EP4737662A1 - Schubverbindungsanordnungen für verbund-fertigelement - Google Patents

Abstract

Eine Anordnung (1) zur schubfesten Verbindung eines ersten Bauteils (2) mit einem zweiten Bauteil (3) umfasst eine erste Verbindungsvorrichtung (4), welche im ersten Bauteil vormontierbar ist, und eine zweite Verbindungsvorrichtung (5), welche im zweiten Bauteil vormontierbar ist. Die erste Verbindungsvorrichtung (4) umfasst ein erstes Verbindungselement (10). Die zweite Verbindungsvorrichtung (5) umfasst oder besteht aus einem zweiten Verbindungselement (11). Das erste Verbindungselement (10) und das zweite Verbindungselement (11) sind lösbar mechanisch miteinander verbindbar.

Description

TECHNISCHES GEBIET
• Die vorliegende Erfindung betrifft Anordnungen zur schubfesten Verbindung von Bauteilen gemäss den Ansprüchen 1 und 7, ein Verbundelement umfassend Bauteile, welche durch diese Anordnungen verbunden sind gemäss Anspruch 10, ein Deckenelement umfassend ein derartiges Verbundelement gemäss Anspruch 13, eine Geschossdecke umfassend ein Tragwerk und ein derartiges Deckenelement gemäss Anspruch 14, ein Massivbauteil umfassend eine erste Verbindungsvorrichtung gemäss Anspruch 15, sowie ein Holzbauteil umfassend eine zweite Verbindungsvorrichtung gemäss Anspruch 16.
STAND DER TECHNIK
• Holz-Beton-Verbunddecken (HBV) sind hybride Decken, welche in der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts infolge eines Mangels an Bewehrungsstahl entstanden sind. Der Bewehrungsstahl wirkt bei Stahlbetondecken statisch auf der Biegezugseite, oder im Installationszustand der Decke gesehen vorwiegend unten, und wurde infolge des Mangels mit Holz substituiert. Der Beton wirkt, entsprechend seiner Stärke, weiterhin auf der Biegedruckseite, oder im Installationszustand der Decke gesehen vorwiegend oben. Diese statische Wirkungsweise erfordert eine Verbindung der beiden Teile in deren Fuge, welche das gegenseitige freie Verschieben entlang der Fuge verhindert. Dieser sogenannte Schubverbund kann durch Formschluss, mechanische Verbindungsmittel oder Verklebung erstellt werden.
• Eine HBV-Decke besteht somit im Wesentlichen aus Beton, Holz und Schubverbund. Mit dem Hintergrund einiger Unterschiedlichkeiten von Holz- und Massivbau birgt die Herstellung neue Herausforderungen, da Holz und Beton zu einem Zusammengeführt werden müssen. Dabei werden verschiedene Herstellungsarten unterschieden. So kann gemäss einer ersten Möglichkeit die gesamte HBV-Decke als Fertigelement im Werk hergestellt und als solches aufgerichtet werden. Eine zweite Möglichkeit umfasst die Herstellung von vorfabrizierten Fertigteilen in Holz und Beton, wobei der Schubverbund auf der Baustelle hergestellt wird. In einer dritten Möglichkeit werden Verbundmittel im Werk seitens Holzes vorbereitet, wobei das Betonieren auf der Baustelle erfolgt. In einer vierten Möglichkeit werden sämtliche Arbeiten auf der Baustelle ausgeführt.
• Je nach örtlichen, architektonischen, statischen, ökonomischen oder auch ökologischen Rahmenbedingungen der Bauaufgabe eignet sich eine andere Art besser. Beispielsweise bieten Systeme mit Betonfertigteilen viele Vorteile, gelten jedoch oft als unwirtschaftlich. Fertigteilsysteme bieten eine geringere Flexibilität in der Ausgestaltung, bieten jedoch Vorteile in Bauzeit (parallele Bauvorgänge, keine Ausschalfristen, kurze Montagezeit), Baufeuchte, Qualität (Herstellungsbedingungen im Fertigteilwerk), Materialverbrauch und Wiederverwendung.
• Das Schubverbundmittel gilt als zentrales Element von HBV-Decken. Wichtige Eigenschaften des Schubverbundes sind Tragfähigkeit, Steifigkeit, und konstruktionsweise. Die Eigenschaften entscheiden massgeblich über die mögliche Herstellungsart und nehmen Einfluss auf die resultierende Wirtschaftlichkeit der Konstruktion.
• Angesichts einer wieder zunehmenden Verfügbarkeit von Bewehrungsstahl ab Anfang der zweiten Hälfte des 20. Jahrhunderts rückte das Interesse an HBV-Decken in den Hintergrund. Die derzeitig angestrebte Dekarbonisierung und Speicherung von CO₂ im Bauwesen steigerte das Interesse an HBV-Decken wieder. Die Prognosen des Bauens der Zukunft rücken die Digitalisierung von Prozessen, Geschäftsmodellen und Produkten, den Klimawandel sowie die Verknappung der Ressourcen von Boden und Rohstoffen in den Fokus. Nach diesen Punkten müsste die Nachfrage nach Fertigteilsystemen deutlich steigen, konkret sind Systeme gefragt welche:
• Keine temporäre Unterstützung (Spriessung) benötigen
• Den Beton auf ein Minimum reduzieren
• Schnelle und einfache Montage und Logistik aufweisen
• Sofortigen Witterungsschutz ohne Zusatzaufwand bieten
• Holz und Beton ohne Verguss, sondern mechanisch verbinden und damit materialgetrennt rückbaubar sind.
• Aus der CH 713 461 A1 ist ein Holz-Beton-Verbundelement bekannt, welches ausschliesslich für die Anwendung mit Betonfertigteilen konzipiert ist. Anstelle eines mechanischen Verbindungsmittels wird der Schubverbund durch einen Formschluss erreicht. Dazu werden im Betonfertigteil und im Holz Aussparungen vorgesehen, welche auf der Baustelle ausgegossen werden. Dies erfordert aufgrund der Austrocknungszeit eine temporäre Unterstützung.
• Aus der WO 2012/135875 A1 ist ein Holz-Stahlbeton-Verbundteil bekannt, wobei der Schubverbund über Kerven (Formschluss) im Holz erstellt wird. Dabei sind der Beton und das Holz nicht zerstörungsfrei trennbar.
• Die EP 1 528 171 A2 offenbart ein HBV-System, welches vorgefertigt ist und keine zerstörungsfreie Trennung von Beton und Holz gestattet.
DARSTELLUNG DER ERFINDUNG
• Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Anordnung zur schubfesten Verbindung von Bauteilen anzugeben, welche einen zerstörungsfreien Rückbau ermöglicht.
• Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Anordnung gemäss Anspruch 1 sowie eine Anordnung gemäss Anspruch 7.
• Das heisst, in einem ersten Aspekt wird eine Anordnung zur schubfesten Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil angegeben, wobei diese Anordnung eine erste Verbindungsvorrichtung und eine zweite Verbindungsvorrichtung umfasst. Die erste Verbindungsvorrichtung ist im ersten Bauteil vormontierbar, insbesondere zumindest teilweise darin einbetonierbar. Die zweite Verbindungsvorrichtung ist im zweiten Bauteil vormontierbar, insbesondere teilweise stoffschlüssig und/oder formschlüssig und/oder kraftschlüssig damit verbindbar und vorzugsweise verklebbar oder verschweissbar oder verschraubbar. Ein Verkleben ist bevorzugt für den Fall, dass es sich beim zweiten Bauteil um ein Holzbauteil handelt, während ein Verschweissen bevorzugt ist für den Fall, dass es sich beim zweiten Bauteil um ein Metallbauteil wie einen Stahlträger handelt, siehe auch weiter unten. Die erste Verbindungsvorrichtung umfasst ein Gehäuse, welches einen Hohlraum begrenzt, ein im Hohlraum angeordnetes Plattenelement, wobei das Plattenelement eine Verbindungsöffnung aufweist, und ein erstes Verbindungselement. Die zweite Verbindungsvorrichtung umfasst oder besteht aus einem zweiten Verbindungselement. Das zweite Verbindungselement, im verbundenen Zustand des ersten und zweiten Bauteils, ist teilweise in den Hohlraum aufnehmbar und durch die Verbindungsöffnung im Plattenelement hindurchführbar. Das erste Verbindungselement und das zweite Verbindungselement sind lösbar mechanisch miteinander verbindbar.
• Mittels der mechanisch lösbar miteinander verbindbaren ersten und zweiten Verbindungselementen können auch das erste und zweite Bauteil lösbar mechanisch miteinander verbunden werden. Insbesondere gestatten die ersten und zweiten Verbindungselemente, dass das erste Bauteil und das zweite Bauteil lösbar mechanisch miteinander verbindbar sind. Das Lösen der Verbindungselemente und damit das Trennen der Bauteile erfolgt insbesondere ohne Zerstörung oder Schädigung aller Teile.
• Der Einfachheit halber wird die Anordnung zur schubfesten Verbindung hierin teilweise auch als Schubverbindungsanordnung bezeichnet.
• Das erste Verbindungselement und das zweite Verbindungselement sind vorzugsweise kraftschlüssig miteinander verbindbar. Zusätzlich oder alternative dazu umfasst das erste Verbindungselement ein Innengewinde und das zweite Verbindungselement ein Aussengewinde zur Ausbildung einer Gewindeverbindung. Insbesondere bevorzugt ist das erste Verbindungselement eine Schraubenmutter und das zweite Verbindungselement ist eine Gewindestange.
• Vorzugsweise weist das Gehäuse eine offene Unterseite auf, und wobei das zweite Verbindungselement durch die offene Unterseite in den Hohlraum des Gehäuses aufnehmbar ist. Zusätzlich oder alternativ dazu weist das Gehäuse eine offene Oberseite auf, und wobei das erste Verbindungselement über die offene Oberseite in den Hohlraum aufnehmbar und mit dem zweiten Verbindungselement verbindbar ist.
• Entlang einer Umfangsrichtung des Gehäuses gesehen ist das Gehäuse vorzugsweise im Wesentlichen umlaufend ausgebildet, weist also vorzugsweise eine im Wesentlichen umlaufende Gehäusewand auf. Die Unterseite und die der Unterseite gegenüberliegende Oberseite des Gehäuses sind jedoch vorzugsweise offen. Im verbundenen Zustand des ersten und zweiten Bauteils die offene Unterseite des Gehäuses vorzugsweise einer Oberseite des zweiten Bauteils zugewandt ist und liegt insbesondere auf dieser auf. Das zweite Verbindungselement ist vorzugsweise durch die offene Unterseite des Gehäuses in den Hohlraum des Gehäuses aufnehmbar und durch die Verbindungsöffnung des Plattenelements hindurchführbar. Die offene Oberseite des Gehäuses ist vorzugsweise vom zweiten Bauteil, insbesondere von dessen Oberseite, abgewandt. Das erste Verbindungselement ist vorzugsweise durch die offene Oberseite des Gehäuses in den Hohlraum des Gehäuses aufnehmbar und kann mit dem durch die Verbindungsöffnung des Plattenelements hindurchgeführte zweiten Verbindungselement verbunden werden. Im aufgenommenen Zustand ragt das zweite Verbindungselement somit vorzugsweise teilweise in den Hohlraum hinein und durch die Verbindungsöffnung des Plattenelements hindurch. Das zweite Verbindungselement weist vorzugsweise ein freies Ende auf, wobei das erste Verbindungselement im Bereich des freien Endes mit dem zweiten Verbindungselement verbindbar ist. Insbesondere handelt es sich beim ersten Verbindungselement um eine Schraubenmutter, welche auf das freie Ende des zweiten Verbindungselements in Form einer Gewindestange aufgeschraubt wird.
• Vorzugsweise umfassen oder bestehen das Gehäuse und/oder das Plattenelement und/oder das erste Verbindungselement und/oder das zweite Verbindungselement aus mindestens einem Metall, vorzugsweise Stahl.
• Vorzugsweise ist das Plattenelement unter einem ersten Winkel im Hohlraum angeordnet und das zweite Verbindungselement ist unter einem zweiten Winkel im zweiten Bauteil vormontierbar. Der erste Winkel und der zweite Winkel sind vorzugsweise dieselben und/oder betragen zwischen 30° bis 50°, vorzugsweise 45°.
• Vorzugsweise weist das Gehäuse zwei einander gegenüberliegende Aufnahmeöffnungen auf, in welche zwei einander gegenüberliegende Randbereiche des Plattenelements aufgenommen, insbesondere darin verpresst sind. Das Gehäuse und das Plattenelement können also zusammengepresst werden. Eine Schweissung oder dergleichen ist somit nicht erforderlich, wäre aber möglich.
• Genauso denkbar ist jedoch, dass das Gehäuse und das Plattenelement einstückig ausgebildet sind, beispielsweise in Form eines einzigen Gussteils.
• Vorzugsweise weist die erste Verbindungsvorrichtung mindestens ein, vorzugsweise zwei längliche Stabilisierungselemente, insbesondere Gewindestangen, auf. Vorzugsweise weist das Gehäuse mindestens eine und vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Öffnungen, insbesondere Gewindeöffnungen auf, in welche das mindestens eine und vorzugsweise die zwei länglichen Stabilisierungselemente teilweise aufgenommen sind. Andere Ausgestaltungen des oder der Stabilisierungselemente sind jedoch genauso denkbar. Beispielsweise können die länglichen Stabilisierungselemente flügelartig von einander gegenüberliegenden Seiten des Gehäuses nach aussen hervorstehen. Diese flügelartigen Stabilisierungselemente können zudem einstückig mit dem Gehäuse ausgebildet sein, beispielsweise wiederum in Form eines Gehäuses umfassend die Stabilisierungselemente als Gussteil.
• Vorzugsweise erstrecken sich das oder die Stabilisierungselemente im verbundenen Zustand des ersten und zweiten Bauteils parallel entlang einer zwischen dem ersten und zweiten Bauteil gebildeten Verbindungsfuge. Die Verbindungsfuge erstreckt sich im verbundenen Zustand der ersten und zweiten Bauteile zwischen einer dem zweiten Bauteil zugewandten Seite des ersten Bauteils und einer dem zweiten Bauteil zugewandten Seite des zweiten Bauteils und entsteht vorzugsweise im Elementstoss zwischen den beiden Bauteilen. Das erste und zweite Bauteil erstreckt sich vorzugsweise jeweils entlang einer Längsrichtung oder sind anders gesagt längliche Bauteile. Die Verbindungsfuge verläuft vorzugsweise parallel zur Längsrichtung des ersten Bauteils und zur Längsrichtung des zweiten Bauteils. Diese Längsrichtungen können auch als Tragrichtungen des entsprechenden Bauteils verstanden werden. Wie nachfolgend noch erwähnt wird, kann es sich zumindest bei einem der Bauteile um einen Balken handeln, wobei in diesem Fall die Tragrichtung der Balkenrichtung entspricht.
• Wie nachfolgend noch eingehender erörtert wird, wird das erste Bauteil vorzugsweise auf der Oberseite des zweiten Bauteils angeordnet. In diesem Fall wird die Verbindungsfuge vorzugsweise zwischen der dem zweiten Bauteil zugewandten Unterseite des ersten Bauteils und der dem ersten Bauteil zugewandten Oberseite des zweiten Bauteils gebildet.
• Aussagen betreffend eine Ausrichtung oder Anordnung in Bezug auf die Verbindungsfuge zwischen dem ersten und zweiten Bauteil treffen somit vorzugsweise analog auf die Längsrichtung des ersten Bauteils bzw. auf die Längsrichtung des zweiten Bauteils zu.
• In einem Montagezustand der ersten und zweiten Bauteile, insbesondere bei deren Verbindung mit einem Tragwerk (siehe weiter unten) verläuft die Verbindungsfuge bzw. die Längsrichtungen des ersten und zweiten Bauteils vorzugsweise parallel zu einer horizontalen Richtung. Die horizontale Richtung wiederum verläuft senkrecht zu einer vertikalen Richtung, wobei sich die vertikale Richtung von einem Boden oder Untergrund senkrecht nach oben erstreckt. Die Stabilisierungselemente erstrecken sich vorzugsweise winklig, insbesondere rechtwinklig vom Gehäuse nach aussen hin weg. Im montierten Zustand des ersten Verbindungselements ist das bzw. sind die Stabilisierungselemente vorzugsweise zumindest teilweise und insbesondere vollständig innerhalb vom ersten Bauteil angeordnet, insbesondere darin einbetoniert.
• In einem zweiten Aspekt wird eine Anordnung zur schubfesten Verbindung eines ersten Bauteils mit einem zweiten Bauteil angegeben, wobei diese Anordnung eine erste Verbindungsvorrichtung und eine zweite Verbindungsvorrichtung umfasst. Die erste Verbindungsvorrichtung ist zumindest teilweise im ersten Bauteil anordbar. Die zweite Verbindungsvorrichtung ist im zweiten Bauteil vormontierbar, insbesondere teilweise formschlüssig damit verbindbar und vorzugsweise verklebbar. Die erste Verbindungsvorrichtung umfasst mindestes ein erstes Verbindungselement. Die zweite Verbindungsvorrichtung weist ein Aufnahmeelement auf, welches in einer Ausnehmung des zweiten Bauteils aufnehmbar ist. Das Aufnahmeelement weist mindestens eine Verbindungsöffnung mit einem zweiten Verbindungselement auf. Das erste Verbindungselement ist teilweise in die Verbindungsöffnung im Aufnahmeelement aufnehmbar. Das erste Verbindungselement und das zweite Verbindungselement sind lösbar mechanisch verbindbar.
• Auch bei dieser zweiten Ausführungsform können das erste und zweite Bauteil mittels der mechanisch lösbar miteinander verbindbaren ersten und zweiten Verbindungselemente lösbar mechanisch miteinander verbunden werden. Insbesondere gestatten die ersten und zweiten Verbindungselementen dieser zweiten Ausführungsform ebenfalls, dass das erste Bauteil und das zweite Bauteil lösbar mechanisch miteinander verbindbar sind, was einen zerstörungsfreien Rückbau der Bauteile ermöglicht.
• Bei dieser zweiten Ausführungsform ist die erste Verbindungsvorrichtung also vorzugsweise dazu ausgebildet, zumindest teilweise im ersten Bauteil angeordnet, insbesondere in einer Aussparung im ersten Bauteil aufgenommen zu werden. Im verbundenen Zustand der ersten und zweiten Bauteile ist die erste Verbindungsvorrichtung zumindest teilweise im ersten Bauteil angeordnet, insbesondere in dessen Aussparung aufgenommen. Bei der Aussparung kann es sich um eine Bohrung durch das erste Bauteil hindurch handeln. Die Aussparung verläuft vorzugsweise winklig, insbesondere rechtwinklig zu einer Verbindungsfuge, welche zwischen dem ersten und zweiten Bauteil in deren verbundenen Zustand gebildet wird. Im verbundenen Zustand der beiden Bauteile ist es somit weiter bevorzugt, dass die erste Verbindungsvorrichtung winklig, insbesondere rechtwinklig zur Verbindungsfuge verläuft.
• Bei dieser zweiten Ausführungsform ist es weiter bevorzugt, dass die erste Verbindungsvorrichtung im zweiten Bauteil vormontierbar ist. Das heisst, vor einem Zusammenbau der ersten und zweiten Bauteile ist es bevorzugt, dass die erste Verbindungsvorrichtung zumindest teilweise am und/oder im zweiten Bauteil angeordnet ist. Insbesondere bevorzugt ist das erste Verbindungselement dabei lösbar mechanisch mit dem zweiten Verbindungselement verbunden. In einem verbundenen Zustand der ersten und zweiten Bauteile ist die zweite Verbindungsvorrichtung vorzugsweise zumindest teilweise und besonders bevorzugt vollständig im zweiten Bauteil angeordnet. Das erste Verbindungselement und das zweite Verbindungselement sind vorzugsweise kraftschlüssig miteinander verbindbar. Insbesondere bevorzugt weist das erste Verbindungselement ein Aussengewinde auf und/oder ist eine Gewindestange, und das zweite Verbindungselement weist vorzugsweise ein Innengewinde auf und/oder ist eine Gewindeöffnung.
• Bei dieser zweiten Ausführungsform umfasst die zweite Verbindungsvorrichtung vorzugsweise mindestens ein Befestigungselement. Das Befestigungselement ist vorzugsweise im zweiten Bauteil vormontierbar, insbesondere teilweise formschlüssig damit verbindbar und insbesondere verklebbar und/oder ist eine Gewindestange ist. Vorzugsweise ist das Befestigungselement teilweise in eine Befestigungsöffnung, vorzugsweise eine Gewindeöffnung, im Aufnahmeelement aufnehmbar und vorzugsweise lösbar mechanisch damit verbindbar.
• Bei dieser zweiten Ausführungsform umfasst die erste Verbindungsvorrichtung vorzugsweise mindestens ein Hüllenelement. Das Hüllenelement ist vorzugsweise im ersten Bauteil, insbesondere in einer Aussparung im ersten Bauteil, vormontierbar und insbesondere zumindest teilweise darin einbetonierbar. Vorzugsweise sind das Hüllenelement und das erste Verbindungselement derart ausgebildet, dass sich das erste Verbindungselement in einem verbundenen Zustand des ersten und zweiten Bauteils teilweise durch das Hüllenelement hindurch- und aus dem Hüllenelement hinauserstreckt. Zusätzlich ist vorzugsweise mindestens ein Füllelement, insbesondere eine Vergussmasse wie ein Vergussmörtel, im ersten Bauteil, insbesondere in einer Aussparung im ersten Bauteil und, falls vorhanden, im Hüllenelement, anordbar.
• Das heisst, bei dieser zweiten Ausführungsform kann die erste Verbindungsvorrichtung optional mindestens ein Hüllenelement umfassen, welches im ersten Bauteil, insbesondere in der zuvor erwähnten Aussparung im ersten Bauteil, vormontierbar ist. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass das erste Verbindungselement im verbundenen Zustand der ersten und zweiten Bauteile teilweise durch dieses Hüllenelement hindurch und darüber hinaus erstreckt. Beim Hüllenelement handelt es sich vorzugsweise um ein Hüllrohr oder dergleichen, welches zumindest teilweise in der Aussparung angeordnet und beispielsweise darin einbetoniert ist. Zusätzlich kann ein Füllelement im ersten Bauteil, insbesondere in der Aussparung angeordnet sein. Das heisst, vorzugsweise wird die Aussparung im ersten Bauteil angegossen. Damit das erste und zweite Bauteil in diesem Fall voneinander getrennt werden können, muss auch dieser Verguss «gelöst» werden. Dies könnte mittels einer Kernbohrung erfolgen. Ist ein Hüllenelement vorhanden, so kann das Füllelement im Hüllelement vorgesehen sein.
• Bei dieser zweiten Ausführungsform ist bezüglich der zwischen dem ersten und zweiten Bauteil gebildeten Verbindungsfuge gesehen das erste Verbindungselement vorzugsweise in einem Winkel, insbesondere rechtwinklig dazu angeordnet. Zusätzlich oder alternativ dazu ist das Befestigungselement der zweiten Verbindungsvorrichtung bezüglich der Verbindungsfuge gesehen vorzugsweise winklig, insbesondere in einem Winkel von 30° bis 50° vorzugsweise von 45° angeordnet.
• In einem weiteren Aspekt wird ein Verbundelement umfassend mindestens ein erstes Bauteil und mindestens ein zweites Bauteil angegeben. Das erste Bauteil und zweite Bauteil sind durch mindestens eine Anordnung gemäss dem ersten Aspekt wie oben beschrieben und/oder durch mindestens eine Anordnung gemäss dem zweiten Aspekt wie oben beschrieben schubfest und im Wesentlichen vollständig zerstörungsfrei trennbar miteinander verbunden.
• Das erste Bauteil ist vorzugsweise zumindest teilweise auf einer Oberseite des zweiten Bauteils angeordnet. Oder anders gesagt ist das zweite Bauteil vorzugsweise auf einer Unterseite des ersten Bauteils angeordnet.
• Vorzugsweise werden dabei das erste und zweite Bauteil über mehrere Anordnungen zur schubfesten Verbindung, oder einfacher gesagt über mehrere Schubverbindungsanordnungen, miteinander verbunden. Bei diesen Anordnungen kann es sich um die Anordnungen gemäss dem ersten Aspekt und/oder um die Anordnungen gemäss dem zweiten Aspekt handeln. Wenn im nachfolgenden auf eine Anordnung bzw. auf Anordnungen Bezug genommen wird, so gelten diese Aussagen für die Anordnung(en) gemäss dem ersten Aspekt sowie für die Anordnung(en) gemäss dem zweiten Aspekt.
• Zwei oder mehr der Anordnungen sind vorzugsweise entlang der Verbindungsfuge bzw. entlang der Längsrichtung des ersten und zweiten Bauteils gesehen hintereinander, also "in einer Reihe", angeordnet. Ein Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Anordnungen kann jeweils derselbe oder verschieden sein. Zusätzlich oder alternativ dazu können zwei oder mehr der Anordnungen entlang einer quer zur Verbindungsfuge bzw. quer zur Längsrichtung der Bauteile verlaufenden Querrichtung hintereinander angeordnet sein. Oder anders gesagt können diese Anordnungen auch "nebeneinander" angeordnet sein.
• Insbesondere bevorzugt sind zwei oder mehr zweite Bauteile an einer Unterseite des ersten Bauteils angeordnet. Vorzugsweise sind zwei oder mehr dieser zweiten Bauteile dabei parallel zueinander an der Unterseite des ersten Bauteils angeordnet.
• Im Wesentlichen vollständig zerstörungsfrei trennbar miteinander verbundene Bauteile heisst hier vorzugsweise, dass keine Teile zerstört werden mit Ausnahme des Füllelements, beispielsweise der Vergussmasse, im ersten Bauteil der Anordnung gemäss dem zweiten Aspekt, falls vorhanden.
• Wie später noch eingehender erörtert wird, handelt es sich beim ersten Bauteil vorzugsweise um ein Massivbauteil, insbesondere um ein Betonbauteil wie ein Betonfertigelement, und beim zweiten Bauteil um ein Holzbauteil wie eine Deckenrippe, eine Holzplatte oder ein Balken. Beim Verbundelement handelt es sich somit vorzugsweise um ein Holz-Beton-Verbundelement. Es gilt zu verstehen, dass nicht nur Beton, sondern auch andere Massivbaustoffe denkbar sind. Aussagen betreffend Beton treffen somit vorzugsweise analog auf andere Massivbaustoffe zu und umgekehrt. Analoges trifft auf das zweite Bauteil zu, welches nicht ein Holzbauteil sein muss, sondern z.B. auch ein Metallbauteil wie ein Stahlbauteil, z.B. ein Stahlträger sein kann.
• Das Holz-Beton-Verbundelement weist vorzugsweise zwei oder mehr Holzbauteile pro Betonbauteil auf.
• Vorzugsweise umfasst das Verbundelement mindestens eine Auflagervorrichtung. Die Auflagervorrichtung umfasst vorzugsweise ein Auflageelement, das auf einer Oberseite des ersten Bauteils angeordnet ist, und wobei das erste Bauteil über eine Stirnseite des zweiten Bauteils derart hervorsteht, dass das zweite Bauteil über das erste Bauteil indirekt am Tragwerk auflagert, und wobei das Auflageelement eine Auflagerkraft in das erste Bauteil einleitet.
• Unter dem Tragwerk werden hierin alle Bauteile verstanden, welche zum Lastabtrag der auf ein Bauwerk wie ein Gebäude einwirkenden Kräfte notwendig sind um dessen Standsicherheit zu gewährleisen. Die Belastung kann statisch (ruhend) oder dynamisch sein. Diese können in Kombination auftreten.
• Die Bezeichnungen "primär" und "sekundär" ordnen das Tragwerk bezüglich Lastfluss in eine Hierarchie. Die Bezeichnungen werden z.T. unterschiedlich verwendet. Hierin wird das Primärtragwerk als ein Haupttragsystem verstanden. Das heisst, beim Primärtragwerk handelt es sich vorzugsweise um einen Hauptträger wie einen Unterzug, Träger, Wand, oder Fachwerk, welcher zusätzlich Stützen aufweist, welche die Lasten in das Fundament bringen. Beim Sekundärtragwerk handelt es sich vorzugsweise um ein Nebentragsystem wie Deckenelemente, Balkenlagen etc., welche die Lasten an das Primärtragwerk weitergeben.
• Das Auflageelement ist vorzugsweise plattenförmig und/oder umfasst oder besteht aus mindestens einem Metall, vorzugsweise Stahl.
• Das erste Bauteil weist vorzugsweise mindestens eine Aussparung auf. Die Aussparung ist vorzugsweise in einem Winkel, insbesondere rechtwinklig zur Verbindungsfuge angeordnet. Bei der Aussparung kann es sich um eine Bohrung durch das erste Bauteil hindurch handeln. Es ist denkbar, dass die Auflagervorrichtung weiter mindestens ein Hüllenelement wie ein Hüllenrohr umfasst, welches zumindest teilweise in der Aussparung angeordnet und beispielsweise darin einbetoniert ist. Zudem weist das Auflageelement vorzugsweise mindestens eine Durchgangsöffnung auf. Die Durchgangsöffnung erstreckt sich vorzugsweise winklig, insbesondere rechtwinklig zur Verbindungsfuge. Die Aussparung des ersten Bauteils und die Durchgangsöffnung des Auflageelements sind vorzugsweise übereinanderliegend angeordnet. Die Auflagervorrichtung umfasst vorzugsweise weiter mindestens ein Auflage-Verbindungselement und mindestens ein Auflage-Befestigungselement. Das Auflage-Verbindungselement ist vorzugsweise im zweiten Bauteil vormontiert, insbesondere teilweise formschlüssig damit verbunden und insbesondere bevorzugt darin verklebt. Beim Auflage-Verbindungselement handelt es sich insbesondere bevorzugt um eine Gewindestange. Das Auflage-Verbindungselement ist vorzugsweise winklig, insbesondere rechtwinklig zur Verbindungsfuge angeordnet. Das Auflage-Befestigungselement erstreckt sich vorzugsweise durch die Durchgangsöffnung des Auflageelements sowie die Aussparung des ersten Bauteils und, falls vorhanden, durch das Hüllenelement im ersten Bauteil hindurch und teilweise in das zweite Bauteil hinein, wo es mit dem Auflage-Verbindungselement verbunden ist oder damit in Verbindung steht, beispielsweise über ein Hülsenelement oder dergleichen. Beim Auflage-Befestigungselement kann es sich um eine Schraube wie eine Senkkopfschraube handeln. Insbesondere können ein Auflage-Befestigungselement in Form der Schraube und ein Auflage-Verbindungselement in Form der Gewindestange jeweils mit einem Hülsenelement in Form einer Innengewinde-Hülse verbunden sein und somit über die Innengewinde-Hülse miteinander in Verbindung stehen. Das heisst, die Auflagervorrichtung ist vorzugsweise direkt mit dem zweiten Bauteil in mechanischer Verbindung. Die Auflagervorrichtung steht vorzugsweise indirekt mit dem ersten Bauteil in Verbindung.
• Vorzugsweise umfasst die Auflagervorrichtung mindestens zwei Auflage-Verbindungselemente, welche durch mindestens zwei Durchgangsöffnungen im Auflageelemente und durch mindestens zwei Aussparungen (und optional durch mindestens zwei Hüllenelemente) im ersten Bauteil mit mindestens zwei Auflage-Befestigungselementen im zweiten Bauteil in Verbindung stehen bzw. damit verbunden sind. Diese mindestens zwei Elemente bzw. Öffnungen bzw. Aussparungen sind dabei jeweils vorzugsweise nebeneinander angeordnet.
• Entlang der Verbindungsfuge gesehen steht die Stirnseite des ersten Bauteils vorzugsweise über eine Stirnseite des zweiten Bauteils vor. Oder anders gesagt ist eine Länge des ersten Bauteils entlang der Verbindungsfuge gesehen grösser als eine Länge des zweiten Bauteils.
• Das Verbundelement kann ein oder mehrere Auflagervorrichtungen umfassen. Insbesondere kann das erste Bauteil ein oder mehrere Auflageelemente umfassen, welche jeweils in einem Endbereich des zweiten Bauteils, also im Bereich von dessen Stirnseite, angeordnet sind. Das heisst, vorzugsweise ist eine Auflagerung jeweils im Endbereich des zweiten Bauteils vorgesehen. Weiter ist es bevorzugt, dass eine oder mehrere Auflagervorrichtungen im Bereich einer sogenannten Elementfuge vorgesehen sind, also Auflageelemente umfassen, welche jeweils seitlich über ein erstes Bauteil hervorragen und auf der Oberfläche eines weiteren erstes Bauteils, das neben dem besagten ersten Bauteil angeordnet ist, angeordnet werden können. Das heisst, es können zwei Arten von Auflagerung vorgesehen sein. Eine erste Art von Auflagerung wird durch die gerade beschriebenen Auflagervorrichtungen bereitgestellt, welche sich im Bereich der Elementfuge befinden, und wobei eine Auflageplatte jeweils über zwei benachbarten ersten Bauteilen angeordnet ist. Eine zweite Art von Auflagerung kann innerhalb eines ersten Bauteils vorgesehen sein, wobei die Auflagervorrichtung derart angeordnet ist, dass sich die Auflageplatte einzig auf dem ersten Bauteil befindet und nicht über eine Stirnseite des zweiten Bauteils erstreckt. Hierbei befindet sich die Auflagervorrichtung also in einer sogenannten Querfuge.
• Vorzugsweise umfasst das Verbundelement mindestens eine erste Scheibenverbindungsvorrichtung. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung ist vorzugsweise zumindest teilweise im ersten Bauteil angeordnet und insbesondere darin einbetoniert und ist mit einer zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung an einem Tragwerk derart verbindbar, dass eine Verschiebung des Verbundelements gegenüber dem Tragwerk verhindert ist.
• Die Scheibenverbindungsvorrichtung stellt also eine schubfeste Verbindung der Scheibenkräfte des Verbundelements mit dem Primärtragwerk sicher, so dass beispielsweise eine Deckenscheibe für die Gebäudestabilität gebildet werden kann. Das heisst, zur Stabilisierung eines Gebäudes ist vorzugsweise eine Deckenscheibe vorgesehen. Die ersten Bauteile beispielsweise in Form von Betonbauteilen sind daher vorzugsweise als Scheibenelemente ausgebildet. In diesem Fall ist es bevorzugt, dass diese Einzelelemente zu einer Deckenscheibe zusammengehängt werden. Dies wird vorzugsweise erreicht durch die Einzelelemente untereinander (z.B. Kante parallel zu Balken) über die Schubverbindungsvorrichtung, da unter jedem Stoss beispielsweise ein Balken ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann dies erreicht werden durch ein Primärtragwerk (z.B. Kante rechtwinklig zu Balken und z.T. auch parallel) und über eine Scheibenverbindungsvorrichtung. Dabei können die Scheibenverbindungsvorrichtungen die Bauteile und die Primärkonstruktion auf Schub verbinden. Diese Kräfte können auch als Scheibenkräfte bezeichnet werden, um Verwechslungen zu vermeiden. Es handelt sich hierbei um einen anderen Schub als jener auf den die Schubverbindungsanordnungen ausgelegt sind. Die Scheibenverbindungsvorrichtungen können auch über einen Winkel an eine Wand oder einen Stahlträger befestigt werden, wobei der Winkel vorzugsweise oben aufliegt. Das heisst, vorzugsweise ist die Scheibenverbindungsvorrichtung im ersten Bauteil und dem Tragelement eines Tragwerks angeordnet. Genauso denkbar ist jedoch, dass die Scheibenverbindungsvorrichtung beispielsweise an einer Wand wie einer Betonwand oder an einem Stahlträger angeschlossen ist.
• Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung umfasst vorzugsweise mindestens ein Scheibenverbinder-Gehäuse, welches zumindest teilweise und vorzugsweise vollständig im ersten Bauteil angeordnet, insbesondere darin einbetoniert ist. Das Scheibenverbinder-Gehäuse begrenzt vorzugsweise einen Hohlraum. Weiter weist das Scheibenverbinder-Gehäuse vorzugsweise eine Gehäusewand auf, welche entlang einer Umfangsrichtung des Scheibenverbinder-Gehäuses gesehen im Wesentlichen umlaufend ist. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung weist vorzugsweise weiter mindestens ein längliches Stabilisierungselement und das Scheibenverbinder-Gehäuse weist vorzugsweise mindestens eine Öffnung zur teilweisen Aufnahme des länglichen Stabilisierungselements auf. Das längliche Stabilisierungselement ist vorzugsweise zumindest teilweise im ersten Bauteil aufgenommen und insbesondere darin einbetoniert.
• Beim länglichen Stabilisierungselement handelt es sich vorzugsweise um eine Gewindestange und die Öffnung im Scheibenverbinder-Gehäuse ist vorzugsweise eine Gewindeöffnung. Das Scheibenverbinder-Gehäuse und/oder das längliche Stabilisierungselement umfasst oder besteht vorzugsweise aus mindestens einem Metall, insbesondere aus Stahl. Das längliche Stabilisierungselement verläuft vorzugsweise parallel zur Verbindungsfuge zwischen dem ersten und zweiten Bauteil. Eine Oberseite und/oder eine gegenüberliegende Unterseite des Scheibenverbinder-Gehäuses ist vorzugsweise offen.
• In einem verbundenen Zustand des Verbundelements mit einem Tragwerk ist die Unterseite des Scheibenverbinder-Gehäuses vorzugsweise einer Oberseite des Tragwerks zugewandt.
• Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung ist somit vorzugsweise im Bereich der Stirnseite des ersten Bauteils angeordnet und ist dazu ausgebildet, mit einer zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung am Tragwerk, insbesondere mit einer an einem Tragelement des Tragwerks angeordneten zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung verbunden zu werden.
• Das heisst, und wie nachfolgend noch eingehender erläutert wird, wird vorzugsweise eine Scheibenverbindungsanordnung umfassend mindestens eine erste Scheibenverbindungsvorrichtung und eine zweite Scheibenverbindungsvorrichtung bereitgestellt. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung ist dabei vorzugsweise am ersten Bauteil und die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung ist vorzugsweise am Tragwerk, insbesondere an einem Tragelement des Tragwerks, angeordnet.
• Die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung umfasst vorzugsweise ein Scheibenverbinder-Verbindungselement, welches zumindest teilweise im Tragelement des Tragwerks angeordnet und insbesondere formschlüssig damit verbunden und vorzugsweise verklebt ist. Beim Scheibenverbinder-Verbindungselement handelt es sich vorzugsweise um einen sogenannten Querkraftdorn. Der Querkraftdorn ist vorzugsweise eine Gewindestange für den Fall, dass das Tragelement aus Holz besteht. Hierbei kann der Querkraftdorn bzw. die Gewindestange beispielsweise ins Holz eingedreht oder eingeklebt sein. Handelt es sich beim Tragelement um ein Stahlelement, so ist der Querkraftdorn vorzugsweise ein Kopfbolzendübel. Handelt es sich beim Tragelement um ein Betonelement, so ist der Querkraftdorn vorzugsweise ein Bewehrungseisen oder ein Betondübel.
• Das Scheibenverbinder-Verbindungselement ist vorzugsweise winklig, insbesondere rechtwinklig zu einer parallel zur Verbindungsfuge verlaufenden Längsrichtung des Tragwerks angeordnet.
• Das Scheibenverbinder-Verbindungselement ragt vorzugsweise über die Oberseite des Tragelements und, in einem mit dem Tragwerk verbundenen Verbundelement, zumindest teilweise in das Scheibenverbinder-Gehäuse im ersten Bauteil hinein. Insbesondere bevorzugt erstreckt sich das Scheibenverbinder-Verbindungselement vollständig durch das Scheibenverbinder-Gehäuse im ersten Bauteil hindurch und sogar über die Oberseite des Scheibenverbinder-Gehäuses hinaus. Ein freies Ende des Scheibenverbinder-Verbindungselement ist somit vorzugsweise ausserhalb des Scheibenverbinder-Gehäuses angeordnet.
• Weiter ist es bevorzugt, dass die Scheibenverbindungsanordnung mindestens ein Scheibenverbinder-Befestigungselement, beispielsweise eine Schraubenmutter, aufweist, welche am freien Ende des Scheibenverbinder-Verbindungselements befestigbar ist. Vorzugsweise ist weiter eine Unterlegeplatte oder dergleichen vorgesehen, welche zwischen dem Scheibenverbinder-Befestigungselement und der Oberseite des Scheibenverbinder-Gehäuses am Scheibenverbinder-Verbindungselement angeordnet und insbesondere auf der Oberseite des Scheibenverbinder-Gehäuses zu liegen kommt.
• Weiter ist es bevorzugt, dass die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung mindestens ein Einlegeelement aufweist, welche am Tragwerk, insbesondere am Tragelement, anbringbar ist. Dies insbesondere für den Fall, dass das Tragelement aus Holz ist. Insbesondere wird das Einlegeelement auf der Oberseite des Tragelements, und zwar bevorzugterweise in einer Ausnehmung in der Oberseite des Tragelements, eingelassen. Eine Oberseite des eingelassenen Einlegeelements ist vorzugsweise bündig mit der Oberseite des Tragelements in Bereichen ausserhalb der Ausnehmung. Das Einlegeelement weist vorzugsweise mindestens eine Durchgangsöffnung auf, durch welche sich das Scheibenverbinder-Verbindungselement hindurcherstreckt.
• Die Scheibenverbindungsanordnung kann weiter mindestens ein Hüllelement, beispielsweise eine Hülse oder ein Präzisionsrohr, umfassen, welches innerhalb des Scheibenverbinder-Gehäuses und um das Scheibenverbinder-Verbindungselement herum angeordnet ist. Zusätzlich oder alternativ dazu kann mindestens ein Füllelement, insbesondere eine Vergussmasse wie ein Vergussmörtel, im Scheibenverbinder-Gehäuses angeordnet sein.
• Insbesondere bevorzugt weist die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung mindestens ein weiteres Scheibenverbinder-Verbindungselement und das Einlegeelement weist mindestens eine weitere Durchgangsöffnung auf, durch welche sich das weitere Scheibenverbinder-Verbindungselement hindurcherstreckt. Dieses weitere Scheibenverbinder-Verbindungselement ist vorzugsweise mit einer weiteren ersten Scheibenverbindungsvorrichtung eines weiteren ersten Bauteils in Verbindung.
• Das heisst, vorzugsweise wird eine zweite Scheibenverbindungsvorrichtung umfassend mindestens zwei Scheibenverbinder-Verbindungselemente und ein Einlegeelement umfassend mindestens zwei Durchgangsöffnungen an einem Tragelement eines Tragwerks angebracht. Dabei wird jeweils eines der Scheibenverbinder-Verbindungselemente mit jeweils einer ersten Scheibenverbindungsvorrichtung von jeweils einem ersten Bauteil verbunden.
• Weitere Komponenten wie das Füllelement und/oder das Hüllelement und/oder das Scheibenverbinder-Befestigungselement und/oder die Unterlegeplatte können analog auch in der weiteren ersten Scheibenverbindungsvorrichtung angeordnet sein.
• Das Verbundelement kann ein oder mehrere erste Scheibenverbindungsvorrichtungen umfassen. Insbesondere kann das erste Bauteil ein oder mehrere erste Scheibenverbindungsvorrichtungen umfassen, welche im Bereich der Stirnflächen des ersten Bauteils angeordnet sind.
• In einem weiteren Aspekt wird ein Deckenelement umfassend oder bestehend aus mindestens einem Verbundelement wie oben beschrieben angegeben.
• Sämtliche Aussagen betreffend das Verbundelement treffen vorzugsweise analog auf das Deckenelement zu und umgekehrt.
• In einem weiteren Aspekt wird eine Geschossdecke umfassend ein Tragwerk und mindestens ein Deckenelement wie oben beschrieben angegeben, wobei das Deckenelement mit dem Tragwerk verbunden ist.
• Sämtliche Aussagen betreffend die Geschossdecke umfassend das Deckenelement treffen vorzugsweise analog auf das Deckenelement als solches zu und umgekehrt.
• In einem weiteren Aspekt wird ein Massivbauteil, insbesondere ein Betonbauteil wie ein Betonfertigelement, umfassend ein erstes Bauteil und mindestens eine erste Verbindungsvorrichtung wie oben beschrieben angegeben.
• Bei der ersten Verbindungsvorrichtung kann es sich um die erste Verbindungsvorrichtung der Schubverbindungsanordnung gemäss dem ersten Aspekt wie auch um die erste Verbindungsvorrichtung der Schubverbindungsanordnung gemäss dem zweiten Aspekt handeln. Das Massivbauteil, insbesondere das Betonbauteil, ist vorzugsweise plattenförmig.
• Sämtliche Aussagen betreffend das erste Bauteil treffen vorzugsweise analog auf das Massivbauteil zu und umgekehrt.
• Das heisst, das Massivbauteil kann beispielsweise weiter mindestens ein Auflageelement der Auflagervorrichtung umfassen. Zusätzlich oder alternative dazu kann das Massivbauteil weiter mindestens die erste Scheibenverbindungsvorrichtung umfassen. Etc.
• In einem weiteren Aspekt wird ein Holzbauteil umfassend ein zweites Bauteil und mindestens eine zweite Verbindungsvorrichtung wie oben beschrieben angegeben. Bei der zweiten Verbindungsvorrichtung kann es sich um die zweite Verbindungsvorrichtung der Schubverbindungsanordnung gemäss dem ersten Aspekt wie auch um die zweite Verbindungsvorrichtung der Schubverbindungsanordnung gemäss dem zweiten Aspekt handeln. Das Holzbauteil ist insbesondere eine Deckenrippe oder ein Balken. Wie früher erwähnt, kann es sich beim zweiten Bauteil jedoch auch um ein anderes Bauteil handeln, z.B. um ein Metallbauteil, insbesondere um ein Stahlbauteil wie einen Stahlträger.
• Sämtliche Aussagen betreffend das zweite Bauteil treffen vorzugsweise analog auf das Holzbauteil zu und umgekehrt.
• Das heisst, das Holzbauteil kann beispielsweise weiter mindestens ein Auflage-Verbindungselement der Auflagervorrichtung umfassen, etc.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
• Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand der Zeichnungen beschrieben, die lediglich zur Erläuterung dienen und nicht einschränkend auszulegen sind. In den Zeichnungen zeigen:

Fig. 1a

zeigt eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemässen Geschossdecke umfassend ein Tragwerk mit Deckenelementen bestehend umfassend Verbundelemente aus einem ersten und zweiten Bauteil, welche durch Schubverbindungsanordnungen schubfest miteinander verbunden sind, und Auflagervorrichtungen und Scheibenverbindungsvorrichtungen umfassen;

Fig. 1b

zeigt eine Teilexplosionsansicht der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 1c

zeigt weitere Teilansichten der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 2a

zeigt ein Verbundelement aus einem ersten Bauteil und zwei zweiten Bauteilen der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 2b

zeigt eine Teilexplosionsansicht des Verbundelements gemäss Figur 2a;

Fig. 3

zeigt eine Teilexplosionsansicht eines ersten Bauteils der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 4

zeigt eine Teilexplosionsansicht eines zweiten Bauteils der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 5

zeigt eine weitere Teilexplosionsansicht eines zweiten Bauteils der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 6a

zeigt eine Explosionsansicht einer Schubverbindungsanordnung der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 6b

zeigt eine perspektivische Teilansicht eines zweiten Bauteils mit zwei Schubverbindungsanordnungen der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 6c

zeigt eine teilweise Schnittansicht durch ein erstes und zweites Bauteil mit einer Schubverbindungsanordnung der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 6d

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch ein erstes und zweites Bauteil mit einer Schubverbindungsanordnung der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 6e

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch ein erstes und zweites Bauteil mit einer Schubverbindungsanordnung der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 7a

zeigt eine Explosionsansicht einer erfindungsgemässen Schubverbindungsvorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 7b

zeigt eine perspektivische Teilansicht eines zweiten Bauteils eines Verbundelements mit der Schubverbindungsanordnung gemäss Figur 7a;

Fig. 7c

zeigt eine teilweise Schnittansicht durch ein erstes und zweites Bauteil eines Verbundelements mit einer Schubverbindungsvorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 7d

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch ein erstes und zweites Bauteil eines Verbundelements mit einer Schubverbindungsvorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 7e

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch ein erstes und zweites Bauteil eines Verbundelements mit einer Schubverbindungsvorrichtung gemäss einer zweiten Ausführungsform;

Fig. 8a

zeigt eine Teilexplosionsansicht einer Auflagervorrichtung und einem ersten Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 8b

zeigt eine weitere Teilexplosionsansicht einer Auflagervorrichtung und einem ersten und zweiten Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 8c

zeigt eine teilweise Schnittansicht einer Auflagervorrichtung, einem ersten und zweiten Bauteil der Geschossdecke und dem Tragwerk gemäss Figur 1a;

Fig. 8d

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch eine Auflagervorrichtung und ein erstes und zweites Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 8e

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch eine Auflagervorrichtung und ein erstes und zweites Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 9a

zeigt eine Explosionsansicht einer ersten Scheibenverbindungsvorrichtung und einer zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 9b

zeigt eine perspektivische Teilansicht zweier ersten und zweiten Scheibenverbindungsvorrichtungen in einem zweiten Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 9c

zeigt eine teilweise Schnittansicht durch zwei erste und zwei zweite Scheibenverbindungsvorrichtungen in einem ersten und zweiten Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 9d

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch eine erste und zweite Scheibenverbindungsvorrichtung in einem ersten und zweiten Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 9e

zeigt eine weitere teilweise Schnittansicht durch zwei erste und zwei zweite Scheibenverbindungsanordnungen in einem ersten und zweiten Bauteil der Geschossdecke gemäss Figur 1a;

Fig. 10a

zeigt eine perspektivische Ansicht erfindungsgemässer Verbundelemente, welche durch Schubverbindungsanordnungen gemäss Figur 1a schubfest miteinander verbunden sind, und Auflagervorrichtungen und Scheibenverbindungsvorrichtungen gemäss Figur 1a umfassen, wobei die Verbundelemente über die Scheibenverbindungsvorrichtungen an einem Holzbalken befestigt sind;

Fig. 10b

zeigt eine weitere perspektivische Ansicht erfindungsgemässer Verbundelemente, welche durch Schubverbindungsanordnungen gemäss Figur 1a schubfest miteinander verbunden sind und Auflagervorrichtungen und Scheibenverbindungsvorrichtungen gemäss Figur 1a umfassen, und wobei die Verbundelemente über die Scheibenverbindungsvorrichtungen an einem Stahlträger befestigt sind;

Fig. 10c

zeigt eine weitere perspektivische Ansicht erfindungsgemässer Verbundelemente, welche durch Schubverbindungsanordnungen gemäss Figur 1a schubfest miteinander verbunden sind, und Auflagervorrichtungen und Scheibenverbindungsvorrichtungen gemäss Figur 1a umfassen, und wobei die Verbundelemente über die Scheibenverbindungsvorrichtungen an einer Betonwand befestigt sind;

Fig. 10d

zeigt eine weitere perspektivische Ansicht erfindungsgemässer Verbundelemente, welche durch Schubverbindungsanordnungen gemäss Figur 1a schubfest miteinander verbunden sind, und Auflagervorrichtungen und Scheibenverbindungsvorrichtungen gemäss Figur 1a umfassen, und wobei die Verbundelemente über Scheibenverbindungsvorrichtungen gemäss einer weiteren Ausführungsform an einer Betonwand befestigt sind;

Fig. 10e

zeigt eine perspektivische Teilansicht eines der über die Scheibenverbindungsvorrichtung mit der Betonwand verbundenen Verbundelements gemäss Figur 10d;

Fig. 10f

zeigt eine teilweise Schnittansicht eines der über die Scheibenverbindungsvorrichtung mit der Betonwand verbundenen Verbundelements gemäss Figur 10d.

BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSFORMEN
• Figur 1a zeigt eine Geschossdecke 3000 umfassend ein Tragwerk 3001 und mehrere Deckenelemente 2000, welche mit dem Tragwerk 3001 verbunden sind. Bei den Deckenelementen 2000 handelt es sich jeweils um ein Verbundelement 1000 aus einem ersten Bauteil 2 und einem zweiten Bauteil 3. In den hier gezeigten Abbildungen ist das erste Bauteil 2 ein Massivbauteil, und zwar ein Betonbauteil in Form eines plattenförmigen Betonfertigelements. Beim zweiten Bauteil 3 handelt es sich hier um ein Holzbauteil, und zwar um eine Deckenrippe bzw. einen Holzbalken. Wie insbesondere mit Bezug auf die Figuren 6a bis 6e und die Figuren 7a bis 7e eingehend erläutert wird, werden das Betonbauteil und das Holzbauteil dabei jeweils über Anordnungen 1, 100 zur schubfesten Verbindung, auch Schubverbindungsanordnungen genannt, schubfest miteinander verbunden. Die Schubverbindungsanordnungen 1, 100 gestatten dabei einen zerstörungsfreien Rückbau. Die Figuren 6a bis 6e zeigen dabei eine Schubverbindungsvorrichtung 1 gemäss einem ersten Aspekt und die Figuren 7a bis 7e zeigen eine Schubverbindungsvorrichtung gemäss einem zweiten Aspekt. Wie beispielsweise in den Figuren 1a und 1b ersichtlich, ist das erste Bauteil 2 auf einer Oberseite 17 des zweiten Bauteils 3 angeordnet bzw. das zweite Bauteil 3 ist auf einer Unterseite 27 des ersten Bauteils 2 angeordnet. Mehrere Anordnungen 1 (obwohl in den Figuren nicht dargestellt trifft dies analog auf die Anordnungen 100 gemäss dem zweiten Aspekt zu) sind dabei entlang einer Verbindungsfuge F bzw. entlang einer Längsrichtung L1 des ersten Bauteils 2 sowie entlang einer Längsrichtung L2 des zweiten Bauteils 3 gesehen hintereinander, also "in einer Reihe", angeordnet. Weiter sind mehrere Anordnungen 1 entlang einer quer zur Verbindungsfuge bzw. quer zur Längsrichtung der Bauteile verlaufenden Querrichtung Q hintereinander angeordnet. Insbesondere sind mehrere zweite Bauteile 3, 3a, ... an der Unterseite 27 des ersten Bauteils 2 angeordnet, siehe z.B. Figuren 1b und 2a. Die zweiten Bauteile 3, 3a, ... sind dabei parallel zueinander an der Unterseite 27 des ersten Bauteils 2 angeordnet. Die Verbindungsfuge F wird zwischen der dem zweiten Bauteil zugewandten Unterseite 27 des ersten Bauteils 2 und der dem ersten Bauteil 2 zugewandten Oberseite 17 des zweiten Bauteils 3 gebildet. In einem Montagezustand der ersten und zweiten Bauteile 2; 3 bzw. des Verbundelements 1000, wie in der in Figur 1a gezeigten Verbindung mit dem Tragwerk 3001, verläuft die Verbindungsfuge F bzw. die Längsrichtungen L1; L2 des ersten und zweiten Bauteils 2; 3 parallel zu einer horizontalen Richtung H. Die horizontale Richtung H wiederum verläuft senkrecht zu einer vertikalen Richtung V, wobei sich die vertikale Richtung V von einem Boden oder Untergrund senkrecht nach oben erstreckt.
• Wie aus den Figuren 1a bis 5 hervorgeht, weisen die Verbundelemente 1000 nebst den Schubverbindungsanordnungen 1, 100 noch weitere Komponente auf.
• Beispielsweise sind Auflagervorrichtungen 1001 vorgesehen, welche eine indirekte Auflagerung ermöglichen. So ist die Montage eines Verbundelements 1000 am einfachsten, wenn dieses «nur» platziert und gesichert werden kann. Müssen Teile in Verbindungsmittel eingefahren werden, kann dies infolge Toleranzanforderungen zu Schwierigkeiten führen. Mit einer indirekten Auflagerung wie hier über das erste Bauteil 2, also über das Betonfertigteil, ist eine einfache Montage gewährleistet. Dabei wird die gesamte Auflagerkraft aus dem zweiten Bauteil 3, hier also der Deckenrippe, über das stirnseitig vorstehende Betonfertigteil 2 in das übergeordnete Tragwerk 3001 eingeleitet. Der dabei entstehende Versatz der Kräfte verursacht im Betonfertigteil 2 zusätzliche Kräfte, welche durch Verstärkungsmassnahmen in Form der Auflagervorrichtung 1001 aufgenommen werden können. Dadurch, dass die Deckenrippe 3 nicht direkt mit dem in der Traghierarchie übergeordneten Tragelement 3003 (z.B. Primärtragwerk, Unterzug) verbunden ist, besteht eine Abhängigkeit weniger und verschafft mehr Möglichkeiten. Beispielsweise kann die Deckenrippe 3 mit einer Lücke zum Unterzug ausgeführt werden. Dadurch entsteht ein Raum, welcher z.B. zur Führung von Installationen verwendet werden. Wie nachfolgend im Zusammenhang mit den Figuren 8a bis 8e noch eingehender erläutert wird, ist der Zusammenbau dabei schraubbar und eine rein mechanische Verbindung. Diese Verbindung ist somit wieder lösbar. Zudem ist ein Zusammenbau rechtwinklig zur Verbindungsfuge F möglich.
• Eine weitere Komponente der Verbundelemente 1000 sind Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017, welche im Zusammenhang mit den Figuren 9a bis 9e eingehend erläutert werden. Die Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 verhindern das freie gegenseitige Verschieben parallel zur Verbindungsfuge F zweier Bauteile, beispielsweise zwischen einem ersten Bauteil 2 und einem weiteren ersten Bauteil 2a, oder zwischen dem ersten Bauteil 2 in Form des Betonfertigelements und dem zweiten Bauteil 3 in Form des Holzbauteils. Weiter verbinden die Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. die Scheibenverbindungsanordnungen 1017 das Verbundelement 1000, hier das Deckenelement 2000, mit dem in der Hierarchie übergeordneten Tragelement 3003 (z.B. Unterzug). Die Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. die Scheibenverbindungsanordnungen 1017 dienen somit einer Gesamtstabilität des Gebäudes. Weiter gestatten die Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 einen schraubbaren Zusammenbau, so dass die Verbindung zerstörungsfrei lösbar ist. Zudem ist ein Zusammenbau rechtwinklig zur Verbindungsfuge F möglich.
• Mit Bezug auf die Figuren 6a bis 6e wird nun die Schubverbindungsanordnungen 1 gemäss dem ersten Aspekt eingehend erläutert. Wie aus diesen Figuren hervorgeht, weist die Anordnung 1 eine erste Verbindungsvorrichtung 4 auf, welche im ersten Bauteil 2 vormontiert, insbesondere darin einbetoniert ist. Weiter weist die Anordnung 1 eine zweite Verbindungsvorrichtung 5 auf, welche im zweiten Bauteil 3 vormontiert, insbesondere teilweise darin verklebt ist. Die erste Verbindungsvorrichtung 4 umfasst ein Gehäuse 6, welches einen Hohlraum 7 begrenzt. Im Hohlraum 7 ist ein Plattenelement 8 mit einer Verbindungsöffnung 9 angeordnet. Das Gehäuse 6 hat hier zwei einander gegenüberliegende Aufnahmeöffnungen 19; 20, in welche zwei einander gegenüberliegende Randbereiche 21; 22 des Plattenelements 8 aufgenommen und darin verpresst sind. Entlang einer Umfangsrichtung U des Gehäuses 6 gesehen ist das Gehäuse 6 mit Ausnahme der Aufnahmeöffnungen 19; 20 und Öffnungen 25; 26 (siehe weiter unten) somit umlaufend ausgebildet. Weiter weist die erste Verbindungsvorrichtung 4 ein erstes Verbindungselement 10 in Form einer Schraubenmutter mit einem Innengewinde 12 auf. Die zweite Verbindungsvorrichtung 5 besteht hier aus einem zweiten Verbindungselement 11 in Form einer Gewindestange mit einem Aussengewinde 13 zur Ausbildung einer Gewindeverbindung mit dem Innengewinde 12 der Schraubenmutter 10, also zur Ausbildung einer lösbaren mechanischen Verbindung.
• Das Gehäuse 6 weist eine offene Unterseite 14 auf, sodass das zweite Verbindungselement 11 durch die offene Unterseite 14 in den Hohlraum 7 des Gehäuses 6 aufgenommen und durch die Verbindungsöffnung 9 des Plattenelements 8 hindurchgeführt werden kann. Weiter weist das Gehäuse 6 eine offene Oberseite 15 auf, sodass das erste Verbindungselement 10 über die offene Oberseite 15 in den Hohlraum 7 aufgenommen und mit dem zweiten Verbindungselement 11 verbunden werden kann. Das zweite Verbindungselement 11 weist ein freies Ende 18 auf, wobei das erste Verbindungselement 10 im Bereich des freien Endes 18 mit den zweiten Verbindungselement 11 verbunden wird. Zwischen dem ersten Verbindungselement 10 und dem Plattenelement 8 wird eine Unterlegscheibe 34 platziert.
• Die erste Verbindungsvorrichtung 4 weist hier weiter zwei längliche Stabilisierungselemente 23; 24 in Form von Gewindestangen auf. Weiter weist das Gehäuse 6 zwei einander gegenüberliegende Öffnungen 25; 26 in Form von Gewindeöffnungen auf, in welche die zwei länglichen Stabilisierungselemente 23; 24 teilweise aufgenommen sind. Wie in Figur 6c gekennzeichnet, ist das Plattenelement 8 unter einem ersten Winkel α im Hohlraum 7 angeordnet und das zweite Verbindungselement 11 ist unter einem zweiten Winkel β im zweiten Bauteil 3 vormontiert. Im gezeigten Beispiel sind der erste Winkel α und der zweite Winkel β dieselben und betragen jeweils 45°. Im montierten Zustand des ersten Verbindungselements 10 sind die Stabilisierungselemente 23; 24 vollständig innerhalb vom ersten Bauteil 2 angeordnet und erstrecken sich rechtwinklig vom Gehäuse nach aussen hin weg, siehe Figur 6c.
• Mit Bezug auf die Figuren 7a bis 7e wird nun die Schubverbindungsanordnung 100 gemäss dem zweiten Aspekt eingehender erläutert. So umfasst diese Anordnung 100 eine erste Verbindungsvorrichtung 101, welche teilweise im ersten Bauteil 2 angeordnet ist und eine zweite Verbindungsvorrichtung 102, welche im zweiten Bauteil 3 vormontiert, insbesondere darin verklebt ist. Die erste Verbindungsvorrichtung 101 wird dabei in einer Aussparung 29 im ersten Bauteil 2 aufgenommen. Die Aussparung 29, und schlussendlich auch die erste Verbindungsvorrichtung 101, verläuft winklig, hier rechtwinklig zur Verbindungsfuge F.
• Die erste Verbindungsvorrichtung 101 umfasst hier zwei erste Verbindungselemente 103, 103a jeweils in Form einer Gewindestange mit einem Aussengewinde. Die zweite Verbindungsvorrichtung 102 umfasst ein Aufnahmeelement 104, welches in einer Ausnehmung 28 des zweiten Bauteils 3 aufgenommen ist. Das Aufnahmeelement 104 weist hier zwei Verbindungsöffnungen 105, 105a mit jeweils einem zweiten Verbindungselement 106, 106a auf. Das zweite Verbindungselement 106, 106a weist jeweils ein Innengewinde auf und ist eine Gewindeöffnung. Jeweils ein erstes Verbindungselement 103, 103a wird teilweise in jeweils eine Verbindungsöffnung 105, 105a im Aufnahmeelement 104 aufgenommen und mittels der Gewindeverbindung lösbar mechanisch mit dem zweiten Verbindungselement 106, 106a verbunden.
• Die zweite Verbindungsvorrichtung 102 umfasst hier zwei Befestigungselemente 107, 107a, welche im zweiten Bauteil 3 vormontiert, insbesondere darin verklebt sind. Bei den Befestigungselementen 107, 107a handelt es sich hier um Gewindestangen, welche jeweils teilweise in eine Befestigungsöffnung 108, 108a in Form von Gewindeöffnungen im Aufnahmeelement 104 aufgenommen und lösbar mechanisch damit verbunden sind. Im hier gezeigten Beispiel umfasst die erste Verbindungsvorrichtung 101 zwei Hüllenelemente 109, 109a, welche jeweils in einer der Aussparungen 29, 29a des ersten Bauteils 1 vormontiert, insbesondere darin einbetoniert sind. Weiter ist jeweils ein Füllelement 110, 110a in Form einer Vergussmasse in jeweils einer der Aussparungen 29, insbesondere in jeweils einem der Hüllenelemente 109, 109a angeordnet. Bezüglich der zwischen dem ersten und zweiten Bauteil gebildeten Verbindungsfuge F gesehen sind die ersten Verbindungselemente 103, 103a jeweils in einem Winkel y, hier rechtwinklig, dazu angeordnet, siehe Figur 7c. Die Befestigungselemente 107, 107a der zweiten Verbindungsvorrichtung 102 sind bezüglich der Verbindungsfuge F gesehen in einem Winkel δ von hier 45° angeordnet. Wie aus den Figuren 7a bis 7d hervorgeht, weist die erste Verbindungsvorrichtung 101 weiter noch obere und untere Schraubenmuttern 111, 111a bzw. 112, 112a auf. Eine obere und untere Schraubenmutter 111, 112 bzw. 111a, 112a dienen jeweils einer weiteren Fixierung der ersten Verbindungselemente 103, 103a.
• Mit Bezug auf die Figuren 8a bis 8e werden nun Aspekte der Auflagervorrichtung 1001 eingehend erläutert. So weist die Auflagervorrichtung 1001 ein Auflageelement 1002 auf, das auf einer Oberseite 30 des ersten Bauteils 2 angeordnet ist und eine Auflagerkraft in das erste Bauteil 2 einleitet. Das erste Bauteil 2 weist hier zwei Aussparungen 32, 32a in Form von Bohrungen auf, die sich durch das erste Bauteil 2 hindurch erstrecken. Weiter umfasst die Auflagervorrichtung 1002 zwei Hüllenelemente 1003, 1003a in Form von Hüllrohren, welche in die Aussparungen 32, 32a einbetoniert sind. Zudem weist das Auflageelement 1002 hier zwei Durchgangsöffnungen 1004, 1004a auf. Die Durchgangsöffnungen 1004, 1004a erstrecken sich jeweils winklig, hier rechtwinklig zur Verbindungsfuge F. Jeweils eine Aussparung 32, 32a des ersten Bauteils 2 und jeweils eine Durchgangsöffnung 1004, 1004a des Auflageelements 1002 sind übereinanderliegend angeordnet. Die Auflagervorrichtung 1001 umfasst weiter zwei Auflage-Verbindungselemente 1005, 1005a und zwei Auflage-Befestigungselemente 1006, 1006a. Die Auflage-Verbindungselemente 1005, 1005a sind Gewindestangen, welche im zweiten Bauteil 3 vormontiert, insbesondere darin verklebt sind, und rechtwinklig zur Verbindungsfuge F angeordnet sind. Die Auflage-Verbindungselemente 1005, 1005a sind mit den Auflage-Befestigungselementen 1006, 1006a über jeweils ein Hülsenelement 1007, 1007a verbunden. Bei den Auflage-Befestigungselementen 1006, 1006a handelt es sich hier um Schrauben und die Hülsenelemente 1007, 1007a sind Innengewinde-Hülsen.
• Wie aus den Figuren 1b und 8b hervorgeht, steht die Stirnseite 31 des ersten Bauteils 2 entlang der Verbindungsfuge F gesehen über eine Stirnseite 33 des zweiten Bauteils 3 vor. Dabei sind die Auflageelemente 1002 der Auflagervorrichtungen 1001 jeweils in einem Endbereich des zweiten Bauteils 2, also im Bereich von dessen Stirnseite 31, angeordnet. Zusätzlich sind jedoch auch Auflagervorrichtungen 1001 im Bereich einer sogenannten Elementfuge E vorgesehen und derart angeordnet, dass ihre Auflageelemente 1002 jeweils seitlich über das erste Bauteil 2 hervorragen und auf der Oberfläche 30 eines weiteren erstes Bauteils 2, das neben dem besagten ersten Bauteil angeordnet ist, angeordnet wird, siehe Figuren 1b und 8c.
• Mit Bezug auf die Figuren 9a bis 9e werden nun Aspekte einer Scheibenverbindungsanordnung 1017 umfassend die erste und zweite Scheibenverbindungsvorrichtung 1008; 1009 erläutert. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung 1008 ist teilweise im ersten Bauteil 2 einbetoniert und ist mit einer zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung 1009 am Tragwerk 3001 derart verbindbar ist, dass eine Verschiebung des Verbundelements 1000 gegenüber dem Tragwerk 3001 verhindert ist. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung 1008 umfasst ein Scheibenverbinder-Gehäuse 1010, welches vollständig im ersten Bauteil 2 einbetoniert ist. Das Scheibenverbinder-Gehäuse 1010 begrenzt einen Hohlraum 1011. Weiter weist das Scheibenverbinder-Gehäuse 1010 eine Gehäusewand 1012 auf, welche entlang einer Umfangsrichtung US des Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 gesehen im Wesentlichen umlaufend ist. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung 1008 weist weiter ein längliches Stabilisierungselement 1013 in Form einer Gewindestange und das Scheibenverbinder-Gehäuse 1010 weist eine Öffnung 1014 in Form einer Gewindeöffnung zur teilweisen Aufnahme des länglichen Stabilisierungselements 1013 auf. Das längliche Stabilisierungselement 1013 ist zumindest teilweise im ersten Bauteil 2 einbetoniert und verläuft parallel zur Verbindungsfuge F zwischen dem ersten und zweiten Bauteil 2; 3. Eine Oberseite 1015 und eine gegenüberliegende Unterseite 1016 des Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 sind offen. Im verbundenen Zustand des Verbundelements 1000 mit dem Tragwerk 3001 ist die Unterseite 1016 des Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 einer Oberseite 3002 des Tragwerks 3000 zugewandt, siehe Figuren 1a und 9c. Die erste Scheibenverbindungsvorrichtung 1008 ist somit im Bereich der Stirnseite 31 des ersten Bauteils 2 angeordnet und ist dazu ausgebildet, mit der zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung 1009 am Tragwerk 3001 verbunden zu werden. Die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung 1009 umfasst ein Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 in Form einer Gewindestange, welche teilweise im Tragelement 3003 des Tragwerks 3000 angeordnet und darin verklebt ist. Das Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 ist winklig, hier rechtwinklig zu einer parallel zur Verbindungsfuge verlaufenden Längsrichtung LT des Tragwerks 3001 angeordnet, siehe Figur 1a. Das Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 ragt über die Oberseite 3004 des Tragelements 3003 und teilweise in das Scheibenverbinder-Gehäuse 1010 im ersten Bauteil 2 hinein sowie hindurch. Ein freies Ende 1019 des Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 ist somit ausserhalb des Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 angeordnet. Weiter weist die Scheibenverbindungsanordnung 1017 mindestens ein Scheibenverbinder-Befestigungselement 1020 in Form einer Schraubenmutter auf, welche am freien Ende 1019 des Scheibenverbinder-Verbindungselements 1018 befestigt ist. Weiter ist eine Unterlegeplatte 1021 vorgesehen, welche zwischen dem Scheibenverbinder-Befestigungselement 1020 und der Oberseite 1015 des Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 am Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 angeordnet ist. Die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung 1009 weist ein Einlegeelement 1022 auf, welche am Tragwerk 3001, insbesondere in einer Ausnehmung 3005 einer Oberseite 3004 des Tragelements 3003, angebracht ist. Eine Oberseite 1023 des eingelassenen Einlegeelements 1022 ist dabei bündig mit der Oberseite 3004 des Tragelements 3003 in Bereichen ausserhalb der Ausnehmung 3005 . Das Einlegeelement 1022 weist eine Durchgangsöffnung 1024 auf, durch welche sich das Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 hindurcherstreckt. Die Scheibenverbindungsanordnung 1017 umfasst weiter ein Hüllelement 1025 in Form einer Hülse, welche innerhalb des Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 und um das Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018 herum angeordnet ist. Zusätzlich ist ein Füllelement 1026 in Form einer Vergussmasse im Scheibenverbinder-Gehäuses 1010 angeordnet sein. Die zweite Scheibenverbindungsvorrichtung 1009 weist ein weiteres Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018a und das Einlegeelement 1022 weist eine weitere Durchgangsöffnung 1024a auf, durch welche sich das weitere Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018a hindurcherstreckt. Dieses weitere Scheibenverbinder-Verbindungselement 1018a ist mit einer weiteren ersten Scheibenverbindungsvorrichtung 1008a eines weiteren ersten Bauteils 2a in Verbindung. Dabei wird jeweils eines der Scheibenverbinder-Verbindungselemente 1018 bzw. 1018a mit jeweils einer ersten Scheibenverbindungsvorrichtung 1008 bzw. 1008a von jeweils einem ersten Bauteil 2 bzw. 2a verbunden.
• Mit Bezug auf die Figuren 10a bis 10e sollen weiter mögliche Anwendungen der Verbundelemente 1000 und insbesondere auch der Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. der Scheibenverbindungsanordnungen 1017 veranschaulicht werden. Figur 10a zeigt Verbundelemente 1000, 1000a,... umfassend das Betonbauteil 2, 2a,... und Holzbauteile 3, 3a,... (nicht ersichtlich), wobei die Verbundelemente über Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 wie oben erläutert an einem Tragelement 3003 in Form eines Holzbalkens befestigt sind. Figur 10b zeigt derartige Verbundelemente 1000, 1000a,..., wobei die Verbundelemente 1000, 1000a,... über Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 wie oben erläutert an einem Tragelement 3003 in Form eines Stahlträgers befestigt sind. Figur 10c zeigt derartige Verbundelemente 1000, 1000a, ..., wobei die Verbundelemente 1000, 1000a,... über Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 wie oben erläutert an einem Tragelement 3003 in Form einer Betonwand befestigt sind. Die Figuren 10d bis 10f zeigen derartige Verbundelemente 1000, 1000a, ..., wobei die Verbundelemente 1000, 1000a, ... über Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 umfassend einen Winkel 1027 an einem Tragelement 3003 in Form einer Betonwand befestigt sind. Das heisst, die hier gezeigten Scheibenverbindungsvorrichtungen 1008; 1009 bzw. Scheibenverbindungsanordnungen 1017 unterscheiden sich von der oben erläuterten Scheibenverbindungsvorrichtung insbesondere dadurch, dass kein planar oder eben ausgebildetes Einlegeelement 1022 vorgesehen ist, sondern dass das Einlegeelement 1027 gebogen ist, und einen sogenannten Winkel bildet. Dadurch kann das Einlegeelement bzw. der Winkel 1027 sowohl mit der zuvor beschriebenen Ausnehmung 3005 einer Oberseite 3004 des Tragelements 3003 als auch mit der Betonwand verbunden werden.
BEZUGSZEICHENLISTE

1

Anordnung

2

erstes Bauteil

3

zweites Bauteil

4

erste Verbindungsvorrichtung

5

zweite Verbindungsvorrichtung

6

Gehäuse

7

Hohlraum

8

Plattenelement

9

Verbindungsöffnung

10

erstes Verbindungselement

11

zweites Verbindungselement

12

Innengewinde

13

Aussengewinde

14

Unterseite von Gehäuse

15

Oberseite von Gehäuse

16

Gehäusewand

17

Oberseite von zweitem Bauteil

18

freies Ende

19

Aufnahmeöffnung

20

Aufnahmeöffnung

21

Randbereich

22

Randbereich

23

Stabilisierungselement

24

Stabilisierungselement

25

Öffnung

26

Öffnung

27

Unterseite von erstem Bauteil

28

Ausnehmung von zweitem Bauteil

29

Aussparung von erstem Bauteil

30

Oberseite von erstem Bauteil

31

Stirnseite von erstem Bauteil

32

Aussparung

33

Stirnseite von zweitem Bauteil

34

Unterlegscheibe

100

Anordnung

101

erste Verbindungsvorrichtung

102

zweite Verbindungsvorrichtung

103

erstes Verbindungselement

104

Aufnahmeelement

105

Verbindungsöffnung

106

zweites Verbindungselement

107

Befestigungselement

108

Befestigungsöffnung

109

Hüllenelement

110

Füllelement

111

Schraubenmutter

112

Schraubenmutter

1000

Verbundelement

1001

Auflagervorrichtung

1002

Auflageelement

1003

Hüllenelement

1004

Durchgangsöffnung

1005

Auflage-Verbindungselement

1006

Auflage-Befestigungselement

1007

Hülsenelement

1008

erste Scheibenverbindungsvorrichtung

1009

zweite Scheibenverbindungsvorrichtung

1010

Scheibenverbinder-Gehäuse

1011

Hohlraum

1012

Gehäusewand

1013

Stabilisierungselement

1014

Öffnung

1015

Oberseite von Scheibenverbinder-Gehäuse

1016

Unterseite von Scheibenverbinder-Gehäuse

1017

Scheibenverbindungsanordnung

1018

Scheibenverbinder-Verbindungselement

1019

freies Ende von Scheibenverbinder-Verbindungselement

1020

Scheibenverbinder-Befestigungselement

1021

Unterlegeplatte

1022

Einlegeelement

1023

Oberseite von Einlegeelement

1024

Durchgangsöffnung

1025

Hüllelement

1026

Füllelement

1027

Winkel

2000

Deckenelement

3000

Geschossdecke

3001

Tragwerk

3002

Oberseite von Tragwerk

3003

Tragelement

3004

Oberseite von Tragelement

3005

Ausnehmung

U

Umfangsrichtung

US

Umfangsrichtung

Q

Querrichtung

F

Verbindungsfuge

E

Elementfuge

L1

Längsrichtung von erstem Bauteil

L2

Längsrichtung von zweitem Bauteil

LT

Längsrichtung von Tragwerk

H

horizontale Richtung

V

vertikale Richtung

α

Winkel

β

Winkel

γ

Winkel

δ

Winkel

ε

Winkel

Claims (16)

1. Anordnung (1) zur schubfesten Verbindung eines ersten Bauteils (2) mit einem zweiten Bauteil (3), umfassend:

   - eine erste Verbindungsvorrichtung (4), welche im ersten Bauteil (2) vormontierbar, insbesondere zumindest teilweise darin einbetonierbar ist, und

   - eine zweite Verbindungsvorrichtung (5), welche im zweiten Bauteil (3) vormontierbar, insbesondere teilweise stoffschlüssig und/oder formschlüssig und/oder kraftschlüssig damit verbindbar und vorzugsweise verklebbar oder verschweissbar oder verschraubbar ist,

   wobei die erste Verbindungsvorrichtung (4) umfasst:

   ∘ ein Gehäuse (6), welches einen Hohlraum (7) begrenzt,

   o ein im Hohlraum (7) angeordnetes Plattenelement (8), wobei das Plattenelement (8) eine Verbindungsöffnung (9) aufweist, und

   ∘ ein erstes Verbindungselement (10),

   wobei die zweite Verbindungsvorrichtung (5) ein zweites Verbindungselement (11) umfasst oder daraus besteht,

   wobei das zweite Verbindungselement (11) im verbundenen Zustand des ersten Bauteils (2) und zweiten Bauteils (3) teilweise in den Hohlraum (7) aufnehmbar und durch die Verbindungsöffnung (9) im Plattenelement (8) hindurchführbar ist, und

   wobei das erste Verbindungselement (10) und das zweite Verbindungselement (11) lösbar mechanisch miteinander verbindbar sind.
2. Anordnung (1) gemäss Anspruch 1, wobei das erste Verbindungselement (10) und das zweite Verbindungselement (11) kraftschlüssig miteinander verbindbar sind, und/oder
   wobei das erste Verbindungselement (10) ein Innengewinde (12) und das zweite Verbindungselement (11) ein Aussengewinde (13) zur Ausbildung einer Gewindeverbindung umfassen und insbesondere eine Schraubenmutter und eine Gewindestange sind.
3. Anordnung (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (6) eine offene Unterseite (14) aufweist, und wobei das zweite Verbindungselement (11) durch die offene Unterseite (14) in den Hohlraum (7) des Gehäuses (6) aufnehmbar ist, und/oder
   wobei das Gehäuse (6) eine offene Oberseite (15) aufweist, und wobei das erste Verbindungselement (10) über die offene Oberseite (15) in den Hohlraum (7) aufnehmbar und mit dem zweiten Verbindungselement (11) verbindbar ist.
4. Anordnung (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (6) und/oder das Plattenelement (8) und/oder das erste Verbindungselement (10) und/oder das zweite Verbindungselement (11) mindestens ein Metall, vorzugsweise Stahl, umfasst oder daraus besteht, und/oder
   wobei das Plattenelement (8) unter einem ersten Winkel (α) im Hohlraum (7) angeordnet und das zweite Verbindungselement (11) unter einem zweiten Winkel (β) im zweiten Bauteil (3) vormontierbar ist, wobei der erste Winkel (α) und der zweite Winkel (β) dieselben sind und/oder zwischen 30° bis 50°, vorzugsweise 45°, betragen.
5. Anordnung (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Gehäuse (6) zwei einander gegenüberliegende Aufnahmeöffnungen (19; 20) aufweist, in welche zwei einander gegenüberliegende Randbereiche (21; 22) des Plattenelements (8) aufgenommen, insbesondere darin verpresst sind, oder
   wobei das Gehäuse (6) und das Plattenelement (8) einstückig ausgebildet sind.
6. Anordnung (1) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die erste Verbindungsvorrichtung (4) mindestens ein, vorzugsweise zwei längliche Stabilisierungselemente (23; 24), insbesondere Gewindestangen, aufweist,
   wobei das Gehäuse (6) mindestens eine und vorzugsweise zwei einander gegenüberliegende Öffnungen (25; 26), insbesondere Gewindeöffnungen aufweist, in welche das mindestens eine und vorzugsweise die zwei länglichen Stabilisierungselemente (23; 24) teilweise aufgenommen sind.
7. Anordnung (100) zur schubfesten Verbindung eines ersten Bauteils (2) mit einem zweiten Bauteil (3), umfassend:

   - eine erste Verbindungsvorrichtung (101), welche zumindest teilweise im ersten Bauteil (2) anordbar ist,

   - eine zweite Verbindungsvorrichtung (102), welche im zweiten Bauteil (3) vormontierbar, insbesondere teilweise formschlüssig damit verbindbar und vorzugsweise verklebbar ist,

   wobei die erste Verbindungsvorrichtung (101) mindestes ein erstes Verbindungselement (103) umfasst,

   wobei die zweite Verbindungsvorrichtung (102) ein Aufnahmeelement (104) aufweist, welches in einer Ausnehmung (28) des zweiten Bauteils (3) aufnehmbar ist,

   wobei das Aufnahmeelement (104) mindestens eine Verbindungsöffnung (105) mit einem zweiten Verbindungselement (106) aufweist,

   wobei das erste Verbindungselement (103) teilweise in die Verbindungsöffnung (105) im Aufnahmeelement (104) aufnehmbar ist, und

   wobei das erste Verbindungselement (103) und das zweite Verbindungselement (106) lösbar mechanisch verbindbar sind.
8. Anordnung (100) gemäss Anspruch 7, wobei die zweite Verbindungsvorrichtung (102) mindestens ein Befestigungselement (107) umfasst,

   wobei das Befestigungselement (107) im zweiten Bauteil (3) vormontierbar, insbesondere teilweise formschlüssig damit verbindbar und insbesondere verklebbar ist und/oder eine Gewindestange ist, und

   wobei das Befestigungselement (107) teilweise in eine Befestigungsöffnung (108), vorzugsweise eine Gewindeöffnung, im Aufnahmeelement (104) aufnehmbar und vorzugsweise lösbar mechanisch damit verbindbar ist.
9. Anordnung (100) gemäss einem der Ansprüche 6 oder 7, wobei die erste Verbindungsvorrichtung (101) mindestens ein Hüllenelement (109) umfasst,

   wobei das Hüllenelement (109) im ersten Bauteil (2), insbesondere in einer Aussparung (29) im ersten Bauteil (2), vormontierbar und insbesondere zumindest teilweise darin einbetonierbar ist, und/oder

   wobei das Hüllenelement (109) und das erste Verbindungselement (103) derart ausgebildet sind, dass sich das erste Verbindungselement (103) in einem verbundenen Zustand des ersten und zweiten Bauteils (2; 3) teilweise durch das Hüllenelement (109) hindurch- und aus dem Hüllenelement (109) hinauserstreckt, und/oder

   wobei mindestens ein Füllelement (110), insbesondere eine Vergussmasse wie ein Vergussmörtel, im ersten Bauteil (2), insbesondere in einer Aussparung (29) im ersten Bauteil und optional im Hüllenelement (109), anordbar ist.
10. Verbundelement (1000) umfassend mindestens ein erstes Bauteil (2) und mindestens ein zweites Bauteil (3),
    wobei das erste Bauteil (2) und zweite Bauteil (3) durch mindestens eine Anordnung (1) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6 und/oder durch mindestens eine Anordnung (100) gemäss einem der Ansprüche 7 bis 9 schubfest und im Wesentlichen vollständig zerstörungsfrei trennbar miteinander verbunden sind.
11. Verbundelement (1000) gemäss Anspruch 10, umfassend mindestens eine Auflagervorrichtung (1001),
    wobei die Auflagervorrichtung (1001) ein Auflageelement (1002) umfasst, das auf einer Oberseite (30) des ersten Bauteils (2) angeordnet ist, und wobei das erste Bauteil (2) über eine Stirnseite (33) des zweiten Bauteils (3) derart hervorsteht, dass das zweite Bauteil (3) über das erste Bauteil (2) indirekt am Tragwerk (3001) auflagert, und wobei das Auflageelement (1002) eine Auflagerkraft in das erste Bauteil (2) einleitet.
12. Verbundelement (1000) gemäss Anspruch 10 oder 11, umfassend mindestens eine erste Scheibenverbindungsvorrichtung (1008),
    wobei die erste Scheibenverbindungsvorrichtung (1008) zumindest teilweise im ersten Bauteil (2) angeordnet und insbesondere darin einbetoniert ist und mit einer zweiten Scheibenverbindungsvorrichtung (1009) an einem Tragwerk (3001) derart verbindbar ist, dass eine Verschiebung des Verbundelements (1000) gegenüber dem Tragwerk (3001) verhindert ist.
13. Deckenelement (2000) umfassend oder bestehend aus mindestens einem Verbundelement (1000) gemäss einem der Ansprüche 10 bis 12.
14. Geschossdecke (3000) umfassend ein Tragwerk (3001) und mindestens ein Deckenelement (2000) gemäss Anspruch 13, wobei das Deckenelement (2000) mit dem Tragwerk (3001) verbunden ist.
15. Massivbauteil (2), insbesondere ein Betonbauteil wie ein Betonfertigelement, umfassend ein erstes Bauteil (2) und mindestens eine erste Verbindungsvorrichtung (4; 101) gemäss einem der vorhergehenden Ansprüche, und
    wobei das Massivbauteil (2) vorzugsweise plattenförmig ist.
16. Holzbauteil (3) umfassend ein zweites Bauteil (3) und mindestens eine zweite Verbindungsvorrichtung (5; 102) gemäss einem der Ansprüche 1 bis 14, und
    wobei das Holzbauteil (3) insbesondere eine Deckenrippe oder ein Balken ist.