DE202009018734U1

DE202009018734U1 - Anschlusselemente für Gebäudeverbindungen

Info

Publication number: DE202009018734U1
Application number: DE200920018734
Authority: DE
Original assignee: BASYS AG
Current assignee: BASYS AG
Priority date: 2008-10-23
Filing date: 2009-10-19
Publication date: 2012-11-29
Anticipated expiration: 2019-10-20
Also published as: CH699781B1; EP2337903B1; EP2337903A1; CH699781A2; WO2010046841A1

Abstract

Anschlusselement für die Verbindung von zwei Gebäudeteilen, wobei zwischen den Gebäudeteilen ein Isolierkörper (10) aus thermisch isolierendem Material und mindestens einem die Kräfte übertragenden Anschlusselement (11, 11', 13) angeordnet ist, wobei das Anschlusselement (11, 11', 13) aus einer Versteifungsplatte (13) besteht, die im Bereich des Isolierkörpers (10) angeordnet ist und mit zwei Bewehrungsstäben (11, 11') fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass Versteifungsplatte (13) und Bewehrungsstäbe (11, 11') und der Isolierkörper (10) sowohl zur Horizontalen h als auch zur Vertikalen v in einem Winkel von 1° bis 89° angeordnet sind, wobei sie relativ zueinander ebenfalls in Winkeln α, β, γ von jeweils 1° bis 89° angeordnet sind.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Anschlusselemente für Gebäudeverbindungen gemäss Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
Für Kragplatten an Gebäuden wie sie für Balkone geplant werden, finden Anschlusselemente Anwendung, wie sie z. B. aus der Schrift DE 3700295 C2 bekannt sind. Weiterentwicklungen sind z. B. in CH 690966 A5 veröffentlicht. Alle diese Erfindungen behandeln die Aufnahme von Zug- und Druckkräften, um eine Kragplatte in horizontaler Position zu halten. Insbesondere, wenn eine solche Kragplatte als Boden-Decke für einen verglasten Raum verwendet wird ist ein Absenken solcher Platten absolut nicht erwünscht, weil eine solche Abweichung aus der horizontalen die normalerweise am äussersten Ende angebrachten Verglasungen und Abschlüsse verklemmt oder gar beschädigt.
Diese Betrachtungsweise entspricht jedoch nicht den praktischen Anforderungen. Es wäre schön, wenn die an den Baukörpern angreifenden Kräfte nur durch die Gravitation erzeugt würden. Es hat sich jedoch gezeigt, dass speziell natürlich in Erdbeben gefährdeten Gegenden die auf die Baukörper einwirkenden Kräfte von allen möglichen Richtungen, vertikal, horizontal und natürlich auch in winkeligen Richtungen zu den beiden, auf die Baukörper einwirken. Wenn nun das bisher angewandte Prinzip, nur vertikal einwirkende Kräfte zu betrachten angewandt wird, dann entstehen z. B. im Falle der Einwirkung durch Erdbeben in horizontaler Richtung Belastungen auf die Anschlusselemente, welche nicht vorgesehen sind.
Die hier beschriebenen Neuerungen zeichnen sich dadurch aus, dass die Tragteile in einem oder mehreren Winkeln angeordnet sind. Sie erfüllen im Normalzustand ihre im Allgemeinen zugedachte und z. B. in Patent CH 690966 A5 beschriebene Tragfunktion. Im ausserordentlichen Lastfalle auftretende Erschütterungen und Schwingungen (z. B. Erdbeben) verlieren die Bewehrungselemente die ursprünglich wirkende, befriedigende Gebrauchstauglichkeit und das erforderliche Tragverhalten. Die erfindungsgemässen Anschlusselemente übernehmen sodann neu, eine andere im räumlichen auftretende statische Funktion und können diese auch vollumfänglich erfüllen (Zug- und/oder Druckbandfunktion).
Diese neue Fähigkeit kann ferner so beschrieben werden:
A Kombiniertes Tragverhalten, Situation I) und II)

I) Die für eine befriedigende Gebrauchstauglichkeit notwendige minimale Verformung verlangt nach dem gemäss Patent Nr. CH 690966 A5 beschriebenen Tragverhalten. Dafür sind die Tragelemente im Bauteil verankert. Dies ist Normalzustand.
II) Im ausserordentlichen Lastfalle (z. B. Erdbeben) spielt die Gebrauchstauglichkeit keine Rolle mehr, die Tragelemente mit den hier beschriebenen Neuerungen dürfen die für minimale Verformung vorhandenen Fixierungen verlieren. Aufgrund der Anordnung in einem oder mehreren bestimmten Winkeln zur Horizontalen und Vertikalen werden die Elemente in dieser Situation zu reinen Zug- und Druckbändern.

B Verbessertes Tragverhalten
Da mit dieser Neuerung je nach Anordnung in Situation II) grössere Deformationen (Wege) ermöglicht werden, ohne dass die Tragelemente versagen können, ergeben sich bessere Dämpfungseigenschaften der Erschütterungen und Schwingungen mit entsprechend kleineren resultierenden Kräften.
Selbstverständlich müssen diese in statischer Hinsicht neben Situation I) auch auf Situation II) bemessen sein. Die Lasten sind unter Umständen um Grössenordnungen verschieden!
Die vorliegende Erfindung stellt sich nunmehr die Aufgabe ein Verbindungselement zur Verbindung von Gebäudeteilen aus Beton und Stahl an Betonbauten der eingangs genannten Art derart zu verbessern, dass die oben beschriebenen Bedingungen erfüllt werden.
Diese Aufgabe löst ein Verbindungselement mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Weitere erfindungsgemässe Merkmale gehen aus den abhängigen Ansprüchen hervor und deren Vorteile sind in der nachfolgenden Beschreibung erläutert.
In der Zeichnung zeigt:
1 Schnitt A-A eines Anschlusselementes, horizontale Versteifungsplatte.
2 Schnitt B-B eines Anschlusselementes, horizontal angeordnete Versteifungsplatte, Anschlusselement im Winkel α zum Isolierkörper.
3 Schnitt C-C eines Anschlusselementes, vertikale Versteifungsplatte.
4 Schnitt D-D eines Anschlusselementes, vertikal angeordnete Versteifungsplatte, Anschlusselement im Winkel α zum Isolierkörper.
5 Schnitt E-E eines Anschlusselementes, zur Vertikalen im Winkel γ angeordnete Versteifungsplatte.
6 Schnitt F-F eines Anschlusselementes, zum Isolierkörper senkrecht stehendes Anschlusselement.
7 Schnitt G-G eines Anschlusselementes, zur Vertikalen im Winkel γ angeordnete Versteifungsplatte.
8 Schnitt H-H eines Anschlusselementes, zum Isolierkörper im Winkel α angeordnetes Anschlusselement.
9 Schnitt J-J eines Anschlusselementes, zum Vertikalen im Winkel β angeordnetes Anschlusselement.
10 Schnitt K-K eines Anschlusselementes, vertikal angeordnete Versteifungsplatte.
Die Figuren stellen bevorzugte beispielhafte Ausführungsvorschläge dar, welche in der nachfolgenden Beschreibung als Beispiele erläutert werden.
Bezugszeichenliste

10: Isolierkörper
11: Bewehrungsstab
13: Versteifungsplatte

Das Anschlusselement besteht aus einem Isolierköper 10, einer Versteifungsplatte 13 und zwei Bewehrungsstäben 11, 11'. Der Einfachheit halber wird in dieser Beschreibung von einem „Anschlusselement” gesprochen. Dieses Anschlusselement setzt sich zusammen aus der festen Verbindung zwischen Versteifungsplatte 13 und den zwei Bewehrungsstäben 11, 11'. Die zwei Bewehrungsstäbe 11, 11' und die Versteifungsplatte 13 sind durch schweissen oder Kleben etc. zu einer festen Einheit zusammengefügt. Entscheidend für die Kraftübertragung zwischen zwei Baukörpern ist die Lage des Anschlusselementes in Bezug auf die zu verbindenden Baukörper.
Um die Positionen und Lagen einfach darzustellen, wurden immer Figurenpaare 1/2, 3/4, 5/6, und 7/8 mit Schnitt im Grundriss (gerade Nummern 2,4,6,8) und Schnitt im Seitenriss (ungerade Nummer 1, 3, 5, 7) dargestellt. Zusammengehörig sind auch 9 und 10, wobei 9 den Schnitt im Aufriss und 10 den Schnitt im Seitenriss zeigt. Je nach Form und Position der Bauteile, die durch solche Anschlusselemente miteinander verbunden werden sollen, ist deren räumliche Ausrichtung unterschiedlich.
Mit dem Winkel α 2 und 4 wird der Winkel bezeichnet, den das Anschlusselement, insbesondere die Bewehrungsstäbe 11, 11', zum Isolierkörper 10 hin in einer horizontalen Ebene X bilden. Wie 1 zeigt, liegt die Versteifungsplatte 13 in dieser Ebene X.
Ebenso ist in 4 dargestellt, wie ein Winkel α zwischen den Bewehrungsstäben 11, 11' und dem Isolierkörper 10, also der Ebene Y gebildet ist. Dabei liegen die Bewehrungsstäbe 11, 11' mit ihrem Zentrum in zwei parallelen Ebenen X', X''. Bewehrungsstab 11 liegt in der Ebene X' und der Bewehrungsstab 11' liegt in der Ebene X''. Wie in der zugehörigen 3 dargestellt, steht hier die Versteifungsplatte 13 senkrecht zu den Ebenen X, X' und X'' zum Isolierkörper 10, also der Ebene Y aber in einem Winkel α.
In 5 und 6 ist das Anschlusselement zum Isolierkörper 10, also zur Ebene Y senkrecht angeordnet, jedoch ist die Versteifungsplatte 13 gegenüber der Vertikalen Z um den Winkel γ geneigt.
In 7 und 8 ist das Anschlusselement zum Isolierkörper 10, also zur Ebene Y in einem Winkel α angeordnet und die Versteifungsplatte 13 ist gegenüber der Vertikalen Z um den Winkel γ geneigt.
In 9 und 10 wird ein weiterer möglicher Einsatz des Anschlusselementes zur isolierten Verbindung von zwei Betonwänden 1 und 2 gezeigt. Die Anschlusselemente werden zur Vertikalen Ebene Y in einem Winkel β von 1° bis 89° angeordnet. Mit dieser Anordnung werden durch das Anschlusselement die Zug- und Druckkräfte in vertikaler Richtung Y und in horizontaler Richtung X wirkungsvoll übernommen. Die in 10 gezeigte vertikale Anordnung der Versteifungsplatte 13 zeigt lediglich eine Möglichkeit der Anordnung. Die Versteifungsplatte 13 kann durchaus wie in 5 gezeigt zur Vertikalen Z in einem Winkel γ angeordnet sein, um allfällig in anderer Richtung wirkende Kräfte aufzufangen.
In 11 werden die Ebenen im Verhältnis zum Isolierkörper 10 beispielhaft gezeigt. Diese Zeichnung soll nur zur Erklärung der räumlichen Anordnung des Isolierkörpers 10 in Bezug auf die drei Richtungen aufgezeigt werden. Die Ausdehnung des Isolierkörpers 10 kann in allen drei Richtungen durchaus stark von der in 11 gezeigten Darstellung abweichen.
12 zeigt zur Illustration ein Anschlusselement im Isolierkörper eingebaut. Diese Form wird in der Kombination der Berechung und der statischen Auslegung zugrunde gelegt. Im Ingenieurbüro wird aufgrund der Gebäudepläne festgelegt, welche der oben beschriebenen Anordnungen zum Einsatz kommen sollen. Die besondere Technik besteht darin, ein Anschlusselement oder mehrere Anschlusselemente so auszulegen, dass es allen gewünschten Anforderungen genügt.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Patentliteratur

DE 3700295 C2 [0002]
CH 690966 A5 [0002, 0004, 0005]

Claims

Anschlusselement für die Verbindung von zwei Gebäudeteilen, wobei zwischen den Gebäudeteilen ein Isolierkörper (10) aus thermisch isolierendem Material und mindestens einem die Kräfte übertragenden Anschlusselement (11, 11', 13) angeordnet ist, wobei das Anschlusselement (11, 11', 13) aus einer Versteifungsplatte (13) besteht, die im Bereich des Isolierkörpers (10) angeordnet ist und mit zwei Bewehrungsstäben (11, 11') fest verbunden ist, dadurch gekennzeichnet, dass Versteifungsplatte (13) und Bewehrungsstäbe (11, 11') und der Isolierkörper (10) sowohl zur Horizontalen h als auch zur Vertikalen v in einem Winkel von 1° bis 89° angeordnet sind, wobei sie relativ zueinander ebenfalls in Winkeln α, β, γ von jeweils 1° bis 89° angeordnet sind.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) horizontal liegt und das Anschlusselement (11, 11', 13) zur Längsrichtung des Isolierkörpers (10) in einem Winkel α von 1° bis 89° angeordnet ist.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) vertikal steht und das Anschlusselement (11, 11', 13) zur Längsrichtung des Isolierkörpers (10) in einem Winkel α von 1° bis 89° angeordnet ist.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) zur Vertikalen in einem Winkel γ von 1° bis 89° steht und das Anschlusselement (11, 11', 13) zur Längsrichtung des Isolierkörpers (10) senkrecht steht.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) zur Vertikalen in einem Winkel γ von 1° bis 89° steht und das Anschlusselement (11, 11', 13) zur Längsrichtung des Isolierkörpers (10) in einem Winkel α von 1° bis 89° angeordnet ist.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) vertikal steht und das Anschlusselement (11, 11', 13) zur Längsrichtung des Isolierkörpers (10) in einem Winkel α von 1° bis 89° angeordnet ist und zur Horizontalen einen Neigungswinkel β von 1° bis 89° aufweist.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Baustahl oder nicht rostendem Stahl gefertigte Anschlusselement (11, 11', 13) mit einem Farbanstrich versehen ist.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) und die Bewehrungsstäbe (11, 11') mittels Schweissen fest verbunden sind.
Anschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungsplatte (13) und die Bewehrungsstäbe (11, 11') mittels Kleben fest verbunden sind.