Dübel
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Als Dübel wird meist ein Bauelement bezeichnet, welches zur Befestigung einer Schraube oder eines Gegenstandes an einer Mauer, einer (Raum-)Decke, einem (Fuß-)Boden oder auch an sonstigen Flächen - z.B. im Freien - verwendet wird. Daneben wird das Wort Dübel auch allgemein für die Befestigung gleichartiger Teile durch spezielle Formen verwendet (siehe Holzdübel). Seit einiger Zeit werden Verbindungs- und Befestigungselemente, die Dübel und Schraube in sich vereinigen und vor allem für hohe Lasten verwendet werden (und eigentlich als Verbund-, Hinterschnitt- usw. -Anker bezeichnet werden), etwas irreführend auch als Dübel bezeichnet.
Dübel werden in verschiedenen Größen angeboten, die sich nach dem Durchmesser des Dübels (bzw. des nötigen Bohrloches), gemessen in Millimeter, richten.
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[Bearbeiten] Kunststoffspreizdübel
Der so genannte Schraubendübel besteht in der Regel aus Polyamid und ist von der Funktion her ein Spreizdübel. Der Innendurchmesser des Dübel ist kleiner als der Kerndurchmesser der Schraube. Folge ist, dass die in den Dübel eingedrehte Schraube den Dübel auseinanderspreizt. Um diese Funktion zu ermöglichen, ist der Dübel längs geschlitzt. Eine neuere Entwicklung sind Nageldübel (auch: Schlagdübel), bei denen ein profilierter Nagel in die Kunststoffhülse geschlagen wird. Die Montage ist wesentlich einfacher, jedoch sind sie nicht so tragfähig wie die ursprünglichen Schraubendübel.
Da das umgebende Bohrloch diese Spreizung begrenzt, wirkt der Dübel als Klemmvorrichtung zwischen Bohrloch und Schraube. Mit dessen Hilfe werden lösbare Schraubverbindungen speziell in Stein oder Beton - aber auch in sog. Trockenständerkonstruktionen - , meist in Wänden, hergestellt.
[Bearbeiten] Bauaufsichtliche Zulassung
Viele der im Handel befindlichen Kunststoffdübel sind bauaufsichtlich nicht zugelassen und dürfen somit nicht für sicherheitsrelevante Befestigungen benutzt werden.
Jeder Packung bauaufsichlich zugelassener Dübel liegt die zugehörige Zulassung als Schriftstück anbei. Dieses Schriftstück ist im Schadenfall rechtlich relevant und muss daher verwahrt und dokumentiert werden.
[Bearbeiten] Geschichte
Der erste industriell gefertigte Dübel wurde 1910 von John Joseph Rawlings erfunden und 1911 beim Patentamt in London angemeldet. Am 14. Januar 1913 erhielt er das Patent (22680/11). Der Dübel bestand aus Hanfschnur und einem Klebstoff aus Tierblut.
Der erste in Deutschland industriell gefertigte Dübel wurde 1926 von Upat aus Hamburg geliefert. Er bestand aus Hanfschnur, die in einer Blechhülse verpresst wurde.
Die ersten Kunststoff-Allzweckdübel wurden aus Nylon-Rundstäben gefertigt. Sie werden in ein Bohrloch gesteckt. Beim Eindrehen der Befestigungsschraube spreizt sich der Dübel, und klemmt sich und die Schraube fest. (Erfinder: Artur Fischer, 1957; Oswald Thorsman, 1957).
Moderne Dübel werden aus Kunststoff oder Metall gefertigt und sind in vielen Bauformen für die unterschiedlichsten Arten der Wände/Decken erhältlich.
[Bearbeiten] Metallspreizdübel
Bei diesen Dübeln wird ebenfalls eine Klemmwirkung aktiviert dadurch blebt der dübel im Schlitz stecken. Sie erzeugt indem ein Konus (u. U. auch zwei, siehe Bild), der in eine Spreizhülse eingetrieben wird; die Hülse wird so auseinandergedrückt. Metalldübel sind tragfähiger und sicherer als solche aus Kunststoff, da sie wesentlich höhere Spreizkräfte auf die Bohrlochwand übertragen können. Für Befestigungen an Decken sind in Deutschland derzeit nur Spreizdübel aus Metall zugelassen, da bei Kunststoff die Gefahr des 'Fließens' (langsames plastisches Verformen durch Auszugskräfte) besteht.
[Bearbeiten] Verbundanker
Die so genannten Verbundanker sind im Regelfall bauaufsichtich zugelassen und daher auch für höher belastete Verbindungen geeignet. Handelsüblich sind Zweikomponenten-Reaktionsharze in einer Glasampulle, der durch eine Ankerstange im Bohrloch zerstört und durch definiertes Drehen der Ankerstange vermischt wird. Das Harz füllt den Hohlraum zwischen Bohrloch und Ankerstange, dringt teilweise in die Poren des umgebenden Mauerwerks oder Betons, härtet zeit- und temperaturabhängig aus und verklebt die Ankerstange mit der Bohrlochwand. Solche Anker funktionieren ohne Spreizung bzw. Vorspannung und vermeiden so beim Setzen der Ankerstange eine mögliche Rissbildung im umgebenden Baustoff durch hohe Spreizkräfte. Neben dem Glaspatronensystem gibt es auch ein Injektionssystem, bei dem der Mörtel bestehend aus Harz und Härter mit einem Auspressgerät in das Bohrloch injiziert wird. Die Verwendung der genannten Systeme muss gemäß der bauaufsichtlichen Zulassungen erfolgen. Es gibt auch Verbundanker, die in der gerissenen Zugzone eines Betonbauteils verwendet werden dürfen, da sie eine sog. Spreizreserve besitzen.
[Bearbeiten] Hinterschnittanker
Neben den Verbundankern gibt es für Beton auch verschiedene bauaufsichtlich zugelassene Hinterschnittanker. Bei diesen wird ein Formschluss dadurch erreicht, dass durch einen Spezialbohrer das Bohrloch an seinem Grund aufgeweitet wird. Durch eine Keilkonstruktion o.ä. wird erreicht, dass der Hinterschnittanker dieses aufgeweitete Bohrloch vollständig ausfüllt. Hinterschnittanker werden meist für die Schwermontage verwendet. Sie tragen weitaus höhere Lasten als Spreizdübel, was teilweise mit dem erwähnten Formschluss zusammenhängt, aber auch damit, dass sie die Lasten weiter von der Oberfläche entfernt definiert einleiten. Es gibt auch Hinterschnittanker, die in der gerissenen Zugzone eines Betonbauteils verwendet werden dürfen.
[Bearbeiten] Technische Daten
Bei Dübeln oder Ankern sind die technischen Angaben üblicherweise der bauaufsichtlichen Zulassung, bei nicht bauaufsichtlich zugelassenen Produkten der Gebrauchsanleitung des Herstellers zu entnehmen. Typische Daten sind dabei die effektive Verankerungstiefe, der minimale Achsabstand der Dübel voneinander, der Randabstand der Dübel, die minimale Bauteildicke und die zulässige Belastung.
[Bearbeiten] Wandbefestigung ohne Dübel
Vor der Verwendung von Dübeln wurden an den entsprechenden Stellen Löcher mit dem Meißel geschlagen, in die ein Stück Holz eingegipst, bzw. eingemörtelt wurde. In dieses Holz konnte nun die Schraube eingedreht werden. Eine andere Methode bestand darin, in ein Bohrloch ein abgespaltenes Stück Holz mit dem Hammer einzuschlagen und darin die Schraube einzudrehen.
[Bearbeiten] Holzdübel
Der Holzdübel, auch Holznagel, ist allgemein ein eckiger oder runder hölzerner Verbindungsstift für Bauteile in Holzbauweise. Handelsüblich ist heute ein an der Längsseite geriffeltes Holzstäbchen (Zylinder), welches meist in Verbindung mit Holzleim dazu verwendet wird, Holzteile zu verbinden. Diese Holzdübel werden vom Schreiner beim Bau von Möbelstücken verwendet, ähnlich auch beim traditionellen Holzschiffbau oder auch in weit größen Dimensionen von Zimmerleuten zum Beispiel beim Fachwerkbau.
Eine andere für Holzverbindungen verwendete Dübelart ist der Flachdübel.