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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung betrifft eine Befestigungsvorrichtung für die
Befestigung von Schalungs- und/oder Gerüstteilen, insbesondere
Gesimskonsolen und dergleichen, an Betonteilen, insbesondere Brücken oder
Stützwänden und dergleichen, nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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TECHNOLOGISCHER HINTERGRUND
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Gesimskonsolen
wie etwa die Gesimskonsole GK2000 der Betomax Kunststoff- und Metallwarenfabrik
GmbH & Co. KG,
Dyckhofstr. 1, D-41460 Neuss, werden z. B. in der Brückenbautechnik
beispielsweise im Bereich von Brückenkragarmen, Widerlagern
oder Stützmauern als Schalungs- und Arbeitsgerüst
für die Herstellung von Brückenkappen verwendet.
Vermehrt kommen Gesimskonsolen auch zum Einsatz beim Abbruch alter
Kappen oder der Sanierung von Brückenkappen.
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Im
Fall der Erstherstellung von Brückenkappen werden die Konsolen üblicherweise
an in den Brückenüberbau einbetonierte Verankerungen
eingehängt, vgl.
DE
20 2008 015 147 . Derartige einbetonierte Verankerungspunkte
sind im Fall der Sanierung vorhandener Kappen oder dem Abbruch mit nachfolgender
Herstellung möglicherweise jedoch nicht vorhanden oder
dürfen aus sicherheitstechnischen Erwägungen beispielsweise
infolge Korrosion oder dergleichen nicht genutzt werden. In diesen
Fällen müssen Verankerungspunkte neu gesetzt werden.
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Zum
Befestigen von Gesimskonsolen und dergleichen gibt es bereits eine
Vielzahl unterschiedlicher Techniken, die jedoch jeweils einen hohen
Arbeitsaufwand und/oder ungünstige Randbedingungen verursachen.
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So
können Spreizdübel gesetzt werden, um eine Gesimskonsole
direkt am Betonteil, ggf. unter Verwendung eines Abstandsholzes
zur Vermeidung einer unmittelbaren Auflage, zu verschrauben. Nachteilig
ist hierbei wegen der mechanischen Schwächung des Betonteils
der relativ große erforderliche Bohrdurchmesser für
die Spreizdübel. Zudem wirken hohe Spreizkräfte
beim Spannen der Dübel. Ein Austausch oder eine Reparatur
einer Gesimskonsole ist ferner aufwendig. Schließlich ist
die Demontage schwierig.
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Alternativ
hierzu ist es bekannt, Gewindestangen in das Betonteil einzukleben,
die Gesimskonsolen über entsprechende Bohrungen auf die
Gewindestangen aufzusetzen und mittels einer Mutter zu verschrauben.
Besonders nachteilig ist hierbei der arbeitsaufwendige Setzvorgang
für die Gewindestangen. Dieser erfordert nach den strengen
Regeln der Bohrlochreinigung u. a. ein mehrfaches Ausblasen des
Bohrlochs. Zudem sind die Witterungs- und Temperaturabhängigkeit
bei einer Einklebung zu berücksichtigen. Ferner kann der
Gewindestab nach den Arbeiten am Betonteil nicht einfach entfernt,
sondern muss abgetrennt werden, wobei die Schnittfläche
dabei bündig mit der Betonoberfläche sein sollte. Schließlich
verbleibt ein Teil des Gewindestabs im Betonteil und kann dort korrodieren.
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Anstelle
des Einklebens von Gewindestangen können Gewindehülsen
z. B. mittels 2-K-Verbundmörtel in das Betonteil eingesetzt
werden. In die Gewindehülsen können dann handelsübliche
Gewindestangen eingeschraubt werden, an welchen die Gesimskonsolen
aufgehängt werden. Dieser Technik haften im wesentlichen
die gleichen Nachteile an wie beim Einkleben von Gewindestangen.
So ist auch hier insbesondere der hohe Arbeitsaufwand beim Bohren
und Reinigen des Bohrlochs nachteilig. Darüber hinaus kann
es u. U. zu einer Erhöhung der Befestigungspunkte kommen
bei geringer Tragfähigkeit der Verankerung.
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Schließlich
ist es bekannt, das Bauwerk vollständig zu durchbohren
und eine Gewindestange mittels einer Ankerplatte auf der der Gesimskonsole abgewandten
Seite des Bauwerks zu verankern. Derartige vollständige
Durchbohrungen sind jedoch aufwendig und technisch nachteilig hinsichtlich
der Auswirkungen auf die Stabilität des Bauwerks und des
Verschließens nach Beendigung der Arbeiten.
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DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsvorrichtung
für die insbesondere hängende Befestigung von
Schalungs- und/oder Gerüstteilen, insbesondere Gesimskonsolen
und dergleichen, an Betonteilen, insbesondere Brücken oder
Stützwänden oder dergleichen, nach dem Oberbegriff
des Anspruchs 1 zu schaffen, die mit möglichst geringem
Material- und Montageaufwand eine lösbare Befestigung eines
Schalungs- und/oder Gerüstteils am Betonteil bei möglichst
geringer Beschädigung des Betonteils und einfacher Demontage ermöglicht.
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Diese
Aufgabe wird entsprechend den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Demnach
wird eine Befestigungsvorrichtung für die insbesondere
hängende Befestigung von Schalungs- und/oder Gerüstteilen,
insbesondere Gesimskonsolen und dergleichen, an Betonteilen, insbesondere
Brücken oder Stützwänden und dergleichen,
geschaffen, bei der beiderseits eines insbesondere mittigen Verbindungsabschnitts
für ein Schalungs- und/oder Gerüstteil jeweils
mindestens ein Verankerungselement zur festen Verankerung der Befestigungsvorrichtung
am Betonteil und zwischen den Verankerungselementen ein Verbindungsglied zur
lösbaren form- und/oder kraftschlüssigen Verbindung
des Schalungs- und/oder Gerüstteils mit der Befestigungsvorrichtung
vorgesehen ist.
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Die
Befestigungsvorrichtung wird dabei direkt am Betonteil montiert,
während das Schalungs- und/oder Gerüstteil an
der Befestigungsvorrichtung montiert wird. Die Befestigungsvorrichtung
wird somit als Zwischenelement oder Übergangskonstruktion verwendet.
Gegenüber der bekannten direkten Befestigung des Schalungs-
und/oder Gerüstteils ergeben sich erhebliche Vorteile.
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So
kann die Befestigungsvorrichtung über Verankerungselemente
fest am Betonteil montiert bleiben, während die Schalungs-
und/oder Gerüstteile über ein beliebiges geeignetes
Verbindungsglied lösbar an der Befestigungsvorrichtung
befestigt sind. Das Verbindungsglied und das Verankerungselement
sind damit funktionell getrennte Teile, die unabhängig
voneinander den jeweiligen mechanischen Gegebenheiten entsprechend
wählbar sind. Zudem erfüllt die Befestigungsvorrichtung
damit auch eine Adapterfunktion und kann als universelle Befestigungsvorrichtung
für verschiedene Schalungs- und/oder Gerüstteile
verwendet werden.
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Das
Schalungs- und/oder Gerüstteil kann im Verbindungsabschnitt
auf dem Befestigungselement aufliegen oder dieses kontaktieren,
gegebenenfalls auch indirekt unter Zwischenlegung eines Zwischenstücks
z. B. aus Holz, oder beabstandet dazu verbleiben, beispielsweise
bei Verspannung gegen insbesondere Holzabstandstücke, die
an anderer Stelle auf dem Betonteil aufliegen.
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Die
Befestigungsvorrichtung wird dabei mit mehreren und insbesondere
zwei Verankerungselementen am Betonteil verankert. Die Verwendung
wenigstens zweier Verankerungselemente erlaubt bei gleich bleibender
mechanischer Belastbarkeit die Verwendung kleiner dimensionierter
Verankerungselemente, die infolge geringeren Bohrdurchmessers und
geringerer Bohrtiefe zu geringerer Beschädigung am Betonteil
führen. Auch ist der Arbeitsaufwand geringer für
die Herstellung kleinerer Bohrungen und das Risiko, Bewehrungen
oder Spannglieder oder dergleichen im Betonteil zu treffen, wird
verringert.
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Besonders
vorteilhaft ist dabei die Verwendung von selbstschneidenden Betonschrauben
als Verankerungselemente, die als solche bereits bekannt sind. Derartige
selbstschneidende Betonschrauben werden unter aufgrund ihrer Formgebung selbständigem
Einschneiden eines Gewindes in den Beton eingedreht und benötigen
im Vergleich zu Spreizdübeln und den anderen bekannten
Techniken deutlich geringere Bohrdurchmesser und -tiefen und üben
auch kaum Spreizkräfte auf das Betonteil aus. Sie sind
im Vergleich zu Verklebungen witterungsunabhängig und einfach
setzbar, da lediglich ein verhältnismäßig
kleines Loch nur vorgebohrt, nicht jedoch gereinigt werden muss.
Zudem sind bauaufsichtlich zugelassene Betonschrauben auch für
gerissenen Beton bei der damit verbundenen Tragkraftminderung verwendbar.
Dabei kann das Schalungs- und/oder Gerüstteil wie gewohnt
eingehängt und gegen das Bauwerk verspannt werden, ggf.
unter Verwendung von Abstandshölzern. Die Dimensionierung an
den Konsolentyp und die vorgesehene Belastung ist einfach anpassbar
durch die Wahl geeigneter Anzahl und Größe der
Betonschrauben. Schließlich lässt sich die Befestigungsvorrichtung
einfachst vollständig demonieren durch Herausschrauben
der Betonschrauben, wobei die verbleibenden Bohrungen mit Mörtel
oder Stopfen ohne Aufwand verschließbar sind.
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Die
Befestigungsvorrichtung weist vorzugsweise ein Voll- oder Hohlprofilabschnitt
mit insbesondere U-förmigem Querschnitt auf. Ein derartiger
Profilabschnitt bietet eine hohe mechanische Stabilität und
bei Hohl- oder U-Profil eine Gewichtsersparnis. Zudem kann bei einem
derartigen lang gestreckten Profilabschnitt beiderseits der Kontakt-
oder Auflagefläche für das Schalungs- und/oder
Gerüstteil jeweils mehrere Verankerungselemente vorgesehen
sein.
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Zweckmäßig
insbesondere bei einem Hohl- oder U-Profilabschnitt ist im Bereich
der Verankerungselemente jeweils eine Verstärkung zur vollflächigen
Auflage am Betonteil. Dadurch werden die punktuellen Belastungen
durch die ggf. verwendeten Betonschrauben besser aufgenommen und
verteilt. Eine Verstärkung kann auch in Form von Verstrebungen
vorgesehen sein.
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Das
Schalungs- und/oder Gerüstteil kann direkt auf der Befestigungsvorrichtung
aufliegen, z. B. auf dem am Betonteil befestigten Profilabschnitt.
Alternativ hierzu kann die Befestigungsvorrichtung zum Um- oder Übergreifen
des Schalungs- und/oder Gerüstteils ausgestaltet sein.
In diesem Fall muss das Schalungs- und/oder Gerüstteil
nicht auf der Befestigungsvorrichtung aufliegen.
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Wird
als Verbindungsglied eine Mutter für eine Gewindestange
oder Schraube im Befestigungselement z. B. durch Schweißen
befestigt, ergibt sich eine hohe Flexibilität hinsichtlich
der Anpassbarkeit an verschiedene Gesimskonsolen und dergleichen.
So kann frei zwischen einer Gewindestange oder einer Schraube gewählt
werden und auch die jeweilige Länge kann an die spezielle
Gesimskonsole angepasst werden. Eine einheitliche Befestigungsvorrichtung
ist damit universell für verschiedene Gerüst-
und/oder Verschalungsteile verwendbar.
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Die
Verbindungsachse des Verbindungsglieds verläuft zweckmäßigerweise
parallel zu den Achsen der Verankerungselemente, kann jedoch insbesondere
in den Ausführungsformen, bei denen die Befestigungsvorrichtung
das Gerüst- und/oder Schalungsteil um- oder übergreift,
auch quer zu den Achsen der Verankerungselemente und parallel zur Längsachse
der Befestigungsvorrichtung angeordnet sein. Dabei können
zwei Schenkel das Schalungs- und/oder Gerüstteil zwischen
sich aufnehmen und das Verbindungsglied kann sich durch die Schenkel und
das Schalungs- und/oder Gerüstteil hindurch erstrecken.
Es ergibt sich ein mechanisch stabiler und einfach montierbarer
Aufbau.
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Die
vorgenannten sowie die beanspruchten und in den Ausführungsbeispielen
beschriebenen erfindungsgemäß zu verwendenden
Bauteile unterliegen in ihrer Grö ße, 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
und den beigefügten Figuren, in denen beispielhaft Ausführungsbeispiele
dargestellt sind.
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KURZBESCHREIBUNG DER FIGUREN
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1, 2 und 3 zeigen
eine Anordnung aus einer an einem Betonteil verankerten Befestigungsvorrichtung
und einer daran lösbar befestigten Gesimskonsole in Perspektivansicht,
in Stirnansicht bzw. in Seitenansicht.
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4 zeigt
ein U-Profil in Draufsicht.
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5 zeigt
eine Ausführungsform, bei der die Befestigungsvorrichtung
eine Gesimskonsole umgreift.
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6 zeigt
eine Ausführungsform, bei der die Befestigungsvorrichtung
eine Gesimskonsole übergreift.
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DETAILLIERTE DARSTELLUNG DES
AUSFÜHRUNGSBEISPIELS
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Die
in 1 bis 3 dargestellte Befestigungsvorrichtung 1 ist
beispielhaft als U-Profil-Strang ausgebildet, der an seinen freien
Enden über hier jeweils eine selbstschneidende Betonschraube 2 an
einem Betonteil 3, hier ein Brückenrandabschnitt,
verankert ist und an dem eine Gesimskonsole 4 als Schalungs-
und/oder Gerüstteil vermittels eines Verbindungsglieds 5 lösbar
und hängend befestigt ist.
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Der
U-Profil-Strang ist zweckmäßigerweise aus Stahl
gebildet und liegt über seine beiden Schenkel 6 auf
dem Betonteil 3 auf. Zwei – und bei mehreren Betonschrauben 2 entsprechend
mehr – Bohrungen 7 sind hier in der Befestigungsvorrichtung 1 vorgesehen
zur Aufnahme der beiden Betonschrauben 2, vgl. 4.
Im Bereich dieser Bohrungen 7 kann der Profilstrang, der
auch ein Rechteckprofil sein kann, verstärkt sein beispielsweise
durch Rippen 8a oder aber durch Einlagen 8b, über
die eine vollflächige Auflage am Betonteil 3 im
Bereich der Betonschrauben 5 erfolgen kann. In weiteren
Ausführungsformen können Vollprofile oder flächig,
z. B. rund oder rechteckig, sich erstreckende Befestigungsvorrichtungen 1 zur
Anwendung kommen, die auch mehrere Betonschrauben 2 aufnehmen
können.
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Die
Betonschrauben 2 sind bevorzugte Verankerungselemente zur
mechanisch stabilen und einfachen Verankerung des Befestigungselements 1 am
Betonteil 3. Vorzugsweise sind wenigstens zwei Verankerungselemente
vorgesehen, zwischen welchen sich ein Verbindungsabschnitt 9 befindet.
Der Verbindungsabschnitt 9 ist in 1 bis 4 als Kontakt-
oder Auflagefläche für die Gesimskonsole 4 dargestellt.
Im Bereich der Kontakt- oder Auflagefläche liegt die Gesimskonsole 4 vorzugsweise
direkt, ggf. indirekt unter Zwischenlegung eines Zwischenelements,
auf dem U-Profil-Strang auf.
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Das
Verbindungsglied 5 ist hier als Mutter dargestellt, die
zweckmäßigerweise mit der Befestigungsvorrichtung 1 fest
verbunden, insbesondere verschweißt ist. Im Falle eines
U- oder Hohlprofils ist ausreichend Platz für die Mutter;
in anderen Ausführungsformen kann eine entsprechende Aussparung für
die Mutter vorgesehen sein.
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In
die Mutter kann eine Gewindestange 10 eingeschraubt werden.
Die Länge wird entsprechend der Dimension der Gesimskonsole 4 gewählt,
die auf die Gewindestange 10 aufgesteckt und mit einer
Mutter 11, z. B. einer Flügelmutter, fixiert und
insbesondere verspannt wird, gegebenenfalls gegen möglicherweise
vorhandene Holzabstandstücke 12, die auf dem Betonteil 3 aufliegen.
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Die
Gesimskonsole 4 als ein Schalungs- und/oder Gerüstteil
kann z. B. einen Gerüstträger 13 tragen.
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Bei
der in 5 dargestellten Befestigungsvorrichtung 1 sind
zwei Schenkel 14 vorgesehen, die das Schalungs- und/oder
Gerüstteil, hier wiederum in Form einer Gesimskonsole 5,
beidseitig vorzugsweise mit nur wenig Spiel umgreifen. Das Verbindungsglied 5 ist
hier als Stift oder Schraube ausgebildet, die sich quer zur Achse
der Betonschrauben 2 und parallel zur Längsachse
der Befestigungsvorrichtung 1 durch die Schenkel 14 und
durch das Schalungs- und/oder Gerüstteil hindurch erstreckt.
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Die
in 6 dargestellte Befestigungsvorrichtung 1 übergreift
das Schalungs- und/oder Gerüstteil 5 brückenförmig.
Auch hier sind beiderseits des Schalungs- und/oder Gerüstteils
insbesondere Betonschrauben 2 vorgesehen. Das Verbindungsglied 5 ist
in Form einer Mutter mittig auf der Befestigungsvorrichtung 1 aufgeschweißt.
Mittels einer Schraube 15 wird das Schalungs- und/oder
Gerüstteil gegen Verrutschen gesichert. Das Schalungs- und/oder
Gerüstteil hängt in dieser Ausführungsform in
der Befestigungsvorrichtung und kann wie diese direkt oder über
nicht dargestellte Abstandsstücke indirekt auf dem Betonteil 3 aufliegen.
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- 1
- Befestigungsvorrichtung
- 2
- Betonschraube
- 3
- Betonteil
- 4
- Gesimskonsole
- 5
- Verbindungsglied
- 6
- Schenkel
- 7
- Bohrung
- 8a
- Rippe
- 8b
- Einlage
- 9
- Verbindungsabschnitt
- 10
- Gewindestange
- 11
- Mutter
- 12
- Holzabstandstück
- 13
- Gerüst
- 14
- Schenkel
- 15
- Schraube
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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