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Die Erfindung betrifft eine Dehnungsfugenausbildung zwischen aneinandergrenzenden Bodenplatten, die an einer Oberseite eine Plattenebene, beispielsweise einen Fußboden bilden, mit einer Fuge, beidseitigen Fugenkanten und einer dauerelastischen Fugenfüllung zwischen den Fugenkanten.
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Eine derartige Dehnungsfugenausbildung ist an aneinandergrenzenden Platten, beispielsweise Fertigbetonbauplatten in unterschiedlichster Ausgestaltung bekannt. Die Dehnungsfugen sind bautechnisch erforderlich, um bei hochfesten Baumaterialien, wie beispielsweise Beton ein unkontrolliertes Ausbrechen oder Zerreißen von großen Baukörpern aufgrund von thermischen Spannungen zu verhindern. Bei aneinandergrenzenden Platten an Bauten ist häufig eine dauerelastische Dichtigkeit gefordert, die mit dauerelastischen Fugenfüllungen erreicht werden.
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Für den speziellen Anwendungsbereich von befahrbaren Bodenplatten sind neben der dauerelastischen Abdichtung auch noch Anforderungen für die Befahrbarkeit und Belastbarkeit der Fuge zu berücksichtigen. Für derartige Spezialanwendungen hat sich gezeigt, dass sowohl die Materialwahl der Fugenfüllung wie auch die Querschnittsgeometrie der Fuge einen erheblichen Einfluss auf die Dauerhaftigkeit der erstellten Fuge haben. Insbesondere für die Sanierung von defekten Dehnungsfugen bedarf es einer sachgerechten Dehnungsfugenausbildung, um bei Füllung dieser neu erstellten Dehnungsfugengeometrie mit einem geeigneten Fugenfüllungsmaterial eine dauerhafte Dehnungsfugenausbildung gewährleisten zu können.
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In der
DE 100 02 866 B4 wird ein Verfahren zur Herstellung eines Fugenfüllungsprofils beschrieben, bei dem eine im Wesentlichen T-förmige Fugenfüllung zwischen Betonplatten an den freien oberen zueinander weisenden Kanten der benachbarten Betonplatten mit einer horizontal verlaufenden Fugenverbreiterung ausgeführt ist, wobei als Ergänzung am Endkantenbereich der Fugenverbreiterungen vertikale Vertiefungen ausgebildet sind. Damit entsteht eine kurze vertikale Flanke zwischen Fugenmasse und Betonplatte, aber eine relativ gesehen lange horizontale Auflagefläche der Fugenmasse auf der jeweiligen Bodenplatte, wodurch eine vergrößerte Haftungs- und Verkrallungsfläche als in der Vertikalen bereitgestellt wird. Nachteilig an dieser Sanierungsmethode für Fugen ist die sehr aufwendige mechanische Vorbereitung des vorgeschlagenen Fugenfüllungsprofils und die Gefahr von Ermüdungsrissen in der Fugenfüllung im Bereich des plötzlichen Übergangs von der horizontalen Fugenverbreiterung in die die Fuge bildende Flanke der Betonplattenkante. An dieser Stelle sind nämlich die größten Wechseldehnungen zu erwarten, die bei starker Dauerbeanspruchung bzw. Überbeanspruchung zu Rissen an dieser Stelle führen.
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Ausgehend von diesem Stand der Technik ist es daher Aufgabe der Erfindung, eine Dehnungsfugenausbildung anzugeben, die mit üblichen Werkzeugen leicht herstellbar ist und zudem eine hohe Standfestigkeit ohne konstruktive Schwächungszone aufweist.
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Gelöst wird diese Aufgabe mit einer Dehnungsfugenausbildung gemäß Anspruch 1.
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Durch Ausbildung einer schrägen oberen Fugenflanke in einem Winkel von 30° bis 60° zur Plattenebene wird eine sich zur Oberseite verbreitende Fugenfüllung bewirkt, die einen von der Außenseite zur Fugenmitte kontinuierlich zunehmende Materialstärke aufweist, so dass bei entsprechender Dehnungsbeanspruchung die auftretenden Zug-/Scherkräfte im Wesentlichen gleichmäßig auf die obere Fugenflanke übertragen werden und von dem Material der Fugenfüllung gleichmäßig aufgenommen werden können. Im Bereich der größten Scher- und Zugkräfte, nämlich oberhalb der eigentlichen Fuge zwischen den beiden aneinandergrenzenden Bodenplatten ist auch die Stärke der Fugenfüllung maximal, wobei mit zunehmender Entfernung von dieser Fugenmitte die Materialstärke der Fugenfüllung mit der schräg nach oben ansteigenden oberen Fugenflanke kontinuierlich abnimmt. Eine unerwünschte Schwächung an einer bestimmten Stelle in der Fugenfüllung wird vermieden.
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Besonders bevorzugt beträgt der Winkel der oberen Fugenflanke zur Plattenebene etwa 45°. Mit dem Ausführen einer oberen Fugenflanke mit einem Neigungswinkel von 45° wird ein guter Kompromiss gegen eine unerwünschte Festigkeitsreduzierung der Bodenplatte sowie für eine nicht zu breit ausgeführte Fugenfüllung auf der befahrenen Oberseite der Plattenebene einerseits und einer möglichst guten Haftübertragung und Zug-/Scherkrafteinleitung andererseits gewährleistet.
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Wenn die obere Fugenflanke mit einem Fugenschneider mit entsprechender Schnittwinkeleinstellung hergestellt ist, kann das Fugenprofil mit einer mechanisch leicht handhabbaren Fugenschneidvorrichtung präzise ausgeschnitten werden, so dass sich an der Oberfläche ein sauberes Schnittbild ergibt, das mit der entsprechenden Fugenfüllung aufgefüllt ein insgesamt sauberes Sanierungsergebnis liefert.
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Bevorzugt ist die Fugenfüllung ein Harz auf Basis von urethanisiertem Polymethylmethacrylat (PMMA). Dieses Material bildet einen abriebfesten, hoch belastbaren, jedoch elastisch bleibenden Übergang zwischen zwei aneinandergrenzenden Bodenplatten. Das Material wirkt rissüberbrückend, ist stoßresistent und widersteht auch hohen Belastungen durch Bewegung und Vibration. Es ist im Wesentlichen gegen Chemikalien beständig und geeignet für Beton, Asphalt und Metall. Ferner ist bei der Sanierung von bestehenden Anlagen nur eine kurze Stillstandszeit erforderlich, da die Fugen in der Regel nach ein bis zwei Stunden voll belastbar sind.
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Wenn dem Harz neben einem Härter Zuschlagstoffe, wie beispielsweise Quarzmehl oder Quarzsand zugefügt sind, wird die Druckfestigkeit erhöht. Diese Zuschlagstoffe werden insbesondere im unteren Bereich der Fuge eingebracht, um dort mit dem Quarzsand oder Quarzmehl in einem Mischverhältnis von maximal drei Teilen Quarz zu einem Teil Harz die Materialkosten der Fugenfüllung zu reduzieren und die Druckfestigkeit zu erhöhen.
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Dadurch, dass im Bereich der einander gegenüberstehenden Fugenkanten eine Fugenrundschnur eingelegt ist, oberhalb der die Fugenfüllung ausgebildet ist, wird vermieden, dass die Fugenfüllung eine zu große Materialstärke aufweist. Diese würde die elastischen Ausgleichsbewegungen an dieser Stelle der Fugenfüllung verringern und unnötig viel Material verbrauchen. Durch eine Fugenrundschnur wird zudem erreicht, dass die Mitte der Fuge eine relativ zu den ersten Ansetzpunkten der Fugenfüllung an der Fugenkante bzw. der oberen Fugenflanke eine reduzierte Materialstärke aufweist, so dass an dieser Stelle die größten Dehnungswerte vom Material zugelassen werden. Folglich verringert sich die Gefahr von Ablösungen der Fugenfüllung an der Betonplatte.
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Wenn die mit der Fugenfüllung in Kontakt kommende Fugenkante und/oder die obere Fugenflanke zumindest teilweise eine rauhe Oberfläche aufweisen, wird die Haftwirkung der Fugenfüllung auf der Betonplatte erhöht. Die rauhe Oberfläche an der oberen Fugenflanke und ggf. Fugenkante kann mechanisch durch Abstemmen oder chemisch durch entsprechende Mittel erzeugt werden. Ferner sollte ein Haftvermittler in Form einer Oberflächenbeschichtung vor dem Einbringen der Fugenfüllung aufgebracht werden.
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Nachfolgend wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung detailliert beschrieben.
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Darin zeigt:
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1 einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Dehnungsfugenausbildung.
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In 1 sind zwei aneinandergrenzende Bodenplatten 1, 1‘ dargestellt, die an ihrer Oberseite eine Plattenebene 10, nämlich einen Fußboden, beispielsweise einer Lagerhalle, bilden. Die Bodenplatten 1, 1‘ sind um eine Fuge 2 beabstandet zueinander angeordnet, um Dehnungen und Setzungen der beispielsweise aus Beton erstellten Bodenplatten 1, 1‘ zu erlauben und auszugleichen.
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Die erfindungsgemäße Dehnungsfugenausbildung zeichnet sich dadurch aus, dass sich an der Fuge 2 gegenüber stehende Fugenkanten 11, 11‘ der beiden Bodenplatten 1, 1‘ in zur Oberseite (Plattenebene 10) gerichteten Hälfte schräg angeordnete obere Fugenflanken 12, 12‘ aufweisen. Diese obere Fugenflanke 12, 12‘ weist einen Winkel α zur Plattenebene 10 im dargestellten Ausführungsbeispiel von 30° auf. Bevorzugt beträgt der Winkel α 30° bis 60°.
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Im unteren Teil der Fuge 2 ist zwischen den gegenüberstehenden Fugenkanten 11, 11‘ eine Fugenrundschnur 4, beispielsweise aus einem elastischen Schaummaterial eingesetzt, um eine übermäßige Materialstärke einer Fugenfüllung zu vermeiden. Im dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Fugenfüllung 3 etwa eine maximale Materialstärke von der halben Bodenplattendicke, wobei die Materialstärke von der Mitte der Fuge 2 zu den Rändern entsprechend der oberen Fugenflanke 12, 12‘ und dem Neigungswinkel α dieser Flanke abnimmt. Die Fugenfüllung 3 ist auf Fußbodenniveau entsprechend der Plattenebene 10 aufgefüllt.
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Die Sanierung einer schadhaften Dehnungsfuge wird dabei wie folgt ausgeführt:
Zunächst wird das Schadensbild der zu sanierenden Fuge aufgenommen und die maximale Breite von Beschädigungen an der oberen Fugenkante der beiden aneinandergrenzenden Bodenplatten 1, 1‘ festgestellt. Entsprechend der bautechnischen Erfordernisse (Statik, etc.) werden beidseitig der Fuge 2 zwei parallele Schnitte entlang der zu sanierenden Fuge 2 mit einem Fugenschneider mit einem Diamantsägeblatt so geschnitten, dass die obere Fugenflanken 12, 12‘ im gewünschten Winkel α ausgeführt wird. Entsprechend wird der Fugenschneider über seine Schnittwinkeleinstellung auf 90° – α, wobei α zwischen 30 ° und 60° zu wählen ist, eingestellt. Der Schnitt erfolgt dann beidseitig parallel zur Fuge 2, so dass sich eine V-förmige Vertiefung im Bereich der Fuge 2 an den aneinandergrenzenden Bodenplatten 1, 1‘ bildet.
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Sollte der Fugenschneider nicht vollständig bis zur Fuge 2 hindurchreichen, wird der restliche Bereich durch vorsichtiges Abstemmen herausgearbeitet. Dabei sollten die unteren Fugenkanten 11, 11‘ unbeschädigt bleiben, um zwischen diesen glatten Fugenkanten 11, 11‘ eine Fugenrundschnur 4 passenden Durchmessers einsetzen zu können.
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Nachfolgend wird die freie Oberfläche innerhalb der so geschaffenen Dehnungsfugenausbildung für eine optimale Haftung der Fugenfüllung vorbereitet. Dies kann einerseits durch chemisches oder mechanisches Aufrauhen der oberen Fugenflanken 12, 12‘ und/oder durch Aufbringen eines Haftvermittlers erreicht werden. Nach Reinigung der oberen Fugenflanken bzw. Abbinden des Haftvermittlers wird dann die Fugenfüllung 3 in Form eines PMMA-Harzes eingefüllt und über den Rändern entlang der Plattenebene 10 abgezogen. Nach dem Aushärten kann die Oberfläche – soweit erforderlich – plan geschliffen werden.
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Mit dieser Dehnungsfugenausbildung und dem vorangehend beschriebenen Sanierungsverfahren werden alte, ausgefahrene bzw. an den Rändern ausgebrochene Dehnungsfugen an Bodenplattenübergängen fachgerecht saniert, wobei die Übergänge sich durch eine hohe Belastbarkeit, sehr ebene Ausführung und hohe Standzeit auszeichnen. Dabei bildet insbesondere eine Fugenfüllung aus urethanisiertem PMMA-Harz eine dauerelastische aber sehr strapazierfähige Verbindung.
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Durch Zusatz von Quarzmehl oder Quarzsand wird das Fugenfüllungsmaterial gestreckt und die Druckfestigkeit der Füllung erhöht.
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Bezugszeichenliste
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- 1, 1‘
- Bodenplatte
- 10
- Plattenebene, Fußboden
- 11, 11‘
- Fugenkante
- 12, 12‘
- obere Fugenflanke
- 2
- Fuge
- 3
- Fugenfüllung
- 4
- Fugenrundschnur
- α
- Winkel
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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