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Verfahren zur Herstellung von Bauwerken und Schalung hiefür
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauwerken, insbesondere Hochbauten, und eine Schalung hiefür und bezweckt die Schaffung einer Schnellbauweise, die eine erhebliche Ersparung an Material und Fachkräften ermöglicht und Bauwerke ergibt, die sich durch hohe Festigkeit und Wärmedämmung auszeichnen.
Gemäss der Erfindung wird ein gitter-oder wabenförmiges Tragskelett aus Beton errichtet und dieses Skelett mit einer zwischen Schalungen eingebrachten, leichten Füllmasse, z. B. aus
Porenbeton, umgeben. Durch eme solche
Kombination zwischen einem Tragskelett aus
Beton, das sämtliche Kräfte aufnimmt, und einer leichten Füllmasse, welche die erforderliche
Wärmeisolation sicherstellt, wird eine sehr vor- teilhafte Ausnützung des Materials erzielt.
Das gitter-oder wabenförmige Skelett benötigt relativ geringe Mengen an Schwerbeton und kann rasch und einfach durch Spritzen oder Giessen an der
Baustelle hergestellt werden. Das Skelett kann aber auch aus einzelnen, an die Baustelle fertig angelieferten Tafeln zusammengesetzt werden, die miteinander durch aus den Tafeln vorstehende Armierungseisen verbunden werden. Die Schalung für ein solches Skelett besteht vorzugsweise aus an einer Seite des letzteren aufgestellten Blechtafeln, an denen eine Anzahl von den Skelettöffnungen entsprechenden, kastenförmigen Füllkörpern leicht lösbar befestigbar ist.
In der Zeichnung sind beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes dargestellt, u. zw. ist Fig. 1 eine Ansicht des Skeletts für eine Mauer mit einer Fensteröffnung und einem Fenstersturz, Fig. 2 eine Teilansicht hievon im grösseren Massstab, die Fig. 3 und 4 sind Schnitte durch zwei verschiedene Ausführungsformen der Rippen, Fig. 5 ist eine Ansicht einer anderen Ausführungsform des Skeletts, die Fig. 6 und 7 zeigen in der Ansicht und im Schnitt einen der bei der Herstellung des Skelettes verwendeten Füllkörpers, die Fig. 8 und 9 sind eine Vorder-bzw.
Rückenansicht der Schaltafeln, Fig. 10 zeigt im Schnitt den Grundriss einer erfindungsgemäss hergestellten Mauer, Fig. 11 ist ein lotrechter Schnitt durch eine solche Mauer mit der Deckeneinbindung, die Fig. 12 und 13 zeigen eine ebenfalls erfindunggemäss hergestellte Treppe bzw. ein solches Dach, Fig. 14 ist eine schaubildliche Ansicht
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wirkende Passflächen 12 bzw. 13 auf. Um die Rosetten zum Verdrehen erfassen zu können, sind in ihnen Einschnitte 14 vorgesehen. An ihrem Umfang sind ferner vier grössere Einschnitte 15 angeordnet, an die an einer Seite mit schrägen Anlaufflächen versehene Laschen 16 anschliessen. Die Füllkörper 17 sind mit Nasen 18 versehen, die bei Verdrehung der Rosetten 9 von den Laschen hintergriffen werden, wodurch die Füllkörper 17 an den Schaltafeln 4 befestigt' werden.
Zur Sicherung der richtigen Lage tragen die Füllkörper 17 Stifte 19, die in Bohrungen 20 an den Schaltafeln 4 eintreten.
Ferner können zur Verbindung der einzelnen Füllkörper untereinander an jedem Füllkörper Laschen 21 einendig angelenkt sein, die an ihrem
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anderen Ende mit Einschnitten versehen sind, in die an dem benachbarten Füllkörper angeordnete
Schrauben eintreten können.
Zur Herstellung des Skeletts wird auf die mit den Füllkörpern versehenen Schaltafeln 4 Schwerbeton aufgespritzt, u. zw. so weit, dass seine Vorderfläche mit den Füllkörpern abschliesst.
Nach Erstarrung des Skelettes werden die Füllkörper 17, die bei der Ausführungsform gemäss Fig. 3 konisch zulaufen, durch Verdrehung von der Schaltafel 4 gelöst und aus dem Skelett 1 herausgezogen. Sodann kann auch die Schaltafel 4 entfernt werden. Bei der Ausführungsform gemäss Fig. 4 werden, da die Rippen 3 des Skelettes von der Mitte aus nach beiden Seiten schwächer werden, zweiteilige Füllkörper 17 verwendet.
Zwecks Versteifung des Skeletts 1 ist es zweckmässig, in dieses noch Baustahlgewebe 22 einzulegen. Um dieses in der richtigen Lage zu sichern, werden vorteilhafterweise an den Schaltafeln 4 Röhrchen 23 befestigt, an denen das
Baustahlgewebe 22 befestigt oder in die es ein- gehängt wird. Diese an den Knotenpunkten des Skelettes 1 angeordneten Röhrchen 23, die beiderseits Flanschen 27 und Muttergewinde tragen und mit Querstiften 26 zur besseren
Verbindung mit dem Mauerwerk versehen sind, ergeben im fertigen Skelett 1 Aussparungen, die vorteilhafterweise zur Befestigung von Gas-,
Wasser-und elektrischen Leitungen, Gerüsten u. dgl. dienen können. Zu diesem Zweck werden
Schrauben 24 oder 25 mit bzw. ohne Kopf verwen- det, die in die Röhrchen 23 eingeschraubt werden.
Wenn ein Skelett für eine Stockwerkshöhe fertiggestellt ist, dann werden zu seinen beiden
Seiten Schaltafeln angeordnet, die in gewissem Abstand von dem Skelett stehen. Die eine Seite ist zweckmässigerweise eine ganz glatte Leichtmetallplatte 30, die ebenso ausgeführt ist wie die Schaltafel für das Skelett, jedoch ohne Füllkörper, während die anderseitige Schalung eine Art Rollschaltafel oder Streifenschalung ist.
Die beiden Schalungswände werden mittels Abstandrollen im gegenseitigen Abstand gehalten.
Zur Verbindung der einzelnen Schaltafeln 30 untereinander dienen Lappen 32, zum Einspritzen des Betons Ausnehmungen 31.
In den Zwischenraum zwischen den beiden Schalungswänden wird ein leichter Füllstoff 33 eingegossen oder eingespritzt, wozu sich besonders Gas-, Schaum-oder Porenbeton eignet. Dieser Füllstoff steht beiderseits über das Skelett 1 vor (s. Fig. 10 und 11), so dass keine Kältebrücken entstehen können.
Das Skelett aus Schwerbeton kann aber auch anstatt an Ort und Stelle gespritzt zu werden, gemäss Fig. 15 aus Platten hergestellt werden, die fabrikmässig in bestimmten Regelmassen erzeugt werden und mit vorstehenden Bewehrungseisen zur gegenseitigen Verbindung versehen sind. Auch können die einzelnen Tafeln untereinander mittels Winkel-, U-oder Flacheisenlaschen ver- bunden werden. Von diesen eingebauten Verbindungsteilen werden bestimmte zur Aufnahme der Deckenschalung verwendet und nach dem
Abbinden entfernt, während der andere Teil am Skelett verbleibt und mit dem Füllstoff überdeckt wird. Sowohl bei der Herstellung an Ort und Stelle als auch mittels einzelner
Tafeln entsteht beim Ausgiessen oder Ausspritzen des Skelettes ein Monolith, der allen Anforde- rungen hinsichtlich Wärmedämmung, Nagel- barkeit usw. entspricht.
Durch entsprechende Ausgestaltung der
Schalungen als Negative hat man es in der Hand,
Gesimse, Wandvorsprünge usw. gleich mitzugiessen oder mitzuspritzen. Für gewisse Zwecke, wie beispielsweise Industrie-und landwirtschaftliche Bauten kann es zweckmässig sein, durch Einbau von Blechfalzrahmen Gruppen von Öffnungen im Skelett zur Verglasung auszugestalten. Fenster-und Türöffnungen 28 werden zweckmässigerweise so hergestellt, dass nur die umliegenden Wandskeletteile gespritzt werden, während die Öffnung freibleibt (s. Fig. 1). Durch Entfernen der über der Öffnung liegenden Füllkörperreihe und Bewehrung kann jeder beliebige, die erforderliche Belastung aufnehmende Fensteroder Türsturz 29 hergestellt werden.
Treppen 34 können wie die Mauern ebenfalls entweder an Ort und Stelle oder als Fertigteile hergestellt werden (s. Fig. 12).
Sie können dann sofort als Lauftreppen benützt werden, worauf später die Stufen entweder als Werkstücke verlegt oder aufgetragen werden. Auch die Decken 37 werden wie die aufgehenden Mauern aus Schwerbetonskeletten hergestellt, die mit einem Füllstoff ausgefüllt werden können. Zur Einbindung einer Decke werden an dem Skelett für die darunterliegende Mauer bewehrte Ansätze 35 vorgesehen und die Deckenskelette werden in die dazwischenliegenden Öffnungen 36 eingelegt und gemäss Fig. 19 mittels in der Länge verstellbaren Stützen 38 abgestützt. Die Deckenrippen übertragen die Kräfte unmittelbar auf die Wandrippen, mit denen sie monolithisch verbunden sind, so dass keine Wandvorsprünge mit Pfeilervorlagen, Verstärkungen usw. notwendig sind und so die Belastung gleichmässig auf die Fundamente übertragen wird.
Auch das Dach kann in der erfindungsgemässen Skelettbauweise ausgeführt sein. Der Dachstuhl besteht dabei aus einer leichten Dachbinder- konstruktion, auf die die Schaltafeln für die Dachhaut aufgelegt werden mit dem Unterschied, dass der Füllstoff bei Eindeckung des Daches mit den üblichen Deckungsmaterialien, wie Asbestzementschiefer, Schiefer, Falzziegeln usw., entfällt, hingegen bei Flachdeckung mit Dachpappe oder Blecheindeckung ebenfalls eingebracht wird, worauf dann das Dach gedeckt wird. Für Dachdeckungen auf Lattung werden vorteilhafterweise senkrecht auf die Traufkanten
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die Lattung aufgebracht wird. In Fig. 13 ist gezeigt, wie dieDachziegel41 unmittelbar in die Rippen 40 des Daches eingehängt werden können.
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Durch die erfindungsgemässe Bauweise werden Einsparungen an Gewicht, Material und Arbeitskraft und damit auch an Bauzeit in einem besonderen Ausmass erzielt. Auch lassen sich viele sonst erforderliche Fachkräfte einsparen. Das Mischungsverhältnis für den Schwerbeton richtet sich nach den jeweiligen statischen Erfordernissen. Als Zuschlagstoff wird zweckmässigerweise Sandkies von 0 bis 7 mm Korngrösse verwendet. Bei besonderen Anforderungen hinsichtlich Tragfähigkeit wird an Stelle von Sandkies gewaschener kleinkörniger Splitt und Sand verwendet. Dem
Füllstoff wird zwecks Erzielung einer grösseren
Zusammenhangskraft vorteilhafterweise eine kleine Menge Asbestfasermehl beigefügt.
Die wärmedämmende Fähigkeit des Füllstoffes gestattet es, die Wandstärken wesentlich zu verringern, da eine Wandstärke von 22 cm einer Ziegelwand von mindestens 60 cm entspricht. Durch die Eigengewichtsverminderung werden in statischer Hinsicht sehr günstige Voraussetzungen geschaffen. Durch Einführung von Regelmassen lässt sich jeder Grundriss vorteilhaft gestalten und es können die vorkommenden Spannweiten und Belastungen in Tafelform aufgestellt werden. Ein weiterer Vorteil der Regelmasse liegt in der Möglichkeit der werkstattmässigen Ausführung der sanitären Anlagen und des inneren Ausbaues, die bis in kleinste Detail fertig, bloss auf der Baustelle montiert zu werden brauchen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Bauwerken, dadurch gekennzeichnet, dass ein gitter-oder wabenförmiges Tragskelett aus Beton errichtet und dieses Skelett mit einer zwischen Schalungen eingebrachten, leichten Füllmasse, z. B. Porenbeton, umgeben wird.