用於連接混凝土預製件的連接系統的製作方法

2023-10-10 20:38:39 2

本發明涉及一種用於連接第一混凝土預製件與第二混凝土預製件的連接系統，帶有預製件連接器且帶有連接元件，其中，預製件連接器包括底板和至少一個與底板相連接的用於澆鑄在第一混凝土預製件中的澆鑄錨栓，且其中，底板處在基面中且具有用於連接元件的穿孔。

背景技術：

建築物分布式地由混凝土預製件構建，混凝土預製件在現場通過合適的連接系統彼此相連接。這樣的在現有技術中已知的連接系統必要時動用預製件連接器，其以合適的數量和定位在製造相應的混凝土預製件的情形中被澆鑄在混凝土預製件中。之後在現場裝配的情形中，其用於容納合適的連接元件。這些連接元件在現場被放入且被擰緊，由此使混凝土預製件彼此相連接。

此類連接系統例如由de-os2623803已知。在該處所指出的連接系統包含一對預製件連接器，其中，這樣的預製件連接器中的各一個被澆鑄到兩個混凝土預製件的彼此鄰接的稜邊區域中。相應的預製件連接器包括帶有兩個大約垂直地被焊接到其上的澆鑄錨栓的底板，其中，澆鑄錨栓完全地而底板僅在其鄰接到澆鑄錨栓處的區域中被澆鑄到混凝土材料中。在其中間區域中，底板具有用於連接元件的穿孔。預製件連接器的附屬區域在取消混凝土澆注的情形下曝露，從而連接元件可被插入且可藉助於90º轉動可類似於卡口接頭被閉鎖。作為裝配過程的結束，在外表面處嚙合的且此外圓錐形的夾緊楔塊被楔入，其一方面防止迴轉且進而防止連接元件的鬆開，且其另一方面將兩個混凝土預製件彼此相對地軸向夾緊。出現的工作負荷通過上述澆鑄錨栓被引入到兩個混凝土預製件中。

雖然這樣形式的連接至少在原理上證明是可行的，然而一些方面證實是不利的。因此上述連接系統以如下為先決條件，即，在每個連接位置處須澆鑄有一對總共兩個預製件連接器，這產生相應的成本。為了在現有技術中可進行該夾緊，兩個待連接的混凝土預製件須相對彼此精確地定向。這樣精確的位置定向和其尤其在夾緊過程之前和在其中的保持(以及被夾緊的構件彼此)僅可困難地且以大的耗費來實現。

技術實現要素：

本發明所基於的目的是，如此地改進一種用於連接混凝土預製件的該類型的連接系統，即，以降低的耗費可實現兩個混凝土預製件彼此的可靠的定位和位置固定。

該目的通過一種用於連接第一混凝土預製件與第二混凝土預製件的連接系統來實現，其帶有預製件連接器且帶有連接元件，其中，預製件連接器包括底板和至少一個與底板相連接的用於澆鑄在第一混凝土預製件中的澆鑄錨栓，其中，底板處在基面中且具有用於連接元件的穿孔，其中，穿孔的橫截面大於連接元件的橫截面，且其中，連接系統具有用於被引導穿過穿孔的連接元件在所有處在底板的基面中的方向上的自由定位和形狀配合的位置固定的定位器件。

根據本發明設置成，該連接系統包括此處所描述的根據本發明的預製件連接器中的一個以及附屬的連接元件，其中，在底板中的穿孔的橫截面大於連接元件的橫截面。此外，該連接系統具有用於被引導穿過穿孔的連接元件在底板的基面中的自由定位和形狀配合的位置固定的定位器件。這允許在連接過程之前和在其期間的精確的相對定位，其中，在擰緊連接之後兩個混凝土預製件的彼此並排相應的形狀配合的位置固定被可靠地維持。

對於形狀配合的位置固定的設計方案而言可考慮不同的可行性方案。在第一種優選的設計方案中，上述定位器件包括至少一個第一偏心環，其相對於帶有穿孔的底板繞轉動軸線可轉動地保持且可被固定在所選擇的轉角位置中。第一偏心環具有關於其轉動軸線偏心地布置的用於容納和定位連接元件的定位孔。通過選擇偏心環的確定的轉角，其定位孔且進而還有被插入穿過的連接元件可被帶到相對預製件連接器且進而相對相關聯的混凝土預製件的確定的期望的相對位置中。一旦連接元件被擰緊且連接位置被加負載，偏心環由於作用到其上的力的扭轉是不再可能的。連接元件可靠地維持其相對混凝土預製件的相對定位，因此兩個彼此相連接的混凝土預製件也維持其彼此的相對定位。

可足夠的是，在連接位置處或者在預製件連接器處僅設置有一個這樣的偏心環。在有利的改進方案中，定位器件然而額外地還包括第二偏心環，其在底板的穿孔中繞轉動軸線可轉動地支承且可被固定在所選擇的轉角位置中，且其具有關於其轉動軸線偏心地布置的定位孔。在該情況中，於是上述第一偏心環在第二偏心環的偏心的定位孔中被可轉動地容納、定位且被固定在所選擇的轉角位置中。兩個偏心環在無負荷的狀態中可相互獨立地相對於彼此且還相對於底板被扭轉，從而使得第一偏心環的容納連接元件的定位孔可與連接元件一起在底板的平面的所有方向上被任意移動和定位。在底板的基面中於是實現同樣如在使用僅一個偏心環的情形中那樣在負荷下確定的二維定位。與軸向的夾緊一起因此形成連接元件相對於被澆鑄的預製件連接器的三維的形狀配合的位置定位，這同樣導致兩個混凝土預製件彼此的三維地形狀配合地被確定的相對定位。

相對上述偏心環布置備選地可適宜的是，定位器件包括至少一個卡鎖板，其具有用於容納和定位連接元件的定位孔且在其平坦側的至少一個上設有卡鎖齒。此外，底板還具有至少一個與卡鎖板的卡鎖齒對應的卡鎖齒。卡鎖齒設計成，使其規定兩個不同的且尤其彼此處在直角中的卡鎖方向。這可以是單側安裝的交叉齒。優選地，然而兩個不同的卡鎖齒布置在底板的兩個相對而置的平坦側上，其中，定位器件包括兩個設置用於貼靠在底板的兩個相對而置的平坦側處的卡鎖板。

在未夾緊的狀態中，卡鎖板和被插入穿過的連接元件與其一起也可被任意移動和定位。在負荷的情形下(即在連接元件的夾緊狀態中)，然而在卡鎖板與嚙合的底板之間的鎖止接合，從而形成相應的形狀配合。無論如何由此產生在底板基面的所有方向上的形狀配合。此外與垂直於基面的力傳遞相結合，同樣如在上述偏心環的情形中那樣形成在連接元件與預製件連接器之間的三維的、空間上的形狀配合，這同樣引起在兩個彼此相連接的混凝土預製件之間的這樣的三維的形狀配合。

在本發明的另一有利的方面，連接元件被澆鑄到第一混凝土預製件中，而用於連接元件的容納元件被放入到鄰接的第二混凝土預製件的相對而置的區域中。優選地，連接元件是螺釘，而容納元件與此對應地是螺釘套管。連接元件從底板的與容納元件或者螺釘套管相對而置的側面被插入穿過穿孔且與容納元件相連接或者被擰入到螺釘套管中。由此可行的是，在每個連接位置處以僅唯一一個根據本發明的預製件連接器的示例就夠用。此外，連接元件僅須從一側(即從容納預製件連接器的第一混凝土預製件的側)被擰緊。材料使用和裝配耗費被最小化。

可足夠的是，僅在底板的一個稜邊處或在兩個彼此鄰接的稜邊處布置一個或多個澆鑄錨栓。在本發明的有利的改進方案中，在底板的兩個相對而置的稜邊處相應地鄰接有至少一個澆鑄錨栓。尤其地，兩個上述澆鑄錨栓相對預製件連接器的對稱平面鏡像對稱地布置。由此可類似於雙剪切式連接實現到底板中的對稱的力引入，這有助於結構的減負。

在一優選的實施形式中，至少一個澆鑄錨栓且尤其地所有澆鑄錨栓構造成彎曲的框架元件，其尤其地與底板一起形成封閉環形的框架。在較少材料投入的情形中，上述框架在混凝土中產生較高的錨固效果。

附圖說明

接下來根據附圖進一步說明本發明的實施例。其中：

圖1以示意性的正視圖顯示了兩個勾畫出的混凝土預製件，其中，在第一混凝土預製件中澆鑄有根據本發明實施的預製件連接器，其中，穿過該預製件連接器將螺釘形式的連接元件擰入到第二混凝土預製件的螺釘套管中，且其中，此外定位器件被用於形狀配合的位置固定，

圖2以透視圖顯示了帶有兩個卡鎖板且帶有在兩個彼此垂直的方向上起作用的卡鎖齒的根據本發明的預製件連接器的第一實施例，且

圖3以透視圖顯示了帶有兩個用於形狀配合的相對定位的被放入的偏心環的根據本發明實施的預製件連接器的另一實施例。

具體實施方式

圖1以示意性正視圖顯示了兩個彼此以根據本發明的方式相連接的混凝土預製件1,2。在第一混凝土預製件1中，示意性勾畫的、根據本發明實施的預製件連接器3在保留裝配槽32的情形下被部分澆鑄。可是適宜的是，類似於第一混凝土預製件1地還將預製件連接器3澆鑄到相對而置的第二混凝土預製件2中。在所顯示的優選的實施形式中，然而連接位置或者此處使用的連接系統包括僅唯一的預製件連接器3，其被澆鑄到第一混凝土預製件1中。在相對而置的混凝土預製件2中，作為替代，放入此處實施成螺釘套管31的容納元件。

預製件連接器3包括底板4以及至少一個(此處示例地兩個)與底板4相連接的澆鑄錨栓5。預製件連接器3就此而言被澆鑄到第一混凝土預製件1的混凝土材料中，即使得其澆鑄錨栓5完全地被混凝土材料包圍而底板4僅逐段鄰接到兩個澆鑄錨栓5處地被混凝土材料包圍。底板4的中間區段曝露且在相鄰的第二混凝土預製件2的方向上限制朝向觀察者敞開的裝配槽32。此處構造成帶有示例地呈六邊形的螺釘頭的螺釘的連接元件7在裝配的情形中被放入到第一混凝土預製件1的裝配槽32中且從底板4側(即與帶有被放入在其中的螺釘套管31的鄰接的第二混凝土預製件2相對而置的那側)被插入穿過預製件連接器3的底板4且被擰入到第二混凝土預製件2的螺釘套管31中。

螺釘套管31可實施成被澆鑄的套管錨栓或者螺栓錨栓。備選地，然而還考慮被附加地放入到合適的鑽孔中的銷子。優選地，螺釘套管具有用於容納連接元件7的外螺紋的內螺紋。然而還可考慮自攻的容納部。替代螺釘套管31然而還可設置有用於連接元件7的另一容納元件。例如在本發明的情況中可設想的是，連接元件7不實施成螺釘，而是實施成快速夾緊元件、卡口元件等，其中，然後上述容納元件被匹配於連接元件7的設計方案。

此外還設置有作為根據本發明的連接系統的部分的定位器件13，其此處僅示意性勾畫且進一步在下面作詳細描述。該定位器件13用於連接元件7相對於底板4的自由定位和緊接著的形狀配合的位置固定。一旦連接元件7在單側藉助於被引入到裝配槽32中的工具被擰緊，於是兩個混凝土預製件1,2也相對於彼此地不僅力配合地而且形狀配合地被彼此位置固定。

圖2以透視圖顯示了用於根據圖1的根據本發明的連接系統的預製件連接器3的第一實施例。在根據圖2的透視圖中，結合圖1可識別出，底板4具有用於連接元件7的穿孔6，其中，然而穿孔6的橫截面顯著大於連接元件7的橫截面。該情況首先在一定的限制內如下那樣允許連接元件7(圖1)相對於預製件連接器3的自由相對定位：

形狀配合的定位器件13在根據圖2的實施例中通過至少一個卡鎖板20與底板4的組合形成。此時設置有兩個相同的、然而以不同定向裝配的卡鎖板。卡鎖板20相應地設有用於至少近似無間隙的容納根據圖1的連接元件7的定位孔16。該布置此處以透視圖示出。在裝配的情形中，此處上部的第一卡鎖板20相應於箭頭33被放置到底板4的上側上。在其在裝配狀態中面向底板4的平坦側上，卡鎖板20設有卡鎖齒21，而底板4在其面向卡鎖板20的表面上承載有與此對應的卡鎖齒23。根據意義，相同的適用於此處下部的第二卡鎖板20，其在裝配的情形中對著底板4的底側被按壓。底板在其面向第二卡鎖板20的底側上還具有卡鎖齒22，其在其側與下部的第二卡鎖板20的卡鎖齒21對應。

底板4處在基面e中。在所顯示的實施例中，所有卡鎖齒21,22,23通過在基面e中相應地對自身而言平行地延伸的肋形成，由此規定垂直於相應的肋走向的卡鎖方向24,25。卡鎖方向24,25也處在基面e中。在底板4的兩個相對而置的平坦側上構造的卡鎖齒22,23然而在其它方面相同的幾何形狀的情形中就此而言由此來區別，即其由於不同的定向規定兩個不同的且此處彼此處在直角中的卡鎖方向24,25。只要根據圖1的連接元件7尚未被夾緊，可進行由連接元件7和卡鎖板20構成的功能單元相對於預製件連接器3的鎖止的相對定位。然而一旦連接元件7被擰緊，形成在連接元件7的軸向上且也在卡鎖方向24,25上的形狀配合。不同的卡鎖方向24,25相互補充成在所有處在底板4的基面e中的方向上的形狀配合的位置固定。與軸向的形狀配合相結合，總地得出連接元件7(圖1)相對於預製件連接器3的三維的(即在所有空間方向上)起作用的形狀配合的位置固定，這在被擰緊的狀態中還引起兩個被裝配的混凝土預製件1,2的這樣的三維的形狀配合的位置確定。

代替所顯示的平行的肋，在底板4處和在卡鎖板20處還可設置有交叉齒等。在該情況中，對於獲得上述三維的位置固定，可足夠的是，使用僅唯一的卡鎖板20。

在圖2中示出的預製件連接器3的另一根據本發明的特徵還涉及至少一個(此處兩個)澆鑄錨栓5的設計方案。可識別出，預製件連接器3具有垂直於基面e的對稱平面s，其中，澆鑄錨栓5相對於對稱平面s鏡像對稱地布置。底板4具有兩個關於對稱平面相對而置的稜邊26,27。在兩個稜邊26,27的每個處相應地鄰接有至少一個澆鑄錨栓5，此處相應地恰一個澆鑄錨栓5。在根據圖2的實施例中，兩個澆鑄錨栓5構造成由圓鐵彎曲的框架元件8，其在側面被焊接到底板4處，且其與底板4一起相應地形成封閉環形的框架。代替預製件連接器3的在圖2中示出的焊接構型，在本發明的情況中然而還可在根據圖1的連接系統中使用其它的預製件連接器(例如以彎板件形式且/或尤其以根據圖3的實施形式)。

圖3以透視圖顯示了根據本發明實施的預製件連接器3的另一實施例。為了更好的概括性起見，此處由預製件連接器3僅示出不帶有但實際存在的且根據圖2實施的澆鑄錨栓5的底板4。此處，穿孔6的橫截面還明顯大於在圖1中示出的連接元件7的橫截面。不同於根據圖2的實施例，然而形狀配合的定位器件13不通過卡鎖板20與鎖止設計的底板4的結合來形成。而是此處定位器件13包括至少一個帶有用於相對於預製件連接器3的底板4自由可變地定位和容納連接元件7的定位孔16的第一偏心環14。如下可適宜的是，將第一偏心環14直接放入到預製件連接器3的穿孔6中。在所顯示的優選的實施例中，然而此外還設置帶有附屬的定位孔19的第二偏心環17。該布置此處以分解圖示出。在裝配狀態中，第二偏心環17被可轉動地支承在底板4的穿孔6中。圓形的穿孔6具有孔軸線28，其在裝配狀態中規定第二偏心環17的軸相同的轉動軸線18。另外可識別出，第二偏心環17的定位孔19與附屬的孔軸線30偏心、即帶有相對轉動軸線18的徑向距離。

類似地同樣適用於第一偏心環14：其在裝配狀態中被可轉動地支承在第二偏心環17的定位孔19中。在此，偏心環14的附屬的轉動軸線15相對在第二偏心環17中的定位孔19的孔軸線30同軸。在第一偏心環14中構造的定位孔16與附屬的孔軸線29偏心，即以相對第一偏心環14的轉動軸線15的徑向距離偏心。兩個偏心環14,17可相互獨立地彼此相對地或者相對於底板4被扭轉。這使得定位孔16和被保持在其中的連接元件7(圖1)相對於底板4在處在圖2中勾畫的底板e中的所有方向上的任意定位成為可能。由圖1和3的總覽得出，上述相對定位也與兩個混凝土預製件1,2相互的相對定位同義。

此外清楚的是，即，在連接元件7的被擰緊的狀態中不再可實現相對移動。於是由圖3得出，第一偏心環14以凸緣放置在第二偏心環17的表面上，而第二偏心環17以凸緣放置在底板4的表面上。由於連接元件7的軸向夾緊形成足夠大的表面壓力，因此不再可實現扭轉。如果兩個混凝土預製件1,2還在底板4的基面e中施加負荷，這此外引起在兩個偏心環14,17的周緣面處的相應的表面壓力，其阻止扭轉。無論如何，被擰緊的連接元件7被形狀配合地保持在第一偏心環14的定位孔16中且在此三維地(即在所有空間方向上)形狀配合地且與此組合地還力配合地相對於預製件連接器3被保持。因此兩個混凝土預製件1,2也以相同的方式組合地形狀配合地且力配合地彼此相對地位置固定。然而還可適宜的是，在偏心環14,17之間且也相對於底板設置有在轉動方向上的形狀配合。在該情況中於是形成純粹的、在所有方向上起作用的形狀配合。

如果不明確不同地提及，則根據圖2和3的實施例彼此在其餘特徵和附圖標記上一致。