DE29612823U1 - Vorrichtung zur Verankerung von Betonkappen am Überbau von Bauwerken - Google Patents

Description

Lfd. Nr. 12185/96.

_vom 23.,r.

Vorrichtung zur Verankerung von Betonkappen am Überbau von Bauwerken

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verankerung von Betonkappen oder dergleichen Kappen am Überbau, inbesondere Überbaubeton, von Brückenbauwerken oder dergleichen Bauwerken mittels Tellerankern, bestehend jeweils aus einem im Überbaumaterial einbaubaren Rückverankerung, einer auf das Überbaumaterial aufgelegten Dichtschicht und einem Losflansch mit Ankerelement zur Durchführung oder Befestigung von Moniermaterial, wobei der Losflansch in das Kappenmaterial eingebettet und mit der Rückverankerung verbunden ist, ferner das am Losflansch angeordnete Ankerelement verschieblich am Losflansch gehaltert ist.

Telleranker sind unter der Bezeichnung Kap 14 bzw. nach DIN 18 195 im Stand der Technik an sich bekannt. Solche Telleranker werden insbesondere im Brückenbau

12185/96 Schroeder

-2-

und bei Stützmauern zur Verankerung von Kappen am Überbau eingesetzt. Dabei werden die Festflansche der Telleranker in den Überbau bündig eingebettet. Anschließend wird eine Isolierschicht aufgebracht und der Losflansch der Telleranker mittels einer Klemmschraube unter Zwischenlage der Isolierschicht an den Festflansch angeschraubt. Die Anordnung solcher Anker erfolgt beispielsweise im Abstand von ca. 80 cm bis 150 cm voneinander. Anschließend wird der Kappenbeton oder dergleichen aufgebracht, so daß eine Verankerung zwischen der Kappe und dem Überbau erfolgt. Die Telleranker bestehen üblicherweise aus Edelstahl oder verzinktem Baustahl. Die Telleranker sind zur Übertragung von Zugkräften aus Kappen von Brücken oder dergleichen Bauwerke in den Überbau erforderlich. Die durch in Kappen verankerte Lärmschutzwände oder bei Fahrzeuganprall entstehenden Kippmomente werden, bei gleichzeitiger Abdichtung, von Tellerankern aufgenommen. Da in der Praxis die Wärmeausdehnung und das Schwinden der Kappen langer Brückenbauwerke in der Nähe der Widerlager mehrere Zentimeter betragen kann, tritt der Effekt auf, daß die bisher starren Telleranker die horizontalen Kräfte behindern, was zur verstärkten Rißbildung in den Kappen,

12185/96 Schroeder

-3-

zum Ausreißen oder sogar zum Abscheren der Telleranker führen kann. Dies führt zu erheblichen Schädigungen des Gesamtbauwerkes, insbesondere aber auch der Kappen, so daß aufwendige Reparaturarbeiten erforderlich sind.

Tatsache ist, daß die infolge großer Wärmedehnung und infolge des Schwindens der Kappe in Längsrichtung, insbesondere bei längeren Brückenbauwerken auftretenden Schubkräfte nicht aufgenommen werden können.

Ausgehend von diesem Stand der Technik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung gattungsgemäßer Art zu schaffen, bei der Zugkräfte bei sicherer Abdichtung aufgenommen werden können, ohne auftretende Schubkräfte zu behindern.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist in einer älteren Anmeldung vorgeschlagen, daß der am Losflansch angeordnete Ankerbügel verschieblich am Losflansch gehaltert ist.

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß am Losflansch eine Klemmschraube gehalten ist, mittels derer der Losflansch gegen den Festflansch unter Zwischenanordnung der

12185/96 Schroeder

-4-

Dichtschicht anziehbar ist und daß am Kopf der Klemmschraube ein Schiebeelement mit Führungsschlitz und Ankerbügel längsverschieblich und geringfügig querverschieblich gehaltert ist, wobei der unterseitig des Schiebeelementes ausgebildete Führungsschlitz vom Schraubenschaft und einem Vorsprung des Losflansches durchgriffen ist, an dem sich der Kopf der Klemmschraube abstützt.

Zudem ist bevorzugt, daß alle Losflansche einer Kappe in gleicher Richtung verschieblich ausgerichtete Ankerbügel aufweisen.

Eine Besonderheit wird darin gesehen, daß das Schiebeelement im Querschnitt als C-Profil ausgebildet ist.

Um zu vermeiden, daß Betonmaterial in den Freiraum eindringt, den das Schiebeelement zur Funktion benötigt, ist vorgesehen, daß in dem Freiraum zwischen dem Schiebeelement und dem Losflansch ein leicht verformbares, plastisches oder elastisches oder nach dem Einbau entfernbares Dichtelement angeordnet ist.

Um auch Schubkräfte zwischen der Kappe und dem Umfangsrand des Losflansches zu vermeiden, ist

12185/96 Schroeder

-5-

vorgesehen, daß der Losflansch umfangsseitig von einem leicht verformbaren, plastischen oder elastischen oder nach dem Einbau entfernbaren Dichtelement umgeben ist, mittels dessen ein Bewegungsspiel zwischen dem Mantel des Losflansches und dem Kappenmaterial gebildet ist.

Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die eine sichere Abdichtung im Anordnungsbereich des Tellerankers ermöglicht, wobei dennoch auftretende Schubkräfte:nicht behindert werden und insbesondere nicht zur Zerstörung des Bauwerkes und/oder des Ankers führen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung werden die auftretenden Schubkräfte aus der Kappe in den Überbau nicht behindert, also die Ausdehnung oder das Schwinden nicht beeinträchtigt, es wird aber die Zerstörung des Ankersystemes und verstärkte Rißbildung in der Kappe vermieden.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist eine Bewegung in Längsrichtung des C-profilartigen Schiebeelementes um mehrere Zentimeter möglich, während durch entsprechende Dimensionierung ein Querspiel von ca. 5 mm erreicht ist, so daß auch ein Bewegungsausgleich

• ·

12185/96 Schroeder

-6-

von ca. 5 mm in Querrichtung möglich ist.

Zur Lösung der oben bezeichneten Aufgabe wird gemäß einer weiteren älteren Anmeldung vorgeschlagen, daß das verschiebliche Ankerelement eine Ankerplatte ist, von der Ankerbolzen oder dergleichen Ankermittel abragen,

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß die Ankerplatte ein vom Schaft der Klemmschraube mit Spiel durchgreifbares Loch, vorzugsweise Langloch aufweist und der Kopf der Klemmschraube sich entweder unmittelbar auf der dem Losflansch abgewandten Seite der Ankerplatte eine Gleitbewegung derselben zulassend abstützt oder zwischen Kopf der Klemmschraube und Ankerplatte eine Gleitplatte eingespannt ist, die eine Gleitbewegung der Ankerplatte ermöglicht.

Eine weitere vorteilhafte Ausführung wird darin gesehen, daß die Ankerplatte die Basis eines U-förmigen Ankerbügels ist, dessen Schenkel durch eine Deckplatte mit Durchbruch verbunden sind.

Um zu vermeiden, daß Betonmaterial in den Freiraum eindringt, den die Ankerplatte oder der U-profilartig

• · · * &Idigr; i,

12185/96 Schroeder

-7-

ausgebildete Ankerbügel zur Verschiebung benötigen, ist wie in der Hauptanmeldung angegeben, in dem Freiraum zwischen dem Verschiebeelement und dem Losflansch ein leicht verformbares, plastisches oder elastisches oder nach dem Einbau entfernbares Dichtelement angeordnet.

Um Schubkräfte zwischen der Kappe und dem Umfangsrand des Losflansches zu vermeiden, ist ebenfalls, wie in der Hauptanmeldung vorgesehen, der Losflansch umfangseitig von einem verformbaren, plastischen oder elastischen oder nach dem Einbau entfernbaren Dichtelement umgeben, mittels dessen ein Bewegungsspiel zwischen dem Mantel des Losflansches und dem Kappenmaterial gegeben ist.

Durch die Erfindung wird eine Vorrichtung zur Verfügung gestellt, die eine sichere Abdichtung im Anordnungsbereich eines Tellerankers ermöglicht und dennoch auftretende Schubkräfte nicht behindert, indem

12185/96 Schroeder

durch die erfindungsgemäße Ausbildung eine größere Längsverschiebung entsprechend der Langlocherstreckung und eine Querverschiebung des Tellerankers gemäß der Breite des Langloches zur Übertragung von Zugkräften erreicht wird. Es ist auch die Ausbildung eines Rundloches mit entsprechend großem Durchmesser möglich.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung des Langloches in der verschiebbaren Ankerplatte und in der Ausführungsvariante in Form eines U-profilartigen Ankerbügels ist eine Bewegung in Längs- und Querrichtung möglich. Die auftretenden Schubkräfte aus der Kappe in den Überbau werden nicht behindert und die Ausdehnung oder das Schwinden der Kappe in Längsrichtung insbesondere bei längeren Brückenbauwerken nicht beeinträchtigt.

Zur Lösung der eingangs gestellten Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß der Losflansch unmittelbar mit der Rückverankerung verbunden ist und der Losflansch unter Zwischenlage der Dichtschicht sich an dem Überbaumaterial abstützt.

12185/96 Schroeder

Bevorzugt ist dabei vorgesehen, daß am Losflansch eine Klemmschraube gehalten ist, mittels derer der Losflansch gegen das Überbaumaterial unter Zwischenanordnung der Dichtschicht anziebar ist.

Besonders bevorzugt ist, daß die Rückverankerung durch eine Gewindestange oder einen Dübel oder eine Kombination von Dübel und Gewindestange gebildet ist, wobei an die Gewindestange die Klemmschraube anschraubbar oder in den Dübel die Klemmschraube einschraubbar ist.

Gemäß dieser Ausbildung ist es möglich, die Verankerungsvorrichtung ohne Festflansch auszubilden, was insbesondere dann von Vorteil ist, wenn Vorrichtungen bisher üblicher Bauart zu Schäden des Bauwerkes geführt haben und ausge\i/echselt werden müssen. Bei solchen Auswechslungen kann die bisher übliche Vorrichtung ausgebaut und anstelle derer die erfindungsgemäße Vorrichtung eingebaut werden, wobei auf den Festflansch verzichtet wird und die Fixierung des Verankerungsteiles im Überbaumaterial lediglich durch die bündig einbaubare Rückverankerung z.B. eine eingeklebte Gewindestange ohne Festflansch gebildet ist. Die

12185/96 Schroeder

-10-

Rückverankerung kann dabei in Form eines eingebrachten und eingeklebten Dübels erfolgen oder auch durch eine Gewindestange oder ähnliche Elemente.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und im folgenden näher beschrieben, Es zeigt:

Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Telleranker in Stirnansicht ;

Fig. 2 desgleichen in Seitenansicht.

Fig. 3 eine Variante in Vorderansicht;

Fig. 4 eine weitere Variante in gleicher Ansicht.

In den Zeichnungsfiguren ist ein erfindungsgemäßer verschiebbarer Telleranker gezeigt. Die Zeichnungsfigur 1,3 und 4 zeigt den Telleranker in Stirnansicht, also in der Ansicht, in der sich auch das damit ausgestattete Bauwerk in Längsrichtung erstreckt. Figur 2 zeigt die dazu um 90° gedrehte Querrichtung.

*♦ ·

* ·«·t t

12185/96 Schroeder

-11-

Die Vorrichtung zur Verankerung von Betonkappen oder dergleichen Kappen am Überbau von Brückenbauwerken oder dergleichen Bauwerken mittels Tellerankern besteht aus einer im Überbaumaterial bündig einbaubaren Rückverankerung 2, einer auf das Überbaumaterial samt bündig eingebauter Rückverankerung 2 aufgelegten Dichtschicht 3 und einem Losflansch 4 mit einem Ankerelement 5 zur Durchführung von Moniereisen oder dergleichen, der in das Kappenmaterial eingebettet wird. Der Losflansch 4 gemäß Figur 1 ist mit einer Klemmschraube 6 oder Gewindestange mit dem Festflansch 1 verbunden. Der am Losflansch 4 angeordnete Ankerbügel 5 ist schlittenartig verschieblich am Losflansch 4 gehaltert und zwar gemäß Figur 2 in der Zeichnungsebene von rechts nach links und in der Figur 1 durch die Zeichnungsebene von vorn nach hinten verschieblich. Er kann auch nach Art eines Kreuzsupportes verschieblich sein.

Dazu ist am Losflansch 4 die Klemmschraube 6 gehalten, mittels derer der Losflansch 4 gegen die Rückverankerung 2 unter Zwischenanordnung der Dichtschicht 3 und damit direkt gegen den Überbau anziehbar ist. Am Kopf der Klemmschraube 6 ist ein Schiebeelement 7 mit Führungsschlitz (in den Zeichnungsfiguren 1

12185/96 Schroeder

-12-

und 2 unten ersichtlich) und Ankerbügel 5 längsverschieblich und geringfügig querverschieblich gehaltert. Der unterseitig des Schiebeelementes 7 ausgebildete Führungsschlitz ist vom Schaft der Klemmschraube 6 und einem Vorsprung 8 des Losflansches 4 durchgriffen, an welchem sich; der Kopf der Klemmschraube 6 abstützt. In der Einbausituation sind alle Losflansche 5 mit in gleicher Richtung verschieblich ausgerichteten Ankerbügeln 6 ausgerichtet und zwar in Längsrichtung des entsprechenden Bauwerkes.

Wie insbesondere aus Figur 1 ersichtlich, ist das Schiebeelement 7 im Querschnitt als C-Profil mit nach unten weisendem Schlitz ausgebildet. Der Freiraum zwischen dem Schiebeelement 7 und dem Losflansch 4 ist durch ein leicht verformbares, plastisches oder elastisches oder auch nach dem Einbau entfernbares Dichtelement 9 verschlossen, so daß Betonmaterial in diesem Raum nicht einfließen kann, was zu einer Funktionsblockade des Schiebeelementes 7 führen würde.

Auch der Losflansch 4 ist umfangsseitig von einem leicht verformbaren, plastischen oder elastischen oder nach dem Einbau entfernbaren Dichtelement 10 umgeben, mittels

• ·

12185/96 Schroeder

-13-

dessen ein Bewegungsspiel zwischen dem Mantel des Losflansches 4 und dem Kappenmaterial gebildet ist. Die Dichtungselemente 9, 10 können auch einstückig ausgebildet sein. Sie sind dann quasi als Kappe auf den Losflansch 4 aufgesetzt. Diese Dichtelemente können aus elastischem oder plastischem Material bestehen, es ist aber auch möglich, daß diese Elemente, die nur beim Verguß des Betonmaterials als Dichtelemente dienen können, auch aus sich auflösenden Bestandteilen bestehen, die nach dem Verguß und Abbinden des Betonmaterials sich verflüchtigen oder auflösen.

Durch die erfindungsgemäße Ausbildung ist eine feste Pressung des Dichtungsmaterial 3 zwischen Losflansch 4 und Überbaumaterial ermöglicht, wobei dennoch ein Bewegungsausgleich für das Kappenmaterial gebildet ist, sofern das Kappenmaterial sich infolge Wärmeausdehnung oder Schwinden ausdehnt oder verkürzt und entsprechende Schubkräfte aufbaut. Die Zug- und Schubkräfte können dann schadlos von dem Schiebeelement 7 aufgenommen werden, welches sich entsprechend der Bewegung des Kappenmaterials verschiebt.

Auf den Kopf der Klemmschraube 6 kann noch eine Kunststoffkappe 11 oder -hülse aufgesetzt sein.

»· ♦

♦ «· i !

12185/96 Schroeder

-14-

Wie insbesondere aus Figur 3 ersichtlich, ist das erfindungsgemäße verschiebbare Ankerelement 5 eine auf dem Losflansch 4 angeordnete verschiebbare Ankerplatte 12, auf der vorzugsweise vier Bolzen 13 gehaltert sind. In der Ankerplatte 12 ist ein Langloch 14 vorgesehen, das eine Länge hat, die der mehrfachen Dicke des Schaftes der Klemmschraube 6 entspricht, und eine Breite, die etwa dem doppelten Schaftdurchmesser entspricht. Dadurch, wird eine große Längsverschieblichkeit und eine geringe Querverschieblichkeit erreicht. Die verschiebbare Ankerplatte 12 ist vorzugsweise rund ausgebildet.

Es ist zudem vorgesehen, daß die auf dem Losflansch 4 verschiebbar angeordnete Ankerplatte 12 sowie eine oberseitig auf der Ankerplatte 12 angeordnete Gleitplatte 15, und der Losflansch 4 von dem Schaft der Klemmschraube 6 durchgriffen sind, wobei sich der Kopf der Klemmschraube 6 an der Gleitplatte 15 abstützt. Dadurch wird einerseits eine feste Pressung des Dichtmaterials 3 zwischen Losflansch 4 und Überbaumaterial ermöglicht und andererseits ein Bewegungsausgleich für das Kappenmaterial erreicht. Die Zugkräfte können somit

12185/96 Schroeder

-15-

&ngr;&ogr;&eegr; der verschiebbaren Ankerplatte 12 aufgenommen werden, die sich entsprechend der Bewegung des Kappenmaterials verschiebt, ohne die Schubkräfte zu behindern.

Für eine gute Rückverankerung im Überbaumaterial ist insbesondere ein Dübel oder eine Gewindestange 24 im Überbaumaterial eingebettet. Damit wird eine kraft- und formschlüssige Verankerung eines Tellerankers in einem Überbaumaterial erreicht.

Als eine erfindungsgemäße Variante zeigt Figur 4 eine Vorrichtung, in der ein an dem Losflansch 4 angeordneter U-profilartig ausgebildeter Ankerbügel 18 eine mit einem Durchbruch 20 versehene Deckplatte 19 trägt und in der Basisfläche 21 des Ankerbügels 18 ein Langloch 22 ausgebildet ist, wobei auf der Basisfläche 21 des Ankerbügels 18 eine Gleitplatte 23 angeordnet ist, die ebenso von dem Schraubenschaft der Klemmschraube 6 durchgriffen ist und an der sich der Kopf der Klemmschraube 6 abstützt.

12185/96 Schroeder

-16-

Der Losflansch 4 ist dabei umfangseitig von einem leicht verformbaren, plastischen oder elastischen oder nach dem Einbau entfernbaren Dichtelement 10 umgeben, um ein Bewegungsspiel zwischen dem Mantel des Losflansches 4 und dem Kappenmaterial zu erreichen. Diese Dichtelemente, die dabei nur bei dem Verguß des Betonmaterials als Dichtelemente dienen, können ebenso aus sich auflösenden Bestandteilen bestehen, die sich nach dem Verguß und Abbinden des Betonmaterials verflüchtigen oder auflösen.

Wie aus Figur 3 und 4 ersichtlich ist, wird der Freiraum zwischen dem Losflansch 4 und der Ankerplatte 12 oder dem Ankerbügel 18 ebenfalls durch ein leicht verformbares, plastisches oder elastisches oder nach dem Einbau entfernbaren Dichtmaterial 9 ausgefüllt.

Bei allen Ausführungsformen ist die Rückverankerung 2 durch eine Gewindestange oder einen Dübel 24 oder eine Kombination von Dübel und Gewindestange gebildet, wobei in den als Gewindehülse ausgebildeten Dübel die Klemmschraube 6 einschraubbar ist.

H »

12185/96 Schroeder

-17-

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern im Rahmen der Offenbarung vielfach variabel.

Alle neuen, in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

Claims (3)

12185/96 Schroeder -18- Schutzansprüche:

1. Vorrichtung zur Verankerung von Betonkappen oder dergleichen Kappen am Überbau von Brückenbauwerken oder dergleichen Bauwerken mittels Telleranker, bestehend jeweils aus einem im Überbaumaterial einbaubaren Rückverankerung, einer auf das Überbaumaterial aufgelegten Dichtschicht und einem Losflansch mit Ankerelement zur Durchführung oder Befestigung von Moniermaterial, wobei der Losflansch in das Kappenmaterial eingebettet und mit der Rückverankerung verbunden ist, ferner das am Losflansch angeordnete Ankerelement verschieblich am Losflansch gehaltert ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Losflansch (4) unmittelbar mit der Rückverankerung (2) verbunden ist und der Losflansch (4) unter Zwischenlage der Dichtschicht (3) sich an dem Überbaumaterial abstützt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Losflansch (4) eine Klemmschraube (6) gehalten ist, mittels derer der Losflansch (4) gegen das Überbaumaterial unter Zwischenanordnung der Dichtschicht (3) anziehbar ist.

12185/96 Schroeder

-19-

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rückverankerung (2) durch eine Gewindestange oder einen Dübel (24) oder eine Kombination von Dübel und Gewindestange gebildet ist, wobei an die Gewindestange die Klemmschraube (6) anschraubbar oder in den Dübel (24) die Klemmschraube (6) einschraubbar ist.