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Verwendung einer U-förmig ausgebildeten Klammer als Befestigungsmittel und eines zweiteiligen Befestigungsmittels, Verfahren und System zur Befestigung von Bauwerksteilen an oder in Baukonstruktionen, Dachelement, Dach sowie Verfahren zur Herstellung eines Befestigungselements
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Die Erfindung betrifft die Verwendung einer U-förmig ausgebildeten Klammer als Befestigungselement gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1, die Verwendung eines zweiteiligen Befestigungsmittel gemäß Oberbegriff des Anspruchs 2, ein Verfahren gemäß Oberbegriff des Anspruchs 3 und gemäß Oberbegriff des Anspruchs 5 sowie ein System gemäß Oberbegriff des Anspruchs 13 zur Befestigung von Bauwerksteilen an oder in Baukonstruktionen, außerdem ein Dachelement und ein Dach sowie ein Verfahren zur Herstellung eines Befestigungselements gemäß Oberbegriff des Anspruchs 16. Bei der Errichtung von Gebäuden ist es erforderlich, eine Vielzahl von Bauwerksteilen, wie zum Beispiel Fassadenelemente, Innenverkleidungen, Fenster und Türen, Dachziegel, Dachrinnen, Sanitär- und Elektroinstallationen, Dämmplatten, Dämmfassaden und ähnliches an dort monolithisch errichteten Baukonstruktionen zu befestigen beziehungsweise an Baukonstruktionen, welche in einer Vorfertigungsstätte hergestellt und dann auf der Baustelle errichtet wurden. Es ist auch bekannt, Gebäude beziehungsweise Gebäudeteile in Vorfertigungsstätten mit entsprechend ausgestatteten Fertigungsstraßen anzufertigen. Dabei handelt es sich um hocheffiziente Anlagen, die einen hohen Vorfertigungsgrad ermöglichen. Das Anfertigen von Baukonstruktionen beziehungsweise Gebäudeteilen in Vorfertigungsstätten ist bekannt für Wohn-, Büro- und Geschäftsgebäude sowie für Industriebauten. Bei all diesen Gebäuden ist trotz des hohen Vorfertigungsgrades eine Reihe von Maßnahmen durchzuführen, die zu Hemmnissen in den Produktions- beziehungsweise Verfahrensabläufen führen. Besonders das Befestigen von Bauwerksteilen an Baukonstruktionen ist dabei eine derzeit noch zeitaufwendige und zum Teil auch material- und kostenaufwendige Angelegenheit.
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Die Befestigung von Bauwerksteilen an Baukonstruktionen erfolgt derzeit mittels bekannter Befestigungstechniken wie Dübeln, Einschießen von Befestigungsmitteln mittels Schießapparaten, Kleben, Schweißen, Befestigung mittels Montageschellen und vieles andere mehr. Derartige Arbeiten sind dann, nicht zuletzt dadurch, dass sie vor Ort auf der Baustelle durchzuführen sind, wie bereits erwähnt, sehr kosten- und zeitaufwendig.
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Es ist auch bekannt, bestimmte Bauwerksteile mit U-förmig ausgebildeten Klammern als Befestigungselemente miteinander zu verbinden, derart, dass das zu befestigende Bauteil an die Baukonstruktion beziehungsweise auf diese aufgelegt wird und dann mittels Einschußautomaten die U-förmigen Klammer in die Baukonstruktion durch das Bauwerksteil eingeschossen werden. Soll ein Bauwerksteil beabstandet zur Baukonstruktion eingebracht werden, müssen vor dieser Befestigungsarbeit noch Abstandshalter in Form von Lattungen, Profilen und so weiter vorgesehen werden.
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Es ist auch bekannt, die Abstandshalter ebenfalls mit Hilfe von U-förmigen Klammern, welche in die Bauunterkonstruktion eingebracht werden, herzustellen. Dabei musste bisher zusätzlich zur Abstandhalterfunktion eine weitere Befestigungsmöglichkeit vorgesehen werden, die die statisch feste Verbindung zwischen Bauwerksteil und Baukonstruktion herstellt. In der Regel erfolgte dies durch zusätzlich anzubringende, weitere, längere Klammern beziehungsweise durch Schrauben, Dübeln, Kleben und so weiter. Dies erfordert jeweils immer mindestens zusätzliche Arbeitsgänge für das Herstellen der Beabstandung und für die feste Verbindung zwischen dem Bauwerksteil und der Baukonstruktion.
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Die gattungsgemäße Gebrauchsmusterschrift
DE 1 820 009 U zeigt eine im wesentlichen U-förmige Klammer, welche einen Abstandshalter aufweist, der ermöglicht die auf eine definierte Einschlagtiefe einzuschlagen. Nach dem Einschlagen einer solchen Klammer entsteht ein Abstand zwischen Klammer und dem Untergrund. Diese Klammer hat Vorteile beim Annageln von Putzträgerplatten, da durch den definierten Abstand zum Untergrund ein Bewegungsspiel für die Putzträgerplatte gewährleistet ist. Nachteilig an der gezeigten Klammer ist, dass sie lediglich durch die Putzträgerplatte hindurch befestigt werden kann.
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In der gattungsgemäßen US-Patentschrift
US 607,670 A wird ein Schienennagel offenbart, der einen U-förmigen Bereich, ähnlich einer Klammer aufweist. Der Schienennagel wird so eingeschlagen, dass ein Abstand zwischen dem Schienennagel und einer Eisenbahnschwelle entsteht. Gleichzeitig wird mithilfe einer Fortsetzung des Schienennagels, die über den U-förmigen Teil des Schienennagels hinaus steht, eine Eisenbahnschiene kraft- und formschlüssig an der Schwelle befestigt. Nachteilig an diesem Schienennagel ist, dass eine, über den U-förmigen Bereich hinaus stehende Fortsetzung zur Befestigung der Schiene verwendet wird, welche aufwendig herzustellen ist. Weiterhin kann ein derartiger Schienennagel erst vor Ort angebracht werden.
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Ausgehend von dem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der Erfindung, eine Lösung zur Befestigung von Bauwerksteilen an Baukonstruktionen zur Verfügung zu stellen, die zum einen eine weitere Erhöhung der werkstattseitig konstruktiven Vorbereitung dieser Arbeiten ermöglicht und gleichzeitig erlaubt, bestehende Vorfertigungsressourcen besser einzusetzen.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die in den unabhängigen Patentansprüchen 1, 2, 3, 5, 13, 14, 15 und 16 angegebenen Merkmale. Vorteilhafte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche 4 sowie 6 bis 12.
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Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch die Verwendung einer U-förmig ausgebildeten Klammer als Befestigungselement zur Befes-tigungund / oder Beabstandung von Bauwerksteilen an Baukonstruktionen, wobei ein Steg der Klammer von der Baukonstruktion beabstandet ist und die vorstehende Klammer mit entsprechenden Befestigungsmitteln an dem Bauwerksteil zusammenwirkt, wobei das Befestigungselement durch Auftrennen der vorstehenden Klammer als zweiteilig, L-förmig und stiftförmig ausgebildetes Befestigungselement erhalten wurde, zur Befestigung und/oder Beabstandung von Bauwerksteilen an Baukonstruktionen. Durch diese Art der Ausbildung ist es möglich, die Klammer derart in die Baukonstruktion einzubringen, dass ein gleichmäßiger Abstand der vorstehenden Klammer aus der Baukonstruktion gewährleistet ist. An dem Bauwerksteil wird dann ein entsprechend ausgebildetes Befestigungsmittel zur Verfügung gestellt, welches lediglich auf die Klammer aufgesteckt wird beziehungsweise das eine Öffnung aufweist, in die die Klammer eingreift. Beispielsweise kann die Klammer in entsprechende Ausnehmungen am Bauwerksteil eingreifen, die dann eine feste Verbindung des Bauwerksteiles mit der Baukonstruktion ermöglicht. Durch die Verwendung dieser U- förmig ausgebildeten Klammer als Befestigungselement ist damit zumindest der Arbeitsschritt eingespart zwischen dem Bauwerksteil und der Baukonstruktion zusätzlich entsprechende Abstandshalter einzubringen. Dies kann jetzt in einem Arbeitsschritt geschehen. Beispielsweise ist es möglich, bei der Montage von Dachziegeln eine deutliche Erleichterung zu erreichen. Das Befestigen der Dachziegel auf dem Dach erfolgte nach dem alten Verfahren mit Lattung und Konterlattung, wobei zusätzlich gegebenenfalls Befestigungsklammern zu befestigen waren, um eine Sturmsicherung zu erreichen. Durch die jetzt zur Verfügung stehende Lösung der Verwendung einer U-förmig ausgebildeten Klammer als Befestigungselement mit entsprechenden Befestigungsmitteln an den Dachziegeln, wird die Ausbildung einer Lattung und Konterlattung vollständig eingespart und bringt gleichzeitig einen kraft- und/oder formschlüssigen Verbund durch die Klammern zwischen Dachziegel und Baukonstruktion. Die Baukonstruktion kann dabei ein tragendes Element, ein weiteres Bauwerksteil sein, so dass eine feste Verbindung zwischen zwei Bauwerksteilen untereinander auch mittels dieser Lösung ermöglicht wird.
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Durch diese zweiteilig, L-förmig und stiftförmig ausgebildete Klammer ist es möglich, das Bauwerksteil ohne besonders vorzusehende Befestigungsmittel an der Baukonstruktion zu befestigen. Es kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass Dachziegel mit ihrer Längsseite in die zweiteilige Klammer derart eingeführt werden, dass die Klammer zum einen mit ihrem L- förmigen Teil den Ziegel umfasst, während der stiftförmig ausgebildete Teil des Befestigungselementes den Ziegel von unten her abstützt.
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Erfindungsgemäß ist außerdem vorgesehen, ein zweiteilig, L-förmig und stiftförmig ausgebildetes Befestigungselement zur Befestigung von Bauwerksteilen an Baukonstruktionen zu verwenden, wobei der L-förmige und stiftförmige Teil aus getrennt vorgefertigten Teilen erhalten wurde. Bei der Herstellung der Klammer ist dann zunächst der stiftförmige Teil in die Baukonstruktion einzubringen und hernach der L-förmige Teil beabstandet so zu positionieren, dass die zuvor beschriebene Klammer entsteht. Die Verbindung des Bauwerksteils an der Baukonstruktion erfolgt dann wie zuvor beschrieben. Beispielsweise kann aber auch ein Paneel verdeckt mittels eines zweiteilig, L-förmig und stiftförmig ausgebildeten Befestigungselementes verdeckt durch Einbringen des L-förmigen Teiles in die Nut und Abstützen des Paneels von unten beziehungsweise innen vom Bauwerk her gesehen befestigt werden, und dann das nächste Paneel in die Nut eingeführt wird, so dass das Befestigungselement verdeckt ist. Somit wäre ein ordentlicher Abschluss des Bauwerkes nach außen ohne sichtbare Befestigungsmittel gewährleistet.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Befestigung von Bauwerksteilen an oder in Baukonstruktionen, welches durch die Abfolge folgender Verfahrensschritte gekennzeichnet ist:
- - Einbringen von U-förmig ausgebildeten, klammerartigen Befestigungselementen in die Bauwerkskonstruktion mit einem definierten Abstand dazu,
- - Befestigen des Bauwerksteiles auf oder in diesen Befestigungselementen, derart, dass diese in an oder in dem Bauwerksteil vorhandene zu dem Befestigungselement korrespondierenden Befestigungsmitteln form- und kraftschlüssig eingreifen, wobei in einem ersten Schritt das Befestigungselement in die Baukonstruktion eingebracht wird, danach die Klammer derart aufgetrennt wird, dass aus der U-förmigen Klammer ein Stift und ein L-förmiger Teil entsteht, und die derart ausgebildete Klammer dann das zu befestigende Bauwerksteil durch Umschließen dieses Bauwerksteils mit dem L-förmigen Teil der Klammer und Abstützen des Bauwerksteils durch den Stift in Art einer Klemme befestigt.
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Wie zuvor beschrieben, können die Bauwerkskonstruktionen auch Bauwerksteile sein, an denen andere Bauwerksteile befestigt werden müssen. Mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens ist es möglich, mindestens einen Arbeitsschritt, nämlich das Anbringen von Abstandhaltern zwischen Baukonstruktion und Bauwerksteil einzusparen. Dies ermöglicht insbesondere auch, dass vor Ort auf der Baustelle ein effizienteres Arbeiten erreicht wird. Es ist aber durchaus auch denkbar, dass, wie später noch zu beschreiben sein wird, diese Arbeiten innerhalb einer entsprechenden Vorfertigungsstätte mit entsprechenden Anlagen und Geräten erfolgt.
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Diese Möglichkeit der Durchführung des Verfahrens mittels eines so beschriebenen Befestigungselementes ist immer dann von Vorteil, wenn beispielsweise Dachziegel aus Keramik, Werkstoffe oder Paneele oder Deckplatten oder Vorhangfassaden an der Baukonstruktion befestigt werden müssen. Die Arbeitsschritte lassen sich sowohl in einer Vorfertigungsstätte als auch auf der Baustelle vor Ort durchführen.
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Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass zwei miteinander zu verbindende Bauwerksteile, wie zum Beispiel Dachelemente, nebeneinander gelegt werden. Die Befestigungselemente werden dann an den Verbindungsstellen der beiden Dachelemente derart angebracht, dass sie zueinander in Eingriff bringbar sind. Die auf dem ersten Bauwerksteil eingebrachten Befestigungselemente werden dabei aufgetrennt und die Befestigungselemente des ersten und zweiten Bauwerksteiles dann in Eingriff gebracht, beispielsweise durch Ankippen des einen Elementes und dem in Eingriff bringen der Befestigungselemente. Dann erfolgt das Ablegen des angekippten Bauwerksteiles auf der Baukonstruktion oder auf dem Untergrund. In einem nächsten Arbeitsschritt werden dann die Befestigungselemente derart umgelegt, dass gleichzeitig ein Zusammenziehen der Bauwerksteile erfolgt und anschließend durch Umlegen der Befestigungselemente eine feste Verbindung gebildet wird. Dieses Verfahren wird immer dann von Vorteil sein, wenn beispielsweise Dach- oder Deckenplatten in Fertighäusern vor Ort nebeneinander auszulegen und zu befestigen sind. Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Verfahren zur Befestigung von Bauwerksteilen an oder in Baukonstruktionen, welches sich dadurch auszeichnet, dass folgende Verfahrensschritte nacheinander durchzuführen sind:
- - Einbringen eines stiftförmigen Teils eines Befestigungselementes in die Baukonstruktion,
- - Einbringen eines L-förmigen Teils des Befestigungselementes in die Baukonstruktion, derart, dass ein zweiteiliges, L- förmig und stiftförmig ausgebildetes Befestigungselement in Art einer Klammer entsteht, und dann das zu befestigende Bauwerksteil in das Befestigungselement eingeführt wird, derart, dass der L-förmige Teil der Klammer das Bauwerksteil umschließt und der stiftförmige Teil das Bauwerksteil abstützt.
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Ähnlich wie bereits zuvor bei der aufgetrennten Klammer beschrieben, ist diese Befestigungsmöglichkeit insbesondere für die Befestigung von Dachziegeln, Paneelen, Wandplatten und so weiter geeignet.
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In vorteilhafter Weise zeigt das Verfahren zur Befestigung von Bauwerksteilen an oder in Baukonstruktionen, dass das Einbringen der als U-förmige Klammern ausgebildeten Befestigungselemente werkstattseitig oder in einer Vorfertigungsstätte positionsgenau vorgenommen wird.
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Eine Weiterbildung dieses Verfahrens sieht vor, dass das Einbringen der Befestigungselemente in die Baukonstruktion mittels dafür vorgesehener Automaten erfolgt. Die Befestigungselemente werden dabei mit einem vorgegebenen Abstand zur Baukonstruktion und/oder mit
einem vorgegebenen Winkel dazu eingebracht. Es ist weiterhin möglich, in der Vorfertigungsstätte, beispielsweise auf einer Fertigungsanlage beziehungsweise -straße, eine Trennvorrichtung vorzusehen, die nach dem Einbringen der Befestigungselemente diese derart auftrennt, dass eine zweiteilig, L- förmig und stiftförmig ausgebildete Klammer entsteht. Die Trennvorrichtung kann dabei beispielsweise an dem gleichen Portal befestigt sein, an dem sich der Automat für das Einbringen der Befestigungselemente befindet.
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Gemäß einer Weiterbildung des Verfahrens ist es vorgesehen, mittels der zuvor beschriebenen Trennvorrichtung das hervorstehende Teil der Klammer des Befestigungselementes insgesamt abzutrennen, derart, dass ein zweiteilig stiftförmiges Befestigungselement entsteht. Mittels dieser Art von Befestigungselementen können beispielsweise Bauwerksteile befestigt werden, die dazu korrespondierend ausgebildete Befestigungsmittel besitzen. Dies können beispielsweise Schlitze sein, die der Größe beziehungsweise dem Durchmesser der Befestigungselemente entsprechen. Es ist aber auch möglich, die Bauteile derart anzubringen, dass bestimmte Klemmkräfte des Befestigungselementes dadurch ausgenutzt werden, indem das Befestigungselement in das Befestigungsmittel schräg klemmend eingeführt wird. Diese Variante bietet sich insbesondere wieder für das Befestigen von Keramikziegeln auf Dachelementen an.
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In einer Weiterbildung des Verfahrens ist es vorgesehen, das die Trennvorrichtung durch eine Schleifscheibe, einen Zwicker, einen Bolzenschneider oder dergleichen zur Verfügung gestellt wird.
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Es wurde auch gefunden, dass es von Vorteil ist, wenn an dem Automaten, der die Klammern in die Baukonstruktion einbringt, eine Einrichtung, insbesondere Distanzeinrichtung, vorhanden ist, die die Klammern auf ein definiertes Maß des Abstandes zum Bauwerksteil gesehen einbringt.
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Eine Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass eine Prallplatte vorgesehen ist, die nach dem Einbringen entweder vor oder nach dem Auftrennen über die Klammern läuft und diese auf ein vorher festgelegtes Maß des Abstandes zur Baukonstruktion bringt.
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Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass an den U-förmig ausgebildeten Klammer Sollbruchstellen vorgesehen sind, die ein Heraustrennen von Teilen aus der U-förmigen Klammer derart ermöglichen, dass nach dem Einbringen der U-förmigen Klammer in die Baukonstruktion die zwischen den Sollbruchstellen befindlichen Teile oder nur ein Teil maschinell oder von Hand entfernt werden, so dass verschiedene Ausbildungsformen der Klammer, wie beispielsweise L- Teil, Stift und so weiter, nach dem Auftrennen erhalten werden.
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Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch, dass nach dem Einbringen der Befestigungselemente in die Baukonstruktion weitere Bauwerksteile wie Paneele, Wandplatten, Schalbretter, Kabelkanäle, Zargen, Dachziegel, Vorsatzschalen und so weiter mit ihren korrespondierenden Befestigungsmitteln oder durch Umfassen der Bauwerksteile an dazu geeigneten Stellen mit den Befestigungselementen durch Aufstecken, Aufklammern, Einführen verbunden werden. Die Aufzählung der genannten Bauteile ist dabei keinesfalls vollständig. Sie macht jedoch deutlich, in welcher Vielfalt das erfindungsgemäße Verfahren sowohl in Vorfertigungsstätten als auch vor Ort auf der Baustelle einzusetzen ist.
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Eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass nach dem Verbinden von Baukonstruktion und Bauwerksteil an beiden vorhandene Befestigungselemente durch Beaufschlagen mittels Strom miteinander verschweißt werden. Dies erfolgt beispielsweise in Art des Punktschweißens. Durch diese Möglichkeit des erfindungsgemäßen Verfahrens wird erreicht, dass eine sehr stabile Verbindung zur Befestigung von Bauwerksteilen und Baukonstruktionen erhalten werden.
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Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass auf Baukonstruktionen Befestigungselemente in Art eines Koppelkanals angeordnet werden und dass dann darauf Bauwerksteile durch Aufstecken, Aufklemmen, Einführen und so weiter mit der Baukonstruktion verbunden werden. Diese Form des erfindungsgemäßen Verfahrens wird insbesondere von Bedeutung sein, wenn beispielsweise Kabelkanäle, Heizungsschächte beziehungsweise Heizungskanäle oder Kanäle für Sanitärleitungen zwischen Baukonstruktion und Bauwerksteil angeordnet werden sollen.
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Beispielsweise kann dies auch in Deckenplatten oder Wandplatten erfolgen, wobei vorteilhafterweise diese Kanäle zwischen den Dämmschichten angeordnet werden.
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Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich durch aus, dass an einer Baukonstruktion im Kanten- beziehungsweise Randbereich U-förmig ausgebildete Befestigungselemente eingebracht werden und an einem anderen Bauwerksteil durch Ausfräsen oder Aussägen beziehungsweise Ausklinken erhaltene Zapfen vorhanden sind, die mit den U-förmigen Befestigungselementen an der Baukonstruktion in Eingriff gebracht werden, derart, dass eine Eckverbindung zwischen beiden Bauwerksteilen oder zwischen Bauwerksteil und Baukonstruktion entsteht. Die Befestigung kann dabei sowohl durch Einschlagen der U-förmigen Befestigungselemente beziehungsweise durch Umbiegen dieser Elemente erfolgen.
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Aus dem Stand der Technik bekannt ist ein System zur Befestigung von Bauwerksteilen in beziehungsweise an Baukonstruktionen, wobei eine im Wesentlichen U-förmige Klammer als Befestigungselement vorgesehen und in die Baukonstruktion einbringbar ist und die zur Befestigung von Bauwerksteilen dient, wobei an den zu befestigenden Bauwerksteilen zu der Form der Befestigungselemente korrespondierende Befestigungsmittel vorgesehen sind, in die das zur Baukonstruktion beabstandete Ende des Befestigungselemente kraft- und/oder formschlüssig eingreift. Das System zur Befestigung von Bauwerksteilen besteht dabei beispielsweise aus Baukonstruktion, in die die Befestigungselemente einbringbar sind und aus Bauwerksteilen, an denen zu den Befestigungselementen korrespondierende Befestigungsmittel vorgesehen sind, mittels derer das Bauwerksteil an der Baukonstruktion dann beabstandet anbringbar ist. Dieses System gilt auch für die Befestigung von Bauwerksteilen untereinander beziehungsweise zur Befestigung von tragenden Elementen mit Bauwerksteilen beziehungsweise Baukonstruktionen, aber auch zur Verbindung von Baukonstruktionen untereinander.
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Eine Weiterbildung des Verfahrens zeichnet sich dadurch aus, dass die Befestigungselemente U-förmig ausgebildete Automatenklammern sind und die Befestigungsmittel rechteckige Vertiefungen zur Aufnahme der Automatenklammern an dem Bauwerksteilen. Bei einem derartigen System können dann die Befestigungselemente in die Vertiefungen kraft- und formschlüssig eingreifen.
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Für bestimmte Befestigungsmöglichkeiten ist es vorgesehen, dass die Befestigungselemente rechtwinklig in die Baukonstruktion eingebracht werden. Eine Weiterbildung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass die Befestigungselemente schräg in die tragende Baukonstruktion eingebracht sind beziehungsweise nach ihrem Einbringen abgewinkelt wurden.
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Eine Weiterbildung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass die Befestigungselemente als L-förmige Klammer und als Stift ausgebildet sind, die vorzugsweise durch Heraustrennen eines Teiles der U-förmigen Klammer erhalten wurden.
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Ein weiterer Aspekt ist dadurch angegeben, dass ein System zur Verfügung gestellt ist, welches sich dadurch auszeichnet, dass die Befestigungsmittel durch Stifte angegeben sind, die mit in den Bauwerksteilen angeordneten Öffnungen zusammenwirken, derart, dass durch Aufstecken beziehungsweise Einstecken der Bauwerksteile eine kraft- und/oder formschlüssige Verbindung entsteht. Dies kann zum einen dadurch geschehen, dass die Öffnungen entsprechend der Größe beziehungsweise des Durchmessers der Stifte eine minimal geringere Öffnungsgröße aufweisen beziehungsweise dass an den Stiften Mittel vorhanden sind, die dann eine Klemmkraft in der Öffnung beziehungsweise dem Schlitz bewirken.
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Dies können beispielsweise wellenförmig ausgeführte Stifte an den zur Verbindung vorgesehenen Stellen sein. Auch ein Einbringen der Stifte auf geringfügige Spannung ist möglich. Eine Weiterbildung des Systems zeichnet sich dadurch aus, dass die Befestigungsmittel an zwei miteinander zu verbindenden Bauwerksteilen korrespondierend zueinander angeordnet sind. Die Befestigungsmittel sind dabei derart angeordnet, dass sie miteinander in Eingriff bringbar sind und, nachdem sie in Eingriff gebracht wurden, durch Verformung eine feste Verbindung bilden. Es wurde auch gefunden, dass ein System von Vorteil ist, welches sich dadurch auszeichnet, dass ein Teil der Befestigungselemente gleichzeitig als Abstandhalter dient während ein Teil der Befestigungselemente lediglich als Abstandhalter dient.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein System zur Befestigung von Bauwerksteilen in oder an Baukonstruktionen, wobei eine als zweiteilig L-förmige und stiftförmige Klammer, welche durch Einbringen getrennt vorgefertigter Teile erhalten wurde, als Befestigungselement vorgesehen und in die Baukonstruktion einbringbar ist und dabei die zur Befestigung von Bauwerksteilen derart dient, dass das zu befestigende Bauwerksteil von dem L-förmigen Teil an definierten Stellen umschlossen und von dem stiftförmigen Teil der Klammern in Form einer Klemme abgestützt wird.
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Die Aufgabe der Erfindung wird auch gelöst durch ein Dachelement, mit Befestigungselementen gemäß der zuvor beschriebenen Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Systems, welches gekennzeichnet ist durch ein Dachelement als Baukonstruktion, darin befestigte Befestigungselemente, die sowohl zur Befestigung als auch zur Beabstandung der Dachelemente dienen und mit Befestigungsmitteln versehene Dachziegel, welche in die zur Befestigung vorgesehenen Befestigungselemente eingreifen und die von den zur Beabstandung vorgesehenen Befestigungselementen abgestützt werden.
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Durch die Erfindung wird auch ein Dach zur Verfügung gestellt, welches aus mehreren zuvor beschriebenen Dachelementen gebildet ist.
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Erfindungsgemäß wird auch ein Verfahren zur Herstellung eines Befestigungselementes für die Befestigung von Bauwerksteilen in oder an tragenden Baukonstruktionen zur Verfügung gestellt, welches sich durch die Abfolge folgender Verfahrensschritte auszeichnet:
- - Einbringen von U-förmig ausgebildeten Automatenklammern in die tragende Baukonstruktion;
- - Auftrennen und Herausnehmen eines Teiles der Klammer, derart, dass ein L-förmiges Teil und ein stiftförmiges Teil der Klammer entsteht.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
- 1 verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Befestigungselementes;
- 2 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Systems, bestehend aus Dachplatte, Befestigungselement und Dachziegel;
- 3 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems nach
- 2 mit aufgetrenntem Befestigungselement;
- 4 eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems, bestehend aus Baukonstruktion, aufgetrennter Klammer als Befestigungselement und Paneelen;
- 5a und 5b Verbindung zweier Bauwerksteile miteinander;
- 6 Teil einer Wand- beziehungsweise Deckenausbildung mit Koppelkanal;
- 7 Eckverbindung als Scharnier;
- 8a und 8b ein Eckverbindungssystem;
- 9 Befestigung von Dachziegeln mittels stiftförmig ausgebildeten Befestigungselementen.
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In 1 sind verschiedene Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Befestigungselementes dargestellt. Links oben ist eine Uförmig ausgebildete Klammer 1/1 dargestellt, wie sie beispielsweise in herkömmlichen Klammerschussautomaten verwendet werden. Erfindungsgemäß wird die so ausgebildete Klammer jedoch erstmalig als Befestigungselement für Bauwerksteile an Baukonstruktionen beziehungsweise anderen Bauwerksteilen verwendet, derart, dass die offene Seite des U, wie bisher üblich, in eine Bauwerkskonstruktion eingebracht wird und das obere Teil, dann, wenn es auf einen vorher definierten Abstand zur Bauwerkskonstruktion beziehungsweise zum Bauwerksteil gebracht wurde, als Befestigungselement zur Verfügung steht, derart, dass an dem zu befestigenden Bauwerksteil der Form und Größe nachkorrespondierende Befestigungsmitteln vorhanden sind, in die die Klammer mit dem U-förmigen Teil dann eingreift.
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Rechts neben dieser Abbildung ist dargestellt, dass man aus einer solchen Klammer durch einfaches Heraustrennen des rechten Teiles nach dem Einbringen in die Bauwerksunterkonstruktion dann eine offene Klammer 1/2 erhält, die durch ein L-förmiges Teil und einen Stift gekennzeichnet ist. An dem L-förmigen Teil ist in der zweiten Figur der oberen Reihe eine Nase ausgebildet.
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Die nächste Abbildung zeigt dann eine gleiche Klammer 1/3, die keine Nase an dem L-förmigen Teil besitzt. Dies kann notwendig sein für die unterschiedlichsten Befestigungsmöglichkeiten von Bauwerksteilen an diesen Befestigungselementen. Die aufgetrennten Klammern werden insbesondere günstigerweise dann eingesetzt, wenn beispielsweise Paneele an Wandkonstruktionen befestigt werden müssen, beziehungsweise auch zur Befestigung von Dachziegeln auf Dachunterkonstruktionen ist diese Form der Befestigungselemente sehr gut geeignet.
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Die nächste /4 der oberen Reihe zeigt das Abtrennen des U nach dem Einbringen in die Baukonstruktion. Es entstehen dadurch stiftförmige Befestigungselemente 1/5, wie aus der nächsten Abbildung ersichtlich. Diese stiftförmigen Befestigungselemente sind insbesondere dazu geeignet, Bauwerksteil, wie beispielsweise Dachziegel oder Wandelemente aufzunehmen, die zu den Stiften korrespondierende Öffnungen besitzen, wobei günstigerweise die Öffnungen im Durchmesser etwas kleiner ausgeführt sein sollten als der Durchmesser der Stifte, so dass eine kraft- und formschlüssige Verbindung entsteht.
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In der nächsten Zeile links ist dann eine Ausführungsform der Klammer 1/6 als stiftförmige Befestigungselemente dargestellt, die am Kopfteil Verjüngungen aufweisen. Diese Ausführungsform ist dafür gedacht, dass an dem zu befestigenden Bauwerksteil Öffnungen vorhanden sind, die beispielsweise Spreng- oder Federringe besitzen, die dann dieses Bauwerksteil in den Verjüngungen der Stifte fixieren.
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Rechts daneben befindet sich eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Befestigungselementes 1/7, welches sich dadurch auszeichnet, dass der Kopfteil wellenförmig ausgebildet ist, wodurch in dem zu befestigenden
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Bauwerksteil in der dafür vorgesehenen Befestigungsöffnung beziehungsweise Ausnehmung eine Spannung erreicht wird, die das Bauwerksteil dann fixiert.
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Symbolhaft ist dargestellt, dass ein derartiges Befestigungselement ebenfalls aus einer U-förmig ausgebildeten Klammer 1/7 herstellbar ist, in dem der obere Teil des U nach dem Einbringen in die Baukonstruktion dann abgetrennt wird. Rechts neben dieser Ausbildung ist eine L-förmig ausgebildete Klammer 1/8 dargestellt, wobei das L eine Nase aufweist. Mit der gestrichelten Linie wird angedeutet, dass dieses L-förmige Teil nach dem Eingreifen eines korrespondierenden Befestigungsmittels beispeilsweise durch Abbiegen fixiert werden kann.
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Die nächste Darstellung in dieser Reihe betrifft ein L- und stiftförmig ausgebildetes Befestigungselement 1/9, wobei der Stift eine abgewinkelte Ausbildung besitzt.
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Die rechts daneben befindliche Ausbildung 1/10 zeichnet sich dadurch aus, dass der L-förmige Teil des Befestigungselementes abgewinkelt ist. In der dritten Reihe von oben links ist dargestellt, dass die U-förmigen Klammern 1/11 schräg in die Unterkonstruktion einbringbar sind.
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Die rechts daneben befindliche Ausführung 1/12 zeigt, dass zunächst die Klammer in einem rechten Winkel in die Unterkonstruktion eingebracht werden kann und danach ein Abbiegen maschinell oder von Hand erfolgen kann.
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Die nächste Ausführung der Klammer 1/13 ist durch eine halbrunde Ausbildung des geschlossenen Teils des U gekennzeichnet.
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Rechts daneben ist eine weitere Ausführungsform 1/14 des erfindungsgemäßen Befestigungselementes dargestellt, die sich dadurch auszeichnet, dass das geschlossene U in sich noch einmal abgewinkelt ist.
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In der nächsten Zeile sind U-förmige Klammerelemente 1/15 und 1/16 dargestellt, welche Sollbruchstellen aufweisen. Die Sollbruchstellen dienen dazu, nach dem Einbringen der Klammern in die Unterkonstruktion, die zwischen den Sollbruchstellen befindlichen Teile der Klammer herauszutrennen.
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Die rechts daneben befindliche Abbildung zeigt eine Ausführung mit einer Erweiterung des Kopfteiles 1/17 und 1/18 in Form von Nietenköpfen oder ähnlichem.
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Die fünfte Reihe von oben zeigt in der linken Abbildung kreuzförmig eingebrachte Befestigungselemente 1/19 und 1/20, die dann beispielsweise als Tragkonstruktion für aufzubringende Bauwerksteile gleichzeitig dienen können.
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Die äußerst rechts unten befindliche /21 zeigt zwei aufgetrennte U-förmige Klammern, in die eine wesentlich breitere Klammer als Komplettierungsteil beziehungsweise Bauwerkteil eingebracht wird. Die Befestigung kann dann beispielsweise durch Umbiegen der Stifte und L-förmigen Teile der Klammer erfolgen.
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2 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems bestehend aus Dachplatte 4, Befestigungselement 1/1 und Dachziegel 3. Mit dem Bezugszeichen 1/1 ist dabei das als U-förmige Klammer ausgebildete Befestigungselement bezeichnet. Das Bezugszeichen 3 bezeichnet einen Dachziegel, an dem eine Ausnehmung 5 ausgebildet ist, in die das Befestigungselement 1 form- und kraftschlüssig eingreift.
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Die Unterkonstruktion ist beispielsweise eine Dachplatte, die hier mit dem Bezugszeichen 4 gekennzeichnet ist. Auf der Dachplatte 4 sind schräg eingeschossenen beziehungsweise eingebrachte Befestigungselemente 1/11 angeordnet, die als Stützkonstruktion beziehungsweise Auflage für die einzubringenden Dachziegel dienen. Durch diese Art der Ausführung gelingt es, auf jegliche Lattung und Konterlattung beim Aufbringen von Dachziegeln auf eine Dachplatte 4 zu verzichten. Die hier gezeigte Ausführungsform bei der Befestigung von Dachziegeln gewährleistet gleichzeitig weiter, dass beispielsweise eine zusätzliche Befestigung als Sturmsicherung nicht mehr notwendig ist.
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3 zeigt eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Systems nach 2 mit aufgetrenntem Befestigungselement 1/9. In die Dachplatte 4 sind das Befestigungselement 1/9 und das als Unterkonstruktion dienende Befestigungselemente 1/11 eingebracht. Der Dachziegel 3 wird dabei in die Öffnung des Befestigungselementes 1/9 eingeklemmt. Ein weiteres Befestigungselement 1/9 befestigt dann den Dachziegel an der Längsseite desselben. Somit ist auch in dieser Ausführungsform der Dachziegel 3 gesichert, insbesondere auch gegen Windkräfte. Auch in dieser Variante des erfindungsgemäßen Systems ist eine Lattung und Konterlattung, wie bisher bei Dachziegeln insbesondere aus gebranntem Ton nicht mehr notwendig.
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4 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Lösung, bestehend aus einer Baukonstruktion, aufgetrennter Klammer 1/9 als Befestigungselement und aus zu befestigenden Paneelen 6/1 und 6/2.
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In die Baukonstruktion ist eine aufgetrennte Klammer 1/9 eingebracht. In die Öffnung der aufgetrennten Klammer 1/9 ist ein erstes Paneel 6/1 in Eingriff gebracht. Durch diese Art der Befestigung ist sowohl der Abstand zu Baukonstruktion gewährleistet als auch gleichzeitig eine ausreichend stabile, in allen statischen Anforderung genügende Verbindung des Paneels 6/1 mit der Baukonstruktion gewährleistet. In die Nut 7/1 wird das nächste Paneel 6/2 mit einer dafür ausgebildeten Nase eingeschoben, wenn das erste Paneel 6/1 ausreichend befestigt ist. Diese Art der Befestigung von Paneelen an Baukonstruktionen bringt eine erhebliche Zeitersparnis bei der Montage derartiger Paneele mit sich und ist ausserdem eine sehr stabile und leicht auszuführende Verbindung.
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In 5a und 5b ist die Verbindung zweier Bauwerksteile untereinander dargestellt. In 5a ist an einer ersten Dachplatte 4/1 ein als aufgetrennte Klammer ausgeführtes Befestigungselement 1/2 eingebracht. Auf der zweiten Dachplatte 4/2 sind Befestigungselemente 1/1 als geschlossene U-förmige Klammer angeordnet. Die zweite Dachplatte wird winklig in die Befestigungselemente 1/2 auf der ersten Dachplatte 4/1 eingebracht und wie mit dem Pfeil angedeutet, dann umgelegt, so dass beide Dachplatten dann nebeneinander liegen. Dies ist dann in der 5b zu sehen. Durch das Umlegen der zweiten Dachplatte 4/2 biegen sich die L-förmigen Teile des Befestigungselementes 1/2 auf. Durch weiteres Umbiegen der Befestigungselemente erfolgt dann ein Zusammenziehen der Platten 4/1 und 4/2 und eine gleichzeitige Verbindung. Durch diese neuartige Befestigungsmöglichkeit von Dachplatten untereinander ist eine sehr rationelle Arbeitsweise möglich. Auch wird eine große Zeitersparnis bei der Montage von Dachplatten auf Bauwerksunterkonstruktionen erreicht. Selbstverständlich ist diese Art der Befestigungsmöglichkeit auch für Deckenplatten beziehungsweise Wandplatten von Bauwerken, insbesondere in Fertigbauweise geeignet.
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6 zeigt einen Teil einer Wandausbildung mit daran angeordnetem Koppelkanal. Der Koppelkanal ist dabei aus U-förmig ausgebildeten Befestigungselementen 1/1 und 10 gebildet, die in einer Reihe in regelmäßigen Abständen voneinander beabstandet angeordnet sind. Auf den Koppelkanal werden dann Komplettierungselemente 8 beziehungsweise Außenwände des Bauwerkes aufgebracht oder beispielsweise Kabel- und Heizungsleitungen, Wasserleitungen und Abflußleitungen in vorgefertigte Kanälen. Die Befestigungselemente 1/1 sind dabei in Basisplatten der Baukonstruktion 7 eingebracht, so dass Komplettierungselemente, welche korrespondierende Ausnehmungen beziehungsweise Befestigungsöffnungen besitzen, dann dort entweder aufgesteckt oder eingeführt werden.
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7 zeigt eine Eckverbindung von zwei Bauwerksteilen 13 und 14 in Art eines Scharniers. In das Bauwerksteil 13 sind dabei Befestigungselemente 1/1 mit einer Öffnung eingebracht, während in dem Bauwerksteil 14 Verbindungselemente 1/1 ebenfalls im Eckbereich angeordnet sind. Mit der gestrichelten Linie ist angedeutet, dass, nach dem in Eingriff bringen der Verbindungselemente 1/1 und 1/1, das Bauwerksteil 13 zum Bauwerksteil 14 hin umgeklappt werden kann. Mit dem Bezugszeichen 15 sind Eck- Klebeverbindungen angedeutet, die dann die beiden Bauwerksteile 13 und 14 nach dem Aneinanderklappen nach außen hin abdichten.
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8a und 8b zeigen ein Eckverbindungssystem, welches aus einer Kombination von Befestigungselementen 1/1 und dazu korrespondierend ausgeführten Aussparungen an einem zweiten Bauwerksteil 11 bestehen. Diese Ausführungsform ist insbesondere dann von Vorteil, wenn Eckverbindungen mittels der erfindungsgemäßen Befestigungstechnik hergestellt werden sollen. Beispielsweise ist an einer Hauptfaserplatte eine Art Zahnleiste 11/1 angeordnet. Diese Zahnleiste greift dann in ein zweites Bauwerksteil 12, welches im rechten Winkel zu dem ersten Bauwerksteil 11 angeordnet ist ein, wobei die Zähne dann in die U- förmigen Klammern 1/1 eingreifen.
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Die U-förmigen Klammern 1/1 können dann, nachdem die Bauwerksteile in die exakte Lage gebracht wurden, beispielsweise abgeklappt beziehungsweise umgelegt werden, so dass eine feste Verbindung zwischen den beiden Bauwerksteilen 11 und 12 entsteht.
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9 zeigt eine weitere Befestigungsmöglichkeit von Dachziegeln 3, mittels stiftförmig ausgebildeten Befestigungselementen 1/5 auf einer hier nicht dargestellten Unterkonstruktion, wie beispielsweise einer Dachplatte. Auf die stiftförmigen Befestigungselemente 1/5 werden die Dachziegel einfach aufgesteckt, nachdem die Befestigungselemente 1/5 in die Unterkonstruktion eingebracht wurden. Die stiftförmigen Befestigungselemente 1/5 werden dabei in in den Dachziegeln 3 angeordnete Ausnehmungen 15 eingebracht, die entsprechend des Durchmessers der Befestigungselemente 1/5 als schlitzförmige Ausnehmungen beziehungsweise als Bohrungen ausgeführt sind. Die Befestigung erfolgt dabei mit einer bestimmten Klemmkraft, die dadurch erreicht wird, dass die Schlitze beziehungsweise Bohrungen im Durchmesser etwas geringer als der Durchmesser der Befestigungselemente 1/5 ausgeführt werden.
