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Glasbetonkonstruktion, insbesondere für Glasstein-Wände und-Fenster sowie Verfahren zu deren Herstellung
Es ist bisher üblich, Glasbetonkonstruktionen in der Weise herzustellen, dass die Fugen zwischen den Glassteinen mit Beton, allenfalls unter Beigabe von Rundstahl gefüllt werden ; desgleichen besteht der Rahmen aus Beton. Bei dieser Arbeitsweise finden Holzschalungen oder Blechformen Verwendung.
Die erwähnte Herstellungsweise hat den Nachteil, stark baustellengebunden zu sein, d. h., sie ist von der Witterung, den Umständen auf der Baustelle und vom Wollen und Können des ausführenden Arbeiters abhängig. Die Betongüte, die Betonfestigkeit und das Betonschwindmass sind dabei weiten Schwankungen unterworfen. Die grossen Schwindmasse des Rippenbetons führen im Verein mit dem starren Einschluss der Glassteine durch Schwerbeton wegen der sehr unterschiedlichen thermischen Ausdehnungskoeffizienten von Glas einerseits und Beton bzw. Stahl anderseits häufig zu Glasbrüchen.
Diesen Schwierigkeiten zu begegnen ist Ziel der Erfindung. Dieselbe betrifft in erster Linie eine Glasbetonkonstruktion, insbesondere Glasstein-Wände und-Fenster, die dadurch gekennzeichnet ist, dass in den Fugen der Glassteinscharen einer Richtung durchlaufende Lamellen aus Faserstoffbeton, vorzugsweise Eternit, liegen und die Räume zwischen den Lamellen und den Glassteinen ebenso wie die Fugen der Glassteinscharen der anderen Richtung mit elastischem Beton gefüllt sind.
Um nun auch erhöhten statischen Beanspruchungen Rechnung zu tragen, kann gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung neben einer Hauptlamelle eine oder mehrere weitere Lamellen aus Faserstoffbeton, gegebenenfalls in abgestuften Breiten, angeordnet sein und sämtliche Lamellen durch Kunstharzverklebung oder mittels Kunstharzbeton miteinander verbunden werden, wobei die weiteren Lamellen entweder über die ganze oder einen Teil der Länge der Hauptlamelle verlaufen.
Es ist zwar schon vorgeschlagen worden, Faserstoffzement, insbesondere Asbestzement, zur Armierung von Betontragwerken zu verwenden, doch hat es sich bisher als unmöglich erwiesen, Alt- und Altbeton bzw. Alt- und Neubeton ohne Zuhilfenahme besonderer Mittel wirklich halt- bar zu verbinden. Erst die Schaffung spezieller, auf Kunstharzbasis entwickelter Klebemittel, wie das unter dem Handelsnamen bekannt gewordene PCI (Polychemie Ingenieurs, Augsburg), hat es ermöglicht, derartige feste Verbindungen zu erzielen. Gemäss der Erfindung kann z. B.
PCI oder Kunstharzbeton zur Verbindung der Lamellen untereinander und allenfalls auch zur Verbindung dieser mit dem zur Fugenfüllung dienenden elastischen Mörtel verwendet werden.
Soll die Tragfähigkeit der Konstruktion noch weiter gesteigert werden, können gemäss wieder einem anderen Merkmal der Erfindung die Lamellenrippen mittels Spanndrähten nach den Regeln des Spannbetons vorgespannt werden.
Als elastischer Mörtel wird zweckmässig Mastixbeton (Bitumenbeton) oder Vermiculitbeton (Glimmerbeton) verwendet.
Ferner ist es empfehlenswert, die Ränder der Lamellen mit elastischen Anstrichen zu versehen und gegebenenfalls zusätzlich mit Filmen, vorzugsweise aus Aluminium, zu belegen. Schliesslich können nach der Erfindung die Lamellen in den Abständen der Querfugen Bohrungen aufweisen, durch welche in diesen Querfugen verlaufende Verbindungseisen gezogen sind.
Die Erfindung betrifft aber nicht nur eine Glasbetonkonstruktion allein, sondern auch ein Verfahren zur Herstellung dieser besonderen Konstruktion. Das Verfahren ist erfindungsgemäss dadurch gekennzeichnet, dass die Lamellen aus Faserbeton in der Werkstatt auf Mass gebracht, allenfalls mehrere Lagen derselben vereinigt, sowie mit Bohrungen versehen werden und das Verlegen der Steine, das Ausfüllen der Fugen und Zwischenräume mit elastischem Betonmörtel und gegebenenfalls das Einbringen von Eisen auf der Baustelle erfolgen. Nach einer bevorzugten Ausführungsform dieses Verfahrens werden auf der Baustelle ein- oder beiderseits der Lamellen Schalungsleisten (mittels Rödeldrähten) und an den Leibungen der Mauer- öffnungen Führungen in Form von Kanthölzern verlegt, die nach dem Abbinden des Betons entfernt werden.
An Hand der ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes darstellenden Zeichnung soll nun die Erfindung noch besser verständlich gemarht werden.
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Fig. 1 zeigt einen längs der Linie I-I in Fig. 2 geführten Schnitt durch die Stossfuge einer Glasstein-Wand mit Teilen der anliegenden Glassteine, Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. l. Fig. 3 stellt die Anordnung beim Aufbau der Wand auf der Baustelle dar, wobei der Schnitt um 900 gegen Hg. 1 gedreht dst.
In den Fig. 1 und 2 erkennt man die Glas- steine 1, ferner die an dieser Stelle aus einer Hauptlamelle 2 und zwei Verstärkungslamellen 3 aus Eternit bestehende Armierung sowie die elastische Fugenfüllung 4 aus Vermiculitbeton. Die Eternitlamellen 2 und 3 sind mittels einer Schicht Kunstharzklebestoff 5 fest miteinander verbunden und aussen bestrichen, um auch eine solide Haftung am Vermiculitbeton zu sichern.
Bei Einbeziehung der Fig. 3, welche den Einbau der Glasstein-Wand in eine Maueröffnung verdeutlicht, sieht man die Lage, der Glassteine 1 bezüglich der Gebäudemauer 6 und den ebenfalls aus Vermiculitbeton gebildeten Aussenrahmen 6'der Glaswand. Zwischen den Glassteinscharen befinden sich hier wieder Fugenfüllungen 8 aus Vermiculitbeton, in dem Rundstähle 9 verlegt sind, welche ihrerseits in Bohrungen 10 des Lamellenpaketes verlaufen.
Der Aufbau der Wand geht nach der Erfindung beispielsweise folgendermassen vor sich :
In der Werkstatt werden die Ränder der Lamellen zwecks Abpufferung der Glassteine- ränder gegen die Lamellen mit elastischen Anstrichen versehen, gegebenenfalls zusätzlich mit Folien 2'aus Aluminium belegt. Diese Folien, welche natürlich auch aus anderem Material, z. B. Kunstharz, bestehen können, geben der GlassteinWand ein ansprechendes Aussehen und machen sie je nach Wahl des Materials säurefest. Bei Mehrfachlamellen erfolgt die Verklebung mittels PCI und es wird allenfalls ein Aussenstrich aus diesem Material aufgebracht. Ferner werden in den Lamellenlängsachsen entsprechend den Querfugenabständen Löcher gebohrt. In diesem Zustand verlässt die Lamelle die Werkstatt.
Auf der Baustelle werden an den Lamellen ein- oder beidseitig mittels Rödeldrähten 11 Schalungsleisten 12 angebunden und an den Leibungen der Maueröffnung Kanthölzer 13 als genau ausgerichtete Randführungen befestigt.
Mittels dieser Kanthölzführungen 13 und der Schalungsleisten 12 wird ein zwangsläufig fluchtbzw. lotrechter Aufbau gesichert. Zwischen die Lamellen und die Glassteine bzw. in die Querfugen wird im Zuge des fortschreitenden Verlegens der Glassteine Vermiculitbeton oder Mastixbeton eingebracht. In eine Querbewehrung der Wand notwendig, werden vorher auch noch die Rundstähle 9 durch die Lamellenbohrungen 10 hindurchgesteckt. Durch diese Anordnung wird eine solide Verankerung der Bewehrungen beider Richtungen erreicht. Ist eine Querbeweh-
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Eisenstücke in die Lamellenbohrungen 10 einzuführen, welche in diesem Falle lediglich zur Verbesserung der Verbindung zwischen der Fugenfüllung 8 und der Fugenfüllung 4 bzw. den Lamellen 2,3 selbst dienen. Es kann nach der Erfindung aber auf diese Eisen auch ganz verzichtet werden.
Es empfiehlt sich, dass zur noch besseren Verbindung auch die Glassteine an den mit dem Tragwerk in Berührung stehenden Schmalseiten mit PCI oder einem ähnlichen Klebemittel bestrichen werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren bzw. die Konstruktion nach der Erfindung ergeben gegen- über der bisherigen Bauweise folgende Vorteile : 1. Die Arbeit auf der Baustelle wird bis zu 50% gekürzt, da die Schalarbeit, die Stahlarbeit, die Betonarbeit und die Verfugarbeit ganz oder zum grössten Teil entfällt.
2. Die Güte der in der Werkstatt hergestellten tragenden Lamellen ist gleichmässig und verlässlich, da die Ausgangsprodukte für diese maschinell hergestellten Halbfabrikate mit hoher Festigkeit sind.
3. Die Schwindmasse der tragenden Lamellen sind praktisch null.
4. Die Dehnungen der Glassteine und der Lamellen infolge Temperatursteigerung rufen keine Spannungen in den Glassteinen hervor, da sie durch elastische Zwischenschichten getrennt sind.
5. Die Ausschalfristen werden auf ein Minimum verkürzt.
6. Die Lichtdurchlässigkeit der Glasbetonkonstruktion wird infolge Verkleinerung der Rippendicke gesteigert.
7. Die Widerstandsfähigkeit gegen chemische Zerstörungen an den Rippen wird gesteigert.
8. Die architektonischen Gestaltungsmöglichkeiten werden durch die verschiedenartige Behandlung der Rippen reicher.
9. Die Montage auf der Baustelle kann weitgehend frostunempfindlich gemacht werden. 10. Die Genauigkeit der Arbeit wird von der Genauigkeit des Maurers weitgehend unabhängig.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Glasbetonkonstruktion, insbesondere für Glasstein-Wände und-Fenster, dadurch gekennzeichnet, dass in den Fugen der Glassteinscharen einer Richtung durchlaufende Lamellen aus Faserstoffbeton, vorzugsweise Eternit, liegen und die Räume zwischen den Lamellen und den Glassteinen ebenso wie die Fugen der Glassteinscharen der anderen Richtung mit elastischem Beton gefüllt sind.