[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile, zum Beispiel
eines Pfostens auf einem Fundament, wobei die Vorrichtung eine Grundfläche mit Bohrung
aufweist, in welcher ein Haltemittel angreift und Kräfte überträgt und an der Vorrichtung
beziehungsweise der Grundfläche ein oder mehrere Lastaufnahmestäbe angreifen.
[0002] Eine solche Vorrichtung ist im Stand der Technik bekannt:
[0003] Die europäische Patentanmeldung 952 265 und die dieser Anmeldung zugrundeliegende,
prioritätsbegründende deutsche Patentanmeldung 198 17 832 beschreiben einen Stützenschuh
zur Befestigung eines Betonpfahls auf einer Unterlage. Auch hier ist eine Bodenplatte
mit einem Bolzenloch vorgesehen. Des weiteren ist ein Gehäuse vorgesehen, welches
mehrere Bewehrungsstäbe aufnimmt. Das Gehäuse unterteilt die Bodenplatte in mehrere
Abschnitte. Das Gehäuse besitzt einen Gehäuseboden, auf welchem vordere Bewehrungsstäbe
(hier Verankerungsglieder genannt) befestigt sind. Des weiteren sind hintere Bewehrungsstäbe
vorgesehen, die in den mindestens zwei, durch das Gehäuse gebildeten Abschnitten angeordnet
sind.
[0004] Die deutsche Offenlegungsschrift 195 14 685 beschreibt einen Pfahlschuh zum Befestigen
eines Betonpfahles an einer Unterlage, wobei der Pfahlschuh eine Bodenplatte mit einem
Bolzenloch und an der Bodenplatte senkrecht nach oben vorstehende Bewehrungsstäbe
aufweist. Es ist eine steife Winkelstahlkonstruktion an der Bodenplatte befestigt,
wobei die Seitenebenen der Winkelstahlkonstruktion im wesentlichen senkrecht zu der
Ebene der Bodenplatte angeordnet sind. Die Winkelstahlkonstruktion soll Ausgleichskräfte
aufnehmen, die quer zu den von einem im Bolzenloch angreifenden Bolzen und den Bewehrungsstäben
aufgenommenen Kräften wirken, so daß die Ausgleichskräfte die benötigte Nennbelastbarkeit
der eingesetzten Bewehrungsstäbe nicht erhöhen.
[0005] Zum Auffangen dieser, den Betonpfahl unter Umständen auseinanderreißenden Querkräfte
sind aufwendige Verankerungsstücke notwendig.
[0006] Es ist zu beachten, daß bei der Befestigung eines Pfahles auf einem Fundament an
den Pfahlecken je ein Pfahlschuh, wie beschrieben, einzusetzen ist. Typischerweise
werden hierbei zum Beispiel vier Pfahlschuhe eingesetzt. Da die Dimension des Pfahlschuhes
veränderlich ist, ist das Einbringen des Verankerungsstückes, welches zum Beispiel
eine Querverbindung zwischen den einzelnen Pfahlschuhen ergibt, erst bei der Herstellung
des Pfahlschuhes möglich und es wird natürlich riskiert, daß der Einbau des Verankerungsstückes
unterlassen wird. Gleichzeitig erlaubt der Vorschlag nach dem Stand der Technik keine
leichte Anpassung des gesamten Pfahlschuhes an verschiedene unterschiedliche Lasten,
die durch die Bewehrungsstäbe beziehungsweise Lastaufnahmestäbe auf die Haltemittel
übertragen werden.
[0007] Die vorliegende Erfindung hat es sich zur Aufgabe gemacht, eine Vorrichtung, wie
eingangs beschrieben, dahingehend zu verbessern, daß die Vorrichtung möglichst einfach
einsetzbar ist und im Gebrauch nicht dazu neigt, aus dem fertigen Betonteil beziehungsweise
dem Betonfertigteil, aufgrund von auftretenden Querkräften, auszureißen.
[0008] Zur Lösung dieser Aufgabe werden zwei unterschiedliche erfindungsgemäße Vorrichtungen
vorgeschlagen.
[0009] Zunächst wird eine Vorrichtung, wie eingangs beschrieben, vorgeschlagen, wobei sich
das Bauteil nicht nur über den Lastaufnahmestab auf die Vorrichtung abgestützt, sondern
sich das Bauteil selber an der Vorrichtung beziehungsweise an der Grundfläche abgestützt,
derart, daß keine Verkippung der Grundfläche bei Belastung erfolgt. Eine solche Ausgestaltung
ist bei der Herstellung von Betonfertigteilen problemlos verwirklichbar. Die vorbeschriebene
Vorrichtung wird zum Beispiel als Befestigungsfuß in Betonfertigteile eingebaut, wobei
die an der Vorrichtung beziehungsweise dem Befestigungsfuß vorgesehene Grundfläche
mit dem Betonfertigteil in Anlage kommt. So ist es möglich, die Lastableitung in dem
Bauteil nicht nur über die Lastaufnahmestäbe zu bewirken, sondern das Bauteil selber,
in gleicher Weise zu verwenden, wobei sich der Werkstoff oder auch Einlagen, wie Bewehrungsstäbe
und dergleichen des Bauteiles, in gleicher Weise auf der Vorrichtung beziehungsweise
auf der Grundfläche abstützt. Die Dimensionierung erfolgt hier in herkömmlicher Weise,
derart, daß keine resultierenden Dreh- oder Kippmomente verbleiben, wodurch eine Verkippung
der Grundfläche bei Belastung ausgeschlossen ist. Allgemein ist dabei zu beachten,
daß der Lastaufnahmestab, zum Beispiel als Bewehrungsstab ausgebildet, nicht nur auf
Druck, sondern auch auf Zug belastbar ist, was sonst bei einem normalen Betonfertigteil
oder einem Betonbauteil nicht möglich ist.
[0010] Alternativ wird die Aufgabe aber auch durch eine Vorrichtung, wie eingangs beschrieben,
gelöst, bei welcher der Lastaufnahmestab mit der Vorrichtung durch eine Schraubverbindung
verbunden ist. Bei der Planung eines Bauwerkes, bei welchem die vorbeschriebene Vorrichtung
für das Verbinden zweier Bauteile zum Einsatz kommt, kann, bei entsprechender Planung,
der Lastverlauf variiert werden. Die unterschiedlich auftretenden Kräfte führen zu
unterschiedlichen Durchmessern für die Bewehrungsstäbe. Erlaubt nun die Vorrichtung
einen schnellen Austausch der verschiedenen Lastaufnahmestäbe an der Vorrichtung,
so ist es möglich, die Vorrichtung mit einem geringen Satz von Bauteilen baukastenartig
für eine Vielzahl unterschiedlicher Bedürfnisse aufzubauen. Es ist dabei auch möglich,
daß Lastaufnahmestäbe zum einen auf Zug und zum anderen auf Druck belastet werden.
Durch entsprechende Planung ist es möglich, die an der Vorrichtung aufzugreifenden
Kräfte so zu fassen, daß an der Vorrichtung keine resultierenden Kippmomente bestehen.
Die Lastaufnahmestäbe werden dabei auch benachbart mit unterschiedlichen Kraftrichtungen
eingesetzt. Die Lastaufnahme beschreibt dabei nicht nur eine unidiaktionale Kraftaufnahme,
sondern gegebenenfalls auch eine in beide Richtungen. Diese Variante löst daher auch
die erfindungsgemäße Aufgabe.
[0011] Natürlich ist es auch möglich in einer erfindungsgemäßen Variante vorzusehen, daß
sich auch bei einem Einsatz einer Schraubverbindung für den Anschluß des Lastaufnahmestabes
an der Vorrichtung beziehungsweise an der Grundfläche, ein Abstützen des Bauteiles
an der Vorrichtung beziehungsweise Grundfläche besteht.
[0012] Auch hier ist zu beachten, daß unter der Abstützung des Bauteiles an der Vorrichtung
beziehungsweise Grundfläche, sowohl eine Kraft die von der Vorrichtung gegen das Bauteil,
wie auch andersherum wirkt, zu verstehen ist.
[0013] Nachfolgend wird von der erfindungsgemäßen Vorrichtung oftmals als Befestigungsfuß
gesprochen, ohne die Erfindung auf den Anwendungsfall eines Fußes also im unteren
Bereich eines zu verbindenden Bauteiles zu beschränken.
[0014] Der Befestigungsfuß wird bei der Produktion des ersten Elementes, zum Beispiel der
Stütze, in diese eingebaut beziehungsweise einbetoniert. Günstigerweise weist der
Befestigungsfuß eine Grundfläche mit einer Bohrung auf, durch die ein Haltemittel,
insbesondere eine Schraube oder ein Schraubbolzen, führbar ist, um den Befestigungsfuß
mit dem zweiten Bauteil, zum Beispiel dem Fundamentfuß, zu verbinden. Der Befestigungsfuß
wirkt dabei mit entsprechenden Schraubhülsen und dergleichen zusammen, die in dem
zweiten Element vorgesehen sind.
[0015] Dabei ist zu beachten, daß der Befestigungsfuß beziehungsweise die Vorrichtung als
leicht herstellbares Bauteil ausgebildet ist und gleichzeitig geeignet ist, die Haltekräfte,
die über die Befestigungsschraube beziehungsweise Befestigungsbolzen auf die Grundfläche
eingeprägt werden, sicher in das Element überzuleiten. Dabei ist auch zu beachten,
daß der Befestigungsfuß nicht nur leicht herstellbar, sondern auch in einfacher Weise
an dem in der Regel als Betonfertigteil ausgebildeten Element befestigbar beziehungsweise
einbaubar ist. Erreicht wird dies insbesondere durch die Ausgestaltung der Grundfläche
als biegefestes Element, das geeignet ist, die Haltekräfte aufzunehmen.
[0016] Günstigerweise enden an der Vorrichtung die als Bewehrungsstäbe ausgebildeten Lastaufnahmestäbe,
die in das erste Bauteil einbetoniert sind. Dabei ist es vorgesehen, daß eventuell
nur ein aber auch mehrere Bewehrungsstäbe an dem Befestigungsfuß angeschlossen sind.
Die Bewehrungsstäbe sind in dem Betonfertigteil einbetoniert und übertragen die Zugkräfte
in dem Element. Da über den Befestigungsfuß die Haltekräfte auf ein weiteres Element
übertragen werden, ist es günstig, den Bewehrungsstab am Befestigungsfuß anschließen
zu lassen, um die Kräfte günstigerweise möglichst direkt von dem Bewehrungsstab des
ersten Bauteils zum Beispiel in die Armierung oder in den Transportanker des zweiten
Bauteils überzuleiten. Die Anordnung wird dabei möglichst so getroffen, daß möglichst
keine Versatzkräfte rechtwinklig zur Ausrichtung der Bewehrungsstäbe entstehen, die
zum Beispiel versuchen würden, den Befestigungsfuß relativ zu dem Element zu drehen
oder zu kippen.
[0017] Dabei ist vorgesehen, daß die Bewehrungsstäbe an dem Befestigungsfuß angeschweißt
oder in einer Schraubhülse eindrehbar befestigt sind. An dem Befestigungsfuß, zum
Beispiel an seiner Grundfläche, ist zum Beispiel eine Schraubhülse vorgesehen, die
mit dem Bewehrungsstab zusammenwirkt. Die Schraubhülse ist zum Beispiel auf der Vorrichtung
beziehungsweise der Grundfläche aufgeschweißt. Das Ende des Bewehrungsstabes weist
dabei ein mit dem Innengewinde der Schraubhülse korrespondierendes Außengewinde auf
und erlaubt so eine sehr einfache Montage des Befestigungsfußes. Es ist möglich, durch
eine solche Ausgestaltung den Befestigungsfuß im Prinzip modular aufzubauen. Entsprechend
der gewünschten Länge der Lastaufnahmestäbe werden unterschiedlich lange Bewehrungsstäbe
in die Hülsen eingedreht. Diese Konfektionierung kann bei der Erstellung des Betonfertigteiles
eingesetzt werden. Je nach der benötigten Bewehrung ist es möglich, ein oder auch
mehrere Bewehrungsstäbe in die jeweils vorgesehenen Schraubhülsen einzudrehen. Durch
eine solche Ausgestaltung ist die Vorrichtung optimal den jeweiligen Bedürfnissen
anpaßbar.
[0018] Alternativ ist vorgesehen, daß der Bewehrungsstab an dem Befestigungsfuß angeschweißt
ist. Für die Ausführung der Schweißnaht sind dabei mehrere Varianten möglich. Zum
einen ist zum Beispiel vorgesehen, daß die Vorrichtung ein aus einer oder mehreren
Seitenflächen bestehendes Gehäuse aufweist. Der Lastaufnahmestab/Bewehrungsstab wird
zum Beispiel durch eine Kehlnaht in mechanisch belastbarer Weise mit dieser Seitenfläche
verbunden. Alternativ ist es möglich, in der Grundfläche eine Bohrung zur Aufnahme
des Lastaufnahmestabes vorzusehen und den Lastaufnahmestab rückseitig stumpf mit dem
die Grundfläche abschließenden Ende zu verschweißen. Eine solche verdeckte Schweißnaht
ist aber schlecht kontrollierbar.
[0019] In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Befestigungsfußes ist vorgesehen,
daß der Befestigungsfuß ein aus einer oder mehreren Seitenflächen gebildetes Gehäuse
trägt und die Seitenfläche im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche ist und das
Gehäuse die Grundfläche in einen Verbindungsbereich mit der Bohrung und einen Anschlußbereich
unterteilt. Das nunmehr vorgeschlagene Gehäuse übernimmt gegebenenfalls mehrere Funktionen
gleichzeitig. Zum einen ist vorgesehen, daß das Gehäuse verhältnismäßig dünnwandig
ist. In der Regel wird der Befestigungsfuß in einem ersten Betonfertigteil einbetoniert.
Das Gehäuse wirkt in diesem Fall als verlorenes Schalungselement und läßt hernach
die Bohrung, durch die der Haltebolzen oder die Halteschraube oder ein anderes Haltemittel
zu stecken ist, frei von dem einlaufenden Beton. Dabei reicht es aus, wenn die Seitenflächen
verhältnismäßig dünnwandig sind, da in diesen sonst keine Haltekräfte und so weiter
angreifen.
[0020] Alternativ ist es aber auch möglich, daß der Bewehrungsstab im Anschlußbereich an
dem Gehäuse und/oder der Grundfläche befestigt insbesondere angeschweißt ist. Für
den Fall, daß der Bewehrungsstab an dem Gehäuse, also der Seitenfläche befestigt ist,
werden die Haltekräfte von dem Bewehrungsstab über das Gehäuse beziehungsweise die
Seitenfläche auf die Grundfläche und dann über den Haltebolzen in das weitere Element
übertragen. Die Seitenfläche, also das Gehäuse, wird dabei mechanisch belastet und
bildet nicht nur eine Schalung gegen das Einlaufen von Beton in die Bohrung. In diesem
Fall ist es günstig, wenn die Seitenfläche entsprechend mechanisch stabiler gegebenenfalls
als winkelsteifes Blech oder Metallstück ausgebildet ist. Günstigerweise wird die
Seitenfläche beziehungsweise das Gehäuse auf der Grundfläche aufgeschweißt, wodurch
zum einen eine einfache Herstellung und zum anderen aber auch eine mechanisch gut
belastbare Verbindung besteht.
[0021] Die Anordnung des Gehäuses auf der Grundfläche ist dabei so gewählt, daß gegebenenfalls
der Verbindungsbereich mit der Bohrung verhältnismäßig eng bemessen ist und gerade
so viel Fläche aufweist, daß das Haltemittel, zum Beispiel die Schraube in der Bohrung
befestigbar beziehungsweise mit einem Werkzeug festziehbar ist. Günstigerweise wird
nämlich dann im Verbindungsbereich, in welchem die Bewehrungsstäbe enden, diese verhältnismäßig
nah am Gehäuse montiert, um eine möglichst geradlinige Krafteinleitung aus den Bewehrungsstäben
in den Haltebolzen beziehungsweise das Haltemittel zu erreichen. Darüberhinaus resultiert
durch eine solche Ausgestaltung eine verhältnismäßig platzsparende Konstruktion des
Befestigungsfußes, die es erlaubt, den Befestigungsfuß auch bei verhältnismäßig kleinen
Betonfertigteilen oder sonstigen Elemente einzusetzen.
[0022] Es ist günstig, daß das Gehäuse eine Deckplatte oder -fläche aufweist, die auf der
Seitenfläche aufliegt. Dadurch entsteht ein Verbindungsbereich, der an mehreren Seiten
vor dem Einlaufen von Beton beim Herstellen des Betonfertigteiles geschützt ist. Es
ist aber auch möglich, auf der Deckplatte einen Bewehrungsstab (zum Beispiel in einer
Schraubhülse eingedreht oder aufgeschweißt) enden zu lassen, wodurch erreicht wird,
daß die Haltekräfte die durch diesen Bewehrungsstab in den Befestigungsfuß eingeprägt
werden, fast gradlinig auf den Haltebolzen beziehungsweise das Haltemittel welches
in der Bohrung steckt, übertragen wird.
[0023] Bei der Montage der Vorrichtung an dem ersten Element ist vorgesehen, daß in die
Vorrichtung (mit oder ohne Gehäuse) ein Körper eingestellt wird, welcher die Bohrung
verdeckt. Der Körper, der zum Beispiel als Styroporkörper ausgebildet ist, dient als
Schalungselement und vermeidet, daß der noch flüssige Beton insbesondere in die Bohrung
in der Grundfläche läuft und diese verschließt und unbrauchbar macht. Nach der Herstellung
des Elementes wird der Körper einfach entnommen, wodurch der Hohlraum im Bereich des
Verbindungsbereiches entsteht und die Bohrung freigibt.
[0024] Die Erfindung betrifft auch einen Stützenfuß, der aus zwei oder mehreren Befestigungsfüßen,
wie vorbeschrieben, besteht. Dabei ist vorgesehen, daß der Befestigungsfuß diesen
Stützenfuß insbesondere im Eck- beziehungsweise Winkelbereich des Elementes beziehungsweise
der Stütze angeordnet ist. Unterstellt man zum Beispiel eine Stütze mit im wesentlichen
rechteckigem Querschnitt, so wird in jeder Ecke dieses Querschnittes ein Befestigungsfuß,
wie beschrieben, angeordnet und zum einen eine möglichst gleichmäßige Befestigung
erreicht und zum anderen ein möglichst homogenes Überleiten der Haltekräfte in die
Stütze beziehungsweise das Betonfertigteil erreicht. Dabei ist es möglich, daß die
einzelnen Befestigungsfüße untereinander zum Beispiel durch eine gemeinsame Platte
oder Streben verbunden sind oder aber die Bewehrungsstäbe untereinander so angeordnet
sind, daß an ihren jeweiligen Enden ein Befestigungsfuß angeordnet und so den Stützenfuß,
wie beschrieben, ergeben.
[0025] Des Weiteren betrifft die Erfindung auch ein Bauwerk, insbesondere eine Halle mit
auf Stützen ruhenden Bindern, wobei die Stützen von Fundamenten getragen werden und
wobei insbesondere die Bauteile Stütze, Binder und/oder Fundament als Betonteil beziehungsweise
Betonfertigteil ausgebildet sind, und mit Hilfe des vorgenannten Stützenfußes oder
der Vorrichtung, gegebenenfalls auch winkelsteif, miteinander verbunden sind. Der
Einsatz der Erfindung ist nicht nur auf die Verbindung von vertikal übereinander angeordneten
Bauteilen beschränkt, sondern kann sich in gleicher Weise auch auf den Anschluß von
winklig aneinanderstoßenden Bauteilen, wie zum Beispiel das Aufliegen eines Binders
auf einer Stütze erstrecken. Natürlich ist es auch in gleicher Weise möglich, mit
der erfindungsgemäßen Ausgestaltung der Vorrichtung eine Verbindung von horizontal
orientierten oder sonst winklig miteinander anschließenden Bauteilen zu realisieren.
Ein großer Vorteil der Erfindung liegt darin, daß diese auch in einer winkelsteifen
Beziehung zueinander festlegbar sind und so zum Beispiel ein aussteifendes Gerüst
ergeben.
[0026] Dabei ist zu beachten, daß die erfindungsgemäße Vorrichtung nicht nur auf den Einsatzbereich
von Bauteilen aus Beton, sei es als aus Ortbeton gefertigten Betonelementen oder Betonfertigteilen,
beschränkt ist, sondern daß die Vorrichtung in gleicher Weise auch zum Verbinden von
Bauteilen aus anderen Materialien wie Holz, Stahl und so weiter einsetzbar ist.
[0027] Die Erfindung ist in der Zeichnung schematisch gezeigt. Es zeigen:
- Fig. 1 und 2
- in einer Seitenansicht einen Schnitt durch die erfindungsgmäße Vorrichtung (Fig. 1)
und der Ausgestaltung nach dem Stand der Technik (Fig. 2) bezüglich der prinzipiellen
Richtung der angreifenden Kräfte;
- Fig. 3a, 3b, 5a, 5b
- jeweils in zwei Ansichten eine dreidimensionale Ansicht einer erfindungsgemäßen Vorrichtung
in verschiedenen Varianten und
- Fig. 4, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12
- je in einer dreidimensionalen Ansicht weitere Ausgestaltungen einer erfindungsgemäßen
Vorrichtung.
[0028] In den Fig. 1, 2 sind die verschiedenen Kräfteprinzipien dargestellt. In Fig. 2 ist
die Ausgestaltung nach dem Stand der Technik, insbesondere nach der deutschen Offenlegungsschrift
195 14 685 dargelegt. Der prinzipielle Aufbau der Vorrichtung ergibt sich aus einer
Grundplatte 53, welche eine Bohrung 48 aufweist, in welche ein Haltemittel 4 einsteckbar
ist. Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausgestaltung erstreckt sich rechtwinklig auf der
Grundfläche 53 eine Seitenfläche 51, an welcher die beiden im wesentlichen identischen
Bewehrungsstäbe 32 als Lastaufnahmestäbe 32 angeordnet sind. Gemäß dem vorgenannten
Stand der Technik ergibt sich bei einer Belastung der Vorrichtung folgendes: Die Lastaufnahmestäbe/Bewehrungsstäbe
32 werden auf Zug nach oben, gemäß dem Pfeil 30, belastet. Über das Haltemittel 4
wird die Befestigungskraft und gegebenenfalls das Gewicht nach unten, entsprechend
dem Pfeil 40'. abgeleitet. Aufgrund des Versatzes zwischen der Wirkrichtung der Kraft
30 und der Kraft 40' entsteht ein Kippmoment in Uhrzeigerrichtung. Mit 34, 35 sind
die Gegenkräfte angedeutet die notwendig sind, um dieses Kippmoment zu kompensieren.
Dabei ist die Gegenkraft 34 an der Seitenfläche 51 im oberen Bereich und die Gegenkraft
35 an der Seitenfläche 51 im unteren Bereich angeordnet.
[0029] Im Gegensatz dazu, ist nach der erfindungsgemäßen Lösung nach Fig. 1 angedeutet,
daß im wesentlichen parallel zu der Längserstreckung der Bewehrungsstäbe 32, 32' aus
dem Bauteil, das ansonsten nicht dargestellt wird, ein Flächendruck 33 auf die Grundfläche
53 oder gegebenenfalls auf die Vorrichtung wirkt. Durch die Ausgestaltung wird die
Ausbildung eines Kippmomentes, wie in Fig. 2 gezeigt, vermieden. Dabei ist die Richtung
des Flächendruckes der Flächenkraft 33 gegebenenfalls auch parallel zur Spannrichtung
40 des Haltemittels 4. Es ergibt sich nach der erfindungsgemäßen Lösung nach Fig.
1, daß auf den Einsatz einer Seitenfläche 51, welches zur Kompensierung beziehungsweise
Aufnahme der Querkräfte 34, 35 notwendig ist, bei der Ausgestaltung nach Fig. 1 komplett
verzichtet werden kann. Die Seitenfläche kann hierbei eigentlich auf die Funktion
eines verlorenen Schalungsteiles reduziert werden. Bei der Ausgestaltung des Flächendruckes
33 ist zu beachten, daß es sich hier um die den herrschenden Kräften entgegengerichteten
Kompensationskräften aus dem Bauteil handelt. Im Ergebnis stützt sich die Grundplatte
53 über das, über den Bewehrungsstab 32' mit dem geringeren Durchmesser nach links
hervorstehende, Ende an dem Bauteil ab. Dieses Ende liegt im Inneren des Bauteiles,
das Haltemittel 4 liegt gut zugänglich außen, im Rand- oder Eckbereich des Bauteiles.
Auf den Einsatz eines von dem Stand der Technik vorgeschlagenen aufwendigen Verankerungsstückes,
kann vollständig verzichtet werden, der Einbau der erfindungsgemäßen Vorrichtung erfolgt
in jedem Fall zuverlässig, da keine zusätzlichen Maßnahmen zur Sicherung gegen Verkippung
ergriffen werden müssen.
[0030] In Fig. 3a, 3b ist die nach Fig. 1 im Prinzip dargestellte erfindungsgemäße Vorrichtung
detaillierter gezeigt. Fig. 3a zeigt dabei eine Vorder-, Fig. 3b eine Rückansicht.
Im Gegensatz zu der Ausgestaltung nach Fig. 1 weist Fig. 3a, 3b rechtwinklig zur Grundfläche
nach oben stehende Seitenflächen 51, 51' auf. Die Seitenflächen 51, 51' untereinander
sind ebenfalls circa rechtwinklig angeordnet und jeweils einstückig ausgebildet. Sie
bilden somit keine winkelsteife Konstruktion. Im Winkelbereich, also im Anschlußbereich
zwischen den beiden Seitenflächen 51, 51', ist der Bewehrungsstab 32' angeordnet.
Entsprechend der auf ihn einwirkenden Belastung ist dieser dünner ausgebildet als
die eine größere Last tragenden Lastaufnahmestäbe 32, die bezüglich der jeweiligen
Seitenflächen 51, 51' mittig nach oben angeordnet sind.
[0031] Ohne den Bewehrungsstab 32' würde zwischen den beiden Seitenflächen 51, 51' ein Spalt
verbleiben. In der hier gewählten Darstellung ist der Lastaufnahmestab 32' an beiden
Seitenflächen 51, 51' angeschweißt, wodurch natürlich eine gute mechanische Verbindung
besteht, dies ist aber konstruktiv nicht notwendig, es reicht auch aus, den im Winkelbereich
vorgesehenen Bewehrungsstab 32' nur einseitig zu befestigen.
[0032] In Fig. 7 ist angedeutet, daß zwischen den beiden Seitenwänden 51, 51' ein Spalt
500 besteht. Im Gegensatz hierzu ist in Fig. 8 eine Seitenfläche 51 als Teil des Gehäuses
57 dargestellt, welches einstückig, L-artig abgewinkelt ausgebildet ist.
[0033] In den Fig. 4, 7 und 9 sind verschiedene, alternativ einsetzbare Schraubverbindungen
vorgestellt.
[0034] Bei der Lösung nach Fig. 4 wird in der erfindungsgemäßen Vorrichtung in der Grundplatte
53 eine Bohrung im Außenbereich 61 vorgesehen. In diese Bohrung wird rückseitig eine
Schraube 502 mit Schraubenkopf durchgeführt, derart, daß der Gewindeteil aus der Ebene
der Grundfläche 53 nach oben vorsteht. Der Bewehrungsstab 32 weist an seinem einen
Ende eine Hülse 301 mit Innengewinde auf, die mit dem Gewinde der Schraube 502 zusammenwirkt.
Dadurch ist es möglich, in einfacher Weise, entsprechend den kalkulierten, beziehungsweise
konstruktiv vorgegebenen Belastungen unterschiedliche Lastaufnahmestäbe 32, 32' an
ein und derselben Grundfläche 53 zu befestigen.
[0035] Neben dieser Ausgestaltung ist in Fig. 7 anstelle der durchgesteckten Schraube 502
ein Bolzen 503 mit Außengewinde vorgesehen, der in die Schraubhülse 301 eingreift.
Der Bolzen 503 wird dabei zum Beispiel in der Grundfläche eingeschweißt. In Fig. 9
wird ein umgekehrtes Prinzip vorgeschlagen, wobei an einem freien Ende des Bewehrungsstabes
32 ein Außengewinde 300 vorgesehen ist, welches in eine Bohrung mit Innengewinde 501
in der Grundfläche 53 eindrehbar ist.
[0036] Der Spalt 500 wird dabei so bemessen, daß das Hereinfließen von Beton, entsprechend
der Zähigkeit des Betons, unterbleibt. Gegebenenfalls kann in den Spalt 500 auch ein
nicht weiter dargestellter Dichtkörper, zum Beispiel aus Styropor, eingesteckt werden.
[0037] In Fig. 10 ist, ähnlich der Konstruktion nach Fig. 3, ein Bewehrungsstab 32 durch
eine Kehlnaht 56 an der Seitenfläche 51 befestigt. Der Bewehrungsstab 32 trägt an
seinem oberen Ende eine Hülse mit Innengewinde, in die ein weiterer Bewehrungsstab
32'', mit Außengewinde eindrehbar ist.
[0038] In den Lösungen nach Fig. 8, 11 und 12 werden noch unterschiedliche, insbesondere
durch Schweißverbindung realisierte Lösungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung vorgeschlagen.
[0039] In Fig. 11 ist insbesondere angedeutet, daß das Gehäuse 57 hier aus drei, mit Spalt
zueinander angeordneten, jeweils abgewinkelt orientierten Seitenteilen 51, 51', 51''
gebildet ist. An jedem der einzelnen Seitenteile 51, 51', 51'' ist ein Bewehrungsstab
32 angeschweißt. Natürlich ist es möglich, entsprechend der kalkulierten Belastung,
eine geringe Anzahl von Bewehrungsstäben 32 hier vorzusehen. Durch die winklige Ausführung
der Seitenteile 51, 51', 51'' relativ zueinander, ist es möglich, den Anschlußbereich
60 möglichst eng auszugestalten und gleichzeitig das Gehäuse verhältnismäßig einfach
herzustellen, da der Einsatz von einem zylindermantelförmig gebogenen Seitenteil verhältnismäßig
aufwendig ist. Dadurch gelingt es, die Bewehrungsstäbe 32 möglichst nah an der Bohrung
48 anzuordnen und damit die auftretende Exzentrität der angreifenden Kräfte möglichst
gering zu halten, wodurch der Aufwand für die Ausbildung der Gegenkräfte ebenfalls
geschmälert wird. Im Ergebnis resultiert hieraus eine einfachere und kleinere erfindungsgemäße
Vorrichtung. Die Seitenteile 51, 51', 51'' stoßen dabei unter einem Winkel von 45°
aneinander. Es ist auch möglich mehr als drei Seitenteile anzuordnen.
[0040] Erfindungsgemäß ist vorgesehen, daß auf die Anordnung eines Gehäuses, beziehungsweise
von Seitenwänden die ein solches Gehäuse bilden, verzichtet werden kann, wie es zum
Beispiel in Fig. 12 angedeutet ist. Für den Anschluß der weiterführenden Bewehrungsstäbe
wird hierbei, ähnlich wie in Fig. 8, ein weiterer Bewehrungsstab an den in der Grundplatte
53 angeordneten Lastaufnahmestab angeschweißt. Für das Abdecken der Bohrung 48 ist
ein nicht weiter dargestellter Körper vorgesehen.
[0041] Es ist zu beachten, daß die in den verschiedenen Fig. gezeigten Ausgestaltungen beliebig
untereinander kombinierbar sind, das heißt, die verschiedenen Varianten von Anordnungen
von Gehäuse beziehungsweise Seitenflächen und der Einsatz von Schraubbeziehungsweise
Schweißverbindungen sind beliebig austauschbar und ebenso mitoffenbart.
[0042] In Fig. 5 a, 5 b sind in zwei Ansichten eine Ausgestaltung des erfindungsgemäßen
Befestigungsfußes gezeigt. Wie beschrieben wird der Befestigungsfuß zum Beispiel mit
weiteren Befestigungsfüßen zusammen zu einem Stützenfuß kombiniert. Üblicherweise
befindet sich der Befestigungsfuß 44 im Eckbereich eines Elementes, zum Beispiel der
Stütze einer Betonfertigteilstütze.
[0043] Der Befestigungsfuß 44 besteht dabei aus einer Grundfläche 53, die im wesentlichen
eben ausgebildet ist, quadratischen, rechteckigen oder auch runden Querschnitt aufweist
und eine Dicke aufweist, die so ausgebildet ist, daß die Grundfläche als solches biegefest
ist. Sie ist üblicherweise aus Metall, zum Beispiel Eisen oder Stahl beziehungsweise
Baustahl gefertigt. Auf der Grundfläche 53, im wesentlichen rechtwinklig aufgestellt,
sind Seitenflächen 51 vorgesehen, die ein Gehäuse 57 bilden. Hierbei sind zwei Seitenflächen
51, 51' vorgesehen, die ihrerseits rechtwinklig zueinanderstoßen und so L-artig die
Grundfläche 53 in zwei Bereiche, nämlich den Verbindungsbereich 60 mit der Bohrung
48 und den Anschlußbereich 61 unterteilen. Zum Verbinden des Gehäuses 57 mit der Grundfläche
53 ist eine Schweißnaht 49 vorgesehen. Diese ist in dem hier gezeigten Beispiel im
Anschlußbereich 61 angeordnet, sie kann aber auch auf der anderen Seite der Seitenfläche
51, im Verbindungsbereich 60 angeordnet sein. Jedoch ist es günstiger, den Verbindungsbereich
60 verhältnismäßig eng auszugestalten umd dadurch die Bewehrungsstäbe möglichst nah
an die Bohrung heranzuführen, wodurch dann eine Schweißnaht 49 im Innenbereich also
im Verbindungsbereich 60 stören würde.
[0044] Da, wie beschrieben, der Befestigungsfuß 44 im Eckbereich eines Elementes angeordnet
ist, ist eine Abschrägung 58 vorgesehen, die mit einer Phase an der Kante des Betonfertigteiles
günstigerweise zusammenwirkt. Es ergibt sich daher, daß der Verbindungsbereich 60
am Rand des Betonfertigteiles liegt und so eine möglichst gute Zugänglichkeit der
Bohrung 48 für das Eindrehen/ Befestigen eines Haltemittels 4 (Schraube, Schraubbolzen,
Bolzen zum Verschweißen und so weiter) erlaubt.
[0045] In dem hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind mehrere, hier insbesondere vier Bewehrungsstäbe
32 angedeutet, die sich gegenüber der Grundfläche 53 im wesentlichen rechtwinklig
nach oben erstrecken. Die Bewehrungsstäbe 32 sind dabei im Anschlußbereich 61 durch
Schweißnähte 56 auf die Seitenflächen 51, 51' aufgeschweißt. Je nach Belastungsgrad
(Größe der Kraft die zu übertragen ist) sind hier einige wenige oder mehrere Bewehrungsstäbe
32 anzuordnen. Die Bewehrungsstäbe 32 sind hierbei im Anschlußbereich 61 angeschlossen,
wodurch es möglich ist, den Verbindungsbereich 60 verhältnismäßig eng auszubilden.
Alternativ ist es auch möglich, die Bewehrungsstäbe 32 zum Beispiel im Verbindungsbereich
anzuordnen, wobei dann natürlich das Eindrehen der Schraube beziehungsweise des Haltemittels
4 in die Bohrung 48 unter Umständen erschwert wird. Der verhältnismäßig einfache Aufbau
des Gehäuses 57 aus, wie hier dargestellt, zwei Seitenflächen 51, erlaubt eine praktische
Unterteilung in den Anschlußbereich und in den Verbindungsbereich, wobei durch die
gewählte Anordnung die Bewehrungsstäbe 32 so nahe an die Achse der Bohrung 48 herangebracht
werden, daß auf zusätzliche Mittel zum Aufnehmen von eventuell auftretenden Querkräften
(die aufgrund des Versatzes der Kraftrichtung in den Bewehrungsstäben 32 im Verhältnis
zur Anordnung des Haltemittels 4 in der Bohrung 48 bestehen) verzichtet werden kann.
Hieraus resultiert eine sehr einfache Ausgestaltung des Befestigungsfußes 44.
[0046] In einer Weiterentwicklung der Erfindung ist auch vorgesehen, die Bewehrungsstäbe
32 an der Seitenfläche 51 beziehungsweise dem Gehäuse 57 so anzuordnen, daß die durch
mehrere Bewehrungsstäbe 32 resultierende Kraft, die übertragen wird, möglichst mit
der Achse der Bohrung 48 fluchtet, wodurch eine mögliche Schieb- oder Kippkraft vermieden
wird. In Fig. 5 a ist gezeigt, daß das Gehäuse 57 aus zwei rechtwinklig zueinanderstoßenden
Seitenflächen 51, würfelartig gebildet ist. In Fig. 3 c ist alternativ hierzu ein
Abschnitt einer Mantelfläche gezeigt, durch welche die Bewehrungsstäbe 32 noch näher
an die Bohrung 48 positioniert werden können.
[0047] In Fig. 6 ist noch gezeigt, daß neben der Schweißnaht 56 auch Schraubhülsen 55 vorgesehen
sind, die zum Beispiel auf der Grundfläche 53 aufgesetzt, zum Beispiel aufgeschweißt
sind, wobei die unteren Enden der Bewehrungsstäbe 32 mit einem Gewinde 33 ausgestattet
sind, die in die Innengewinde der Schraubhülsen 55 eingreifen. Als Schraubhülse wird
hier nicht nur eine auf die Grundfläche 53 aufgesetzte Hülse angesehen, es ist auch
möglich ein in die Grundfläche 53 eingeschnittenes Gewinde als Schraubhülse anzusehen,
wobei dann günstigerweise die Grundfläche 53 eine ausreichende Dicke aufweist.
[0048] Das Volumen, welches von dem Gehäuse 57 im Verbindungsbereich 60 eingeschlossen wird,
kann bei Bedarf auch mit einem nicht weiter dargestellten Körper beim Einbetonieren
des Befestigungsfußes in dem Betonfertigteil verdeckt werden, um die freie Zugänglichkeit
der Bohrung 48 zu gewährleisten.
[0049] Die Vorteile der hohen Variabilität des Einsatzes einer Schraubverbindung und der
baukastenartige Aufbau eines kompletten Systems von Vorrichtungen beziehungsweise
Befestigungsfüßen werden auch im Hinblick auf einen eingenständigen Schutz dieser
Offenbarung beschrieben.
[0050] Dadurch ist es möglich, mit einem geringen Satz von Bauteilen, entsprechend den Anforderungen,
beliebige Vorrichtungen zu realisieren.
[0051] Die jetzt mit der Anmeldung und später eingereichten Ansprüche sind Versuche zur
Formulierung ohne Präjudiz für die Erzielung weitergehenden Schutzes.
[0052] Die in den abhängigen Ansprüchen angeführten Rückbeziehungen weisen auf die weitere
Ausbildung des Gegenstandes des Hauptanspruches durch die Merkmale des jeweiligen
Unteranspruches hin. Jedoch sind diese nicht als ein Verzicht auf die Erzielung eines
selbständigen, gegenständlichen Schutzes für die Merkmale der rückbezogenen Unteransprüche
zu verstehen.
[0053] Merkmale, die bislang nur in der Beschreibung offenbart wurden, können im Laufe des
Verfahrens als von erfindungswesentlicher Bedeutung, zum Beispiel zur Abgrenzung vom
Stand der Technik beansprucht werden.
1. Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile, zum Beispiel eines Pfostens auf einem
Fundament, wobei die Vorrichtung eine Grundfläche (53) mit Bohrung (48) aufweist,
in welcher ein Haltemittel (4) angreift und Kräfte überträgt und an der Vorrichtung
beziehungsweise der Grundfläche (53) ein oder mehrere Lastaufnahmestäbe (32) angreifen,
dadurch gekennzeichnet, daß sich das Bauteil neben der Abstützung über den Lastaufnahmestab (32) auch selber
an der Vorrichtung beziehungsweise auf der Grundfläche abstützt, derart, daß keine
Verkippung der Grundfläche bei Belastung erfolgt.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnahmestab (32) an der Vorrichtung angschweißt (49) oder durch eine Schraubverbindung
mit der Vorrichtung verbunden ist.
3. Vorrichtung nach einem oder beiden der vorhergehenden Ansprüch, dadurch gekennzeichnet, daß die bei Abstützung des Bauteiles wirkenden Kräfte im wesentlichen parallel zur Längserstreckung
des Lastaufnahemstabes (32) und/oder des Haltemittels 4 orientiert sind.
4. Vorrichtung für das Verbinden zweier Bauteile, zum Beispiel eines Pfostens auf einem
Fundament, wobei die Vorrichtung eine Grundfläche (53) mit Bohrung (48) aufweist,
in welcher ein Haltemittel (4) angreift und Kräfte überträgt und an der Vorrichtung
beziehungsweise der Grundfläche ein oder mehrere Lastaufnahmestäbe angreifen, insbesondere
nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnahmestab mit der Vorrichtung durch eine Schraubverbindung verbunden ist.
5. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung ein aus einer oder mehreren Seitenflächen (51) gebildetes Gehäuse
(57) aufweist und die Seitenfläche (51) im wesentlichen rechtwinklig zur Grundfläche
(53) ist und das Gehäuse (57) die Grundfläche (53) in einen Verbindungsbereich (60)
mit der Bohrung (48) und einen Anschlußbereich (61) unterteilt.
6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenflächen (51) des Gehäuses untereinander einstückig, zum Beispiel aus entsprechend
abgewinkelten Flächenmaterial oder aus einzelnen, spaltlos oder mit Spalt aneinanderstoßenden
Flächen gebildet ist.
7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (57) mit zwei, drei oder mehreren winklig aneinanderstoßenden Seitenflächen
(51) würfelartig oder würfelähnlich ausgebildet ist, oder die Seitenfläche (51) als
Teil einer Zylindermantelfläche ausgebildet ist.
8. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Schraubverbindung eine Schraube vorgesehen ist, die durch eine Bohrung in der
Grundfläche oder der Vorrichtung führbar ist und an dem Lastaufnahmestab eine Gewindehülse
vorgesehen ist, die mit der Schraube zusammenwirkt, oder daß in der Grundfläche ein
Schraubbolzen vorgesehen ist, der mit einer Gewindehülse des Lastaufnahmestabes zusammenwirkt,
oder daß an dem Lastaufnahmestab ein Ende mit Außengewinde vorgesehen ist, welches
mit einer Bohrung mit Innengewinde in der Grundfläche zusammenwirkt, oder durch eine
Mutter rückseitig auf der Grundfläche befestigt wird oder in einer an der Vorrichtung
befestigten Schraubhülse befestigt wird.
9. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnahmestab als Bewehrungsstab ausgebildet ist und der Bewehrungsstab (32)
in einem als Betonteil oder Betonfertigteil ausgebildeten Bauteil endet.
10. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse (57) eine Deckfläche (52) aufweist, die auf der Seitenfläche (51) aufliegt
und gegebenenfalls der Lastaufnahmestab (32) auf der Deckfläche (52) befestigt, insbesondere
angeschweißt ist.
11. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Vorrichtung, bei der Montage der Vorrichtung an dem ersten Element, ein Körper
zum Verdecken der Bohrung (48) anbringbar ist.
12. Vorrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Lastaufnahmestab (32) im Anschlußbereich (61) und/oder im Winkelbereich zweier
winklig anliegenden Bereiche der Seitenfläche (51) angeordnet ist.
13. Stützenfuß, dadurch gekennzeichnet, daß dieser zwei oder mehrere Vorrichtungen nach einem oder mehreren der vorhergehenden
Ansprüche aufweist, wobei die Befestigungsfüße (44) insbesondere im Eck- beziehungsweise
Winkelbereich des Elementes, zum Beispiel der Stütze (3) angeordnet sind.
14. Bauwerk, insbesonder Halle mit auf Stützen ruhenden Bindern, wobei die Stützen von
Fundamenten getragen werden, wobei insbesondere die Bauteile Stütze, Binder und/oder
Fundament als Betonteil beziehungsweise Betonfertigteil ausgebildet sind und mindestens
zwei Bauteile durch einen Stützenfuß nach Anspruch 13 beziehungsweise eine Vorrichtung
nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gegebenenfalls auch winkelsteif, miteinander verbunden
sind.