[0001] Die Erfindung bezieht sich auf einen Luftschichtanker. Derartige Luftschichtanker
werden beispielsweise dort eingesetzt, wo an der Fläche einer bestehenden Wand, z.B.
einer Gebäudewand ein vorgestelltes Wandelement, z.B. eine Fassade errichtet werden
soll und eine Anbindung des vorgestellten Wandelementes insbesondere zur Zugkraftübertragung
erforderlich ist.
[0002] Luftschichtanker sind an sich in zahlreichen Ausführungen bekannt, wobei es insbesondere
allerdings üblich ist, diese Luftschichtanker mit Hilfe von Dübeln in Bohrungen einer
Gebäudewand zu verankern. Diese Dübelbefestigung ist umständlich und erfordert einen
relativ großen Arbeitsaufwand.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Luftschichtanker aufzuzeigen, der
eine wesentlich einfachere Montage bzw. Verankerung in einer Wand ermöglicht.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe ist ein Luftschichtanker entsprechend dem kennzeichnenden
Teil des Patentanspruches 1 ausgebildet.
[0005] Bei der Errichtung eines Wandelementes vor einem bestehenden Baukörper (Wand usw.)
wird unter Verwendung des erfindungsgemäßen Luftschichtankers so vorgegangen, daß
in den bestehenden Baukörper Bohrungen eingebracht werden, in die dann die Luftschichtanker
mit ihrem einen Ende voraus so eingeschlagen werden, daß sie mit dem einen, über
die Längserstreckung des Luftschichtankers bzw. des stab- oder bandförmigen Elementes
wegstehenden Teilabschnitt gegen die Innenfläche der betreffenden Bohrung federnd
angedrückt anliegen, so daß die Luftschichtanker nach dem Einschlagen in die betreffende
Bohrung ohne Verwendung von Dübeln in dem bereits bestehenden Baukörper verankert
sind. Die über den Baukörper vorstehenden Enden der Luftschichtanker werden dann in
das zu errichtende vorgesetzte Wandelement eingebettet bzw. eingebunden.
[0006] Ein wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Luftschichtankers besteht zunächst
einmal darin, daß für die Verankerung in dem bereits bestehenden Baukörper kein Dübel
erforderlich ist, die zur Verankerung dienende Bohrung also bei gleichem wirksamen
Querschnitt des Luftschichtankers wesentlich kleiner gewählt werden kann, als dies
bei der üblichen Dübelbefestigung möglich ist. Weiterhin ist vor allem auch durch
dem Wegfall von Dübeln die Verankerung der Luftschichtanker wesentlich einfacher
herzustellen, zuverlässiger und weist auch eine höhere Lebensdauer auf.
[0007] Schließlich läßt sich mit dem erfindungsgemäßen Luftschichtanker vor allem im Vergleich
zu bekannten Luftschichtankern mit Dübelbefestigung eine wesentlich höhere Zugkraftübertragung
erreichen.
[0008] Unter "Federmaterial" ist im Sinne der Erfindung ein Material zu verstehen, welches
beim elastischen Verformen bzw. Biegen eine ausreichend hohe Federkraft liefert. In
diesem Sinne besteht das stab- oder bandförmige Element bevorzugt aus Federstahl oder
aus nicht rostendem Stahl, bevorzugt aus federndem nicht rostendem Stahl, d.h. aus
nicht rostendem Stahl, der die elastischen Eigenschaften eines Federstahls aufweist.
Im einfachsten Fall ist der erfindungsgemäße Luftschichtanker aus einer Länge eines
Drahtes aus dem vorgenannten Material hergestellt. Sofer der Luftschichtanker aus
einem bandförmigen Material hergestellt ist, ist dessen Breite höchstens gleich, bevorzugt
jedoch kleiner als der Durchmesser der zur Verankerung dienenden Bohrungen in der
bereits erstellten Wand.
[0009] Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0010] Die Erfindung wird im folgenden anhand der Figuren an Ausführungsbeispielen näher
erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 in Teildarstellung und im Querschnitt eine Gebäudemauer sowie eine vorgesetzte
Gebäudefassade zusammen mit einem Luftschichtanker gemäß der Erfindung;
Fig. 2 eine ähnliche Darstellung wie Fig. 1, jedoch zusammen mit einer weiteren Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Luftschichtankers.
[0011] In der Figur 1 ist 1 eine Gebäudeaußenmauer, die beispielsweise aus Beton hergestellt
ist. An der Außenseite der Gebäudemauer 1 ist eine Vorsatz-Mauer bzw. Fassade 2 vorgesehen,
die beispielsweise aus Klinker- oder Mauersteinen durch Aufmauern unter Verwendung
von Mörtel hergestellt ist. Um vor allem die notwenige Zugkraftübertragung zwischen
der Gebäudemauer 1 und der Fassade 2 zu erreichen, ist eine Vielzahl von Luftschichtankern
3 vorgesehen, von denen jeder, jeweils mit einer Teillänge, d.h. mit der in der Figur
1 linken Teillänge in der Geäudemauer 1 verankert und mit der über die der Fassade
2 zugewendete Seite der Gebäudewand 1 vorstehenden Länge im Mörtelbett der Fassade
2 eingebettet ist. Der Luftschichtanker 3 ist bei der dargestellten Ausführungsform
von einem stabförmigen Element 4, d. h. von einer Länge eines Drahtes aus Federstahl,
bevorzugt aus nicht rostendem Stahl mit Federstahleigenschaften gebildet, wobei dieses
Element 4 ausgehend von dem in der Figur 1 linken Ende einen geradlinig verlaufenden
Teilabschnitt 4ʹ, daran anschließend einen wellenartig gebogenen Teilabschnitt 4ʺ
und daran anschließend einen wiederum geradlinig verlaufenden Teilabschnitt 4‴ aufweist,
dessen Länge bei der dargestellten Ausführungsform größer ist als die Längen der
Teilabschnitte 4ʹ und 4ʺ, aber auch größer ist als die Summen der Längen der Teilabschnitte
4ʹ und 4ʺ. Die beiden Teillängen 4ʹ und 4‴, die auch die beiden Enden des Luftschichtankers
3 bilden, liegen mit ihren Längserstreckungen achsgleich miteinander und bilden mit
ihren Längserstreckungen die Längsachse L des Luftschichtankers 3.
[0012] Das den Luftschichtanker 3 bildende Element 4 ist im Bereich des Teilabschnittes
4ʺ so geformt, daß in diesem Teilabschnitt ausgehend vom Teilabschnitt 4ʹ in Längsrichtung
L aufeinanderfolgend insgesamt drei halbwellenartige Bereiche 5, 6 und 7 gebildet
sind, an denen das Element 4 in jeweils entgegengesetzter Richtung über die Längsachse
L wegsteht, und zwar derart, daß in der Zeichenebene der Figur 1 der Bereich 5 nach
oben , der sich hieran anschließende Bereich 6 nach unten und der daran anschließende
Bereich 7 wieder nach oben über die Längsachse L wegstehen. Alle halbwellenartigen
Bereiche 5, 6 und 7 liegen in einer gemeinsamen Ebene, die die Zeichenebene der Figur
1 bildet und auch die Längsachse L einschließt.
[0013] Zur Verankerung des Luftschichtankers 3 in der Gebäudewand 1 ist in diese eine zur
Fassade 2 hin offene Bohrung 8 eingebracht, die einen Durchmesser D sowie eine Länge
bzw. Tiefe T aufweist. Der Durchmesser D der Bohrung 8 ist kleiner als der Abstand,
den die am weitesten außen liegenden Punkte (Maximas) zweier aufeinanderfolgender
Bereiche 5 - 7 in Richtung senkrecht zur Längsachse L voneinader besitzen, d. h. also
kleiner als die Summe der Abstände, die die äußeren Punkte (Maximas) der Bereiche
5 und 6 bzw. 6 und 7 von der Längsachse L aufweisen. Die Tiefe T der Bohrung 8 ist
etwas größer als der Abstand, den der am weitesten außen liegende Punkt des Bereiches
7 von dem freien Ende des Teilabschnittes 4ʹ in Richtung der Längsachse L aufweist.
Durch die beschriebene Ausbildung sowie durch die Herstellung aus Federstahl bzw.
aus federndem nicht rostendem Stahl kann der Luftschichtanker 3 mit dem Teilabschnitt
4ʹ voraus in die Bohrung 8 eingesetzt und in diese mit Hilfe eines geeigneten Werkzeugs
(z. B. Hammer) eingeschlagen werden, so daß der Luftschichtanker 3 dann mit seinem
wellenartig gebogenen Teilabschnitt 4ʺ in der Bohrung 8 durch Klemmsitz zuverlässig
dadurch verankert ist, daß die Bereiche 5 - 7 federn bzw. angepresst gegen die Innenfläche
der Bohrung anliegen, und zwar an einem inneren, von dem Bereich 5 und einem äußeren,
von dem Bereich 7 gebildeten Anlagepunkt auf der einen Seite der Achse der Bohrung
und auf der anderen Seite dieser Achse an einem dazwischenliegenden, vom Bereich 6
gebildeten Anlagepunkt, der gegenüber den beiden vorgenannten Anlagepunkten bezogen
auf die Achse der Bohrung 8 um 180° versetzt ist. Bei in dieser Weise in der Gebäudewand
1 verankerten Luftschichtanker 3 liegt dessen Längsachse L in etwa achsgleich mit
der Achse der Bohrung 8.
[0014] Um das Einschlagen des Luftschichtankers 3 in die Bohrung 8 zu vereinfachen, kann
der Bereich 5 so ausgebildet sein, daß dessen maximaler Abstand von der Längsachse
L bei noch nicht in die Bohrung 8 eingebrachtem Luftschichtanker 3 etwas kleiner ist
als der entsprechende Abstand des Bereiches 6.
[0015] Bei einer praktischen Ausbildung beträgt der Durchmesser D der Bohrung 8 etwa 5mm,
während die Tiefe T der Bohrung 8 in der Größenordnung von 40mm liegt. Hierbei können
Zugkräfte bis zu 200kg über den Luftschichtanker 3 zwischen der Gebäudewand 3 und
Fassade 2 übertragen werden.
[0016] Die Vorteile des Luftschichtankers 3 bestehn vor allem darin, daß die bisher notwendige
Dübelbefestigung des Luftschichtankers an der Gebäudewand 1 entfällt, wodurch ein
wesentlich kleiner Durchmesser D für die Bohrung 8 (5mm anstelle von 8mm) ausreichend
ist und sich auch eine Vereinfachung der Verankerung des Luftschichtankers 3 in der
Gebäudemauer 1 sowie eine höhere Zuverlässigkeit und Lebensdauer für diese Verankerung
ergeben. Weiterhin läßt sich durch den Luftschichtanker 3 auch eine im Vergleich
zu bekannten Luftschichtankern wesentlich verbesserte Zugkraftübertragung erreichen.
[0017] In der Figur 2 sind wiederum die Gebäudeaußenwand 1 sowie die Fassade 2 teilweise
im Querschnitt wiedergegeben und zwar zusammen mit einem Luftschichtanker 3ʹ, der
von einem stabförmigen Element 9, d.h. von einer Länge eines Drahtes aus Federstahl,
bevorzugt aus nichtrostendem Stahl mit Federeigenschaften gebildet ist, wobei dieses
Element 9 ausgehend von dem in der Figur 2 linken Ende einen geradlinig verlaufenden
Teilabschnitt 9ʹ, der in der Fassade 2 (z.B. in einer Mörtelfuge dieser Fassade) verankert
ist und demnach dem Teilabschnitt 4‴ des Luftschichtankers 3 entspricht, daran anschließend
eine ebenfalls geradlinig verlaufenden Teilabschnitt 9ʺ, der an seinem, das in der
Figur 2 linke Ende des Luftschichtankers 3ʹ bildenden Ende über einen Übergangsbereich
9‴ in einen Teilabschnitt 9ʹ‴ übergeht. An dem Übergangsbereich 9‴ ist das Element
9 bzw. der dieses Element bildende Draht um ca. 180° derart umgebogen, daß dieser
Draht dann anschließend im Teilabschnitt 9ʹ‴ in Richtung auf den Teilabschnitt 9ʹ
bzw. das dortige rechte Ende des Luftschichtankers 3ʹ zurückgeführt ist. Während die
Teilabschnitte 9ʹ und 9ʺ in der Längsachse L des Luftschichtankers 3ʹ liegen bzw.
diese Längsachse bilden, ist der Teilabschnitt 9ʹ‴ derart gebogen, daß er den Teilabschnitt
9ʺ wendel- oder schraubenartig umschließt.
[0018] Zum Verankern des Luftschichtankers 3 in der Gebäudewand 1 wird dieser mit seinem
vom Übergangsbereich 9‴ gebildeten Ende voraus in die in der Gebäudewand 1 vorgesehene
Bohrung 8 eingeschlagen, wobei der Durchmesser D dieser Bohrung 8 etwas kleiner ist
als der Außendurchmesser, den der Luftschichtanker 3ʹ im Bereich des Teilabschnittes
9ʹ‴ besitzt, so daß der Luftschichtanker 3ʹ mit seinem Teilabschnitt 9ʹ‴ federnd gegen
die Innenfläche der Bohrung 8 anliegt und dadurch in dieser Bohrung durch Klemmsitz
sicher verankert ist. Bei in der Bohrung 8 verankertem Luftschichtanker 3ʹ sind von
dieser Bohrung 8 die Teilabschnitte 9ʺ und 9ʹ‴ sowie der Übergangsbereich 9‴ aufgenommen.
[0019] Bei auf den Luftschichtanker 3ʹ in Längsrichtung L wirkenden Zugkräften zwischen
der Gebäudewand 1 und der Fassade 2 (Pfeil A) verkrallt sich nicht nur das dem Übergangsbereich
9‴ entfernt liegende freie Ende 10 des Teilabschnittes 9ʹ‴ an der Wandung der Bohrung
8 im Material der Gebäudewand 1, sondern hierbei werden auf den wendelartig gebogenen
Teilabschnitt 9ʹ‴ auch Kräfte ausgeübt, die im Sinne eines Vergrößerns des Außendurchmessers
dieses wendelartigen Teilbereichs 9ʹ‴ wirken und damit die Verankerung des Luftschichtankers
3ʹ in der Bohrung 8 noch erhöhen, so daß sich für den Luftschichtanker 3ʹ eine besonders
zuverlässige Verankerung in der Gebäudewand 1 ergibt, die (Verankerung) insbesondere
auch bei wechselnden, vom Luftschichtanker 3ʹ übertragenen Lasten nicht verlorengeht.
[0020] Vereinfacht kann der Luftschichtanker 3ʹ auch so ausgebildet sein, daß der Teilabschnitt
9ʹ‴ ähnlich dem Teilabschnitt 4ʺ des Luftschichtankers 3 wellenartig gebogen ist und
dann den Bereichen 5, 6 und 7 des Luftschichtankers 3 entsprechende Bereiche 11,
12 und 13 bildet, mit denen der Teilabschnitt 9ʹ‴ zusätzlich zu dem Ende 10 gegen
die Innenfläche der Bohrung 8 federnd anliegt. Der wellenförmige Teilabschnitt 9ʹ‴
ist dann seitlich von dem Teilabschnitt 9ʺ vorgesehen. Auch bei dieser Ausführung
wirken Zugkräfte zwischen der Gebäudewand 1 und der Fassade 2 (Pfeil A) im Sinne einer
Vergrößerung der Wellung des Teilabschnittes 9ʹ‴ und führen damit zu einer noch festeren
Verankerung des Luftschichtankers 3 in der Bohrung 8.
[0021] Die Erfindung wurde voranstehand an Ausführungsbeispielen beschrieben. Es versteht
sich, daß weitere Änderungen sowie Abwandlungen möglich sind, ohne daß dadurch der
der Erfindung zugrundeliegende Erfindungsgedanke verlassen wird. Insbesondere ist
die Anwendung des Luftschichtankers gemäß der Erfindung nicht auf die Verankerung
von Fassaden beschränkt, sondern dieser kann grundsätzlich überall dort eingesetzt
werden, wo vor einer Wand ein weiteres Bauteil errichtet werden soll, welches mit
dieser Wand zur Aufnahme von Zugkräften verbunden werden muß.
1. Luftschichtanker, gekennzeichnet durch ein stab- oder bandförmiges Element (4,
9) aus Federmaterial, welches ausgehend von einem Ende des Luftschichtankers (3, 3ʹ)
an einem eine Teillänge dieses Luftschichtankers bildenden Teilabschnitt (4ʺ , 9ʹ‴)
derart gebogen ist, daß dieser eine Teilabschnitt (4ʺ, 9ʹ‴) in unterschiedlicher Richtung
radial über die Längserstreckung (L) des Elementes (4, 9) vorsteht.
2. Luftschichtanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an dem einen Teilsbschnitt
(4ʺ, 9ʹ‴) wenigstens zwei, bevorzugt wenigstens drei in Längserstreckung (L) des Elementes
(4, 9) aufeinanderfolgende Bereiche (5, 6, 7; 10, 11, 12, 13) gebildet sind, die in
unterschiedlicher Richtung über die Längserstreckung (L) des Elementes (4, 9) vorstehen,
wobei vorzugsweise diese Bereiche (5, 6, 7; 10, 11, 12, 13) in einer gemeinsamen,
die Längserstreckung (L) einschließenden Ebene liegen.
3. Luftschichtanker nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß ausgehend von dem
einen Ende des einen Teilabschnitts (4ʺ, 9ʹ‴) ein wenigstens erster Bereich (5, 11)
in einer ersten Richtung, ein darauffolgender Bereich (6, 12) in einer entgegengesetzen
zweiten Richtung und darauffolgend ein dritter Bereich (7, 13) in der ersten Richtung
über die Längserstreckung (L) des Elementes (4) vorsteht.
4. Luftschichtanker nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Element
(4, 9) zur Bildung der Bereiche (5, 6, 7; 10, 11, 12, 13) an dem einen Teilabschnitt
(4ʺ, 9ʹ‴) wellen- oder sinusartig gebogen ist.
5. Luftschichtanker nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Element (9) an
dem einen Teilabschnitt (9ʹ‴) schrauben- oder wendelartig gebogen ist.
6. Luftschichtanker nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich
an den einen Teilabschnitts (4ʺ, 9ʹ‴) wenigstens ein weiterer Teilabschnitt (4ʹ, 4‴,
9ʹ, 9ʺ) anschließt, der im wesentlichen geradlinig ausgebildet ist und mit seiner
Längserstreckung achsgleich mit der Längserstreckung (L) des Elementes (4, 9) liegt.
7. Luftschichtanker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich an beiden Enden
des einen Teilabschnittes (4ʺ) jeweils ein weiterer Teilabschnitt (4ʹ, 4‴) anschließt,
und daß der eine der weiteren Teilabschnitte (4ʹ, 4‴) das eine Ende des Luftschichtankers
(3) bildet und eine wesentlich kürzere Länge aufweist als der andere weitere Teilabschnitt
(4‴).
8. Luftschichtanker nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich der weitere
Teilabschnitt (9ʺ) an den einen Teilabschnitt (9ʹ‴) über einen Übergangsbereich (9‴)
anschließt, der das eine Ende des Luftschichtankers (3ʹ) bildet und an dem das Element
(9) derart umgebogen ist, daß sich der weitere Teilabschnitt (9ʺ) ausgehend von diesem
Übergangsbereich (9‴) an dem einen Teilabschnitt (9ʹ‴) vorbeierstreckt.
9. Luftschichtanker nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Teilabschnittes
(9ʹ‴) quer zur Längserstreckung (L) neben dem weiteren Teilabschnitt (9ʺ) liegt oder
diesen weiteren Teilabschnitt (9ʺ) umschließt.
10. Luftschichtanker nach einem der Ansprüche 1 - 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Element (4, 9) aus Federstahl, vorzugsweise aus nicht rostendem federnden Stahl gefertigt
ist oder von einer Länge eines Drahtes aus Federstahl, bevorzugt aus nicht rostendem
federnden Stahl gebildet ist.