sein können. Dadurch ergibt sich eine kraftschlüssige Fixierung des hervorstehenden Bauteils, und die Haltekräfte dieser Fixierung können vergleichsweise genau berechnet werden.
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Für eine gute Wärmeisolierung kann um die Dichtelemente ein plattenförmiges Isolierelement mit Aufnahmen, insbesondere kreisförmigen Aussparungen für die Dichtelemente, angeordnet sein. Das plattenförmige Isolierelement kann beispielsweise aus Hartschaum bestehen und ermöglicht eine weitgehende thermische Trennung zwischen dem Stützkörper und dem hervorstehenden Bauteil.
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Vorzugsweise sind an dem Stützkörper mindestens zwei in der Einbauposition in vertikale Richtung versetzt zueinander angeordnete Schraubkanäle ausgebildet. Durch die Vorsehung von zwei in vertikale Richtung versetzt zueinander angeordneten Schraubkanälen ergeben sich definierte Hebelverhältnisse, die rechnerisch nachweisbar sind.
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Für eine besonders stabile Abstützung des hervorstehenden Bauteils und zur Aufnahme von großen Lasten können an dem Stützkörper zwei oder mehr als zwei Schraubkanäle integral ausgebildet sein, beispielsweise vier oder sechs Schraubkanäle. Optional kann der Stützkörper auch aus zwei Bauteilen hergestellt sein, so dass bei hohen Lastfällen ein zusätzliches Profil an dem Stützkörper fixiert wird.
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Der Stützkörper ist vorzugsweise aus einem extrudierten Aluminiumprofil hergestellt. Es ist auch möglich, andere Materialien einzusetzen, beispielsweise Stahl oder Kunststoff.
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Der Abstand von zwei Schraubkanälen an dem Stützkörper in vertikale Richtung beträgt vorzugsweise mindestens 30 mm, beispielsweise zwischen 40 mm bis 200 mm, um gute Hebelverhältnisse zur Abstützung des vorstehenden Bauteils zu ermöglichen.
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Der Stützkörper kann auf verschiedene Weise an einem Gebäude festgelegt werden. In einer einfachen Ausgestaltung kann der Stützkörper an dem Gebäude über Schrauben festgelegt werden, die in die Schraubkanäle an der zu der Gewindehülse gegenüberliegenden Seite eingreifen. Dann können die Schraubkanäle auf der einen Seite zur Fixierung der Gewindehülse und auf der gegenüberliegenden Seite zur Fixierung an dem Gebäude eingesetzt werden, beispielsweise über einen winkelförmigen Halter, der auf einer Seite an dem Gebäude festgelegt ist und auf der gegenüberliegenden Seite den Stützkörper hält.
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Alternativ ist es auch möglich, die Befestigungsanordnung unmittelbar an dem Rahmen eines Fassadenelementes zu fixieren, insbesondere bei einer Elementfassade. Ein so vorgefertigter Rahmen kann mit dem Stützkörper vormontiert werden, wobei die Befestigungsschrauben die Wände des Stützkörpers durchgreifen können. Dann kann das Fassadenelement mit dem Stützkörper an einem Gebäude montiert werden, so dass unmittelbar nach der Montage des Fassadenelementes bereits hervorstehende Bauteile, wie Balkone oder Abdeckungen, an dem Fassadenelement montiert werden können.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Schnittansicht durch eine erfindungsgemäße Befestigungsanordnung;
- 2A bis 2C mehrere Ansichten von Ausführungsbeispielen unterschiedlicher Stützkörper, und
- 3 eine Schnittansicht einer erfindungsgemäßen Befestigungsanordnung an einem Fassadenelement.
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Eine Befestigungsanordnung 1 dient zur Befestigung eines von einem Gebäude hervorstehenden Bauteils 10 an einer Fassade, beispielsweise einem Balkon, einem Sonnenschutz, einer Absturzsicherung, einem Gitter, Geländer oder einem anderen hervorstehenden Bauteil.
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Die Befestigungsanordnung 1 umfasst einen Stützkörper 2, der mindestens einen, vorzugsweise mindestens zwei Schraubkanäle 3 und 4 aufweist, die in vertikaler Richtung versetzt zueinander angeordnet sind. Der Abstand der Schraubkanäle 3 und 4 kann beispielsweise zwischen 4 mm bis 200 mm betragen. Der Stützkörper 2 kann einteilig aus einem extrudierten Profil aus Aluminium hergestellt sein. Die Wände der Schraubkanäle 3 und 4 können dabei dicker ausgebildet sein als die übrigen Profilwände des Stützkörpers 2, beispielsweise mindestens doppelt so dick.
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Auf der Außenseite des Stützkörpers 2 ist in die beiden Schraubkanäle 3 und 4 jeweils ein Gewinde 7 eingeschnitten. In jedem Schraubkanal 3 und 4 ist eine Gewindehülse 5 mit einem Außengewinde eingeschraubt, wobei die Gewindehülse 5 einen in den Stützkörper 2 eingeschraubten Abschnitt 6 aufweist und einen von dem Stützkörper 2 hervorstehenden Abschnitt 8, der einen zylindrischen äußeren Umfang besitzt. An dem hervorstehenden Abschnitt 8 ist auf der Außenseite ein radial hervorstehender Flansch 9 ausgebildet.
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In die Gewindehülse 5 ist jeweils eine Schraube 11 eingedreht, die mit einem Gewindeabschnitt 12 in das Innengewinde der Gewindehülse 5 eingedreht ist und mit einem Schraubenkopf 13 ein hervorstehendes Bauteil 10 kraftschlüssig zwischen dem Flansch 9 und dem Schraubenkopf 13 fixiert. Optional können auch noch weitere Bauteile zwischen dem Flansch 9 und dem Schraubenkopf 13 angeordnet sein.
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Um den zylindrischen Abschnitt 8, der von dem Stützkörper 2 hervorsteht, ist ein Dichtelement 15 angeordnet, insbesondere ein ringförmiges Dichtelement 15, das in einer Aufnahme oder Aussparung eines Isolierelementes 16 angeordnet ist. Das plattenförmige Isolierelement 16 kann aus einem Hartschaum hergestellt sein und sorgt für eine gewisse Isolierung zwischen einer Außenseite und dem Stützkörper 2.
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Zur Abdichtung der Befestigungsanordnung 1 ist das Dichtelement 15 zwischen einer Außenseite des Stützkörpers 2 und einem plattenförmigen Abdeckelement 17 klemmend festgelegt. Das Dichtelement 15 kann aus einem elastischen Material, beispielsweise EPDM, hergestellt sein und bildet somit eine erste Dichtebene aus. Ferner ist an dem radial hervorstehenden Flansch 9 der Gewindehülse 5 ein Dichtring 14, insbesondere ein O-Ring vorgesehen, der zwischen einer Außenseite des Abdeckelementes 17 und einer Innenseite des Flansches 9 angeordnet ist. Dadurch wird eine äußere zweite Dichtebene bereitgestellt, die ein Eindringen von Feuchtigkeit zu dem Stützkörper hin verhindert. Das Abdeckelement 17 kann beispielsweise aus einem Metallblech hergestellt sein.
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Die Befestigungsanordnung 1 kann als Einheit vormontiert werden, insbesondere durch Einschrauben der Gewindehülse 5 und Festlegen des Dichtelementes 15, des Isolierelementes 16 und des Abdeckelementes 17.
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In 1 ist der Stützkörper 2 an einem Halter 18 festgelegt, beispielsweise einem Winkel, wobei schematisch dargestellte Schrauben 19 vorgesehen sind, die in die Schraubkanäle 3 und 4 eingeschraubt sind auf der zu der Gewindehülse 5 gegenüberliegenden Seite. Dadurch können die Schraubkanäle 3 und 4 an beiden Enden genutzt werden. Der Halter 18 kann beispielsweise als Winkelprofil ausgebildet sein und an einer Decke eines Bauwerkes oder einer Wand festgelegt sein.
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In den 2A bis 2C sind unterschiedliche Ausgestaltungen von Stützkörpern gezeigt.
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In 2A ist ein Stützkörper mit vier Schraubkanälen 3 und 4 gezeigt, die integral mit dem extrudierten Stützkörper ausgebildet sind. Zwei Schraubkanäle 3 sind dabei auf gleicher Höhe und in vertikaler Richtung beabstandet von zwei unteren Schraubkanälen 4 angeordnet. Dadurch bilden die Schraubkanäle 3 und 4 über die Profilwände eine zusammenhängende Einheit mit definierten Hebelverhältnissen, und die einleitbaren Kräfte können vergleichsweise genau bestimmt werden.
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In 2B ist ein modifizierter Stützkörper 2' gezeigt, der statt vier nur zwei Schraubkanäle 3 und 4 aufweist, die vertikal versetzt zueinander angeordnet sind.
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In 2C ist ein weiterer mehrteiliger Stützkörper gezeigt, der einen Stützkörper 2 gemäß 2A umfasst, der vier Schraubkanäle 3 und 4 aufweist. An dem Stützkörper 2 ist ein Aufsatzprofil 20 über Befestigungsmittel fixiert, an dem zwei weitere Schraubkanäle 21 integral ausgebildet sind. Über das Aufsatzprofil 20 wird mit dem Stützkörper 2 ein Gesamtstützkörper mit sechs Schraubkanälen 3, 4 und 21 hergestellt, der höhere Traglasten aufnehmen kann als der in 2A gezeigte Stützkörper 2.
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In
3 ist eine modifizierte Befestigungsanordnung gezeigt, bei der ein Stützkörper
2' an einem Rahmenprofil
32 eines Fassadenelementes festgelegt ist. Das Fassadenelement kann Bestandteil einer Elementfassade sein und weist einen Rahmen auf, wie dieser beispielsweise in der
EP 1 926 866 B1 oder der
DE 20 2019 102 117 offenbart ist. An einem solchen Rahmenprofil einer Elementfassade ist der Stützkörper
2' über Schrauben
30 und Muttern
31 klemmend fixiert, so dass das Rahmenprofil des Fassadenelementes und der Stützkörper
2' eine vormontierte Einheit bilden. Die Befestigung an einem Gebäude erfolgt somit nicht unmittelbar, sondern der Stützkörper
2' ist über das Rahmenprofil
32 an einem Bauwerk festgelegt. Das Rahmenprofil
32 kann über Dichtelemente
33 mit einem benachbarten Rahmenprofil
32 eines weiteren Fassadenelementes verbunden sein.
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Der Stützkörper 2' ist im Übrigen wie bei dem vorangegangenen Ausführungsbeispiel über eine Gewindehülse und eine Schraube 11 mit einem hervorstehenden Bauteil 10 verbunden, das klemmend zwischen dem Schraubenkopf 13 und dem Flansch 9 der Gewindehülse 5 fixiert ist. Auch die Abdichtung über das Dichtelement 15 und den Dichtring 14 ist unverändert ausgestaltet. Es ist erkennbar, dass auf der Innenseite des Abdeckelementes 17 ein Isoliermaterial 34 benachbart zu dem Stützkörper 2' angeordnet ist, wobei auch Isoliermaterial 35 auf der zu der Gewindehülse 5 gegenüberliegenden Stirnseite an dem Stützkörper 2' vorgesehen ist, was eine verbesserte Wärmedämmung ermöglicht.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Befestigungsanordnung
- 2, 2'
- Stützkörper
- 3
- Schraubkanal
- 4
- Schraubkanal
- 5
- Gewindehülse
- 6
- Abschnitt
- 7
- Gewinde
- 8
- Abschnitt
- 9
- Flansch
- 10
- Bauteil
- 11
- Schraube
- 12
- Gewindeabschnitt
- 13
- Schraubenkopf
- 14
- Dichtring
- 15
- Dichtelement
- 16
- Isolierelement
- 17
- Abdeckelement
- 18
- Halter
- 19
- Schraube
- 20
- Aufsatzprofil
- 21
- Schraubkanal
- 30
- Schraube
- 31
- Mutter
- 32
- Rahmenprofil
- 33
- Dichtelement
- 34
- Isoliermaterial
- 35
- Isoliermaterial
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202007017679 U1 [0002]
- EP 1926866 B1 [0030]
- DE 202019102117 [0030]
