DE4436808A1 - Verbindungselement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verbindungselement zur Verbindung einer Kragplatte mit einem Wand- oder Deckenteil gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 und einen Verbindungskörper mit diesen Verbindungselement.

Derartige Verbindungselemente werden bspw. eingesetzt, um äußere Kragplatten, wie bspw. Balkonbodenplatten, mit einer Innenbetondecke zu verbinden. Um die Wärmedämmung des Gebäudes zu verbessern, wird dabei in eine Trennfuge zwischen der Kragplatte und der Innenbetondecke Isolier­ material eingebracht, so daß beide Bauelemente thermo­ dynamisch weitestgehend gekoppelt sind. Die auftretenden Zug-, Druck- und Querkräfte müssen von einem oder mehreren Verbindungselementen aufgenommen werden.

An derartige Verbindungselemente besteht somit einerseits die Anforderung, möglichst wenig Wärme von der Innen­ betondecke auf die Kragplatte zu leiten und andererseits die Anforderung, alle auftretenden Kräfte zuverlässig aufnehmen zu können.

In der DE 37 39 967 wird zur Lösung dieses Problems ein Anschlußelement vorgeschlagen, das ein aufklappbares Kunststoff-Gehäuse hat, in das Bewehrungsstäbe als Zug- und Druckstab sowie nach Bedarf ein weiterer Bewehrungsstab zur Querkraftaufnahme einlegbar sind. Um die Festigkeit des bekannten Anschlußelements zu erhöhen, sind die Zug- und Druckstäbe über ein Fachwerkträgersystem miteinander verbunden.

Das bekannte System hat den Nachteil, daß es aus einer Vielzahl von Einzelbauteilen besteht. So müssen die Zug-, Druck- und Querkraftträger sowie das Fachwerkträgersystem einzeln zugeschnitten und geformt werden, um dann in einem anschließenden Schweißvorgang miteinander verbunden zu werden. Das zweiteilige Gehäuse wird aus Kunststoff im Spritzgußverfahren hergestellt, wobei in der Kassette Aufnahmen für die Bewehrungsstäbe vorgesehen sind. Da diese Aufnahme formschlüssig ausgebildet sind, werden hohe Anforderungen an die Maßhaltigkeit der Trägerstruktur gestellt.

Üblicherweise werden die Bewehrungsstäbe aus Edelstahl hergestellt, während das Gehäuse aus Thermoplast besteht, so daß das bekannte Anschlußelement ein Mehrstoffsystem aus unterschiedlichen Materialien ist. Auf dem Baustoffsektor geht man immer mehr dazu über, derartige Mehrstoffsysteme unter dem Gesichtspunkt der Recyclebarkeit zu vermeiden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, ein Verbindungselement und einen Verbindungskörper mit diesem Verbindungselement zu schaffen, das bei einfachem Aufbau eine zuverlässige und thermodynamisch optimale Anbindung einer Kragplatte an ein Wand- oder Deckenteil ermöglicht.

Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 bzw. 14 gelöst.

Durch die Maßnahme, das Verbindungselement als Platte auszubilden, entfällt die Notwendigkeit das Verbindungsele­ ment aus Einzelbauteilen zusammenzufügen, da die Platte sowohl die auftretenden Zug-/Druckkräfte als auch die auftretenden Querkräfte aufnehmen kann.

Desweiteren ist durch die plattenförmige Struktur mit einem vergleichsweise geringen Querschnitt eine minimale Wärme­ leitung von einer Innenbetondecke zu einer äußeren Kragplatte gewährleistet, so daß die Isolation gegenüber bekannten Lösungen wesentlich verbessert wird.

Ein derartiges plattenförmiges Verbindungselement läßt sich auf einfache Weise, bpsw. durch ein Stanz-/Biegeverfahren (Patentanspruch 13) herstellen, so daß die Produktionskosten auf ein Minimum reduziert sind. Da die Zug-/Druck- und Querkräfte durch ein einziges Bauteil aufgenommen werden, müssen auch keine gesonderten Vorrichtungen zur Sicher­ stellung der Relativposition der Zug- und Druckstäbe vorgesehen werden.

Die vorbeschriebenen bekannten Anschlußelemente stellten aufgrund ihrer komplexen Form erhöhte Anforderungen an die Lagerhaltung, während die erfindungsgemäßen Verbindungs­ elemente aufgrund des plattenförmigen Aufbaus auf einfache Weise mit erheblich geringerem Aufwand lagerbar sind.

Als besonders vorteilhaft hat es sich erwiesen, wenn die Drucklasche ein zungenförmiges Teil der Platte ist, das etwa rechtwinklig zur Plattengroßfläche abgebogen wird.

Die Bewehrungsstäbe zur Aufnahme der Zugkräfte in der Kragplatte oder in der Innenbetondecke lassen sich auf besonders einfache Weise, ohne zusätzlichen Verbindungs­ elemente über Ausnehmungen mit der Platte verbinden.

Dabei hat es sich als besonders vorteilhaft erwiesen, wenn der Platte eine T-förmige Grundstruktur gegeben wird und die beiden Ausnehmungen in den Endabschnitten des Querteils ausgebildet sind, während die Drucklaschen in den Seiten­ abschnitten des Mittelteils vorgesehen sind.

Eine besonders gute Verteilung der Druckkräfte erreicht man, wenn mehrere, vorzugsweise drei oder vier Drucklaschen vorgesehen sind, die jeweils wechselseitig aus der Platten­ ebene herausgebogen sind.

Durch das Vorsehen der Ausnehmungen im Bereich des Mittelteils lassen sich weitere Bewehrungsstäbe zur Auf­ nahme von Verteilereisen, die quer zur Plattenebene ver­ laufen, vorsehen. Derartige Verteilereisen werden durch diese Ausnehmungen lagefixiert, so daß nur ein minimaler Aufwand zur Fixierung der Verteilereisen betrieben werden muß.

Diese Ausnehmungen können ebenfalls durch Laschen gebildet sein, die aus der Plattenebene herausgebogen sind.

Ein besonders korrosionsbeständiges Verbindungselement erhält man, wenn die Platte aus Edelstahl hergestellt wird oder vorzugsweise mit einem Kunststoff beschichtet wird.

Gemäß Anspruch 14 lassen sich mehrere Verbindungselemente zu einem Verbindungskörper zusammenfassen, der dann als vorgefertigte Einheit auslieferbar ist.

Die Abmessungen der Verbindungselemente werden stufenweise zur Anwendung für verschiedene Betonplattenstärken variiert, wobei die Einfärbung des Schaumteils die Zuordnung des Verbindungsköpers zur Betonplattenstärke wesentlich erleichtert.

Weitere vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Im folgenden werden bevorzugte Ausführungsbeispiele der Er­ findung anhand schematischer Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 eine dreidimensionale schematische Darstellung eines Verbindungselements und ein weiteres Ausführungsbeispiel, das mit gestrichelten Linien angedeutet ist.

Fig. 2 eine Platte, aus der ein Ausführungsbeispiel aus Fig. 1 herstellbar ist.

In Fig. 1 ist ein erstes Ausführungsbeispiel des erfin­ dungsgemäßen Verbindungselements 1 mit durchgezogenen Li­ nien dargestellt. Das Verbindungselement 1 ist einstückig aus einer Stahlplatte hergestellt, die eine T-förmige Grundform mit einem in der Fig. 1 oberen Querteil 2 und einem sich etwa mittig zum Querteil 2 erstreckenden Mittelteil 4.

Das Querteil 2 ragt mit seinen beiden Endabschnitten 6,7 seitlich über das Mittelteil 4 hinaus. In diesen Endabschnitten 6, 7 ist jeweils eine Ausnehmung 8 vorgesehen, die beim gezeigten Ausführungsbeispiel als Längsschlitz ausgebildet ist, dessen Längsachse etwa parallel zur Symmetrieachse des Mittelteils 4 verläuft.

An sich an die Endabschnitte 6,7 anschließenden Seitenab­ schnitten 10, 11 des Mittelteils 4, die in Fig. 1 ge­ strichelt und in Fig. 11 durchgezogen dargestellt sind, sind jeweils drei zueinander benachbarte Drucklaschen 12, 13, 14 ausgebildet, die aus zungenförmigen Abschnitten der Platte gebildet sind, die wechselweise um 90° aus der Plattenebene herausgebogen sind. Je nach Anwendungsfall können auch andere Biegewinkel gewählt werden. In der Ansicht nach Fig. 1 sind die Drucklaschen 12 und 14 nach vorne gebogen, d. h. hin zum Betrachter, während die zwischen den Drucklaschen 12 und 14 befindliche Drucklasche 13 nach hinten, weg vom Betrachter, gebogen ist. Anstelle der in Fig. 1 gezeigten drei übereinanderliegenden Drucklaschen können selbstverständlich auch vier oder eine andere beliebige Anzahl von Drucklaschen vorgesehen werden.

Bei den Drucklaschen 15, 16, 17, die am in Fig. 1 rechten Seitenabschnitt 11 ausgebildet sind, wurde die Orientierung umgekehrt zu den Drucklaschen 12, 13, 14 ausgeführt, so daß die mittlere Drucklasche 16 nach vorne, d. h. hin zum Be­ trachter gebogen ist, während die in Fig. 1 nicht sicht­ bare Drucklasche 15, 17 weg vom Betrachter gebogen wird.

Wie weiterhin aus den Fig. ersichtlich ist, erstrecken sich die Drucklaschen 12 bis 17 nicht über die gesamte Länge der Seitenabschnitte 10, 11, sondern enden im Abstand zur Unterkante 16 des Mittelteils 4. Dadurch werden am unteren Endabschnitt des Mittelteils 4 jeweils seitlich auskragende Querstege 18, 19 gebildet, die etwa parallel zu den Endab­ schnitten 6, 7 des Querteils 2 verlaufen.

An der dem Querteil 2 zuweisenden Oberkante jedes Querstegs 18, 19 ist wiederum ein zungenförmiger Abschnitt 20 in der Platte ausgebildet, dessen Biegeachse etwa koaxial zu derjenigen der Drucklaschen 12, 13, 14 bzw. 15, 16, 17 verläuft. Durch den herausgebogenen zungenförmigen Ab­ schnitt 20, 21 (Fig. 2) wird eine Aufnahme 22 gebildet, in der ein in Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeuteter Verteilerstab 24 abstützbar ist. Dabei trägt der zungenförmige Abschnitt 20, 21 mit zur Abstützung des Verteilerstabs 24 bei, so daß dieser zuverlässig lagefixierbar ist. Die Ausnehmung 20, 21 an jedem Quersteg 18, 19 kann jedoch auch vollständig ausgestanzt werden, so daß die zungenförmigen Abschnitte 20, 21 nicht gebildet werden.

Beim gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Drucklaschen 12 bis 17 und die zungenförmigen Abschnitte 20, 21 rechteck­ förmig ausgebildet. Die Erfindung ist selbstverständlich nicht auf derartige Formen beschränkt, sondern es lassen sich auch andere Geometrien ohne erheblichen Mehraufwand herstellen.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel kann anstelle der Längsschlitze 8 im Querteil 2 an der Oberkante 26 des Querteils 2 an jedem Endabschnitt 6, 7 jeweils eine in Fig. 1 gestrichelt dargestellte Ausnehmung 26 vorgesehen werden, die - ähnlich wie die Aufnahme 22 - durch einen oder mehrere Zungenabschnitte 28, 29 gebildet wird, die aus der Ebene des Verbindungselements 1 herausgebogen sind. Beim gestrichelt darstellten Ausführungsbeispiel wird jede Ausnehmung durch zwei seitliche Zungenabschnitte 28, 29 gebildet, die gegenläufig aus der Plattenebene herausgebogen sind. Weitere Ausführungsbeispiele ließen sich mit einem einzigen Zungenabschnitt, der die gesamte Ausnehmungsfläche 26 bildet, oder durch eine ausgestanzte Ausnehmung realisieren.

Die Ausnehmung 8 und/oder die Ausnehmungen 26, 27 dienen dazu, um einen oder mehrere Zugstäbe 30 einhängen zu können, die bspw. gemäß Fig. 1 mit einem U-förmigen Koppelabschnitt 32 versehen sind. Im eingehängten Zustand verläuft jeder Zugstab 30 in Verlängerung des Querteils 2 in das Kragteil oder in die Innenbetondecke hinein.

Diese besondere Konstruktion mit den Ausnehmungen 8, 26, 27 zur Aufnahme der Bewehrungsstäbe hat den Vorteil, daß die Verbindungselemente 1 getrennt von den Bewehrungsstäben zur Baustelle geliefert werden können und die Kopplung der unterschiedlichen Bauelemente erst auf der Baustelle ohne weitere Hilfsmittel erfolgen kann.

Anhand der Fig. 2 soll kurz das Herstellungsverfahren des erfindungsgemäßen Verbindungselements 1 verdeutlicht wer­ den.

Wie aus dieser Figur hervorgeht, besteht das Verbindungs­ element aus einer T-förmigen Grundplatte, in die bspw. durch Stanzen die Ausnehmungen 8 sowie die gestrichelt dargestellten Trennschnitte für die Drucklaschen 12 bis 17 sowie die zungenförmigen Abschnitte 20, 21 ausgebildet werden. In einem sich an den Stanzvorgang anschließenden Biegevorgang werden dann die Drucklaschen 12 bis 17 sowie die zungenförmigen Abschnitte 20, 21 aus der Plattenebene herausgebogen, so daß sich die in Fig. 1 dargestellte Gestalt des Verbindungselements 1 ergibt.

Das derart hergestellte Verbindungselement wird in be­ kannter Weise in eine Verschalung zur Herstellung der Kragplatte und der Innenbetondecke eingebracht, so daß sich die beiden seitlichen Endabschnitte des Verbindungselements 1 mit den Endabschnitten 6, 7, den Drucklaschen 12, 13, 14; 15, 16, 17 und den Querstegen 18, 19 in die spätere Kragplatte oder in die Innenbetondecke erstrecken.

Um die Deckenherstellung weiter zu vereinfachen, können mehrere parallel zueinander angeordnete Verbindungselemente durch ein Isolierteil verbunden werden. Das Isolierteil greift etwa im strichpunktiert (Bezugszeichen 33) gekennzeichneten Bereich an jedem Verbindungselement an. Durch diese Variante kann ein Verbindungskörper vorgefertigt werden, der auf einfache Weise an unterschiedliche Anforderungen (Kragplattenlänge, -stärke, usw.) anpaßbar ist. Dieser Verbindungskörper kann entfernt von der Baustelle vorgefertigt werden, wobei das Isolierteil vorteilhafterweise als Schäumteil gefertigt wird. Dabei werden die Verbindungselemente in eine Produktionsvorrichtung eingelegt und durch Ausschäumen miteinander verbunden.

Um die Zuordnung der verschiedenen Verbindungskörpergrößen zu den Decken-/Kragplattenstärken zu vereinfachen, kann der Schaum (FCKW/CKW-frei) eingefärbt werden, so daß jeder Stärke eine bestimmte Farbe zugeordnet ist.

Alternativ dazu können in die strichpunktiert in Fig. 1 dargestellte Trennfuge 33, die etwa entlang der Symmetrieebene des Verbindungselements 1 verläuft, Isolierblöcke in eine Verschalung eingebracht werden, um eine hinreichende Wärmedämmung zwischen Kragteil und Betonkonstruktion zu gewährleisten. D.h., bei diesem Ausführungsbeispiel werden die Verbindungselemente jeweils einzeln in die Verschalung eingesetzt.

Die auftretenden Zug-, Druck- und Querkräfte werden durch das Verbindungselement 1 und die mit diesem verbundenen Bewehrungsstäben (Verteilerstab 24, Zugstäbe 32) aufge­ nommen und über weitere Bewehrungsstäbe in die angrenzende Tragkonstruktion verteilt. Aufgrund des minimalen Quer­ schnitts des Verbindungselements 1 in Wärmeübertragungs­ richtung (d. h. quer zur Trennfuge) lassen sich die Wärme­ ströme über das Verbindungselement 1 auf ein Minimum reduzieren, so daß eine optimale Wärmedämmung gewährleistet ist.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Verbindungselement 1 wird vorzugsweise aus Edelstahl hergestellt, wobei die Materialstärke derart gewählt ist, daß die auftretenden Kräfte, insbesondere die Druckkräfte, durch die Druckla­ schen 12 bis 17 aufgenommen werden können. Die am Ver­ bindungselement 1 befestigten Bewehrungsstäbe 30, 24 werden aus gewöhnlichem Baustahl hergestellt, da nur im Trenn­ fugenbereich mit einer die Festigkeit beeinflussenden Korrosion zu rechnen ist.

Das erfindungsgemäße Verbindungselement 1 zeichnet sich durch seine einfache Herstellbarkeit bei minimalem Materialaufwand und optimaler Festigkeit aus.

Claims (15)

1. Verbindungselement zur Verbindung einer Kragplatte mit einem Wand- oder Deckenteil, mit Bewehrungselementen, die sich im Verbindungsbereich in die Kragplatte und in das Wand- oder Deckenteil hinein erstrecken, gekennzeichnet durch eine sich in das Kragteil und das Wand- oder Deckenelement erstreckende Platte (2, 4) und durch zumindest einen Verbindungsabschnitt (8, 26, 22) für einen oder mehrere Bewehrungsstäbe (24, 30) und zumindest eine Drucklasche (12 bis 17), die einstückig mit der Platte (2, 4) ausgebildet sind.

2. Verbindungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Drucklasche (12 bis 17) ein vorzugsweise rechtwinklig zur Plattengroßfläche gebogenes Plattenelement ist.

3. Verbindungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verbindungsabschnitt eine Ausnehmung (8, 22, 26) im Endabschnitt der Platte (2, 4) ist.

4. Verbindungselement nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte eine T-förmige Grundfläche mit einem Querteil (2) und einem etwa mittig dazu ange­ ordneten Mittelteil (4) hat und in auskragenden Endab­ schnitten (6, 7) des Querteils (2) jeweils einer der Ver­ bindungsabschnitte (8, 26) ausgebildet ist und daß jeweils zumindest eine Drucklasche (12 bis 17) an beiden Seiten­ abschnitten des Mittelteils (4) ausgebildet ist.

5. Verbindungselement nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß an jedem Seitenabschnitt (10, 11) drei oder vier aneinandergrenzende Drucklaschen (12 bis 14; 15 bis 17) ausgebildet sind, die im Abstand zu dem vom Querteil (2) entfernten Endabschnitt des Mittelteils (4) angeordnet sind, so daß ein unterer Quersteg (18, 19) gebildet ist, der seitlich über die Drucklaschen (12 bis 17) hinausragt.

6. Verbindungselement nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß einander benachbarte Drucklaschen (12 bis 17) wechselseitig aus der Plattengroßfläche herausgebogen sind.

7. Verbindungselement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die einander an den Seitenabschnitten (10, 11) gegenüberliegenden Drucklaschen (12, 15; 13, 16; 14, 17) an den Seitenabschnitten (10, 11) wechselseitig zueinander aus der Plattengroßfläche herausgebogen sind.

8. Verbindungselement nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß in den auskragenden Endab­ schnitten des Querstegs (18, 19) Ausnehmungen (22) zur Abstützung eines Verteilereisens (24) ausgebildet sind.

9. Verbindungselement nach Anspruch 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß jede Ausnehmung (22) an der dem Querteil (2) zuweisenden Oberkante des Querstegs (18, 19) ausgebildet ist.

10. Verbindungselement nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (22) durch Zungen (20, 27, 28, 29) gebildet sind, die etwa rechtwinklig zur Groß­ fläche der Platte abgewinkelt sind.

11. Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte aus Stahl, vorzugsweise aus Edelstahl, besteht.

12. Verbindungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte beschichtet ist.

13. Verbindungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte ein Stanz-/Biegeteil ist.

14. Verbindungskörper, bei dem eine Vielzahl von parallel zueinander angeordneten Verbindungselementen nach einem der vorhergehenden Patentansprüche durch ein Isolierteil, vorzugsweise ein Schaumteil verbunden sind, das sich etwa quer zu den Verbindungselementen erstreckt.

15. Verbindungskörper nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Isolierteil eine Kennung, vorzugsweise eine Farbkennung, zur Zuordnung zu einer vorgegebenen Wand-/Deckenstärke hat.