DE4439864A1 - Befestigungsanordnung für tafelförmige Bauelemente - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur unsichtbaren Befestigung von tafelförmigen Bauelementen, z. B. Fassaden­ platten, an einer Fläche eines Bauwerkkörpers, bei der das Bauelement in seiner dem Bauwerkkörper zugewandten Fläche mindestens zwei voneinander beabstandete Nuten mit hinter­ schnittenem, z. B. schwalbenschwanzförmigem, Profil auf­ weist, wobei jede Nut den Kopf eines Ankers formschlüssig aufnimmt, der einen zu dem Bauelement rechtwinkligen Ge­ windebolzen umfaßt, welcher eine Bohrung in einer im mon­ tierten Zustand gegen die bauwerkkörperseitige Fläche des Bauelements anliegenden Platte durchgreift.

Eine derartige Befestigungsanordnung ist aus der DE 36 21 010 A1 bekannt. Die in Fig. 12 dieser Druckschrift gezeigte Ausführungsform der Befestigungsanordnung hat einen plattenförmigen Ankerkopf mit vermutlich kreisförmi­ gem Umriß, der fest mit dem Gewindebolzen verbunden ist. Der Gewindebolzen durchsetzt einen Blechstreifen, der an den Seitenflanken der schwalbenschwanzförmigen Nut an­ liegt, sowie eine Platte, die mit einer Agraffe einstückig und über eine auf den Gewindebolzen aufgeschraubte Mutter mit dem Bauelement verspannt ist. Nachteilig an dieser Befestigungsanordnung ist, daß der Ankerkopf und der Blechstreifen ausschließlich über eine schlüssellochför­ mige Erweiterung der schwalbenschwanzförmigen Nut in diese eingeführt werden können, was die Montage der Befesti­ gungsanordnung vor Ort verkompliziert.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Befestigungsanordnung der eingangs genannten Art zu schaf­ fen, die bei einfacher Ausbildung eine problemlose Montage vor Ort ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch die kennzeichnenden Merk­ male des Anspruchs 1.

Der Kern der Erfindung besteht somit in einer zweiteiligen Ausbildung eines Ankers in der Weise, daß die Ankerkopf­ teile einzeln nacheinander in die schwalbenschwanzförmige Nut eingeführt werden können, ein Formschluß jedoch erst dann erreicht ist, wenn beide Ankerkopfteile vollständig eingeführt sind. Die Montage erfolgt in der Weise, daß zu­ nächst der mit dem Gewindebolzen versehene, größere Anker­ kopfteil so in die Nut eingeführt wird, daß er formschlüs­ sig am Nutgrund und an der einen Nutflanke anliegt, an­ schließend der kleinere Ankerkopfteil über das Langloch in seiner Ankerplatte auf den Gewindebolzen aufgefädelt und in den verbleibenden Freiraum in der Nut eingeführt wird, und sodann beide Ankerkopfteile mittels einer auf den Ge­ windebolzen - gegebenenfalls unter Zwischenschaltung des Schenkels einer üblichen Agraffe - aufgeschraubten Mutter miteinander verspannt werden. Die Formgebung der Anker­ kopfteile schließt dabei eine Montage in falscher Reihen­ folge oder in falscher Lage der Ankerkopfteile in der Nut aus.

Bei gegebenem Durchmesser des Gewindebolzens hängt die in das Bauteil (und umgekehrt) übertragbare Normal- und Quer­ kraft im wesentlichen von der Länge des Ankers und dem Hinterschneidungswinkel ab. Dabei nimmt die nutzbare Aus­ zugskraft senkrecht zur Bauteiloberfläche mit wachsendem Hinterschneidungswinkel zu. Im gleichen Sinn nimmt aber auch die Ankerbreite zu. Sinnvolle Hinterschneidungswinkel liegen zwischen 10° und 45° Für Winkel größer als ca. 60° wird die Montage problematisch. Die minimale Ankerbreite ist durch den Gewindebolzendurchmesser (zuzüglich der er­ forderlichen Wandstärke) und den Hinterschneidungswinkel gegeben. Nach oben ist die Ankerbreite auf etwa das fünf­ fache der Ankerkopfhöhe beschränkt, da anderenfalls keine ausreichende Kemmwirkung des Ankers im Bauelement erreicht werden kann.

Bei Einhaltung der Bemessungsvorschrift des Anspruches 2 läßt sich der kleinere Ankerkopfteil nur durch Einkippen und nur in seitenrichtiger Lage zu dem größeren Ankerkopf­ teil in die Nut einführen.

Ausgehend davon, daß der Gewindebolzen in aller Regel mit­ tig in der Nut sitzen soll, wird bei Einhaltung der Vor­ schrift des Anspruches 3 insbesondere bei kurzer Anker­ länge eine Festigkeitsschwächung des kleineren Ankerkopf­ teiles vermieden.

Die Ausführungsform nach Anspruch 4 bietet herstellungs­ technische Vorteile.

Das gilt in noch höherem Maße, wenn gemäß Anspruch 5 beide Ankerkopfteile strangextrudierte Profilteile sind.

Die Ausführungsform nach Anspruch 6 hat den Vorteil, daß sich der größere Ankerkopfteil nur gekippt in die Nut ein­ setzen läßt, also anschließend und noch vor dem Abschluß der Montage am Herausfallen gehindert ist.

Die Kippmontage des kleineren Ankerkopfteils wird er­ leichtert, wenn der größere Ankerkopfteil gemäß Anspruch 7 ausgestaltet ist.

Insgesamt hat der Ankerkopf gemäß Anspruch 8 vorzugsweise einen trapezförmigen Querschnitt. Diesen Querschnitt hat aber auch der größere Ankerkopfteil für sich betrachtet, während der kleinere Ankerkopfteil einen den Querschnitt des größeren Ankerkopfteils entsprechend ergänzenden und dementsprechend vorzugsweise parallelogrammartigen Quer­ schnitt hat.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der lediglich ein mögliches Ausführungsbeispiel zeigenden Zeichnung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Explosionsdarstellung der Befestigungsanordnung und des Befesti­ gungsbereiches eines tafelförmigen Bauele­ mentes, hier einer Fassadenplatte,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Anordnung in ihrer bestimmungsgemäßen Position in einer Fassa­ denplattennut,

Fig. 3 einen Schnitt entsprechend der Linie D-D in Fig. 2,

Fig. 4 und 5 Schnitte entsprechend Fig. 3, zur Verdeut­ lichung der Kippmontage der Befestigungs­ vorrichtung,

Fig. 6 eine Aufsicht auf den mit einer Ankerplatte versehenen Ankerkopfteil,

Fig. 7 einen Schnitt entsprechend der Linie B-B in Fig. 6,

Fig. 8 einen Schnitt entsprechend der Linie A-A in Fig. 6,

Fig. 9 eine Aufsicht auf den den Gewindebolzen tragenden Ankerkopfteil bei noch nicht mon­ tiertem Gewindebolzen, und

Fig. 10 einen Schnitt entsprechend der Linie C-C in Fig. 9.

Die in den Fig. 1 bis 9 veranschaulichte Befestigungsan­ ordnung dient zum Befestigen von z. B. Fassadenplatten an einer Fläche eines Bauwerkkörpers. Gezeigt ist in den Fig. 1 und 2 ein Ausschnitt aus einer Fassadenplatte 1, die in ihrer dem (nicht gezeigten) Bauwerkkörper zugewandten Flä­ che mindestens zwei voneinander beabstandete Nuten mit schwalbenschwanzförmigem, symmetrischem Profil aufweist, von denen in den Figuren jeweils nur eine Nut 3 gezeigt ist. Die Nut 3 hat einen Nutgrund 4, und zwei identisch ausgebildete, vor allem identisch geneigte Seitenflanken 5 und 6 (s. Fig. 4) und kann daher leicht mit einem Tra­ pezfräser hergestellt werden.

Wie aus Fig. 3 hervorgeht, dient die Nut 3 zur formschlüs­ sigen Aufnahme eines Ankers 7, der gemäß Fig. 1 einen zu der Fassadenplatte 1 rechtwinkligen Gewindebolzen 8 hat, der ein Loch 9 in einer im montierten Zustand gegen die bauwerkkörperseitige Fläche 2 der Fassadenplatte 1 anlie­ genden Ankerplatte durchgreift. Die Ankerplatte könnte gegebenenfalls auch Bestandteil einer Agraffe üblicher Art (nicht dargestellt) sein. Zur Verspannung mit der Fassadenplatte 1, gegebenenfalls auch zur gleichzeitigen Befe­ stigung einer (getrennten) Agraffe, sitzt auf dem Gewinde­ bolzen 8 eine Mutter 80, die in den anderen Figuren nicht gezeigt ist.

Die Besonderheit des Ankers 7 besteht darin, daß er zwei­ teilig ausgebildet ist. Der Anker 7 ist in Längsrichtung der Nut 3 in zwei Ankerkopfteile 10 und 11 geteilt. Im in der Nut 3 montierten Zustand liegen die beiden sich zum Ankerkopf 7 ergänzenden Ankerkopfteile 10 und 11 über ge­ genseitige Kontaktflächen 12 und 13 formschlüssig anein­ ander an, die unter einem geeigneten Winkel ähnlich demje­ nigen der seitlichen Außenflächen 20 und 21 des Ankerkopfs verlaufen, wobei die Außenflächen an die Kontur der Nutflanken 5, 6 formschlüssig angepaßt sind. In der darge­ stellten Ausführungsform sind die Kontaktflächen 12, 13 ebene Keilflächen. Alternativ können sie jedoch auch ge­ ringfügig gekrümmt verlaufen.

Der Ankerkopfteil 10 hat eine Paßbohrung oder ein Gewin­ deloch 8a zur verdreh- und auszugsfesten Aufnahme des Gewindebolzens 8. Der andere Ankerkopfteil 11 ist fest, vorzugsweise einstückig, mit der Ankerplatte 14 des An­ kers 7 verbunden. Der Gewindebolzen 8 sitzt mittig in dem Anker 7.

Das Loch 9 in der Ankerplatte 14 ist ein Langloch mit rechtwinkelig zur Längsachse der Nut 3 verlaufender Längsachse und schneidet mit seinem einen Ende bei 15 die Kontaktfläche 13 des Ankerkopfteils 11 leicht an.

Die Neigung der Kontaktflächen 12 und 13 und die Länge des Langlochs 9 sind so gewählt, daß bei in die Nut 3 mit seiner Außenfläche 20 an die Nutlängflanke 5 angrenzend und mit seinem Boden 26 auf dem Nutboden 4 aufstehend eingesetztem, den Gewindebolzen 8 umfassenden Ankerkopfteil 10 eine Kippmontage des die Ankerplatte 14 umfassen­ den Ankerkopfteils 11 um eine zur Nutlängsachse parallelen Achse möglich ist. Im einzelnen geht die Montage des An­ kers 7 aus den Fig. 4 und 5 hervor, während die montierte Stellung in Fig. 3 gezeigt ist.

Wie in den Fig. 9 und 10 gezeigt, kann die Längskante des Ankerkopfteils 10, welche die Kontaktfläche 12 mit der Oberseite dieses Teils verbindet, zusätzlich angefast (Be­ zugsziffer 22) sein, um die Einführung des Ankerkopfteils 11 zu Beginn der Einführphase in den Zwischenraum 24 zwi­ schen der Kontaktfläche 12 und der Nutseitenwand 13 zu er­ leichtern.

Claims (8)

1. Anordnung zur unsichtbaren Befestigung von tafel­ förmigen Bauelementen, z. B. Fassadenplatten, an einer Fläche eines Bauwerkkörpers, bei der das Bau­ element (1) in seiner dem Bauwerkkörper zugewandten Fläche (2) mindestens zwei voneinander beabstandete Nuten (3) mit hinterschnittenem, z. B. schwalben­ schwanzförmigem Profil aufweist, wobei jede Nut (3) den Kopf (10, 11) eines Ankers (7) formschlüssig auf­ nimmt, der einen zu dem Bauelement (1) rechtwinkligen Gewindebolzen (8) umfaßt, welcher ein Loch (9) in einer im montierten Zustand gegen die bauwerkkörper­ seitige Fläche (2) des Bauelements (1) anliegende Platte umfaßt, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker­ kopf (10, 11) in Längsrichtung der Nut (3) in einen größeren und einen kleineren Ankerkopfteil (10 und 11) geteilt ist, die über Kontaktflächen (12, 13) formschlüssig aneinander anliegen, daß der größere Ankerkopfteil (10) den Gewindebolzen (8) umfaßt, wäh­ rend der kleinere Ankerkopfteil (11) fest mit einer Ankerplatte (14) verbunden ist, daß die Kontaktflä­ chen (12, 13) der Ankerkopfteile (10, 11 ) in einem Neigungswinkel näherungsweise gleich demjenigen der an eine Nutflanke (6) angrenzende Außenfläche (21) des kleineren Ankerkopfteils (11) verlaufen, daß das Loch in der Ankerplatte (14) ein Langloch (9) recht­ winkelig zur Längsachse der Nut (3) ist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Neigung der Kontaktflächen (12, 13) und die Lage und Länge des Langlochs (9) so gewählt sind, daß bei in die Nut (3) mit seiner Außenfläche (20) an die Nutlängsseitenwand (5) angrenzend eingesetztem, grö­ ßerem Ankerkopfteil (10) das kleinere Ankerkopfteil (11) um eine zur Längsachse der Nut (3) parallele Achse in den verbleibenden Teil der Nut (3) einkipp­ bar ist.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das eine Ende des Langlochs (9) in dem kleineren Ankerkopfteil (11) an den Bereich der Kon­ taktfläche (13) des letzteren angrenzt.

4. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der kleinere Ankerkopfteil (11) einstückig mit der Ankerplatte ist.

5. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Ankerkopfteile (10, 11) strangextrudierte Profilteile sind.

6. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Breite der Basisfläche des den Gewindebolzen (9) umfassenden Ankerkopfteils (10) größer als die lichte Weite der Nut (3) ist.

7. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante (22) des größeren An­ kerkopfteils (10), an der dessen Kontaktfläche (12) in seine Dachfläche übergeht, angefast ist.

8. Anordnung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anker einen trapezförmigen Querschnitt hat.