| (19) |
 |
|
(11) |
EP 0 211 256 B1 |
| (12) |
EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT |
| (45) |
Hinweis auf die Patenterteilung: |
|
27.03.1991 Patentblatt 1991/13 |
| (22) |
Anmeldetag: 08.07.1986 |
|
| (51) |
Internationale Patentklassifikation (IPC)5: E04G 21/14 |
|
| (54) |
Anker zum Einbetonieren in schwere Lasten
Anchor for embedding large loads in concrete
Dispositif d'ancrage dans le béton pour charges lourdes
|
| (84) |
Benannte Vertragsstaaten: |
|
AT BE CH DE FR GB IT LI LU NL SE |
| (30) |
Priorität: |
27.07.1985 DE 3526940
|
| (43) |
Veröffentlichungstag der Anmeldung: |
|
25.02.1987 Patentblatt 1987/09 |
| (73) |
Patentinhaber: Unistrut Europe PLC |
|
Bedford MK41 OHU (GB) |
|
| (72) |
Erfinder: |
|
- Fricker, Siegfried
D-7258 Heimsheim (DE)
|
| (74) |
Vertreter: Jackisch, Walter et al |
|
W. Jackisch & Partner
Menzelstrasse 40 D-70192 Stuttgart D-70192 Stuttgart (DE) |
| (56) |
Entgegenhaltungen: :
EP-A- 0 001 095 FR-A- 2 073 892 US-A- 4 580 378
|
DE-C- 3 302 070 FR-A- 2 102 100
|
|
| |
|
|
|
|
| |
|
| Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die
Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen
das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich
einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr
entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen). |
[0001] Die Erfindung betrifft einen aus Vollmaterial bestehenden Anker zum Einbetonieren
in schwere Lasten, wie Betonfertigteile, nach dem Oberbegriff des Patentanspruches
1.
[0002] Zum Transportieren schwerer Lasten, insbesondere von Betonfertigteilen, wie vorgefertigte
Mehrschichtplatten, Raumzellen, Fassadenverkleidungen, Stützen, Brüstungselemente
und dgl., ist es bekannt, Anker aus Stahl in das Betonfertigteil so einzubetonieren,
daß der Kopf des Ankers zum Ankuppeln des Kupplungsteiles eines Hebezeuges aus der
Oberfläche des Betonteiles herausragt. Dabei liegt der Kopf des Ankers meist in einer
im Betonfertigteil vorgesehenen Vertiefung, so daß er nicht über die Oberkante des
Bauteiles übersteht. Transportanker dieser Art werden aus Rundstahl oder aus Flachstahl
gefertigt. Die Rundstahlanker haben einen aufgestauchten Rundkopf und einen flanschartigen
Fuß zur Aufnahme der beim Heben auftretenden Kräfte. Anker aus Flachstahl haben im
Kopfteil eine Ausnehmung zum Ankuppeln des Hebezeuges. Ihr einbetonierter Fußteil
ist bei der üblichen Ausführung zur Einleitung der Zugkräfte in den Beton mit Spreizansätzen
versehen, die durch Einschneiden des Flachmaterials im Fußteil und durch Auseinanderbiegen
der durch das Einschneiden entstandenen Schenkel gebildet werden. Die Dimensionierung
des Querschnitts dieser seit langem bekannten Anker ist jedoch jeweils von der Größe
der auftretenden Widerstandsmomente abhängig, weil je nach Beanspruchung stets ein
ausreichender Querschnitt des Ankers vorhanden sein muß, um ein Zurückbiegen der Spreizansätze
unter Last und damit ein Ausreißen des einbetonierten Ankers zu vermeiden. Es ist
darum notwendig, bei der Bemessung solcher mit fußseitigen Spreizansätzen versehenen
Anker einen für die jeweils vorgesehene Last vorgegebenen Mindestquerschnitt, insbesondere
eine Mindestdicke einzuhalten, um der Gefahr des Ausreißens des Ankers zu begegnen.
[0003] Rundanker mit verbreitertem Fuß und Flachanker mit Spreizansätzen müssen zudem mit
einer lastabhängigen Mindesttiefe in das Betonfertigteil einbetoniert werden. Je größer
die aufzunehmende Last ist, umso tiefer muß der Fuß des Ankers im Betonteil verankert
sein. Die Einbautiefe eines mit fußseitigen Spreizansätzen versehenen Ankers ist außerdem
von dem etwa kegelförmigen Verlauf der Kraftlinien abhängig, die von der Aufsattellast
bestimmt sind und den sogenannten Ausbruchkegel für den Beton des Fertigteiles definieren.
Dieser Ausbruchkegel soll an den Seiten des Betonfertigteiles möglichst groß sein,
um das Ausbrechen des Betons beim Anheben des Fertigteiles zu vermeiden. Darüberhinaus
erfordern Flachanker mit Spreizansätzen eine relativ große Baulänge, da die durch
Trennen des Flachmaterials bewirkte Spreizung des Fußes dessen Festigkeit beeinträchtigt,
zumal der Einschnitt verhältnismäßig tief sein muß, um eine zu starke Verformung der
Schenkel beim Abbiegen zu vermeiden.
[0004] Es ist bei Flachankern mit Spreizansätzen und auch bei Rundankern mit rundem, verbreiterem
Fuß nicht möglich, die über den Anker in das Betonfertigteil eingeleiteten Kräfte
genau vorherbestimmbar auszurichten. Das ist besonders bei Fertigbetonteilen geringer
Dicke von Nachteil, weil dabei die Bruchfestigkeit eines solchen, mit einbetonierten
Ankern versehenen Fertigteiles nicht genau berechenbar ist.
[0005] Für dünne Betonfertigteile ist es ferner bekannt, sogenannte Zweilochanker aus Flachstahl
zu verwenden, die ein tieferes Einleiten der Last in einen dünnen Betonfertigteil
gewährleisten sollen (US-A-4 538 850). Der Kopfteil solcher Zweilochanker ist wie
bei Flachankern ausgebildet. Im Fußteil befindet sich ein rundes oder ovales Loch,
durch welches vor dem Einbetonieren ein sogenanntes Zulageeisen eingefädelt wird,
das quer zur Längsachse des Transportankers liegt und auf beiden Seiten die Lastkräfte
auf einem verhältnismäßig langen Wege in die Tiefe des Betonfertigteiles einleiten
soll. Um das Zulageeisen schnell und einfach vor dem Einbetonieren einfädeln zu können,
muß das Loch im Fußteil des Zweilochankers ein entsprechend großes Spiel aufweisen.
Außerdem muß das Zulageeisen eine ausreichende Länge haben, die das Zehnfache der
Ankerlänge betragen kann, um eine sichere Verankerung zu erzielen. Diese Anforderungen
bedingen einen verhältnismäßig hohen Material- und Kostenaufwand, zumal das getrennte
Einfädeln der Zulageeisen einen zusätzlichen, verhältsmäßig umständlichen Arbeitsgang
erfordert.
[0006] Der Transportanker nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 (US-A-4 580 378) besteht
aus einem Flacheisen mit im Ankerkopf vorgesehener Ausnehmung zum Ankuppeln des Hebezeuges
und einem Rundbolzen, der als Einsetzteil eine Ausnehmung des Ankerfußes durchsetzt.
Der Rundbolzen soll das Ausreißen des einbetonierten Ankers beim Anheben des Betonfertigteiles
verhindern. Seine Enden bilden darum seitlich über den Ankerquerschnitt überstehende
Ansätze, deren teilzylindrische Oberflächen Lastkräfte aufnehmen, die aus der Zug-kraft
beim Anheben des Betonfertigteiles resultieren. Wegen der zylindrischen Form der Ansätze
kann der Flachanker nur relativ geringe Lastkräfte aufnehmen, und diese Ansätze haben
unter der Zugkraft eine Keilwirkung, die bei großer Last zum Ausreißen des Ankers
führen kann und einen nach Lage und Größe ungünstigen Ausbruchkegel ergibt.
[0007] Es ist auch ein zum Transport von Betonfertigteilen bestimmter Rundanker bekannt
(FR-A-2 102 100), der im wesentlichen aus einer vollständig einzubettenden, an einem
Ende offenen Hülse mit Innengewinde zur Aufnahme eines Hebezeugelementes besteht und
am geschlossenen Hülsenende massiv ausgebildet sein kann. Dieses Ende ist unten im
Durchmesser reduziert, so daß dort ein Flachteil mit seiner entsprechend großen Bohrung
aufgeschoben werden kann. Das Flachteil liegt dann mit seiner Hauptebene senkrecht
zur Achse der Hülse und wird an deren massivem unteren Ende dadurch gehalten, daß
ein ringförmiger, mit dem reduzierten Endteil fluchtender Ansatz des Hülsenendes nach
Art eines Vollnietes aufgeweitet wird. Das eingesetzte, die Hülse vollständig umgebende
Flachteil kann zwar senkrecht zu seiner Hauptebene wirkende Lasten aufnehmen, die
aus der Zugkraft resultieren, jedoch wird die Zugkraft in das Flachteil nur über den
aufgeweiteten Ringansatz der Hülse eingeleitet. Die an dieser Verbindungsstelle auftretenden
Kräfte können leicht zu einer Verformung des Ringansatzes führen, der das Flachteil
nur mit einer konischen Aufweitung untergreift, so daß sich das Flachteil verkanten
und die Ankerhülse bei Belastung aus der Bohrung des Flachteiles ungewollt herausgezogen
werden kann.
[0008] Ausgehend von dem gattungsgemäßen Anker (US-A-4 580 378) liegt der Erfindung die
Aufgabe zugrunde, den Flachanker so auszubilden, daß die seitlichen Ansätze Aufsattellasten
ohne Ausrißgefahr für den Anker aufnehmen können und nach Material, Größe, Form und
Lage mit geringem technischen Aufwand einem gegebenen Lastfall anzupassen sind.
[0009] Die Aufgabe wird gemäß der Erfindung mit den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruches
1. gelöst.
[0010] Bei dem erfindungsgemäßen Anker wird das in die Ausnehmung des Ankerfußes eingesetzte,
die Ansätze bildende Einsetzteil so verformt, daß es mit dem Ankerfuß unlösbar verbunden
ist und damit auch die Gefahr eines Ausreißens des Ankers aus dem Beton sicher verhindert
ist. Die durch flache Ausbildung der Ansätze vorhandenen Aufsattelflächen für den
Beton können große Lasten aufnehmen, ohne daß sich die Ansätze von dem Flacheisen
lösen können. Diese Aufsattelflächen können in Anpassung an den jeweiligen Lastfall
gestaltet und zu dem Flacheisen ausgerichtet werden, vorzugsweise derart, daß sie
symmetrisch zu der zwischen ihnen liegenden Längsmittelebene des Flacheisensangeordnet
sind.
[0011] Der Herstellungsaufwand ist gering, da der Anker nur aus zwei einfachen Teilen besteht,
wobei das Flacheisen, das Kopf, Schaft und Fuß des Ankers bildet, durch Stanzen gefertigt
werden kann und zur Montage lediglich eine Steckverbindung zwischen dem Flachteil
und dem Einsteckteil notwendig ist, das danach verformt wird.
[0012] Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.
[0013] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- einen Spreizanker in bekannter Ausführung,
- Fig. 2
- einen Rundanker in bekannter Ausführung,
- Fig. 3 bis Fig. 3b
- einen erfindungsgemäßen Anker, dessen Kopf, Schaft und Fuß aus einem Flacheisen bestehen,
wobei Fig. 3 eine Ansicht auf die Breitseite und Fig. 3a eine Ansicht auf die Schmalseite
des Flacheisens und Fig. 3b eine Draufsicht auf den Anker darstellt,
- Fig. 4
- den unteren Teil eines abgewandelten erfindungsgemäß ausgebildeten Ankers mit einem
Flacheisen in einer Ansicht entsprechend Fig. 3a,
- Fig. 5
- den Anker nach Fig. 3, einbetoniert in ein Betonfertigteil,
- Fig. 6, 6a und 6b
- eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen aus Flacheisen bestehenden Ankers
in Ansicht auf die Breitseite (Fig. 6) und die Schmalseite (Fig. 6a) und in Draufsicht
auf das Einsetzteil.
[0014] Fig. 1 zeigt einen bekannten aus Vollmaterial bestehenden Flacheisenanker 1. Der
Anker hat einen Kopf 3 mit einer Aus-nehmung 3' zum Einhängen des Kupplungsteiles
eines Hebezeuges, einen Schaft 4 und einen Fuß 5. Der Fuß 5 weist Ansätze 7 in Form
von gespreizten Schenkeln auf, die durch Einschneiden des Fußes und Auseinanderbiegen
der Schenkel entstanden sind. Der Ankerfuß ist in der Einbaulage nach Fig. 1 mit den
gespreizten Ansätzen 7 in ein Betonfertigteil 2 einbetoniert; seine dem Ankerkopf
3 zugewandten Flächen bilden Aufsattelflächen 6. Wenn das Betonfertigteil 2 mittels
eines am Anker angreifenden -Hebezeuges angehoben wird, wirken die Zugkräfte in der
oberhalb der Aufsattelflächen 6 befindlichen Betonmasse keilförmig. Dieser Bereich
wird als Ausbruchkegel bezeichnet.
[0015] Fig. 2 zeigt einen ebenfalls bekannten Rundanker, der in ein verhältnismäßig dünnes
Betonfertigteil so eingebettet ist, daß der Ankerkopf 3 nicht über die obere Kante
2' des Fertigteiles hinausragt. An den einbetonierten Ankerschaft 4 schließt ein runder
Ankerfuß 5 an, der einen runden Ansatz 7 bildet, welcher den Querschnitt des Schaftes
rundum überragt und eine Aufsattelfläche 6 aufweist. Infolge dieser Ausbildung des
Ankerfußtes 5 ist die Aufsattellast allseits verteilt. Beim Einbau in verhältnismäßig
dünne Betonfertigteile hat dies den Nachteil, daß die Aufsattelkräfte auf verhältnismäßig
kurzem Wege in die parallelen Flächen 2a des Betonfertigteiles eingehen. Die eingezeichneten
Linien zeigen den hier auftretenden verhältnismäßig großen und unmittelbar die Seitenwände
des Betonfertigteiles erfassenden Ausbruchkegel.
[0016] Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ankers sind in den Fig. 3 bis 6 dargestellt.
[0017] Die Fig. 3 bis 3b zeigen einen Flacheisen-Anker mit Ankerkopf 3 einschließlich Aufnahmeöffnung
3' für das Hebezeug, Ankerschaft 4 und im Betonfertigteil 2 einbetoniertem Ankerfuß
5. Kopf, Schaft und Fuß des Ankers bestehen aus einem Flacheisen. Der Ankerschaft
4 hat in ausreichendem Abstand von seiner Unterkante 10 eine quer zu seinen Schmalseiten
liegende Ausnehmung 8 in Form eines Rundloches, das ebenso wie die Ausnehmung 3' aus
dem Flacheisen ausgestanzt ist. Fig. 4 zeigt eine ähnliche Ausführung. In der Ausnehmung
8 ist ein von dem Flacheisen 1 getrenntes Einsetzteil T angeordnet, das aus einem
Rundbolzen geformt ist. Das Einsetzteil T hat über den Querschnitt des Schaftes 4
seitlich überstehende Ansätze 7 und 7' bzw. 7a und 7b, die mit den zum Ankerkopf 3
hin weisenden, eben, also plan ausgebildeten Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a und
6b nach dem Einstecken des Rundbolzens in einem Preßvorgang angeformt sind. Der mittlere
Abschnitt dieses aus dem Rundbolzen gebildeten Einsetzteiles T ist infolge der breiten,
blattähnlichen Ausbildung der Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a und 6b unverrückbar
in der Ausnehmung 8 gehalten. Zur absolut starren Verbindung zwischen dem Rundbolzen-Abschnitt
und dem Fuß 5 des Ankers kann zusätzlich eine Verformung der Ansätze 7 und 7' bzw.
7a und 7b derart vorgesehen sein, daß auf beiden Seiten der Ausnehmung 8 je eine gestauchte,
wulstartige Verbreiterung 15 bzw. 15' gebildet ist, welche die Form eines die Ausnehmung
8 mindestens teilweise umgebenden ringförmigen Ansatzes hat.
[0018] Infolge dieser Ausbildung lassen sich die zu beiden Seiten des Ankerfußes 5 überstehenden
Ansätze 7 und 7' bzw. 7a und 7b mit Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a und 6b versehen,
die in ihrer geometrischen Form und in ihrer Neigungslage zu der Längsmittelebene
A-A des Flacheisens hinsichtlich der wirkenden Aufsattelkräfte optimal gestaltet werden
können, derart, daß Lage und Größe der Aufsattelkräfte und damit auch Lage und Größe
des Aufbruchkegels vorherbestimmbar sind.
[0019] Vorteilhaft können die den Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a und 6b gegenüberliegenden,
also der Unterkante 10 des Ankers zugewandten Flächen 9 und 9' bzw. 9a und 9b der
Ansätze ebenfalls als ebene, also plane Flächen ausgebildet sein.
[0020] Zweckmäßig sind die Aufsattelflächen, wie aus den Zeichnungen ersichtlich, symmetrisch
zu der zwischen ihnen liegenden Längsmittelebene A-A des Ankers angeordnet, um genau
definierte, gleichmäßige Beanspruchungen beiderseits des Ankers 1 zu ermöglichen.
[0021] Durch die vorgesehene Flachpressung der überstehenden, die Ansätze 7 und 7' bzw.
7a und 7b bildenden Enden des in die Bohrung 8 eingesetzten Rundbolzens werden somit
vorteilhaft genau definierbare ebene und ausreichend breite Aufsattelflächen 6, 6'
bzw. 6a, 6b geschaffen, die je nach Auslegung des Ankers nach Größe und Form so hergestellt
werden können, daß auch die Aufsattelkräfte vorherbestimmbar, also definierbar sind.
Im Vergleich zu dem bekannten Spreizanker mit abgebogenen Spreizschenkeln und im Vergleich
zu dem bekannten Zweilochanker mit im Querschnitt durchgehend rundem Zulageeisen oder
Bolzen ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Anker eine verbreiterte, größere Aufsattelfläche
und damit eine erheblich geringere Flächenpressung. Dabei werden die bei bekannten
Ankern auftretenden Querkräfte vermieden, die dort durch Abbiegung der Spreizschenkel
bzw. durch die Run dungen des Zulageeisens oder Bolzens bedingt und nach Größe und
Lage nicht genau berechenbar sind. Auch wird bei dem erfindungsgemäßen Anker durch
die starre formschlüssige Verbindung zwischen dem Flacheisen und dem eingesetzten
Rundbolzen mit quer vorstehenden Aufsattelflächen 7 und 7' bzw. 7a und 7b eine absolut
stabile und hinsichtlich der auftretenden Kräfte vorherbestimmbare Verankerung geschaffen.
[0022] Durch die Verformung des in das Fußteil 5 des Ankers 1 eingesetzten Bolzens zu Ansätzen
7 und 7' bzw. 7a und 7b mit ebenen Aufsattelflächen ergibt sich weiter der Vorteil,
daß der Querschnitt des eingesetzten Bolzens in dem Bereich unverändert ist, in welchem
die größte Auflast wirksam ist, nämlich unmittelbar neben der Laibung des Loches 8,
so daß an dieser Stelle ein maximaler Querschnitt und damit eine ausreichende Festigkeit
des Bolzens bezüglich der an dieser Stelle auftretenden größten Querkräfte besteht.
[0023] Vorteilhaft sind die Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a und 6b jeweils gegen die zur
Längsmittelebene A-A parallele Seitenfläche des Ankerfußes 5 unter einem stumpfen
Winkel ∝ geneigt (Fig. 3a und 4) Dadurch können die als Normalkräfte senkrecht auf
die Aufsattelfläche wirkenden Aufsattelkräfte über einen großeren räumlichen Bereich
und damit über eine größere Betonmasse verteilt werden, was sich beim Anheben des
Betonfertigteiles günstig auswirkt, da der Beton weniger auf Zug als auf Druck beanspruchbar
ist. Die Ansätze 7 und 7' bzw. 7a und 7b können in dem durch die Längsachse des Flacheisens
und senkrecht zur Längsmittelebene A-A gehenden Schnitt etwa die Form eines rechtwinkligen
Dreiecks oder eine angenäherte Trapezform aufweisen, derart, daß ihr Querschnitt in
Richtung auf die Ausnehmung 8 zunimmt und nahe der Ausnehmung am größten ist.
[0024] Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind die Aufsattelflächen 6a und
6b jeweils gegen die zur Längsmittelebene A-A parallele Seitenfläche des Ankerfußes
5 unter einem Winkel ∝ geneigt, der größer ist als bei der Ausführungsform nach Fig.
3a. Im Vergleich zu bekannten Spreizankern mit kleinerem Neigungswinkel der Spreizansätze
kann der erfindungsgemäße Anker dadurch bei gleicher Festigkeit mit geringerer Einbauteife
in das Betonfertigteil einbetoniert werden. Insbesondere in der Ausgestaltung nach
Fig. 4 kann daher der erfindungsgemäße Anker eine besonders kurze Baulänge haben,
woraus sich auch eine entsprechende Materialeinsparung ergibt.
[0025] Die erfindungsgemäße Ausbildung des Ankers ist besonders bei verhältnismäßig schmalen
bzw. dünnen Betonfertigteilen von Vorteil, da die auftretenden Aufsattelkräfte infolge
der definierbaren Lage und Form der Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a und 6b so gerichtet
werden können, daß die Kraftlinien, anders als bei dem Rundanker nach Fig. 2, im wesentlichen
nahe der Längsmittelebene A-A des Ankers verlaufen und damit überwiegend in der Mitte
des schmalen Betonfertigteiles liegen. Dadurch wird die in Fig. 2 dargestellte Beanspruchung
der Seitenwände des Betonfertigteiles weitgehend vermieden.
[0026] Bei der in Fig. 4 dargestellten Ausführungsform sind außer den im Winkel ∝ geneigten
Aufsattelflächen 6a und 6b auch die ihnen gegenüberliegenden Flächen 9a bzw. 9b der
Ansätze 7a und 7b gegen die zur Längsmittelebene A-A parallelen Seitenflächen des
Ankerfußes 5 geneigt, wobei die Ebenen der Flächen 9a und 9b mit der Längsmittelebene
A-A bzw. den Seitenflächen des Ankerfußes 5 jeweils einen Winkel ∝' bilden, der im
Vergleich zu dem Winkel ∝ kleiner ist. Daraus ergibt sich ein günstiger, annähernd
trapezförmiger Querschnitt der Ansätze 7a und 7b bei verhältnismäßig stark geneigten
Aufsattelflächen 6a und 6b. Der Anker kann dadurch insgesamt bei gleicher Belastbarkeit
eine noch kürzere Baulänge haben als bei der Ausführung nach Fig. 3a. Umgekehrt ergibt
sich bei gleicher Baulänge entsprechend dem größeren Neigungswinkel ∝ der Aufsattelflächen
6a und 6b eine höhere Belastbarkeit und damit funktionell eine Vergrößerung der Einbautiefe
des Ankers.
[0027] In der Darstellung nach Fig. 5 ist ein Anker 1 der Ausführungsform nach Fig. 3 bis
3b in ein verhältnismäßig dünnes Betonfertigteil 2 eingebaut. Der Kopf 3 des Ankers
ist in eine Ausnehmung des Betonfertigteiles vertieft eingesetzt, derart, daß dessen
Oberkante 2, 2' oberhalb des Ankerkopfes liegt. Im Ankerfuß 5 befindet sich die Ausnehmung
8, in die der Rundbolzen symmetrisch zum Ankerfuß eingesetzt ist, derart, daß die
zu beiden Seiten des Ankers 1 überstehenden Ansätze 7 und 7' mit ihren Aufsattelflächen
6 und 6' gleich lang sind (vgl. Fig. 3a). Die Aufsattelflächen 6 und 6' haben im Betonfertigteil
2 eine genau definierte Lage und die Aufsattelkräfte liegen infolge der gewählten
großen Neigung der Aufsattelflächen (Winkel ∝ in Fig. 3a) im wesentlichen im Bereich
des Ankers, wodurch ein entsprechend großer Aufbruchkegel im mittleren Bereich des
Betonfertigteiles konzentriert ist.
[0028] Die von der Ausnehmung 8 ausgehende Neigung der Aufsattelflächen 6 und 6' bzw. 6a
und 6b hat außerdem zur Folge, daß die quer zum Anker 1 liegenden Ansätze 7 und 7'
bzw. 7a und 7b weniger auf Biegung beansprucht werden im Vergleich zu Ansätzen, deren
Mantellinien der tragenden Oberflächen rechtwinklig zur Längsmittelebene des Ankers
verlaufen, oder bei denen die Aufsattelflächen konkav sind (vgl. Fig. 2).
[0029] Die Fig. 6, 6a und 6b zeigen eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Flachankers.
Anstelle einer mittigen Ausnehmung sind im Fuß 5 dieses Ankers zwei nutartige Ausnehmungen
8' und 8" vorhanden, die einander gegenüberliegen. In diese Ausnehmungen ist formschlüssig
je einer von zwei Ansätzen 7c und 7d eingepreßt, die Bestandteil eines verformten,
ursprünglich viereckigen Flacheisenstückes 11 sind (Fig. 6 und 6b), welches das Einsetzteil
T bildet. Das Flacheisenstück 11 hat eine Ausnehmung 12, die vor der Verformung dem
Querschnitt des Ankerfußes 5 entspricht und an ihren Längsseiten von zwei mittleren
Abschnitten 13 und 13' des Flacheisenstückes begrenzt ist. Das nach dem Einsetzen
und Verformen allseitig über die Außenkontur des Ankerfußes 5 überstehende Material
des Flacheisenstückes 11 bildet Aufsattelflächen 6c, 6d, 6e und 6f. Um das Flacheisenstück
11 absolut formschlüssig in den nutförmigen, in der Ansicht nach Fig. 6 rechteckigen
Ausnehmungen 8' und 8" zu befestigen, sind die beiden einander gegenüberliegenden
mittleren Abschnitte 13 und 13' an den Flachseiten des Ankerfußes 5 annähernd V-förmig
in Richtung zur Unterkante 10' des Ankers 1 verformt. Zur Erzielung gleicher Aufsattelkräfte
an den einander gegenüberliegenden Aufsattelflächen liegt der In Scheitel 14 der verformten
Mittelabschnitte 13 und 13' in der zwischen den Ansätzen 7c und 7d liegenden Längsmittelebene
A-A des Ankers 1.
[0030] Der Anker nach den Fig. 6, 6a und 6b hat gleichfalls den Vorteil einer definierbaren
Aufsattelfläche. Die Aufsattel flächen 6c und 6d können ebenso wie beim Ausführungsbeispiel
der Fig. 3 bis 3b nach unten geneigt sein. Mit der in den Fig. 6 bis 6b dargestellten
Ausrichtung senkrecht zur Längsmittelebene des Ankers läßt sich erreichen, daß die
Aufsattelkräfte im wesentlichen parallel zu den Längsseiten des Betonfertigteiles
verlaufen, was insbesondere bei schmalen Bauteilen zweckmäßig ist, weil damit quer
zu diesen Längsseiten gerichtete Kräfte, die zum seitlichen Ausbrechen des Betonfertigteiles
führen können, weitgehend vermieden sind.
[0031] Da die Aufsattelflächen 6c, 6d, 6e und 6f den Querschnitt des den Kopf, Schaft und
Fuß des Flachankers 1 bildenden Flacheisens allseitig umgeben, können Lage und Größe
der Aufsattelflächen je nach der vorgegebenen Belastung genau vorherbestimmt werden.
[0032] Die V-förmige Verformung des Einsetzteiles T in Richtung zur Unterkante 10' des Ankers
im Bereich der beiden einander gegenüberliegenden mittleren Abschnitte 13 und 13'
hat den weiteren Vorteil, daß die Lastkraft in ihrer Richtung genau vorgegeben werden
kann.
[0033] Die Herstellung des erfindungsgemäßen Ankers ist einfach und wegen des geringen Materialbedarfes
und der einfachen Bearbeitung kostengünstig. Die Ausnehmung 8 bzw. die Ausnehmungen
8' und 8" sollen von der Unterkante 10 bzw. 10' des Ankers einen Abstand haben, der
ausreicht, um die hier auftretenden Zugkräfte mit genügender Sicherheit am Fußteil
des Ankers aufzunehmen.
1. Anker aus Vollmaterial zum Einbetonieren in schwere Lasten wie Betonfertigteile, mit
einem Flacheisen, das einen Ankerkopf (3) mit einer Ausnehmung (3') zum Ankuppeln
eines Hebezeuges, einen massiven Ankerschaft (4) und einen einzubetonierenden Ankerfuß
(5) aufweist, in dem mindestens eine Ausnehmung (8; 8', 8") vorhanden ist, in die
ein Einsetzteil (T) formschlüssig eingesetzt ist, dessen Enden über den Ankerquerschnitt
seitlich überstehende Ansätze (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) mit Oberflächen für die aufzunehmenden
Lastkräfte bilden, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d)
durch nachträgliche Verformung des am Ankerfuß (5) angebrachten Einsetzteiles (T)
in der Ausnehmung (8; 8', 8") des Ankerfußes (5) unverrückbar gehalten und die Ansätze
derart flach gestaltet sind, daß ihre Oberflächen Aufsattelflächen (6, 6'; 6a, 6b;
6c, 6d) für den Beton bilden.
2. Anker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsattelflächen (6, 6'; 6a,
6b; 6c, 6d) symmetrisch zu der zwischen ihnen befindlichen Längsmittelebene (A-A)
des Ankers (1) angeordnet sind.
3. Anker nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsattelflächen (6,
6'; 6a, 6b) in bezug auf die Längsmittelebene (A-A) des An kers (1) geneigt sind,
derart, daß sie von dem Flacheisen aus im stumpfen Winkel (∝) nach außen gerichtet
sind.
4. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Aufsattelflächen
(6a, 6b) gegenüberliegenden Flächen (9a, 9b) der Ansätze (7a, 7b) in bezug auf die
Längsmittelebene (A-A) des Ankers (1) geneigt sind, derart, daß sie in einer Ebene
liegen, die mit der Längsmittelebene (A-A) des Ankers (1) einen zur Aufsattelfläche
(6a, 6b) hin geöffneten stumpfen Winkel (∝') bildet.
5. Anker nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß der von den Aufsattelflächen
(6a, 6b) mit dem Flacheisen gebildete stumpfe Winkel (∝) größer ist als der stumpfe
Winkel (∝'), den die Ebenen der gegenüberliegenden Flächen (9a, 9b) mit der Längsmittelebene
(A-A) des Ankers (1) bilden.
6. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die den Aufsattelflächen
(6, 6'; 6a, 6b; 6c, 6d) gegenüberliegenden Flächen (9, 9'; 9a, 9b; 9c, 9d) der Ansätze
(7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) Planflächen sind.
7. Anker nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansätze (7,
7') in einem die Längsachse des Ankerschaftes (4) enthaltenden Schnitt etwa die Form
eines rechtwinkligen Dreiecks oder eines Trapezes haben.
8. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß das Einsetzteil
(T) ein Rundbolzen ist, dessen über den Ankerquerschnitt überstehende Enden zur Bildung
der planen Aufsattelflächen (6, 6'; 6a, 6b) verformt sind.
9. Anker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden des Rundbolzens beiderseits
der Ausnehmung (8, 8') des Ankerfußes (5) eine gestauchte, wulstartige Verbreiterung
(15, 15') aufweisen.
10. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufsattelflächen
(6, 6'; 6a, 6b) vom Ankerfuß (5) aus nach außen verbreitert und vorzugsweise blattartig
ausgebildet sind.
11. Anker nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß zur Aufnahme des
Einsetzteiles (T) im Ankerfuß (5) zwei Ausnehmungen (8', 8") vorgesehen sind, die
durch nutartige Einschnitte in den einander gegenüberliegenden Seiten des Flacheisens
gebildet sind, und daß das Einsetzteil (T) ein Flacheisenstück (11) ist, das durch
Verformung in die Ausnehmungen (8', 8") eingepreßt ist.
12. Anker nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Flacheisenstück (11) eine
Ausnehmung (l2) aufweist, die vor der Verformung dem Querschnitt des Ankerfußes (5)
entspricht, und daß nach dem Einsetzen und Verformen des Flacheisenstückes (11) dessen
über die Außenkontur des Ankerfußes (5) überstehende Teile die Ansätze (7c und 7d)
mit den seitlichen Aufsattelflächen (6c, 6d) und außerdem weitere Aufsattelflächen
(6e, 6f) bilden, die beiderseits der anderen Flachseiten des Ankerfußes (5) liegen.
13. Anker nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die mittleren Abschnitte (13,
13') des Flacheisenstückes (11), welche die Längsseiten von dessen Ausnehmung (12)
begrenzen, zur formschlüssigen Halterung des Flacheisenstückes (11) in Richtung zu
der den Ankerfuß (5) begrenzenden Unterkante (10') des Ankers (1) V-förmig verformt
sind.
14. Anker nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitel (14) der V-förmig
verformten Abschnitte (13, 13') des Flacheisenstückes (11) in der zwischen den Ansätzen
(7c und 7d) liegenden Längsmittelebene (A-A) des Ankers liegt.
1. Anchor consisting of solid material to be embedded in concrete in heavy loads such
as precast concrete pro-ducts, with a flat bar, which comprises an anchor head (3)
with a recess (3') for the connection of a lifting appliance, a solid anchor shaft
(4) and an anchor base (5) to be embedded in concrete, in which at least one recess
(8; 8', 8'') is provided, in which an insert part (T) is inserted in a form-locking
manner, whereof the ends form projections (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) projecting laterally
beyond the anchor cross-section, with surfaces for the load forces to be received,
characterised in that the projections (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) are held immovably in
the recess (8; 8', 8'') of the anchor base (5) due to subsequent deformation of the
insert part (T) located on the anchor base (5) and the projections are designed to
be flat so that their surfaces form saddle surfaces (6, 6'; 6a, 6b; 6c, 6d) for the
concrete.
2. Anchor according to Claim 1, characterised in that the saddle surfaces (6, 6'; 6a,
6b; 6c, 6d) are arranged symmetrically to the longitudinal central plane (A-A) of
the anchor (1) located therebetween.
3. Anchor according to Claim 1 or 2, characterised in that the saddle surfaces (6, 6';
6a, 6b) are inclined with respect to the longitudinal central plane (A-A) of the anchor
(1) so that they are directed outwards from the flat bar at an obtuse angle (∝).
4. Anchor according to one of Claims 1 to 3, characterised in that the surfaces (9a,
9b) of the projections (7a, 7b) located opposite the saddle surfaces (6a, 6b) are
inclined with respect to the longitudinal central plane (A-A) of the anchor (1) so
that they lie in a plane, which with the longitudinal central plane (A-A) of the anchor
(1) forms an obtuse angle (∝') which is open towards the saddle surface (6a, 6b).
5. Anchor according to Claims 3 and 4, characterised in that the obtuse angle (∝) formed
by the saddle surfaces (6a, 6b) with the flat bar is greater than the obtuse angle
(∝'), which the planes of the opposing surfaces (9a, 9b) form with the longitudinal
central plane (A-A) of the anchor (1).
6. Anchor according to one of Claims 1 to 5, characterised in that the surfaces (9, 9';
9a, 9b; 9c, 9d) of the projections (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) lying opposite the saddle
surfaces (6, 6'; 6a, 6b; 6c, 6d) are plane surfaces.
7. Anchor according to one of Claims 3 to 6, characterised in that in a section containing
the longitudinal axis of the anchor shaft (4), the projections (7, 7') have approximately
the shape of a right-angled triangle or a trapezium.
8. Anchor according to one of Claims 1 to 7, characterised in that the insert part (T)
is a round bolt, whereof the ends projecting beyond the anchor cross-section are deformed
to form the plane saddle surfaces (6, 6'; 6a, 6b).
9. Anchor according to Claim 8, characterised in that on both sides of the recess (8,
8') in the anchor base (5), the ends of the round bolt have an upset, bead-like enlargement
(15, 15').
10. Anchor according to one of Claims 1 to 9, characterised in that the saddle surfaces
(6, 6'; 6a, 6b) are widened towards the outside from the anchor base (5) and are preferably
constructed in the form of blades.
11. Anchor according to one of Claims 1 to 7, characterised in that two recesses (8',
8'') are provided for receiving the insert part (T) in the anchor base (5), which
recesses are formed by groove-like incisions in the opposite sides of the flat bar,
and that the insert part (T) is a piece of flat bar (11), which is pressed by deformation
into the recesses (8', 8'').
12. Anchor according to Claim 11, characterised in that the piece of flat bar (11) comprises
a recess (12), which before deformation corresponds to the cross-section of the anchor
base (5), and that after the insertion and deformation of the piece of flat bar (11),
its parts projecting beyond the outer contour of the anchor base (5) form the projections
(7c and 7d) with the lateral saddle surfaces (6c, 6d) and moreover further saddle
surfaces (6e, 6f), which lie on both sides of the other flat sides of the anchor base
(5).
13. Anchor according to Claim 12, characterised in that the central sections (13, 13')
of the piece of flat bar (11), which define the longitudinal sides of its recess (12),
are deformed in a V-shape for the form-locking mounting of the piece of flat bar (11)
in the direction of the lower edge (10') of the anchor (1) defining the anchor base
(5).
14. Anchor according to Claim 13, characterised in that the apex (14) of the V-shaped
deformed sections (13, 13') of the piece of flat bar (11) lies in the longitudinal
central plane (A-A) of the anchor located between the projections (7c and 7d).
1. Dispositif d'ancrage en matériau plein pour le bétonnage dans des charges lourdes
telles que des éléments préfabriqués en béton, comprenant un fer plat présentant une
tête d'ancre (3) avec un évidement (3') pour l'accouplement d'un engin de levage,
une tige d'ancre massive (4) et un pied d'ancre (5) à bétonner qui comporte au moins
un évidement (8; 8', 8") dans lequel est monté à engagement positif un élément d'insertion
(T) dont les extrémités forment des saillies (7, 7' ; 7a, 7b; 7c, 7d) dépassant latéralement
de la section transversale du dispositif d'ancrage et présentant des surfaces pour
les forces à absorber, caractérisé en ce que, par déformation postérieure de l'élément d'insertion (T) monté sur le pied (5)
de l'ancre, les saillies (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) sont maintenues de manière immuable
dans l'évidement (8; 8', 8") du pied (5) de l'ancre et que les saillies présentent
une forme plate de façon que leurs surfaces constituent des surfaces d'accouplement
(6, 6'; 6a, 6b; 6c, 6d) pour le béton.
2. Dispositif d'ancrage selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces
d'accouplement (6, 6'; 6a, 6b; 6c, 6d) sont disposées symétriquement par rapport au
plan médian longitudinal (A-A) du dispositif d'ancrage (1) placé entre lesdites surfaces
d'accouplement.
3. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que
les surfaces d'accouplement (6, 6'; 6a, 6b) sont inclinées par rapport au plan médian
longitudinal (A-A) du dispositif d'ancrage (1), de sorte que, à partir du fer plat,
elles sont orientées sous un angle obtus (α) vers l'extérieur.
4. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les
surfaces (9a, 9b) des saillies (7a, 7b) opposées aux surfaces d'accouplement (6a,
6b) sont inclinées par rapport au plan médian longitudinal (A-A) du dispositif d'ancrage
(1), de sorte qu'elles se situent dans un plan qui forme avec le plan médian longitudinal
(A-A) du dispositif d'ancrage (1) un angle obtus (α') ouvert en direction de la surface
d'accouplement (6a, 6b)
5. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 3 et 4, caractérisé en ce que
l'angle obtus (α) formé par les surfaces d'accouplement (6a, 6b) et le fer plat est
plus grand que l'angle obtus (α') que les plans des surfaces opposées (9a, 9b) forment
avec le plan médian longitudinal (A-A) du dispositif d'ancrage (1).
6. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les
surfaces (9, 9'; 9a, 9b; 9c, 9d) des saillies (7, 7'; 7a, 7b; 7c, 7d) opposées aux
surfaces d'accouplement (6, 6' 6a, 6b; 6c, 6d) sont des surfaces planes.
7. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 3 à 6, caractérisé en ce que,
dans une vue en coupe comprenant l'axe longitudinal de la tige (4) de l'ancre, les
saillies (7, 7') présentent sensiblement la forme d'un triangle rectangle ou d'un
trapèze.
8. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que l'élément
d'insertion (T) est un boulon de section circulaire dont les extrémités dépassant
de la section transversale de l'ancre sont déformées pour la réalisation de surfaces
d'accouplement planes (6, 6' ; 6a, 6b).
9. Dispositif d'ancrage selon la revendication 8, caractérise en ce que les extréimités
du boulon de section circulaire présentent, de part et d'autre de l'évidement (8,
8') du pied (5) de l'ancre, un élargissement refoulé (15, 15') en forme de bourrelet.
10. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que les
surfaces d'accouplement (6, 6'; 6a, 6b) s'elargissent à partir du pied (5) de l'ancre
vers l'extérieur et qu'elles sont conformées de préférence en ailettes.
11. Dispositif d'ancrage selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que,
pour la réception de l'élément d'insertion (T), le pied (5) de l'ancre comprend deux
évidements (8' , 8") conformés par des incisions en forme de rainures dans les côtés
opposés du fer plat; et que l'élément d'insertion (T) est un tronçon de fer plat (11)
qui est enfoncé par déformation dans les évidements (8', 8").
12. Dispositif d'ancrage selon la revendication 11, caractérisé en ce que le tronçon de
fer plat (11) comporte un évidement (12) qui correspond, avant la déformation, à la
section transversale du pied (5) de l'ancre; et que, après la mise en place et la
déformation du tronçon de fer plat (11), les éléments de celui-ci dépassant du contour
extérieur du pied (5) de l'ancre constituent les saillies (7c et 7d) avec les surfaces
d'accouplement latérales (6c, 6d) ainsi que des surfaces d'accouplement supplémentaires
(6e, 6f) situées de part et d'autre des autres côtés plats du pied (5) de l'ancre.
13. Dispositif d'ancrage selon la revendication 12, caractérisé en ce que les sections
médianes (13, 13') du tronçon de fer plat (11) qui délimitent les grands côtés de
l'évidement (12) de celui-ci sont déformées en V pour la fixation à engagement positif
du tronçon de fer plat (11) en direction du bord inférieur (10') du dispositif d'ancrage
(1) délimitant le pied (5) de l'ancre.
14. Dispositif d'ancrage selon la revendication 13, caractérisé en ce que le sommet (14)
des sections (13, 13') du tronçon de fer plat (11) déformées en V se situe dans le
plan médian longitudinal (A-A) du dispositif d'ancrage placé entre les saillies (7c
et 7d).

