[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Kragplattenanschlusselement zum isolierten,
kraftschlüssigen Verbinden einer Bodendeckenplatte mit einer auskragender Platte,
mit einem quaderförmigen Isolationskörper und diesen durchsetzenden Armierungsstäben.
[0002] Kragplattenanschlusselement der obengenannten Bauart sind in verschiedenen Ausführungen
seit wenigen Jahren bekannt. So wurde in der DE-A 3116 381 (Schöck) erstmals ein Kragplattenanschlusselement
der obengenannten Art beschrieben, wobei zusätzlich zu den die Fuge überquerenden
Zugstäben auch noch im Isolationskörper Druckelemente eingelegt sind, die die Uebertragung
der Druckkräfte übernehmen. Eine zweite Ausführungsform gemäss der EP-A 0119165 (W.Egger)
verwendet in Schlaufen geformte Stäbe ohne jedoch zusätzlich Querkraftstäbe zu verwenden.
Je ein Zug- und ein Druckstab bilden zusammen eine Schlaufe. Gegen die Spreizwirkung
der beiden Stäbe sind beidseitig der Fuge Bügel angebracht, die in der Einbaulage
des Elements in den ent sprechenden Platten einbetoniert sind.
[0003] Neuerdings sind auch noch Kragplattenanschlusselemente auf dem Markt, die ebenfalls
keine Druckelemente aufweisen, jedoch zusätzlich zu den Zug- und Druckstäben auch
noch Querkraftstäbe besitzen. Die DE-A 34 46006 schlägt ferner vor, die Stäbe im Fugenbereich
mit korrosionsbeständigen Manschetten zu versehen.
[0004] Bei der Beurteilung eines Kragplattenanschlusselementes spielen insbesonders drei
Punkte eine Bedeutung:
a) Die Statik, die durch Materialwahl und Dimensionierung beeinflusst wird,
b) die Lebensdauer und damit die Sicherheit, welche durch die Materialwahl und den
Korrosionsschutz beeinflusst wird und
c) schliesslich die Wirtschaftlichkeit, die den vorgenannten Kriterien diametral
gegenüber steht.
[0005] Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe eine bezüglich den drei Kriterien
optimierte Lösung zu schaffen. Diese Aufgabe löst ein Kragplattenanschlusselement
gemäss Oberbegriff des Patentanspruches, welches sich dadurch aus zeichnet, dass
mindestens jeweils zwei Armierungsstäbe in vertikaler Anordnung übereinander, je beidseitig
des Isolationskörpers in Stirnplatten aus korrosionsbeständigen Material gehalten
sind.
[0006] In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt
und anhand der nachfolgenden Beschreibung eläutert.
[0007] Es zeigt:
Figur 1 Ein Ausführungsbeispiel mit Zug- und Druckstäben in perspektivischer Darstellung,
teilweise in eingebauter Lage;
Figur 2 Eine Seitenansicht eines Elementes in grösserem Massstab und
Figur 3 einen Vertikalschnitt durch ein Element mit einem Armierungsstab für die Querkräfte,
im eingebauten Zustand.
[0008] Ein besonders wichtiges Anwendungsgebiet für Kragplattenanschlusselemente sind Balkone.
Der Balkon ist somit die auskragende Platte oder kurz Kragplatte 1, die mit dem Gebäude,
insbesondere mit der in derselben Ebene liegenden Bodendeckenplatte 2 verbunden sein
muss. Diese Verbindung stellt das Kragplattenanschlusselement her. Die erforderliche
Wärme- und Schallisolation zwischen den beiden betonierten Platten 1 und 2 wird mittels
eines Isolationskörpers 3 erstellt.
[0009] Die Bodendeckenplatte 2 liegt auf dem entsprechenden Mauerwerk 4 auf, während die
Kragplatte 1 an den Armierungsstäben 5 hängt.Je nach ihrer Belastung nennt man die
Armierungsstäbe 5 Druck- oder Zugstäbe. Dabei sind die in der Einbaulage oberen Stäbe
vorwiegend Zugkräften und die unteren Stäbe vorwieden Druckkräften ausgesetz, die
durch das Drehmoment des Eigengewichts und der Belastung der Kragplatte 1 bewirkt
werden. Je ein Zug- und ein Druckstab 5, die in der Einbaulage mindestens annähernd
vertikal übereinander angeordnet sind, sind mittels korrosionsbeständigen Stirnplatten
6 paarweise zusammengefasst. Die Stirnplatten 6 liegen, im eingebauten Zustand des
Elementes, einseitig in der Stirnfläche der jeweiligen Betonplatte 1, beziehungsweise
2 und mit der anderen Seite direkt am Isolationskörper 3 zusammengefasst und bilden
zusammen mit diesem das Kragplattenanschlusselement. Zur Versteifung des Elementes
und zur Verbindung desselben mit den Armierungsnetzen in der Bodendeckenplatte 2 beziehungsweise
der Kragplatte 1, können sowohl sämtliche Zug- wie auch sämtliche Druckstäbe eines
Elementes mit je mindestens einem parallel zur Längsrichtung des Isolationskörpers
3 verlaufenden Querstabes 7 verbunden sein.
[0010] In der einfachsten Ausführungsform können sämtliche Zug- und Druckstäbe aus preiswertem
Baustahl sein, und lediglich durch eine Beschichtung gegen Korrosion geschützt werden.
Hingegen müssen die Stirnplatten aus korrosionsbeständigem Material, wie z.B. rostfreiem
Stahl gefertigt werden. Die Stirnplatten 6 haben eine Mehrfachfunktion. Zum einen
dienen sie wie bereits beschrieben, um je einen Zug- und einen Druckstab zu halten.
Ferner wirken sie, ähnlich dem Bügeln in der eingangs zitierten EU-A 0119165, der
Spreizwirkung der Druck- und Zugstäbe 5 im Fugenbereich entgegen. Dabei sind sie jedoch
günstiger angebracht wie die genannten Bügel, da sie direkt bei der Fuge liegen, und
daher früher wirksam sind. Eine weitere Funktion hat sich als besonders effektiv erwiesen.
Durch die wechselnde Belastung auf der Kragplatte werden die Armierungsstäbe 5, wenn
auch nur in begrenztem Rahmen, elastisch verformt. Dabei sind im Bereich der Einführung
der Armierungsstäbe in die Betonplatten immer wieder Betonteilchen abgeplatzt. Dies
schuf zwei gravierende Probleme, zum einen tritt an diesen Stellen vermehrt eine Korrosion
der Stäbe auf und zum zweiten eine Betonerosion, die ein weiteres Abplatzen von Beton
zur Folge hat, und zum anderen verändern sich die statischen Kräfte je länger der
nicht mehr im Beton gehaltene Teil der Armierungsstäbe ist. Durch die Verwendung
der erfindergemässen Stirnplatten lassen sich diese Probleme vermeiden, ohne dass
man auf überdimensionierte und rostfreie Armierungsstäbe ausweichen muss. Somit lässt
sich die Sicherheit und die Lebensdauer erhöhen, ohne die Wirtschaftlichkeit des Kragplattenanschlusselementes
erheblich zu belasten.
[0011] Auf diesen Ueberlegungen basierend ist man, sodann noch einen Schritt weiter gegangen.
In der Figur 2 in dem eine Seitenansicht dargestellt ist, sieht man deutlich, dass
die Armierungsstäbe 5 jeweils mit einer Hülse 8 ummantelt sind. Diese Hülsen sind
wiederum aus nichtkorrodierendem Material beispielweise rostfreiem Stahl. Die Hülsen
8 liegen nicht auf den Armierungsstäben 5 auf. Es verbleibt somit ein Hohlraum, der
mit einem härtenden Material 9 ausgefüllt ist. Gute Erfahrungen hat man insbesondere
mit kunststoffvergütetem Mörtel gemacht, der eine sehr grosse Druckfestigkeit aufweist.
Die Druckfestigkeit des Materials muss auf jeden Fall gleich oder höher als diejenige
von Beton sein. Vorzugsweise sollte die Härte mehr als 500 kg/cm² be tragen. Die
Hülsen 8 sind so dimensioniert, dass sie im eingebauten Zustand in die Betonplatten
1 und 2 beidseitig hineinragen. Mit dieser Ausgestaltung lässt sich die Korrosionsgefahr
der Stäbe 5 vollständig vermeiden, ohne dass man auf den teuren, rostfreien Stahl
für die gesamten Stäbe ausweichen muss.
[0012] Die "Sandwichkonstruktion" der Stäbe im Fugenbereich verbessert aber ganz besonders
die Festigkeit der auf Druck belastenden Armierungsstäbe. Selbstverständlich durchstossen
die Hülsen 8 nun auch die Stirnplatten 6.
[0013] Die in der Figur 3 letztlich noch dargestellte Variante unterscheidet sich lediglich
durch den Querkraftstab 10 von der Ausführung nach den Figuren 1 und 2. Der Querkraftstab
10 muss jedoch im Gegensatz zu den anderen Stützen 5 vollständig aus rostfreiem Stahl
gefertigt sein. Die Verwendung eines Querkraftstabes 10, der die Stirnplatte 6 bodendeckenplattenseitig
knapp unterhalb des oben liegenden Zugstabes und kragplattenseitig knapp oberhalb
des unten liegenden Druckstabes durchsetzt, erlaubt eine geringe Reduzierung des
Durchmessers der übrigen Armierungsstäbe. In manchen Optimierungsfällen kann diese
Lösung bevorzugt werden. Der Isolationskörper kann wie bekannt aus Steinwolle oder
geschäumten Kunststoff sein. Bei der Verwendung von obengenanntem Kunststoff kann
der Isolationskörper 3 bei der Fertigung direkt auf das Kragplattenanschlusselement
aufgeschäumt werden.
1. ) Kragplattenanschlusselement zum isolierten, kraftschlüssigen Verbinden einer
Bodendeckenplatte (2) mit einer auskragender Platte (1), mit einem quaderförmigen
Isolationskörper (3) und diesen durchsetzenden Armierungsstäben (5) ,dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens jeweils zwei Armierungsstäbe (5) in vertikaler Anordnung übereinander,
je beidseitig des Isolationskörpers (3) in Stirnplatten (6) aus korrosionsbeständigem
Material gehalten sind.
2. ) Kragplattenanschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Armierungsstäbe (5) mindestens im Isolationskörper (3) durchsetzenden Bereich mit
korrosionsbeständigen Hülsen (8) umgeben sind, wobei jeweils jeder Zwischenraum zwischen
einer Hülse (8) und dem Armierungsstab (5) mit einer aushärtenden Masse (9), die eine
grössere Härte als Beton aufweist, ausgefüllt ist, und dass die Hülsen (8) die Stirnplatten
(6) durchsetzen.
3. ) Kragplattenanschlusselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zusätzlich
zu den mit Hülsen (8) ummantelten Armierungsstäbe, noch Armierungsstäbe (10) aus korrosionsbeständigem
Material vorhanden sind, die der Aufnahme der Querkräfte dienen und ebenfalls in den
Stirnplatten (6) gehalten sind.
4. ) Kragplattenanschlusselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Zwischenraum mit einem kunststoffvergüteten Mörtel gefüllt ist.
5. ) Kragplattenanschlusselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Isolationskörper (3) aus einem direkt aufgeschäumten Material besteht.
6. ) Kragplattenanschlusselement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der
Zwischenraum mit einem Material gefüllt ist, welches eine Härte von mehr als 500 kg-cm²
aufweist.