Vorrichtung zur Überbrückung einer Dehnfuge mit beschichteter Oberfläche

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung (1) zur Überbrückung einer Dehnfuge (2) zwischen zwei Bauwerksteilen (3) mit zwei an den jeweiligen Bauwerksteilen (3) verankerbaren Verankerungseinheiten (4) und einer die Verankerungseinheiten (4) verbindenden und die Dehnfuge (2) überbrückenden Überbrückungseinheit (5), bestehend aus zwei Seitenteilen (7) und einem dazwischen liegenden, zu den Seitenteilen (7) lateral verschiebbaren Mittelteil (6). Um eine hochwertige Edelstahl-oder Messingoptik mit den geringen Produktionskosten von Aluminium-Strangpressprofilen zu verbinden, bestehen die Verankerungseinheiten (4) und/oder die Überbrückungseinheit (5) aus stranggepresstem Aluminium, wobei deren sichtbare Oberflächen mit einer Beschichtung aus einer geklebten Edelstahl-, Messing-oder Bronzefolie oder Edelstahl-, Messing- oder Bronzeplattierung versehen sind.

Beschreibung

Einleitung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Überbrückung einer Fuge zwischen zwei Bauwerksteilen, mit zwei auf jeweils einander gegenüber liegenden Seiten der Fuge mit dem jeweiligen Bauwerksteil verankerbaren Verankerungseinheiten und einer die beiden Verankerungseinheiten verbindenden und die Fuge überbrückenden Überbrückungseinheit, wobei die Vorrichtung in Abhängigkeit einer sich ändernden Breite der Fuge eine sich anpassende Breite annimmt und wobei die Verankerungseinheiten und/oder die Überbrückungseinheit aus Aluminium bestehende Strangpressprofile sind.

[0002] Vorrichtungen zur Überbrückung einer Dehnfuge, die im Folgenden auch als Fugenprofil bezeichnet werden, sind derart aufgebaut, dass sie unter Verbindung zweier Bauwerksteile horizontale Relativbewegungen zwischen den beiden Bauwerksteilen, wie sie z.B. an Brücken- oder Gebäudebauabschnitten auftreten, zulassen. Solche Relativbewegungen können durch Witterungsverhältnisse, Bauzustände oder Belastungen der Bauwerksteile entstehen. Die Fugenprofile bestehen in der Regel aus zwei Verankerungseinheiten, die jeweils mit den ihnen zugeordneten Bauwerksteilen über Befestigungsflansche fest verbunden sind, und aus einer Überbrückungseinheit, die entweder aus einem an den Verankerungseinheiten befestigten flexiblen bzw. faltbaren Material oder zwei oder mehreren zu den Verankerungseinheiten und relativ zueinander beweglich gelagerten starren Bauteil aufgebaut sind.

[0003] Dergestalt ausgebildete Fugenprofile sind dem Stand der Technik nach bekannt. So beschreiben z.B. die Druckschriften CA 2 194 506, DE 30 20 035 A1, DE 23 44 225 A1 und CH 548 491 Fugenprofile, bei denen die Überbrückungseinheit aus einem elastischen und/oder faltbaren Material besteht, wobei bei den beiden letzteren Druckschriften zusätzlich ein zu den Verankerungseinheiten bewegliches, starres Trägerbauteil eingebaut ist, das das elastische Überbrückungsteil tragend unterstützt. Starre, bezüglich der Verankerungseinheiten beweglich gelagerte Bauteile als Überbrückungseinheiten, die insbesondere für Brückenbauwerke Verwendung finden, werden in unterschiedlicher Ausführung z.B. in den Druckschriften DE 197 05 531 A1 und DE 30 50 317 C1 offenbart. Diese starren Bauteile werden in der Regel aus Stahl hergestellt, können jedoch auch aus stranggepresstem Aluminium oder aber Kunststoff (DE 20 2005 014 500 U1) bestehen.

[0004] Der Nachteil der aus Stahl hergestellten Fugenprofile liegt darin, dass sie optisch nicht immer ansprechend sind, insbesondere können sie nach einiger Zeit Rostspuren aufweisen, die sich oft auch auf die angrenzenden Betonbauteile ausbreiten. Leichter und schneller herzustellende Fugenprofile aus Aluminium oder Kunststoff, deren Optik länger erhalten bleibt, haben dagegen den Nachteil, dass sie durch eine zum Teil unzureichende Oberflächenhärte eine geringere Abriebfestigkeit aufweisen und damit höhere Kosten durch Wartung und Erneuerung verursachen. Um dies zu umgehen, sind aus dem Stand der Technik auch Fugenprofile bekannt, die vollständig aus Edelstahl hergestellt sind. Neben dem höheren Fertigungsaufwand gegenüber den Fugenprofilen aus stranggepresstem Aluminium oder Kunststoff wirken sich bei den aus Edelstahl gefertigten Fugenprofilen zusätzlich die erheblich höheren Materialkosten nachteilig aus.

Aufgabe

[0005] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ausgehend von den aus dem Stand der Technik her bekannten, einfach und kostengünstig herzustellenden Fugenprofile aus stranggepresstem Aluminium, die Eigenschaften und die Optik der Fugenprofiloberflächen zu verbessern.

Lösung

[0006] Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, dass die Verankerungseinheiten und/oder die Überbrückungseinheit zum Teil aus Edelstahl und/oder Messing und/oder Bronze bestehen. Dadurch wird unter Beibehaltung des preisgünstigen und leicht auch mit größeren Ausmaßen herzustellende Aluminium-Strangpressprofils teures Edelstahl-, Messing- bzw. Bronzematerial eingespart. Auch gesteigerten Anforderungen an die Ästhetik in der Architektur kann damit auf kostensparende Weise entsprochen werden, insbesondere wenn in dem Bauwerk auch sonst "silberfarbige" Edelstahlteile oder eher "goldfarbige" Messingteile bzw. bronzefarbige Teile Verwendung finden. Gegenüber einer Lackbeschichtung zeichnen sich die erfindungsgemäß vorgeschlagenen "Echtmetall-Beschichtungen" durch eine verbesserte Haltbarkeit aus.

[0007] Eine bevorzugte Ausführungsform ist dabei, dass im Einbauzustand der Vorrichtung nur die sichtbaren Oberflächenbereiche aus Edelstahl und/oder Messing und/oder Bonze bestehen, was bei hoher Abriebfestigkeit der Profiloberfläche und langanhaltender guter Optik zu einer Materialeinsparung und damit Kostenersparnis führt. Um eine einheitliche Optik zu gewährleisten, sollen jedoch vorteilhafter Weise sämtliche sichtbaren Oberflächenbereiche im Einbauzustand der Vorrichtung aus Edelstahl und/oder aus Messing und/oder aus Bronze bestehen.

[0008] Eine weitere Ausführungsform sieht vor, dass die Aluminium-Strangpressprofile mit Edelstahl und/oder Messing und/oder Bronze beschichtet werden. Die Beschichtung kann dabei aus einer Edelstahl-, Messing- oder Bronzefolie oder einer Edelstahl- oder Messing- oder Bronzeplattierung bestehen, was wiederum zu einer zusätzlichen Materialersparnis führt, ohne die Optik oder die Abriebfestigkeit zu beeinträchtigen. Für eine gute Haftung der Beschichtung am Aluminium-Strangpressprofil soll diese mit dem Aluminium-Strangpressprofil stoffschlüssig verbunden werden. Dies kann insbesondere durch Verkleben geschehen, wobei als Kleber dafür vorzugsweise ein Zweikomponenten-Epoxidharzklebstoff vorgesehen ist.

[0009] Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Folie oder Plattierung aus Edelstahl, Messing oder Bronze gefalzt ist und zwei in einem Winkel zueinander verlaufende und durch eine Kante voneinander getrennte Flächen des Aluminium-Strangpressprofils überdeckt. Dies führt zu einem zusätzlichen Halt der Folie bzw. der Plattierung am Aluminium-Strangpressprofil.

[0010] Zur Erzielung einer Elastizität des Fugenprofils ist in einer speziellen Ausführungsform vorgesehen, dass die Überbrückungseinheit zumindest teilweise aus einem gummielastischen Material besteht. Alternativ kann es sinnvoll sein, das Kompensationsvermögen für Relativbewegungen dadurch zu schaffen, dass die Überbrückungseinheit vorteilhafter Weise an den gegenüberliegenden Enden der Seitenteile mit der jeweils zugeordneten Verankerungseinheit gelenkig verbunden ist.

[0011] Damit selbst bei Relativbewegungen der Bauwerksteile unabhängig von der Winkelposition des die Überbrückungseinheit mit der Verankerungseinheit verbindenden Gelenks zu jeder Zeit nur Edelstahl-, Messing- oder Bronzeoberflächen zu sehen sind, ist insbesondere vorgesehen, dass die Edelstahl-, Messing- oder Bronzebeschichtung im einem Bereich von an den Enden der Seitenteile befindlichen Drehgelenkbuchsen einen gekrümmten Endabschnitt aufweist. Dieser gekrümmte Endabschnitt erstreckt sich unter einer Kante einer Drehgelenkhalterung hinweg in einen Spaltbereich zwischen dieser Drehgelenkhalterung und der Drehgelenkbuchse hinein.

[0012] Schließlich sieht eine besondere Ausgestaltungsform der Erfindung vor, dass die Breite der Überbrückungseinheit dadurch veränderbar ist, dass zwei Teile der starr ausgeführten Überbrückungseinheit nach Art einer Nut-Feder-Verbindung ineinander verschiebbar sind. Dies erlaubt in hohem Maße einen Bewegungsausgleich bei Relativbewegungen der Bauwerksteile durch Witterungseinflüsse, unterschiedliche Bauzustände oder Belastungen bei gleichzeitiger hoher Tragkraft senkrecht zur Oberfläche des Fugenprofils.

Ausführungsbeispiel

[0013] Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels für eine Beschichtung einer Vorrichtung zur Überbrückung einer Dehnfuge mit Edelstahl näher erläutert. Bei einer alternativen oder kombinierten Beschichtung der Vorrichtung mit Messing oder Bronze könnte die Ausführung analog erfolgen.

Es zeigen:

[0014] 

Figur 1:

einen Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung zur Überbrückung von Dehnfugen

Figur 2:

eine Detailansicht der Verankerungseinheit gemäß Figur 1

Figur 3:

eine Detailansicht der Überbrückungseinheit gemäß Figur 1

[0015] In Figur 1 wird ein Querschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 zur Überbrückung einer Dehnfuge 2 zweier Bauwerksteile 3 gezeigt. Diese vornehmlich aus stranggepresstem Aluminium hergestellte Vorrichtung 1 besteht aus zwei Verankerungseinheiten 4, die jeweils aus einem Befestigungsflansch 9 und einer Drehgelenkhalterung 10 aufgebaut sind, sowie aus einer Überbrückungseinheit 5, die sich aus zwei Seitenteilen 7 und einem in diesen beweglich gehalterten Mittelteil 6 zusammensetzt. Teile der Überbrückungseinheit 5 können dabei in speziellen Ausführungsformen auch aus einem gummielastischen Material gefertigt sein. Unter den Befestigungsflanschen 9 befindet sich eine Schicht Montagemörtel 8, der dazu dient, Unebenheiten der Bauwerksteile 3 auszugleichen. Im fertig montierten und am Bauwerksteil 3 befestigten Zustand wird der Bereich rechts und links der Vorrichtung 1 mit einem in den Figuren 1 bis 3 nicht dargestellten Bodenbelag aufgefüllt, und zwar in der Weise, dass dieser Bodenbelag seitwärts bis an die Drehgelenkhalterungen 10 heranreicht, wobei ein Teil der Befestigungsflansche 9 von dem Bodenbelag überdeckt wird. In vertikaler Richtung schließt der Bodenbelag mit der Oberkante der Verankerungseinheiten 4, speziell der Oberkante der Drehgelenkhalterungen 10 ab. Um einen bündigen Abschluss zu erreichen, ist zudem zwischen dem Bodenbelag und den Drehgelenkhalterungen 10 noch eine schmaler Bereich mit einer Ausgleichsmasse vorgesehen.

[0016] Durch Bohrungen in den Befestigungsflanschen 9 werden, wie in Figur 2 veranschaulicht, die Verankerungseinheiten 4 mittels Ankern 11 an den Bauwerksteilen 3 befestigt. Die auf den Befestigungsflanschen 9 sitzenden Drehgelenkhalterungen 10 werden mittels Schrauben 17 gesichert. An den Drehgelenkhalterungen 10 sind dehnfugenseitig Drehgelenkachsen 19 a n-gebracht, die im zusammengebauten Zustand der Vorrichtung 1 in Drehgelenkbuchsen 20 der Seitenteile 7 der Überbrückungseinheit 5 sitzen, um Drehgelenke 18 zu bilden, die dem Ausgleich von vertikalen Relativbewegungen der Bauwerksteile 3 dienen, wie sie durch Setzerscheinungen oder auch Belastungen der Bauwerksteile 3 senkrecht zur Fugenprofiloberfläche auftreten können.

[0017] Wie in Figur 3 im Detail dargestellt, besitzen die Seitenteile 7 der Überbrückungseinheit 5 an ihrem einen Ende die bereits erwähnte Drehgelenkbuchse 20, das andere Ende wird aus einer dehnfugenseitig spitz auslaufenden oberen Wange 12 und einer unteren Wange 13 gebildet, die miteinander eine Nut 14 bilden, in der das Mittelteil 6 der Überbrückungseinheit 5 lateral beweglich gelagert ist. Das Mittelteil 6 besitzt zudem an den beiden bauwerksseitigen Enden auf seiner Unterseite jeweils eine Randleiste 15, die zusammen mit den Randleisten 16, die sich jeweils an den dehnfugenseitigen Enden auf der Oberseite der beiden unteren Wangen 13 befinden, ein Herausrutschen des Mittelteils 6 aus den Nuten 14 verhindern sollen.

[0018] Sowohl die Oberseite des Mittelteils 6 als auch die Oberseiten der beiden oberen Wangen 12 der Seitenteile 7 und die Oberseiten der beiden Drehgelenkhalterungen 10 sind mit einer Edelstahlbeschichtung 23 versehen, die aus einer aufgeklebten Edelstahlfolie oder Edelstahlplattierung (Edelstahlblech) bestehen kann. Durch die Beschichtung der Oberseite der Drehgelenkhalterungen 10 mit Edelstahlfolie oder in Form einer Edelstahlplattierung werden zudem die Befestigungsschrauben 17, die die Drehgelenkhalterungen 10 mit den Befestigungsflanschen 9 verbinden, gegen Umwelteinflüsse beziehungsweise gegen Demontage durch unbefugte Personen geschützt. Die Edelstahlbeschichtung 23 soll eine Dicke von ca. 1,0 mm besitzen und ist in den Figuren 1 bis 3 zur besseren Kenntlichmachung durch eine verdickte Linie dargestellt.

[0019] In die Hohlräume der Nuten 14 eindringende Feuchtigkeit und Schmutz könnten die Beweglichkeit des Mittelteils 6 der Überbrückungseinheit 5 einschränken und somit die Funktion der Vorrichtung 1 zur Überbrückung von Dehnfugen beeinträchtigen. Um dies zu verhindern, befinden sich an der Oberseite des Mittelteils 6 der Überbrückungseinheit 5 endseitig zu den Bauwerksteilen 3 hin in Nuten eingebettete in Form von Schnüren ausgebildete Dichtungen 21 aus einem gummielastischen Material, die zusammen mit den oberen Wangen 12 die Nuten 14 der Seitenteile 7 von oben abdichten. Gleichartige Dichtungen 22 befinden sich an der Oberseite der Drehgelenkbuchsen 20, die den Spalt zwischen den Drehgelenkhalterungen 10 und den Drehgelenkbuchsen 20 verschließen, um auch hier dauerhaft eine einwandfreie Beweglichkeit zu gewährleisten. Diese Beweglichkeit der Drehgelenke 18 wird zudem durch einen von der Edelstahlbeschichtung 23 freigehaltenen schmalen Bereich 24 auf dem oberen Teil der Drehgelenkbuchsen 20 sichergestellt.

[0020] Alternativ kann jedoch auch dieser auf dem oberen Teil der Drehgelenkbuchsen 20 befindliche Bereich 24 mit einer Edelstahlbeschichtung 23 abgedeckt werden. Die Edelstahlbeschichtung 23 wird dazu auf der äußeren Seite des oberen Teils der Drehgelenkbuchsen 20 gekrümmt um diese herumgeführt und verklebt. Dabei erstreckt sich dann die Edelstahlbeschichtung 23 unter einer Kante 25 der Drehgelenkhalterung 10 hinweg in den Spalt zwischen dem oberen Teil der Drehgelenkbuchse 20 und der Drehgelenkhalterung 10 hinein, und zwar soweit, dass in jeder Winkelposition des Drehgelenks 18 von den Oberflächenseiten der Verankerungseinheiten 4 und der Überbrückungseinheiten 5 her nur die Edelstahlbeschichtung 23 zu sehen ist. Dies gewährleistet zu jedem Zeitpunkt eine einheitliche gute Oberflächenoptik. Die Abdichtung des Spaltes zwischen den Drehgelenkbuchsen 20 und den Drehgelenkhalterungen 10 durch schnurförmige Dichtungen 22 wird durch diese alternative Ausführung nicht berührt.

Bezugszeichenliste

[0021] 

1

Vorrichtung

2

Dehnfuge

3

Bauwerksteil

4

Verankerungseinheit

5

Überbrückungseinheit

6

Mittelteil

7

Seitenteil

8

Montagemörtel

9

Befestigungsflansch

10

Drehgelenkhalterung

11

Anker

12

Obere Wange

13

Untere Wange

14

Nut

15

Randleiste

16

Randleiste

17

Schraube

18

Drehgelenk

19

Drehgelenkachse

20

Drehgelenkbuchse

21

Dichtung

22

Dichtung

23

Edelstahlbeschichtung

24

Bereich

25

Kante

Ansprüche

1. Vorrichtung (1) zur Überbrückung einer Fuge (2) zwischen zwei Bauwerksteilen (3), mit zwei auf jeweils einander gegenüber liegenden Seiten der Fuge (2) mit dem jeweiligen Bauwerksteil (3) verankerbaren Verankerungseinheiten (4) und einer die beiden Verankerungseinheiten (4) verbindenden und die Fuge (2) überbrückenden Überbrückungseinheit (5), wobei die Vorrichtung (1) in Abhängigkeit einer sich ändernden Breite der Fuge (2) eine sich anpassende Breite annimmt und wobei die Verankerungseinheiten (4) und/oder die Überbrückungseinheit (5) aus Aluminium bestehende Strangpressprofile sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungseinheiten (4) und/oder die Überbrückungseinheit (5) zum Teil aus Edelstahl und/oder Messing und/oder Bronze bestehen.

2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass im Einbauzustand der Vorrichtung (1) sichtbare Oberflächenbereiche aus Edelstahl und/oder Messing und/oder Bronze bestehen.

3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliche im Einbauzustand der Vorrichtung (1) sichtbaren Oberflächenbereiche aus Edelstahl und/oder Messing und/oder Bronze bestehen.

4. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Aluminium-Strangpressprofile mit Edelstahl und/oder Messing und/oder Bronze beschichtet sind.

5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Beschichtung (23) aus einer Edelstahl-, Messing- oder Bronzefolie oder einer Edelstahl-, Messing- oder Bronzeplattierung besteht.

6. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Edelstahl-, Messing- oder Bronzefolie und/oder die Edelstahl-, Messing- oder Bronzeplattierung zwischen 0,2 mm und 1,5 mm, vorzugsweise zwischen 0,5 mm und 0,8 mm liegt.

7. Vorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Edelstahl-, Messing- oder Bronzefolie und/oder die Edelstahl-, Messing- oder Bronzeplattierung mit dem Aluminium-Strangpressprofil stoffschlüssig verbunden, insbesondere verklebt, ist.

8. Vorrichtung (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Kleber ein Zweikomponenten-Epoxidharzklebstoff ist.

9. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Edelstahl-, Messing- oder Bronzefolie und/oder die Edelstahl-, Messing- oder Bronzeplattierung gefalzt ist und zwei in einem Winkel zueinander verlaufende und durch eine Kante voneinander getrennte Flächen des Aluminium-Strangpressprofils überdeckt.

10. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Überbrückungseinheit (5) zumindest teilweise aus einem gummielastischen Material besteht.

11. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die starre Überbrückungseinheit (5) an gegenüberliegenden Enden der Seitenteile (7) gelenkig mit der jeweils zugeordneten Verankerungseinheit (4) verbunden ist.

12. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Edelstahl-, Messing- oder Bronzebeschichtung (23) im Bereich (24) von Drehgelenkbuchsen (20) einen gekrümmten Endabschnitt aufweist und sich mit diesem unter einer Kante (25) einer Drehgelenkhalterung (10) hinweg in einen Spaltbereich zwischen dieser Drehgelenkhalterung (10) und der Drehgelenkbuchse (20) hinein erstreckt.

13. Vorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die wirksame Breite der Überbrückungseinheit (5) dadurch veränderbar ist, dass zwei oder mehr Teile der Überbrückungseinheit (5) nach Art mindestens einer Nut-Feder-Verbindung ineinander verschiebbar sind.

Zeichnung