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"Vorrichtung zur Halterung von Profilstäben einer Hochbau-Unter-
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konstruktion" Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Halterung
von Profilstäben oder -schienen, die Teil einer Unterkonstruktion an Hochbauten
sind. Unterkonstruktionen dieser Art dienen der Aufnahme und Halterung von Vorhang-
oder Vorhängefassaden, Reklameanlagen und dergleichen. Die Profilschienen oder -stäbe
für die Aufnahme der Fassaden oder dergleichen können in waagerechter oder in senkrechter
Richtung montiert werden bzw. montiert sein. Sie können mittels Dübeln am Tragwerk,
z.B. am Mauerwerk befestigt werden, doch ist auch die Verwendung von Zwischengliedern
möglich, an denen einerseits die Profilstäbe befestigt und gelagert sind und die
ihrerseits mit dem Bauwerk fest verbunden sind. Aus verschiedenen Gründen sind die
Profilstäbe verhältnismäßig lang. Die Verwendung von Metallstäben für diesen Zweck
hat manche Vorteile, jedoch sind bisher die auf Wärmedehnung beruhenden Erscheinungen
an langen Metallprofilstäben nicht recht gemeistert worden.
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Das Ziel der Erfindung ist im wesentlichen eine neue Ausbildung der
Lagerung solcher Metallprofilstäbe. Vor allem soll die Montage auch von wenig geschulten
Monteuren oder von Hilfsmonteuren ausführbar sein.
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Die neue Vorrichtung zur Halterung von Profilstäben einer Hochbau-Unterkonstruktion
an nichtfesten Lager- oder Befestigungsstellen zeichnet sich nach der Erfindung
dadurch aus, daß der Profilstab an der Befestigungsstelle ein Langloch für die Aufnahme
des die Verbindung mit der Tragkonstruktion herstellenden Bolzens hat und das diesem
Bolzen und dem Profilstab ein Zwischenring mit folgenden Merkmalen zugeordnet ist:
a) Die Außenmantelfläche des Ringes paßt mit wenig Spiel in die Laibung des Langloches,
b) der lichte Durchmesser des Ringes ist zur Aufnahme des Bolzens mit wenig Spiel
bemessen, c) die axiale Länge des der Laibung des Langloches angepaßten Teiles des
Ringes ist größer als die Stärke der Wand des Profilstabes im Bereich des Lang loches
und d) diese axiale Länge ist durch eine Ringstufe begrenzt.
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Eine solche Halterungsvorrichtung bildet ein Gleitlager oder einen
Gleitlagerpunkt, der dem Profilstab erlaubt, Wärmedehnungen ohne Erhöhungen mechanischer
Spannungen zu folgen, so daß ein Verbiegen der Stäbe mit allen seinen nachteiligen
Folgen nicht auftreten kann. Dies beruht im wesentlichen darauf, daß diejenigen
Körper, die den Profilstab tragen, an den Stirnflächen des Zwischenringes angreifen,
jedoch die von ihnen ausgeübten Kräfte nicht auf den Profilstab übertragen können.
Die Kräfte werden ausschließlich vom Zwischenring aufgenommen, auf dessen Außenmantelwand
sich der Profilstab in Richtung des Langloches verschieben kann, wobei er quer zum
Langloch durch Zwischenring und Langlochinnenwand (Laibung) geführt ist. Der Ring
besteht zweckmäßigerweise aus Stahl, die Profilstäbe üblicherweise aus
Aluminium.
Der Zwischenring ist ein preiswertes Element, daß zur Anpassung unterschiedlicher
Bolzen an unterschiedliche Profilstäbe bemessen werden kann. Der den Profilstab
tragende Bolzen kann unmittelbar der mit dem Mauerwerk zu verbindende Dübel sein.
Bei Zwischengliedern, beispielsweise Haltewinkeln, die ihrerseits am Tragwerk (Mauerwerk)
befestigt sind, dient der Bolzen der Verbindung eines solchen Zwischenelementes
mit der Profilschiene. Der für einen Gleitpunkt vorgesehene Zwischenring kann unter
Beibehaltung der sonstigen Abmessungen als Zwischenring für einen Festpunkt dadurch
ausgebildet werden, daß die axiale Länge kleiner als die Wandstärke des Profilstabs
ist; in diesem Falle wird nicht ein Langloch verwendet, sondern eine kreisrunde
Bohrung mit einem Durchmesser, der der Breite des Langlochs entspricht.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung noch erläutert.
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Es zeigen: Fig. 1 einen waagerechten Schnitt durch eine Gebäudewand,
die als Teil der Unterkonstruktion einen senkrecht verlaufenden Stab aufweist, der
ein Kastenhohlprofil hat; Fig. 2 in etwas größerem Maßstab einen Schnitt durch den
Profilstab in der Ebene Il-II im Bereich eines Gleitpunktes, und Fig. 3 einen Schnitt
in der Ebene III-III der Fig. 2.
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Die Unterkonstruktion besteht im gezeigten Beispiel im wesentlichen
aus einem langen Aluminiumstab 10 und dessen Befestigung am Tragwerk, z.B. Mauerwerk,
das hier mit 11 bezeichnet ist.
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Zu der Unterkonstruktion gehört außerdem der fest im Mauerwerk 11
sitzende oder einzusetzende Dübel 12. Aufgabe dieser Unterkonstruktion 10, 12 ist
es, eine Vorhangfassade 13 aufzunehmen und zu tragen, die direkt oder indirekt an
den Profilstäben 10 der Unterkonstruktion befestigt ist. Im gezeigten Falle werden
die eigentlichen Fassadenplatten 13 über Zwischenglieder 15 und Abstandshalter 14
durch selbstschneidende Schrauben 16 mit dem aus Aluminium bestehenden Profilstab
10 verbunden. Im gezeigten Spiel befindet sich der Profilstab 10 unmittelbar vor
einer Wärmedämmschicht, die zwischen dem Mauerwerk 11 und der Vorhangfassade 13
liegt. Verteilt über die Länge des Profilstabs 10 befinden sich mehrere Dübel nach
Art des Dübels 12, doch ist der Profilstab 10 nur an einem dieser Dübel starr befestigt,
während die anderen Dübel ihn lediglich in seiner Längsrichtung führen.
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Jedem Profilstab ist also außer einem Festpunkt mindestens ein Gleitpunkt
(Führungspunkt) zugeordnet. Die Ausbildung eines solchen Gleitpunktes geht besonders
aus Fig. 3 hervor. Der auf der Seite des Mauerwerks gelegene Teil des Profilstabes
besteht aus einem Wandkörper 18 gleichmäßiger Stärke s, und hat im Bereich des Gleitpunktes
einen Ausschnitt 19 in Form eines Langloches mit der Breite b und der Länge L. Ein
Zwischenring 20, der im wesentlichen rotationssymmetrisch zur Achse 21 des Dübels
12 ist, umfaßt mit seiner Bohrung, die auch abgestuft sein kann, passend den Kopf
22 des Dübels 12. Zwischen Dübelkopf 22 und Zwischenring 20 braucht kein Spiel vorhanden
zu sein. Falls man ein Spiel vorsieht, wird es nur klein sein. Die Mantelfläche
des Ringes ist in zwei Zylinderringflächen unterschiedlicher Durchmesser unterteilt,
die axial gegeneinander versetzt sind und zwischen sich eine rechtwinklige Stufe
bilden. Die Ringaußenfläche 23 hat einen Durchmesser, der gleich oder nur wenig
kleiner als die Breite b des Langlochs 19 ist, so daß der Ring in das Langloch paßt
und der Stab 10 mit der Laibung des Langlochs 19 auf der Fläche 23 geführt gleiten
kann. Der andere,
als Ringbund wirkende Teil 24 geht in die Fläche
23 über eine Fläche 25 über, die in einer Radialebene zur Achse 21 liegt und an
den Längsseiten des Langloches 19 auf der Innenfläche der Wand 18 zur Anlage kommen
kann. Auf die Form der Außenfläche des Bundes 24 kommt es nicht an, doch wird er
aus fertigungstechnischen Gründen in der Regel rotationssymmetrisch sein.
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Die dem Mauerwerk zugewandte Stirnfläche des Zwischenringes 20 ist
ebenfalls eine Radialfläche, so daß auf dieser Seite eine Unterlegscheibe oder Ringscheibe
26 od. dgl. gut anliegen kann.
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Der Außendurchmesser der Scheibe 26, die auf den Dübel im Bereich
des Zwischenringes 20 paßt, ist größer als der Durchmesser der Fläche 23, so daß
auch die Scheibe 26 die Seitenränder 27 des Langlochs überragt. Da die axiale Länge
der Fläche 23 etwas größer als die Stärke s der Wand 18 ist, kann durch ein Zusammenspannen
des Ringes 20 und der Ringscheibe 26 in Richtung der Achse 21 die Wand 18 nicht
festgeklemmt werden. In Längsrichtung behält die Wand 18 und damit der Profilstab
eine Beweglichkeit, während er quer dazu durch die Laibung des Langloches und die
Ringfläche 23 geführt ist. Das Zusammenspannen des Ringes 24 und der Scheibe 26
kann dadurch geschehen, daß der Ring auf der dem Bund 24 entsprechenden Seite der
Achse 21 ein Widerlager an dem entsprechend ausgebildeten Kopf 22 des Dübels 12
findet, gegen den er durch eine auf dem Gewinde 28 des Dübels 12 sitzende Mutter
29 gezogen wird. Wie Fig. 3 zeigt, sind die Scheibe 26 und der Ring 24 zwischen
Dübelkopf 22 und Mutter 29 eingespannt.
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Der Dübel kann auch eine Längsbohrung mit Innengewinde haben, in die
von außen her ein Schraubbolzen geschraubt wird, der anstelle eines Dübelkopfes
das außenseitige Widerlager für den Zwischenring 20 bildet. Zu diesem Zweck hat
auch die äußere Wand 30 des Profilstabes 10 eine entsprechende Öffnung 31, durch
die ebenso wie der Ring 20 eine Kopfschraube in den Dübel eingeführt werden kann.
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Ein zu dem Gleitpunkt gehörender Festpunkt kann einfach dadurch gebildet
werden, daß statt des Langloches ein kreisrundes Loch mit dem Durchmesser b verwendet
wird. Damit entfiele die Längsbeweglichkeit. Um auch ein Festklemmen der Wand I8
zu erreichen, müßte die axiale Länge der Fläche 23 unter die Stärke der Wand 18
gekürzt werden.
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Dadurch, daß die Fläche 23 länger als die Stärke der Wand 18 ist,
wird mit Sicherheit die Längsverschieblichkeit des Profilstabes gewährleistet, ist
also unabhängig davon, mit welcher Kraft der Ring 20 und die Scheibe 26 gegeneinandergepreßt
werden.
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Somit bedarf es bei der Montage keiner großen Aufmerksamkeit und demnach
auch keiner Vorbildung.
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Die gleiche Ausbildung eines Gleitpunktes ist auch möglich, wenn der
Aufnahmebolzen nicht, wie zuvor beschrieben, ein Mauerdühel ist, sondern ein Bolzen,
der die Verbindung etwa zu einem Montage winkel herstellt. Schließlich ist es auch
möglich, einen Montagewinkel fest mit dem Profilstab zu verbinden und die beschriebene
Gleitpunktausbildung, bestehend aus Zwischenring 24 und Gegenscheibe 26, in die
Verbindung zwischen zwei Montagewinkeln oder Montageprofilen zu legen.
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Im Zweifel sind alle hier beschriebenen und/oder dargestellten Merkmale
für sich oder in beliebiger sinnvoller Kombination erfindungswesentlich. Schutz
wird begehrt für das, was objektiv schutzfähig ist.
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Bezugszeichenliste: 10 Aluminiumstab, Profilstab 11 Mauerwerk 12 Dübel
13 Vorhang fassade, Fassadenplatten 14 Abstandshalter 15 Zwischenglieder 16 Schrauben
17 Wärmedämmschicht 18 Wandkörper 19 Ausschnitt, Langloch 20 Zwischenring 21 geometrische
Achse 22 Dübelkopf 23 Ringaußenfläche 24 Ringbund 25 radialebene Fläche 26 Ringscheibe
27 Seitenrand des Langloches 28 Außengewinde am Dübel 29 Mutter 30 äußere Wand von
10 31 Öffnung
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