EP2225428B1

EP2225428B1 - Verankerungselement

Info

Publication number: EP2225428B1
Application number: EP08856089A
Authority: EP
Inventors: Johann Peneder
Original assignee: Doka Industrie GmbH
Current assignee: Doka Industrie GmbH
Priority date: 2007-12-07
Filing date: 2008-12-03
Publication date: 2013-02-13
Anticipated expiration: 2028-12-03
Also published as: DE102007059125B4; EP2225428A1; WO2009071579A1; DE102007059125A1

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft ein Verankerungselement zum Verankern von Gegenständen an Bauteilen, die durch Gießen einer aushärtbaren Masse wie insbesondere Beton hergestellt sind, nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.

Stand der Technik

Im Bereich des Stahlbetonbaus ist es häufig erforderlich, Verankerungspunkte an hergestellten Gebäudeteilen wie Decken oder Wänden vorzusehen, um anschließend Gerüste, Schalungen etc. für nachfolgende Gebäudeteile zu verankern. Zu diesem Zweck ist es üblich, Ankerteile in die Wände oder Decken einzubetonieren, wie beispielsweise Wellenanker, Kopfbolzen oder dergleichen.
Bei den genannten Ankerteilen handelt es sich jedoch um verlorene Bauteile, die dauerhaft im Gebäude verbleiben, was zu einem erheblichen Material- und Kostenaufwand führen und die Dauerhaftigkeit des Gebäudes z.B. durch Korrosion beeinträchtigen kann.
Vor diesem Hintergrund sind Schraubanker bekannt, die ebenfalls in die jeweilige Wand bzw. Decke einbetoniert werden und anschließend dank ihres Grobgewindes aus dem erhärteten Beton herausgedreht werden können (vgl. beispielsweise DE 33 47 665 A1 ). Allerdings bringen derartige Schraubanker einen hohen Zeit- und Arbeitsaufwand zum Lösen aus dem Beton sowie zum Reinigen mit sich und besitzen eine aufwändige Konstruktion bzw. entsprechend hohe Herstellungskosten.
Die DE 202 14 186 U1 offenbart einen nicht selbstbohrenden Vergussdübel für Mauer-, Betonbau- und Betonfertigteilbauwerke, bei welchem ein manteldurchbohrendes Dübelrohr mittels einem Gewindezapfen mit einem Kopplungselement gekoppelt werden kann.
Darüber hinaus offenbart die WO 2007/036300 A1 ein Verankerungselement nach dem Oberbegriff von Anspruch 1. Dieses zeichnet sich durch einen konischen Verankerungskörper aus, der derart in die jeweilige Gebäudedecke einbetoniert wird, dass sein verjüngtes Ende dem jeweils zu verankernden Gegenstand zugewandt ist. Obgleich sich dieses Verankerungselement in der Praxis bewährt hat, hat sich gezeigt, dass insbesondere bei Bauwerken mit variablen Bauteilabmessungen (z.B. unterschiedlichen Deckendicken) eine Vielzahl unterschiedlicher Verankerungskörper vorgehalten werden muss. Dies führt neben einem erheblichen Kostenaufwand zu einer aufwändigen Lagerhaltung und birgt erhebliche Fehlerquellen.

Darstellung der Erfindung

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verankerungselement der eingangs genannten Art bereitzustellen, das bei geringer Lagerhaltung ein einfaches und fehlerarmes Vorsehen von Verankerungsstellen zu geringen Kosten ermöglicht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verankerungselement mit den Merkmalen von Anspruch 1 gelöst. Besonders vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen angegeben.
Der Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, ein Verankerungselement bereitzustellen, das ohne zusätzliche Maßnahmen in Bauteilen unterschiedlicher Stärke (Dicke) eingesetzt und danach wieder gewonnen werden kann. Zu diesem Zweck ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass bei einem gattungsgemäßen Verankerungselement der Verankerungskörper derart ausgestaltet ist, dass er in seiner Längsrichtung verstellbare Abmessungen besitzt. Auf diese Weise können ganze Bauprojekte mit einer einzigen Art von Verankerungselementen abgewickelt werden, sodass jegliche Lagerhaltung entfällt. Darüber hinaus ist auch der irrtümliche Einbau eines nicht passenden Verankerungselements ausgeschlossen, sodass sich weniger Fehlerquellen ergeben. Nicht zuletzt lassen sich hierdurch auch erhebliche Kosten einsparen, zumal das erfindungsgemäße Verankerungselement beliebig oft wieder verwendbar ist.
Die Verstellung der Abmessungen des Verankerungskörpers in seiner Längsrichtung kann im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf unterschiedlichste Art und Weise erfolgen. Dabei ist im Hinblick auf eine präzise und sichere Anordnung des Verankerungselements auf der jeweiligen Schalung und im späteren Beton bei dem erfindungsgemäßen Verankerungselement der Abstand zwischen dem Kopplungsabschnitt und der Stützfläche verstellbar.
Im Hinblick auf eine einfache und zügige Verstellbarkeit der Abmessungen weist der Verankerungskörper mindestens zwei Abschnitte auf, deren gegenseitiger Abstand verstellbar ist. Dabei sind mindestens zwei zueinander verstellbare Abschnitte des Verankerungskörpers mittels eines Gewindes verbunden. Hierdurch ergibt sich eine besonders präzise, stabile und fein einstellbare Verbindung der zueinander verstellbaren Abschnitte.
Darüber hinaus ist zwischen mindestens zwei zueinander verstellbaren Abschnitten des Verankerungskörpers mindestens ein Dichtelement vorgesehen. Hierdurch wird sichergestellt, dass unabhängig von der eingestellten Abmessung des erfindungsgemäßen Verankerungselements beim Betonieren kein Beton in das Verankerungselement eindringt und das Verankerungselement später leicht aus dem erhärteten Beton gelöst werden kann. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das Dichtelement als Dichtring und/oder Dichtrohr ausgebildet ist.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass der Verankerungskörper 10 im Bereich der Stützfläche 16 einen zweiten Kopplungsabschnitt aufweist. Hierdurch kann ein besonders einfaches und gleichzeitig sicheres Lösen des Verankerungskörpers aus dem erhärteten Beton erzielt werden.
Der erste und der zweite Kopplungsabschnitt können im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf unterschiedlichste Art und Weise ausgestaltet sein. Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist jedoch vorgesehen, dass der erste und/oder der zweite Kopplungsabschnitt ein Innengewinde aufweist. Hierdurch ergibt sich neben einem einfachen Kopplungsvorgang eine feine Einstellbarkeit der miteinander zu koppelnden Bauteile.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist ferner vorgesehen, dass die Außenfläche des Verankerungskörpers einen zweiten konischen Abschnitt besitzt, der sich von dem ersten Ende weg verjüngt. Auf diese Weise erhält man einen Verankerungskörper mit einander entgegengesetzten konischen Abschnitten. Diese ermöglichen einerseits, dass das Verankerungselement in mehreren Richtungen Kräfte übertragen kann. Darüber hinaus ergibt sich hierdurch ein leichtes Lösen des Verankerungselements aus dem erhärteten Beton.
Darüber hinaus ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Verankerungselement ferner mindestens ein Abdeckelement aufweist, das eingerichtet ist, den ersten und/oder zweiten Kopplungsabschnitt abzudecken. Hierdurch können die Kopplungsabschnitte sicher vor dem Eindringen von Beton geschützt werden, sodass kein Reinigungsaufwand entsteht. Darüber hinaus kann das Abdeckelement vorteilhaft auch dazu beitragen, die genaue Stelle des jeweiligen, einbetonierten Verankerungselements zu lokalisieren. Vor diesem Hintergrund ist gemäß einer Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, dass das Abdeckelement Signalmittel, insbesondere mindestens eine Vertiefung und/oder mindestens ein hervorstehendes Element aufweist. Darüber hinaus weist das Abdeckelement vorteilhaft einen Gewindeabschnitt auf, sodass es sicher und zügig in den entsprechenden Kopplungsabschnitt eingebracht und dort verankert werden kann.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1: zeigt schematisch ein Verankerungselement gemäß einer ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 2: zeigt schematisch eine teilweise Explosionsansicht des in Fig. 1 gezeigten Verankerungselements;
Fig. 3: zeigt schematisch ein Verankerungselement gemäß einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4: zeigt schematisch eine teilweise Explosionsansicht des in Fig. 3 gezeigten Verankerungselements;
Fig. 5: zeigt schematisch ein Verankerungselement gemäß einer dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 6: zeigt schematisch ein Verankerungselement gemäß einer vierten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 7: zeigt schematisch ein Abdeckelement als Teil eines erfindungsgemäßen Verankerungselements.

Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen

Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben.
Ein Verankerungselement als erste bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 1 schematisch in einer Seitenansicht und einer Unteransicht dargestellt. Das Verankerungselement dient zum Verankern von Gegenständen, wie beispielsweise Gerüsten, Schalungsträgern oder dergleichen, an Stahlbetonbauteilen, wie beispielsweise Decken, Wänden, etc. Dabei ist in Fig. 1 eine Stahlbetondecke 1 durch gestrichelte Teilkonturen dargestellt, wobei sich das erfindungsgemäße Verankerungselement von einer Deckenunterseite bzw. Schalungsoberfläche 2 zu einer Deckenoberseite 4 erstreckt. Es ist jedoch zu beachten, dass das Verankerungselement auch in anderen Bauteilen bzw. in anderen aushärtbaren Massen zum Einsatz kommen kann.
Das Verankerungselement besitzt einen Verankerungskörper 10, der allgemein stabförmig und in der vorliegenden Ausführungsform mehrteilig ausgebildet ist. Die mehrteilige Ausgestaltung des Verankerungskörpers 10 ist in Fig. 2 in einer Explosionsansicht näher gezeigt. Danach besitzt der Verankerungskörper 10 in der vorliegenden Ausführungsform zwei Abschnitte 20 und 30. Der in Fig. 2 unten dargestellte Abschnitt 20 ist mit einem Innengewinde 24 versehen, und der in Fig. 2 oben dargestellte Abschnitt 30 ist mit einem Gewindestab 32 mit einem Außengewinde 34 versehen. Das Gewinde 34 lässt sich in das Innengewinde 24 eindrehen, sodass die beiden Abschnitte 20, 30 miteinander verbindbar und gleichzeitig ihr gegenseitiger Abstand in Achsrichtung X verstellbar ist.
Der obere Abschnitt 30 besitzt ferner einen Kopplungsabschnitt 12, der in der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls als Innengewinde ausgebildet und der Betonoberfläche 4 zugewandt ist. Ferner besitzt der untere Abschnitt 20 auf seiner vom oberen Abschnitt 30 abgewandten Seite eine Stützfläche 16 zum Abstützen des Verankerungselements auf der Schalungsfläche 2, an welchem der untere Abschnitt 20 über die Durchgangsbohrungen 16' verankert werden kann. In der Stützfläche 16 mündet ein zweiter Kopplungsabschnitt 18, der in der vorliegenden Ausführungsform als Fortsetzung des Innengewindes 24 ausgestaltet ist.
Wie in Fig. 1 und Fig. 2 zu erkennen ist, weisen sowohl der untere Abschnitt 20 als auch der obere Abschnitt 30 eine konische Außenfläche 14' bzw. 14" auf, die sich beide zu dem ersten Ende hin verjüngen, an welchem der Kopplungsabschnitt 12 vorgesehen ist.
Ferner ist zwischen dem unteren und dem oberen Abschnitt 20 bzw. 30 in der vorliegenden Ausführungsform ein Dichtrohr 52 angeordnet, das beispielsweise durch ein Kunststoffhüllrohr gebildet und entsprechend der gewünschten Deckendicke unter Berücksichtigung der Abmessungen der Abschnitte 20 und 30 zugeschnitten sein kann.
Der Einsatz des erfindungsgemäßen Verankerungselements vollzieht sich beispielsweise wie folgt. Zunächst wird unter Berücksichtigung der jeweiligen gewünschten Deckendicke sowie der Abmessungen der Abschnitte 20 und 30 ein geeignetes Kunststoffhüllrohr 52 zugesägt und auf den unteren Abschnitt 20 aufgesetzt. Anschließend wird der obere Abschnitt 30 mit seinem Gewinde 34 in das Innengewinde 24 des unteren Abschnitts 20 eingedreht, bis das Hüllrohr 52 sauber an beiden Abschnitten 20 und 30 anliegt.
Nun kann das Verankerungselement als ganzes mittels Durchgangsöffnungen 16' an einer Schalfläche 2 angebracht (beispielsweise angenagelt) werden. Anschließend kann die Stahlbetondecke 1 auf herkömmliche Weise hergestellt werden.
Nachdem der Beton eine gewünschte Festigkeit erreicht hat, kann das Verankerungselement aus der Decke 1 gelöst werden. Zu diesem Zweck kann beispielsweise im Bereich des Kopplungsabschnitts 12 ein Stoß (z.B. Hammerschlag) aufgebracht werden, sodass sich das Verankerungselement in Fig. 1 nach unten aus dem Beton der Decke 1 herauslöst. Alternativ ist es ebenso möglich, ein geeignetes Werkzeug in den unteren Kopplungsabschnitt 18 des Verankerungselements einzudrehen und das Verankerungselement mittels des Werkzeugs aus dem erhärteten Beton der Decke 1 einzeln oder in Teilen zu lösen.
Eine zweite bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verankerungselements ist in Fig. 3 und Fig. 4 schematisch in einer Seitenansicht bzw. einer explosionsartigen Ansicht gezeigt. Diese zweite bevorzugte Ausführungsform entspricht prinzipiell der oben diskutierten ersten bevorzugten Ausführungsform, wobei gleiche oder entsprechende Bauteile in beiden Ausführungsformen mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind und eine erneute Beschreibung dieser Bauteile weggelassen wird.
Die in Fig. 3 und Fig. 4 gezeigte Ausführungsform zeichnet sich primär dadurch aus, dass zwischen dem unteren Abschnitt 20 und dem oberen Abschnitt 30 anstelle des Dichtrohrs 52 ein Dichtring 50 vorgesehen ist, beispielsweise ein O-Ring. Auf diese Weise können die Abmessungen des erfindungsgemäßen Verankerungselements ohne jegliche Zusatzarbeiten an die gewünschten Bauteilabmessungen angepasst werden, während weiterhin eine gute Abdichtung des Verankerungselements sichergestellt wird. Darüber hinaus ist in der vorliegenden Ausführungsform nur der untere Abschnitt 20 mit einer konischen Mantelfläche 14' versehen, da sich gezeigt hat, dass dies in den meisten Fällen ein ausreichend leichtes Lösen des Verankerungselements aus dem Beton ermöglicht.
Eine dritte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verankerungselements ist in Fig. 5 schematisch dargestellt, wobei Bauteile, die denjenigen der zuvor diskutierten ersten und zweiten Ausführungsform entsprechen, erneut mit denselben Bezugszeichen bezeichnet sind. Die in Fig. 5 gezeigte dritte Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, dass der unter Abschnitt 20 und der obere Abschnitt 30 nicht über einen Gewindeeingriff miteinander verbunden sind. Vielmehr sind der unter Abschnitt 20 und der obere Abschnitt 30 mit ihren Passenden 20' und 30' in die offenen Enden eines Dichtrohrs 52 eingesetzt. Hierdurch erhält man ein erfindungsgemäßes Verankerungselement mit einer besonders einfachen Konstruktion und einem sehr leichten Zusammenbau, wobei die Längeneinstellbarkeit des Verankerungselements - wie bei der ersten Ausführungsform - durch eine Anpassung des Dichtrohrs 52 erfolgen kann. Ferner ist in der vorliegenden dritten Ausführungsform nur der obere Abschnitt 30 konisch ausgebildet, obgleich prinzipiell auch das Dichtrohr 52 eine zumindest abschnittsweise konische Form besitzen kann.
Eine vierte bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verankerungselements ist in Fig. 6 schematisch dargestellt. Auch in Fig. 6 sind Bauteile, die denjenigen der zuvor diskutierten Ausführungsformen entsprechen, mit denselben Bezugszeichen bezeichnet. Die in Fig. 6 gezeigte vierte Ausführungsform zeichnet sich zunächst dadurch aus, dass sowohl der unter Abschnitt 20 und der obere Abschnitt 30 ein Innengewinde 24 bzw. 36 besitzen und die beiden Abschnitte 20, 30 über einen separaten Gewindestab 32 verbunden sind. Bei diesem Gewindestab kann es sich beispielsweise um einen bauüblichen, gerippten Spannstahlstab handeln, sodass keine speziellen Bauteile bereitgestellt werden müssen.
Der Verbindungsstab 32 ist in der vorliegenden Ausführungsform ebenfalls durch ein Dichtrohr 52 umhüllt, das mit seinen freien Enden am unteren Abschnitt 20 bzw. am oberen Abschnitt 30 anliegt.
Eine weitere Besonderheit der in Fig. 6 gezeigten vierten Ausführungsform ist, dass der obere Abschnitt 30 eine konische Mantelfläche 14'" aufweist, die sich von dem ersten Ende (oberes Ende in Fig. 6) weg verjüngt. Auf diese Weise wird ein besonders einfacher und zügiger Ausbau des erfindungsgemäßen Verankerungselements aus dem erhärteten Beton erreicht, indem beispielsweise der untere Abschnitt 20 nach unten und der obere Abschnitt 30 nach oben entnommen und der Gewindestab 32 in einer beliebigen Richtung herausgezogen werden kann, während das Hüllrohr 52 gegebenenfalls im Beton verbleiben kann.
Das erfindungsgemäße Verankerungselement kann neben dem oben diskutierten Verankerungskörper auch mindestens ein Abdeckelement 60 aufweisen, von dem eine Ausführungsform in Fig. 7 schematisch in zwei Seitenansichten und einer Draufsicht dargestellt ist. Das Abdeckelement 60 besitzt in der vorliegenden Ausführungsform einen Gewindeabschnitt 62, mittels dessen es beispielsweise in den ersten oder zweiten Kopplungsabschnitt 12, 18 des Verankerungskörpers eingedreht werden kann. Auf der gegenüberliegenden Seite des Gewindeabschnitts 62 besitzt das Abdeckelement 60 ferner eine als Signalmittel dienende Fahne 64, die gleichzeitig dazu genutzt werden kann, das Abdeckelement 60 in den jeweiligen Kopplungsabschnitt 12, 18 einzudrehen oder aus diesem herauszudrehen. Das Abdeckelement 60 kann somit zwei Hauptaufgaben erfüllen, nämlich einerseits den Einbauort des jeweiligen Verankerungselements sichtbar machen und andererseits das Verankerungselement bzw. die entsprechenden Kopplungsabschnitte 12, 18 vor Verschmutzungen zu schützen.

Claims

Verankerungselement zum Verankern von Gegenständen an Bauteilen, die durch Gießen einer aushärtbaren Masse wie insbesondere Beton hergestellt sind, mit einem Verankerungskörper (10), der aufweist:
einen Kopplungsabschnitt (12), der zumindest von einem ersten Ende des Verankerungskörpers zugänglich ist,

eine Mantelfläche (14), die zumindest einen ersten konischen Abschnitt (14', 14") besitzt, der sich zu dem ersten Ende hin verjüngt, und

eine Stützfläche (16) zum Abstützen auf einer Gießform, die bevorzugt an einem zweiten Ende des Verankerungskörpers (10) angeordnet ist, welche dem ersten Ende gegenüberliegt,

wobei der Verankerungskörper (10) derart ausgestaltet ist, dass er in seiner Längsrichtung (X) verstellbare Abmessungen besitzt, und

wobei der Verankerungskörper (10) mindestens zwei Abschnitte (20, 30) aufweist, deren gegenseitiger Abstand verstellbar ist,
dadurch gekennzeichnet, dass

zwischen mindestens zwei zueinander verstellbaren Abschnitten (20, 30) des Verankerungskörpers mindestens ein Dichtelement vorgesehen ist, insbesondere ein Dichtring (50) und/oder ein Dichtrohr (52).
Verankerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem Kopplungsabschnitt (12) und der Stützfläche (16) verstellbar ist.
Verankerungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei zueinander verstellbare Abschnitte (20, 30) des Verankerungskörpers (10) mittels eines Gewindes (24, 34) verbunden sind.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verankerungskörper (10) im Bereich der Stützfläche (16) einen zweiten Kopplungsabschnitt (18) aufweist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der erste (12) und/oder zweite (18) Kopplungsabschnitt ein Innengewinde aufweist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mantelfläche (14) des Verankerungskörpers einen zweiten konischen Abschnitt (14"') besitzt, der sich von dem ersten Ende weg verjüngt und bevorzugt im Bereich des ersten Kopplungsabschnitts (12) vorgesehen ist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es ferner mindestens ein Abdeckelement (60) aufweist, das eingerichtet ist, den ersten (12) und/oder zweiten (18) Kopplungsabschnitt abzudecken und vor dem Eindringen der aushärtbaren Masse zu schützen.
Verankerungselement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Abdeckelement (60) einen Gewindeabschnitt (62) und Signalmittel (64), insbesondere mindestens eine Vertiefung und/oder hervorstehendes Element, aufweist.