DE202015005913U1

DE202015005913U1 - Verbindungselement

Info

Publication number: DE202015005913U1
Application number: DE202015005913.9U
Authority: DE
Original assignee: Koester and Co GmbH
Current assignee: Koester and Co GmbH
Priority date: 2014-08-22
Filing date: 2015-08-20
Publication date: 2015-09-18
Anticipated expiration: 2025-08-21
Also published as: DE202014006755U1

Abstract

Verbindungselement mit einer Grundplatte (3), auf der mindestens ein Bolzen (1) aus Betonstahl durch Bolzenschweißen stoffschlüssig angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Bolzen (1) an dem der Anschweißung (2) gegenüberliegenden Ende ein Außengewinde (4) trägt, das als ein Anschlussstück für einen in der Länge wählbaren Betonstahlstab (6) vorgesehen ist, und eine Innenkontur einer Kupplungsmutter (5) zur Verbindung des Anschlussstücks des mindestens einen Bolzens (1) mit dem Betonstahlstab (6) ausgebildet ist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement nach dem Oberbergriff des Anspruchs 1.
Ein derartiges Verbindungselement ist bekannt aus EP 2 685 019 A1 . Beim Bolzenschweißen wird zwischen der Stirnfläche eines Bolzens und der Bauteiloberfläche eines Werkstücks, also beispielsweise zwischen dem Bolzen und einer Grundplatte, ein Lichtbogen erzeugt. Die beiden Teile werden dadurch angeschmolzen und können unter geringer Fügekraft zusammengeführt und miteinander verbunden werden. Der Vorteil des Bolzenschweißens besteht darin, dass der Wärmeeintrag in die Grundplatte sehr gering ist und insofern der Verzug minimal ist. Die Verbindung des Bolzens mit der Grundplatte ist darüber hinaus durch die vollflächige Verbindung durch eine hohe Festigkeit gekennzeichnet. Darüber hinaus ist die Herstellung bolzengeschweißter Werkstücke hochgradig automatisierbar und weiterhin durch eine sehr kurze Schweißzeit gekennzeichnet, was eine hohe Taktfolge ermöglicht.
Verbindungselemente der genannten Art finden unter anderem Verwendung bei der Stahlverankerung in Beton. Vielfach besteht allerdings der Wunsch, an die Stahlteile so lange Verankerungselemente anzuschweißen, die sich nicht mehr mit einer normalen Bolzenschweißeinrichtung verarbeiten lassen. Es handelt sich hier um Längen ab etwa 0,5 m.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verbindungselement zu schaffen, das die Anwendung von durch Bolzenschweißen an einer Grundplatte befestigten langen Betonstahlstäben ermöglicht.
Diese Aufgabe wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
Hierdurch wird ein Verbindungselement geschaffen, das das Anschweißen des Schweißbolzens an die Grundplatte trennt von der für die Verankerung im Beton erforderlichen Länge eines Betonstahlstabes bzw. Ankerstabes. Das Anschweißen des Ankerstabes an eine Grundplatte wird somit segmentiert, indem die Anschweißung über einen Schweißbolzen erfolgt, der an seinem der Anschweißung gegenüberliegenden Ende ein Außengewinde aufweist. Dieses Außengewinde bildet ein Anschlussstück zur Ankopplung eines Betonstahlstabes bzw. Ankerstabes wählbarer Länge. Die Ankopplung an den Schweißbolzen erfolgt mittels einer Kupplungsmutter. Die Kupplungsmutter kann zur besseren Verzahnung mit dem Beton eine gerippte Außenwandung aufweisen. Die Verbindung des Bolzens mit einer Restlänge eines Betonstahlstabes liefert demzufolge auch eine zusätzliche Anbindungsstelle für eine Verzahnung mit dem umgebenden Beton. Unabhängig von der Anschweißung kann somit eine beliebige Längenwahl für die Betonstahlstäbe getroffen werden, wobei zudem Nachkorrekturen in der Kupplungsmutter jederzeit möglich sind.
Durch die Verwendung von nicht oder niedrig legiertem Stahl ist das Verbindungselement zudem preiswert herstellbar.
Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung und den Unteransprüchen zu entnehmen.
Die Erfindung wird nachstehend anhand des in den beigefügten Abbildungen dargestellten Ausführungsbeispiels näher erläutert.
1 zeigt schematisch und teilweise geschnitten eine Seitenansicht einer Grundplatte mit angeschweißtem Bolzen,
2 zeigt schematisch und teilweise geschnitten das erfindungsgemäße Verbindungselement.
Wie 1 und 2 zeigen, betrifft die Erfindung ein Verbindungselement mit einer Grundplatte 3, auf der mindestens ein Bolzen 1 aus Betonstahl durch Bolzenschweißen stoffschlüssig angeordnet ist. Die Anzahl der an der Grundplatte 3 befestigbaren Bolzen 1 ist wählbar. Die Bolzenschweißverbindung 2 ist in 1 und 2 schematisch dargestellt.
Der mindestens eine Bolzen 1 weist an dem der Anschweißung 2 gegenüberliegenden Ende ein Außengewinde 4 auf, das als ein Anschlussstück für einen in der Länge wählbaren Betonstahlstab 6 vorgesehen ist. Der Betonstahlstab 6 weist ebenfalls ein Außengewinde 7 auf. Das Außengewinde 4 des Bolzens 1 und das Außengewinde 7 des Betonstahlstabes 6 sind vorzugsweise gleichsinnig vorgesehen.
Die Anbindung des Bolzens 1 und des Betonstahlstabes 6 erfolgt über eine Kupplungsmutter 5, die eine Innenkontur aufweist, die zur Verbindung des Anschlussstücks des mindestens einen Bolzens 1 mit dem Betonstahlstab 6 ausgebildet ist.
Der mindestens eine Bolzen 1 ist vorzugsweise durch Bolzenschweißen mit Hubzündung stoffschlüssig an der Grundplatte angeordnet.
Das Außengewinde 4 des Bolzens 1 erstreckt sich mindestens entlang eines Teilabschnitts der Länge des Bolzens 1. Der Teilabschnitt entspricht vorzugsweise mindestens einem Drittel der Länge des Bolzens 1. Hierdurch wird eine hinreichende Kupplungslänge in der Kupplungsmutter 5 sichergestellt. Die Kupplungsmutter 5 besitzt vorzugsweise eine axiale Länge, die größer wählbar ist als die eingesteckten Abschnitte der Außengewinde 4, 7 des Bolzens 1 und des Betonstahlstabes 6. Hierdurch wird sichergestellt, dass, wie in 2 darstellt, ein Abstand 8 zwischen den Enden des Bolzens 1 und des Betonstahlstabes 6 verbleibt. Dieser Abstand 8 bildet vorzugsweise einen Justierabstand, der eine Feineinstellung der Gesamtlänge des angeschweißten Ankerstabes aus Bolzen 1 und Betonstahlstab 6 erlaubt.
Die Kupplungsmutter 5 ist vorzugsweise außenseitig gerippt (nicht dargestellt). Eine solche Außenrippung verbessert die Verzahnung der Kupplungsmutter 5 mit beispielsweise umgebendem Beton.
Der Bolzen 1 und der Betonstahlstab 6 können aus einem gleichen Werkstoff oder aus unterschiedlichen Werkstoffen bestehen. Als Werkstoff einsetzbar ist insbesondere ein niedrig- oder unlegierter Baustahl wie beispielsweise S235. Vorzugsweise hat der Betonstahlstab 6 jedoch eine höhere Festigkeit als der Anschweißbolzen 1.
Die beiden Außengewinde 4, 7 des Bolzens 1 und des Betonstahlstabes 6 sind vorzugsweise gleichsinnig ausgebildet und besitzen vorzugsweise die gleiche Gewindegeometrie. Beispielsweise verwendbar sind Grobgewinde, die vorzugsweise als Trapezgewinde ausbildbar sind. Die Flankenwinkel des Trapezgewindes können vorzugsweise 90° betragen. Eine Selbsthemmung kann durch die Wahl der Steigung erreicht werden.
Derartig ausgebildete Gewinde sind so genannte selbstreinigende Gewinde. Dies ist insbesondere im Stahlbetonbau vorteilhaft, da anhaftende Betonreste beim Verdrehen des Bolzens 1 und des Betonstahlstabes 6 gegenüber der Kupplungsmutter 5 abgeschabt werden und abrieseln können.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

EP 2685019 A1 [0002]

Claims

Verbindungselement mit einer Grundplatte (3), auf der mindestens ein Bolzen (1) aus Betonstahl durch Bolzenschweißen stoffschlüssig angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Bolzen (1) an dem der Anschweißung (2) gegenüberliegenden Ende ein Außengewinde (4) trägt, das als ein Anschlussstück für einen in der Länge wählbaren Betonstahlstab (6) vorgesehen ist, und eine Innenkontur einer Kupplungsmutter (5) zur Verbindung des Anschlussstücks des mindestens einen Bolzens (1) mit dem Betonstahlstab (6) ausgebildet ist.
Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mindestens eine Bolzen (1) durch Bolzenschweißen mit Hubzündung stoffschlüssig angeordnet ist.
Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (4) des Bolzens (1) sich entlang mindestens eines Drittels einer Länge des Bolzens (1) erstreckt.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmutter (5) einen Justierabstand (8) zwischen dem mindestens einen Bolzen (1) und dem Betonstahlstab (6) integriert.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Kupplungsmutter (5) außenseitig gerippt ausgebildet ist.
Verbindungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (1) und der Betonstahlstab (6) aus einem gleichen Werkstoff oder unterschiedlichen Werkstoffen bestehen.
Verbindungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Werkstoff ein unlegierter Baustahl wie S235 ist.