EP3339525B1 - Vorrichtung zum verbinden von zwei durch eine fuge getrennten bauteilen - Google Patents

Vorrichtung zum verbinden von zwei durch eine fuge getrennten bauteilen Download PDF

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EP3339525B1
EP3339525B1 EP16206446.3A EP16206446A EP3339525B1 EP 3339525 B1 EP3339525 B1 EP 3339525B1 EP 16206446 A EP16206446 A EP 16206446A EP 3339525 B1 EP3339525 B1 EP 3339525B1
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EP
European Patent Office
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plate
joint
sleeve
components
separated
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EP3339525A1 (de
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Stefan Lips
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FJ Aschwanden AG
Original Assignee
FJ Aschwanden AG
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Publication date
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38—Connections for building structures in general
    • E04B1/48—Dowels, i.e. members adapted to penetrate the surfaces of two parts and to take the shear stresses
    • E04B1/483—Shear dowels to be embedded in concrete
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01C—CONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C11/00—Details of pavings
    • E01C11/02—Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints
    • E01C11/04—Arrangement or construction of joints; Methods of making joints; Packing for joints for cement concrete paving
    • E01C11/14—Dowel assembly ; Design or construction of reinforcements in the area of joints

Definitions

  • the present invention relates to a device for connecting two components separated by a joint, in particular from concrete, which is suitable for absorbing transverse forces acting in one direction and / or its opposite direction, comprising a mandrel, one region of which can be used in the second component is, and a sleeve which can be used in the first component and which serves to receive the other region of the mandrel, with reinforcing elements attached to the mandrel and to the sleeve, each of which has a first plate directed against the joint, on which on opposite sides Side bracket elements are attached, which extend away from the joint, and the first plate has an opening through which the mandrel or the sleeve is passed.
  • the mandrel-sleeve connection With such connections of components, high loads act on the mandrel-sleeve connection, particularly at the joint edge.
  • the concrete that surrounds the mandrel and the sleeve in these areas is very heavily loaded.
  • the mandrel and the sleeve in this area are each equipped with a plate which is additionally provided with bracket areas which protrude into the components.
  • bracket areas With these preferably made of steel plates with bracket areas the aim is to ensure that the forces to be transmitted to the component are distributed as widely as possible over a larger area in the concrete of the component. The fracture resistance of the concrete can be improved in these areas.
  • Such a mandrel-sleeve connection is, for example, the document EP 0 773 324 B1 removable. Since these plates attached to the mandrel or to the corresponding sleeve come to lie directly in the joint edge when inserted into the components, it is necessary to produce these plates and, if appropriate, the bracket areas attached to these plates from a non-rusting material, in order thereby to produce a to achieve a sufficiently long service life, but which materials have a correspondingly higher price.
  • the object of the present invention is now to provide a device for connecting two components separated by a joint, which are optimally suitable for absorbing the loads occurring at the joint edge of the two components and introducing them into the components and which are manufactured as inexpensively as possible can.
  • this object is achieved in that the respective first plate, the regions of the bracket elements attached to the first plate and the regions of the mandrel or sleeve which are adjacent to the respective plate are embedded in a plate-shaped element is formed from a high-strength mortar-like mass, which surrounds the first plate on all sides.
  • this plate-shaped element made of a high-strength mortar-like mass it is achieved that the joint area of the components to be connected is massively reinforced at the respective point where the connecting elements mandrel and sleeve are inserted. Since the first plates are enclosed on all sides by the mortar-like mass of the plate-shaped element, this first plate can be made from an inexpensive material; it does not have to be corrosion-resistant since it is completely sealed off. The forces to be absorbed by the respective mandrel and the sleeve are optimally determined by the respective first Transfer plate and the bracket elements to the plate-shaped element and introduced into the surrounding concrete of the respective components.
  • the mortar-like mass of the respective plate-shaped element is advantageously an ultra-high-performance fiber-reinforced concrete, as a result of which the strength of this plate-shaped element can be increased still further.
  • At least part of the side surfaces of the plate-shaped element is provided with projections and depressions, as a result of which it can be achieved that the anchoring in the concrete of the components is additionally improved.
  • the projections and depressions are designed as ribs and grooves, by means of which the transfer of the transverse forces from the mandrel and sleeve to the components and vice versa is additionally improved, the surface areas which absorb the forces are enlarged.
  • a further advantageous embodiment of the invention consists in that the bracket elements comprise further plates, and the end regions of the bracket elements facing away from the first plate are provided with bends. This ensures that the bracket areas are optimally anchored in the components.
  • the end regions of the bends lying opposite one another advantageously abut one another and are connected to one another and enclose the mandrel or the sleeve.
  • the anchoring of the mandrel and the sleeve in the respective components is improved by the closed loop of the first plate with the further plates and the enclosing of the mandrel or the sleeve.
  • bracket elements further comprise rod-shaped anchoring irons which are fastened to the first plate and / or to the further plates, what else is optimized if the rod-shaped anchoring irons are bent over in such a way that they form a ring.
  • FIG. 1 the sleeve 1 of the inventive device for connecting two components separated by a joint can be seen.
  • this sleeve 1 is equipped with reinforcing elements 2, the area of the sleeve 1 directed against the joint is provided with a plate-shaped element 3, which is completely penetrated by the sleeve 1, so that, as will be seen later is, the entrance to the sleeve 1 is free and the mandrel can be inserted into the sleeve 1.
  • This plate-shaped element 3 consists of a high-strength mortar-like mass, which can be, for example, an ultra-high-performance fiber-reinforced concrete.
  • the plate-shaped element 3 is rectangular, of course other shapes would also be conceivable, for example round, the two opposite side surfaces 4 are provided with projections 5 and depressions 6.
  • these projections 5 and depressions 6 can be applied distributed over all the surfaces forming the periphery of the plate-shaped element 3 or only on a part thereof.
  • These projections 5 and depressions 6 are designed as ribs 7 and grooves 8, which are aligned essentially parallel to the sleeve 1 in the embodiment shown here.
  • the projections 5 and depressions 6 can be designed as pins, the depressions could also have the shape of a pin.
  • the sleeve 1 can be seen, to which the reinforcing elements 2 are attached.
  • These reinforcing elements 2 have a first plate 9 directed against the joint, which is oriented essentially perpendicular to the sleeve 1 and which has an opening 10 through which the sleeve 1 is guided.
  • the first plate 9 and the sleeve 1, which are formed, for example, from a metallic material, are firmly connected to one another, for example by welding.
  • bracket elements 11 on opposite sides attached, which extend away from the joint.
  • These bracket elements 11 consist of two further plates 12, these further plates 12 and the first plate 9 can, for example, be made in one piece, the further plates 12 can be bent at right angles to the first plate 9.
  • the end regions of the further plate 12 facing away from the first plate 9 are provided with bends 13.
  • the end regions of the bends 13 lying opposite one another can abut one another and be connected to one another, for example by welding.
  • These bends 13 are designed such that the sleeve 1 is enclosed; here, too, the sleeve 1 can be connected to the bends 13 by welding.
  • rod-shaped anchoring irons 14 are attached and fastened, preferably also by welding, these anchoring irons 14, which are formed, for example, from reinforcing irons, are bent so that they form a rectangular ring, the End regions of these anchoring bars 14 facing away from the first plate 9 are designed to overlap one another; the overlapping regions are connected to one another.
  • Figure 2 shows the sleeve 1 with the attached first plate 9, the further plates 12 with the bends 13 and the anchoring iron 14.
  • the first plate 9, the regions adjacent to the first plate 9 of the further plates 12 attached to the first plate 9 and the regions of the sleeve 1 and the anchoring iron 14 adjacent to the first plate 9 are embedded in the plate-shaped element 3 .
  • the sleeve 1 with the bracket elements can be placed in a casting mold in a known manner, the high-strength mortar-like mass can be poured into this mold in a flowable state, it flows around and then encloses the corresponding elements and hardens.
  • the mold can be removed, the plate-shaped element 3 then completely surrounds the corresponding elements.
  • an inner diameter of the sleeve of 22 for example
  • the thickness of the plate-shaped element is approximately 50 millimeters
  • the length of the plate-shaped element 3 can then be, for example, approximately 135 millimeters, while the width is 110 millimeters.
  • these measurements can be adapted to the respective conditions. If thicker sleeves are used, the dimensions given above can be adjusted, for example, in proportion to the sleeve diameter.
  • the thickness of the overlap of the first plate 9 against the joint can be, for example, only about 10 millimeters in order to protect the first plate against corrosion. With normal concrete, from which the components to be connected are made, this dimension would have to be chosen much larger in order to be able to achieve complete corrosion protection.
  • FIG 5 the mandrel 15 of the inventive device for connecting two components separated by a joint is shown.
  • This mandrel 15 is in a similar manner as the sleeve 1, which to the Figures 1 to 4 has been described, equipped with reinforcing elements 2, the reinforcing elements 2 are also enclosed in the area adjacent to the joint with the corresponding plate-shaped element 3.
  • the mandrel 15 projects beyond the side of the plate-shaped element 3 facing the joint.
  • the side surfaces of the plate-shaped element 3 also have ribs 7 and grooves 8 here.
  • Figure 8 shows the mandrel 15, which is described as the sleeve 1 Figure 4 , passed through the opening 10 of the first plate 9 and connected to it, the further plates 12 attached to the first plate 9 with the bends 13 and the anchoring irons 14 fastened to the first plate 9 and to the further plates 12, each one Form a ring.
  • the mandrel 15 in the area of the first plate 9 and the front areas of the further plates 12 and the anchoring iron 14 are also enclosed by the plate-shaped element 3, as is also the case Figure 7 can be seen.
  • the structure of the mandrel device, shown in the Figures 5 to 8 thus corresponds to the structure of the sleeve device, shown in the Figures 1 to 4 ,
  • FIG. 1 to 8 an example has been presented of how the anchors 14 could be formed.
  • the anchoring irons 14 are designed here as a double U-shaped arch, of which two legs are each attached to one side of the first plate 9 and the further plates 12, which are connected to one another parallel to the further plates 12 on the side facing away from the first plate 9 are.
  • This embodiment of anchoring iron is in Figure 9 shown for a mandrel 15, of course, this embodiment can also be used for a sleeve.
  • other forms of anchoring iron are also possible.
  • Figure 10 shows a first component 16 and a second component 17, which consist of concrete, and which are connected to one another via the device according to the invention for connecting these two components.
  • the two components 16 and 17 are separated from one another in a known manner by a joint 18.
  • the sleeve 1 is arranged in the first component 16, while the mandrel 15 is inserted in the second component 17.
  • the sleeve 1 and the mandrel 15 are inserted into the first component 16 and the second component 17 in a known manner.
  • the sleeve 1 and the mandrel 15 are arranged in the components 16 and 17 such that the surface of the respective plate-shaped elements 3 directed against the joint 18 is flush with the edge regions of the first component 16 and second component 17 forming the joint 18.
  • the mutually directed edge regions of the first component 16 and the second component 17, through which the joint 18 is formed, in which the sleeve 1 and the mandrel 15 are inserted, are optimal strengthened.
  • the transverse forces acting on the sleeve 1 or the mandrel 15 are optimally transmitted in particular through the first plate 9, the bracket elements 11 and the plate-shaped elements 3 to the surrounding concrete of the first component 16 and the second component 17, the transmission takes place in a large area so that stress peaks that can act on the concrete of the first component 16 and the second component 17 can be kept low.
  • the first plate 9 is completely enclosed by the respective plate-shaped element 3
  • the further reinforcing elements which protrude above the plate-shaped element 3 are completely enclosed by the concrete of the first component 16 or the second component 17, so that they cannot corrode and consequently can be made from normal, inexpensive steel.
  • the mandrel 15 and the sleeve 1 are made of a corrosion-resistant material, which makes the whole device inexpensive.
  • the projections 5 and depressions 6 ( Figure 1 ) on the one hand the improvement of the anchoring of the plate-shaped element 3 in the two components 16 and 17, and in addition the transmission area for the forces is increased.
  • the rear end of the sleeve 1 is covered with an attached cap.

Landscapes

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Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge getrennten Bauteilen, insbesondere aus Beton, die zur Aufnahme von in einer Richtung und/oder ihrer Gegenrichtung wirkenden Querkräfte geeignet ist, umfassend einen Dorn, dessen einer Bereich im zweiten Bauteil einsetzbar ist, und eine Hülse, die im ersten Bauteil einsetzbar ist, und die der Aufnahme des anderen Bereichs des Dorns dient, mit am Dorn und an der Hülse angebrachten Verstärkungselementen, die jeweils eine gegen die Fuge gerichtete erste Platte aufweisen, an welcher an einander gegenüberliegenden Seiten Bügelelemente angebracht sind, die sich von der Fuge weg erstrecken, und die erste Platte eine Öffnung aufweist, durch welche jeweils der Dorn bzw. die Hülse hindurch geführt ist.
  • Im Hoch- und Tiefbau ist es üblich, Bauteile, die üblicherweise aus Beton bestehen miteinander zu verbinden. Hierzu ist es erforderlich, zwischen den zu verbindenden Bauteilen Fugen vorzusehen. Über diese Fugen werden Dehnungen der Bauteile bei Temperaturschwankungen sowie Schwind- und Kriecheinflüssen ausgeglichen. Diese Bauteile sollen aber so miteinander verbunden werden, dass die Querkräfte zwischen den Bauteilen übertragen werden können. Hierbei eignen sich insbesondere Dorn-Hülsen-Verbindungen, die in vielfacher Weise bekannt sind. Über diese Dorn-Hülsen-Verbindung können die zwischen den Bauteilen auftretenden Querkräfte optimal übertragen werden, der jeweilige Dorn ist in der entsprechenden Hülse längsverschiebbar gehalten, die Dehnungen der Bauteile können ausgeglichen werden.
  • Bei derartigen Verbindungen von Bauteilen wirken insbesondere am Fugenrand hohe Belastungen auf die Dorn-Hülsen-Verbindung. Insbesondere wird der Beton, der den Dorn und die Hülse in diesen Bereichen umgibt, sehr stark belastet. Um zu vermeiden, dass in diesen Bereichen, die die höchsten Belastungspitzen ausweisen, der Beton am Fugenrand ausbrechen kann, sind der Dorn und die Hülse in diesem Bereich jeweils mit einer Platte ausgestattet, die zusätzlich mit in die Bauteile hineinragenden Bügelbereichen versehen sind. Mit diesen vorzugsweise aus Stahl ausgebildeten Platten mit Bügelbereichen soll erreicht werden, dass die auf den Bauteil zu übertragenden Kräfte möglichst verteilt über einen grösseren Bereich in dem Beton des Bauteils eingeleitet werden. Dadurch kann der Bruchwiderstand des Betons in diesen Bereichen verbessert werden. Eine derartige Dorn-Hülsen-Verbindung ist beispielsweise dem Dokument EP 0 773 324 B1 entnehmbar. Da diese am Dorn bzw. an der entsprechenden Hülse angebrachten Platten im in die Bauteile eingesetzten Zustand direkt in den Fugenrand zu liegen kommen, ist es erforderlich, diese Platten und gegebenenfalls die an diesen Platten angebrachten Bügelbereiche aus einem nicht rostenden Material herzustellen, um dadurch eine genügend grosse Lebensdauer zu erreichen, welche Materialien aber einen entsprechend höheren Preis haben.
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht nun darin, eine Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge getrennten Bauteilen zu schaffen, welche in optimaler Weise geeignet sind, die am Fugenrand der beiden Bauteile auftretenden Belastungen aufzunehmen und in die Bauteile einzuleiten und die möglichst kostengünstig hergestellt werden können.
  • Erfindungsgemäss erfolgt die Lösung dieser Aufgabe dadurch, dass die jeweilige erste Platte, die an die erste Platte angrenzenden Bereiche der an der ersten Platte angebrachten Bügelelemente und die an die jeweilige Platte angrenzenden Bereiche des Dorns bzw. der Hülse in ein plattenförmiges Element eingebettet sind, das aus einer hochfesten mörtelartigen Masse gebildet ist, welches die erste Platte allseitig umschliesst.
  • Durch das Anbringen dieses plattenförmigen Elementes aus einer hochfesten mörtelartigen Masse wird erreicht, dass der Fugenbereich der zu verbindenden Bauteile an der jeweiligen Stelle, wo die Verbindungselemente Dorn und Hülse eingesetzt sind, massiv verstärkt wird. Indem die ersten Platten durch die mörtelartige Masse des plattenförmigen Elementes allseitig umschlossen sind, kann diese erste Platte aus einem kostengünstigen Material gefertigt werden, es muss nicht korrosionsfest sein, da es vollständig abgeschlossen ist. Die durch den jeweiligen Dorn und die Hülse aufzunehmenden Kräfte werden in optimaler Weise über die jeweilige erste Platte und die Bügelelemente auf das plattenförmige Element übertragen und in den umgebenden Beton der jeweiligen Bauteile eingeleitet.
  • In vorteilhafter Weise ist die mörtelartige Masse des jeweiligen plattenförmigen Elementes ein ultra-hochleistungs-faserverstärkter Beton, wodurch die Festigkeit dieses plattenförmigen Elementes noch erhöht werden kann.
  • In vorteilhafter Weise ist mindestens ein Teil der Seitenflächen des plattenförmigen Elementes mit Vorsprüngen und Vertiefungen ausgestattet, wodurch erreicht werden kann, dass die Verankerung im Beton der Bauteile zusätzlich verbessert wird.
  • In vorteilhafter Weise sind die Vorsprünge und Vertiefungen als Rippen und Rillen ausgebildet, mittels welchen die Übertragung der Querkräfte vom Dorn und Hülse auf die Bauteile und umgekehrt zusätzlich verbessert wird, die Flächenbereiche, welche die Kräfte aufnehmen, werden vergrössert.
  • Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung besteht darin, dass die Bügelelemente weitere Platten umfassen, und die der ersten Platte abgewandten Endbereiche der Bügelelemente mit Umbiegungen versehen sind. Dadurch wird erreicht, dass die Bügelbereiche in den Bauteilen optimal verankert sind.
  • In vorteilhafter Weise stossen die Endbereiche der einander gegenüberliegenden Umbiegungen aneinander und sind miteinander verbunden und umschliessen den Dorn bzw. die Hülse. Durch die geschlossene Schlaufe der ersten Platte mit den weiteren Platten und dem Umschliessen des Dornes bzw. der Hülse wird die Verankerung der Dorns und der Hülse in den jeweiligen Bauteilen verbessert.
  • Eine weitere Verbesserung der Verankerung des Dorns und der Hülse in den jeweiligen Bauteilen wird dadurch erreicht, dass die Bügelelemente ferner stabförmige Verankerungseisen umfassen, die an der ersten Platte und/oder an den weiteren Platten befestigt sind, was noch optimiert wird, wenn die stabförmigen Verankerungseisen derart umgebogen sind, dass sie einen Ring bilden.
  • Ausführungsformen der erfindungsgemässen Vorrichtung werden nachfolgend an Hand der beiliegenden Zeichnung beispielhaft näher erläutert.
  • Es zeigt
    • Figur 1 in räumlicher Darstellung eine Hülse mit dem plattenförmigen Element und den Verstärkungselementen;
    • Figur 2 eine Schnittdarstellung der Hülse gemäss Figur 1;
    • Figur 3 eine Ansicht von vorne auf die Hülse mit dem plattenförmigen Element gemäss Figur 1 und Figur 2;
    • Figur 4 in räumlicher Darstellung die Hülse mit der ersten Platte und den weiteren Verstärkungselementen gemäss in Figuren 1 bis 3, wobei das plattenförmige Element weggelassen ist;
    • Figur 5 in räumlicher Darstellung den Dorn mit dem plattenförmigen Element und den entsprechenden Verstärkungselementen;
    • Figur 6 eine Schnittdarstellung des Dorns gemäss Figur 5;
    • Figur 7 eine Ansicht von vorne auf den Dorn mit dem plattenförmigen Element gemäss den Figuren 5 und 6;
    • Figur 8 in räumlicher Darstellung den Dorn mit der ersten Platte und den jeweiligen Verstärkungselementen gemäss den Figuren 5 bis 7, wobei das plattenförmige Element weggelassen ist:
      • Figur 9 eine weitere Ausführungsform eines Domes, bei welchem die Verstärkungselemente anders ausgebildet sind, mit weggelassenem plattenförmigem Element; und
      • Figur 10 eine Schnittdarstellung der erfindungsgemässen Vorrichtung mit Dorn und Hülse im in die beiden zu verbindenden Bauteilen eingesetzten Zustand.
  • Aus Figur 1 ist die Hülse 1 der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge getrennten Bauteilen ersichtlich. Diese Hülse 1 ist, wie später noch im Detail beschrieben wird, mit Verstärkungselementen 2 ausgestattet, der gegen die Fuge gerichtete Bereich der Hülse 1 ist mit einem plattenförmigen Element 3 versehen, welches von der Hülse 1 vollständig durchdrungen wird, sodass, wie später noch gesehen wird, der Eingang zur Hülse 1 frei ist und der Dorn in die Hülse 1 eingeschoben werden kann. Dieses plattenförmige Element 3 besteht aus einer hochfesten mörtelartigen Masse, diese kann beispielsweise ein ultra-hochleistungs-faserverstärkter Beton sein. In der hier dargestellten Ausführungsform ist das plattenförmige Element 3 rechteckförmig ausgebildet, selbstverständlich wären auch andere Formen denkbar, beispielsweise rund, die beiden einander gegenüberliegenden Seitenflächen 4 sind mit Vorsprüngen 5 und Vertiefungen 6 ausgestattet. Selbstverständlich können diese Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 über alle den Umfang des plattenförmigen Elements 3 bildenden Flächen verteilt angebracht werden oder nur auf einem Teil davon. Diese Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 sind als Rippen 7 und Rillen 8 ausgebildet, die in der hier dargestellten Ausführungsform im wesentlichen parallel zur Hülse 1 ausgerichtet sind. Selbstverständlich ist es denkbar, die Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 andersförmig und anders ausgerichtet auszubilden. Beispielsweise können die Vorsprünge 5 als Zapfen ausgebildet sein, die Vertiefungen könnten ebenfalls die Form eines Zapfens haben.
  • Aus der Figur 4 ist wiederum die Hülse 1 ersichtlich, an welche die Verstärkungselemente 2 angebracht sind. Diese Verstärkungselemente 2 weisen eine gegen die Fuge gerichtete erste Platte 9 auf, die im Wesentlichen senkrecht zur Hülse 1 ausgerichtet ist, und die eine Öffnung 10 aufweist, durch welche die Hülse 1 hindurchgeführt ist. Die erste Platte 9 und die Hülse 1, die beispielsweise aus einem metallischen Werkstoff gebildet sind, sind fest miteinander verbunden, beispielsweise durch Verschweissen. An der ersten Platte 9 sind an einander gegenüberliegenden Seiten Bügelelemente 11 angebracht, die sich von der Fuge weg erstrecken. Diese Bügelelemente 11 bestehen aus zwei weiteren Platten 12, diese weiteren Platten 12 und die erste Platte 9 können beispielsweise aus einem Stück gefertigt werden, die weiteren Platten 12 können bezüglich der ersten Platte 9 rechtwinklig aufgebogen werden.
  • Die der ersten Platte 9 abgewandten Endbereiche der weiteren Platte 12 sind mit Umbiegungen 13 versehen. Die Endbereiche der einander gegenüberliegenden Umbiegungen 13 können aneinander stossen und miteinander verbunden werden, beispielsweise durch Verschweissen. Diese Umbiegungen 13 sind so ausgebildet, dass die Hülse 1 umschlossen wird, auch hier kann die Hülse 1 mit den Umbiegungen 13 durch Verschweissen verbunden werden.
  • An den seitlichen Flächen der ersten Platte 9 und der weiteren Platte 12 sind stabförmige Verankerungseisen 14 angebracht und befestigt, vorzugsweise ebenfalls durch Verschweissen, diese Verankerungseisen 14, die beispielsweise aus Armierungseisen gebildet sind, sind so gebogen, dass sie einen rechteckförmigen Ring bilden, wobei die der ersten Platte 9 abgewandten Endbereiche dieser Verankerungseisen 14 einander überlappend ausgebildet sind, die überlappenden Bereiche sind miteinander verbunden.
  • Figur 2 zeigt die Hülse 1 mit der daran angebrachten ersten Platte 9, die weiteren Platten 12 mit den Umbiegungen 13 und die Verankerungseisen 14. Wie bereits zu Figur 1 erwähnt worden ist, ist die erste Platte 9, die an die erste Platte 9 angrenzenden Bereiche der an der ersten Platte 9 angebrachten weiteren Platten 12 und die an die erste Platte 9 angrenzenden Bereiche der Hülse 1 und der Verankerungseisen 14 in das plattenförmige Element 3 eingebettet. Zur Fertigung dieses plattenförmigen Elementes 3 kann die Hülse 1 mit den Bügelelementen in bekannter Weise in eine Giessform gestellt werden, die hochfeste mörtelartige Masse kann in fliessfähigem Zustand in diese Form eingegossen werden, sie umfliesst und umschliesst dann die entsprechenden Elemente und härtet aus. Nach dem Aushärten kann die Form entfernt werden, das plattenförmige Element 3 umschliesst dann die entsprechenden Elemente vollständig. Bei einem Innendurchmesser der Hülse von beispielsweise 22 Millimetern beträgt die Dicke des plattenförmigen Elementes etwa 50 Millimeter, die Länge des plattenförmigen Elementes 3 kann dann beispielsweise etwa 135 Millimeter betragen, während die Breite 110 Millimeter ist. Selbstverständlich können diese Anmessungen an die jeweils auftretenden Bedingungen angepasst werden. Wenn dickere Hülsen eingesetzt werden, können die vorgängig angegebenen Abmessungen bspw. proportional zum Hülsendurchmesser angepasst werden. Durch das vollständige Umschliessen insbesondere der ersten Platte 9 durch das plattenförmige Element 3 gegen die Fuge hin ist diese erste Platte 9 gegen Korrosion geschützt, es kann dadurch ein günstiges Material eingesetzt werden, das nicht korrosionbeständig sein muss. Die Dicke der Überdeckung der ersten Platte 9 gegen die Fuge hin kann hierbei beispielsweise nur etwa 10 Millimeter betragen, um die erste Platte gegen Korrosion zu schützen. Mit normalem Beton, aus welchem die zu verbindenden Bauteile gefertigt sind, müsste dieses Mass wesentlich grösser gewählt werden, um einen vollständigen Korrosionsschutz erreichen zu können.
  • Aus Figur 3 ist das plattenförmige Element 3 mit den Rippen 7 und Rillen 8 zu sehen, in welches die Hülse 1 eingesetzt ist.
  • In Figur 5 ist der Dorn 15 der erfindungsgemässen Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge getrennten Bauteilen dargestellt. Dieser Dorn 15 ist in entsprechender Weise wie die Hülse 1, die zu den Figuren 1 bis 4 beschrieben worden ist, mit Verstärkungselementen 2 ausgestattet, die Verstärkungselemente 2 sind im an die Fuge angrenzenden Bereich ebenfalls mit dem entsprechenden plattenförmigen Element 3 umschlossen. Der Dorn 15 steht über die der Fuge zugewandten Seite des plattenförmigen Elementes 3 vor. Die Seitenflächen des plattenförmigen Elementes 3 weisen auch hier Rippen 7 und Rillen 8 auf.
  • Figur 8 zeigt den Dorn 15, der wie die Hülse 1, beschrieben zu Figur 4, durch die Öffnung 10 der ersten Platte 9 geführt und mit dieser verbunden ist, die an der ersten Platte 9 angebrachten weiteren Platten 12 mit den Umbiegungen 13 und den an der ersten Platte 9 und an den weiteren Platten 12 befestigten Verankerungseisen 14, die jeweils einen Ring bilden. Wie aus den Figuren 6 und 7 ersichtlich ist, und wie bereits zu Figur 5 beschrieben worden ist, ist auch der Dorn 15 im Bereich der ersten Platte 9 und die vorderen Bereiche der weiteren Platten 12 und der Verankerungseisen 14 vom plattenförmigen Element 3 umschlossen, wie dies ebenfalls aus Figur 7 ersichtlich ist. Der Aufbau der Dorneinrichtung, dargestellt in den Figuren 5 bis 8 entspricht somit dem Aufbau der Hülseneinrichtung, dargestellt in den Figuren 1 bis 4.
  • In den Figuren 1 bis 8 ist ein Beispiel dargestellt worden, wie die Verankerungseisen 14 ausgebildet sein könnten. Selbstverständlich sind auch andere Ausgestaltungen möglich, wie beispielsweise in Figur 9 dargestellt ist. Die Verankerungseisen 14 sind hier als doppelter U-förmiger Bogen ausgebildet, wovon zwei Schenkel jeweils an einer Seite der ersten Platte 9 und der weiteren Platten 12 befestigt sind, die jeweils an der der ersten Platte 9 abwandten Seite parallel zu den weiteren Platten 12 miteinander verbunden sind. Diese Ausführungsform von Verankerungseisen ist in Figur 9 für einen Dorn 15 dargestellt, selbstverständlich kann diese Ausführungsform ohne weiteres auch für eine Hülse eingesetzt werden. Selbstverständlich sind auch noch weitere Ausgestaltungsformen von Verankerungseisen möglich.
  • Figur 10 zeigt einen ersten Bauteil 16 und einen zweiten Bauteil 17, die aus Beton bestehen, und die miteinander über die erfindungsgemässe Vorrichtung zum Verbinden dieser beiden Bauteile verbunden sind. Die beiden Bauteile 16 und 17 sind durch eine Fuge 18 in bekannter Weise voneinander getrennt. Die Hülse 1 ist im ersten Bauteil 16 angeordnet, während der Dorn 15 im zweiten Bauteil 17 eingesetzt ist. Die Hülse 1 und der Dorn 15 werden in bekannter Weise beim Betonieren des ersten Bauteils 16 und des zweiten Bauteils 17 in diese eingesetzt. Hierbei sind Hülse 1 und Dorn 15 so in den Bauteilen 16 bzw. 17 angeordnet, dass die gegen die Fuge 18 gerichtete Oberfläche der jeweiligen plattenförmigen Elemente 3 mit den die Fuge 18 bildenden Randbereichen des ersten Bauteils 16 und zweiten Bauteils 17 flächenbündig sind.
  • Die gegeneinander gerichteten Randbereiche des ersten Bauteils 16 und des zweiten Bauteils 17, durch welche die Fuge 18 gebildet wird, in welchen die Hülse 1 und der Dorn 15 eingesetzt sind, sind in optimaler Weise verstärkt. Die auf die Hülse 1 bzw. den Dorn 15 wirkenden Querkräfte werden in optimaler Weise insbesondere durch die erste Platte 9, die Bügelelemente 11 und die plattenförmigen Elemente 3 auf den umgebenden Beton des ersten Bauteils 16 und des zweiten Bauteils 17 übertragen, die Übertragung erfolgt in einem grossen Bereich, so dass Spannungsspitzen, die auf den Beton des ersten Bauteils 16 und des zweiten Bauteils 17 wirken können, gering gehalten werden können.
  • Wie bereits erwähnt worden ist, ist insbesondere die erste Platte 9 durch das jeweilige plattenförmige Element 3 vollständig umschlossen, die weiteren Verstärkungselemente, die über das plattenförmige Element 3 vorstehen, sind durch den Beton des ersten Bauteils 16 bzw. des zweiten Bauteils 17 vollständig umschlossen, sodass sie nicht korrodieren können und dem zu Folge aus einem normalen, kostengünstigen Stahl hergestellt werden können. Somit sind lediglich der Dorn 15 und die Hülse 1 aus einem korrosionsbeständigen Material herzustellen, wodurch die ganze Einrichtung kostengünstig wird.
  • Wie ebenfalls bereits vorgängig beschrieben worden ist, dienen die Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 (Figur 1) einerseits der Verbesserung der Verankerung des plattenförmigen Elementes 3 in den beiden Bauteilen 16 und 17, zudem wird die Übertragungsfläche für die Kräfte vergrössert. Um beim Betonieren des ersten Bauteils 16 zu vermeiden, dass Betonmilch in die Hülse 1 eindringen kann wird das hintere Ende der Hülse 1 mit einer aufgesetzten Kappe abgedeckt.

Claims (8)

  1. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17), insbesondere aus Beton, die zur Aufnahme von in einer Richtung und/oder ihrer Gegenrichtung wirkenden Querkräfte geeignet ist, umfassend einen Dorn (15), dessen einer Bereich im zweiten Bauteil (17) einsetzbar ist, und eine Hülse (1), die im ersten Bauteil (16) einsetzbar ist, und die der Aufnahme des anderen Bereichs des Dorns (15) dient, mit am Dorn (15) und an der Hülse (1) angebrachten Verstärkungselementen (2), die jeweils eine gegen die Fuge (18) gerichtete erste Platte (9) aufweisen, an welcher an einander gegenüberliegenden Seiten Bügelelemente (11) angebracht sind, die sich von der Fuge (18) weg erstrecken, und die erste Platte (9) eine Öffnung (10) aufweist, durch welche jeweils der Dorn (15) bzw. die Hülse (1) hindurch geführt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweilige erste Platte (9), die an die erste Platte (9) angrenzenden Bereiche der an der ersten Platte (9) angebrachten Bügelelemente (11) und die an die jeweilige erste Platte (9) angrenzenden Bereiche des Dorns (15) bzw. der Hülse (1) in ein plattenförmiges Element (3) eingebettet sind, das aus einer hochfesten mörtelartigen Masse gebildet ist, welches die erste Platte (9) allseitig umschliesst.
  2. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mörtelartige Masse ein ultra-hochleistungs-faserverstärkter Beton ist.
  3. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens ein Teil der Seitenflächen (4) des plattenförmigen Elementes (3) mit Vorsprüngen (5) und Vertiefungen (6) ausgestattet sind.
  4. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorsprünge (5) und Vertiefungen (6) als Rippen (7) und Rillen (8) ausgebildet sind.
  5. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Bügelelemente (11) weitere Platten (12) umfassen, und die der ersten Platte (9) abgewandten Endbereiche der Bügelelemente (11) mit Umbiegungen (13) versehen sind.
  6. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Endbereiche der einander gegenüberliegenden Umbiegungen (13) aneinander stossen und miteinander verbunden sind und den Dorn (15) bzw. die Hülse (1) umschliessen.
  7. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Bügelelemente (11) ferner stabförmige Verankerungseisen (14) umfassen, die an der ersten Platte (9) und/oder an den weiteren Platten (12) befestigt sind.
  8. Vorrichtung zum Verbinden von zwei durch eine Fuge (18) getrennten Bauteilen (16, 17) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die stabförmigen Verankerungseisen (14) derart umgebogen sind, dass sie einen Ring bilden.
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