DE202007017356U1 - plates anchor - Google Patents
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Abstract
Vorrichtung
zur Verankerung von Betonkappen oder dergleichen Kappen am Überbau
von Brückenbauwerken oder dergleichen Bauwerken mittels
Telleranker, jeweils umfassend
eine im Überbaumaterial
(1) einbaubare Rückverankerung (12)
eine auf das Überbaumaterial
(1) aufgelegte Dichtschicht (16, 26),
einen Losflansch (18)
mit Ankerelement (13) und
ein Mittel (13C) zum Anziehen des
Losflansches (18) gegen das Überbaumaterial (1) unter Zwischenanordnung der
Dichtschicht (16; 26) sowie
gegebenenfalls einen in das Überbaumaterial
(1) bündig einbaubaren Festflansch (14)
dadurch gekennzeichnet,
dass
der Losflansch (14) an seiner der Dichtschicht (16) zugewandten
Auflagefläche (18B) ein um die Rückverankerung
(12) verteilt angeordnetes Kompressionselement aufweist oder als
ein um die Rückverankerung (12) verteilt angeordnetes Kompressionselement
gestaltet ist.Device for anchoring concrete caps or the like caps on the superstructure of bridge structures or similar structures by means of plate anchors, each comprising
a back anchoring (12) which can be installed in the superstructure material (1)
a sealing layer (16, 26) placed on the superstructure material (1),
a loose flange (18) with anchor element (13) and
a means (13C) for attracting the loose flange (18) against the superstructure material (1) with interposition of the sealing layer (16; 26) and
if necessary, a fixed flange (14) which can be installed flush in the superstructure material (1)
characterized,
the loose flange (14) has a compression element distributed around the rear anchorage (12) on its bearing surface (18B) facing the sealing layer (16) or designed as a compression element distributed around the rear anchorage (12).
Description
GEBIET DER ERFINDUNGFIELD OF THE INVENTION
Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verankerung von Betonkappen oder der gleichen Kappen am Überbau von Brückenbauwerken oder der gleichen Bauwerken mittels Telleranker gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1. Demnach besteht die Vorrichtung jeweils aus einer im Überbaumaterial einbaubaren Rückverankerung, einer auf das Überbaumaterial aufgelegten Dichtschicht, einem Losflansch mit Ankerelement und einem Mittel zum Anziehen des Losflansches gegen das Überbaumaterial unter Zwischenanordnung der Deckschicht so wie, gegebenenfalls, einem in das Überbaumaterial bündig einbaubaren Festflansch.The The invention relates to a device for anchoring concrete caps or the same caps on the superstructure of bridge structures or the same structures by means of plate anchor according to the The preamble of claim 1. Accordingly, the device consists respectively from a rear anchorage that can be installed in the superstructure material, a sealing layer applied to the superstructure material, a loose flange with anchor element and a means for tightening the loose flange against the superstructure material with intermediate arrangement the cover layer as well as, if necessary, one in the superstructure material flush mounted fixed flange.
TECHNOLOGISCHER HINTERGRUNDTECHNOLOGICAL BACKGROUND
Verankerungen im Bereich von Brückenkappen, die eine Dichtschicht des Brückenbauwerks durchdringen, müssen exakten Vorgaben entsprechen. Sie werden derzeit im wesentlichen als starre Telleranker gemäß Richtzeichnung des Bundesministeriums für Verkehr ausgeführt und bestehen aus einem Verankerungsteil aus Edelstahl in A4-Güte, das im Brückenüberbau und einer aufzubetonierenden Kappe eingebunden ist, so dass eine kraftschlüssige Verbindung der beiden Bauteile hergestellt wird. Die relativ großen tellerartigen Dichtungsscheiben in Gestalt von einem Losflansch und gegebenenfalls einem Festflansch bestehen ebenfalls aus Edelstahl der Güte A4 und dichten über einen Anpressdruck gegen eine Abdichtschicht, welche den Brückenüberbau von der Betonkappe trennt, ab. Die Auswahl derart hochwertiger Materialien für die dichtende Verankerung resultiert aus einer planmäßigen Unterläufigkeit der Brückenkappe, das heißt, dass das Eindringen von Feuchtigkeit, wie Oberflächenwasser, zwischen der Brückenkappe und dem Brückenüberbau vorgesehen sind, so dass die Verankerungsteile auch erheblichen Tausalzbelastungen und ungünstigen kleinklimatischen Bedingungen mit einem erheblichen Korrosionspotential ausgesetzt sind. Ebenso können horizontale Verschiebungen zwischen dem Brückenüberbau und der Brückenkappe auftreten und wirken auf die Verankerung ein.anchorages in the area of bridge caps, which is a sealing layer of the Penetrate the bridge structure, must exact specifications correspond. They are currently essentially as rigid plate anchors according to the directional drawing of the Federal Ministry for Traffic executed and consist of an anchoring part made of stainless steel in A4 quality, in the bridge superstructure and a aufzubetonierenden cap is involved, so that a frictional connection of the two components produced becomes. The relatively large plate-like sealing washers in the form of a loose flange and optionally a fixed flange also made of grade A4 stainless steel and dense over a contact pressure against a sealing layer, which the bridge superstructure from the concrete cap separates, off. The selection of such high quality materials for the sealing anchorage results from a scheduled Inferiority of the bridge cap, that is, that the ingress of moisture, such as surface water, provided between the bridge cap and the bridge superstructure are, so that the anchoring parts also significant Tausalzbelastungen and unfavorable micro-climatic conditions with one are exposed to significant corrosion potential. Likewise horizontal displacements between the bridge superstructure and the bridge cap occur and act on the anchorage one.
Derartige
Verankerungen, die für den nachträglichen Einbau
in das Überbaumaterial vorgesehen sind und deshalb keinen
Festflansch aufweisen, sind z. B. aus der
In beiden Ausführungsformen ist es üblich, den Losflansch und, soweit vorhanden, den Festflansch als im Vergleich zum Querschnitt der Rückverankerung und des Ankerelements großflächige Kreisscheibe aus Edelstahl mit mittiger Durchlochung auszuführen. Die Durchlochung ist zum Hindurchführen der Rückverankerung bzw. des Ankerelementes zwecks gegenseitiger Verbindung dieser Verankerungen erforderlich. In gleicher Weise durchlocht ist die Dichtschicht. Typischerweise haben die scheibenartigen Los- und Festflansche einen Durchmesser von 200 mm. Dadurch ist sowohl eine großflächige Abdichtung als auch Kraftübertragung zwischen den Los- bzw. Festflanschen und der Dichtschicht möglich, so dass Feuchtigkeit, die auf oder in der Betonkappe ansteht, über die Durchlochung im Bereich der Verankerung nicht in das darunter liegende Überbaumaterial eindringen kann.In In both embodiments it is customary to use the loose flange and, if present, the fixed flange as compared to the cross section the rear anchoring and the anchor element large-scale disc Made of stainless steel with central perforation. The Puncture is for passing the anchoring back or the anchor element for the purpose of mutual connection of these anchors required. The sealing layer is perforated in the same way. Typically, the disc-like loose and fixed flanges have one Diameter of 200 mm. This is both a large area Sealing as well as power transmission between the or solid flanges and the sealing layer possible, so that Moisture that is on or in the concrete cap over the perforation in the area of anchoring not in the underneath lying overlying material can penetrate.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNGPRESENTATION OF THE INVENTION
Wegen der Großflächigkeit des Losflansches und des gegebenenfalls vorhandenen Festflansches ist eine gleichmäßige Kraftverteilung und vollständige Abdichtung über den gesamten Umfangskreis um das Ankerelement und die Rückverankerung sowie die Durchlochung der Dichtschicht schwierig, dies angesichts der Unebenheiten welche in der Oberfläche des Überbauungsmaterials, an der der Losflansch anliegt, üblicherweise anzutreffen sind. Dieses Problem kann derzeit nur dadurch überwunden werden, dass ein Losflansch und ein Festflansch vorgesehen sind und diese beiden aus schweren Stahlscheiben bestehen, welche mittels vergleichsweise großer Anzugskräfte unter Zwischenlage der Dichtschicht gegeneinander verspannt werden. Bei nachträglich einbaubaren Tellerankern, die nur über einen Losflansch verfügen, wirkt sich dieses Problem noch stärker aus, da eine glatte und ausgerichtete Dichtfläche, wie sie ein Festflansch bilden kann, fehlt. Die hohen erforderlichen Anzugsmomente, mit denen der Losflansch auf die Dichtschicht gepresst wird, sind wegen der notwendig starken Materialdimensionierungen problematisch und können sich negativ auf die Dichtschicht ausüben und diese z. B. am Rand des Losflansches beschädigen. Außerdem müssen bei den bekannten Tellerankern die Flansche rostfrei sein, um dauerhaft den Feuchtigkeitsbelastungen und gegebenenfalls Salzbelastungen von Verkehrswegen, die über die Brücke führen, Stand zu halten.Because of the large area of the loose flange and possibly existing fixed flange is a uniform Force distribution and complete sealing over the entire perimeter circle around the anchor element and the back anchor as well as the perforation of the sealing layer difficult, this view the unevenness in the surface of the superstructure material, at which the loose flange rests, usually encountered are. At present, this problem can only be overcome by that a loose flange and a fixed flange are provided and this Both consist of heavy steel discs, which by means of comparatively large Tightening forces with interposition of the sealing layer against each other be tense. For retrofittable plate anchors, which only have a loose flange acts This problem is even stronger, as a smooth and aligned sealing surface, as they form a fixed flange can, is missing. The high required torques with which the loose flange is pressed on the sealing layer, because of the necessary strong Material sizing problematic and can be adversely affect the sealing layer and this z. On the Damage the edge of the loose flange. In addition, at the known plate anchors, the flanges are rust-free to permanently the moisture loads and possibly salt loads of traffic routes that lead across the bridge, Stand up.
Das durch die vorliegende Erfindung zu lösende Problem ist daher darin zu sehen, den Einbaugegebenheiten von Tellerankern in Betonbauwerken, insbesondere zur Verankerung von Kappen am Überbau von Brückenbauwerken und der gleichen Bauwerken besser als bisher Rechnung zu tragen. Dabei sollen gemäß eines ersten Aspektes der Erfindung die Spitzenkräfte, die zwischen dem Losflansch und der Dichtschicht auftreten, zu verringert werden. Gemäß eines zweiten Aspektes der Erfindung soll die Empfindlichkeit der Verankerung gegen Unebenheiten an der Oberfläche des Überbaumaterials und andere Ungleichmäßigkeiten, wie Nichteinhalten einer rechtwinkligen Montage der Rückverankerung im Überbaumaterial verringert werden. Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung soll der Kostenaufwand für den Losflansch und, soweit vorhanden, den Festflansch vermindert werden.The problem to be solved by the present invention is therefore to be seen in the installation conditions of plate anchors in concrete structures, In particular, for anchoring caps on the superstructure of bridge structures and the same structures better than previously taken into account. In this case, according to a first aspect of the invention, the peak forces that occur between the loose flange and the sealing layer to be reduced. According to a second aspect of the invention, the sensitivity of anchoring to surface unevenness of the superstructure material and other non-uniformities, such as non-observance of perpendicular mounting of the back anchoring in the superstructure material, are to be reduced. According to a third aspect of the invention, the cost of the loose flange and, if present, the fixed flange should be reduced.
Demnach werden gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung Spitzenkräfte, die vom Anziehen des Losflansches ausgehen, dadurch vermieden, dass der Losflansch an seiner der Dichtschicht zugewandten Auflagefläche mit einem Kompressionselement versehen oder als solches gestaltet ist, welches um die Rückverankerung herum verteilt angeordnet ist. Dadurch wird eine Nachgiebigkeit des Losflansches an unebenen Stellen oder bei nicht rechtwinkligem Einbau der Rückverankerung in das Überbaumaterial in der Weise erzeugt, dass das Kompressionselement beim Anziehen des Dichtflansches auf die Dichtschicht an den Stellen gezielt nachgeben kann, an denen der Losflansch die Dichtschicht als erstes berührt. Ein weiteres Anziehen des Losflansches mit dem Ziel einer umlaufend dichtenden Anlage an der Dichtschicht führt dann zu einem vergleichsweise geringen Anpressdruck. Hierdurch wird nicht nur die Dichtschicht besser vor Verletzungen geschützt, sondern die Dimensionierungen und der Aufwand an hochwertigen Materialien für den Losflansch und den gegebenenfalls vorhandenen Festflansch können verringert werden.Therefore become according to the first aspect of the invention, top forces, emanating from tightening the loose flange, thereby avoiding that Loose flange on its the sealing layer facing support surface provided with a compression element or designed as such which is distributed around the rear anchoring is. This will give a compliance of the loose flange to uneven Place or if not right-angled installation of the rear anchorage generated in the superstructure material in such a way that the compression element when tightening the sealing flange on the sealing layer in the places can selectively yield, where the loose flange, the sealing layer touched first. Another tightening of the loose flange with the aim of a circumferentially sealing contact with the sealing layer then leads to a relatively low contact pressure. As a result, not only the sealing layer better from injury protected, but the sizing and the effort on high-quality materials for the loose flange and if necessary existing fixed flange can be reduced.
Das Kompressionselement kann sowohl aus einem plastisch verformbaren Material als auch aus einem elastisch verformbaren Material oder einem gemischt plastisch und elastisch verformbaren Material bestehen, wobei plastisch verformbare Materialien zu minimalem Kraftaufwand zur Erzeugung des notwendigen Anpressdruckes führt während elastisch verformbare Materialien sich an nachträgliche Verlagerungen zwischen dem Losflansch und dem Überbaumaterial besonders einfach und sicher anpassen.The Compression element can be made of both a plastically deformable Material as well as from an elastically deformable material or a mixed plastic and elastically deformable material, where plastically deformable materials to minimal effort to generate the necessary contact pressure leads during elastically deformable materials to subsequent displacements between the loose flange and the superstructure material especially easy and safe to adjust.
Wenn der Losflansch ein in seiner der Dichtschicht zugewandten Auflagefläche wirksames, um die Rückverankerung verteilt angeordnetes Neigungsausgleichselement gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung aufweist oder als solches gestaltet ist, wird damit vor allem dem zweiten Aspekt der Erfindung Rechnung getragen und die Empfindlichkeit gegen Unregelmäßigkeiten, wie nicht rechtwinkligem Einbau der Verankerung und/oder Unebenheiten der Oberfläche des Überbaumaterials in besonderer Weise Rechnung getragen. Es ist auch möglich, sowohl ein Kompressionsausgleichselement als auch ein Neigungsausgleichselement vorzusehen, insbesondere diese beiden Elemente miteinander zu kombinieren.If the loose flange in its the sealing layer facing support surface effective, distributed around the anchoring arranged Tilt compensation element according to a second Embodiment of the invention comprises or designed as such is, above all, the second aspect of the invention bill worn and the sensitivity to irregularities, such as non-rectangular installation of anchoring and / or unevenness the surface of the superstructure material in particular Manner. It is also possible to have one both Compression compensation element as well as a tilt compensation element in particular to combine these two elements together.
Wenn der Losflansch gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung einen nichtmetallischen Druckkörper umfasst, so kann dadurch der hohe Kostenaufwand für einen Los- oder Festflansch aus nicht rostendem Metall spürbar verringert werden. Hierbei wird bevorzugt eine andere Form des Flansches gewählt nämlich keine flache Flanschscheibe sondern ein flanschartiger Druckkörper. Dessen Biegeverhalten kann besonders einfach an die Notwendigkeiten der vorliegenden Erfindung angepasst werden. Insbesondere kann er kostengünstig als etwa kegelstumpfförmige Scheibe ausgeführt werden. Hierbei können eine Vielzahl preiswerter und nicht rostender Materialien Verwendung finden, die gegebenenfalls auch die gewünschten elastischen Eigenschaften aufweisen. Insbesondere können Kunststoffe wie Polyethylen, Polyamid, Polypropylen bzw. Beton, Faserbeton, Naturstein, Verstärkungsmaterialien wie Faserverstärkungen oder faserverstärkte Kunststoffe wie GFK oder CFK aber auch feuerverzinkter Stahl oder durch andere Korrosions schutzmaßnahmen geschützter Stahl können ebenfalls zur Anwendung kommen. Insgesamt wird durch die Erfindung die erforderliche Elastizität im Bereich der Tellerverankerung erreicht, um z. B. bei Winddruck, eine ausreichende, nachgiebige Elastizität der Verankerung zu erreichen. Zusätzlich ist es möglich, die bereits aus den oben erwähnten Druckschriften bekannte horizontale Verschieblichkeit erfindungsgemäßer Telleranker zu verwirklichen.If the loose flange according to a third embodiment the invention comprises a non-metallic pressure body, Thus, the high cost of a lot or Fixed flange of stainless metal noticeably reduced become. In this case, another form of the flange is preferably selected namely, not a flat flange but a flange Pressure hull. Its bending behavior can be particularly simple adapted to the needs of the present invention. In particular, it can be cost-effective as a frusto-conical Disc be executed. This can be a Variety of inexpensive and non-rusting materials use find, if necessary, the desired elastic properties exhibit. In particular, plastics such as polyethylene, Polyamide, polypropylene or concrete, fiber concrete, natural stone, reinforcing materials like fiber reinforcements or fiber reinforced plastics like GFK or CFK but also hot dip galvanized steel or by others Corrosion protection protected steel can also be used. Overall, the invention the required elasticity in the area of plate anchoring achieved to z. B. at wind pressure, a sufficient, yielding Elasticity of anchoring to achieve. additionally it is possible that already from the above mentioned Publications known horizontal mobility according to the invention Plate anchor to realize.
Durch die Erfindung wird es möglich, die sich an Telleranker der gattungsgemäßen Art stellenden Anforderungen an die Abdichtung der Durchdringungsstellen auf verbesserte Weise und/oder mit preiswerteren Materialien zu erfüllen. Ebenso werden durch die Erfindung zufriedenstellende dauerhafte Abdichtungen auf den im wesentlichen betuminösen Abdichtbahn auch dann erreicht, wenn Alterungs- und/oder Schwind- bzw. Kriechvorgänge auftreten und/oder zusätzliche Schwingungsbelastungen des Bauwerkes selbst sowie Bewegungen aus weiteren in der Kappe verankerten Bauteilen zu berücksichtigen sind.By The invention makes it possible, which is attached to plate anchor the generic type stellenden requirements on the sealing of the penetration points in an improved way and / or to meet with cheaper materials. As well become by the invention satisfactory permanent seals on the substantially betuminous Abdichtbahn then achieved when aging and / or shrinkage or creep occur and / or additional vibration loads of the Structure itself as well as movements of other anchored in the cap Components are to be considered.
Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden Telleranker unterliegen in ihrer Größe, Formgestaltung, Materialauswahl und technischen Konzeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen, sowie aus der nachfolgenden Beschreibung der zugehörigen Zeichnungen, in der – beispielhaft – ein Ausführungsbeispiel eines Tellerankers mit einbetonierter Rückverankerung dargestellt ist.The aforementioned as well as the claimed and described in the embodiments described to be used plate anchors are subject to their size, shape design, choice of materials and technical design no special conditions of exception, so that the well-known in the field of application selection Further details, features and advantages of the subject matter of the invention will become apparent from the subclaims, as well as from the following description of the accompanying drawings, in which - by way of example - an embodiment of a plate anchor is shown with embedded anchoring back.
Kurzbeschreibung der FigurenBrief description of the figures
In
der Zeichnung zeigen
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER FIGUREN:DETAILED DESCRIPTION OF THE FIGURES:
Das
Ausführungsbeispiel nach
Die
nachfolgenden Ausführungsbeispiele nach
Der Telleranker nach
The plate anchor after
Der
Telleranker nach
Bei
dem Tellerflansch nach
Bei
dem Telleranker gemäß
Die
Ausführungsform nach
Die
Ausführungsbeispiele nach
Es versteht sich, dass die in den verschiedenen selbständigen Ausführungsbeispielen gezeigten Merkmale im Sinne der Erfindung auch miteinander kombinierbar sind.It It is understood that in the various independent Embodiments shown in the context of the invention can also be combined with each other.
- 11
- BrückenoberbauA bridge plate
- 1A1A
- Bohrungdrilling
- 1010
- Tellerankerplates anchor
- 1111
- Klebstoffadhesive
- 1212
- Rückverankerungback anchoring
- 12A12A
- Gewindebolzenthreaded bolt
- 12B12B
- Ankerplatteanchor plate
- 12C12C
- Kopfankerhead anchor
- 1313
- Ankerelementanchor member
- 13A13A
- Gewindebolzenthreaded bolt
- 13B13B
- Ankerplatteanchor plate
- 13C13C
- Spannmutterlocknut
- 13D13D
- Kopfankerhead anchor
- 13E13E
- Kopfankerhead anchor
- 13F13F
- Basisteilbase
- 1414
- Festflanschfixed flange
- 14A14A
- InnengewindehülseInternal sleeve
- 1616
- Dichtschichtsealing layer
- 16A16A
- Durchlochungperforation
- 1818
- LosflanschLosflansch
- 18A18A
- Durchlochungperforation
- 18A'18A '
- Verbreiterungwidening
- 18B18B
- Auflageflächebearing surface
- 18B'18B '
- Randbereichborder area
- 2121
- Basisschichtbase layer
- 2222
- Dichtringseal
- 2323
- Dichtringseal
- 2424
- scheibenförmiges Elementdisc-shaped element
- 2525
- Federelementspring element
- 2626
- Dichtbeschichtungseal coating
- 2727
- Dämpferdamper
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- - DE 29612823 U1 [0003] - DE 29612823 U1 [0003]
- - DE 19537399 C1 [0003] - DE 19537399 C1 [0003]
Claims (16)
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DE200720017356 DE202007017356U1 (en) | 2007-12-11 | 2007-12-11 | plates anchor |
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2007
- 2007-12-11 DE DE200720017356 patent/DE202007017356U1/en not_active Expired - Lifetime
-
2008
- 2008-11-21 DE DE102008058408A patent/DE102008058408A1/en not_active Withdrawn
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---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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R207 | Utility model specification |
Effective date: 20090520 |
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R150 | Term of protection extended to 6 years |
Effective date: 20110310 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GROSSE, SCHUMACHER, KNAUER, VON HIRSCHHAUSEN, DE |
|
R081 | Change of applicant/patentee |
Owner name: BETOMAX GMBH & CO. KG, DE Free format text: FORMER OWNER: BETOMAX KUNSTSTOFF- UND METALLWARENFABRIK GMBH & CO. KG, 41460 NEUSS, DE Effective date: 20120613 |
|
R082 | Change of representative |
Representative=s name: GROSSE, SCHUMACHER, KNAUER, VON HIRSCHHAUSEN, DE Effective date: 20120613 |
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R157 | Lapse of ip right after 6 years | ||
R157 | Lapse of ip right after 6 years |
Effective date: 20140701 |