EP3260631A1 - Mauersteine und befestigungssystem für mauerwände - Google Patents
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- EP3260631A1 EP3260631A1 EP16175918.8A EP16175918A EP3260631A1 EP 3260631 A1 EP3260631 A1 EP 3260631A1 EP 16175918 A EP16175918 A EP 16175918A EP 3260631 A1 EP3260631 A1 EP 3260631A1
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- E04B2002/0202—Details of connections
- E04B2002/0243—Separate connectors or inserts, e.g. pegs, pins or keys
Definitions
- the present invention relates to bricks as well as a fastening system for brick walls formed by masonry, especially for thermal and seismic requirements.
- a z. B. made of reinforced concrete or steel beams support structure of a building may have multiple compartments between structural structural components, which are typically bricked by brick. Such walled compartments or wall slices formed from bricks may tend to crack and crack due to seismic activity. In the worst case, such wall slices or individual stones can detach from the building and fall down in an uncontrolled manner.
- the fastening system and associated bricks should also be characterized by the lowest possible weight and good thermal insulation properties.
- a brick is provided with a cubically shaped body.
- the body has a top and a bottom.
- the brick is also provided with an anchoring, which is embedded in the cubic body.
- the anchoring has at least one elongate guide for a fastening element.
- the guide extends along the top of the cubic shaped body.
- the guide is accessible in particular from the top of the body.
- the top and bottom of the brick are typically designed to be far reaching, so that they can be complemented with similar, at least similarly shaped bricks to form a wall or a wall plate.
- anchoring By embedding an anchorage in the body of the brick, a particularly good and durable connection of anchoring and brick can be provided.
- the anchoring is an integral part of the brick and is connected by the embedding indissoluble with the brick.
- a support structure component for example, to a steel beam and / or to a reinforced concrete structure, for example, to attach a reinforced concrete support.
- the brick can namely be variably positioned with respect to a fastening element fixedly fixed, for example, with respect to its position.
- On-site provided or to be provided fasteners can be positioned and provided within a relatively large tolerance measure, as long as the tolerance dimension is smaller than the longitudinal extent of the leadership of the anchorage.
- the guide may have an extension of several centimeters, for example more than 5 cm, for example more than 10 cm or more than 15 cm.
- a variable with respect to the longitudinal extent of the guide positioning of the brick is provided relative to the provided on-site fastener. Also, this can be easily compensated for any building or wall tolerances.
- the anchoring in particular the guidance of the anchoring is already provided before a manufacturing process of the body.
- the cubic shaped body of the brick typically consists of a hardenable casting material.
- the anchoring is provided in a formwork for the formation of the brick and arranged in this, before the formwork is poured with casting material. As soon as the casting compound has cured, it can be removed from the formwork together with the anchoring embedded in it.
- the guide has a cross-sectionally C-shaped anchor rail.
- the anchor rail may extend, for example, in the direction of the thickness of the brick.
- the thickness of the brick gives the wall thickness of one from wall stones formed wall disk before.
- the guide may extend perpendicularly or obliquely to the plane of the wall surface formed by multiple bricks. If, for example, the wall surface extends in a plane formed by the coordinates Z and X, then the guide can run perpendicularly thereto, namely in the Y direction.
- the anchor rail is typically made of metal, preferably of a steel material, such as hot-dip galvanized steel or stainless steel.
- An anchor rail which is C-shaped in cross-section, allows a positive and / or non-positive connection with the fastening element, which is e.g. may have a complementary designed to the profile of the anchor rail head.
- the anchor rail on two mutually parallel legs with each other facing and in each case inward, that is to be projected towards each other leg ends.
- the leg ends which are typically angled towards one another and inwardly form a guide slot.
- the guide slot has a clear width, which is typically smaller than a corresponding outer dimension of the fastener to be inserted into the guide.
- the anchor rail has at least one section with a slot broadening between the leg ends.
- a clear width between the leg ends is greater in the area of the slot widening than in the area of the guide slot.
- the clear width of the slot widening is typically greater than a corresponding outer contour of the fastening element which can be inserted into the anchor rail.
- the fastener e.g. in the form of a sliding block can be placed, for example, in the region of the slot broadening between the legs and then displaced in the longitudinal direction of the anchor rail from the region of the slot widening towards the guide slot.
- the slot broadening is provided at a longitudinal end of the anchor rail.
- the slot broadening between the leg ends allows for subsequent insertion of the fastener in the anchor rail, namely after the anchor rail is already embedded in the body of the brick.
- anchor rail slot broadening free so that the anchor rail along its longitudinal extent has a consistently wide guide slot.
- it is provided to place the fastener already in the anchor rail before it is embedded in the brick.
- the leadership of the anchorage is flush mounted in the top of the body of the brick.
- the guide is embedded recessed from the top in the cubic body.
- a flush or slightly recessed arrangement of the guide in or at the top of the cubic shaped body allows a walling of the brick with similar or different bricks, but at least in thickness and height have the same outer dimensions as the present brick.
- the anchoring on a support which is flush mounted embedded in the underside of the body and which is structurally connected to the guide.
- the support is located on the underside of the body, for example directly opposite the guide provided on the top.
- the anchorage forms a load path of the brick or for the brick.
- forces can be anchored initiated and transferred via the support from the anchorage and in adjacently arranged bricks or transferred.
- a reverse flow of force is equally conceivable here, namely that initiated via the support any forces in the anchorage and finally on the guide and the fastener engaged hereby in-house predetermined support structure components, for example, in a steel beam or reinforced concrete beam and in ceiling or wall elements are derived can.
- the anchoring penetrates the brick completely, so to speak, from the top to the bottom.
- the anchoring thus forms a load-transferring bridge through the brick.
- the stability of the brick as well as its attachment to adjacent bricks or structural structural components of the building can be improved in this way.
- the support and the leadership of the anchorage via a connector tensile and pressure-stable connected to each other.
- the connector may in this case be completely enclosed by the cubically shaped body and embedded in the body.
- the connector can also act as a reinforcement and / or reinforcement for the cubic shaped body of the brick.
- the connector can increase the stability of the brick and its mechanical strength.
- the connector may include one or more beam components that are rigidly connected, typically welded together.
- the connector is typically rigidly connected at one end to the support and is typically rigidly connected to the guide at an opposite end.
- the support has a sleeve with a radially widened flange, which is embedded flush in the bottom of the cubically shaped body.
- a radially widened or otherwise formed flange on the underside of the brick enhances the application of force or force to adjacent components, such as a structural structural member of the building or to or into an adjacent further brick.
- the widened flange of the support which typically extends parallel to the underside of the body of the brick, increases the investment and support surface anchoring the brick in the bottom of the brick.
- the brick By means of a comparatively large flange on the underside of the brick not only mechanical peak or point loads can be counteracted. Rather, the brick can also be positioned parallel to the flange plane and within a given by the size of the flange tolerance measure in or on the wall to be formed.
- the outwardly widening of the sleeve flange of the support allows a comparatively large overlap area with an underlying force or load-bearing structure of another brick.
- the widened flange of the support provides in any case a sufficient overlap with the underlying force or load-bearing structure.
- the sleeve of the anchorage may be formed according to a further embodiment for fixing a protruding from the underside of the brick extension.
- the sleeve may be configured, for example, for clamping receiving an example, pin-like extension.
- the sleeve may for example be provided with an internal thread to screw a provided with a corresponding external thread pin or extension from below into the sleeve.
- the provided on the underside of the brick sleeve thus provides a mounting opening for an extension, for example, a pin ready, over which a further positive connection with an underlying brick can be formed.
- Manufacturing technology is provided to arrange the extension until immediately before a walling of the brick on the sleeve. In this way, the brick in the delivery state have a far-reaching smooth bottom. This allows a particularly high packing density of such bricks and thus a cheap transport.
- another brick is provided with a cubically shaped body having a top and a bottom. That brick has at least one receptacle located in the upper side for insertion of an extension, wherein the appendix protrudes from an underside of a brick arranged above it.
- the receptacle like the guide and / or the support, may be part of an anchorage which is completely embedded in the body of the brick or which passes through the brick from one side to an opposite side.
- the brick described here only has a receptacle on its upper side, which can form a kind of positive connection together with an extension which protrudes from the underside of a previously described brick.
- the receptacle on or in the top of the body of the brick may be formed as a recess in the material of the brick.
- the receptacle can also be formed by a receiving body embedded in the body, for example by a hollow body, which protects the receptacle against the ingress of casting material in the manufacturing process of the brick.
- the receptacle on the top of the brick is in a fixed predetermined position with respect to the outer dimensions of the body of the brick.
- the support or its sleeve is located at a fixed predetermined position on the underside of an overlying brick.
- extension and receptacle increases the structural rigidity and strength of the wall plate or wall formed with such bricks.
- the extension of an upper brick which engages with a receptacle of an underlying lower brick, can reinforce the wall panel or wall in a direction perpendicular to the wall plane as well as horizontally along the wall plane and protect against breakout of individual stones.
- the receptacle has a sleeve embedded in the body with a radially widened and flush-mounted in the top flange.
- the recessed in the top flange can act as an abutment for supporting the anchoring of the overlying brick.
- provided on the underside of the upper stone radially widened flange at the recessed on the upper side of the underlying brick wall flange of the sleeve undergo immediate support and stabilization.
- the flanges or flange portions of the receptacle of a lower stone and the support of an upper stone can be geometrically adapted to each other, so that in any located within the proposed tolerance measure position of the bricks to each other a sufficient planar support of the anchoring of the upper brick on the lower brick can be done.
- the body of the brick contains aerated concrete, suspension concrete and / or non-autoclaved aerated concrete. It may further be provided that the body of the brick consists essentially of aerated concrete, of suspension concrete or non-autoclaved aerated concrete.
- non-autoclaved aerated concrete so-called “non-autoclaved aerated concrete (NAAC)" concrete is suitable for a particularly cost-effective mass production.
- NAAC non-autoclaved aerated concrete
- Such concrete materials can be characterized by a particularly low specific gravity in a range of 500 kg / m 3 to 800 kg / m 3 and by a low thermal conductivity of 0.13 W / mK to 0.5 W / mK.
- such cellular concrete materials may have a compressive strength in the range of 2.0 N / mm 2 to 7.5 N / mm 2 .
- the abovementioned materials which can be provided in the form of a hardenable casting compound can also be obtained by a particularly low water absorption characterized, which can counteract a later mold and an increase in weight of the cured material.
- a single brick to have both a previously described anchoring with at least one guide extending along the top of the body and a receptacle for introducing an extension located at another location on the top.
- the receptacle on the upper side of the body as well as the elongated guide at the top of the body are arranged at a predetermined grid spacing, so that when properly formed a brick wall a typically projecting from the bottom of a first brick extension or threaded sleeve in the receptacle of an underlying second brick can intervene.
- a fastening system for wall walls has at least one connecting rail, which is to be anchored in a stationary manner, and at least one first of the above-described bricks, which is provided with an anchoring embedded in the cubically shaped body.
- the fastening system further comprises a wall anchor, which is connectable to the connecting rail and with the guidance of the anchoring of the brick.
- the wall anchor can be positioned according to the longitudinal extent of the guide. It is also possible to make the positioning of the brick relative to the connecting rail within the given by the longitudinal extent of the guide tolerance measure arbitrarily.
- the wall anchor may in particular have a flat iron or a flat steel piece, which can be embedded in a joint of masonry to be formed with the bricks.
- the wall anchor In mounting position, the wall anchor can protrude, for example, from one end of the wall plate or wall. A part of the wall anchor projecting from the wall engages with the connecting rail.
- the wall anchor is typically movable along the longitudinal extent of the connecting rail in this slidably mounted. It is typically positively connected to the connecting rail.
- the connecting rail has a C-shaped cross-sectional profile.
- the wall anchor is further provided with a head portion which is positively connected to the cross-sectional profile of the connecting rail.
- the connecting rail may, for example, similar to the anchor rail have two parallel legs with facing each other and each inwardly projecting leg ends.
- the head portion of the wall anchor may have an according to the leg ends designed or hereby complementarily shaped undercut or recess.
- the head portion of the wall anchor itself can be designed widened compared to the inwardly projecting leg ends of the connecting rail. Assembly technology, the wall anchor slightly obliquely inserted through the guide slot formed by the leg ends of the connecting rail and then rotated or pivoted so that the widened head portion inside the C-shaped cross-sectional profile of the connecting rail, so that pulling out of the wall anchor is blocked from the connecting rail.
- connecting rail and wall anchor require no further fastening means.
- the wall anchor can be particularly easily and intuitively inserted with its head portion in the cross-sectional profile of the connecting rail and by mere twisting within the Cross-sectional profile of the connecting rail form fit with this engage or lock with the connecting rail.
- the wall anchor on a slot for slidably receiving a fastener.
- the fastener is further arranged longitudinally displaceable in the leadership of the anchorage of the brick. It is hereby provided in particular that extends the wall anchor substantially perpendicular or obliquely to the longitudinal extension of the guide of the brick and that also extends the connecting rail substantially perpendicular or oblique to the longitudinal extension of the guide of the brick as well as the longitudinal extension of the slot of the wall anchor.
- the slot of the wall anchor can for example extend in an X direction.
- the elongated guidance of the anchoring of the brick can, for example, extend in the Y direction and the connecting rail can extend, for example, in the Z direction.
- the fastener may for example comprise a sliding block, which is mounted longitudinally displaceable in the management of the anchorage.
- the sliding block can either be screwed or integrally connected to a threaded shaft.
- the threaded shaft can protrude into the mounting position through the guide slot of the anchor rail guide the brick.
- the fastener may further comprise a nut or a screw, by means of which the slot of the wall anchor with the threaded shank is positively connected or screwed.
- the fastening system is provided with a second brick, which has on or in the top of the cubically shaped body a receptacle for introducing an extension of the first brick. From the bottom of the first brick is so far an extension out. This is typically with the downwardly directed and at the bottom of the brick arranged support the anchoring of the first Wall brick provided and arranged thereon.
- the extension which protrudes from the bottom of the first, that is, the upper brick down, is engaged with the receptacle on the top of the second brick.
- the first brick not only mechanically coupled or connected via the wall anchor with the stationary connection rail, but also with at least one other brick directly.
- the stability and earthquake resistance of the entire wall plate or wall formed in this way can be increased in this way.
- ductile anchoring of one or more bricks to structural components of a building can be provided.
- the anchoring of the first brick with an on-site provided connecting rail which is typically formed by means of the wall anchor described above, can provide a high degree of ductility, or a high degree of plastic deformation, without the connection of masonry and connecting rail would be canceled or interrupted ,
- the fastening system with the wall blocks provided for this purpose is thus particularly well suited for the formation of earthquake-proof buildings, in particular for the formation of walls walls and masonry walls. Even under high vibrations, which can occur in seismic events as well as at high thermal loads, for example due to high temperature fluctuations, any cracks in a wall slice by far not lead to a collapse or bursting of the relevant wall.
- a first brick 10 having a cubic body 12 is shown.
- the body 12 is typically made of a hardenable casting material, such as an aerated concrete, typically non-autoclaved aerated concrete.
- An anchoring 20 is embedded in the body 12. The anchoring 20 extends as in Fig. 1 shown from a top 14 to an opposite bottom 16 of the body 12th
- the anchor 20 has a longitudinally extending guide 22, which in Fig. 5 is shown in more detail.
- the guide 22 has a longitudinal extension, which extends in the present embodiment, approximately perpendicular to a wall 1, which has at least one brick 10.
- the guide 22 in this respect has a longitudinal extent which runs parallel to the wall thickness or to the thickness of the relevant brick 10.
- the anchor rail 24 has two mutually parallel legs 23, 25, whose upper leg ends are bent inwards and so far form a guide slot 27 between them.
- the guide slot 27 has a clear width or a diameter which is greater than the diameter of a shank portion 44 of an in Fig. 3
- the fastening element 40 has at a lower end on a radially widened relative to the shaft portion 44 head or sliding block 42 which is slidably mounted in the longitudinal direction in the guide 22 and in the anchor rail 24.
- the clear width between the leg ends in the region of the guide slot 27 is smaller than the outer dimension of the sliding block 42. If the fastening element 40 with its sliding block 42 is in the region of the guide slot 27, then it is forcibly guided in the anchor rail 24.
- the anchor rail 24 has a slot widening 26 at one longitudinal end. In this area of the anchor rail 24 are after inside projecting leg ends of the two legs 23, 25 shortened or weggefrX.
- the slot widening 26 can serve as a receptacle for the widened sliding block 42 of the fastening element 40.
- the guide 22 and thus also the anchor rail 24 can be flush-mounted or embedded in the top 14 of the body 12 of the brick 10.
- the slot widening 26 allows insertion of the sliding block 42 from above into the region of the anchor rail 24 which lies between the two legs 23, 24. Then, the fastener 40 can be displaced or displaced into the guide slot 27 and there, for example, with a in Fig. 2 and Fig. 6 wall anchor 30 shown connected, for example, be screwed.
- the fastening element 40 has a head 46, for example in the form of a nut.
- the shank portion 44 may have an external thread corresponding to the internal thread of the screw nut, so that the fastening element 40 inserted into the anchor rail 24 passes with its upwardly projecting and projecting through the guide slot 27 shank portion 44, for example, a through hole 31 or a slot 32 of a wall anchor 30.
- Above the wall anchor 30 may then be a disc 47, for example in the form of a washer to lie before the arrangement of anchor rail 24, fastener 40 and wall anchor 30 is screwed together.
- the fastener 40 may include a plurality of discrete components, such as a nut 42, a stem 44, and a nut 46. But it is also conceivable that the shaft 44 is formed integrally with the sliding block 42, wherein the sliding block acts as a quasi radial widening of the shaft 44. In a region lying in the mounting position above the wall anchor 30 area, the shaft 44 may have an external thread for screwing to the nut 46.
- the sliding block 42 can also be designed as a square or hexagonal stone and mounted non-rotatably but longitudinally displaceable in the anchor rail 24 be.
- the nut 42 can, as in Fig. 3a shown having a designed as a blind hole or through hole hole 42a, which is provided with an internal thread 42b.
- the shaft portion 44 with a corresponding external thread 44b can be screwed.
- the shaft portion 44 may be integrally connected to the head 46.
- the head 46 may be designed as a screw head of a screw formed by the head 46 and shaft portion 44.
- the head 46 may be configured for example as a countersunk head, which has a relatively low overall height.
- the fastening element 40 is not shown. It is located in the crossing area of the wall anchor 30 and the anchor rail 24. As in Fig. 6 Furthermore, the oblong hole 32 of the essentially flat wall anchor 30 extends approximately perpendicular to the longitudinal extension of the anchor rail 24. The wall anchor 30 can be moved together with the fastening element 40 in the Y direction relative to the anchor rail 24 into a final assembly position. According to the configuration of the elongated hole 32, the wall anchor can also be displaced or displaced relative to the anchor rail 24 and thus also relative to the brick 10 in the X direction. Once a defined final assembly position is reached, by tightening the head 46 and the nut of the fastener 40, a ductile, but equally pressure and tension stable connection of wall anchor 30 and anchor rail 24 or wall anchor 30 and brick 10 are formed.
- the wall anchor 30 has, as in the 6 and 8 shown, a widened head portion 34 with two opposite lying in the region of a neck recesses 36.
- An on-site provided but fixedly anchored connection rail 90 may, as well as the anchor rail 24 a C-shaped cross-sectional profile having two mutually parallel legs 93, 95 and having a guide slot 94 which bounded by the inwardly projecting free ends of the legs 93, 95 becomes.
- the legs 93, 95 may be integrally connected to each other via a bottom 91. Facing away from the bottom 91 and the legs 93, 95, the connecting rail 90 can be distributed more in the longitudinal direction of the connecting rail 90 arranged anchor 92 have.
- the connecting rail 90 can be anchored several times in a carrier 96.
- the carrier 96 may be configured, for example, as reinforced concrete carrier 96 with embedded connection rail 90. Alternatively, however, it is also conceivable to subsequently attach the connecting rail 90 to the load-bearing structural component of a structure, for example, to anchor it to a reinforced concrete support or the like carrying structural components.
- the wall anchor 30 is received with its head portion 34 inside the C-shaped profile of the connecting rail 90.
- the inwardly projecting leg ends of the legs 93, 95 of the connecting rail 90 engage in the opposite recesses 36 of the wall anchor 30 a. With respect to the longitudinal extent of the wall anchor 30, this is held and fixed in a form-fitting manner to the connecting rail 90 in this manner.
- Montagetechnisch can be provided for this purpose, first to position the first brick 10 and then introduce the wall anchor 30 in a vertical or oblique orientation with its head portion 34 ahead in the connection rail 90.
- the slot 32 of the wall anchor 30 is then fastened by means of the fastener 40 with the anchor rail 24 located in the brick 10. In this way, a tensile and pressure-stable connection of the brick 10 with the connecting rail 90 can be provided.
- the connecting rail 90, the wall anchor 30 and / or the anchor 20 are all made of metal. Those connection components provide a certain ductility, by means of which any seismic vibrations of the Building can be compensated or tolerated without the wall collapsing and without breaking individual bricks from the wall.
- the anchor 20 of the brick 10 in addition to the provided on the top 14 guide 22 also provided on the bottom 16 support 60.
- the support 60 may be flush-mounted in the bottom 16 of the body 12.
- She can, as in Fig. 11 schematically shown, an elongated sleeve 62 having a radially widened flange 61.
- the flange 61 may be flush-mounted in the bottom 16 of the body 12 of the brick 10.
- the connector 70 which is in Fig. 11 is shown schematically in perspective, has in the present embodiment, a plurality of components. Adjacent to the elongated guide 22, the connector 70 has a bracket 76 with two lateral legs 77, 78 which laterally surround the legs 23, 25 of the guide 22. The legs 77, 78 are integrally connected to each other in the region of a ⁇ senabitess 79.
- the eyelet portion 79 is further connected to a reinforcement 72, for example with a hairpin-shaped bent metal reinforcement. This can also enforce a guide 22 facing the end portion of the support 60.
- the support 60 may in particular have an at least partially cylindrical sleeve 62. This can be flattened facing the connector 70 and consequently penetrated by the reinforcement 72.
- the sleeve 62 of the support 60 can be integrally formed in the radially widened flange 61.
- the interior of the sleeve 62 may be provided with an internal thread into which a longitudinal extension 50 provided with a corresponding external thread 54 can be inserted.
- the extension 50 can act as a threaded rod 52, which can be screwed as needed from below into the bottom 16 of the body 12.
- the individual components of the connector 70 are typically rigidly connected together. They can be welded together directly.
- the reinforcement 72 may be welded to the eyelet portion 79 of the bracket 76.
- the reinforcement 62 can on the one hand pass through the sleeve 62 of the support 60. However, it can also or additionally be welded to the support 60.
- the projection 50 designed as a threaded rod 52 does not only protrude from the underside 12 of the brick 10, but that the extension 50 is inserted or inserted into a receptacle 82 of a brick 100 underneath.
- the further brick 100 which in the present case should be referred to as a second brick, likewise has a cubically shaped body 112 with a top 114 and with a bottom 116.
- a provided with the receptacle 82 insert 80 is positioned in the top 114 of the second brick 100 at such a location and embedded in the body 112, which at least partially with the extension 50 and with the position of the support 60 of the overlying first brick 10 overlaps.
- the insert 80 may be configured as a plastic insert.
- the second brick 100 may also be formed of hardened casting compound, for example of aerated concrete, suspension concrete and / or non-autoclaved aerated concrete.
- the configured in the form of a cylinder sleeve insert 80 may have at its upper end an outwardly projecting flange 84, with which the insert 80 is flush-mounted or embedded in the top 114 of the second brick 100.
- the receptacle 82 has a total of four receiving extensions 83, 85.
- the opposing receiving spacers 85 are in a 0 ° and in a 180 ° position.
- the receiving spacers 83 are located therebetween, at about 90 ° and at about 270 °.
- Other geometric Embodiments of the receiving widenings 83, 85 are equally conceivable here.
- the receiving spacers 83, 85 correspond to the elongated guide 22 and the elongated slot 32. According to the geometry of the guide 22 and the geometry of the slot 32, the position of the first brick 10 in the XY plane with respect to the position of the connection rail 90 within vary according to predetermined tolerances.
- the underlying second brick 100 can tolerate the displacements of the first brick in the X-Y plane by providing the receiving spacers 83, 85.
- the extension 50 can come to lie in one of the receiving spacers 83, 85.
- a positive connection of the first brick 10 and the second brick 100 can be provided.
- first brick 10 undergoes a movement perpendicular to the plane of the wall 1 due to external influences, then it can be stabilized by the extension 50 reaching an edge of the receptacle 82.
- a breakup of a wall or wall having at least partially first and second interlocking bricks 10, 100 can be avoided in this way.
- a corresponding wall can withstand a much higher level of mechanical stresses of a thermal or seismic nature.
- a plurality of first and second bricks 10, 100 bricked in superimposed layers may contribute to the formation of a wall between beams 96 of a structure.
- a structure-stabilized wall plate or a corresponding lining it may be provided that at least 5% of all the bricks of a corresponding wall are designed as first and second bricks in the sense of the present invention. That is, the proportion of the bricks, which are designed either with an anchorage or with a receptacle for an extension, should be at least 5% of the wall surface be. Preferably, 6 to 8% of the wall surface of first or second bricks are formed in the sense of the present disclosure.
- a rotationsduktiles support system can be provided for seismic and thermal requirements in masonry walls.
- first and the second bricks are given a freely selectable coloring by using corresponding additives in the casting compound.
- the here provided and equipped with an anchor 20 or with a receptacle 82 and formed from a thermosetting molding compound bricks 10, 100 can be adapted to other conventional bricks 200 color.
- the first and / or the second bricks in the sense of the present disclosure are provided with different textures or surfaces. The textures and surface can be created by using appropriate dies in a mold to form the bodies 12, 112.
- the body 12, 112 of the bricks 10, 100 formed by a hardenable casting compound can thus also be adapted to the remaining bricks 200 of a wall 1 with regard to their outer contour and texture.
Landscapes
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Abstract
Description
- Die vorliegende Erfindung betrifft Mauersteine sowie ein Befestigungssystem für aus Mauersteinen gebildete Mauerwände, insbesondere für thermische und seismische Anforderungen.
- Für die Erdbebensicherheit von Gebäuden ist es nicht nur erforderlich, eine weitgehend erdbebensichere Tragstruktur, sondern auch erdbebensichere Wandstrukturen bereitzustellen. Eine z. B. aus Stahlbeton oder aus Stahlträgern gebildete Tragstruktur eines Gebäudes kann mehrere Gefache zwischen tragenden Strukturbauteilen aufweisen, die typischerweise mittels Mauersteinen ausgemauert sind. Derartige ausgemauerte Gefache oder aus Mauersteinen gebildete Wandscheiben können infolge seismischer Aktivität zu Rissen und Rissbildungen neigen. Schlimmstenfalls können sich derartige Wandscheiben oder einzelne Steine hiervon vom Gebäude lösen und unkontrolliert herabfallen.
- Es ist insoweit eine Zielsetzung der vorliegenden Erfindung, verbesserte Mauersteine und ein Befestigungssystem für aus solchen Mauersteinen gebildete Mauerwände bereitzustellen, die sich durch eine hohes Maß an Erdbebensicherheit und durch eine besonders gute, dauerhaltbare sowie thermisch belastbare Verbindung zu tragenden Strukturbauteilen eines Gebäudes auszeichnen. Das Befestigungssystem und zugehörige Mauersteine sollen sich ferner durch ein möglichst geringes Gewicht sowie durch gute thermische Isolationseigenschaften auszeichnen.
- Diese Aufgabe wird mit Mauersteinen gemäß der Ansprüche 1 und 9 sowie mit einem Befestigungssystem für Mauerwände gemäß Patentanspruch 12 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sind dabei Gegenstand jeweils abhängiger Patentansprüche.
- Nach einem ersten Aspekt ist ein Mauerstein mit einem kubisch geformten Körper vorgesehen. Der Körper weist eine Oberseite und eine Unterseite auf. Der Mauerstein ist ferner mit einer Verankerung versehen, die in den kubisch geformten Körper eingebettet ist. Die Verankerung weist zumindest eine längserstreckte Führung für ein Befestigungselement auf. Die Führung erstreckt sich entlang der Oberseite des kubisch geformten Körpers. Die Führung ist insbesondere von der Oberseite des Körpers her zugänglich. Die Oberseite und die Unterseite des Mauersteins sind typischerweise weitreichend eben ausgestaltet, sodass sie sich mit gleichartigen, zumindest mit gleichartig geformten Mauersteinen zu einer Mauer oder zu einer Wandscheibe ergänzen lassen.
- Durch Einbetten einer Verankerung in den Körper des Mauersteins kann eine besonders gute und dauerhaltbare Verbindung von Verankerung und Mauerstein bereitgestellt werden. Die Verankerung ist integraler Bestandteil des Mauersteins und ist durch die Einbettung unlösbar mit dem Mauerstein verbunden. Für die bauwerksseitige Verbindung des Mauersteins mit der Tragstruktur eines Gebäudes ist lediglich die Verankerung des Mauersteins mit Hilfe des Befestigungselements an einer Tragstrukturkomponente, beispielsweise an einem Stahlträger und/oder an einer Stahlbetonstruktur, beispielsweise an einer Stahlbetonstütze zu befestigen.
- Durch Einbettung der Verankerung in den Körper des Mauersteins kann eine gesonderte Verbindung von Mauerstein und Verankerung entfallen. Ferner kann durch die Einbettung der Verankerung in den Mauerstein eine besonders gute und belastbare Verbindung von Verankerung und Körper des Mauersteins bereitgestellt werden. Ein Andübeln oder anderweitige gesondert herzustellende Verbindungen von Verankerung und Körper des Mauersteins können auf diese Art und Weise entfallen.
- Das Vorsehen einer längserstreckten Führung entlang der Oberseite des Körpers erweist sich in montagetechnischer Hinsicht als vorteilhaft. Entsprechend der Längserstreckung der Führung kann der Mauerstein nämlich in Bezug auf ein beispielsweise hinsichtlich seiner Position fest vorgegebenes Befestigungselement variabel positioniert werden. Bauseits bereitzustellende oder vorzusehende Befestigungselemente können innerhalb eines vergleichsweise großen Toleranzmaßes positioniert und vorgesehen werden, solange das Toleranzmaß kleiner als die Längserstreckung der Führung der Verankerung ist.
- Die Führung kann eine Erstreckung von mehreren Zentimetern, beispielsweise mehr als 5 cm, beispielsweise von mehr als 10 cm oder mehr als 15 cm aufweisen. Insoweit wird eine hinsichtlich der Längserstreckung der Führung variable Positionierung des Mauersteins relativ zum bauseits vorzusehenden Befestigungselement bereitgestellt. Auch können hierdurch etwaige Bauwerks- oder Mauertoleranzen problemlos kompensiert werden.
- Die Verankerung, insbesondere die Führung der Verankerung wird bereits vor einem Fertigungsprozess des Körpers bereitgestellt. Der kubisch geformte Körper des Mauersteins besteht typischerweise aus einer aushärtbaren Gießmasse. Herstellungstechnisch wird die Verankerung in einer Schalung zur Bildung des Mauersteins bereitgestellt und in dieser angeordnet, bevor die Schalung mit Gießmasse ausgegossen wird. Sobald die Gießmasse ausgehärtet ist, kann diese zusammen mit der darin eingebetteten Verankerung aus der Schalung entnommen werden.
- Nach einer Ausgestaltung weist die Führung eine im Querschnitt C-förmige Ankerschiene auf. Die Ankerschiene kann sich beispielsweise in Richtung der Dicke des Mauersteins erstrecken. Die Dicke des Mauersteins gibt die Wandstärke einer aus Mauersteinen gebildeten Wandscheibe vor. In einer Endmontagekonfiguration kann sich die Führung beispielsweise senkrecht oder auch schräg zur Ebene der von mehreren Mauersteinen gebildeten Wandfläche erstrecken. Erstreckt sich die Wandfläche beispielsweise in einer von den Koordinaten Z und X gebildeten Ebene, so kann die Führung zum Beispiel senkrecht hierzu, nämlich in Y-Richtung verlaufen.
- Die Ankerschiene ist typischerweise aus Metall, vorzugsweise aus einem Stahlwerkstoff, etwa aus feuerverzinktem Stahl oder aus Edelstahl gefertigt. Eine im Querschnitt C-förmige Ankerschiene ermöglicht eine formschlüssige und/oder kraftschlüssige Verbindung mit dem Befestigungselement, welches z.B. einen komplementär zum Profil der Ankerschiene ausgestalteten Kopf aufweisen kann.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Ankerschiene zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel mit einander zugewandten und jeweils nach innen, das heißt aufeinander zu ragenden Schenkelenden auf. Die typischerweise einander zu und nach innen abgewinkelten Schenkelenden bilden einen Führungsschlitz. Der Führungsschlitz weist eine lichte Weite auf, die typischerweise kleiner ist als eine entsprechende Außenabmessung des in die Führung einsetzbaren Befestigu ngselements.
- Ferner weist die Ankerschiene zumindest einen Abschnitt mit einer Schlitzverbreiterung zwischen den Schenkelenden auf. Eine lichte Weite zwischen den Schenkelenden ist im Bereich der Schlitzverbreiterung größer als im Bereich des Führungsschlitzes. Die lichte Weite der Schlitzverbreiterung ist typischerweise größer als eine entsprechende Außenkontur des in die Ankerschiene einsetzbaren Befestigungselements. Das Befestigungselement, z.B. in Form eines Nutensteins kann beispielsweise im Bereich der Schlitzverbreiterung zwischen den Schenkeln platziert und anschließend in Längsrichtung der Ankerschiene aus dem Bereich der Schlitzverbreiterung in Richtung Führungsschlitz verlagert werden. Typischerweise ist die Schlitzverbreiterung an einem Längsende der Ankerschiene vorgesehen.
- Die Schlitzverbreiterung zwischen den Schenkelenden ermöglicht ein nachträgliches Einsetzen des Befestigungselements in die Ankerschiene, nämlich nachdem die Ankerschiene bereits in den Körper des Mauersteins eingebettet ist.
- Alternativ ist ebenso denkbar, die Ankerschiene schlitzverbreiterungsfrei auszugestalten, sodass die Ankerschiene entlang ihrer Längserstreckung einen gleichbleibend breiten Führungsschlitz aufweist. Bei einer derartigen Ausgestaltung ist es vorgesehen, das Befestigungselement bereits in der Ankerschiene zu platzieren, bevor diese in den Mauerstein eingebettet wird.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist die Führung der Verankerung flächenbündig in die Oberseite des Körpers des Mauersteins eingelassen. Es ist alternativ denkbar, dass die Führung zurückversetzt von der Oberseite in den kubisch geformten Körper eingelassen ist. Eine flächenbündige oder auch geringfügig zurückversetzte Anordnung der Führung in oder an der Oberseite des kubisch geformten Körpers ermöglicht ein Vermauern des Mauersteins mit gleichartigen oder andersartigen Mauersteinen, die jedoch zumindest hinsichtlich Dicke und Höhe die gleichen Außenabmessungen wie der vorliegende Mauerstein aufweisen.
- Durch die flächenbündige oder zurückspringende Einbettung in die Oberseite ist der betreffende Mauerstein auch visuell von außen gekennzeichnet. Für den Endanwender ist insoweit sofort und unmittelbar ersichtlich, dass es sich um den erfindungsgemäßen Mauerstein handelt. Ferner ist die Orientierung des Mauersteins durch die in die Oberseite des Mauersteins eingelassene Führung unmittelbar ersichtlich.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Verankerung eine Abstützung auf, die flächenbündig in die Unterseite des Körpers eingebettet ist und die strukturell mit der Führung verbunden ist. Die Abstützung befindet sich an der Unterseite des Körpers, beispielsweise direkt gegenüber der an der Oberseite vorgesehenen Führung. Mittels der Abstützung können etwaige über die Führung aufgenommene Kräfte über die Verankerung in die Abstützung eingeleitet oder übertragen werden. Die mechanischen Belastungen auf den kubisch geformten Körper können insoweit verringert werden.
- Es ist insbesondere denkbar, dass die Verankerung einen Lastpfad des Mauersteins oder für den Mauerstein bildet. Über die Führung können Kräfte in die Verankerung eingeleitet und über die Abstützung aus der Verankerung und in benachbart angeordnete Mauersteine abgeleitet oder übertragen werden. Ein umgekehrter Kraftfluss ist hierbei gleichermaßen denkbar, nämlich dass über die Abstützung etwaige Kräfte in die Verankerung eingeleitet und schließlich über die Führung und das hiermit in Eingriff stehende Befestigungselement in bauseits vorgegebene Tragstrukturkomponenten, beispielsweise in einen Stahlträger oder Stahlbetonträger sowie in Decken- oder Wandelemente abgeleitet werden können.
- Die Verankerung durchsetzt den Mauerstein sozusagen vollständig, von der Oberseite bis zur Unterseite. Die Verankerung bildet somit eine lastübertragende Brücke durch den Mauerstein. Die Stabilität des Mauersteins als auch seine Befestigung an angrenzende Mauersteine oder tragende Strukturkomponenten des Gebäudes können auf diese Art und Weise verbessert werden.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung sind die Abstützung und die Führung der Verankerung über einen Verbinder zug- und druckstabil miteinander verbunden. Der Verbinder kann hierbei vollständig vom kubisch geformten Körper umschlossen und in den Körper eingebettet sein. Der Verbinder kann zugleich als Bewehrung und/oder Armierung für den kubisch geformten Körper des Mauersteins fungieren. Der Verbinder kann die Stabilität des Mauersteins und seine mechanische Festigkeit steigern. Der Verbinder kann ein oder mehrere Strahlkomponenten aufweisen, die starr miteinander verbunden, typischerweise miteinander verschweißt sind. Der Verbinder ist typischerweise mit einem Ende starr mit der Abstützung verbunden und ist typischerweise mit einem gegenüberliegenden Ende starr mit der Führung verbunden.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Abstützung eine Hülse mit einem radial verbreiterten Flansch auf, welcher flächenbündig in die Unterseite des kubisch geformten Körpers eingebettet ist. Das Bereitstellen eines radial verbreiterten oder anderweitig geformten Flanschs an der Unterseite des Mauersteins verbessert die Krafteinleitung oder Kraftableitung an angrenzende Bauteile, etwa an ein tragendes Strukturbauteil des Gebäudes oder an oder in einen angrenzenden weiteren Mauerstein. Der verbreiterte Flansch der Abstützung, welcher sich typischerweise parallel zur Unterseite des Körpers des Mauersteins erstreckt, vergrößert die Anlage- und Abstützfläche der Verankerung des Mauersteins in der Unterseite des Mauersteins.
- Mittels eines vergleichsweise großen Flanschs an der Unterseite des Mauersteins kann nicht nur mechanischen Spitzen- oder Punktbelastungen entgegengewirkt werden. Vielmehr kann der Mauerstein auch parallel zur Flanschebene und innerhalb eines durch die Größe des Flanschs vorgegebenen Toleranzmaßes in oder an der zu bildenden Mauer positioniert werden. Der sich von der Hülse nach außen verbreiternde Flansch der Abstützung ermöglicht eine vergleichsweise großen Überlappungsbereich mit einer darunterliegenden kraft- oder lastaufnehmenden Struktur eines weiteren Mauersteins. Der verbreiterte Flansch der Abstützung stellt auf jeden Fall einen hinreichenden Überlapp mit der darunterliegenden kraft- oder lastaufnehmenden Struktur bereit.
- Die Hülse der Verankerung kann nach einer weiteren Ausgestaltung zur Befestigung eines von der Unterseite des Mauersteins hervorstehenden Fortsatzes ausgebildet sein. Die Hülse kann beispielsweise zur klemmenden Aufnahme eines beispielsweise zapfenartigen Fortsatzes ausgestaltet sein. Auch kann die Hülse beispielsweise mit einem Innengewinde versehen sein, um einen mit einem korrespondierenden Außengewinde versehenen Zapfen oder Fortsatz von unten in die Hülse einzuschrauben.
- Die an der Unterseite des Mauersteins vorgesehene Hülse stellt somit eine Montageöffnung für einen Fortsatz, beispielsweise für einen Zapfen bereit, über welchen eine weitere formschlüssige Verbindung mit einem darunter befindlichen Mauerstein gebildet werden kann. Fertigungstechnisch ist vorgesehen, den Fortsatz erst unmittelbar vor einem Vermauern des Mauersteins an der Hülse anzuordnen. Auf diese Art und Weise kann der Mauerstein im Anlieferungszustand eine weitreichend glatte Unterseite aufweisen. Dies ermöglicht eine besonders hohe Packungsdichte derartiger Mauersteine und damit einen günstigen Transport.
- Zudem kann durch Bereitstellen einer Befestigungsmöglichkeit an der Unterseite des Mauersteins der Facharbeiter selbst und individuell entscheiden, ob er einen betreffenden Mauerstein mit einem von der Unterseite hervorstehenden Fortsatz ausgestalten möchte. Für einen Bodenanschluss oder für Mauersteine, die als erste Schicht unmittelbar auf einer Geschossdecke anzuordnen sind, kann ein derartiger Fortsatz entbehrlich und überflüssig sein.
- Nach einem weiteren Aspekt ist ein weiterer Mauerstein mit einem kubisch geformten Körper vorgesehen, welcher eine Oberseite und eine Unterseite aufweist. Jener Mauerstein weist zumindest eine in der Oberseite befindliche Aufnahme zum Einführen eines Fortsatzes auf, wobei der Fortsatz von einer Unterseite eines darüber angeordneten Mauersteins hervorsteht. Die Aufnahme kann ähnlich wie auch die Führung und/oder die Abstützung Teil einer Verankerung sein, die vollständig in den Körper des Mauersteins eingebettet ist oder welche den Mauerstein von einer Seite bis zu einer gegenüberliegenden Seite durchsetzt.
- Es kann aber auch ausreichend sein, dass der hier beschriebene Mauerstein lediglich eine Aufnahme an seiner Oberseite aufweist, die zusammen mit einem Fortsatz, welcher von der Unterseite eines zuvor beschriebenen Mauersteins hervorsteht, eine Art formschlüssige Verbindung bilden kann. Die Aufnahme an oder in der Oberseite des Körpers des Mauersteins kann als Aussparung im Material des Mauersteins ausgebildet sein. Die Aufnahme kann aber auch durch einen in den Körper eingebetteten Aufnahmekörper, beispielsweise durch einen Hohlkörper gebildet sein, welcher im Herstellungsprozess des Mauersteins die Aufnahme gegen Eindringen von Gießmasse schützt.
- Die Aufnahme an der Oberseite des Mauersteins befindet sich in einer fest vorgegebenen Position bezüglich der Außenabmessungen des Körpers des Mauersteins. Ebenso befindet sich die Abstützung bzw. deren Hülse an einer fest vorgegebenen Position an der Unterseite eines darüberliegenden Mauersteins. Im Zuge der Bildung eines Mauerwerks, etwa mit versetzt zueinander verlaufenden Fugen in einer jeden Mauerreihe, gelangt ein nach unten ragender Fortsatz eines oberen Mauersteins in eine darunter befindliche Aufnahme an der Oberseite eines darunter befindlichen Mauersteins.
- Der wechselseitige Eingriff von Fortsatz und Aufnahme erhöht die Struktursteifigkeit und Festigkeit der mit derartigen Mauersteinen gebildeten Wandscheibe oder Mauer.
- Der Fortsatz eines oberen Mauersteins, welcher mit einer Aufnahme eines darunter befindlichen unteren Mauersteins in Eingriff steht, kann die Wandscheibe oder Mauer in einer Richtung senkrecht zur Mauerebene als auch horizontal entlang der Mauerebene verstärken und gegen ein Ausbrechen einzelner Steine schützen.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung weist die Aufnahme eine in den Körper eingebettete Hülse mit einem radial verbreiterten und flächenbündig in die Oberseite eingelassenen Flansch auf. Der in die Oberseite eingelassene Flansch kann als Widerlager für die Abstützung der Verankerung des darüber befindlichen Mauersteins fungieren. Insbesondere kann der an der Unterseite des oberen Steins vorgesehene radial verbreiterte Flansch an dem an der Oberseite des darunter befindlichen Mauersteins eingelassenen Flansch der Hülse eine unmittelbare Abstützung und Stabilisierung erfahren. Insbesondere können die Flansche oder Flanschabschnitte der Aufnahme eines unteren Steins und der Abstützung eines oberen Steins geometrisch aneinander angepasst sein, sodass in jedweder innerhalb des vorgesehenen Toleranzmaßes befindlichen Position der Mauersteine zueinander eine hinreichende flächige Abstützung der Verankerung des oberen Mauersteins am unteren Mauerstein erfolgen kann.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung enthält der Körper des Mauersteins Porenbeton, Suspensionsbeton und/oder nicht autoklaviertem Porenbeton. Es kann ferner vorgesehen sein, dass der Körper des Mauersteins im Wesentlichen aus Porenbeton, aus Suspensionsbeton oder aus nicht autoklavierten Porenbeton besteht. Insbesondere nicht autoklavierter Porenbeton, sogenannter "non-autoclaved aerated concrete (NAAC)"-Beton eignet sich für eine besonders kostengünstige Massenherstellung. Derartige Betonmaterialien können sich durch ein besonders niedriges spezifisches Gewicht in einem Bereich von 500 kg/m3 bis 800 kg/m3 und durch eine geringe Wärmeleitfähigkeit von 0,13 W/mK bis 0,5 W/mK auszeichnen. Auch können derartige Porenbetonmaterialien eine Druckfestigkeit im Bereich von 2,0 N/mm2 bis 7,5 N/mm2 aufweisen.
- Die zuvor genannten und in Form einer aushärtbaren Gießmasse bereitstellbaren Werkstoffe können sich ferner durch eine besonders geringe Wasseraufnahme auszeichnen, die einer späteren Schimmelbildung sowie einer Gewichtszunahme des ausgehärteten Materials entgegenwirken kann.
- Es ist ferner denkbar, dass ein einziger Mauerstein sowohl eine zuvor beschriebene Verankerung mit zumindest einer sich entlang der Oberseite des Körpers erstreckenden Führung als auch an einer anderen Stelle der Oberseite befindlicher Aufnahme zum Einführen eines Fortsatzes aufweist. Die Aufnahme an der Oberseite des Körpers als auch die längserstreckte Führung an der Oberseite des Körpers sind dabei in einem vorgegebenen Rasterabstand angeordnet, sodass bei bestimmungsgemäße Bildung einer gemauerten Wand eine typischerweise von der Unterseite eines ersten Mauersteins abragender Fortsatz oder Gewindehülse in die Aufnahme eines darunter befindlichen zweiten Mauersteins eingreifen kann.
- Nach einem weiteren Aspekt ist schließlich ein Befestigungssystem für Mauerwände vorgesehen. Das Befestigungssystem weist zumindest eine ortsfest zu verankernde, typischerweise vertikal verlaufende Anschlussschiene sowie zumindest einen ersten der zuvor beschriebenen Mauersteine auf, welcher mit einer in den kubisch geformten Körper eingebetteten Verankerung versehen ist. Das Befestigungssystem weist ferner einen Maueranker auf, welcher mit der Anschlussschiene und mit der Führung der Verankerung des Mauersteins verbindbar ist.
- Über den Maueranker kann insoweit eine besonders stabile dauerhaltbare Befestigung des Mauersteins unmittelbar mit der Anschlussschiene bereitgestellt werden. Indem der Mauerstein an seiner Oberseite mit einer längserstreckten Führung versehen ist, kann der Maueranker entsprechend der Längserstreckung der Führung beliebig positioniert sein. Auch ist es möglich, die Positionierung des Mauersteins relativ zur Anschlussschiene innerhalb des von der Längserstreckung der Führung vorgegebenen Toleranzmaßes beliebig vorzunehmen. Der Maueranker kann insbesondere ein Flacheisen oder ein Flachstahlstück aufweisen, welches in eine Fuge des mit den Mauersteinen zu bildenden Mauerwerks eingebettet werden kann.
- Zusätzlich zu einem Einmauern in eine Fuge ist jedoch eine druck- und zugstabile Verbindung zwischen dem Maueranker und der Führung des Mauersteins vorgesehen.
- In Montagestellung kann der Maueranker beispielsweise von einer Stirnseite der Wandscheibe oder Mauer hervorstehen. Ein von der Mauer hervorstehender Teil des Mauerankers gelangt dabei mit der Anschlussschiene in Eingriff. Der Maueranker ist typischerweise entlang der Längserstreckung der Anschlussschiene beweglich in dieser verschiebbar gelagert. Er ist typischerweise formschlüssig mit der Anschlussschiene verbindbar.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung des Befestigungssystems weist die Anschlussschiene ein C-förmiges Querschnittsprofil auf. Der Maueranker ist ferner mit einem Kopfabschnitt versehen, welcher formschlüssig mit dem Querschnittsprofil der Anschlussschiene verbindbar ist. Die Anschlussschiene kann beispielsweise ähnlich der Ankerschiene zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel mit einander zugewandten und jeweils nach innen ragenden Schenkelenden aufweisen. Der Kopfabschnitt des Mauerankers kann eine entsprechend den Schenkelenden ausgestaltete bzw. hiermit komplementär geformte Hinterschneidung oder Aussparung aufweisen.
- Der Kopfabschnitt des Mauerankers selbst kann gegenüber den nach innen ragenden Schenkelenden der Anschlussschiene verbreitert ausgestaltet sein. Montagetechnisch kann der Maueranker leicht schräg durch den von den Schenkelenden der Anschlussschiene gebildeten Führungsschlitz hindurchgesteckt und anschließend derart gedreht oder verschwenkt werden, dass der verbreiterte Kopfabschnitt im Inneren des C-förmigen Querschnittsprofils der Anschlussschiene liegt, sodass ein Herausziehen des Mauerankers aus der Anschlussschiene blockiert ist.
- Ein derartiges Befestigungskonzept von Anschlussschiene und Maueranker erfordert keine weiteren Befestigungsmittel. Der Maueranker kann besonders einfach und intuitiv mit seinem Kopfabschnitt voran in das Querschnittsprofil der Anschlussschiene eingesetzt und durch bloßes Verdrehen innerhalb des Querschnittsprofils der Anschlussschiene formschlüssig mit dieser in Eingriff gelangen bzw. mit der Anschlussschiene verrasten.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung weist der Maueranker ein Langloch zur verschiebbaren Aufnahme eines Befestigungselements auf. Das Befestigungselement ist dabei ferner in der Führung der Verankerung des Mauersteins längsverschieblich anordenbar. Es ist hierbei insbesondere vorgesehen, dass sich der Maueranker im Wesentlichen senkrecht oder schräg zur Längserstreckung der Führung des Mauersteins erstreckt und dass sich auch die Anschlussschiene im Wesentlichen senkrecht oder schräg zur Längserstreckung der Führung des Mauersteins als auch zur Längserstreckung des Langlochs des Mauerankers erstreckt.
- Hierdurch kann eine sozusagen dreidimensionale toleranzausgleichende Montage bereitgestellt werden. Das Langloch des Mauerankers kann beispielsweise in einer X-Richtung verlaufen. Die längserstreckte Führung der Verankerung des Mauersteins kann beispielsweise in Y-Richtung verlaufen und die Anschlussschiene kann beispielsweise in Z-Richtung verlaufen. Das Befestigungselement kann beispielsweise einen Nutenstein aufweisen, der längsverschieblich in der Führung der Verankerung gelagert ist.
- Der Nutenstein kann mit einem Gewindeschaft entweder verschraubt oder einstückig hiermit verbunden sein. Der Gewindeschaft kann in Montageposition durch den Führungsschlitz der Ankerschiene der Führung der Mauersteins hindurchragen. Das Befestigungselement kann ferner eine Mutter oder eine Verschraubung aufweisen, mittels derer das Langloch des Mauerankers mit dem Gewindeschaft kraftschlüssig verbindbar bzw. verschraubbar ist.
- Nach einer weiteren Ausgestaltung ist das Befestigungssystem mit einem zweiten Mauerstein versehen, welcher an oder in der Oberseite des kubisch geformten Körpers eine Aufnahme zum Einführen eines Fortsatzes des ersten Mauersteins aufweist. Von der Unterseite des ersten Mauersteins steht insoweit ein Fortsatz hervor. Dieser ist typischerweise mit der nach unten gerichteten und an der Unterseite des Mauersteins angeordneten Abstützung der Verankerung des ersten Mauersteins vorgesehen und hieran angeordnet. Der Fortsatz, welcher von der Unterseite des ersten, das heißt des oberen Mauersteins nach unten hervorsteht, ist mit der Aufnahme an der Oberseite des zweiten Mauersteins in Eingriff.
- Auf diese Art und Weise kann der erste Mauerstein nicht nur über den Maueranker mit der ortsfesten Anschlussschiene, sondern auch noch mit zumindest einem weiteren Mauerstein unmittelbar mechanisch gekoppelt oder verbunden werden. Die Stabilität und Erdbebensicherheit der gesamten auf diese Art und Weise gebildeten Wandscheibe oder Mauer kann auf diese Art und Weise gesteigert werden.
- Es ist im Allgemeinen anzumerken, dass mit den zuvor beschriebenen Mauersteinen und mit dem Befestigungssystem eine duktile Verankerung einzelner oder mehrerer Mauersteine an tragenden Komponenten eines Gebäudes bereitgestellt werden kann. Die Verankerung des ersten Mauersteins mit einer bauseits vorgesehenen Anschlussschiene, die typischerweise mittels des zuvor beschriebenen Mauerankers gebildet wird, kann ein hohes Maß an Duktilität, bzw. ein hohes Maß an plastischer Verformung bereitstellen, ohne dass die Verbindung von Mauerstein und Anschlussschiene aufgehoben oder unterbrochen wäre.
- Das Befestigungssystem mit den hierfür vorgesehenen Mauersteinen eignet sich somit besonders gut für die Bildung erdbebensicherer Gebäude, insbesondere für die Bildung von Wandscheiben und gemauerten Wänden. Selbst unter hohen Erschütterungen, wie sie bei seismischen Ereignissen auftreten können als auch bei hohen thermischen Belastungen, etwa infolge hoher Temperaturschwankungen, führen etwaige Risse in einer Mauerscheibe bei weitem noch nicht zu einem Kollaps oder Bersten der betreffenden Mauer.
- Weitere Ziele, Merkmale sowie vorteilhafte Ausgestaltungen der Mauersteine und des Befestigungssystems werden in der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Hierbei zeigen:
- Fig. 1
- eine schematische Querschnittsdarstellung durch einen ersten Mauerstein,
- Fig. 2
- einen Maueranker in Draufsicht,
- Fig. 3
- ein Befestigungselement,
- Fig. 3a
- eine Draufsicht auf einen Nutenstein des Befestigungselements,
- Fig. 4
- eine isolierte Darstellung eines Fortsatzes,
- Fig. 5
- eine Draufsicht von oben auf den Mauerstein gemäß
Fig. 1 , - Fig. 6
- eine Draufsicht von oben auf den Mauerstein gemäß
Fig. 5 mit einem daran anzuordnenden Maueranker, - Fig. 7
- einen Querschnitt durch eine Anschlussschiene,
- Fig. 8
- eine Montagestellung des Mauerankers in der Anschlussschiene,
- Fig. 9
- eine isolierte Darstellung eines eine Aufnahme bildenden Einsatzes für einen zweiten Mauerstein,
- Fig. 10
- eine Draufsicht von oben auf den Einsatz gemäß
Fig. 9 , - Fig. 11
- eine isolierte Darstellung der in den Mauerstein gemäß
Fig. 1 eingebetteten Verankerung, - Fig. 12
- eine Montagekonfiguration zumindest zweier Mauersteine und deren Befestigung an einer bauseits vorgesehenen Anschlussschiene und
- Fig. 13
- eine schematische Darstellung einer gemauerten Wand.
- In den
Fig. 1, 5 ,6 und12 ist jeweils ein erster Mauerstein 10 mit einem kubischen Körper 12 gezeigt. Der Körper 12 besteht typischerweise aus einer aushärtbaren Gießmasse, so zum Beispiel aus einem Porenbeton, typischerweise aus einem nicht autoklavierten Porenbeton. In dem Körper 12 ist eine Verankerung 20 eingebettet. Die Verankerung 20 erstreckt sich, wie inFig. 1 gezeigt, von einer Oberseite 14 bis zu einer gegenüberliegenden Unterseite 16 des Körpers 12. - An oder nahe der Oberseite 14 weist die Verankerung 20 eine längserstreckte Führung 22 auf, die in
Fig. 5 näher gezeigt ist. Die Führung 22 weist eine Längserstreckung auf, die sich im vorliegenden Ausführungsbeispiel in etwa senkrecht zu einer Wand 1 erstreckt, welche zumindest einen Mauerstein 10 aufweist. Die Führung 22 weist insoweit eine Längserstreckung auf, die parallel zur Wanddicke oder zur Stärke des betreffenden Mauersteins 10 verläuft. Wie aus der Zusammenschau derFig. 1 und 5 hervorgeht, weist die längserstreckte Führung 22 eine Ankerschiene 24 mit einem im Querschnitt C-artigen Profil auf. - Die Ankerschiene 24 weist zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel 23, 25 auf, deren obenliegende Schenkelenden nach innen abgekantet sind und insoweit einen Führungsschlitz 27 zwischen sich bilden. Der Führungsschlitz 27 weist eine lichte Breite oder einen Durchmesser auf, der größer ist als der Durchmesser eines Schaftabschnitts 44 eines in
Fig. 3 in Seitenansicht gezeigten Befestigungselements 40. Das Befestigungselement 40 weist an einem unteren Ende einen radial gegenüber dem Schaftabschnitt 44 verbreiterten Kopf- oder Nutenstein 42 auf, welcher in Längsrichtung in der Führung 22 bzw. in der Ankerschiene 24 gleitend gelagert ist. - Die lichte Weite zwischen den Schenkelenden im Bereich des Führungsschlitzes 27 ist kleiner als die Außenabmessung des Nutensteins 42. Befindet sich das Befestigungselement 40 mit seinem Nutenstein 42 im Bereich des Führungsschlitzes 27, so ist es in der Ankerschiene 24 zwangsgeführt.
- Wie in
Fig. 5 gezeigt, weist die Ankerschiene 24 an einem Längsende eine Schlitzverbreiterung 26 auf. In diesem Bereich der Ankerschiene 24 sind die nach innen ragenden Schenkelenden der beiden Schenkel 23, 25 verkürzt oder weggefräst. Die Schlitzverbreiterung 26 kann dabei als Aufnahme für den verbreiterten Nutenstein 42 des Befestigungselements 40 dienen. So kann die Führung 22 und damit auch die Ankerschiene 24 flächenbündig in die Oberseite 14 des Körpers 12 des Mauersteins 10 eingebettet oder eingelassen sein. - Die Schlitzverbreiterung 26 ermöglicht ein Einsetzen des Nutensteins 42 von oben in den Bereich der Ankerschiene 24 der zwischen den beiden Schenkeln 23, 24 liegt. Alsdann kann das Befestigungselement 40 in den Führungsschlitz 27 verlagert bzw. verschoben werden und dort beispielsweise mit einem in
Fig. 2 undFig. 6 gezeigten Maueranker 30 verbunden, beispielsweise verschraubt werden. Das Befestigungselement 40 weist einen Kopf 46, beispielsweise in Form einer Schraubenmutter auf. - Der Schaftabschnitt 44 kann ein mit dem Innengewinde der Schraubenmutter korrespondierendes Außengewinde aufweisen, sodass das in die Ankerschiene 24 eingesetzte Befestigungselement 40 mit seinem nach oben ragenden und durch den Führungsschlitz 27 hindurchragenden Schaftabschnitt 44 beispielsweise eine Durchgangsöffnung 31 oder ein Langloch 32 eines Mauerankers 30 durchsetzt. Oberhalb des Mauerankers 30 kann alsdann eine Scheibe 47, beispielsweise in Form einer Unterlegscheibe zu liegen kommen, bevor die Anordnung von Ankerschiene 24, Befestigungselement 40 und Maueranker 30 miteinander verschraubt wird.
- Für die Verwirklichung des Befestigungselements 40 sind verschiedene Lösungen denkbar. Das Befestigungselement 40 kann mehrere einzelne Komponenten, etwa einen Nutenstein 42, einen Schaft 44 und eine Mutter 46 aufweisen. Es ist aber auch denkbar, dass der Schaft 44 einstückig mit dem Nutenstein 42 ausgebildet ist, wobei der Nutenstein quasi als radiale Verbreiterung des Schafts 44 fungiert. In einem in Montagestellung oberhalb des Mauerankers 30 liegenden Bereich kann der Schaft 44 ein Außengewinde zur Verschraubung mit der Mutter 46 aufweisen.
- Alternativ kann der Nutenstein 42 auch als Vierkant- oder Sechskantstein ausgestaltet und drehfest aber längsverschieblich in der Ankerschiene 24 gelagert sein. Der Nutenstein 42 kann, wie z.B. in
Fig. 3a gezeigt, ein als Sackloch oder Durchgangsloch ausgestaltetes Loch 42a aufweisen, welches mit einem Innengewinde 42b versehen ist. In das Innengewinde 42b ist der Schaftabschnitt 44 mit einem korrespondierenden Außengewinde 44b einschraubbar. Hierbei kann der Schaftabschnitt 44 einstückig mit dem Kopf 46 verbunden sein. Der Kopf 46 kann als Schraubenkopf eines von Kopf 46 und Schaftabschnitts 44 gebildeten Schraubbolzens ausgestaltet sein. Der Kopf 46 kann z.B. als Senkkopf ausgestaltet sein, der eine nur relativ geringe Bauhöhe aufweist. - In der Darstellung gemäß
Fig. 6 ist das Befestigungselement 40 der Übersichtlichkeit halber nicht gezeigt. Es befindet sich im Kreuzungsbereich des Mauerankers 30 und der Ankerschiene 24. Wie inFig. 6 ferner dargestellt, erstreckt sich das Langloch 32 des im Wesentlichen flach ausgestalteten Mauerankers 30 in etwa senkrecht zur Längserstreckung der Ankerschiene 24. Der Maueranker 30 kann mitsamt dem Befestigungselement 40 in Y-Richtung relativ zur Ankerschiene 24 in eine Endmontagestellung bewegt werden. Entsprechend der Ausgestaltung des Langlochs 32 kann der Maueranker auch in X-Richtung relativ zur Ankerschiene 24 und damit auch relativ zum Mauerstein 10 verschoben bzw. verlagert werden. Sobald eine definierte Endmontageposition erreicht ist, kann durch Anziehen des Kopfs 46 bzw. der Mutter des Befestigungselements 40 eine duktile, aber gleichermaßen druck- und zugstabile Verbindung von Maueranker 30 und Ankerschiene 24 bzw. Maueranker 30 und Mauerstein 10 gebildet werden. - Der Maueranker 30 weist, wie in den
Fig. 6 und 8 gezeigt, einen verbreiterten Kopfabschnitt 34 mit zwei gegenüberliegenden, im Bereich eines Halses liegenden Aussparungen 36 auf. Eine bauseits bereitzustellende aber ortsfest verankerte Anschlussschiene 90 kann, wie auch die Ankerschiene 24 ein C-förmiges Querschnittsprofil mit zwei parallel zueinander verlaufenden Schenkeln 93, 95 und mit einem Führungsschlitz 94 aufweisen, welcher von den nach innen ragenden freien Enden der Schenkel 93, 95 begrenzt wird. - Die Schenkel 93, 95 können über einen Boden 91 einstückig miteinander verbunden sein. Am Boden 91 und den Schenkeln 93, 95 abgewandt kann die Anschlussschiene 90 mehrere in Längsrichtung der Anschlussschiene 90 verteilt angeordnete Anker 92 aufweisen. Mittels der Anker 92, die an ihrem dem Boden 91 abgewandten freien Ende einen verbreiterten Kopf 97 aufweisen können, ist die Anschlussschiene 90 mehrfach in einem Träger 96 verankerbar. Der Träger 96 kann beispielsweise als Stahlbetonträger 96 mit eingebetteter Anschlussschiene 90 ausgestaltet sein. Alternativ ist aber auch denkbar, die Anschlussschiene 90 nachträglich am tragenden Strukturbauteil eines Bauwerks zu befestigen, beispielsweise an einer Stahlbetonstütze oder dergleichen tragende Tragwerkskomponenten anzudübeln.
- In der Montagekonfiguration gemäß
Fig. 8 ist ersichtlich, dass der Maueranker 30 mit seinem Kopfabschnitt 34 im Inneren des C-förmigen Profils der Anschlussschiene 90 aufgenommen ist. Die nach innen ragenden Schenkelenden der Schenkel 93, 95 der Anschlussschiene 90 greifen in die gegenüberliegenden Aussparungen 36 des Mauerankers 30 ein. Bezüglich der Längserstreckung des Mauerankers 30 ist dieser auf diese Art und Weise formschlüssig an der Anschlussschiene 90 gehalten und fixiert. - Montagetechnisch kann hierzu vorgesehen sein, den ersten Mauerstein 10 zunächst zu positionieren und alsdann den Maueranker 30 in vertikaler oder schräger Ausrichtung mit seinem Kopfabschnitt 34 voran in die Anschlussschiene 90 einzuführen. Durch entsprechende Drehung mit der Längsachse des Mauerankers 30 als Drehachse kann der Maueranker 30 in die in
Fig. 8 gezeigte Endmontagestellung verbracht werden und demgemäß in Längsrichtung an der Anschlussschiene 90 entlang geführt werden, bis er an der Oberseite 14 des Mauersteins 10 zur Anlage gelangt. Das Langloch 32 des Mauerankers 30 ist alsdann mittels des Befestigungselements 40 mit der im Mauerstein 10 befindlichen Ankerschiene 24 befestigbar. Auf diese Art und Weise kann eine zug- und druckstabile Verbindung des Mauersteins 10 mit der Anschlussschiene 90 bereitgestellt werden. - Die Anschlussschiene 90, der Maueranker 30 und/oder die Verankerung 20 sind sämtlich aus Metall gefertigt. Jene Verbindungskomponenten stellen eine gewisse Duktilität bereit, mittels derer etwaige seismisch bedingte Erschütterungen des Bauwerk kompensiert oder toleriert werden können, ohne dass die Wand einstürzt und ohne dass einzelne Mauersteine aus der Wand herausbrechen.
- Wie ferner in den
Fig. 1 ,11 und12 gezeigt, weist die Verankerung 20 des Mauersteins 10 neben der an der Oberseite 14 vorgesehenen Führung 22 auch eine an der Unterseite 16 vorgesehene Abstützung 60 auf. Die Abstützung 60 kann flächenbündig in die Unterseite 16 des Körpers 12 eingebettet sein. Sie kann, wie inFig. 11 schematisch gezeigt, eine längserstreckte Hülse 62 mit einem radial verbreiterten Flansch 61 aufweisen. Insbesondere der Flansch 61 kann flächenbündig in die Unterseite 16 des Körpers 12 des Mauersteins 10 eingebettet sein. - Wie in
Figs. 1 ,11 und12 gezeigt, sind die Führung 20 an der Oberseite 14 des Körpers 12 und die Abstützung 60 an der Unterseite 16 des Körpers 12 über einen Verbinder 70 zug- und druckstabil miteinander verbunden. Der Verbinder 70, welcher inFig. 11 in perspektivischer Darstellung schematisch gezeigt ist, weist im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere Komponenten auf. Angrenzend an die längserstreckte Führung 22 weist der Verbinder 70 eine Klammer 76 mit zwei seitlichen Schenkeln 77, 78 auf, welche die Schenkel 23, 25 der Führung 22 seitlich einfassen. Die Schenkel 77, 78 sind im Bereich eines Ösenabschnitts 79 einstückig miteinander verbunden. - Der Ösenabschnitt 79 ist ferner mit einer Armierung 72, beispielsweise mit einer haarnadelförmig gebogenen Metallarmierung verbunden. Diese kann ferner einen der Führung 22 zugewandten Endabschnitt der Abstützung 60 durchsetzen. Die Abstützung 60 kann insbesondere eine zumindest abschnittsweise zylindrische Hülse 62 aufweisen. Diese kann dem Verbinder 70 zugewandt abgeflacht und folglich von der Armierung 72 durchsetzt sein. An ihrem dem Verbinder 70 abgewandten Ende kann die Hülse 62 der Abstützung 60 einstückig in den radial verbreiterten Flansch 61 übergehen. Das Innere der Hülse 62 kann mit einem Innengewinde versehen sein, in welche ein mit einem korrespondierenden Außengewinde 54 versehener längserstreckter Fortsatz 50 einsetzbar ist. Der Fortsatz 50 kann als Gewindestange 52 fungieren, die bedarfsgerecht von unten in die Unterseite 16 des Körpers 12 einschraubbar ist.
- Die einzelnen Komponenten des Verbinders 70 sind typischerweise starr miteinander verbunden. Sie können unmittelbar miteinander verschweißt sein. Insbesondere kann die Armierung 72 mit dem Ösenabschnitt 79 der Klammer 76 verschweißt sein. Die Armierung 62 kann zum einen die Hülse 62 der Abstützung 60 durchsetzen. Sie kann aber auch oder ergänzend hierzu mit der Abstützung 60 verschweißt sein.
- In der Endmontagekonfiguration gemäß
Fig. 12 ist ersichtlich, dass der als Gewindestange 52 ausgestaltete Fortsatz 50 nicht nur von der Unterseite 12 des Mauersteins 10 hervorsteht, sondern dass jener Fortsatz 50 in eine Aufnahme 82 eines darunter befindlichen Mauersteins 100 eingeführt bzw. eingesetzt ist. Der weitere Mauerstein 100, welcher vorliegend als zweiter Mauerstein zu bezeichnen ist, weist ebenfalls einen kubisch geformten Körper 112 mit einer Oberseite 114 und mit einer Unterseite 116 auf. - Ein mit der Aufnahme 82 versehener Einsatz 80 ist in die Oberseite 114 des zweiten Mauersteins 100 an einer solchen Stelle positioniert und in den Körper 112 eingebettet, die mit dem Fortsatz 50 bzw. mit der Position der Abstützung 60 des darüber befindlichen ersten Mauersteins 10 zumindest bereichsweise überlappt. In der Montagekonfiguration gemäß
Fig. 12 ist ersichtlich, dass der Fortsatz 50 in die z. B. hohlzylindrische Aufnahme 82 des Einsatzes 80 hineinragt. Der Einsatz 80 kann als Kunststoffeinsatz ausgestaltet sein. Ebenso wie der erste Mauerstein 10 kann auch der zweite Mauerstein 100 aus gehärteter Gießmasse, beispielsweise aus Porenbeton, Suspensionsbeton und/oder aus nicht autoklaviertem Porenbeton gebildet sein. Der in Form einer Zylinderhülse ausgestaltete Einsatz 80 kann an seinem oberen Ende einen nach außen ragenden Flansch 84 aufweisen, mit welchem der Einsatz 80 flächenbündig in die Oberseite 114 des zweiten Mauersteins 100 eingelassen oder eingebettet ist. - In
Fig. 10 ist ferner gezeigt, dass die Aufnahme 82 insgesamt vier Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 aufweist. Bezogen auf eine Zylinder- oder Kreisgeometrie befinden sich die gegenüberliegenden Aufnahmeverbreiterungen 85 in einer 0°- und in einer 180°-Stellung. Die Aufnahmeverbreiterungen 83 befinden sich dazwischen, bei etwa 90° und bei etwa 270°. Anderweitige geometrische Ausgestaltungen der Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 sind hierbei gleichermaßen denkbar. Die Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 entsprechen der längserstreckten Führung 22 bzw. dem längserstreckten Langloch 32. Entsprechend der Geometrie der Führung 22 und der Geometrie des Langlochs 32 kann die Position des ersten Mauersteins 10 in der X-Y-Ebene in Bezug auf die Position der Anschlussschiene 90 innerhalb vorgegebener Toleranzen variieren. - Der darunter befindliche zweite Mauerstein 100 kann durch Bereitstellen der Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 die Verschiebungen des ersten Mauersteins in der X-Y-Ebene tolerieren. Der Fortsatz 50 kann dabei in einer der Aufnahmeverbreiterungen 83, 85 zu liegen kommen. Durch das Hineinragen des Fortsatzes 50 in die Aufnahme 82 des darunterliegenden zweiten Mauersteins 100 kann eine formschlüssige Verbindung von erstem Mauerstein 10 und zweitem Mauerstein 100 bereitgestellt werden.
- Sollte beispielsweise ein unterer Endabschnitt des ersten Mauersteins 10 bedingt durch äußere Einwirkungen eine Bewegung senkrecht zur Ebene der Mauer 1 erfahren, so kann er durch den an einen Rand der Aufnahme 82 zur Anlage gelangenden Fortsatz 50 eine Stabilisierung erhalten. Ein Auseinanderbrechen einer Wand oder Mauer, die zumindest bereichsweise erste und zweite ineinandergreifende Mauersteine 10, 100 aufweist, kann auf diese Art und Weise vermieden werden. Eine entsprechende Wand kann ein weitaus höheres Maß an mechanischen Belastungen thermischer oder seismischer Art aushalten.
- In
Fig. 13 ist ferner gezeigt, dass mehrere in übereinanderliegenden Schichten vermauerte erste und zweite Mauersteine 10, 100 zur Bildung einer Wand zwischen Trägern 96 eines Bauwerks beitragen können. - Für die Bereitstellung einer nach der vorliegenden Erfindung strukturstabilisierten Wandscheibe oder einer entsprechenden Ausmauerung kann vorgesehen sein, etwa zumindest 5 % sämtlicher Mauersteine einer entsprechenden Wand als erste und zweite Mauersteine im Sinne der vorliegenden Erfindung auszugestalten. Das heißt, der Anteil der Mauersteine, die entweder mit einer Verankerung oder mit einer Aufnahme für einen Fortsatz ausgestaltet sind, sollte zumindest 5 % der Wandfläche betragen. Vorzugsweise sind 6 bis 8 % der Wandfläche von ersten oder zweiten Mauersteinen im Sinne der vorliegenden Offenbarung gebildet. Mittels der Mauersteine und des hier beschriebenen Befestigungssystems kann ein rotationsduktiles Tragsystem für seismische und thermische Anforderungen bei Mauerwerksscheiben bereitgestellt werden.
- In fertigungs- und montagetechnischer Hinsicht kann ferner vorgesehen sein, dass die ersten und die zweiten Mauersteine durch Verwendung entsprechender Zuschlagstoffe in der Gießmasse eine frei wählbare Farbgebung erhalten. Insoweit können die hier vorgesehenen und mit einer Verankerung 20 oder mit einer Aufnahme 82 ausgestatteten und aus einer aushärtbaren Gießmasse geformten Mauersteine 10, 100 farblich an andere, herkömmliche Mauersteine 200 angepasst werden. Auch ist denkbar, dass die ersten und/oder die zweiten Mauersteine im Sinne der vorliegenden Offenbarung mit unterschiedlichen Texturen oder Oberflächen versehen sind. Die Texturen und Oberfläche können durch Verwendung entsprechender Matrizen in einer Schalung zur Bildung der Körper 12, 112 erzeugt werden. Die von einer aushärtbaren Gießmasse gebildeten Körper 12, 112 der Mauersteine 10, 100 können somit auch hinsichtlich ihrer Außenkontur und Textur an die übrigen Mauersteine 200 einer Wand 1 angepasst werden.
-
- 1
- Wand
- 10
- Mauerstein
- 12
- Körper
- 14
- Oberseite
- 16
- Unterseite
- 20
- Verankerung
- 22
- Führung
- 23
- Schenkel
- 24
- Ankerschiene
- 25
- Schenkel
- 26
- Schlitzverbreiterung
- 27
- Führungsschlitz
- 30
- Maueranker
- 31
- Durchgangsöffnung
- 32
- Langloch
- 34
- Kopfabschnitt
- 36
- Aussparung
- 40
- Befestigungseinrichtung
- 42
- Nutenstein
- 42a
- Loch
- 42b
- Innengewinde
- 44
- Schaftabschnitt
- 44b
- Außengewinde
- 46
- Kopf
- 47
- Scheibe
- 50
- Fortsatz
- 52
- Gewindestange
- 54
- Außengewinde
- 60
- Abstützung
- 61
- Flansch
- 62
- Hülse
- 70
- Verbinder
- 72
- Armierung
- 76
- Klammer
- 77
- Schenkel
- 78
- Schenkel
- 79
- Ösenabschnitt
- 80
- Einsatz
- 81
- Hülse
- 82
- Aufnahme
- 83
- Aufnahmeverbreitung
- 84
- Flansch
- 85
- Aufnahmeverbreiterung
- 90
- Anschlussschiene
- 91
- Boden
- 92
- Anker
- 93
- Schenkel
- 94
- Führungsschlitz
- 95
- Schenkel
- 96
- Träger
- 97
- Kopf
- 100
- Mauerstein
- 112
- Körper
- 114
- Oberseite
- 116
- Unterseite
- 200
- Mauerstein
Claims (15)
- Mauerstein mit:- einem kubisch geformten Körper (12), welcher eine Oberseite (14) und eine Unterseite (16) aufweist,- einer Verankerung (20), die in den Körper (12) eingebettet ist und welche zumindest eine längserstreckte Führung (22) für ein Befestigungselement (40) aufweist, wobei sich die Führung (22) entlang der Oberseite (14) des Körpers (12) erstreckt.
- Mauerstein nach Anspruch 1, wobei die Führung (22) eine im Querschnitt C-förmige Ankerschiene (24) aufweist.
- Mauerstein nach Anspruch 2, wobei die Ankerschiene (24) zwei parallel zueinander verlaufende Schenkel (23, 25) mit einander zugewandten und jeweils nach innen ragenden Schenkelenden aufweist, die einen Führungsschlitz (27) zwischen sich bilden und wobei die Ankerschiene (24) zumindest einen Abschnitt mit einer Schlitzverbreiterung (26) zwischen den Schenkelenden aufweist.
- Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Führung (20) flächenbündig in die Oberseite (14) eingelassen ist.
- Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verankerung (20) eine Abstützung (60) aufweist, die flächenbündig in die Unterseite (16) des Körpers (12) eingebettet ist und die strukturell mit der Führung (20) verbunden ist.
- Mauerstein nach Anspruch 5, wobei die Abstützung (60) und die Führung (20) über einen Verbinder (70) zug- und druckstabil miteinander verbunden sind.
- Mauerstein nach Anspruch 5 oder 6, wobei die Abstützung (60) eine Hülse (62) mit einem radial verbreiterten Flansch (61) aufweist, welcher flächenbündig in die Unterseite (16) eingebettet ist.
- Mauerstein nach Anspruch 7, wobei die Hülse (62) zur Befestigung eines von der Unterseite (16) hervorstehenden Fortsatzes (50) ausgebildet ist.
- Mauerstein mit:- einem kubisch geformten Körper (112), welcher eine Oberseite (114) und eine Unterseite (116) aufweist,- zumindest einer in der Oberseite (114) befindlichen Aufnahme (82) zum Einführen eines Fortsatzes (50), welcher von einer Unterseite (16) eines darüber angeordneten Mauersteins (10) hervorsteht.
- Mauerstein nach Anspruch 9, wobei die Aufnahme (82) eine in den Körper (112) eingebettete Hülse (81) mit einem radial verbreiterten und flächenbündig in die Oberseite (114) eingelassenen Flansch (84) aufweist.
- Mauerstein nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Körper (12, 112) Porenbeton, Suspensionsbeton und/oder nicht autoklavierten Porenbeton enthält oder im Wesentlichen aus Porenbeton, Suspensionsbeton oder aus nicht autoklaviertem Porenbeton besteht.
- Befestigungssystem für Mauerwände, mit- einer ortsfest zu verankernden vertikal verlaufenden Anschlussschiene (90),- zumindest einem ersten Mauerstein (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8 oder 11, und mit- einem Maueranker (30), welcher mit der Anschlussschiene (90) und mit der Führung (22) der Verankerung (20) verbindbar ist.
- Befestigungssystem nach Anspruch 12, wobei die Anschlussschiene (90) ein C-förmiges Querschnittsprofil aufweist und wobei der Maueranker (30) einen formschlüssig mit dem Querschnittsprofil der Anschlussschiene (90) verbindbaren Kopfabschnitt (34) aufweist.
- Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 oder 13, wobei der Maueranker (30) ein Langloch (32) zur verschiebbaren Aufnahme eines Befestigungselements (40) aufweist, welches in der Führung (22) der Verankerung (20) längsverschieblich anordenbar ist.
- Befestigungssystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14 und mit zumindest einem zweiten Mauerstein (100) nach einem der Ansprüche 9 oder 10, wobei von der Unterseite (16) des ersten Mauersteins (10) ein Fortsatz (50) hervorsteht, welcher mit der Aufnahme (82) an der Oberseite (114) des zweiten Mauersteins (100) in Eingriff steht.
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP16175918.8A EP3260631B1 (de) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | Befestigungssystem für mauerwände |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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EP16175918.8A EP3260631B1 (de) | 2016-06-23 | 2016-06-23 | Befestigungssystem für mauerwände |
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Family
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-
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- 2016-06-23 EP EP16175918.8A patent/EP3260631B1/de active Active
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CN110569551A (zh) * | 2019-08-12 | 2019-12-13 | 武昌理工学院 | 端部自由衬砌板混凝土温度裂缝控制抗裂k值设计方法 |
CN110569551B (zh) * | 2019-08-12 | 2023-05-30 | 武昌理工学院 | 端部自由衬砌板混凝土温度裂缝控制抗裂k值设计方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE202016007440U1 (de) | 2017-01-16 |
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