DE1802770A1 - Verfahren zum Verankern eines Befestigungselementes in einer Wand od.dgl. und zugehoeriges Befestigungselement - Google Patents

Verfahren zum Verankern eines Befestigungselementes in einer Wand od.dgl. und zugehoeriges Befestigungselement

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DE1802770A1 DE19681802770 DE1802770A DE1802770A1 DE 1802770 A1 DE1802770 A1 DE 1802770A1 DE 19681802770 DE19681802770 DE 19681802770 DE 1802770 A DE1802770 A DE 1802770A DE 1802770 A1 DE1802770 A1 DE 1802770A1
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Description

Patentanwalt
Dipl.-Phys. Rudolf Peerbooms ! ö U ^ / / U
Wuppertal-Barmen
Friedrfch-Engels-Allee 349/351 ■ Ruf 556147
P/H 1009 / Pee/S
Patent- und Gebrauclismusterhilfsanmeldung
Anmelder : Alfons Harke
56 Wuppertal-Barmen
Verfahren zum Verankern eines Befestigungselementes in einer Wand oder dgl„ und zugehörigesBef estigungselement
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Verankern eines Befestigungselementes in einer Wand oder dgl. unter Verwendung einer aushärtenden, in das Aufnahmeloch für das Befestigungselement einzubringenden Füllmasse sowie auf ein zugehöriges Befestigungselement.
Für die Anbringung eines Befestigungselementes, z.B. eines Hakens, Gewindebolzens, Dübels oder Nagels, sind verschiedene Arbeitsverfahren übliche Beim Eintreiben von Befestigungselementen in Wände ohne vorheriges Bohren eines Loches wird das Befestigungselement dadurch im Material der Stützwand festgehalten, daß dieses Klemmkräfte auf das Befestigungselement ausübte Dies setzt aber voraus, daß das Material der
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Stützwand, wenigstens in gewissem Umfange, elastisch ist, Häufig besteht jedoch der Wunsch, Befestigungselemente in Stützwänden anzubringen, die aus unelastischem, beispielsweise porigem Werkstoff bestehen« Insbesondere kommt es häufig vor, daß in Leichtbaustoffen, z.B. Porenbeton oder dgl., Befestigungselemente gehaltert werden sollen, was bislang nicht zuverlässig möglich ist. Es sind zwar Hagel mit besonders geformter Schaftfläche bekannt, die vor dem Eintreiben in einen Klebstoff eingetaucht werden, welcher den eingetriebenen Nagel mit der Stützwand verkleben soll. Beim Einschlagen eines solchen Hagels wird der Klebstoff jedoch weitgehend abgeschabt, weshalb der Hagel nur in sehr beschränktem Umfange in der Stützwand verankert wird.
Auch beim Einsetzen eines Befestigungselementes in ein vorgebohrtes Loch ergeben sich im Falle eines porigen oder brüchigen Materiales der Stützwand vielfach Probleme bei der Verankerung» Wenn das vorgebohrte Loch zugänglich ist, kann man zwar in bekannter V/eise eine aushärtende Füllmasse in das Loch einfüllen und danach erst das Befestigungselement in das Loch einstecken. Das Einbringen der Füllmasse ist jedoch äußerst schwierig und vielfach unmöglich, wenn die Stützwand weit hinter einer beispielsweise Schallisolierungswand oder sonstigen Verkleidung liegt·
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Ähnliche Schwierigkeiten liegen auch bei der Fassadenbefestigung, insbesondere bei der sog. Fassadensanierufig, vor. Bei vielen in den letzten Jahren erstellten Gebäuden mit einer Fassadenverkleidung aus beispielsweise Klinkersteinen, Rippensteinen oder Marmorplatten, sind die Fassaden nicht stabil an den Tragwänden befestigt, weshalb in vielen Fällen von den Behörden eine Abnahme der Fassadenvexrkleidung gefordert wirdο Die mit der Entfernung der alten Fassadenverkleidung und mit der ϊ/ί ed er anbringung einer neuen Fassadenverkleidung verbundenen Kosten sind äußerst hoch, weshalb das dringende Bedürfnis besteht, beanstandete Fassadenverkleidungen durch eine Nachbefestigung sanieren zu können. Versuche, die Hachbefestigung mittels bolzenförmiger Befestigungselemente vorzunehmen, haben gezeigt, daß die Verankerung solcher Befestigungselemente in der Tragwand im allgemeinen nicht kritisch ist, daß aber größte Schwierigkeiten bestehen, die Befestigungselemente mit der abzustützenden Fassadenverkleidung zu verbinden oder ,zu verankern«
BeP Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Verankern eines Befestigungselementes anzugeben, durch welches die geschilderten Schwierigkeiten behoben v/erden sollen und welches insbesondere fur die Fiettung einsturzgefährdeter Fassadenverkleidungen geeignet sein soll.
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Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß nach dem Einsetzen des Befestigungselementes die Füllmasse unter Druck durch im Inneren des Befestigungselementes verlaufende und an dessen Oberfläche mündende Kanäle in das Aufnahmeloch eingepreßt wird. Die Füllmasse dringt dabei zwischen die Oberfläche des Befestigungselementes und die Lochinnenwandung ein und verbindet diese beiden Flächen fest miteinander. Dabei verteilt sich die unter Druck stehende Füllmasse weitgehend gleichmäßig über die gesamte zur Verfugung stehende Fläche, so daß das Befestigungselement nach Aushärten der Füllmasse auch größeren Belastungen gewaohsen ist.
Zweckmäßigerweise wird der Druck im Falle eines porigen Materiales der Stützwand so groß gewählt, daß die Füllmasse in das Material der Stützwand eindringt und diese im Bereich des Aufnahmeloches verfestigt. Im Bereich um das Loch entsteht dadurch eine Zone festeren Werkstoffes, in welcher das Befestigungselement einen sicheren Halt findet*
Im Fal}.e einer harten oder spröden Wand kann der Erfindung zufolge vorgesehen werden, daß die Wandung des Aufnahmeloches vor dem Verankern des Befestigungselementes aufgerauht, vorzugsweise mit Ringnuten oder dgl» versehen wird. Die Füllmasse findet in diesem Fall lochwandseitig eine größere Haftflache vor und füllt einen bizarr gestalteten Raum aus» In Verbindung mit einer entsprechend aufgerauhten Schaftober-
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fläche des Befestigungselementes findet dieses auf diese Weise auch in einem harten Material, z.Bo in einem keramischen Stein, einen ausgezeichneten HaIt0
Der Erfindung zufolge können als Füllmasse gut fließfähige Mörtelmassen, z.B. Betonmilch, oder auch ein Klebstoff, vorzugsweise ein Mehrkomponentenklebstoff, z.B. ein aushärtender Reaktionsklebstoff auf Epoxydharzbasis, verwendet werden.,
Ein zum Setzen und Verankern gemäß dem Verfahren nach der Erfindung geeignetes Befestigungselement weist einen axialen Kanal auf, der an dem bei eingesetztem Befestigungselement zugänglichen, äußeren Ende mündet, und ist ferner mit vom axialen Kanal ausgehenden radialen Kanälen versehen, die an der Oberfläche des in die Wand eingesetzten Abschnittes des Befestigungselementes münden. Um zu vermeiden, daß beim Eintreiben eines nageiförmigen Befestigungselementes der axiale Kanal an dem in die Stützfläche eindringenden Ende verstopft wird, ist es günstig, wenn der axiale Kanal an dem in die Stützfläche eindringenden Ende des Befestigungselementes geschlossen ist.
Der Erfindung zufolge ist ferner zur Befestigung, insbesondere zur Nachbefestigung, eines Blendwerkes, z.B. einer Fassadenverkleidung aus Klinkersteinen, Rippensteinen oder Marmorplatten, an einer Tragwand ein Befestigungselement vor-
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gesehen, welches als ein in der Tragwand befestigbarer Bolzen ausgebildet ist, bei welchem der axiale Kanal und die radialen Kanäle in dem vom Blendwerk umschlossenen Abschnitt des Befestigungselementes angeordnet sind.» Bas Befestigungselement kann hierbei in dem vom Blendwerk umschlossenen Abschnitt aufgerauht, vorzugsweise mit Ringnuten versehen sein. Bei ausreichender Weite des im Blendwerk vorgebohrten Loches können auch auf den vom Blendwerk umschlossenen Abschnitt des Befestigungselementes Federscheiben oder dgl. aufgeklemmt sein.
Bei einem derartigen, für eine lassadenbefestigung geeigneten Befestigungselement kann dessen in der tragwand zu verankerndes Ende in irgendeiner bekannten Weise ausgebildet sein, z.B. als Spreizdübel α Der Erfindung zufolge kann aber auch vorgesehen werden, daß sich der axiale Kanal bis nahe an das tragwandseitige Ende des Befestigungselementes erstreckt und daß die radialen Kanäle sowohl in dem von der Tragwand als auch in dem von dem Blendwerk umschlossenen Abschnitt des Befestigungselementes angeordnet sind.
Nach weiteren Merkmalen der Erfindung kann das Befestigungselement im Bereich der Mündung seines axialen Kanales mit einem Innengewinde zur Aufnahme einer Kopfschraube versehen sein. Die Kopfschraube wird nach Einbringen der Füllmasse in das Befestigungselement eingeschraubt und kann hierbei durch
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Verdrängen der Füllmasse ein Nachpressen "bewirken. Die Kopfschraube dient der Erfindung zufolge ferner zur Halterung einer Verkleidungsscheibe, welch? das vordere Stirnende des Befestigungselementes überdeckt.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einiger in der Zeichnung dargestellter Ausführungsbeispiele näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen :
Fig«, Λ ein als Gewindebolzen ausgebildetes Befestigungs element, das ohne vorheriges Bohren eines Loches in eine Stützwand eingetrieben wird,
Fig. 2 als weiteres Ausführungsbeispiel ein als Gewinde stutzen ausgebildetes Befestigungselement, welches in ein vorgebohrtes Loch eingesetzt wird,
Fig. 3 ein Befestigungselement nach der Erfindung, welches zur Befestigung einer Fassadenverkleidung an einer Tragwand geeignet ist,
Fig» 4- das Befestigungselement nach Fig. 3 im Einsatz und
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Fig. 5 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Befestigungselementes zur Befestigung einer Fassadenverkleidung an einer Tragwand.
Das in Fig. 1 gezeigte Befestigungselement 1 besteht aus einem Gewindeabschnitt 2 mit Außengewinde 5 und einem Halte- ^ rungsabschnitt 4 verringerten Durchmessers. Das vom Gewindeabschnitt 2 entfernte Ende des Halterungsabschnittes 4 ,ist als Spitze 5 ausgebildet. Das insgesamt bolzenförmige Befestigungselement weist einen axialen Kanal 6 auf, der in der freien Stirnfläche des Gewindeabschnittes 2 mündet und im Bereich der Spitze -5 des Halterungsabschnittes 4 geschlossen ist«, Von dem axialen Kanal 6 führen im Bereich des Halterungsabschnittes 4 radiale Kanäle 7 zur Schaftoberfläche.
Um das Befestigungselement 1 in eine Stützwand eiiizutreiben, " die aus einem porösen ,Werkstoff, z.B. Porenbeton besteht, wird dieses mit der Spitze 5 dia die Stützwand angesetzt und unter Druckeinwirkung, z.B. mittels eines mit Pulverkraft betriebenen Bolzensetzgerätes bekannter Bauart, in die Stützwand eingetrieben. Anschließend wird durch den axialen Kanal 6 und die radialen Kanäle 7 Füllmasse unter Druck eingepreßt, wobei das Füllmaterial in das porige Material der Stützwand eindringt, so daß diese in der Umgebung des Befestigungselementes verfestigt wird.
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Pig· 2 zeigt ebenfalls ein bolzenförmiges Befestigungselement 8 mit Gewindeabschnitt 9 und Halterungsabschnitt 10. Der Halterungsabschnitt 10 ist hier an seinem freien Ende stumpf ausgebildet und wird in ein vorgebohrtes Aufnahmeloch 11 der Stützwand 12 eingesebzt. Mit Positionsziffer 13 ist eine dünne, im Abstand von der Stützwand 12 angeordnete Wandverkleidung bezeichnet, die in Flüchtling mit dem Aufnahmeloch 11 durchbohrt ist«,
Das Befestigungselement 8 besitzt wiederum einen axialen Kanal 14 und eine Reihe radialer Kanäle 15· Im Gewindeabschnitfc 9 sind zwei weitere, axiale Kanäle 16, 17 ausgebildet, in denen jeweils eine Komponente eines Zweikomponentenklebstoffes untergebracht sein können. Nach dem Einsetzen des Befestigungselementes werden die Klebstoffkomponenten aus den Kanälen 16, 17 über die radialen Verbindungskanäle 18, Ί9 in den axialen Kanal 14 gedrückt, in welchem sie sich mi- ■ sehen, wonach sie dann durch die radialen Kanäle 15 in den Raum zwischen Befestigungselement 8 und Wandung des Aufnahmeloches 11 gepreßt werden. Hach relativ kurzer Zeit ist der Klebstoff ausgehärtet, so daß auf den Gewindeabschnitt 9 auch große Belastungen ausgeübt werden können.
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Das in den Figo 3 und 4 gezeigte bolzenförmige Befestigungselement 20 ist zur Befestigung, insbesondere zur nachträglichen Befestigung, einer Fassadenverkleidung 21 an einer !Tragwand 22 geeignet» Das Befestigungselement 20 ist aus einer massiven Stange gefertigt, an deren Stirnflächen jeweils axiale Sackbohrungen ausgebildet sind. Das in der Tragwand 22 zu verankernde Ende 23 ist in axialer Richtung geschlitzt und bildet in Verbindung mit dem Spreizkegel 24 einen an sich bekannten Spreizdübel.
Der am anderen Ende vorgesehene axiale Kanal 25 steht mit radialen Kanälen 26 in Verbindung, welche in demjenigen Anschnitt der Schaf__fcoberfläche münden, welcher bei eingesetztem Befestigungselement 20 (vergl. Fig. 4) von der Fassadenverkleidung 21 umschlossen wird. In diesem Abschnitt ist das Befestigungselement ferner mit mehreren Ringnuten 2? versehen, in welche federnde Scheiben 28 eingesetzt sind. Wie aus Fig. 4- ersichtlich ist, sind in die Lochwandung der Fassadenverkleidung 21, die beispielsweise aus Klinkersteinen bestehen kann, Ringnuten 29 ausgebildet· Diese Ringnuten erbringen in Verbindung mit den Scheiben 28 einen bizarr gestalteten Raum zwischen Befestigungselement und Lochwamdung.
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Nach Einsetzen des Befestigungselementes 20 in die Aufnahmebohruüg der fassade 21 und der ifeagwand 22 und nach Verankern in der Tragwand 22 wird durch den axialen Kanal 25 und die radialen Kanäle 26 eine Füllmasse in den Eaum zwischen def Wandung des Fassadenloches und der Schaftoberfläche des Befestigungselementes gepreßt, bis dieser Eaum voll ausgefüllt ist. Die Füllmasse kann hierbei an den Stirnenden dieses Ringraumes nach außen dringen, was bei einer gewissen Zähigkeit der Füllmasse nicht nachteilig ist, sondern - nach dem Aushärten der Füllmasse - noch die Verankerung des Befestigungselementes an der Fassadenverkleidung verstärken kanne Der Ringraum kann jedoch auch stirnseitig jeweils durch zwei nebeneinander liegende, winkelmäßig gegeneinander versetzte Scheiben 28 abgeschlossen werden, wie in Figo 28 angedeutet ist.
Unmittelbar nach Einpressen der Füllmasse wird in das am freien Ende des Befestigungselementes vorgesehene axiale Innengewinde eine Schraube 30 eingeschraubt, welche unter Verdrängen der in der Gewindebohrung befindlichen Füllmasse ein Rachpressen erbringt« Die Schraube 30 ist als Senkkopfschraube ausgebildet und dient zugleich zur Halterung einer Verkleidungsscheibe 31, welche das freie Stirnende des Befestigungselementes überdeckt.
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Figo 5 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform des Befestigungselement es nach den Fig. 3 und 4. Bei dem Befestigungselement 32 erstreckt sich der axiale Kanal 33 bis nahe an das tragwandseitige Ende des Bolzens und steht dieser Kanal auch in denjenigen! Abschnitt, der von der Tragwand 22 umschlossen wird, mit radialen Kanälen 34 in Verbindung. Im Bereich der Fassade .21 ist das Befestigungselement in gleicher Weise wie beim vorherbeschriebenen Ausführungsbeispiel ausgebildet. Wie aus Figo 5 ohne weiteres ersichtlich ist, wird die Verankerung des Befestigungselimentes 32 in der Tragwand 22 ebenfalls dadurch bewirkt, daß nach dem Einsetzen des Befestigungselementes Füllmasse unter Druck durch die Kanäle 33 und 34 in das Aufnahmeloch, eingepreßt wird,,
Die Erfindung ist nicht auf die dargestellten Ausführungsbeispiele beschränkt, sondern kann auch in vielfacher konstruktiver Abwandlung bei den verschiedenartigsten Befestigungselementen verwirklicht werden.
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Claims (1)

  1. Dipl.-Phys. Rudolf Peerbooms p/H
    Wuppertal-Barmen fj Pee/M
    Friedrich-Engels-Allee 349/351 · Ruf 556147
    Patentansprüche
    Verfahren zum Verankern eines Befestigungselementes in einer Wand oder dglo unter Verwendung einer aushärtenden, in das Aufnahmeloch für das Befestigungselement einzubringenden Füllmasse, dadurch gekennzeichnet, daß nach Einsetzen des Befestigungselementes (1) die Füllmasse unter Druck durch im Inneren des Befestigungselementes verlaufende und an dessen Oberfläche mündende Kanäle (6,7) in das Aufnahmeloch eingepreßt wirdo
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Druck im Hinblick auf das Material der Wand so groß gewählt wird, daß die Füllmasse in das Material der Wand eindringt und dieses im Bereich des Aufnahmeloches verfestigt,
    3β Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandung des Aufnahmeloches vor dem Einsetzen des Befestigungselementes (20)
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    aufgerauht, vorzugsweise mit Eingnuten (29) oder dgl. versehen wird.
    4-. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Füllmasse gut fließfähige Mörtelmassen, z.B. Betonmilch, verwendet wird·
    5» Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß als Füllmasse ein Klebstoff, vorzugsweise ein Mehrkomponentenklebstoff, z.B. ein aushärtender Reaktionsklebstoff auf Epoxydharzbasis, verwendet wird«
    6. Nach dem Verfahren gemäß einem oder mehreren der
    Ansprüche 1 bis 5 zu verankerndes Befestigungselement, gekennzeichnet durch einen axialen Kanal (6), der P an dem bei eingesetztem Befestigungselement (1) zugänglichen äußeren Ende mündet, und durch vom axialen Kanal ausgehende radiale Kanäle (7)* die an der Oberfläche des in die Wand eingesetzten Abschnittes des Befestigungselementes münden.
    7» Befestigungselement nach Anspruch. 6, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Kanal (6) an dem in die Wand eingesetzten Ende des Befestigungselementes geschlossen ist.
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    8. Befestigungselement nach den Ansprüchen 6 und 7 zur Befestigung, insbesondere zur Nachbefestigung, eines Blendwerkes, z.B. einer Fassadenverkleidung aus Klinkersteinen, Rippensteinen oder Marmorplatten> an einer Tragwand, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (20) als ein in der Tragwand (22) befestigbarer Bolzen ausgebildet ist und daß der axiale Kanal (25) und die radialen Kanäle (26) in dem vom Blendwerk (21) umschlossenen Abschnitt des Befestigungselementes angeordnet sind,
    9· Befestigungselement naoh Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement in dem vom Blendwerk umschlossenen Abschnitt aufgerauht, vorzugsweise mit Hingnuten (27) versehen ist.
    10· Befestigungselement nach den Ansprüchen 8 und 9» dadurch gekennzeichnet, daß auf den vom Blendwerk umschlossenen Abschnitt des Befestigungselementes Federscheiben (28) aufgeklemmt sind.
    11. Befestigungselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der axiale Kanal (33) sich bis nahe an das tragwandseitige Ende des Befestigungs-
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    elementes (32) erstreckt und daß die radialen Kanäle (26,$4) sowohl in dem von der Tragwand (22) als auch in dem vom Blendwerk (21) umschlossenen Abschnitt des Befestigungselementes angeordnet sind·
    12. Befestigungselement nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Befestigungselement (20) im Bereich der Mündung seines axialen Kanales (25)
    mit Innengewinde zur ■'Sifnahme einer Schraube (30) versehen ist.
    13. Befestigungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraube (30) als Senkkopfschraube ausgebildet ist und eine Verkleidungsscheibe (31) haltert, welche das vordere Stirnende des Befestigungselementes überdeckt.
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DE19681802770 1968-10-12 1968-10-12 Verfahren zum Befestigen, insbesondere Nachbefestigen, von Verkleidungstafeln an einer Rohbauwand und zugehöriger Verankerungsbolzen Expired DE1802770C3 (de)

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