DE2406391A1 - METHOD AND DEVICE FOR ANCHORING IN PARTICULAR. OF STEEL COMPONENTS IN CONCRETE - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR ANCHORING IN PARTICULAR. OF STEEL COMPONENTS IN CONCRETEInfo
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Description
Godfrey Matthew Owen Molyneux, Rudford, Gloucestershire,Godfrey Matthew Owen Molyneux, Rudford, Gloucestershire,
GroßbritannienGreat Britain
Verfahren und Vorrichtung zur Verankerung insbes. von Stahlbauteilen in BetonMethod and device for anchoring, in particular, steel components in concrete
Die Erfindung betrifft eine Verankerungsvorrichtung und auch ein Verfahren zum Verbinden eines Bauteils mit einem anderen, wobei eines der Bauteile als einziges Verbindungsmittel einen Hohlraum aufweist. Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die Verankerung von Stahlbauteilen in Beton-Unterlagen, Fundamenten, Böden und dergleichen.The invention relates to an anchoring device and also a method for connecting one component to another, wherein one of the components is the only connecting means Has cavity. The invention relates in particular to the anchoring of steel components in concrete substrates, Foundations, floors and the like.
Die üblichste Weise der Befestigung an einem Betonblock besteht darin, ein Sackloch zu bohren und einen Spreizbolzen zu verwenden, der sich in die Wand des Sacklochs einkrallt. Eine solche Befestigung erfordert eine extrem genaue Anordnung des Lochs. Beispielsweise erfordert ein Stahlbauteil mit einem Basis-Plansch, in den eine Anzahl von Löchern für Befestigungsschrauben gebohrt sind, eine gleiche Anzahl von genau gebohrten oder beim Gießen geformten Löchern ir. Beton, was sehr schwierig ist.The most common way of attaching it to a concrete block is to drill a blind hole and an expansion bolt to use, which claws into the wall of the blind hole. Such an attachment requires an extremely precise arrangement of the hole. For example, a steel component with a base plan requires a number of holes for fastening screws are drilled, an equal number of accurately drilled or poured holes ir. Concrete, what very is difficult.
Alternativ kann eine sich nach unten verengende Vertiefung im Beton gebildet sein, deren weiter Hals eine Bewegung der Schraube ermöglicht. Dies wird erzielt, indem die Schraube und eine Rückhalteplatte in den Beton eingegossen werden und eine Gießform für die konische Vertiefung um die Schraube ver-Alternatively, a downwardly narrowing depression can be formed in the concrete, the wider neck of which enables the screw to move. This is achieved by pouring the screw and a retaining plate into the concrete and making a mold for the conical recess around the screw.
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wendet wird. Wenn die Gießform entfernt wird, hinterläßt sie die Rückhalteplatte in den Beton eingegossen, sodaß die Schraube nicht entfernt werden, sich jedoch im Bereich des Halses der öffnung bewegen kann. Diese Installation ist schwierig in der Konstruktion, sie erlaubt jedoch die Befestigung des Stahlbauteiles im Bereich de3 Halses des Lochs. Es ist deshalb eine geringere Genauigkeit der Anordnung erforderlich. Jedoch kommt es häufig vor, daß die Verankerungssteilen nicht genau in einer Ebene liegen, was dazu führen kann, daß an der Schraube zu wenig Gewindegänge zum Befestigen des Bauteils zur Verfügung stehen.is turned. When the mold is removed, it leaves the retaining plate cast in the concrete so that the Screw cannot be removed, but can move in the area of the neck of the opening. This installation is Difficult to construct, but it allows the steel component to be fastened in the area of the neck of the hole. A lower accuracy of the arrangement is therefore required. However, it often happens that the anchoring parts do not lie exactly in one plane, which can lead to too few threads on the screw to fasten the Component are available.
Es ist eine Aufgabe der Erfindung, ein Verankerungs-System zu schaffen, bei dem der Hohlraum im Beton nur angenähert örtlich festgelegt sein muß, um ein Bauteil am Beton zu befestigen. Eine erfindungsgemäße Verankerungsvorrichtung wird installiert, nachdem der den Hohlraum enthaltende Beton abgebunden hat, sodaß sichergestellt ist, daß genügend Gewindegänge zur Verfügung stehen, um das Bauteil zu befestigen, selbst dann, wenn die ursprüngliche Betonoberfläche nicht genau plan und horizontal war.It is an object of the invention to provide an anchoring system to create, in which the cavity in the concrete must only be approximately locally determined in order to attach a component to the concrete. An anchoring device according to the invention is installed after the concrete containing the cavity has set so that it is ensured that enough threads are available to fasten the component, even if the original concrete surface was not exactly flat and horizontal.
Eine erfindungsgemäße Verankerungsvorrichtung umfaßt eine Schraubenmutter und einen Schraubbolzen, eine unverlierbar am Bolzenschaft sitzende Scheibe, bei der mindestens zwei gegenüberliegend am Umfang angeordnete Punkte im unverformten Zustand der Scheibe einen Abstand voneinander haben, der größer ist als der Außendurchmesser des Schraubenkopfes oder der Schraubenmutter, wobei die Scheibe eine Stellung und/oder eine Form, die nicht senkrecht zum Schraubenschaft und nicht eben ist, ein- bzw. annehmen kann und der Schraubbolzen und die Scheibe in Axialrichtung des Bolzens relativ zueinander bewegbar sind, um ein Zusammenwirken des Schraubenkopfs oder der Kutter mit der Scheibe zu bewirken und dabei die ScheibeAn anchoring device according to the invention comprises a screw nut and a screw bolt, one captive Washer seated on the bolt shank, with at least two oppositely arranged points on the circumference in the undeformed Condition of the washer have a distance from one another which is greater than the outer diameter of the screw head or the Screw nut, the washer having a position and / or a shape that is not perpendicular to the screw shaft and not is flat, one or can assume and the screw bolt and the washer in the axial direction of the bolt relative to one another are movable in order to bring about an interaction of the screw head or the cutter with the washer and thereby the washer
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zu kippen oder zu verformen, derart, daß die Projektion des Abstandes der beiden genannten Punkte auf eine Ebene senkrecht zum Schraubenbolzen vergrößert wird.to tilt or deform in such a way that the projection of the Distance between the two points mentioned is increased to a plane perpendicular to the screw bolt.
Der Schraubbolzen kann ein solcher ndt Kopf sein, bei dem die Scheibe allgemein quer zum Schaft liegt. Alternativ kann sie eine Hakenschraube sein, mit der Scheibe auf dem Teil des Hakens, der sich quer vom Schaft wegerstreckt.The screw bolt can be such a head in which the disc is generally transverse to the shaft. Alternatively, it can be a hook screw with the washer on top Part of the hook that extends across the shaft.
Eine erste erfindungsgemäße Methode zum Befestigen eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil, von denen das erste Bauteil eine öffnung und das zweite Bauteil einen Hohlraum aufweist, in den die Scheibe im gekippten oder verformten Zustand eintreten kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verankerungsvorrichtung gemäß obiger Definition oder nachfolgender Beschreibung so anordnet, daß der Schraubenkopf und die Scheibe sich in dem Hohlraum befinden und das Gewinde des Schraubenbolzens aus ihm vorsteht, daß das erste Bauteil so auf das zweite Bauteil aufgesetzt wird, daß sich das Gewinde durch die öffnung hindurcherstreckt und daß eine Schraubenmutter auf das von der öffnung vorstehende Gewinde aufgeschraubt und dort so festgezogen wird, daß sie auf den Schraubenbolzen eine Zugkraft ausübt, die über den Kopf des Schraubenbolzens ein Kippen oder eine Verformung der Scheibe verursacht, die sich an den Wänden des Hohlraumes festklemmt.A first method according to the invention for attaching a first component to a second component, of which the The first component has an opening and the second component has a cavity into which the disc is tilted or deformed state can occur, is characterized in that an anchoring device according to the above definition or as described below so arranged that the screw head and the washer are located in the cavity and the thread of the screw bolt protrudes therefrom so that the first component fits onto the second component is placed that the thread extends through the opening and that a nut on the of The thread protruding from the opening is screwed on and tightened there so that it exerts a tensile force on the screw bolt that causes the washer to tilt or deform over the head of the screw bolt, which gets stuck on the walls of the cavity.
Ein zweites erfindungsgemäßes Verfahren zum Befestigen eines ersten Bauteils an einem zweiten Bauteil, von denen das erste eine öffnung und das zweite einen Hohlraum aufweist, in den die Scheibe in gekipptem oder verformten1. Zustand eintreten kann, ist dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verankerungsvorrichtung gemäß obiger Definition oder nachfolgender Beschreibung so anordnet, daß der Schraubenbolzen durch die öff-A second method according to the invention for fastening a first component to a second component, of which the first has an opening and the second has a cavity, into which the pane is tilted or deformed in a 1 . State can occur, is characterized in that an anchoring device according to the above definition or the following description is arranged so that the screw bolt through the open-
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nung gesteckt ist und eine Mutter trägt, wobei die Scheibe auf dem Bolzenschaft auf der Seite des ersten Bauteils in Richtung auf das zweite Bauteil zu gefangen ist, und daß das erste Bauteil so auf das zweite Bauteil aufgesetzt wird, daß die Länge des Schraubenschafts mit der darauf sitzenden Scheibe in den Hohlraum eintritt, und dann die Mutter angezogen wird, wodurch die Scheibe gekippt wird und sich an den Wänden des Hohlraumes festklemmt.tion is inserted and carries a nut, the washer on the bolt shank on the side of the first component in Direction is to be caught on the second component, and that the first component is placed on the second component that the length of the screw shaft with the washer on it enters the cavity, and then the nut is tightened is, whereby the disc is tilted and clamped to the walls of the cavity.
Nach dem Festziehen der Muttern und Schrauben kann bei beiden Verfahren der Hohlraum ausgegossen werden, beispielsweise mit Zement oder mit Epoxyharz.After the nuts and bolts have been tightened, the cavity can be filled with either method, for example with cement or with epoxy resin.
Der Hohlraum kann unterschiedlich geformt sein, im allgemeinen wird man jedoch quadratischen oder kreisförmigen Querschnitt verwenden. Auch der Boden des Hohlraumes ist so geformt, daß der Mechanismus korrekt funktionieren kann. Die Scheibe hat mindestens eine Querabmessung, die größer ist als eine lichte Weite des Hohlraumes, sodaß sie sich in gekipptem Zustand mit mindestens zwei Punkten, von denen der eine weiter innerhalb des Hohlraumes liegt als der andere, an gegenüberliegenden Wänden anlegen kann. Hierdurch ergibt sich eine sichere Festklemmung, die im folgenden in verschiedenen Ausführungen beschrieben wird.The cavity can be shaped differently, generally however, one will use a square or circular cross-section. The bottom of the cavity is also shaped in such a way that that the mechanism can function correctly. The disc has at least one transverse dimension that is larger as a clear width of the cavity, so that it is in the tilted state with at least two points, of which the one lies further within the cavity than the other can rest against opposing walls. This results in a secure clamping, which is described in the following in different versions.
Die Erfindung kann vielfältig verwirklicht werden und wird im folgenden anhand einiger Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:The invention can be implemented in a variety of ways and will be described below on the basis of a few embodiments with reference explained on the drawing, for example. Show it:
Fig. 1 schematische Draufsichten auf Verankerungsvorrichtungen zum Befestigen von Bauteilen an einer Beton-Basis, mit Hohlräumen quadratischen Querschnitts;1 shows schematic plan views of anchoring devices for fastening components to a concrete base, with cavities of square cross-section;
Fig. 2 schematieche Draufsichten auf Verankerungsvorrichtungen zum Befestigen von Bauteilen an einer Betonbasis mit Hohlräumen kreisförmigen Querschnitts;Fig. 2 schematic plan views of anchoring devices for fastening components to a concrete base with cavities of circular cross-section;
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Pig. 3 und 4 schematische, teilweise geschnittene Seitenansichten zur Veranschaulichung der Klemmwirkung der Verankerungsvorrichtungen nach den Pig. I und 2; Pig. 3 and 4 are schematic, partially sectioned side views to illustrate the clamping action of the anchoring devices according to the Pig. I and 2;
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer weiteren Verankerungsvorrichtung ;Fig. 5 is a perspective view of a further anchoring device ;
Pig. 6 eine Draufsicht auf eine weitere Verankerungsvorrichtung für einen Hohlraum mit rechteckigem oder quadratischem Querschnitt;Pig. 6 shows a plan view of a further anchoring device for a cavity with a rectangular or square shape Cross-section;
Fig. 7 zueinander senkrechte Seitenansichten einer weiteren Verankerungsvorrichtung; und7 mutually perpendicular side views of a further Anchoring device; and
Fig. 8 bis 10 schematische Seitenansichten weiterer Verankerungsvorrichtungen zum Befestigen eines Bauteils an einer Betonbasis mit örtlich genau angeordneten Hohlräumen. 8 to 10 are schematic side views of further anchoring devices for fastening a component to a concrete base with locally precisely arranged cavities.
Bei der Beschreibung der Figuren wird davon ausgegangen, daß ein Untergrund in Form einer Beton-Basis 1 einen Hohlraum 2 aufweist, der sich von einer Oberfläche 3, an der eine Platte 4 befestigt werden soll, nach unten in den Beton erstreckt. Die Platte 4 wird am genauen gewünschten Ort angeordnet, ohne daß eine sorgfältige Beziehung zum Hohlraum 2 hergestellt wird, der sich bei den Figuren 1 bis 7 nur etwa am richtigen Ort befinden muß. Der Hohlraum 2 erlaubt die Unterbringung eines Schraubbolzens 5, der sich durch ein Loch in der Platte 4 nach oben erstreckt und mit einer Schraubenmutter 6 befestigt ist. Der Schraubenkopf 9 befindet sich nahe dem Boden des Hohlraumes 2 und auf ihm sitzt die Haltescheibe 7. Wie noch beschrieben wird, kann die Scheibe 7 viele verschiedene Formen annehmen. Gemäß den Figuren 1 bis 6 weist sie ein kreisförmiges Senkloch 8 auf, das hinsichtlich des Umfangs der Scheibe 7 exzentrisch angeordnet ist und größer ist als der Schaft des Schraubbolzens 5» jedoch kleiner als der Schraubenkopf 9. Der Außenumfang jeder Scheibe 7 ist soIn the description of the figures it is assumed that a substrate in the form of a concrete base 1 has a cavity 2, which extends from a surface 3 on which a plate 4 to be attached extends down into the concrete. The plate 4 is placed in the exact desired location without that a careful relationship to the cavity 2 is established, which is only approximately correct in Figures 1 to 7 Must be located. The cavity 2 allows the accommodation of a screw bolt 5, which extends through a hole in the plate 4 extends upwards and is fastened with a screw nut 6. The screw head 9 is located near the ground of the cavity 2 and on it the holding disk 7 sits. As will be described, the disk 7 can be many different Take shape. According to Figures 1 to 6, it has a circular countersunk hole 8, which in terms of the circumference of the disk 7 is arranged eccentrically and is larger than the shaft of the screw bolt 5 »but smaller than the screw head 9. The outer circumference of each disk 7 is like this
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dimensioniert und geformt, und das Loch 8 ist so groß, daß die Scheibe 7 auf dem Schaft des Schraubbolzens 5 gekippt und ohne weiteres in den Hohlraum 2 eingesetzt werden kann, obwohl 3ie in einer Lage senkrecht zur Achse des Hohlraumes nicht eingesetzt werden kann. Der Schraubbolzen 5 kann, sobald sich die Scheibe 7 an Ort und Stelle befindet, ohne Schwierigkeit geneigt werden, sodaß der mit Gewinde versehene Teil, der aus dem Hohlraum 2 heraussteht, genau in Übereinstimmung mit dem Loch in der Platte 4 angeordnet werden kann. Die herausstehende Gewindelänge hängt davon ab, wie weit unten in dem Hohlraum die Scheibe 7 festgeklemmt wird. Der Schraubbolzen, die Schraubenmutter und die Scheibe bilden eine Verankerungsvorrichtung, von der verschiedene Ausführungen im folgenden beschrieben werden.dimensioned and shaped, and the hole 8 is so large that the washer 7 tilted on the shank of the screw bolt 5 and can easily be inserted into the cavity 2, although 3ie in a position perpendicular to the axis of the cavity cannot be used. The screw bolt 5 can, once the washer 7 is in place, without difficulty be inclined so that the threaded part protruding from the cavity 2 exactly in correspondence can be arranged with the hole in the plate 4. The protruding thread length depends on how far down the disc 7 is clamped in the cavity. The bolt, nut and washer form an anchoring device, the various versions of which are described below.
Fig. 1 zeigt vier verschiedene Verankerungsvorrichtungen, die jeweils in den Hohlraum 2 von quadratischem Querschnitt, der in der Beton-Basis 1 gebildet ist, passend konstruiert sind. Die Scheibe 7 gemäß Figur 1 A ist rautenförmig und ihr Loch 8 ist außermittig auf der größeren Rautenachse angebracht. Ihre spitzwinkeligen Enden graben sich in gegenüberliegende Eckkanten A, C des Hohlraumes 2 ein, und zwar wird das dem Loch 8 in der Scheibe 7 näher liegende Ende tiefer unten in äen Hohlraum 2 eingesetzt, sodaß beim Anziehen der Schraubenmutter 6 auf dem Bolzen 5 der Kopf 9 diese Ecke nach oben zieht und sie noch stärker in die Eckkante C des Hohlraumes einspreizt. Die Scheibe 7 verdreht sich dabei um ihr gegenüberliegendes Ende, das weiter in diese Eckkante A des Hohlraumes eingepreßt wird, je mehr die Scheibe 7 durch Anziehen der Mutter 6 in Richtung auf eine zur Achse des Hohlraumes 2 senkrechte Lage gekippt wird. Diese Klemmwirkung wird später anhand der Figuren 3 und 4 genauer erläutert.Fig. 1 shows four different anchoring devices each constructed to fit into the cavity 2 of square cross-section formed in the concrete base 1. The disk 7 according to FIG. 1A is diamond-shaped and its hole 8 is attached eccentrically on the larger diamond axis. Their acute-angled ends dig into opposite corner edges A, C of the cavity 2, namely the end closer to the hole 8 in the disc 7 is inserted deeper down into the cavity 2, so that when the screw nut 6 is tightened on the bolt 5, the head 9 pulls this corner upwards and spreads it even stronger into the corner edge C of the cavity. The disc 7 rotates around its opposite end, which is pressed further into this corner edge A of the cavity, the more the disc 7 is tilted by tightening the nut 6 in the direction of a position perpendicular to the axis of the cavity 2. This clamping effect will be explained in more detail later with reference to FIGS. 3 and 4.
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Die Scheibe 7 gemäß Fig. 1 B hat die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks und das Loch 8 ist auf der Symmetrie-Achse zentriert und liegt nahe der Basis. Diese Basis wird tiefer unten in dem Hohlraum 2 angeordnet, während sich der höher oben liegende Scheitel in eine Eckkante A eingräbt. Die beiden Basisecken graben sich in an die gegenüberliegende Eckkante angrenzenden Seitenflächen C ein. Beim Anziehen der Schraubenmutter 6 versucht wieder der Schraubenkopf 9, die Scheibe 7 zu kippen, die Basis nach oben zu ziehen und den Scheitel in die Eckkante A zu drücken, um so die Vorrichtung festzuklemmen.The disk 7 according to FIG. 1B has the shape of an isosceles Triangle and the hole 8 is centered on the axis of symmetry and is close to the base. This base is getting deeper arranged at the bottom in the cavity 2, while the apex located higher up digs into a corner edge A. The two Base corners dig into side surfaces C adjoining the opposite corner edge. When tightening the Screw nut 6 tries again the screw head 9 to tilt the disc 7, to pull the base upwards and the Press the apex into the corner edge A to clamp the device in place.
Fig. 1 C zeigt eine sechseckige Scheibe 7, von der zwei gegenüberliegende Seiten sehr kurz sind. Die vier anderen Seiten haben gleiche Länge und jeweils zwei benachbarte schließen zwischen sich einen Winkel ein, der geringfügig kleiner ist als 90°.Fig. 1 C shows a hexagonal disc 7, two of which are opposite Pages are very short. The other four sides have the same length and close two adjacent sides between them an angle that is slightly smaller than 90 °.
Die Scheibe 7 ist hinsichtlich der gemeinsamen Winkelhalbierenden dieser beiden Winkel symmetrisch und das Loch 8 ist in Richtung auf einen der beiden Winkelscheitel, der tiefer unten im Hohlraum 2 eingesetzt wird, versetzt. In der Draufsicht erscheint die gekippte Scheibe quadratisch. Die Klemmwirkung ergibt sich in ähnlicher Weise wie bei den beschriebenen Ausführungen, jedoch mit einem Linienkontakt mit den Seitenv;änden des Hohlraumes 2 sowie mit Eckberührung.The disk 7 is symmetrical with respect to the common bisector of these two angles and the hole 8 is in the direction of one of the two angled vertices, which is inserted lower down in the cavity 2, offset. In the top view the tilted disc appears square. The clamping effect results in a similar way to that described Versions, but with a line contact with the side walls of the cavity 2 and with corner contact.
Fig. 1 D zeigt eine weitere sechseckige Scheibe 7, die wiederum eine Symmetrie-Achse aufweist, bei der jedoch zwei Seitenkanten eine einspringende Kerbe bilden. Diese Seitenkanten bilden scharfe Ecken, die zum Eingraben in die Seitenwände des Hohlraumes verhältnismäßig hoch im Hohlraum 2 angeordnet werden, während die dieser einspringenden Kerbe gegenüberliegende Ecke tief unten eingesetzt wird und die an sie anschließenden Seitenkanten lineare Berührung mit denFig. 1 D shows a further hexagonal disk 7, which again has an axis of symmetry, but with two Side edges form a re-entrant notch. These side edges form sharp corners that dig into the side walls of the cavity are arranged relatively high in the cavity 2, while this re-entrant notch opposite corner is used deep down and the adjoining side edges linear contact with the
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angrenzenden Seitenwänden des Hohlraumes 2 haben, in der gleichen Weise wie gemäß Fig. 1 C. Das Loch 8 der Scheibe ist gegen diese Ecke zu aus der Mitte versetzt.adjacent side walls of the cavity 2, in the same way as shown in Fig. 1 C. The hole 8 of the disc is offset from the center towards this corner.
Fig. 2 zeigt Anordnungen für den Fall, daß der Hohlraum 2 im Beton kreisförmigen Querschnitt hat. Die Scheibe 7 gemäß Fig. 2 A ist sechseckig und greift an den Enden einer geneigten Diagonale an gegenüberliegenden Stellen in die Seitenwand des Hohlraumes 2 ein. Die Scheibe 7 ist symmetrisch zu dieser Diagonalen ausgebildet und das Loch 8 liegt näher am tiefliegenden Ende.Fig. 2 shows arrangements for the case that the cavity 2 has a circular cross-section in the concrete. The disc 7 according to Fig. 2A is hexagonal and engages at the ends of an inclined diagonal at opposite points in the side wall of the cavity 2. The disk 7 is symmetrical to this diagonal and the hole 8 is closer at the deep end.
Fig. 2 B entspricht der Anordnung nach Fig. IB, mit dem Unterschied, daß die Scheibe 7 die Form eines gleichschenkeligen Dreiecks hat.Fig. 2B corresponds to the arrangement according to Fig. IB, with the difference that the disc 7 has the shape of an isosceles triangle.
Nach Fig. 2 C ist die Scheibe 7 ellipsenförmig, wobei das Loch 8 auf der großen Achse aus der Mitte verschoben -ist. An den Enden der kleinen Achse sind geradlinige Ränder gebildet. In der Draufsicht erscheint die geneigte Scheibe kreisförmig, wobei die elliptischen Teile Linienberührung mit der Seitenwand des Hohlraumes 2 haben.According to FIG. 2C, the disk 7 is elliptical, the hole 8 being shifted from the center on the major axis. Straight edges are formed at the ends of the minor axis. The inclined disk appears in the top view circular, the elliptical parts having line contact with the side wall of the cavity 2.
Die Vorrichtung nach Fig. 2 D entspricht teilweise der nach Fig. 2 C und teilweise der nach Fig. 1 D. Sie weist einen tief eingesetzten elliptischen Rand auf, der Linienberührung mit der zylindrischen Wandfläche des Hohlraumes 2 hat und gegen den das Loch 8 hin versetzt ist, sowie gerade Ränder, die einen einspringenden Winkel und scharfe Ecken zum Eingraben in die Hohlraumwandung bilden.The device according to FIG. 2 D corresponds partly to that of FIG. 2 C and partly to that of FIG. 1 D. It has a deeply inserted elliptical edge, the line contact with the cylindrical wall surface of the cavity 2 has and towards which the hole 8 is offset, as well as straight edges which have a re-entrant angle and sharp corners form for digging into the cavity wall.
Fig. 3 zeigt, wie der Schraubbolzen 5 die Scheibe 7» die Punktberührung mit den Seitenwänden des Hohlraumes 2 mit kreisförmigem oder quadratischem Querschnitt hat, festklemmt. Fig. 4 veranschaulicht die Linienberührung.Fig. 3 shows how the screw bolt 5, the disc 7 »the Point contact with the side walls of the cavity 2 with circular or square cross-section, clamped. Fig. 4 illustrates the line contact.
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Der Kopf 9 des Schraubbolzens 5 wirkt auf die Unterseite der Scheibe 7 an einer Stelle 10 zwischen dem Loch und dem tiefsten Berührungspunkt 11 der Scheibe. Beim Festziehen der Schraubenmutter 6 gegen die Platte 4, was gewöhnlich, wie dargestellt, unter Zwischenlage einer üblichen Beilagscheibe erfolgt, drückt der Kopf 9 den unteren Teil der Scheibe 7 nach oben gegen die Wand des Hohlraumes 2, wobei entweder die Punktkontakt-Pressung bei 11 gemäß Fig. 3 oder die Linienkontakt-Pressung entlang der in Fig. 4 punktiert schraffierten Längenbereiche 11-12 und 13-11I oder an auf solchen Linien liegenden Punkten erhöht wird. Die Stelle 10 des Angriffs des Schraubenkopfs 9 an der Scheibe 7 ist in Beziehung zum untersten Punkt 11, der in Berührung mit der Hohlraumwand steht, so gewählt, daß der oberste Punkt oder die Punkte 13 sich nicht beim Anziehen der Mutter von seinem Platz löst. Die Reibung der Betonwandung trägt dazu bei, daß die Scheibe 7 immer eher dazu tendiert, um den Punkt oder die Punkte 13 zu kippen, als an diesen Punkten nach oben zu rutschen. Sobald die kleinste Verdrehung stattgefunden hat, wird die Scheibe 7 noch fester eingeklemmt und ein Loslösen wird noch unwahrscheinlicher. Dies tritt sowohl ein, wenn wie nach Fig. 3 nur ein Punktkontakt herrscht, als auch, wenn gemäß Fig. 4 Linienkontakt von 11-12 und von 13-14 oder an Punkten auf diesen Linien herrscht.The head 9 of the screw bolt 5 acts on the underside of the disk 7 at a point 10 between the hole and the lowest point of contact 11 of the disk. When the screw nut 6 is tightened against the plate 4, which is usually done, as shown, with the interposition of a conventional washer, the head 9 presses the lower part of the washer 7 upwards against the wall of the cavity 2, with either the point contact pressure at 11 3 or the line contact pressure is increased along the dotted hatched length regions 11-12 and 13-1 1 I in FIG. 4 or at points lying on such lines. The point 10 of engagement of the screw head 9 on the washer 7 is selected in relation to the lowest point 11, which is in contact with the cavity wall, so that the uppermost point or points 13 does not come loose from its place when the nut is tightened. The friction of the concrete wall contributes to the fact that the disc 7 always tends to tilt around the point or points 13 rather than to slide upwards at these points. As soon as the smallest twist has taken place, the disk 7 is clamped even more tightly and loosening becomes even less likely. This occurs both when there is only point contact, as shown in FIG. 3, and when, according to FIG. 4, there is line contact of 11-12 and 13-14 or at points on these lines.
Die Scheibe 7 nach Fig. 5 ist etwas komplexer und hat eine nicht in einer Ebenejliegende Konstruktion. Es handelt sich um ein Element mit zwei Drehpunkten und einer Berührung entlang zweier Seiten, grundsätzlich nach dem Prinzip gemäß Fig.ID. Die Drehpunkte sind die Scheitel 15 zweier dreieckiger Flansche 16, die von zwei Seitenlinien einer vieleckigen Grundplatte 18 nach oben abstehen. Zwischen diesen mit den Flanschen 16 versehenen Kanten oder Seitenlinien ist gegenüberThe disk 7 of Fig. 5 is somewhat more complex and of an out-of-plane construction. It is about around an element with two pivot points and a contact along two sides, basically according to the principle according to Fig.ID. The pivot points are the vertices 15 of two triangular flanges 16, which are formed by two side lines of a polygonal base plate 18 protrude upwards. Between these edges or side lines provided with the flanges 16 is opposite
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dem untersten Punkt 11 ein einspringender Winkel 17 gebildet- Die Flansche 16 sind aus der Ebene der mit dem Loch versehenen Platte 18, die den Hauptkörper der Scheibe 7 darstellt, leicht nach außen geneigt, sodaß die Scheitel 15 einen Punktkontakt herstellen und kein Linienkontakt der Grundlinien der Flansche 16 mit der Wandung des Hohlraumes 2 besteht. Die Platte 18 kann im wesentlichen horizontal eingesetzt werden, da sich dann immer noch eine steile Neigung vom untersten Punkt 11 bis zu den Scheiteln 15, die als Drehpunkte wirken, ergibt. Der Kopf des Schraubbolzens 5 sitzt deshalb an der Unterseite besser auf. Der einspringende Winkel 17 ergibt einen Halt für einen Finger oder einen mechanischen Haken zum Wiederergreifen und Justieren der Höhe der Scheibe 7 in dem Hohlraum 2 und läßt außerdem einen freien Raum für den Durchtritt von Vergußmaterial zum Boden des Hohlraumes 2, wenn die Anordnung komplett ist. Es sei erwähnt, daß auch die anderen beschriebenen Scheiben diese Eigenschaften aufweisen.the lowest point 11 a re-entrant angle 17 is formed- The flanges 16 are out of the plane with the hole provided plate 18, which is the main body of the disc 7, inclined slightly outwards, so that the apexes 15 establish point contact and no line contact between the base lines of the flanges 16 and the wall of the cavity 2 consists. The plate 18 can be used essentially horizontally, since there is then still a steep incline from the lowest point 11 to the vertices 15, which act as pivot points. The head of the bolt 5 therefore sits better on the underside. The re-entrant angle 17 provides a hold for a finger or one mechanical hook for re-gripping and adjusting the height of the disc 7 in the cavity 2 and also leaves one free space for the passage of potting material to the bottom of the cavity 2 when the arrangement is complete. It should be mentioned that the other disks described also have these properties.
Die Scheibe 7 gemäß Fig. 6 ist rechteckig und eignet sich für einen Hohlraum mit quadratischem oder rechteckigem Querschnitt, Das Loch 8 ist exzentrisch auf der größeren Symmetrie-Achse angebracht und es herrscht Linien-Kontakt mit gegenüberliegenden Seitenwänden des Hohlraumes 2 entlang den beiden kürzeren Seitenkanten. In der anderen Richtung, also parallel zur kürzeren Achse, braucht die Scheibe 7 den Hohlraum 2 nicht zu überspannen und sie tut es vorzugsweise auch nicht.The disc 7 according to FIG. 6 is rectangular and is suitable for a cavity with a square or rectangular cross-section, the hole 8 is eccentric on the larger axis of symmetry attached and there is line contact with opposite side walls of the cavity 2 along the two shorter ones Side edges. In the other direction, that is, parallel to the shorter axis, the disk 7 does not need the cavity 2 to overstretch and it preferably doesn't either.
Fig. 7 zeigt eine Verankerungsvorrichtung, deren Schraubbolzen 5 eine Hakenschraube ist, und deren Scheibe 7» anstatt allgemein quer zum Schraubbolzen-Schaft zu verlaufen, quer zum Hakenteil liegt, der sich seitlich vom Ende des Schraubbolzen-Schafts wegerstreckt. Die Scheibe 7 ist im wesentlichen ein Rechteck und das Loch 8 liegt exzentrisch auf derFig. 7 shows an anchoring device, the screw bolt 5 of which is a hook screw, and the washer 7 'instead generally transverse to the bolt shank, transverse to the hook portion extending laterally from the end of the bolt shank stretches away. The disc 7 is essentially a rectangle and the hole 8 is eccentric on the
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größeren Achse. Beim Anziehen der Mutter 6 graben sich zwei gegenüberliegende Ecken in die Wände des Hohlraumes ein und verklemmen sich gegen diese. In der Zeichnung gibt der Pfeil die Richtung an, in der sich die Scheibe zu verdrehen sucht. Die untere Berührungsecke ist abgeflacht.larger axis. When tightening the nut 6, two opposite corners dig into the walls of the cavity and get stuck against this. In the drawing there is the arrow indicates the direction in which the disc is trying to rotate. The lower corner of the touch is flattened.
Freilich können bei den beschriebenen Eeispielen die Schraubbolzen nicht an beliebiger Stelle in den Hohlräumen angeordnet werden, jedoch besteht ausreichende Bewegungsfreiheit für die mit dem Gewinde versehenen Enden für eine wunschgemäße Positionierung.Of course, in the examples described, the screw bolts not be arranged anywhere in the cavities, but there is sufficient freedom of movement for the ends provided with the thread for a desired positioning.
Die gleichen Prinzipien können auch zur Befestigung des Bauteils an der Beton-Basis angewandt werden, wenn der Hohlraum im Beton sich an der genau richtigen Stelle befindet, indein er beispielsweise durch das Loch im genau in der gewünschten Stellung angeordneten Bauteil hindurch gebohrt wird. Hierfür ist die Scheibe mittig montiert dargestellt und der Schraubenkopf übt eine Kraft in Bezug auf den oder die obersten Berührungspunkte oder -linien zwischen der Scheibe und der Wandung des Hohlraumes aus, um ein Kippen und Festklemmen der Scheibe zu bewirken. Ein Durchmesser der Scheibe muß größer sein als der Durchnesser des Hohlraumes im Beton, damit sich die Scheibe bei diesem Kippvorgang festklemmt. Da der Schraubenkopf größer ist als die öffnung: in der Scheibe, kann er die Scheibe entsprechend den beschriebenen Ausführungsformen kippen oder neigen, um sie an den Seitenwänden des Hohlraumes zu verklemmen. Der Hohlraum muß nur auf einen solchen Durchmesser ausgebohrt sein, daß sich eine Minimum-Toleranz für den Schraubenkopf ergibt. Es kann notwendig sein, zuerst durch das Bauteil hindurch in den Beton ein Führungsloch zu bohren und dann dieses Führungsloch zu vergrößern, während das Bauteil zeitweilig entfernt igt.The same principles can also be applied to the fastening of the component to the concrete base, if the cavity is in exactly the right place in the concrete, for example through the hole in exactly the right place Position arranged component is drilled through. For this purpose, the disc is shown mounted in the middle and the screw head exerts a force in relation to the uppermost point of contact or lines between the washer and the wall of the cavity to cause tilting and clamping of the disc. A diameter of the Disc must be larger than the diameter of the cavity in the concrete, so that the pane clamps during this tilting process. Since the screw head is larger than the opening: in of the disc, he can tilt or incline the disc in accordance with the embodiments described in order to attach it to the To jam the side walls of the cavity. The cavity only needs to be drilled to such a diameter that results in a minimum tolerance for the screw head. It may be necessary to first go through the component and into the concrete to drill a pilot hole and then this pilot hole to enlarge while the component is temporarily removed.
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Pig. 8 zeigt eine solche Ausführungsform der Verankerungsvorrichtung. Der Schraubenkopf 9 paßt knapp in den in der beschriebenen Weise gebildeten Hohlraum 2 und das mit dem Gewinde versehene Ende des Schraubbolzens 5 steht nach oben durch das Bauteil in Form der Platte Ί, die auf der Beton-Oberfläche 3 in genauer Anordnung angebracht ist, vor. Die Scheibe 7 hat ein mittiges Loch von größerem Durchmesser als dem des Schafts des Schraubbolzens 5 und die Umfange ihrer ebenen Stirnflächen sind elliptisch, wobei die äußere Umfangsflache zylindrisch ist, um zur Wand des zylindrischen Hohlraumes 2 zu passen. Die Scheibe hat also einen Aufbau, als ob sie aus einer von einem zylindrischen Block, dessen Durchmesser im wesentlichen dem des Hohlraumes 2 entspricht, schräg herausgeschnittenen Scheibe besteht. Die schärfsten Schrägen am Außenumfang der Scheibe befinden sich an den Ellipse-Scheiteln; sie graben sich in die Wand des Hohlraumes 2 ein, wenn der Schraubenkopf 9 durch das Anziehen der Schraubenmutter 6 nach oben gezogen wird.Pig. 8 shows such an embodiment of the anchoring device. The screw head 9 fits tightly into the cavity 2 formed in the manner described and that with the thread provided end of the screw bolt 5 stands up through the component in the form of the plate Ί, which is on the concrete surface 3 is attached in a precise arrangement. The disc 7 has a central hole of larger diameter than that of the shank of the screw bolt 5 and the circumferences of their flat end faces are elliptical, the outer Peripheral surface is cylindrical in order to the wall of the cylindrical Cavity 2 to fit. The disk thus has a structure as if it were made up of one of a cylindrical block, its Diameter essentially corresponds to that of the cavity 2, there is an obliquely cut disc. The hottest Slopes on the outer circumference of the disk are located at the ellipse vertices; they dig into the wall of the cavity 2 on when the screw head 9 is pulled up by tightening the screw nut 6.
Die Scheibe nach Fig. 8 ist ein dickes Element, gegebenenfalls ein Gußstück. Fig. 9 zeigt eine alternative Ausführung, bei der die elliptische Scheibe 7 aus dünnerem Material, nämlich Blech, gebildet und so gebogen ist, daß sie quer zur längeren Achse gekrümmt ist. Diese Krümmung gibt der Scheibe eine Steifheit, sodaß sie sich wie bei voriger Ausführung in die Wandung des Hohlraumes eingräbt. Gemäß Fig. 9 ist sie nach oben konkav gewölbt, sie kann jedoch auch nach unten konkav gewölbt sein. Zusätzlich zu den an der Wandung des Hohlraumes angreifenden Scheiteln kann die Scheibe, wenn sie nach oben konkav gewölbt ist, durch den Druck des Schraubenkopfs 9 leicht abgeflacht werden und dadurch an der Wand des Hohlraumes 2 im wesentlichen entlang ihres gesamten Umfanges angreifen.The disk of Fig. 8 is a thick element, possibly a casting. Fig. 9 shows an alternative embodiment, in which the elliptical disc 7 of thinner material, namely sheet metal, is formed and bent so that it is transverse to longer axis is curved. This curvature gives the disc a stiffness, so that it is as in the previous version digs into the wall of the cavity. According to FIG. 9, it is curved concavely upwards, but it can also be downwards be concave. In addition to the apices attacking the wall of the cavity, the disk can if it is concave upward, are slightly flattened by the pressure of the screw head 9 and thereby on the wall of the Attack cavity 2 essentially along its entire circumference.
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Eine weitere Alternative ist in Pig. 10 dargestellt, bei der die Scheibe 7 vollständig tellerförmig ist. Sie braucht nicht lose auf dem Schaft des Schraubbolzens 5 aufgesetzt sein, sie muß jedoch zum Kopf zu konvex sein. In ihrer entspannten Stellung ist der Außendurchmesser geringfügig größer als der Durchmesser des Hohlraumes 2, sie kann jedoch durch die Verwendung eines (nicht dargestellten) zylindrischen Stößels, der über den Schaft des Schraubbolzens 5 steckbar ist, nach unten in den Hohlraum 2 geschoben werden. Wird dann der Schraubbolzen 5 nach oben gezogen, so sucht sich die Scheibe 7 zu verflachen und auszubreiten und gräbt sich dadurch unter Festklemmung weiter in die Wandung des Hohlraumes 2 ein.Another alternative is in Pig. 10 shown, in which the disc 7 is completely plate-shaped. she needs not loosely placed on the shaft of the screw bolt 5 but it must be too convex towards the head. In its relaxed position, the outside diameter is slightly larger than the diameter of the cavity 2, but it can be made by the use of a cylindrical (not shown) The plunger, which can be inserted over the shaft of the screw bolt 5, can be pushed down into the cavity 2. Will then the screw bolt 5 is pulled upwards, so the disc 7 seeks to flatten and spread out and digs itself thereby further into the wall of the cavity 2 with clamping.
Die Verwendung eines Stößels oder zumindest eines zylindrischen Führungsgliedes kann auch für die Scheiben der anderen Ausführungsformen erforderlich sein. Das Arbeitsende des Führungsgliedes weist eine Neigung auf, die einer ausreichenden Neigung der Scheibe zur Ermöglichung des Einführens in den Hohlraum entspricht.The use of a plunger or at least one cylindrical guide member can also be used for the discs of the other Embodiments may be required. The working end of the guide member has a slope that is sufficient Inclination of the disc to allow insertion into the cavity corresponds.
Sofern der Durchmesser des Hohlraumes 2 größer ist als der Schraubenkopf 9, kann der Schraubbolzen 5 gekippt werden, wie dies bei den vorhergehenden Beispielen angedeutet wurde.If the diameter of the cavity 2 is greater than that Screw head 9, the screw bolt 5 can be tilted, as was indicated in the previous examples.
In jedem Fall kann bei oder nach dem Anziehen der Schraubenmutter der Hohlraum beispielsweise mit Zement oder mit schnell abbindendem Epoxyharz ausgegossen werden, woraufhin keine weitere Bewegung möglich ist, sofern die Installation von der Art war, bei der die Schraube während des Abbindevorganges gekippt werden konnte.In any case, during or after the screw nut is tightened, the cavity can, for example, be filled with cement or with Schnell setting epoxy resin, after which no further movement is possible unless the installation of the Type was in which the screw during the setting process could be tilted.
Die für ungenau angeordnete Hohlräume bestimmten Verankerungsvorrichtungen ermöglichen ein besonders günstiges Verfahren The anchoring devices intended for inaccurately arranged cavities enable a particularly favorable method
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der Verbindung. Die normale Praxis besteht darin, das Bauteil auf aus dem Beton vorstehende Bolzen aufzusetzen. Sofern diese lose sind, ir.üssen sie alle einzeln in die Löcher des Bauteils während dessen Absenken eingeführt werden, was zeitraubend ist und sich als mühsam erweisen kann. Sofern sie starr festgelegt sind, kann es vorkommen, daß sie, selbst wenn sie örtlich genau angeordnet sind, nicht genügend für ein ausreichendes Aufschrauben der Mutter vorstehen. Dies kann von Unebenheiten in der Betonoberfläche oder auch einfach von fehlerhaften Anordnen vor dem Gießen des Betons herrühren. E3 muß dann ein Verlängerungsgewinde angeschweißt werden. Außerdem kann das Bauteil die Gewinde beschädige^ während es über der Anbringungfläche hängt und auf den Beton niedergelassen wird. Die beschriebenen Vorrichtungen mit losen Scheiben können vorher am Bauteil befestigt werden und lose von ihm herabhängen. Das Bauteil wird dann in seine Stellung abgesenkt und die Schraubenköpfe und Scheiben treten frei in die Hohlräume ein und werden nach Notwendigkeit gekippt und verdreht. Wenn das Bauteil aufsitzt, werden die Muttern angezogen.the connection. Normal practice is to place the component on studs protruding from the concrete. Provided if these are loose, they must all be inserted individually into the holes of the component can be introduced while it is being lowered, which is time consuming and can prove to be cumbersome. Provided if they are rigidly fixed, it can happen that they, themselves if they are precisely located, do not protrude enough for the nut to be screwed on sufficiently. this can be from unevenness in the concrete surface or simply from incorrect placement before pouring the concrete originate. An extension thread must then be welded on to E3 will. The component can also damage the threads ^ while hanging over the mounting surface and onto the concrete is settled. The described devices with loose disks can be attached to the component beforehand and hanging loosely from him. The component is then lowered into position, along with the screw heads and washers freely enter the cavities and tilt and twist as necessary. When the component is seated, will the nuts tightened.
Bei diesem Verfahren können die Bolzen auch umgekehrt werden, sodaß also die Muttern die Scheiben tragen. Wenn nur die Schraubenköpfe freiliegen, wird eine sauberere Oberfläche erzielt.With this method, the bolts can also be reversed so that the nuts carry the washers. If only the Exposing the screw heads results in a cleaner surface.
Die beschriebenen Scheiben haben mindestens eine Symmetrie-Achse. Dies ist jedoch nicht erforderlich, es können auch unregelmäßig geformte Scheiben verwendet werden.The disks described have at least one axis of symmetry. However, this is not necessary; it can also be irregular shaped disks can be used.
- Patentansprüche -- patent claims -
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Claims (1)
geschraubt und dabei Schraubbolzen gezogen wird, dessen Kopf die Scheibe kippt oder verformt und sie gegen die Wände des Hohlraumes klemmt.the
screwed while pulling bolts, the head of which tilts or deforms the disc and clamps it against the walls of the cavity.
Applications Claiming Priority (2)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4633627A (en) * | 1983-09-14 | 1987-01-06 | Gearhart Australia Limited | Earth anchors |
DE19949695A1 (en) * | 1999-10-15 | 2001-04-19 | Wilke Heinrich Hewi Gmbh | Device for fastening or connecting components |
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1974
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- 1974-02-11 DE DE19742406391 patent/DE2406391A1/en active Pending
- 1974-02-11 IT IT6737774A patent/IT1004916B/en active
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US4633627A (en) * | 1983-09-14 | 1987-01-06 | Gearhart Australia Limited | Earth anchors |
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Also Published As
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NL7401846A (en) | 1974-08-13 |
FR2217580A1 (en) | 1974-09-06 |
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