DE2727286C2 - Vorrichtung zum Verbinden einer mehrschichtigen Bauplatte mit einem zweiten Bauelemente - Google Patents

Description

gen Schlitz sowie ein stiftförmiges Verriegelungselement vorzusehen, das quer durch die andere Bauplatte und durch die Öffnung im Ansatz steckbar ist, jedoch erfolgt bei dieser Ausgestaltung keine elastische Verformung der Verbindungsteile, um eine feste Verbindung zu erzielen.

Die erfindungsgemäße Ausgestaltung eignet sich gemäß Anspruch 2 auch zur Verbindung von Bauplatten.

Die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 3 und 4 ergeben eine Querverriegelung der verbundenen Bauteile, wodurch die Festigkeit der Verbindung gegen quer zur Bauplatte oder zu den Bauplatten gerichtete Belastungen ganz bedeutend vergrößert wird.

Die im Anspruch 5 enthaltenen Ausgestaltungsmerkmale sind aus Montage- bzw. Demontagegründen vorteilhaft.

je nach Art und Größe der zu erwartenden Belastung der verbundenen Bauelemente ist es vorteilhaft, gemäß Anspruch 6 mehrere erfindungsgemäße Vorrichtungen längs den jeweils einander zugewandten Rändern der Bauelemente vorzusehen.

Die Ausgestaltung nach Anspruch 7 ist im Zusammenhang mit der Erfindung deshalb vorteilhaft, weil feste Außenwände im Sinne einer kastenförmigen Konstruktion eine feste und belastbare Verbindung gewährleisten, und ein weicher Kern das Eintreiben des Stiftes erleichtert.

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand vereinfachter Zeichnungen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 ein Gebäude in teilweise geschnittener, perspektivischer Darstellung, bestehend aus Bauelementen in Form von Baukasteneinheiten, die durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung miteinander verbunden sind,

F i g. 2 eine Bauplatte mit Teilen der erfindungsgemäßen Verbindungsvorrichtung,

F i g. 3 miteinander korrespondierende Teile der Verbindungsvorrichtung in perspektivischer Darstellung,

F i g. 4,5 und 7 Teil-Schnittansichten von zwei miteinander zu verbindenden Bauelementen in verschiedenen Montagepositionen,

F i g. 6 eine Teil-Seitenansicht in Richtung der Pfeile 6-6 in F i g. 5,

Fig.8 bis 10 Ausgestaltungsvarianten der Erfindung in verschiedenen Montagepositionen der miteinander zu verbindenden Bauelemente.

Das in Fig. 1 mit 11 bezeichnete Gebäude ist aus Baukasteneinheiten in Form von Bauplatten 13 aufgebaut, die das Dach, die Außenwände, den Boden und die Innenwände bilden. Die Bauplatten 13 sind an ihren Rändern mit Hilfe der in Fig.3 bis 10 dargestellten Vorrichtungen verbunden, die im folgenden näher beschrieben sind. F i g. 2 zeigt weitere Einzelheiten einer typischen Bauplatte 13.

Bei der Bauplatte 13 handelt es sich um eine aus Schichten aufgebaute Verbundplatte mit zwei Außenwänden oder Oberfläche:nüberzügen 15 und 17, die mit einem Kern 19 so verbunden sind, daß eine belastbare Plattenkonstruktion zur Verfugung steht.

Ferner weist die Bauplatte 13 einen sich über ihren Umfang erstreckenden Rahmen auf.

Zu dem Rahmen gehören bei der Ausführungsform der Bauplatte 13 nach F i g. 2 ein Aufnahme-U-Profil 21, das sich gemäß F i g. 2 längs des rechen Randes der Bauplatte 13 und ihres unteren Randes erstreckt, sowie ein U-Profil 23, das sich über den linken und den oberen Rand der Bauplatte 13 nach F i g. 2 erstreckt.

Die U-Profile 21 und 23 des Rahmens bestehen aus Stahl, Aluminium oder Kunststoff.

Die Außenwände oder Oberzüge 15 und 17 der Bauplatte 13 können je nach dem Verwendungszweck aus Holz, Wandplattenmaterial, Kunststoff oder einem anderen Material bestehen.

Das Material des Kerns 19 kann ebenfalls je nach dem Verwendungszweck variieren und z. B. Schaumstoff, z. B. Polyurethanschaum, Beton oder akustisches oder wärmeisolierendes Material sein.

Zwar zeigt F i g. 2 eine rechteckige Bauplatte 13, die standardisierte Abmessungen von z. B. etwa 1200 χ 2400 mm haben kann, doch kann man das Format und die Abmessungen der Bauplatte 13 entsprechend dem Verwendungszweck variieren.

Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden die Bauplatten 13 in der Weise hergestellt, daß man die Teile des Rahmens miteinander verschweißt, die Außenwände 15,17 anbringt und dann das Kernmaterial aufschäumt, während der Rahmen und die Außenwände 15, 17 unter Druck in ihrer Lage gehalten werden, bis der Kern abbindet Auf diese Weise erhört man eine geschichtete Verbundplatte von hoher Festigkeit

Gemäß F i g. 1 werden mehrere Bauplatten 13 der Reihe nach an ihren benachbarten Rändern so miteinander verbunden, daß eine vollständige Wand oder ein Boden oder ein Dach des Gebäudes entsteht, ohne daß man irgendwelche Hilfsgerüste benötigt

Da die Bauplatte 13 als geschichtete Verbundplatte ausgebildet ist, bei welcher der Kern 19 fest mit den Außenwänden 15 und 17 mit den U-Prcfilen 21 und 23 verbunden ist, hat sie eine erhebliche Festigkeit als Bauelement, und zwar selbst dann, wenn die Außenwände 15 und 17 relativ dünn sind.

Gemäß der Erfindung sind jeder Bauplatte 13 mehrere in Fig.3 bis 10 dargestellte Verbindungsvorrichtungen 30 zur Verankerung benachbarter Ränder der Bauplatte 13 zugeordnet Jede Verbindungsvorrichtung 30 wird zu einem festen Bestandteil zweier miteinander verbundener Bauplatten 13.

Zu der Verbindungsvorrichtung 30 gehören das Aufnahme-U-Profil 23 oder gemäß F i g. 8 ein entsprechend geformtes Bauteil 25, wenn die Bauplatte 13 an einem Fundament oder einem Wandansatz zu befestigen bzw. zu verankern ist

Ferner gehört zu der Verbindungsvorrichtung 30 ein in F i g. 3 nicht dargestellter, jedoch in F i g. 5, 7 und 8 erkennbarer Verankerungsstift 27 mit einer konischen Spitze 29.

Weiterhin weist die Verbindungsvorrichtung 30 einen Ansatz 31 auf, der z. B. in der bei 33 in F i g. 3 angedeuteten Weise an einem Ende mit dem Steg 35 des aufnehmbaren U-Profils 23 oder gemäß F i g. 8 mit dem Bauteil 25 (flacher Streifen) verbunden ist.

Das äußere Ende des Ansatzes 31 ist gemäß Fig.3 mit einer Bohrung 37 zum Aufnehmen des Stiftes 27 zum Ausrichten und Verankern benachbarter Bauplatten 13 versehen.

Zu dem Aufnahme-U-Profil 21 gehören der Steg 41 und zwei seitliche Flansche 39.

Der Steg 41 weist einen Längsschlitz 43 zum Aufnehmen des Ansatzes 31 auf.

Gemäß F i g. 3 ist der Steg 35 des aufnehmbaren U-Profils 23 an den Rändern mit Längsnuten 45 versehen, in die die unteren Ränder der Flansche 39 des Aufnahme-U-Profiis 21 einfassen und die als Führungseinrichtungen wirken, die die beiden benachbarten Bauplatten 13 genau in der richtigen Lage zueinander halten.

Das Bauteil 25 weist gemäß F i g. 8 ähnliche Längsnu-

ten 45 auf, die ebenfalls Führungseinrichtungen bilden, um die betreffenden Bauplatten 13 genau gegenüber dem Rahmenteil auszurichten, an dem das Bauteil 25 befestigt ist. Gemäß F i g. 8 ist das Bauteil 25 mittels Schrauben 47 an einem Kastenträger 49 befestigt, der seinerseits fest mit einem nicht dargestellten Gebäudefundament verbunden ist.

Gemäß F i g. 4,5,7 und 8 sind die Außenwände 15 und 17 so mit den U-Profilen verbunden, daß eine scheinbar nahtlose Verbindung entsteht, wenn benachbarte Bauplatten 13 aneinander befestigt werden.

Bei der Montage werden einander benachbarte Bauplatten 13 gemäß F i g. 4 und 5 mit ihren Rändern zueinander ausgerichtet und zusammengebracht. Dann wird der Stift 27 durch die Außenwand 17 der einen Bauplatte 13 getrieben, so daß er sich gemäß F i g. 5 über die Rückenfläche des Stegs 41 des Aufnahme-U-Profils 21 hinweg bewegt. Hierbei tritt die konische Spitze 29 des Stiftes in den Toi! der öffnung 37 ein, der gemäß F i g. 6 über dem Steg 41 liegt. Wird der Stift 27 weiter eingetrieben, dann wird der Ansatz 31 nach oben weiter durch den Schlitz 43 gezogen, so daß gemäß F i g. 7 eine elastische Verformung des Stegs 35 des Profils 23 sowie eine gewisse elastische Verformung des Stegs 41 des Aufnahme-U-Profils21 eintritt.

Eine entsprechende elastische Verformung entsteht gemäß F i g. 8 am Bauteil 25.

Hierdurch werden die beiden Bauplatten 13 unter allen möglichen Bedingungen späterer Wärmedehnung und Zusammenziehung unter Spannung in festen Eingriff miteinander gehalten, und die Verankerungsvorrichtung 30 ist in die beiden Bauplatten 13 eingeschlossen, mit denen sie eine konstruktive Einheit bildet.

Die Kraft, mit der jeweils beide Bauplatten 13 unter Spannung zusammengehalten werden, richtet sich teilweise nach der Dicke der Stege 35 und 41, nach dem Durchmesser des Stiftes 27 sowie nach der Lage der Bohrung 37 in dem Ansatz 31.

Die durch die Verbindungsvorrichtung 30 hergestellte Verbindung soll zwar als relativ dauerhafte Verbindung zur Wirkung kommen, doch läßt sich der Stift 27 jederzeit aus de:r Bohrung 37 heraustreiben, wenn die Bauplatten im Bedarfsfall voneinander getrennt werden sollen.

Da infolge der elastischen Durchbiegung der Stege 35 und 41 ständig eine Spannung vorhanden ist, hält die Verbindungsvorrichtung 30 die Bauplatten 13 fest zusammen, so daß eine spätere Lockerung infolge von Temperaturänderungen verhindert wird.

Die Verbindungsvorrichtung 30 führt zu einer sehr stabilen Verbindung, da die seitlichen Flansche 39 des Aufnahme-U-Profils 21 in Eingriff mit dem Steg 35 des U-Profils 23 bzw. mit dem Bauteil 25 stehen. Auf diese Weise entsteht eine kastenförmige Verbindungskonstruktion, die sowohl bei stehenden Seitenwänden in senkrechter Richtung als auch bei Böden in waagerechter Richtung eine hohe Biegefestigkeit besitzt

Der Innenraum des durch die beiden einander verankerten U-Profile gebildeten Kastenquerschnitte kann gegebenenfalls mit akustisch oder thermisch isolierendem Material gefüllt werden.

Bei einer Ausfuhrungsform der Erfindung wurden die Verbindungsvorrichtungen 30 in kleinsten Abständen von etwa 800 mm angeordnet während die Abstände normalerweise bei Bauplatten von etwa 600 χ 1200 mm etwa 400 mm betragen. In anderen Anwendungsfällen erwies es sich als ausreichend, bei Bauplatten von etwa 1200 χ 2400 mm erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtungen in Abständen von etwa 1200 mm vorzusehen.

F i g. 9, die der F i g. 4 ähnelt, zeigt einen senkrechten Schnitt einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, bei der eine flache Schiene 356 in Verbindung mit dem aufnehmbaren U-Profil 23 verwendet wird. Die Schiene 35b wird von den Flanschen 39 des U-Profils 21 mit geringem Spiel übergriffen, so daß sich Längsnuten 45 für die Flansche 39 des Aufnahme-U-Profils 21 ergeben.

Werden für den Rahmen der Bauplatte 13 U-Profile aus Stahl verwendet, wird die Konstruktion nach F i g. 9 bevorzugt, denn in diesem Fall werden keine extrudierten Profile benötigt.

Bei der Ausführungsform nach F i g. 9 ist der Steg 35a des U-Profils 23 mit dem Bauteil 25 bzw. der Schiene 35b durch Verschweißen, Verschrauben oder dergl. verbunden, so daß die Schiene 35Zj zusammen mit dem Steg 35a den elastisch verformbaren Steg des unteren U-Profils bildet.

Fig. 10 ähnelt der Fig.8, zeigt jedoch eine weitere Ausführungsform, bei der das Bauteil 25 als flache Schiene 35b an einem Boden oder einer Innenfläche einer Wandtafel befestigt ist. Bei dieser Ausführungsform kommen die Flansche 39 des Aufnahme-U-Profils 21 zur Anlage an der Oberseite des Bodens bzw. der Wand.

Wie schon bei der Ausfuhrungsform nach F i g. 9 werden auch bei der gemäß F i g. 1 die Nuten 45 durch die Ränder der flachen Schiene 35b gebildet. In bestimmten Fällen kann man der flachen Schiene 356 eine etwas geringere Breite geben, da die Ausrichtung der Bauplatte 13 längs der Boden- oder Wandfläche häufig nicht so genau zu sein braucht wie bei zwei benachbarten Bauplatten 13 bei der Anordnung nach F i g. 9.

In Fig. 10 ist aus Vereinfachungsgründen keine Durchbiegung des Stegs 41 dargestellt, die in F i g. 7 und 8 der Deutlichkeit halber übertrieben dargestellt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

1 2 Die bekannte Vorrichtung läßt sich zwar schnell mon- Patentansprüche: tieren, weil die Verriegelung aufgrund des vorhandenen Schnappeffektes automatisch erfolgt, jedoch ist die Ver-

1. Vorrichtung zum Verbinden einer mehrschichti- bindung verhältnismäßig schwach, weil bei großen Belagen Bauplatte mit einem zweiten Bauelement, wobei 5 stungen die Verriegeiungsnasen aus den Verriegelungsdie Bauplatte an ihrer verbindungsseitigen Stirnflä- ausnehmungen herausgerissen werden können. Außerche ein die Verbindungsvorrichtung im wesentlichen dem ist es bei der bekannten Vorrichtung nicht möglich, umschließendes U-Profil aufweist, dadurch ge- die Bauteile mit einer bedeutenden, gegeneinander gekennzeichnet, daß an einem am zweiten Bau- richteten Vorspannung zu verbinden.

element vorgesehenen und von den Flanschen (39) io Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vor-

des U-Profils (21) umgreifbaren Plattenteil ein gegen richtung der eingangs bezeichneten Bauart so auszuge-

die zu verbindende Bauplatte (13) gerichteter An- stalten, daß bei Wahrung einer einfachen Ausgestaltung

satz (31) angeordnet ist, der eine Bohrung (37) zur eine hochbelastbare Verbindung erreicht wird, bei der

Aufnahme eines quer durch die Bauplatte (13) zu die Bauteile mit einer verhältnismäßig großen Vorspan-

treibenden, mit einer konischen Spitze (29) versehe- 15 nung gegeneinander vorgespannt sind,

nen Stiftes (27) aufweist, daß der Steg (41) des U- Diese Aufgabe wird durch die im Anspruch 1 enthal-

Profils (21) einen Schlitz (43) zum Durchstecken des tenen Merkmale gelöst

Ansatzes (31) aufweist und daß die Bohrung (37) im Bei der erfindungsgemäßen Ausgestaltung erfolgt die

lose zusammengefügten Zustand der beiden zu ver- Verbindung durch einen Stift, der die Bauplatte und den

bindenden Teile nur zu einem Teil über die Rücksei- 20 Ansatz am zweiten Bauelement quer durchfaßt. Die er-

te des Stege (41) vorsteht, so daß der Stift (27) unter findungsgemäße Ausgestaltung ermöglicht hochbelast-

elastischer Verformung der Verbindungsteile in die bare Verbindungen, wobei die Querschnitte der einzel-

Bohrung (37) eintreibbar ist nen Verbindungsteile, z.B. der Querschnitt des Stiftes

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekenn- und der Querschnitt des Ansatzes entsprechend zu bezeichnet, daß das zweite Bauelement ebenfalls eine 25 messen sind. Dabei erfolgt die Verbindung unter einer mehrschichtige Bauplatte (13) mit einem an der ver- elastischen Verformung der Verbindungsteile, die nicht bindungsseitigen Stirnfläche atigeordneten U-Profil wie bei der bekannten Ausgestaltung quer, sondern (23) ist, an dessen Steg (35, 35a) der Ansatz (31) längs der Ebene der Bauplatte gerichtet ist Diese elastiangeordnet ist sehe Verformung ruft die angestrebten Vorspannungs-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch 30 kräfte hervor, mit denen die Bauteile gegeneinander gekennzeichnet, daß die Breite des den Ansatz (31) vorgespannt werden. Die erfindungsgemäße Verbintragenden Piattenteils dem Abstand zwischen den dung ist somit spielfrei, und diese Spielfreiheit ist auch Flanschen (39) entspricht bei Temperaturschwankungen gewährleistet da durch

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, Temperaturschwankungen hervorgerufene Längenverdadurch gekennzeichnet daß c'rs den Ansatz (31) 35 änderungen der Verbindungsteile durch deren elastitragende Plattenteil Längsnuten (45) für den Eingriff sehe Verformung absorbiert werden.

der Flansche (39) aufweist (F i g. 3 und 8). Die erfindungsgemäße Ausgestaltung ist sehr einfach,

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, und deshalb preisgünstig herzustellen. Sie umfaßt einen dadurch gekennzeichnet daß die Bauplatte (13) vier- am zweiten Bauelement angeordneten Ansatz mit einer eckig ist und an zwei von jeweils von einer Ecke 40 Bohrung und einem Schlitz in der zu verbindenden Bauausgehenden Rändern U-Profile (21) mit Schlitzen platte zur Aufnahme des Ansatzes. Dabei ist es nicht (43) und an den beiden anderen Rändern U-Profile unbedingt notwendig, Löcher in der Bauplatte für den (23) mit Ansätzen (31) aufweist quer einzutreibenden Stift vorzusehen. Wenn die Au-

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, ßenwände der Bauplatte z. B. aus Kunststoff oder Holz dadurch gekennzeichnet, daß an den jeweils zuein- 45 bestehen, kann der Stift ohne die Vorfertigung von ihn ander gewandten Rändern der Bauplatte (13) und aufnehmenden Löchern eingetrieben werden. Bei der des zweiten Bauelementes eine Mehrzahl von Ver- Verwendung eines harten Werkstoffes für die Außenbindungsvorrichtungen vorhanden ist wände empfiehlt es sich insbesondere dann, wenn diese

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, verhältnismäßig dick bemessen sind, ein Loch in wenigdadurch gekennzeichnet, daß die Bauplatte (13) eine 5t· stens einer Außenwand zur Aufnahme des Stiftes vorzu-Verbundplatte ist mit festen Außenwänden (15,17) fertigen. Die Außenwände können aus Aluminium, und einem damit verbundenen weichen Kern (19). Stahl, Kunststoff wie Polyvenylchlorid oder auch aus

Holz bestehen. Der mit den Außenwänden verbundene

Kern kann aus Schaumstoff wie Polyurethanschaum,

55 Beton oder sonstigem Füllmaterial bestehen. Die Wahl des Materials für den Kern ist nach dem jeweiligen Ver-

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung nach Wendungszweck zu bestimmen und richtet sich danach,

dem Oberbegriff des Anspruchs 1. ob die Bauplatte belastbar sein oder eine akustische

Eine Vorrichtung dieser Bauart ist in der US-PS oder thermische Isolierung bewirken soll.

55 978 beschrieben und dargestellt Bei der bekann- 60 Da die erfindungsgemäße Verbindungsvorrichtung

ten Vorrichtung sind am zweiten Bauelement bezüglich eine feste Verbindung ermöglicht, kann sie nicht nur zur

der Bauplatte seitlich ausbiegbare Verriegelungsnasen Verbindung von Wände bildenden Bauelementen, son-

angeordnet, die beim Zusammenfügen der miteinander dem auch von Dächer und Böden von Gebäuden bilden-

zu verbindenden Bauteile in Verriegelungsausnehmun- den Bauelementen eingesetzt werden,

gen einrasten, die an den Innenseitenwänden der Flan- 65 Es ist zwar aus US-PS 35 67 260 schon vorbekannt,

sehe des U-Profils vorhanden sind. Bei der bekannten zur stirnseitigen Verbindung von zwei Bauplatten an

Vorrichtung handelt es sich somit um eine sogenannte der einen Bauplatte stirnseitig einen Ansatz mit einer

Schnappverbindung. Öffnung und an der anderen Bauplatte einen stirnseiti-