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Beschreibung
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Die Erfindung betrifft einen Bauwerks anker für eine Verankerung in
einer Bohrung, die eine Erweiterung mit kegelstumpfförmiger Innenfläche aufweist,
mit einem an einem Ende einen Spreizkopf besitzenden Bolzen, und mit einem Kranz
von Spreizkörpern, die von einem eine zentrale Bohrung aufweisenden Haltering radial
nachgiebig zusammengehalten sind und gegenüber der Verbindung mit dem Haltering
als steife Schalen ausgebildet sind, wobei die Außenflächen der Schalen so geformt
sind, daß sie in gespreizter Stellung an der Wand der kegelstumpfförmigen Erweiterung
bündig anliegen, nach Patent (Patentanmeldung P 26 13 499.6-12).
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Der Bauwerks anker nach dem Hauptpatent (Patentanmeldung P 26 13 499.6-12)
besitzt einen Bolzen, der an seinem äußeren Ende ein Anschlußmittel für den Anschluß
eines zu verankernden Gegenstandes, und einen sich in Richtung vom äußeren zum inneren
Ende der Bohrung erweiternden Spreizkopf aufweist. Die Spreizkörper besitzen entweder
eine konstante oder zum freien Ende hin abnehmende Wandstärke. Sofern ein derartiger
Bauwerksanker in eine sich konisch nach innen erweiternde Bohrung eingesetzt werden
soll, muß zuvor das Anschlußmittel des Bolzens von der Seite der Spreizkörper her
durch die Spreizkörper und eine zentrale Bohrung des Halterings hindurchgesteckt
werden.
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Anschließend läßt sich der Bauwerks anker in die Wandbohrung einführen.
Die gewünschte Verankerung tritt dann
dadurch ein, daß der spreizkörperkranz
zusammen mit dem Haltering in die Wandbohrung hinein auf den sich nach innen konisch
verdickenden Spreizkörper aufgeschoben wird, und daß außerdem der Spreizkörper an
dem außen überstehenden Anschlußmittel yegen die gespreizten Spreizkörper nach außen
gezogen und in seiner Endlage mittels einer Feststellmutter festgehalten wird.
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Dadurch, daß beim Bauwerksanker nach der Ilauptanmeldung P 26 13 499.6-12
vor dem Einsetzen mit dem Bolzen zu versehen ist, weil der Spreizkopf sich zum inneren
Ende der Wandbohrung hin erweitert, ist die Montage dieses Bauwerksankers noch nicht
in dem gewiinschten Umfang vereinfacht.
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Es ist ferner ein Dübel für eine kraftschlüssige Befestigung eines
Anschlußmittels in einer zylindrischen Bohrung bekannt, der aus einer zylindrischen,
beidseitig offenen Hülse besteht, die an einem Ende zur Erzeugung ; mehrerer Spreizkörper
in axialer Richtung mehrfach geschlitzt ist. Die Spreizkörper besitzen - in einer
bei Dübeln allgemein bekannten Weise - in die Bohrung der Hülse hineinragende Wandverdickungen.
Beim Setzen des Dübels in einer Wandbohrung wird zuerst die Hülse in die Wandbohrung
eingesetzt, anschließend wird ein zylinderförmiger Bolzen, dessen Durchmesser gleich
dem lichten Durchmesser der Hülsenbohrung ist, von außen durch die Hülsenbohrung
hindurch gegen die Wandverdickungen der Spreizkörper getrieben, die sich unter der
Wirkung des Bolzens nach außen ausbeulen und an einer durch die Wandverdickungen
der Spreizkörper vorgegebenen Stelle kraftschlüssig gegen die zylindrische Wandbohrung
festgespannt werden. Die erzielte Haftreibung des Dübels in der zylindrischen Wandbohrung
ist für die Belastbarkeit des Dübels maßgebend.
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Aufgabe der Erfindung ist es demgegenüber, einen Bauwerksanker für
formschlüssige Verankerung zu schaffen, der besonders einfach verankert werden kann,
und dessen Belastbarkeit berechenbar ist.
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Diese Aufgabe wird bei dem Bauwerks anker der eingangs genannten Art
erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Spreizkörper zugfest mit dem lialtering
verbunden sind und zu ihrem freien Ende hin die Bohrung des halterings durch eine
zunehmende Wandstärke konisch verjüngen, daß der Bolzen einen gegenüber der Bohrung
des Halterings verringerten maximalen Durchmesser besitzt und durch die Bohrung
des Halterings hindurch mit dem Spreizkopf gegen die sich nach außen spreizenden
Spreizkörper treibbar ist, und daß im Haltering Verbindungselemente zur Befestigung
eines äußeren Anschlußmittels vorgesehen sind.
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Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß der Halte
ring mit den Spreizkörpern und der Bolzen im nicht verankerten Zustand voneinander
getrennt sind, daß der Bolzen von außen durch die Bohrung des Halterings hindurch
gegen die Spreizkörper treibbar ist und diese in ihre formschlüssige Endposition
treibt, und daß die Anschlußmittel an der äußeren Stirnseite des Halterings in den
Verbindungselementen befestigbar sind. Unabhängig von den Verankerungselementen,
d.h. den Spreizkörpern sowie dem Spreizkopf des einzutreibenden Bolzens, lassen
sich die Verankerungsmittel hinsichtlich ihrer Abmessungen sowie ihrer Festigkeit
in Abhängigkeit von dem jeweiligen Verwendungszweck wählen. Entscheidend ist schließlich,
daß zur Verankerung des erfindungsgemäßen Bauwerks ankers eine geringere Bohrungstiefe
erforderlich ist, da der Spreizt körper des Bolzens vor der Verankerung nicht noch
zusätzlich im Bohrloch untergebracht werden muß. Die Bohrlochtiefe
ist
erfindungsgemäß nur durch die Länge der Hülse bestimmt.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung bestehen die
Verbindungselemente zum Befestigen der Anschlußmittel aus einem Innengewinde in
der zentralen Bohrung des Halterings. Der Bolzen ist gegenüber der Länge der Spreizkörper
geeignet verkürzt. Die Anschlußmittel bestehen bei dieser Ausführungsform der Erfindung
aus einem Gewindestift, der nach dem Eintreiben des Bolzens in dem Innengewinde
des Halterings gegen den Bolzen geschraubt wird und somit ein Lösen des Bolzens
sicher verhindert, wodurch die formschlüssige Verankerung bei einer auf die Anschlußmittel
wirkenden Belastung ständig erhalten bleibt.
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Bevorzugt verjüngt sich der Spreizkopf des Bolzens zu seinem Ende
hin kegelstumpfförmig. Der Kegelwinkel des Spreizkopfes läßt sich vorteilhafterweise
derart bemessen, daß er gleich dem Kegelwinkel der Innenflächen der Spreizkörper
in vollständig gespreiztem Zustand ist. Es ist dann gewährleistet, daß die kegelförmige
Außenfläche des Spreizkopfes in der gespreizten Endstellung bündig an den Innenflächen
der Spreizkörper anliegt, wodurch sichergestellt wird, daß die Außenflächen der
Spreizkörper beim Ausspreizen auch bei Bohrstaubrückständen od. dgl. flächig gegen
die Wandbohrung gedrückt wird. Insbesondere läßt sich die aus Haltering und Spreizkörpern
bestehende Hülse in Wandbohrungen mit unterschiedlichem Konuswinkel einsetzen, wenn
jeweils ein Bolzen mit entsprechend passendem Konuswinkel zum Verankern verwendet
wird.
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Die Verbindungsstelle zwischen den Spreizkörpern und dem Haltering
ist bevorzugt durch eine umlaufende Außennut verdünnt,
damit die
Spreizkörper beim Einschlagen des Bolzens die gewünschte auswärts gerichtete Kippbewegung
ausführen und sich dabei nicht verformen.
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Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Zeichnung näher erläutert. Es zeigen: Fig. 1 einen erfindungsgemäßen Bauwerksanker
vor seiner Verankerung; und Fig. 2 den Bauwerksanker gemäß Fig. 1 nach seiner Verankerung.
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Die Fig. 1 und 2 zeigen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Bauwerksankers in unverankertem bzw. verankertem Zustand. Die Hülse 1 besitzt eine
zylinderförmige äußere Gestalt und weist an einem Ende einen Haltering 4 auf, an
dem mehrere Spreizkörper 2 zugfest sitzen.
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Die Spreizkörper 2 bestehen zum Beispiel aus Wandsegmenten der Hülse
lund sind voneinander durch axiale Schlitze getrennt, die bis zum Haltering 4 hin
reichen.
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Die kranzförmig angeordneten Spreizkörper 2 werden von dem Haltering
4 radial nachgiebig zusammengehalten.
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Zwischen dem Haltering 4 und den Spreizkörpern 2 ist in die Hülse
1 eine umlaufende Außennut 10 angeordnet, um zu gewährleisten, daß sich die Spreizkörper
ohne größere eigene Verformung an ihrer Anlenkstelle radial nach außen klappen können.
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Die Spreizkörper 2 besitzen eine zu ihrem freien Ende hin linear zunehmende
Wandstärke. Dies hat zur Folge, daß eine im Haltering 4 vorgesehene zentrale Bohrung
6 im Bereich der Spreizkörper 2 in ein zum Ende der Spreizkörper 2 hin spitz zulaufende
kegelförmige Bohrung 12 übergeht. Die Wandstärkezunahme der Spreizkörper 2 muß
derart
bemessen sein, daß die Bohrung 12 auch bei vollständig gespreizten Spreizkörpern
2 zumindest eine geringfügige Konizität behält.
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Ein Bolzen 20, dessen maximaier Durchmesser kleiner als der Durchmesser
der Bohrung 6 des Halterings 4 ist, besitzt an einem Ende einen Spreizkopf 22, der
die Form eines Kegelstumpfes besitzt und sich stetig an den zylinderförmigen Bolzenschaft
24 anschließt. Der Kegelwinkel des Spreizkopfes 22 ist gleich demjenigen Kegelwinkel,
der von den Innen flächen der Spreizkörper 2 in vollständig gespreiztem Zustand
eingeschlossen ist, vergl. Fig. 2, wodurch der Spreizkopf 22 flächig an den Innenflächen
der Spreizkörper 2 anliegt. Die Länge des Bolzens 20 ist kürzer als die Länge der
Spreizkörper 2, damit der Bolzen im vollständig eingetriebenen Zustand nicht bis
in die Bohrung 6 des Halterings 4 hineinragt.
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Um den Bauwerksanker gemäß Fig. 1 in einem Bauwerk, z.B.
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einer Mauer 30 zu verankern, wird in der Wand in bekannter Weise eine
Sackbohrung 32 hergestellt, die sich an ihrem inneren Ende kegelförmig erweitert.
Die Tiefe der Bohrung ist geringfügig größer als die Länge der Hülse 1. In die Bohrung
23 wird die noch zylinderförmige EIalse 1 vollständig eingeschoben. Anschließend
wird der Bolzen 20 durch die Bohrung 6 des Halterings 4 hindurch mit dem Spreizkopf
22 gegen die Innenflächen der Spreizkörper 2 getrieben, wodurch sich die Spreizkörper
2 radial nach außen gegen den kegelförmigen Bohrungsabschnitt spreizen. Der Bolzen
20 läßt sich soweit in die konische Bohrung 12 zwischen den Spreizkörpern 2 eintreiben,
bis die Spreizkörper 2 bündig an der Wand der Bohrung 32 anliegen. Der Kegelwinkel
des Spreizkopfes 22 ist derart bemessen, daß
die Kegelfläche des
Spreizkopfes dann ebenfalls bündig gegen die Innenflächen der Spreizkörper 2 drückt.
Der Bolzen 20 befindet sich dann vollständig im Bereich der Spreizkörper 2.
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Die Bohrung 6 des Halterings 4 ist mit einem Innengewinde 8 versehen,
in das ein äußeres Anschlußmittel, z.B. ein Gewindestift 40 so tief einschraubbar
ist, daß das eingeschraubte Ende des Gewindestifts 40 gegen den Bolzen 20 anliegt,
wodurch eine Lockerung des Bolzens 20 sicher verhindert wird. Der Gewindestift 40
läßt sich in bekannter Weise sichern.
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