DE102011101639A1

DE102011101639A1 - Verankerungselement

Info

Publication number: DE102011101639A1
Application number: DE102011101639A
Authority: DE
Inventors: Wilfried Häberle; Gisbert Eppelt; Clemens Kohle
Original assignee: Peri GmbH
Current assignee: Peri GmbH
Priority date: 2011-05-16
Filing date: 2011-05-16
Publication date: 2012-11-22
Anticipated expiration: 2031-05-17
Also published as: DE102011101639B4

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein einbetonierbares Verankerungselement für Betondecken, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, mit einem länglichen Schaft. Der Schaft weist zumindest abschnittsweise ein Außengewinde auf, welches dazu ausgebildet ist, das Verankerungselement in eine Frischbetonlage einzuschrauben und das Verankerungselement nach dem Aushärten der Frischbetonlage mit der Betondecke zu verbinden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein einbetonierbares Verankerungselement für Betondecken, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, mit einem länglichen Schaft. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Einbringen eines Verankerungselements, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, in eine Betondecke.
Bei der Erstellung von Bauwerken ist es aufgrund von Sicherheitsvorschriften erforderlich, die Deckenränder von neu erstellten Betondecken temporär mit Absturzsicherungen zu versehen. Während der Herstellung der Betondecken ist in der Regel eine Sicherung gegen Absturz durch einen an der Schalung angebrachten Seitenschutz gegeben. Nach dem Aushärten der aus Frischbeton hergestellten Betondecke und dem Entfernen der Schalung ist es jedoch notwendig, Absturzsicherungen unmittelbar an dem Rand der Betondecke zu befestigen, wobei die Absturzsicherungen das spätere Montieren einer Fassade an dem Bauwerk möglichst nicht behindern sollen.
Eine Möglichkeit zur Befestigung der Absturzsicherungen besteht darin, nachträglich Bohrungen in die erhärtete Betondecke einzubringen und die Absturzsicherungen mit Hilfe von Spreizdübeln oder Spreizelement-Schrauben zu befestigen. Nachteilig an dieser Methode ist jedoch, dass neben einem hohen Arbeitsaufwand ein oftmals nur unter Schwierigkeiten bereitstellbarer Stromanschluss zum Betrieb des zur Herstellung der Bohrungen notwendigen Werkzeugs erforderlich ist. Weiterhin besteht die Gefahr, dass versehentlich die Bewehrung angebohrt wird und deshalb möglicherweise das Einbringen einer weiteren Bohrung an der gewünschten Befestigungsstelle erforderlich wird. Zudem sind keine oder nur sehr wenige Dübel am Markt verfügbar, die zur Aufnahme der notwendigen Lasten in jungem Beton zugelassen sind. Häufig ist bei speziellen Deckenkonstruktionen ein nachträgliches Dübeln gar nicht möglich.
Eine weitere Möglichkeit besteht darin, bereits beim Erstellen der Bewehrung für die Betondecke Einbauteile einzubinden, die nach dem Betonieren als Ankerpunkte für die Absturzsicherungen dienen. Ein solches Einbauteil ist beispielsweise aus DE 40 111 954 C1 bekannt. Ein Nachteil bei der Verwendung von derartigen Einbauteilen besteht darin, dass beim späteren Betonieren darauf geachtet werden muss, dass die Einbauteile nicht in ihrer Lage verschoben werden und auch nach dem Betonieren und Abziehen der Decke wieder aufgefunden werden können.
Alternativ werden solche Einbauteile auch lediglich in den Frischbeton, also den noch nicht ausgehärteten Beton, eingesteckt. Bei einer derartigen Einbauweise besteht jedoch die Gefahr, dass eine für eine zuverlässige Verankerung erforderliche Nachverdichtung des Betons unterbleibt und dadurch kein zuverlässiger Verbund zwischen dem Einbauteil und dem Beton hergestellt wird. Infolgedessen ist die zur sicheren Montage der Absturzsicherungen notwendige Belastbarkeit nicht gegeben.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verankerungselement der eingangs genannten Art anzugeben, das einfach und sicher zu montieren ist und einen zuverlässigen Verbund mit der Betondecke gewährleistet. Weiterhin soll ein entsprechendes Verfahren zum Einbringen eines Verankerungselements angegeben werden.
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch ein Verankerungselement mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und insbesondere dadurch, dass der Schaft zumindest abschnittsweise ein Außengewinde aufweist, welches dazu ausgebildet ist, das Verankerungselement in eine Frischbetonlage einzuschrauben und das Verankerungselement nach dem Aushärten der Frischbetonlage zu einer Betondecke mit der Betondecke zu verbinden. Unter Schaft wird derjenige Teil des Verankerungselements verstanden, der bei korrekter Montage in der Betondecke aufgenommen ist.
Das erfindungsgemäße Verankerungselement kann einfach von Hand, in der Regel ohne die Zuhilfenahme eines Werkzeugs, in die frisch betonierte und abgezogene. Decke eingebracht werden. Durch den Schaft und das Außengewinde wird nur so viel Beton verdrängt, dass keine oder nur minimale Hohlräume entstehen und eine zuverlässige Verbindung zwischen dem Verankerungselement und der Betondecke gewährleistet ist. Diese zuverlässige Verbindung wird insbesondere dadurch erzeugt, dass aufgrund des erfindungsgemäßen Einschraubvorgangs der Beton das eine Hinterschneidung darstellende Außengewinde des erfindungsgemäßen Verankerungselements zuverlässig hintergreift. Im Unterschied zu den eingangs erwähnten Einbauteilen, die lediglich in den Frischbeton eingesteckt werden, ist ein nachträgliches Verdichten des Frischbetons zum Erreichen dieses Hintergreifens nicht erforderlich.
Ein weiterer Vorteil gegenüber Einbauteilen, die vor dem Betonieren mit der Bewehrung gekoppelt werden müssen, besteht darin, dass das Einschrauben der erfindungsgemäßen Verankerungselemente von denselben Monteuren oder Firmen vorgenommen werden kann, die auch mit dem Betonieren der Betondecken bzw. mit dem späteren Anbringen der Absturzsicherungen befasst sind. Dadurch ist gewährleistet, dass sich die Verankerungselemente am gewünschten Ort befinden. Dies ist bei Einbauteilen, die an der Bewehrung befestigt werden müssen, oftmals nicht der Fall, da die Bewehrung in der Regel von anderen, spezialisierten Firmen bzw. Monteuren erstellt wird, die nicht mit dem späteren Anbringen der Absturzsicherungen befasst sind.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist ein vorderer Endabschnitt des Verankerungselements als eine Spitze ausgebildet. Der vordere Endabschnitt des Verankerungselements ist dabei derjenige Teil, der bei der Montage des Verankerungselements der Frischbetonlage zugewandt ist, der also beim Einschrauben als erstes in die Frischbetonlage eintaucht. Die Spitze dient zum einen als Führung beim Einschrauben des Verankerungselements, um eine präzise Ausrichtung des Verankerungselements zu gewährleisten. Zum anderen stellt die Spitze sicher, dass das Verankerungselement während des Einschraubvorgangs einer eventuell im Weg stehenden Bewehrung ausweichen kann und somit ein erneutes Ansetzen des Verankerungselements nicht zwingend erforderlich ist.
Die Länge der Spitze beträgt bevorzugt mehr als das Doppelte des Schaftdurchmessers und/oder mehr als ein Drittel der Eintauchtiefe des Verankerungselements, wobei unter Eintauchtiefe die Länge eines Teilabschnitts des Verankerungselements verstanden wird, der nach erfolgter Montage in der Betondecke aufgenommen ist. In der Regel entspricht die Länge des Schaftes der Eintauchtiefe.
Vorzugsweise ist das Außengewinde dazu ausgebildet, das Verankerungselement unlösbar, insbesondere formschlüssig, mit der erhärteten Betondecke zu verbinden. Hierdurch wird ein besonders zuverlässiger Verbund mit der Betondecke gewährleistet. Das Verankerungselement verbleibt also dauerhaft, d. h. auch nach Entfernen der Absturzsicherungen, in der Betondecke. Bei entsprechend kostengünstiger Fertigung des Verankerungselements ist dies meist effizienter als ein Ausschrauben und gegebenenfalls erforderliches Reinigen eines wiederverwendbaren Verankerungselements.
Es ist bevorzugt, dass ein vorderer und/oder ein hinterer Endbereich des Schaftes außengewindefrei ausgebildet ist. Ein außengewindefreier vorderer Endbereich erleichtert insbesondere in Verbindung mit der vorstehend erwähnten Ausgestaltung eines vorderen Endabschnitts als eine Spitze eine exakte Positionierung und Ausrichtung des Verankerungselements, da der außengewindefreie vordere Endbereich zunächst in den Frischbeton eingesteckt wird und damit eine Führung für den nachfolgenden Einschraubvorgang bildet, sodass die Gefahr eines verkanteten Einschraubens des Verankerungselements vermindert wird. Durch den außengewindefreien hinteren Endbereich, also den der Oberseite der Betondecke zugewandte Endbereich des Schaftes, wird der vorstehend erwähnte, unlösbare und formschlüssige und somit besonders zuverlässige Verbund zwischen Verankerungselement und Betondecke gewährleistet. Insbesondere ist es dadurch möglich, nach dem Aushärten des Betons eine auch in Ausschraubrichtung des Verankerungselements wirksame formschlüssige, einen Ausschraubvorgang zuverlässig verhindernde Kopplung zwischen Beton und Außengewinde auszubilden.
Vorzugsweise ist zumindest ein das Außengewinde aufweisender Abschnitt des Schaftes zylindrisch. Dadurch wird eine übermäßige Verdrängung des Frischbetons, wie sie zum Beispiel bei einem vollständig konischen Schaft entstehen kann, und damit eine unerwünschte Ausbildung von Unebenheiten in der Betondecke vermieden.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform ist das Außengewinde derart ausgebildet, dass zum vollständigen Einschrauben des Verankerungselements in die Frischbetonlage nicht mehr als sieben, insbesondere nicht mehr als vier, bevorzugt nicht mehr als zwei Umdrehungen notwendig sind. Dadurch verkürzt sich der für das Setzen des Verankerungselements in die Frischbetonlage notwendige Zeitaufwand. Die Anzahl der gewünschten Umdrehungen kann durch Auswahl einer geeigneten Gewindesteigung erreicht werden, wobei gegebenenfalls eine außengewindefreie Spitze des Schaftes zu berücksichtigen ist.
Bevorzugt beträgt die Steigung des Außengewindes wenigstens ein Fünftel, insbesondere wenigstens ein Viertel, bevorzugt wenigstens ein Drittel der Eintauchtiefe des Verankerungselements in die Frischbetonlage. Mit einer derartigen, verhältnismäßig steilen Steigung kann das Verankerungselement mit einer besonders geringen Anzahl von Umdrehungen in die Frischbetonlage eingeschraubt werden.
Vorzugsweise weist das Außengewinde eine durchgängige oder eine unterbrochene Gewindeflanke auf. Eine durchgängige Gewindeflanke erleichtert – falls gewünscht – ein späteres Ausschrauben, während eine unterbrochene Gewindeflanke zum einen die Herstellung von zur Produktion des Verankerungselements notwendigen Spritzgussformen vereinfachen kann und zum anderen einen zusätzlichen, in Ausschraubrichtung wirksamen blockierenden Anschlag bildet.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der Schaft eine bevorzugt zumindest abschnittsweise ein Innengewinde aufweisende Sackbohrung auf. In das Innengewinde können beispielsweise Schrauben, Bolzen oder Gewindestangen eingeschraubt werden, mit denen oder an denen Absturzsicherungen befestigt werden können. Bei dem Innengewinde kann es sich beispielsweise um ein metrisches Gewinde, aber auch um ein Grobgewinde, insbesondere ein sogenanntes Dywidag- oder DW-Gewinde handeln. Ein DW-Gewinde ermöglicht es, Stahlstäbe oder dergleichen in das Verankerungselement einzuschrauben, die ein entsprechendes Außengewinde aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, eine Sackbohrung mit glatter Wandung vorzusehen, in welche dann Schrauben mit selbstschneidendem Gewinde, wie es bei Blech- oder Holzschrauben üblich ist, eingeschraubt werden können. Die Sackbohrung kann dann bei gleicher Belastbarkeit einen geringeren Durchmesser aufweisen als eine mit Schraubgewinde versehene Sackbohrung, so dass auch das Verankerungselement einen entsprechend kleineren Durchmesser und folglich ein geringeres Gewicht besitzt und damit kostengünstiger herzustellen ist.
Alternativ zu einer mit Innengewinde versehenen Sackbohrung kann das Verankerungselement einen mit dem Schaft verbundenen Koppelabschnitt aufweisen, welcher aus der Betondecke heraussteht. Der Koppelabschnitt kann zumindest abschnittsweise ein Außengewinde aufweisen, wobei das Außengewinde insbesondere als metrisches Gewinde oder als DW-Gewinde ausgebildet sein kann. An dem Koppelabschnitt kann zum Beispiel eine Absturzsicherung mittels einer Mutter oder dergleichen befestigt werden. Nach Gebrauch kann der Koppelabschnitt abgeschnitten werden, sodass der in der Betondecke verbleibende Teil des Verankerungselements annähernd bündig zur Betondecke abschließt.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann das Verankerungselement einen Schnittstellenabschnitt aufweisen, welcher mit einem Schraubwerkzeug koppelbar ist. Dadurch ist es möglich, das Verankerungselement nach Gebrauch auszuschrauben und erneut zu verwenden, sofern das Verankerungselement derart gestaltet ist, dass ein Ausschraubvorgang ermöglicht wird. Der Schnittstellenabschnitt kann beispielsweise in der Sackbohrung, etwa in Form von vertikalen Schlitzen oder eines Innensechskants, oder an dem Koppelabschnitt, etwa in Form eines Außensechskants, vorgesehen sein.
Es ist bevorzugt, dass das Verankerungselement einen eine Handhabe aufweisenden Stopfen umfasst, welcher zumindest kraftschlüssig und lösbar, insbesondere mittels Presssitz, in einer durch einen öffnungsseitigen Endabschnitt der Sackbohrung gebildete Stopfenaufnahme aufgenommen ist. Der Kraftschluss ist insbesondere in Umfangsrichtung der Sackbohrung wirksam, sodass das Verankerungselement durch Ergreifen der Handhabe des Stopfens in den Frischbeton eingeschraubt werden kann. Es ist jedoch auch eine formschlüssige Kopplung zwischen Schaft und Stopfen möglich. Der Stopfen verhindert zugleich, dass Fremdkörper wie Schmutz oder Frischbeton in das Innere der Sackbohrung eindringen können und das dort ggf. vorhandene Innengewinde blockieren.
Der Stopfen ist bevorzugt linear, d. h. in Längsrichtung des Schaftes, aus der Stopfenaufnahme herausziehbar. Dadurch vermindert sich der Zeitaufwand für die Montage der Absturzsicherung. Der Innendurchmesser der Stopfenaufnahme ist bevorzugt gleich oder etwas größer als der Innengewindeabschnitt der Sackbohrung. Dadurch kann die Stopfenaufnahme zugleich als Einführhilfe für ein in die Sackbohrung einzuschraubendes Befestigungsmittel dienen. Die Stopfenaufnahme kann aber auch durch einen durchgehenden Innengewindeabschnitt der Sackbohrung gebildet sein.
Bevorzugt weist ein in der Sackbohrung aufgenommener Abschnitt des Stopfens und/oder die Stopfenaufnahme mehrere, insbesondere in Umfangsrichtung verlaufende Lamellen oder Rillen auf. Die Lamellen gewährleisten den zur Befestigung des Stopfens erforderlichen Kraftschluss. Es können jedoch auch vertikale Nuten und Stege, ein Gewinde oder ein Sechskantabschnitt am Stopfen bzw. in der Stopfenaufnahme vorgesehen sein.
Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform kann ein hinterer Endbereich des Schaftes und/oder ein lösbar in einer im Schaft vorgesehenen Sackbohrung aufgenommener Stopfen einen insbesondere konischen Bund aufweisen. Ein solcher Bund kann als Anschlag beim Einschrauben des Verankerungselements in die Frischbetonlage dienen, um zu gewährleisten, dass das Verankerungselement mit der korrekten Eintauchtiefe in die Frischbetonlage eingeschraubt wird. Zugleich kann der am Schaft vorgesehene Bund als Verstärkungsabschnitt für das Verankerungselement dienen, sodass in gewissem Maße auch Scherkräfte, also quer zum Schaft wirksame Kräfte auf die Betondecke übertragen werden können, ohne dass der hintere Endbereich des Schaftes aufreißt. Der am Schaft vorgesehene Bund und der am Stopfen vorgesehene Bund können unterschiedliche Flankenwinkel aufweisen, was im Rahmen der Figurenbeschreibung noch näher erläutert wird.
Bevorzugt besteht das Verankerungselement aus Kunststoff oder aus Metall. Eine Herstellung aus Kunststoff ist insbesondere bei solchen Verankerungselementen, die zum Verbleib in der Betondecke und damit zum einmaligen Gebrauch vorgesehen sind, unter Kostenaspekten vorteilhaft. Ein aus Metall hergestelltes Verankerungselement weist hingegen in der Regel eine höhere Belastbarkeit auf und eignet sich bevorzugt auch für ein ausschraubbares, zum mehrmaligen Gebrauch vorgesehenes Verankerungselement.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt weiterhin durch eine Verwendung mit den Merkmalen des unabhängigen Verwendungsanspruchs und insbesondere durch eine Verwendung eines zumindest abschnittsweise ein Außengewinde aufweisenden Verankerungselements, insbesondere in einer vorstehend erläuterten Ausgestaltung, zum Herstellen einer Befestigungsstelle in einer Betondecke, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, wobei das Verankerungselement in eine Frischbetonlage eingeschraubt wird, welche nach dem Aushärten die Betondecke bildet.
Die Lösung der Aufgabe der Erfindung erfolgt ferner auch durch ein Verfahren mit den Merkmalen des unabhängigen Verfahrensanspruchs und insbesondere durch ein Verfahren zum Einbringen eines Verankerungselements, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, in eine Betondecke, welches gekennzeichnet ist durch ein Herstellen einer Frischbetonlage und ein nachfolgendes Einschrauben eines Verankerungselements, insbesondere nach einer der vorstehend erläuterten Ausgestaltung, in die Frischbetonlage, wobei das Verankerungselement zumindest abschnittsweise ein Außengewinde aufweist, und wobei das Verankerungselement durch Aushärten der Frischbetonlage zu einer Betondecke mit der Betondecke verbunden wird.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen, der Beschreibung und den Zeichnungen angegeben, wobei sich auf das Verankerungselement bezogene vorteilhafte Ausgestaltungen ausdrücklich auch auf die erfindungsgemäße Verwendung und das erfindungsgemäße Verfahren beziehen.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 verschiedene perspektivische Ansichten, teils in Schnittdarstellung, eines erfindungsgemäßen Verankerungselements gemäß einem Ausführungsbeispiel;
2 eine Seitenansicht des Verankerungselements von 1;
3 und 4 verschiedene Schnittdarstellungen, teils ausschnittsweise, des Verankerungselements von 1 und 2, wobei 3 den Schnitt A-A gemäß 2 und 4 den Schnitt E-E gemäß 3 darstellt; und
5 verschiedene Ansichten, teils perspektivisch, teils in Schnittdarstellung, eines Stopfens des Verankerungselements von 1 bis 4.
Gemäß 1 bis 5 umfasst ein erfindungsgemäßes einbetonierbares Verankerungselement 10 einen länglichen Schaft 12. Ein vorderer Endabschnitt des Schafts 12 ist als eine konisch zulaufende Spitze 16 ausgebildet. An die Spitze 16 schließt sich ein zylindrischer Abschnitt 18 an, der etwas länger als die Spitze 16 ist. Der zylindrische Abschnitt 18 geht in einem hinteren Endabschnitt des Schaftes 12 in einen konischen Bund 20 über, wobei sich der Durchmesser des Schaftes 12 zum Schaftende hin kontinuierlich erweitert.
An der Außenseite des Schaftes 12 ist ein Außengewinde 14 vorgesehen, das sich über einen Teilabschnitt der Spitze 16 und einen Teilabschnitt des zylindrischen Abschnitts 18 erstreckt. Ein vorderer, einen Teil der Spitze 16 umfassender Endbereich und ein hinterer, einen Teil des zylindrischen Abschnitts 18 und den Bund 16 umfassender Endbereich des Schaftes 12 sind außengewindefrei ausgebildet.
Im Inneren des Schaftes 12 ist eine Sackbohrung 22 vorgesehen, die im Bereich des zylindrischen Abschnitts 18 ebenfalls zylindrisch ist und sich im Bereich der Spitze 16 verjüngt.
Ein hinterer Endbereich der Sackbohrung 22 ist als eine Stopfenaufnahme 26 ausgebildet, welche im vorliegenden Ausführungsbeispiel mehrere in Umfangsrichtung umlaufende, in axialer Richtung voneinander beabstandete Rillen 38 aufweist. Der übrige zylindrische Bereich der Sackbohrung 22 ist mit einem Innengewinde 24 versehen. Der Durchmesser der Sackbohrung 22 ist im Bereich der Stopfenaufnahme 26 etwas größer als im Bereich des Innengewindes 24, sodass die Stopfenaufnahme 26 zugleich als Einführhilfe für eine in das Innengewinde 24 einzuschraubende Befestigungsschraube dienen kann.
Das offene Ende der Sackbohrung 22 ist durch einen Stopfen 28 verschlossen, wobei ein zylindrischer Verschlussabschnitt 30 in der Stopfenaufnahme 26 aufgenommen ist. Wie insbesondere auch in 5 gut zu erkennen ist, sind am Außenumfang des Verschlussabschnitts 30 mehrere axial beabstandete, umlaufende Lamellen 36 vorgesehen, welche zusammen mit den Rillen 38 der Stopfenaufnahme 26 einen kraftschlüssigen Sitz oder Presssitz des Stopfens 28 in der Stopfenaufnahme 26 gewährleisten.
Der für die Übertragung des zum Einschrauben notwendigen Drehmoments erforderliche Kraftschluss zwischen dem Stopfen 28 und dem Schaft 12 wird durch eine geeignete Ausgestaltung der Abmessungen der Stopfenaufnahme 26, des Verschlussabschnitts 30, der Lamellen 36 und der Rillen 38 erreicht.
An den Verschlussabschnitt 30 des Stopfens 28 schließt sich ein Bund 32 an, welcher den Bund 20 des Schaftes 12 in radialer Richtung deutlich überragt. An der dem Verschlussabschnitt 30 gegenüberliegenden Seite des Bundes 32 ist eine Handhabe 34 vorgesehen, welche zum leichteren Ergreifen oder zum Durchstecken eines Werkzeugs eine Durchbrechung 40 aufweist.
Zur Montage des Verankerungselements 10 in eine Frischbetonlage, die nach ihrem Aushärten eine Betondecke bildet, wird das mit dem Stopfen 28 versehene Verankerungselement 10 an der Handhabe 34 ergriffen und zunächst mit der Spitze 16 voran möglichst senkrecht so weit in die Frischbetonlage eingesteckt, bis die Spitze 16 vollständig und damit auch ein kurzer Teilabschnitt des Außengewinde 14 in die Frischbetonlage eintaucht. Aufgrund der konisch zulaufenden Spitze 16 wird dabei nur sehr wenig Frischbeton verdrängt. Der an der Spitze 16 vorgesehene, in die Frischbetonlage eingetauchte Teilabschnitt des Außengewindes 14 gewährleistet bereits einen ausreichenden Eingriff des Außengewindes 14 in die Frischbetonlage, sodass sich das Verankerungselement 10 auch ohne übermäßigen Druck in Einschraubrichtung in die Frischbetonlage einschrauben lässt.
Nachfolgend wird das Verankerungselement 10 mittels der Handhabe 34 etwa so weit in die Frischbetonlage eingeschraubt, bis der Bund 20 des Schaftes 12 vollständig in die Frischbetonlage eingetaucht ist und der Bund 32 des Stopfens 28 an die Oberseite der Frischbetonlage anstößt.
Beispielsweise kann bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel die Steigung des Außengewindes 14 etwa 50 mm und die Länge des zylindrischen Abschnitts 18 einschließlich des Bundes 20 etwa 95 mm betragen. Aus der Steigung von 50 mm und der noch zurückzulegenden Eintauchtiefe von 95 mm ergibt sich, dass etwas weniger als zwei Umdrehungen des Verankerungselements 10 notwendig sind, bis der Bund 20 bündig mit der Oberfläche der Frischbetonlage abschließt.
Aufgrund der Überstände der Bunde 20 bzw. 32 über den Schaft 12 ist das Erreichen der korrekten Eintauchtiefe durch eine Erhöhung des zum Einschrauben des Verankerungselements 10 notwendigen Drehmoments wahrnehmbar.
Da zwischen dem dem Bund 20 zugewandten Ende des Außengewindes 14 und der Betonoberseite ein ausreichend großer Abstand besteht, wird das Außengewinde 14 trotz seines verhältnismäßig großen Steigungswinkels ausreichend von Beton hintergriffen, wodurch ein lineares Herausziehen oder ein Herausschrauben des Verankerungselements 10 aus der Betondecke wirksam verhindert wird, sodass das Verankerungselement 10 auch große Zuglasten sicher übertragen kann.
Nach dem Aushärten der Frischbetonlage kann der Stopfen 28 linear, gegebenenfalls mit einer zusätzlichen Drehbewegung, aus der Stopfenaufnahme 26 herausgezogen werden, um das Innengewinde 24 zur Montage von Absturzsicherungen oder dergleichen freizugeben.
In Abwandlung der vorstehend beschriebenen Presssitzfixierung des Stopfens 28 sind auch andere Varianten möglich. So kann die Stopfenaufnahme 26 anstelle der Rillen 38 auch eine glatte Wandung aufweisen. Beispielsweise kann aber auch das Innengewinde 24 bis in die Stopfenaufnahme 26 hinein verlängert werden, wobei in beiden Fällen der Stopfen 28 mithilfe der Lamellen 36 ebenfalls mittels Presssitz in der Stopfenaufnahme 26 gehalten werden kann. Alternativ kann der Verschlussabschnitt 30 auch mit einem Außengewinde anstelle der Lamellen 36 versehen werden, sodass der Stopfen 28 durch eine Schraubverbindung in der Stopfenaufnahme 26 gehalten wird.
In einer weiteren Abwandlung kann die Stopfenaufnahme 26 einen oder mehrere entlang des Umfangs verteilte, in axialer Richtung verlaufende Nuten aufweisen, in welche am Verschlussabschnitt 30 des Stopfens 28 vorgesehene komplementäre Stege eingreifen. Mit dieser Ausgestaltung ist es insbesondere auch möglich, ein wiederverwendbares Verankerungselement 10, bei dem sich das Außengewinde 14 bis zum hinteren Ende des Schaftes 12 erstreckt, aus der erhärteten Betondecke herauszuschrauben.
Gemäß noch einer weiteren Abwandlung kann die Sackbohrung 22 eine glatte Wandung aufweisen. Anstelle von Schrauben mit metrischem Gewinde oder DW-Gewinde können Schrauben mit selbstschneidendem Gewinde, wie es bei Blech- oder Holzschrauben üblich ist, in die Sackbohrung 22 eingeschraubt werden.
Bezugszeichenliste

10: Verankerungselement
12: Schaft
14: Außengewinde
16: Spitze
18: zylindrischer Abschnitt
20: Bund
22: Sackbohrung
24: Innengewinde
26: Stopfenaufnahme
28: Stopfen
30: Verschlussabschnitt
32: Bund
34: Handhabe
36: Lamelle
38: Rille
40: Durchbrechung

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

DE 40111954 C1 [0004]

Claims

Einbetonierbares Verankerungselement für Betondecken, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, mit einem länglichen Schaft (12), dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (12) zumindest abschnittsweise ein Außengewinde (14) aufweist, welches dazu ausgebildet ist, das Verankerungselement (10) in eine Frischbetonlage einzuschrauben und das Verankerungselement (10) nach dem Aushärten der Frischbetonlage mit der Betondecke zu verbinden.
Verankerungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorderer Endabschnitt des Verankerungselements (10) als eine Spitze (16) ausgebildet ist.
Verankerungselement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (14) dazu ausgebildet ist, das Verankerungselement (10) unlösbar, insbesondere formschlüssig, mit der Betondecke zu verbinden.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein vorderer und/oder ein hinterer Endbereich des Schaftes (12) außengewindefrei ausgebildet ist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein das Außengewinde (14) aufweisender Abschnitt (18) des Schaftes zylindrisch ist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (14) derart ausgebildet ist, dass zum vollständigen Einschrauben des Verankerungselements (10) in die Frischbetonlage nicht mehr als sieben, insbesondere nicht mehr als vier, bevorzugt nicht mehr als zwei Umdrehungen notwendig sind.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Steigung des Außengewindes (14) wenigstens ein Fünftel, insbesondere wenigstens ein Viertel, bevorzugt wenigstens ein Drittel der Eintauchtiefe des Verankerungselements (10) in die Frischbetonlage beträgt.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (14) eine durchgängige Gewindeflanke aufweist.
Verankerungselement nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Außengewinde (14) eine unterbrochene Gewindeflanke aufweist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Schaft (12) eine Sackbohrung (22) aufweist, welche bevorzugt zumindest abschnittsweise ein Innengewinde (24) aufweist.
Verankerungselement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement (10) einen eine Handhabe (34) aufweisenden Stopfen (28) umfasst, welcher zumindest kraftschlüssig und lösbar in einer durch einen öffnungsseitigen Endabschnitt der Sackbohrung (22) gebildete Stopfenaufnahme (26) aufgenommen ist.
Verankerungselement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein in der Sackbohrung (22) aufgenommener Abschnitt (30) des Stopfens mehrere, insbesondere in Umfangsrichtung verlaufende Lamellen (36) aufweist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein hinterer Endabschnitt des Schaftes (12) und/oder ein lösbar in einer im Schaft (12) vorgesehenen Sackbohrung (22) aufgenommener Stopfen (28) einen insbesondere konischen Bund (20, 32) aufweist.
Verankerungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verankerungselement (10) aus Kunststoff oder aus Metall besteht.
Verwendung eines zumindest abschnittsweise ein Außengewinde (14) aufweisenden Verankerungselements (10), insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, zum Herstellen einer Befestigungsstelle in einer Betondecke, insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, wobei das Verankerungselement in eine Frischbetonlage eingeschraubt wird, welche nach dem Aushärten die Betondecke bildet.
Verfahren zum Einbringen eines Verankerungselements (10), insbesondere zur Befestigung von Absturzsicherungen, in eine Betondecke, gekennzeichnet durch ein Herstellen einer Frischbetonlage, und ein nachfolgendes Einschrauben eines Verankerungselements (10), insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 14, in die Frischbetonlage, wobei das Verankerungselement zumindest abschnittsweise ein Außengewinde (14) aufweist, und wobei das Verankerungselement (10) durch Aushärten der Frischbetonlage mit der Betondecke verbunden wird.