EP1057950B1

EP1057950B1 - Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile

Info

Publication number: EP1057950B1
Application number: EP00112049A
Authority: EP
Inventors: Matthias Dipl.-Ing. Kintscher
Original assignee: Pfeifer Holding GmbH and Co KG
Current assignee: Pfeifer Holding GmbH and Co KG
Priority date: 1999-06-04
Filing date: 2000-06-02
Publication date: 2008-08-06
Anticipated expiration: 2020-06-02
Also published as: DE10027037A1; DK1057950T3; DE20002501U1; DE50015295D1; DE10027037B4; ATE403789T1; EP1057950A2; EP1057950A3; ES2311445T3

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile, zum Beispiel eines Pfostens auf einem Fundament, wobei die Vorrichtung eine Grundfläche mit Bohrung aufweist, in welcher ein Haltemittel angreift und Kräfte überträgt und an der Vorrichtung beziehungsweise der Grundfläche ein oder mehrere Lastaufnahmestäbe angreifen.
Eine solche Vorrichtung ist im Stand der Technik bekannt:
Die europäische Patentanmeldung 952 265 und die dieser Anmeldung zugrundeliegende, prioritätsbegründende deutsche Patentanmeldung 198 17 832 beschreiben einen Stützenschuh zur Befestigung eines Betonpfahls auf einer Unterlage. Auch hier ist eine Bodenplatte mit einem Bolzenloch vorgesehen. Des weiteren ist ein Gehäuse vorgesehen, welches mehrere Bewehrungsstäbe aufnimmt. Das Gehäuse unterteilt die Bodenplatte in mehrere Abschnitte. Das Gehäuse besitzt einen Gehäuseboden, auf welchem vordere Bewehrungsstäbe (hier Verankerungsglieder genannt) befestigt sind. Des weiteren sind hintere Bewehrungsstäbe vorgesehen, die in den mindestens zwei, durch das Gehäuse gebildeten Abschnitten angeordnet sind.
Aus der Druckschrift WO 98/02625 sind Verbesserungen von Verbindungsmitteln von Betonstrukturen bekannt. In dieser Druckschrift sind dabei auch Betonsäulen beschrieben, die an einem der zu verbindenden Betonteile eine Grundplatte aufweisen, die einen Zentrierstift besitzt. Dieser Zentrierstift wird in eine korrespondierend ausgebildete Befestigungsplatte eines weiteren Betonelementes derart eingeführt, dass durch den Stift eine Zentrierung des Betonteils erfolgt.
Aus der Druckschrift EP 0 952 265 A2 ist ein Stützenschuh zur Befestigung eines Betonpfahles auf einer Unterlage bekannt. In der Druckschrift wird eine Grundfläche für den Stützenschuh vorgeschlagen, zu welcher dreiwinklig zueinander angeordnete Gehäuseschenkel rechtwinklig auf der Grundfläche aufgebaut, die insbesondere an ihren Endbereichen Lastaufnahmestäbe tragen. Dabei überragt der Gehäuseschenkel die Grundfläche.
Die deutsche Offenlegungsschrift 195 14 685 beschreibt einen Pfahlschuh zum Befestigen eines Betonpfahles an einer Unterlage, wobei der Pfahlschuh eine Bodenplatte mit einem Bolzenloch und an der Bodenplatte senkrecht nach oben vorstehende Bewehrungsstäbe aufweist. Es ist eine steife Winkelstahlkonstruktion an der Bodenplatte befestigt, wobei die Seitenebenen der Winkelstahlkonstruktion im wesentlichen senkrecht zu der Ebene der Bodenplatte angeordnet sind. Die Winkelstahlkonstruktion soll Ausgleichskräfte aufnehmen, die quer zu den von einem im Bolzenloch angreifenden Bolzen und den Bewehrungsstäben aufgenommenen Kräften wirken, so daß die Ausgleichskräfte die benötigte Nennbelastbarkeit der eingesetzten Bewehrungsstäbe nicht erhöhen.
Zum Auffangen dieser, den Betonpfahl unter Umständen auseinanderreißenden Querkräfte sind aufwendige Verankerungsstücke notwendig.
Es ist zu beachten, daß bei der Befestigung eines Pfahles auf einem Fundament an den Pfahlecken je ein Pfahlschuh, wie beschrieben, einzusetzen ist. Typischerweise werden hierbei zum Beispiel vier Pfahlschuhe eingesetzt. Da die Dimension des Pfahlschuhes veränderlich ist, ist das Einbringen des Verankerungsstückes, welches zum Beispiel eine Querverbindung zwischen den einzelnen Pfahlschuhen ergibt, erst bei der Herstellung des Pfahlschuhes möglich und es wird natürlich riskiert, daß der Einbau des Verankerungsstückes unterlassen wird. Gleichzeitig erlaubt der Vorschlag nach dem Stand der Technik keine leichte Anpassung des gesamten Pfahlschuhes an verschiedene unterschiedliche Lasten, die durch die Bewehrungsstäbe beziehungsweise Lastaufnahmestäbe auf die Haltemittel übertragen werden.
Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Vorrichtung, wie eingangs beschrieben, dahingehend zu verbessern, daß die Vorrichtung möglichst einfach einsetzbar ist und im Gebrauch nicht dazu neigt, aus dem fertigen Betonteil beziehungsweise dem Betonfertigteil, aufgrund von auftretenden Querkräften, auszureißen.
Die Aufgabe der Erfindung wird gelöst durch eine Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile, zum Beispiel eines Pfostens auf einem Fundament, wobei die Vorrichtung eine Grundfläche mit Bohrung aufweist, in welche ein Haltemittel einsteckbar ist und an der Grundfläche mehrere Lastaufnahmestäbe angreifen, die sich dadurch auszeichnet, dass die Grundfläche in zwei Bereiche, den Verbindungsbereich mit der Bohrung und den biegesteif damit verbundenen Anschlußbereich, unterteilt ist, die Lastaufnahmestäbe neben dem Anschlußbereich zwischen Verbindungsbereich und Anschlußbereich am hervorstehenden Ende der Grundfläche befestigt sind und wenigstens ein weiterer Lastaufnahmestab in dem Anschlußbereich vorgesehen ist, wobei die Lastaufnahmestäbe als Bewehrungsstäbe ausgebildet sind und direkt an der Grundfläche befestigt sind. Eine solche Ausgestaltung ist bei der Herstellung von Betonfertigteilen problemlos verwirklichbar. Die vorbeschriebene Vorrichtung wird zum Beispiel als Befestigungsfuß in Betonfertigteile eingebaut, wobei die an der Vorrichtung beziehungsweise dem Befestigungsfuß vorgesehene Grundfläche mit dem Betonfertigteil in Anlage kommt. So ist es möglich, die Lastableitung in dem Bauteil nicht nur über die Lastaufnahmestäbe zu bewirken, sondern das Bauteil selber, in gleicher Weise zu verwenden, wobei sich der Werkstoff oder auch Einlagen, wie Bewehrungsstäbe und dergleichen des Bauteiles, in gleicher Weise auf der Vorrichtung beziehungsweise auf der Grundfläche abstützt. Die Dimensionierung erfolgt hier in herkömmlicher Weise, derart, daß keine resultierenden Dreh- oder Kippmomente verbleiben, wodurch eine Verkippung der Grundfläche bei Belastung ausgeschlossen ist. Allgemein ist dabei zu beachten, daß der Lastaufnahmestab, zum Beispiel als Bewehrungsstab ausgebildet, nicht nur auf Druck, sondern auch auf Zug belastbar ist, was sonst bei einem normalen Betonfertigteil oder einem Betonbauteil nicht möglich ist.
In einer Ausgestaltung der Erfindung wird eine Vorrichtung vorgeschlagen, bei welcher der Lastaufnahmestab mit der Vorrichtung durch eine Schraubverbindung verbunden ist. Bei der Planung eines Bauwerkes, bei welchem die vorbeschriebene Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile zum Einsatz kommt, kann, bei entsprechender Planung, der Lastverlauf variiert werden. Die unterschiedlich auftretenden Kräfte führen zu unterschiedlichen Durchmessern für die Bewehrungsstäbe. Erlaubt nun die Vorrichtung einen schnellen Austausch der verschiedenen Lastaufnahmestäbe an der Vorrichtung, so ist es möglich, die Vorrichtung mit einem geringen Satz von Bauteilen baukastenartig für eine Vielzahl unterschiedlicher Bedürfnisse aufzubauen. Es ist dabei auch möglich, daß Lastaufnahmestäbe zum einen auf Zug und zum anderen auf Druck belastet werden. Durch entsprechende Planung ist es möglich, die an der Vorrichtung aufzugreifenden Kräfte so zu fassen, daß an der Vorrichtung keine resultierenden Kippmomente bestehen. Die Lastaufnahmestäbe werden dabei auch benachbart mit unterschiedlichen Kraftrichtungen eingesetzt. Die Lastaufnahme beschreibt dabei nicht nur eine unidirektionale Kraftaufnahme, sondern gegebenenfalls auch eine in beide Richtungen. Diese Variante löst daher auch die erfindungsgemäße Aufgabe.
Natürlich ist es auch möglich in einer erfindungsgemäßen Variante vorzusehen, daß sich auch bei einem Einsatz einer Schraubverbindung für den Anschluß des Lastaufnahmestabes an der Vorrichtung beziehungsweise an der Grundfläche, ein Abstützen des Bauteiles an der Vorrichtung beziehungsweise Grundfläche besteht.
Auch hier ist zu beachten, daß unter der Abstützung des Bauteiles an der Vorrichtung beziehungsweise Grundfläche, sowohl eine Kraft die von der Vorrichtung gegen das Bauteil, wie auch andersherum wirkt, zu verstehen ist.
Nachfolgend wird von der erfindungsgemäßen Vorrichtung oftmals als Befestigungsfuß gesprochen, ohne die Erfindung auf den Anwendungsfall eines Fußes also im unteren Bereich eines zu verbindenden Bauteiles zu beschränken.
Der Befestigungsfuß wird bei der Produktion des ersten Elementes, zum Beispiel der Stütze, in diese eingebaut beziehungsweise einbetoniert. Günstigerweise weist der Befestigungsfuß eine Grundfläche mit einer Bohrung auf, durch die ein Haltemittel, insbesondere eine Schraube oder ein Schraubbolzen, führbar ist, um den Befestigungsfuß mit dem zweiten Bauteil, zum Beispiel dem Fundamentfuß, zu verbinden. Der Befestigungsfuß wirkt dabei mit entsprechenden Schraubhülsen und dergleichen zusammen, die in dem zweiten Element vorgesehen sind.
Dabei ist zu beachten, daß der Befestigungsfuß beziehungsweise die Vorrichtung als leicht herstellbares Bauteil ausgebildet ist und gleichzeitig geeignet ist, die Haltekräfte, die über die Befestigungsschraube beziehungsweise Befestigungsbolzen auf die Grundfläche eingeprägt werden, sicher in das Element überzuleiten. Dabei ist auch zu beachten, daß der Befestigungsfuß nicht nur leicht herstellbar, sondern auch in einfacher Weise an dem in der Regel als Betonfertigteil ausgebildeten Element befestigbar beziehungsweise einbaubar ist. Erreicht wird dies insbesondere durch die Ausgestaltung der Grundfläche als biegefestes Element, das geeignet ist, die Haltekräfte aufzunehmen.
Günstigerweise enden an der Vorrichtung die als Bewehrungsstäbe ausgebildeten Lastaufnahmestäbe, die in das erste Bauteil einbetoniert sind. Dabei ist es vorgesehen, daß eventuell nur ein aber auch mehrere Bewehrungsstäbe an dem Befestigungsfuß angeschlossen sind. Die Bewehrungsstäbe sind in dem Betonfertigteil einbetoniert und übertragen die Zugkräfte in dem Element. Da über den Befestigungsfuß die Haltekräfte auf ein weiteres Element übertragen werden, ist es günstig, den Bewehrungsstab am Befestigungsfuß anschließen zu lassen, um die Kräfte günstigerweise möglichst direkt von dem Bewehrungsstab des ersten Bauteils zum Beispiel in die Armierung oder in den Transportanker des zweiten Bauteils überzuleiten. Die Anordnung wird dabei möglichst so getroffen, daß möglichst keine versatzkräfte rechtwinklig zur Ausrichtung der Bewehrungsstäbe entstehen, die zum Beispiel versuchen würden, den Befestigungsfuß relativ zu dem Element zu drehen oder zu kippen.
Dabei ist vorgesehen, daß die Bewehrungsstäbe an dem Befestigungsfuß angeschweißt oder in einer Schraubhülse eindrehbar befestigt sind. An dem Befestigungsfuß, zum Beispiel an seiner Grundfläche, ist zum Beispiel eine Schraubhülse vorgesehen, die mit dem Bewehrungsstab zusammenwirkt. Die Schraubhülse ist zum Beispiel auf der Vorrichtung beziehungsweise der Grundfläche aufgeschweißt. Das Ende des Bewehrungsstabes weist dabei ein mit dem Innengewinde der Schraubhülse korrespondierendes Außengewinde auf und erlaubt so eine sehr einfache Montage des Befestigungsfußes. Es ist möglich, durch eine solche Ausgestaltung den Befestigungsfuß im Prinzip modular aufzubauen. Entsprechend der gewünschten Länge der Lastaufnahmestäbe werden unterschiedlich lange Bewehrungsstäbe in die Hülsen eingedreht. Diese Konfektionierung kann bei der Erstellung des Betonfertigteiles eingesetzt werden. Je nach der benötigten Bewehrung ist es möglich, ein oder auch mehrere Bewehrungsstäbe in die jeweils vorgesehenen Schraubhülsen einzudrehen. Durch eine solche Ausgestaltung ist die Vorrichtung optimal den jeweiligen Bedürfnissen anpaßbar.
Alternativ ist vorgesehen, daß der Bewehrungsstab an dem Befestigungsfuß angeschweißt ist. Für die Ausführung der Schweißnaht sind dabei mehrere Varianten möglich. Zum einen ist zum Beispiel vorgesehen, daß die Vorrichtung ein aus einer oder mehreren Seitenflächen bestehendes Gehäuse aufweist. Der Lastaufnahmestab/Bewehrungsstab wird zum Beispiel durch eine Kehlnaht in mechanisch belastbarer Weise mit dieser Seitenfläche verbunden. Alternativ ist es möglich, in der Grundfläche eine Bohrung zur Aufnahme des Lastaufnahmestabes vorzusehen und den Lastaufnahmestab rückseitig stumpf mit dem die Grundfläche abschließenden Ende zu verschweißen. Eine solche verdeckte Schweißnaht ist aber schlecht kontrollierbar.
In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungsfußes ist vorgesehen, daß der Befestigungsfuß ein aus einer oder mehreren Seitenflächen gebildetes Gehäuse trägt und die Seitenfläche im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche ist und das Gehäuse die Grundfläche in einen Verbindungsbereich mit der Bohrung und einen Anschlußbereich unterteilt. Das nunmehr vorgeschlagene Gehäuse übernimmt gegebenenfalls mehrere Funktionen gleichzeitig. Zum einen ist vorgesehen, daß das Gehäuse verhältnismäßig dünnwandig ist. In der Regel wird der Befestigungsfuß in einem ersten Betonfertigteil einbetoniert. Das Gehäuse wirkt in diesem Fall als verlorenes Schalungselement und läßt hernach die Bohrung, durch die der Haltebolzen oder die Halteschraube oder ein anderes Haltemittel zu stecken ist, frei von dem einlaufenden Beton. Dabei reicht es aus, wenn die Seitenflächen verhältnismäßig dünnwandig sind, da in diesen sonst keine Haltekräfte und so weiter angreifen.
Alternativ ist es aber auch möglich, daß der Bewehrungsstab im Anschlußbereich an dem Gehäuse und/oder der Grundfläche befestigt insbesondere angeschweißt ist. Für den Fall, daß der Bewehrungsstab an dem Gehäuse, also der Seitenfläche befestigt ist, werden die Haltekräfte von dem Bewehrungsstab über das Gehäuse beziehungsweise die Seitenfläche auf die Grundfläche und dann über den Haltebolzen in das weitere Element übertragen. Die Seitenfläche, also das Gehäuse, wird dabei mechanisch belastet und bildet nicht nur eine Schalung gegen das Einlaufen von Beton in die Bohrung. In diesem Fall ist es günstig, wenn die Seitenfläche entsprechend mechanisch stabiler gegebenenfalls als winkelsteifes Blech oder Metallstück ausgebildet ist. Günstigerweise wird die Seitenfläche beziehungsweise das Gehäuse auf der Grundfläche aufgeschweißt, wodurch zum einen eine einfache Herstellung und zum anderen aber auch eine mechanisch gut belastbare Verbindung besteht.
Die Anordnung des Gehäuses auf der Grundfläche ist dabei so gewählt, daß gegebenenfalls der Verbindungsbereich mit der Bohrung verhältnismäßig eng bemessen ist und gerade so viel Fläche aufweist, daß das Haltemittel, zum Beispiel die Schraube in der Bohrung befestigbar beziehungsweise mit einem Werkzeug festziehbar ist. Günstigerweise wird nämlich dann im Verbindungsbereich, in welchem die Bewehrungsstäbe enden, diese verhältnismäßig nah am Gehäuse montiert, um eine möglichst geradlinige Krafteinleitung aus den Bewehrungsstäben in den Haltebolzen beziehungsweise das Haltemittel zu erreichen. Darüberhinaus resultiert durch eine solche Ausgestaltung eine verhältnismäßig platzsparende Konstruktion des Befestigungsfußes,die es erlaubt, den Befestigungsfuß auch bei verhältnismäßig kleinen Betonfertigteilen oder sonstigen Elemente einzusetzen.
Es ist günstig, daß das Gehäuse eine Deckplatte oder -fläche aufweist, die auf der Seitenfläche aufliegt. Dadurch entsteht ein Verbindungsbereich, der an mehreren Seiten vor dem Einlaufen von Beton beim Herstellen des Betonfertigteiles geschützt ist. Es ist aber auch möglich, auf der Deckplatte einen Bewehrungsstab (zum Beispiel in einer Schraubhülse eingedreht oder aufgeschweißt) enden zu lassen, wodurch erreicht wird, daß die Haltekräfte die durch diesen Bewehrungsstab in den Befestigungsfuß eingeprägt werden, fast gradlinig auf den Haltebolzen beziehungsweise das Haltemittel welches in der Bohrung steckt, übertragen wird.
Bei der Montage der Vorrichtung an dem ersten Element ist vorgesehen, daß in die Vorrichtung (mit oder ohne Gehäuse) ein Körper eingestellt wird, welcher die Bohrung verdeckt. Der Körper, der zum Beispiel als Styroporkörper ausgebildet ist, dient als Schalungselement und vermeidet, daß der noch flüssige Beton insbesondere in die Bohrung in der Grundfläche läuft und diese verschließt und unbrauchbar macht. Nach der Herstellung des Elementes wird der Körper einfach entnommen, wodurch der Hohlraum im Bereich des Verbindungsbereiches entsteht und die Bohrung freigibt.
Die Erfindung betrifft auch einen Stützenfuß, der aus zwei oder mehreren Befestigungsfüßen, wie vorbeschrieben, besteht. Dabei ist vorgesehen, daß der Befestigungsfuß diesen Stützenfuß insbesondere im Eck- beziehungsweise Winkelbereich des Elementes beziehungsweise der Stütze angeordnet ist. Unterstellt man zum Beispiel eine Stütze mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt, so wird in jeder Ecke dieses Querschnittes ein Befestigungsfuß, wie beschrieben, angeordnet und zum einen eine möglichst gleichmäßige Befestigung erreicht und zum anderen ein möglichst homogenes Überleiten der Haltekräfte in die Stütze beziehungsweise das Betonfertigteil erreicht. Dabei ist es möglich, daß die einzelnen Befestigungsfüße untereinander zum Beispiel durch eine gemeinsame Platte oder Streben verbunden sind oder aber die Bewehrungsstäbe untereinander so angeordnet sind, daß an ihren jeweiligen Enden ein Befestigungsfuß angeordnet und so den Stützenfuß, wie beschrieben, ergeben.
Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Bauwerk, insbesondere eine Halle mit auf Stützen ruhenden Bindern, wobei die Stützen von Fundamenten getragen werden und wobei insbesondere die Bauteile Stütze, Binder und/oder Fundament als Betonteil beziehungsweise Betonfertigteil ausgebildet sind, und mit Hilfe des vorgenannten Stützenfußes oder der Vorrichtung, gegebenenfalls auch winkelsteif, miteinander verbunden sind. Der Einsatz der Erfindung ist nicht nur auf die Verbindung von vertikal übereinander angeordneten Bauteilen beschränkt, sondern kann sich in gleicher Weise auch auf den Anschluß von winklig aneinanderstoßenden Bauteilen, wie zum Beispiel das Aufliegen eines Binders auf einer Stütze erstrecken. Natürlich ist es auch in gleicher Weise möglich, mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Vorrichtung eine Verbindung von horizontal orientierten oder sonst winklig miteinander anschließenden Bauteilen zu realisieren. Ein großer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß diese auch in einer winkelsteifen Beziehung zueinander festlegbar sind und so zum Beispiel ein aussteifendes Gerüst ergeben.
Dabei ist zu beachten, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur auf den Einsatzbereich von Bauteilen aus Beton, sei es als aus Ortbeton gefertigten Betonelementen oder Betonfertigteilen, beschränkt ist, sondern daß die Vorrichtung in gleicher Weise auch zum Verbinden von Bauteilen aus anderen Materialien wie Holz, Stahl und so weiter einsetzbar ist.
Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch gezeigt. Es zeigen:

Fig. 1 und 2: in einer Seitenansicht einen Schnitt durch die erfindungsgmäße Vorrichtung (Fig. 1) und der Ausgestaltung nach dem Stand der Technik (Fig. 2) bezüglich der prinzipiellen Richtung der angreifenden Kräfte;
Fig. 3a, 3b: jeweils in zwei Ansichten eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung in verschiedenen Varianten und
Fig. 4, 6, 9, 11, 12: je in einer dreidimensionalen Ansicht weitere Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen Vorrichtung.

Die Vorrichtung der Figuren 5a, 5b, 7, 8 und 10 ist nicht erfindungsgemäß.
In den Fig. 1, 2 sind die verschiedenen Kräfteprinzipien dargestellt. In Fig. 2 ist die Ausgestaltung nach dem Stand der Technik, insbesondere nach der deutschen Offenlegungsschrift 195 14 685 dargelegt. Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung ergibt sich aus einer Grundplatte 53, welche eine Bohrung 48 aufweist, in welche ein Haltemittel 4 einsteckbar ist. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausgestaltung erstreckt sich rechtwinklig auf der Grundfläche 53 eine Seitenfläche 51, an welcher die beiden im wesentlichen identischen Bewehrungsstäbe 32 als Lastaufnahmestäbe 32 angeordnet sind. Gemäß dem vorgenannten Stand der Technik ergibt sich bei einer Belastung der Vorrichtung folgendes: Die Lastaufnahmestäbe/Bewehrungsstäbe 32 werden auf Zug nach oben, gemäß dem Pfeil 30, belastet. Über das Haltemittel 4 wird die Befestigungskraft und gegebenenfalls das Gewicht nach unten, entsprechend dem Pfeil 40', abgeleitet. Aufgrund des Versatzes zwischen der Wirkrichtung der Kraft 30 und der Kraft 40' entsteht ein Kippmoment in Uhrzeigerrichtung. Mit 34, 35 sind die Gegenkräfte angedeutet die notwendig sind, um dieses Kippmoment zu kompensieren. Dabei ist die Gegenkraft 34 an der Seitenfläche 51 im oberen Bereich und die Gegenkraft 35 an der Seitenfläche 51 im unteren Bereich angeordnet.
Im Gegensatz dazu, ist nach der erfindungsgemäßen Lösung nach Fig. 1 angedeutet, daß im wesentlichen parallel zu der Längserstreckung der Bewehrungsstäbe 32, 32' aus dem Bauteil, das ansonsten nicht dargestellt wird, ein Flächendruck 33 auf die Grundfläche 53 oder gegebenenfalls auf die Vorrichtung wirkt. Durch die Ausgestaltung wird die Ausbildung eines Kippmomentes, wie in Fig. 2 gezeigt, vermieden. Dabei ist die Richtung des Flächendruckes der Flächenkraft 33 gegebenenfalls auch parallel zur Spannrichtung 40 des Haltemittels 4. Es ergibt sich nach der erfindungsgemäßen Lösung nach Fig. 1, daß auf den Einsatz einer Seitenfläche 51, welches zur Kompensierung beziehungsweise Aufnahme der Querkräfte 34, 35 notwendig ist, bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 komplett verzichtet werden kann. Die Seitenfläche kann hierbei eigentlich auf die Funktion eines verlorenen Schalungsteiles reduziert werden. Bei der Ausgestaltung des Flächendruckes 33 ist zu beachten, daß es sich hier um die den herrschenden Kräften entgegengerichteten Kompensationskräften aus dem Bauteil handelt. Im Ergebnis stützt sich die Grundplatte 53 über das, über den Bewehrungsstab 32' mit dem geringeren Durchmesser nach links hervorstehende, Ende an dem Bauteil ab. Dieses Ende liegt im Inneren des Bauteiles, das Haltemittel 4 liegt gut zugänglich außen, im Rand- oder Eckbereich des Bauteiles. Auf den Einsatz eines von dem Stand der Technik vorgeschlagenen aufwendigen Verankerungsstückes, kann vollständig verzichtet werden, der Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt in jedem Fall zuverlässig, da keine zusätzlichen Maßnahmen zur Sicherung gegen Verkippung ergriffen werden müssen.
In Fig. 3a, 3b ist die nach Fig. 1 im Prinzip dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung detaillierter gezeigt. Fig. 3a zeigt dabei eine Vorder-, Fig. 3b eine Rückansicht. Im Gegensatz zu der Ausgestaltung nach Fig. 1 weist Fig. 3a, 3b rechtwinklig zur Grundfläche nach oben stehende Seitenflächen 51, 51' auf. Die Seitenflächen 51, 51' untereinander sind ebenfalls circa rechtwinklig angeordnet und jeweils einstückig ausgebildet. Sie bilden somit keine winkelsteife Konstruktion. Im Winkelbereich, also im Anschlußbereich zwischen den beiden Seitenflächen 51, 51', ist der Bewehrungsstab 32' angeordnet. Entsprechend der auf ihn einwirkenden Belastung ist dieser dünner ausgebildet als die eine größere Last tragenden Lastaufnahmestäbe 32, die bezüglich der jeweiligen Seitenflächen 51, 51' mittig nach oben angeordnet sind.
Ohne den Bewehrungsstab 32' würde zwischen den beiden Seitenflächen 51, 51' ein Spalt verbleiben. In der hier gewählten Darstellung ist der Lastaufnahmestab 32' an beiden Seitenflächen 51, 51' angeschweißt, wodurch natürlich eine gute mechanische Verbindung besteht, dies ist aber konstruktiv nicht notwendig, es reicht auch aus, den im Winkelbereich vorgesehenen Bewehrungsstab 32' nur einseitig zu befestigen.
In Fig. 7 ist angedeutet, daß zwischen den beiden Seitenwänden 51, 51' ein Spalt 500 besteht. Im Gegensatz hierzu ist in Fig. 8 eine Seitenfläche 51 als Teil des Gehäuses 57 dargestellt, welches einstückig, L-artig abgewinkelt ausgebildet ist.
In den Fig. 4, 7 und 9 sind verschiedene, alternativ einsetzbare Schraubverbindungen vorgestellt.
Bei der Lösung nach Fig. 4 wird in der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Grundplatte 53 eine Bohrung im Außenbereich 61 vorgesehen. In diese Bohrung wird rückseitig eine Schraube 502 mit Schraubenkopf durchgeführt, derart, daß der Gewindeteil aus der Ebene der Grundfläche 53 nach oben vorsteht. Der Bewehrungsstab 32 weist an seinem einen Ende eine Hülse 301 mit Innengewinde auf, die mit dem Gewinde der Schraube 502 zusammenwirkt. Dadurch ist es möglich, in einfacher Weise, entsprechend den kalkulierten, beziehungsweise konstruktiv vorgegebenen Belastungen unterschiedliche Lastaufnahmestäbe 32, 32' an ein und derselben Grundfläche 53 zu befestigen.
Neben dieser Ausgestaltung ist in Fig. 7 anstelle der durchgesteckten Schraube 502 ein Bolzen 503 mit Außengewinde vorgesehen, der in die Schraubhülse 301 eingreift. Der Bolzen 503 wird dabei zum Beispiel in der Grundfläche eingeschweißt. In Fig. 9 wird ein umgekehrtes Prinzip vorgeschlagen, wobei an einem freien Ende des Bewehrungsstabes 32 ein Außengewinde 300 vorgesehen ist, welches in eine Bohrung mit Innengewinde 501 in der Grundfläche 53 eindrehbar ist.
Der Spalt 500 wird dabei so bemessen, daß das Hereinfließen von Beton, entsprechend der Zähigkeit des Betons, unterbleibt. Gegebenenfalls kann in den Spalt 500 auch ein nicht weiter dargestellter Dichtkörper, zum Beispiel aus Styropor, eingesteckt werden.
In Fig. 10 ist, ähnlich der Konstruktion nach Fig. 3, ein Bewehrungsstab 32 durch eine Kehlnaht 56 an der Seitenfläche 51 befestigt. Der Bewehrungsstab 32 trägt an seinem oberen Ende eine Hülse mit Innengewinde, in die ein weiterer Bewehrungsstab 32", mit Außengewinde eindrehbar ist.
In den Lösungen nach Fig. 11 und 12 werden noch unterschiedliche, insbesondere durch Schweißverbindung realisierte Lösungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgeschlagen.
In Fig. 11 ist insbesondere angedeutet, daß das Gehäuse 57 hier aus drei, mit Spalt zueinander angeordneten, jeweils abgewinkelt orientierten Seitenteilen 51, 51', 51'' gebildet ist. An jedem der einzelnen Seitenteile 51, 51', 51" ist ein Bewehrungsstab 32 angeschweißt. Natürlich ist es möglich, entsprechend der kalkulierten Belastung, eine geringe Anzahl von Bewehrungsstäben 32 hier vorzusehen. Durch die winklige Ausführung der Seitenteile 51, 51', 51" relativ zueinander, ist es möglich, den Anschlußbereich 60 möglichst eng auszugestalten und gleichzeitig das Gehäuse verhältnismäßig einfach herzustellen, da der Einsatz von einem zylindermantelförmig gebogenen Seitenteil verhältnismäßig aufwendig ist. Dadurch gelingt es, die Bewehrungsstäbe 32 möglichst nah an der Bohrung 48 anzuordnen und damit die auftretende Exzentrität der angreifenden Kräfte möglichst gering zu halten, wodurch der Aufwand für die Ausbildung der Gegenkräfte ebenfalls geschmälert wird. Im Ergebnis resultiert hieraus eine einfachere und kleinere erfindungsgemäße Vorrichtung. Die Seitenteile 51, 51', 51" stoßen dabei unter einem Winkel von 45° aneinander. Es ist auch möglich mehr als drei Seitenteile anzuordnen.
Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß auf die Anordnung eines Gehäuses, beziehungsweise von Seitenwänden die ein solches Gehäuse bilden, verzichtet werden kann, wie es zum Beispiel in Fig. 12 angedeutet ist. Für den Anschluß der weiterführenden Bewehrungsstäbe wird hierbei, ähnlich wie in Fig. 8, ein weiterer Bewehrungsstab an den in der Grundplatte 53 angeordneten Lastaufnahmestab angeschweißt. Für das Abdecken der Bohrung 48 ist ein nicht weiter dargestellter Körper vorgesehen.
Es ist zu beachten, daß die in den verschiedenen Fig. gezeigten Ausgestaltungen beliebig untereinander kombinierbar sind, das heißt, die verschiedenen Varianten von Anordnungen von Gehäuse beziehungsweise Seitenflächen und der Einsatz von Schraubbeziehungsweise Schweißverbindungen sind beliebig austauschbar und ebenso mitoffenbart.
In Fig. 5 a, 5 b sind in zwei Ansichten eine Ausgestaltung des Befestigungsfußes gezeigt. Wie beschrieben wird der Befestigungsfuß zum Beispiel mit weiteren Befestigungsfüßen zusammen zu einem Stützenfuß kombiniert. Üblicherweise befindet sich der Befestigungsfuß 44 im Eckbereich eines Elementes, zum Beispiel der Stütze einer Betonfertigteilstütze.
Der Befestigungsfuß 44 besteht dabei aus einer Grundfläche 53, die im wesentlichen eben ausgebildet ist, quadratischen, rechteckigen oder auch runden Querschnitt aufweist und eine Dicke aufweist, die so ausgebildet ist, daß die Grundfläche als solches biegefest ist. Sie ist üblicherweise aus Metall, zum Beispiel Eisen oder Stahl beziehungsweise Baustahl gefertigt. Auf der Grundfläche 53, im wesentlichen rechtwinklig aufgestellt, sind Seitenflächen 51 vorgesehen, die ein Gehäuse 57 bilden. Hierbei sind zwei Seitenflächen 51, 51' vorgesehen, die ihrerseits rechtwinklig zueinanderstoßen und so L-artig die Grundfläche 53 in zwei Bereiche, nämlich den Verbindungsbereich 60 mit der Bohrung 48 und den Anschlußbereich 61 unterteilen. Zum Verbinden des Gehäuses 57 mit der Grundfläche 53 ist eine Schweißnaht 49 vorgesehen. Diese ist in dem hier gezeigten Beispiel im Anschlußbereich 61 angeordnet, sie kann aber auch auf der anderen Seite der Seitenfläche 51, im Verbindungsbereich 60 angeordnet sein. Jedoch ist es günstiger, den Verbindungsbereich 60 verhältnismäßig eng auszugestalten umd dadurch die Bewehrungsstäbe möglichst nah an die Bohrung heranzuführen, wodurch dann eine Schweißnaht 49 im Innenbereich also im Verbindungsbereich 60 stören würde.
Da, wie beschrieben, der Befestigungsfuß 44 im Eckbereich eines Elementes angeordnet ist, ist eine Abschrägung 58 vorgesehen, die mit einer Phase an der Kante des Betonfertigteiles günstigerweise zusammenwirkt. Es ergibt sich daher, daß der Verbindungsbereich 60 am Rand des Betonfertigteiles liegt und so eine möglichst gute Zugänglichkeit der Bohrung 48 für das Eindrehen/Befestigen eines Haltemittels 4 (Schraube, Schraubbolzen, Bolzen zum Verschweißen und so weiter) erlaubt.
In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind mehrere, hier insbesondere vier Bewehrungsstäbe 32 angedeutet, die sich gegenüber der Grundfläche 53 im wesentlichen rechtwinklig nach oben erstrecken. Die Bewehrungsstäbe 32 sind dabei im Anschlußbereich 61 durch Schweißnähte 56 auf die Seitenflächen 51, 51' aufgeschweißt. Je nach Belastungsgrad (Größe der Kraft die zu übertragen ist) sind hier einige wenige oder mehrere Bewehrungsstäbe 32 anzuordnen. Die Bewehrungsstäbe 32 sind hierbei im Anschlußbereich 61 angeschlossen, wodurch es möglich ist, den Verbindungsbereich 60 verhältnismäßig eng auszubilden. Alternativ ist es auch möglich, die Bewehrungsstäbe 32 zum Beispiel im Verbindungsbereich anzuordnen, wobei dann natürlich das Eindrehen der Schraube beziehungsweise des Haltemittels 4 in die Bohrung 48 unter Umständen erschwert wird. Der verhältnismäßig einfache Aufbau des Gehäuses 57 aus, wie hier dargestellt, zwei Seitenflächen 51, erlaubt eine praktische Unterteilung in den Anschlußbereich und in den Verbindungsbereich, wobei durch die gewählte Anordnung die Bewehrungsstäbe 32 so nahe an die Achse der Bohrung 48 herangebracht werden, daß auf zusätzliche Mittel zum Aufnehmen von eventuell auftretenden Querkräften (die aufgrund des Versatzes der Kraftrichtung in den Bewehrungsstäben 32 im Verhältnis zur Anordnung des Haltemittels 4 in der Bohrung 48 bestehen) verzichtet werden kann. Hieraus resultiert eine sehr einfache Ausgestaltung des Befestigungsfußes 44.
In einer Weiterentwicklung der Erfindung ist auch vorgesehen, die Bewehrungsstäbe 32 an der Seitenfläche 51 beziehungsweise dem Gehäuse 57 so anzuordnen, daß die durch mehrere Bewehrungsstäbe 32 resultierende Kraft, die übertragen wird, möglichst mit der Achse der Bohrung 48 fluchtet, wodurch eine mögliche Schieb- oder Kippkraft vermieden wird. In Fig. 5 a ist gezeigt, daß das Gehäuse 57 aus zwei rechtwinklig zueinanderstoßenden Seitenflächen 51, würfelartig gebildet ist. In Fig. 3 c ist alternativ hierzu ein Abschnitt einer Mantelfläche gezeigt, durch welche die Bewehrungsstäbe 32 noch näher an die Bohrung 48 positioniert werden können.
In Fig. 6 ist noch gezeigt, daß neben der Schweißnaht 56 auch Schraubhülsen 55 vorgesehen sind, die zum Beispiel auf der Grundfläche 53 aufgesetzt, zum Beispiel aufgeschweißt sind, wobei die unteren Enden der Bewehrungsstäbe 32 mit einem Gewinde 33 ausgestattet sind, die in die Innengewinde der Schraubhülsen 55 eingreifen. Als Schraubhülse wird hier nicht nur eine auf die Grundfläche 53 aufgesetzte Hülse angesehen, es ist auch möglich ein in die Grundfläche 53 eingeschnittenes Gewinde als Schraubhülse anzusehen, wobei dann günstigerweise die Grundfläche 53 eine ausreichende Dicke aufweist.
Das Volumen, welches von dem Gehäuse 57 im Verbindungsbereich 60 eingeschlossen wird, kann bei Bedarf auch mit einem nicht weiter dargestellten Körper beim Einbetonieren des Befestigungsfußes in dem Betonfertigteil verdeckt werden, um die freie Zugänglichkeit der Bohrung 48 zu gewährleisten.
Die Vorteile der hohen Variabilität des Einsatzes einer Schraubverbindung und der baukastenartige Aufbau eines kompletten Systems von Vorrichtungen beziehungsweise Befestigungsfüßen werden auch im Hinblick auf einen eingenständigen Schutz dieser Offenbarung beschrieben.
Dadurch ist es möglich, mit einem geringen Satz von Bauteilen, entsprechend den Anforderungen, beliebige Vorrichtungen zu realisieren.

Claims

Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile, zum Beispiel eines Pfostens auf einem Fundament, wobei die Vorrichtung eine Grundfläche (53) mit Bohrung (48) aufweist, in welcher ein Haltemittel (4) einsteckbar ist und an der Grundfläche (53) mehrere Lastaufnahmestäbe (32) angreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche (53) in zwei Bereiche, den Verbindungsbereich (60) mit der Bohrung (48) und den biegesteif damit verbundenen Anschlußbereich (61) unterteilt ist, die Lastaufnahmestäbe (32) neben dem Anschlußbereich (61) zwischen Verbindungsbereich (60) und Anschlußbereich (61) am hervorstehenden Ende der Grundfläche (53) befestigt sind und wenigstens ein weiterer Lastaufnahmestab (32') in dem Anschlußbereich (61) vorgesehen ist, wobei die Lastaufnahmestäbe als Bewehrungsstäbe (32, 32') ausgebildet sind und direkt an der Grundfläche (53) befestigt sind.
Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Grundfläche so dimensioniert ist, daß sich das Ende der Grundfläche (53) im montierten Zustand des Bauteils im Inneren des ersten Bauteiles befindet.
Vorrichtung nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastaufnahmestäbe (32, 32') an der Vorrichtung angeschweißt (49) sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Grundfläche (53) über den über den weiteren Lastaufnahmestab (32') auskragenden Anschlußbereich (61) an dem Bauteil abzustützen vermag.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastaufnahmestäbe (32, 32') mit der Vorrichtung durch eine Schraubverbindung verbunden sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüch, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Abstützung des Bauteiles wirkenden Kräfte im wesentlichen parallel zur Längserstreckung der Lastaufnahmestäbe (32, 32') und/oder des Haltemittels (4) orientiert sind.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein aus einer oder mehreren Seitenflächen (51) gebildetes Gehäuse (57) aufweist und die Seitenfläche (51) im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche (53) ist und das Gehäuse (57) die Grundfläche (53) in einen Verbindungsbereich (60) mit der Bohrung (48) und den Anschlußbereich (61) unterteilt.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (51) des Gehäuses untereinander einstückig, zum Beispiel aus entsprechend abgewinkelten Flächenmaterial oder aus einzelnen, spaltlos oder mit Spalt aneinanderstoßenden Flächen gebildet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (57) mit zwei, drei oder mehreren winklig aneinanderstoßenden Seitenflächen (51) würfelartig oder würfelähnlich ausgebildet ist, oder die Seitenfläche (51) als Teil einer Zylindermantelfläche ausgebildet ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Schraubverbindung eine Schraube vorgesehen ist, die durch eine Bohrung in der Grundfläche (53) führbar ist und an den Lastaufnahmestäben eine Gewindehülse vorgesehen ist, die mit der Schraube zusammenwirkt.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Grundfläche Schraubbolzen vorgesehen sind, die mit den Gewindehülsen der Lastaufnahmestäbe zusammenwirken, oder daß an den Lastaufnahmestäben ein Ende mit Außengewinde vorgesehen ist, welches mit einer Bohrung mit Innengewinde in der Grundfläche zusammenwirkt, oder durch eine Mutter rückseitig auf der Grundfläche befestigt wird oder in einer an der Vorrichtung befestigten Schraubhülse befestigt wird.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungsstäbe (32, 32') in einem als Betonteil oder Betonfertigteil ausgebildeten Bauteil enden.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (57) eine Deckfläche (52) aufweist, die auf der Seitenfläche (51) aufliegt.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß an der Vorrichtung, bei der Montage der Vorrichtung an dem ersten Bauteil, ein Körper zum Verdecken der Bohrung (48) anbringbar ist.
Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnahmestab (32') im Winkelbereich zweier winklig anliegenden Bereiche der Seitenfläche (51) angeordnet ist.
Stützenfuß, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zwei oder mehrere Vorrichtungen nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche aufweist, wobei die Befestigungsfüße (44) insbesondere im Eck- beziehungsweise Winkelbereich des Bauteils, zum Beispiel der Stütze (3) angeordnet sind.
Bauwerk, insbesonder Halle mit auf Stützen ruhenden Bindern, wobei die Stützen von Fundamenten getragen werden, wobei insbesondere die Bauteile Stütze, Binder und/oder Fundament als Betonteil beziehungsweise Betonfertigteil ausgebildet sind und mindestens zwei Bauteile durch einen Stützenfuß nach Anspruch 16 beziehungsweise eine Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 15, gegebenenfalls auch winkelsteif, miteinander verbunden sind.