NO791276L

NO791276L - PROCEDURE AND FIXTURE FOR ATTACHING A CLEARING ON LIGHT CONCRETE

Info

Publication number: NO791276L
Application number: NO791276A
Authority: NO
Inventors: Sven Emil Appelros; Axel Rickard Rickard; Nils Edgar Bengtsson
Original assignee: Hoeganaes Ab
Priority date: 1978-04-21
Filing date: 1979-04-17
Publication date: 1979-10-23
Also published as: SE423825B; DE2915576A1; SE7804600L; DK164479A

Description

Festeelement for fastgjøring av en kledningFastening element for fixing a cladding

på lettbetong.on lightweight concrete.

Foreliggende oppfinnelse angår et festeelement av den type som fremgår av ingressen: til det vedlagte krav 1. The present invention relates to a fastening element of the type that appears in the preamble: to the attached claim 1.

Oppfinnelsen angår således et festeelement som delvis omfatter eri rørformet spiker anordnet for å kunne drives inn i lettbetongen, delvis ved et eksepanderingslegeme som er anordnet for å kunne drives aksialt gjennom rørspikeren for at ved ekspandering av spikerens inndrivningsende å forankre denne. Festeelementet er spesielt ment for forankring i lettbetong hvor-ved spikeren er ment med sitt hode eller en ved hodet festet skive å spenne fast en kledning i form av en isoleringsmaterial-plate mot lettbetongen. The invention thus relates to a fastening element which partly comprises a tubular nail arranged to be able to be driven into the lightweight concrete, partly by an expanding body which is arranged to be able to be driven axially through the pipe nail in order to anchor it by expanding the driven-in end of the nail. The fastening element is especially intended for anchoring in lightweight concrete where the nail is intended with its head or a disc attached to the head to fasten a cladding in the form of an insulating material plate against the lightweight concrete.

Bakgrunnen for festeelementet ifølge:'oppfinnelsen er at de nye svenske energinormer bl.a. innebærer at de tradisjonelle lettbetongtak og andre lettbetongkonstruksjoner for bygnings-formål ikke lenger kan anvendes uten tilleggsisolering. Tilleggs-isoleringen anbringes som regel i form av plater av mineral- The background for the fastening element according to the invention is that the new Swedish energy standards, i.a. means that the traditional lightweight concrete roofs and other lightweight concrete constructions for building purposes can no longer be used without additional insulation. The additional insulation is usually placed in the form of plates of mineral

ull eller skumplast mellom lettbetongen og et ytre tettesjikt. Isoleringen må derved forankres i lettbetongen ved hjelp av en eller annen type festeelement. På grunn av lettbetongens art har man hittil:'for å oppnå tilfredsstillende forankring av festeelementet borret hull på forhånd i isoleringen og lettbetongen, montert en tverrplugg i hullet og deretter forankret et festeelement i form av en med en: med en skive utstyrt skrue i disse plugger. Denne anvendte teknikk gjør imidlertid arbeidet lang-somt og derved også kostbart. wool or foam plastic between the lightweight concrete and an outer sealing layer. The insulation must therefore be anchored in the lightweight concrete using some type of fastening element. Due to the nature of the lightweight concrete, to achieve a satisfactory anchoring of the fastening element, holes have been drilled in advance in the insulation and the lightweight concrete, a cross plug has been fitted in the hole and then a fastening element has been anchored in the form of a screw fitted with a disc in these plugs. However, this applied technique makes the work slow and therefore also expensive.

Alternativt kan man tenke seg å utnytte direkte i lettbetongen inndrivbare ekspanderbare festeelementer av den innledningsvis nevnte type. Slike festeelementer er kjent f.eks. fra svensk utlegningsskrift nr. 309.303 og 339.303. Ved slike festeelementer utnytter man rørformede spikere hvis rørvegg er deformert for dannelse av et redusert innertverrsnitt for spikeren i forankringsområdet. For å ekspandere spikerens inndrivnf: ingsende driver man så et legeme gjennom spikerens sentrale hulf-rom inn i området med redusert tverrsnitt. For dette formål har man ved de kjente elementer anordnet tunger eller fliker som ved ekspansjonen skjærer inn i den omgivende lettbetong. Alternatively, one can imagine using expandable fastening elements of the type mentioned at the outset that can be driven directly into the lightweight concrete. Such fastening elements are known, e.g. from Swedish interpretation documents no. 309.303 and 339.303. In the case of such fastening elements, tubular nails are used whose tube wall is deformed to form a reduced inner cross-section for the nail in the anchoring area. To expand the driving force of the nail, a body is then driven through the central hollow space of the nail into the area of reduced cross-section. For this purpose, tongues or tabs have been arranged on the known elements which, during expansion, cut into the surrounding lightweight concrete.

Et formål ved oppfinnelsen er å frembringe et festeelement av ovenfor angitte type som har bedre karakteristikk med henblikk på utdragningsmotstand og som har enklere utførel-sesform enn de tidligere kjente festeelementer av nevnte type. Ved å gå ut fra et festeelement av den type som omfatter dels An object of the invention is to produce a fastening element of the above-mentioned type which has better characteristics with regard to pull-out resistance and which has a simpler design than the previously known fastening elements of the aforementioned type. By proceeding from a fastening element of the type that includes partly

en rørformet spiker hvis ene ende danner et hoderog hvis andre ende "som danner spikerens inndrivningsende er tilspisset, aksielt oppslisset og oppviser et redusert innertverrsnitt, dels et legeme ment for etter spikerens inndrivning i lettbetongen å drives gjennom den rørformede spiker inn i dennes reduserte innertverrsnitt for forankring av spikeren ved ekspansjon av dens inndrivningsende, oppnås nevnte [formål i det vesentlige ^ved at spikerens reduserte innertverrsnitt er dannet av en i spikerens inndrivningsende anordnet plugg som har et tverrsnitt tilsvarende den rørformede spikers frie sylindriske innertverrsnitt, og at legemet er anordnet for inndrivning i pluggen for å ekspandere denne og derved spikerens inndrivningsende. a tubular nail whose one end forms a head and whose other end "which forms the driving end of the nail is pointed, axially slotted and exhibits a reduced internal cross-section, partly a body intended to be driven through the tubular nail into its reduced internal cross-section after the nail has been driven into the lightweight concrete anchoring of the nail by expansion of its drive-in end, the said [purpose is essentially achieved in that the nail's reduced inner cross-section is formed by a plug arranged in the nail's drive-in end which has a cross-section corresponding to the tubular nail's free cylindrical inner cross-section, and that the body is arranged for driving in in the plug to expand this and thereby the drive-in end of the nail.

Fortrinnsvis er festeelementet utført .slik at legemet består av en tilspisset sylinder og at pluggen består av tre, f.eks. eiketre, eller av plast, f.eks. PVC-plast. Preferably, the fastening element is designed so that the body consists of a pointed cylinder and that the plug consists of wood, e.g. oak, or plastic, e.g. PVC plastic.

Festeelementet ifølge oppfinnelsen har sammenlignetThe fastening element according to the invention has compared

med tidligere kjente elementer av tilsvarende type, vist seg å by på en vesentlig forbedret forankring. Med "forbedret" menes her en mer stabil forankring når isoleringsmattene er utsatt for vekslende, og pulserende vindbelastning slik at elementet bibehold-er en sammenligningsvis uforandret utdragningsmotstand også etter en overbelastning som medfører noe utdraghing av elementet fra lettbetongen. Herved synes elementet ifølge oppfinnelsen å by på en høyere utdragningsmotstand enn det kjente sammenlign-bare festeelement, noe som igjen kan by på en reduksjon av det nødvendige antall festeelementer (og innfestingsoperasjoner) with previously known elements of a similar type, proved to offer a significantly improved anchoring. By "improved" here is meant a more stable anchoring when the insulation mats are exposed to alternating and pulsating wind load so that the element retains a comparatively unchanged pull-out resistance even after an overload which causes some pull-out of the element from the lightweight concrete. Hereby, the element according to the invention appears to offer a higher pull-out resistance than the known comparable fastening element, which in turn can offer a reduction in the required number of fastening elements (and fastening operations)

pr. flateenhet av isolermatten.per area unit of the insulating mat.

Festeelementet ifølge oppfinnelsen byr også takketThe fastening element according to the invention is also serrated

være sin enkle strukturelle utforming på en forenklet tilvirk-ning som delvis er å henføre til at elementets rørvegg ikke behøver å gis noen deformasjon for å kunne ekspanderes. Til-virkningen av festeelemtentet ifølge oppfinnelsen innebærer i det vesentlige at man ved å gå ut fra et sylindrisk røremne danner et hode og en spiss ved emnets to ender, sager en aksiell slisse gjennom emnets spissende og fører inn eikpluggen. be its simple structural design on a simplified manufacturing which is partly attributable to the fact that the element's tube wall does not need to be given any deformation in order to be able to expand. The manufacture of the fastening element according to the invention essentially involves starting from a cylindrical pipe blank forming a head and a point at the blank's two ends, sawing an axial slot through the pointed end of the blank and inserting the oak plug.

For å forankre isoleringen på.' lettbetongen ved hjelpTo anchor the insulation on.' the lightweight concrete with help

av elementet ifølge oppfinnelsen, driver man rørspikeren ved hjelp av en hammer (eventuelt en trykklufthammer) gjennom isoleringen og inn i lettbetongen uten å behøve å borre huller på forhånd i lettbetongen. of the element according to the invention, the pipe nail is driven using a hammer (possibly a compressed air hammer) through the insulation and into the lightweight concrete without having to drill holes in the lightweight concrete beforehand.

Når rørspikeren er drevet inn til ønsket dybde, forankres rørspikeren i lettbetongen ved at man ved hjelp av en dor driver ned ekspanderingslegemet i pluggen i spikerens inndrivningsende hvorigjennom spikerens inndrivningsende ekspanderer . When the pipe nail has been driven in to the desired depth, the pipe nail is anchored in the lightweight concrete by using a mandrel to drive down the expanding body into the plug in the driving end of the nail, through which the driving end of the nail expands.

Videre gir festeelementet ifølge oppfinnelsen en spesiell fordel med tilknytning til forankringsoperasjonen. Denne fordel henviser til at man på en trykklufthammer kan mon-tere en inndrivningspinne ment til innføring i festeelementet. Inndrivningspinnen kan ha en dimensjon tilsvarende festeelementets innerdiameter og en effektiv lengde tilsvarende avstanden mellom festeelementets hode og eikeproppens overside. Inndrivningspinnen oppviser en nakke ment til å ligge an mot festeelementets hode. Dette innebærer at festeelementet enkelt kan styres ved hjelp av den på trykklufthammeren monterte inndrivningspinne under inndrivningsoperasjonen. Når den ved hjelp av den med inndrivningspinnen utstyrte trykklufthammer har drevet inn festeelementet til ønsket dybde (dvs. slik at elementets hode eller den ved hodet monterte skive ligger an mot varme-isoleringen), avbrytes.denne operasjon, og man tar ut inndrivningspinnen fra festeelementet. Deretter nedføres den spissede sylinder i festeelementet og deretter inndrivningspinnen i dette, hvoretter man igjen aktiverer trykklufthammeren slik at den spisse sylinder drives inn i eikepluggens ende inntil inndriv-ningspinnens. nakke slår mot festeelementets hode eller skiven. Furthermore, the fastening element according to the invention provides a special advantage in relation to the anchoring operation. This advantage refers to the fact that a drive-in pin intended for insertion into the fastening element can be mounted on a pneumatic hammer. The drive-in pin can have a dimension corresponding to the inner diameter of the fastening element and an effective length corresponding to the distance between the head of the fastening element and the upper side of the spoke plug. The driving pin has a neck intended to abut against the head of the fastener. This means that the fastening element can be easily controlled using the drive-in pin mounted on the pneumatic hammer during the drive-in operation. When, with the aid of the pneumatic hammer equipped with the drive-in pin, the fastening element has been driven in to the desired depth (i.e. so that the head of the element or the disc fitted to the head rests against the thermal insulation), this operation is interrupted, and the drive-in pin is removed from the fastening element . The pointed cylinder is then lowered into the fastening element and then the drive-in pin in this, after which the compressed air hammer is again activated so that the pointed cylinder is driven into the end of the oak plug until the drive-in pin. neck hits the head of the fastening element or the washer.

Oppfinnelsen defineres i de ledsagende krav. The invention is defined in the accompanying claims.

Oppfinnelsen skal i det følgende beskrives nærmere i eksempelform under henvisning til den ledsagende tegning. Fig. 1 viser et aksialsnitt gjennom et festeelement ifølge oppfinnelsen slik det ser ut drevet inn i éttléttbetong-underlag, men ikke ekspandert. Fig. 2 viser et 90° forskjøvet aksialsnitt gjennom festeelementet ifølge fig. 1. Rørspikeren ifølge oppfinnelsen består av et sylindrisk rør 1 med konstant godstykkelse hvis påvirkningsende er utkravet 2 for å gi fastholding av en med et sentralt hull utstyrt skive 10 og gi noe tilsvarende et spikerhode for nedhamring av rør-spikeren. Spikerens inndrivningsende som generelt angis med 3, er konisk tilspisset ved sin underste del 4 og oppviser to aksiale slisser 5 som strekker seg i et plan gjennom spikerens akse. In the following, the invention will be described in more detail in exemplary form with reference to the accompanying drawing. Fig. 1 shows an axial section through a fastening element according to the invention as it appears driven into a lightweight concrete substrate, but not expanded. Fig. 2 shows a 90° displaced axial section through the fastening element according to fig. 1. The pipe nailer according to the invention consists of a cylindrical pipe 1 with a constant material thickness, the impact end of which is required 2 to provide retention of a disk 10 equipped with a central hole and provide something equivalent to a nail head for hammering down the pipe nail. The drive-in end of the nail, which is generally indicated by 3, is conically pointed at its lower part 4 and exhibits two axial slots 5 which extend in a plane through the axis of the nail.

En plugg 16 hvis tverrsnitt tilsvarer rørets 1 frie endetverrsnitt er festet inn i spikerens inndrivningsende 3 og fyller ut denne helt. Pluggen 16 består hensiktsmessig av et materiale slik som tre eller PVC-plast. A plug 16 whose cross-section corresponds to the free end cross-section of the pipe 1 is fixed into the drive-in end 3 of the nail and fills it completely. The plug 16 conveniently consists of a material such as wood or PVC plastic.

Når rørspikerens skal benyttes, trer man opp en hull-utstyrt skive 10 på spikeren og hamrer spikeren gjennom isoleringen 11 og ned i lettbetongen 12 ved hjelp av hamring uten foregående borring. Takket være tilspissingen 4 av den ytterste del av spikerens inndrivningsende 3, kommer de rørfliker som defineres av slissene 5, til å holdes sammen under nedhamringen. Spikeren hamres ned så dypt i betongen 12 at skiven spenner fast isoleringen 11 med ønsket kraft mot lettbetongen. For å gi ekspansjon av rørspikerens inndrivningsende 3 etter at rør-spikeren er drevet ned i lettbetongen, føres inn et legeme 17 hvis diameter er i det vesentlige lik spikerrøret^1's frie indre diameter. Ved inndrivningsenden er legemet 17 hensiktsmessig tilspisset. Legemet 17 kan bestå av en konvensjonell spiker og kan eventuelt være festet til pluggen 16 på vist måte. Pluggen 16 kan f.eks. være limt inn i rørspikeren. Når man således ønsker å forankre rørspikeren etter at denne er drevet ned i lettbetongen, fører man inn en dor i rørspikeren og hamrer legemet 17 inn i pluggen 16 ved hjelp av doren, slik at pluggen 16 ekspanderer og derved bringer de av slissene 5 When the pipe nail cleaner is to be used, a hole-equipped disc 10 is threaded onto the nail and the nail is hammered through the insulation 11 and into the lightweight concrete 12 by means of hammering without prior drilling. Thanks to the taper 4 of the outermost part of the driving-in end 3 of the nail, the pipe tabs defined by the slits 5 will be held together during the hammering down. The nail is hammered down so deep into the concrete 12 that the disc clamps the insulation 11 with the desired force against the lightweight concrete. In order to provide expansion of the pipe nail's drive-in end 3 after the pipe nail has been driven into the lightweight concrete, a body 17 whose diameter is substantially equal to the free inner diameter of the nail pipe 1 is introduced. At the drive-in end, the body 17 is appropriately pointed. The body 17 may consist of a conventional nail and may optionally be attached to the plug 16 in the manner shown. The plug 16 can e.g. be glued into the pipe nail. When you thus want to anchor the pipe nail after it has been driven into the lightweight concrete, you insert a mandrel into the pipe nail and hammer the body 17 into the plug 16 with the aid of the mandrel, so that the plug 16 expands and thereby brings the slots 5

definerte rørfliker til ekspansjon.defined pipe tabs for expansion.

I henhold til en idag foretrukket utførelsesform har spikerrøret en lengde på ca. 18 cm, en ytterdiameter på 8 mmoog en godstykkelse på 0,7 mm. Røret består av rustfritt stål. AksialsnittétLhar en bredde på ca. 1 mm og en lengde på ca. 45 mm fra spikerspissen. Spikerspissen har indre diameter på ca. 2,5 mm og en kontoppvinkel på ca. 60°. Pluggens lengde er 40 mm. Ekspanderingslegemet består av en tilspisset metallsylinder med en lengde på ca. 40 mm. Spikeren bør drives ned minst 70 mm i lettbetongen. According to a currently preferred embodiment, the nail pipe has a length of approx. 18 cm, an outer diameter of 8 mm and a material thickness of 0.7 mm. The pipe consists of stainless steel. The axial section has a width of approx. 1 mm and a length of approx. 45 mm from the tip of the nail. The nail tip has an inner diameter of approx. 2.5 mm and a counter top angle of approx. 60°. The length of the plug is 40 mm. The expanding body consists of a tapered metal cylinder with a length of approx. 40 mm. The nail should be driven at least 70 mm into the lightweight concrete.

Claims

1. Fixing element for fixing a cladding (11) such as an insulation material disc to a substrate (12) consisting of lightweight concrete, which fixing element is arranged to be driven into and anchored in the lightweight concrete with one end (3) without prior drilling in the lightweight concrete (12) and with its other end showing a head (2,10), to fasten the cladding (11) against the substrate (12), possibly with the help of a hole-equipped disk (10) carried by the head (2) , which fastening element partly comprises a tubular nail (1) whose one end forms the head (2) and whose other end, which forms the drive-in end (3) of the nail (1), is pointed (4), axially slit (5) and exhibits a reduced internal cross-section (16), partly a body (17) arranged to, after the nail (1) has been driven into the lightweight concrete (12)', to be driven through the tubular nail (1) into its reduced internal cross-section (16) for anchoring of the nail by expansion of its drive-in end (3), characterized by the reduced internal cross section of the nail section is formed by a plug (16) arranged in the nail's cylindrical driving-in end (3) which has a cross-section corresponding to the tubular nail's (1) free internal cross-section, and that the body (17) is arranged for driving into the plug (16) to expand this and thereby the drive-in end of the nail (3) .

2. Fastening element according to claim 1, characterized in that the body (17) consists of a tapered cylinder and that the plug (16) consists of wood or plastic, e.g. PVC plastic.