FASTENING ELEMENT FOR FASTENING PROFILED PLATES TO A SUPPORT

Abstract: 1. A fastening element (4) for fastening profiled structural panels (2) to a sub-structure (1), comprising a sheet (11) which is adapted to the undulating or corrugated shape (5) of the structural panels (2) and in which is provided a hole (8) for passing through a connexion element, e.g. a bolt (3), and which comprises reinforcing corrugations (10) which are disposed laterally of the hole (8) and which follow the cross-section of the profiling, characterized in that the reinforcing corrugations (10) are highest (height h1 ) at their longitudinal centre and their height decreases towards the ends (10a) of the corrugations.

Description: Befestigungselement für die Befestigung von profilierten Bautafeln an einer Unterkonstruktion Beschreibung: Die Erfindung bezieht sich auf ein Befestigungselement für die Befestigung von prof ilierten Bautafeln an einer Unterkonstruktion, bestehend aus einem an die Wellenoder Sickenform der Bautafel angepassten Blech, in dem sich ein Loch zum Durchstecken einer Befestigungsschraube befindet und das seitlich des Loches angeordnete Versteifungssicken aufweist, die dem Profilierungsquerschnitt folgen. Solche Befestigungselemente werden in grosser Zahl benötigt, um Bautafeln, insbesondere Deckentafeln, zu befestigen. Hierbei wird das Befestigungselement so auf die Bautafel aufgelegt, dass es eine erhabene Welle oder Sicke übergreift. Die Befestigungsschraube wird durch das Loch im Befestigungselement hindurchgesteckt und in die Unterkonstruktion eingeschraubt. Zur Abdichtung des Durchgriffsloches der Schraube kann das Befestigungselement eine elastische Dichtungsschicht aufweisen. Es ist jedoch auch möglich, eine separate Dichtung zu verwenden oder auch eine streichfähige Dichtungsmasse. Die Befe festigungselemente haben die Aufgabe, von der Schraube ausge übte Haltekräfte in die Bautafel einzuleiten. Hierbei wird das Befestigungselement auf Biegung beansprucht. Bei übermässiger Beanspruchung wird das Befestigungselement aufgebogen, wobei gleichzeitig die Bauplatte beschädigt wird und sich auch von der Befestigungsstelle losreissen kann, wobei das Befestigungselement das Durchsteckloch für die Schraube so weit aufreisst, dass es durch die Bautafel hindurchschlüpfen kann. Bei Dachtafeln werden grosse Haltekräfte insbesondere dann nötig, wenn bei starkem Wind Sogkräfte entstehen. Bei einem bekannten Befestigungsselement der eingangs genannten Art haben die Versteifungssicken über ihre gesamte Länge einen gleichbleibenden Querschnitt. Dieser Querschnitt kann nur eine begrenzte Höhe haben, da zu hohe Sicken der Profilierung des Befestigungselementes aus verformungstechnischen Gründen nicht folgen können. Die Biegesteifigkeit solcher Befestigungslemente wird zwar durch die Sicken verbessert, ist jedoch nicht so gross, dass alle Forderungen erfüllt werden können. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement der eingangs genannten Art so auszubilden, dass bei gegebenem Materialaufwand eine wesentlich grössere Biegesteifigkeit erreicht wird als mit dem bekannten Befestigungselement. Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, dass die Versteifungssicken in ihrer Längsmitte am höchsten sind und ihre Höhe zu den Sickenenden hin abnimmt. Bei einem so ausgebildeten Befestigungselement ist die Biegesteifigkeit dort am grössten, wo das grösste Biegemoment auftritt. Das grösste Biegemoment nämlich entsteht im Bereich der Befestigungsschraube und nimmt nach den Enden des Befestigungs elementes hin ab. Man kann deshalb die Sicken zum Rand hin ohne Nachteil so flach ausbilden, dass es auch möglich ist, die Sicken über Biegungen oder Abkantungen hinweg fortzuführen. Das erfindungsgemässe Befestigungselement entspricht der tatsächlichen Beanspruchung an jeder Stelle. Dadurch wird die Festigkeit des Bleches optimal ausgenutzt, so dass bei gegebenem Materialaufwand insgesamt eine wesentlich grössere Steifigkeit erreicht wird als dies bei bekannten Befestigungselementen der Fall ist. Vorzugsweise ist gemäss Anspruch 2 beiderseits des Loches je eine Versteifungssicke angeordnet. Unter die Erfindung fallen aber auch Ausführungsformen, bei denen das Befestigungselement mehr als zwei Sicken aufweist. Die Versteifungssicken sind vorzugsweise in ihrer Längsmitte am breitesten und ihre Breite nimmt zu den Sickenenden hin ab (Anspruch 3). Diese Sickenausbildung ist verformungstechnisch vorteilhaft, da ein Tiefzieheffekt und eine damit verbundene Verdünnung des Bleches weitgehend vermieden werden kAnn. Durch Tiefziehen hergestellte Befestigungselemente sollen jedoch vom Schutz nicht ausgeschlossen sein. Bei einem Befestigungselement von U-förmiger Gestalt sind die Versteifungssicken vorzugsweise in die U-Schenkel hinein fortgesetzt (Anspruch 4). Das Weiterführen der Sicken über die Abkantungen in die U-Schenkel hinein ist insbesondere dadurch möglich, dass die Sicken zu ihren Enden hin verhältnismässig niedrig sind. Die Erfindung bezieht sich nicht nur auf Befestigungselemente von U-förmiger Gestalt, sondern auch auf etwa entsprechend einer Zylinderfläche gewölbte Befestigungselemente, wie sie für die Befestigung von gewellten Bautafeln verwendet werden. Die Erfindung erstreckt sich auch auf ebene Befestigungselemente, oder auf konvex gewölbte Befestigungselemente, da auch bei solchen Befestigungselementen die besondere Form der Sicken eine erhöhte Biegesteifigkeit bei gegebenen Materialaufwand ergibt. Die Versteifungssicken können auch vor den Rändern des Befestigungselementes enden (Anspruch 5). Dies hat den Vorteil, dass die Seitenränder parallel zur Oberfläche der Bauplatte verlaufen, wodurch eine optimale Abdichtung erreicht wird. Wenn die Sicken bis zum Rand reichen, könnten im Sickenbereich Kanäle entstehen, über die Wasser einsickern kann. Es lassen sich aber auch Befestigungselemente vollkommen abdichten, deren Versteifungssicken bis zum Rand reichen, wenn geeignete weichelastische Dichtungen oder geeignete Dichtungsmassen verwendet.werden, die die Sicken vollständig ausfüllen. Vorzugsweise ist die Blechdicke in allen Bereichen des Befestigungselementes etwa gleich gross (Anspruch 6). Dies ergibt sich, wenn das Befestigungselement durch Verformen eines Bleches gebildet wird, wobei ein Tiefziehen des Bleches möglichst vermieden wird. Dies lässt sich insbesondere dadurch verwirklichen, dass die Sicken in ihren hohen Bereichen breiter sind als in ihren niedrigen Bereichen,wie dies im Anspruch 3 angegeben ist. Wenn man bei der Herstellung eines solchen Befestigungselementes von einem rechteckig oder quadratisch zugeschnittenen Blech ausgeht, erhält man an den Seiten, die im wesentlichen parallel zu den Sicken verlaufen, konkave Einziehungen gemäss Anspruch 7. Das Befestigungselement lässt sich jedoch auch mit geraden Seitenkanten herstellen, z.B. dadurch, dass nach dem Pressen ein Beschneiden der Seitenkanten stattfindet oder dadurch, dass der Zuschnitt entsprechend geformt wird. Für die Herstellung des Befestigungselementes kommen verschiedene Materialien in Betracht. Besonders gut geeignet ist Aluminiumblech wegen seiner Witterungsbeständigkeit. Bei höheren Anforderungen an die Festigkeit kann man auch entsprechend rostgeschütztes, z.B. verzinktes Stahlblech verwenden. Auch. weitere Materialien kommen in Betracht. Vorzugsweise ist das Befestigungselement gemäss Anspruch 9 an seiner Unterseite mit einer elastischen Dichtungsschicht ausgerüstet (Anspruch 9). In der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Darstellung eines Teiles einer Dacheindeckung, Fig. 2 eine perspektivische Darstellung eines Befesti gungselementes, Fig. 3 eine Draufsicht auf das Befestigungselement, Fig. 4 eine Seitenansicht des Befestigungselementes entsprechend dem Pfeil IV in Fig. 3, Fig. 5 eine Seitenansicht des Befestigungselementes in Richtung des Pfeiles V in Fig. 4 und Fig. 6 -bis 8 Querschnitte durch das Befestigungsele ment entsprechend den Linien VI-VI bis VIII VIII, wobei die Schnitte gegenüber der-klapp richtigen Lage um 90" im Uhrzeigersinn ver schwenkt sind. Die in Fig. 1 dargestellte Dachkonstruktion hat eine Unterkonstruktion, von der nur ein I-Träger dargestellt ist und Deckenplatten 2, die mittels Befestigungsschrauben 3 und Befestigungselementen 4 festgehalten werden. Dargestellt ist eine Dachtafel 2 mit Sicken 5 von trapezförmigem Querschnitt. Das Befestigungselement 4 ist entsprechend U-förmig gebogen, so dass es über nach oben ragende Sicken 5 passt. Die Befestigungsschraube 3 ist selbstschneidend, d.h. sie kann in ein vorgebohrtes Loch im I-Träger 1 selbst ein Gewinde einschneiden. Unterhalb des Sechskantkopfes 3a der Befestigungsschraube befindet sich eine gewölbte Blechscheibe 6, die an ihrer Unterseite mit einer weichelastischen Dichtungsschicht 7 versehen ist. Gegenstand der Erfindung ist das Befestigungsele ment 4, das nachfolgend anhand der Fig. 2 bis 8 betrachtet werden soll. Das Befestigungelement 4 besteht aus einem Blechteil 11 und einer weichelastischen Dichtungsschicht 12, die mit dem Blechteil 11 durch Verklebung oder Vulkanisierung verbunden ist. Die Gestalt ist insgesamt U-förmig, wobei der Stegteil 11a und die U-Schenkel 11b gerade ausgebildet sind und an Abkantungen 1 1c ineinander übergehen. Im Zentrum des Stegteiles 11a befindet sich ein Durchsteckloch 8 für die Befestigungsschraube 3. Das Durchsteckloch ist von einem Kragen 9 umgeben, der insbesondere in Fig. 6 gut erkennbar ist. Beiderseits des Befestigungsloches erstrecken sich Sicken 10, die den U-förmigen Querschnitt folgen, wie man insbesondere aus Fig. 4 ersehen kann. Die Sicken 10 sind über die Abkantungen 11c hinaus bis in die Schenkel 11b hinein fortgesetzt, enden jedoch vor den unteren Rändern 11'b der Schenkel, so dass diese Ränder gerade durchlaufen. Fig. 4 und die Schnitte nach den Fig. 6, 7 und 8 zeigen, dass die Sicken 10 in ihrer Längsmitte, d.h. im Bereich des Durchsteckloches 8, am höchsten sind und ihre Höhe zu den Sickenenden hin abnimmt. An ihren höchsten Stellen haben die Sicken 10 ihre grösste Höhe h1. Im Bereich des Schnittes VII-VII ist nur noch die kleinere Höhe h2 vorhanden und im Bereich des Schnittes VIII-VIII nur noch die Höhe h3, die noch geringer ist als die Höhe h2.Die Sickenhöhe nimmt schliesslich auf Null ab. Auch die Sickenbreite ist in der Längsmitte der Sicken 10 am höchsten. Sie beträgt im Bereich des Schnittes VI-VI b1, im Bereich des Schnittes VII-VII b2 und im Bereich des Schnittes VIII-VIII b3. Die Sickenbreiten b1 und b2 sind noch so gross, dass die Dichtungsschicht 12 Spalte 13 bzw. 13' übrig lässt, während die Sickenbreite b3 nur noch so gross ist, dass die lichte Weite gleich oder sogar kleiner ist als die doppelte Dicke s der Dichtungsschicht 12, so dass ein Hohlraum nicht verbleibt. Durch das Merkmal, dass die Enden 10a der Sicken 10 vor den Rändern 11'b enden, erreicht man, dass in den seitlichen Randbereichen des Befestigungselementes die Dichtungsschicht 12 eben ist und damit fest an den Seitenflächen der Sicken 5a der Dachtafel anliegt. Wie man insbesondere aus der Draufsicht nach Fig. 3 sieht, sind die Seitenkanten 14 des Befestigungselementes, die etwa parallel zu den Sicken 10 verlaufen, konkav gekrümmt. Diese Krümmung ergibt sich bei der Herstellung des Befestigungselementes durch Pressen. Es wird ausgegangen von einem rechteckigen Blechzuschnitt. Bei der Einformung der Versteifungssicken 10 wird Material in den Bereich der Sicken gezogen, wobei die konkaven Krümmungen der Kanten entstehen. Die konkave Form der Kanten führt in Fig. 2 zu der optischen Täuschung, als ob die Stegfläche 11a gekrümmt ist. Tatsächlich ist diese Fläche eben, wie man aus der Seitenansicht nach Fig. 4 ersehen kann.

Claims: Patentansprüche: 1. Befestigungselement (4) für die Befestigung von profilierten Bautafeln (2) an einer Unterkonstruktion (1), bestehend aus einem an die Wellen- oder Sickenform (5) der Bautafel (2) angepassten Blech (11), in dem sich ein Loch (8) zum Durchstecken eines Verbindungselementes, z. B. einer Schraube (3), befindet und das seitlich des Loches (8) angeordnete Versteifungssicken (10) aufweist, die dem Profilierungsquerschnitt folgen, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungssicken (10) in ihrer Längsmitte am höchsten sind (Höhe h1) und ihre Höhe zu den Sickenenden (10a) hin abnimmt. 2. Befestigungselement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass beiderseits des Loches (8) je eine Versteifungssicke (10) angeordnet ist, 3. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungssicken (10) in ihrer Längsmitte am breitesten sind (Breite b1) und ihre Breite zu den Sickenenden (10a) hin abnimmt. 4. Befestigungselement von U-förmiger Gestalt, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungssicken in die U-Schenkel (11b) hinein fortgesetzt sind. 5. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Versteifungssicken (10) vor den Rändern (11b) des Befestigungselementes enden 6. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Blechdicke in allen Bereichen etwa gleich ist. 7. Befestigungselement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die im wesentlichen parallel zu den Sicken (10) verlaufenden Seitenkanten (14) konkav eingezogen sind, wobei vorzugsweise der Abstand zwischen Seitenkante (14) und Sicke (10) in deren Längsmitte am kleinsten ist. 8. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass es aus Aluminiumblech besteht. 9. Befestigungselement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Blech an seiner Unterseite eine elastische Dichtungsschicht (12) aufweist.

Inventors: KNIESE, ARND, SCHUKEY, HARTMUT
Applicants: EJOT BAUBEFESTIGUNGEN GMBH
Application year: 1984
Main classification: F16B5
IPC codes: F16B5, F16B43, E04D3