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Zweiwandiger Mantelbetonschalungsstein
Die Erfindung betrifft einen vornehmlich aus anorganischen, z. B. wärmedämmenden Baustoffen gefertigten zweiwandigen Schalungsstein für Mantelbetonmauerwerk, dessen beide planparallele Schalungsplatten mit Querstegen aus Bewehrungsstahl verbunden sind, die als Abstandsicherung, Versetzhilfe, Transportbewehrung und als Bewehrung des Kernbetonmauerwerks dienen. sowie ein Verfahren zur Herstellung desselben.
Es ist bereits bekannt, Mantelbetonmauerwerk mit Hilfe von aus organischen oder anorganischen Wärmedämmstoffen bestehenden Schalungshohlsteinen herzustellen, deren schalungsbildende Längsplatten durch Querplatte und Stirnplatten abstandssichernd gehalten werden, welche aus dem gleichen Baustoff wie die Längsplatten bestehen. Diese Quer- und Stirnplatten unterbrechen nachteiligerweise den Kernbeton und dessen Kraftschluss in der Längsrichtung der Wand, können Nesterbildung im Kernbeton veranlassen und bewirken eine Gewichtsvermehrung der Schalungshohlsteine, ohne zur Wärmedämmung des Kernbetonmauerwerks wirksam beizutragen. Die Gewichtsvermehrung erschwert und verteuert die Transport-und Versetzarbeiten.
An den Stossfugen der Stirnplatten der bekannten Schalungshohlsteine entstehen Luftspalten im Kernbetonmauerwerk, für deren Verschluss ein innerer und äusserer Verputz desselben unerlässlich ist, welcher die Herstellungskosten des Kernbetonmauerwerks erhöht. Die starre Verbindung der Längsplatten von Schalungshohlsteinen mittels der Quer- und Stirnplatten erschwert das Ausrichten der Schalungshohlsteine vor dem Einbringen des Kernbetons, da nicht nur in der Längsrichtung, sondern auch in der Querrichtung der Wand Lagerfugenbestehen, deren geringste Unregelmässigkeit eine Abweichung des Schalungshohlsteines aus seiner planmässigen Lage bewirkt.
Es mussten daher bisher die Schalungshohlsteine, zwecks genauer Ausfluchtung, entweder an den Lagerfugen maschinell nachgearbeitet, oder in einem Mörtelbett versetzt, oder mittels Unterlagskeilen ausgerichtet oder von aussen abgesteift werden. Die Unterbrechung der Wandwirkung des Kernbetons zufolge der Quer- und Stirnplatten der Schalungshohlsteine machte es erforderlich, dass Gebäudelängswände, die aus Kernbetonmauerwerk mittels Schalungshohlsteinen hergestellt wurden, durch Gebäudequerwände aus normalem Ziegelmauerwerk abgesteift werden.
Es ist auch schon bekannt, Mantelbeton mittels organischen, z. B. wärmedämmenden. Platten zu schalen, die als verlorene Schalung im Bauwerk verbleiben und die nicht mit Quer- oder Stirnplatten verbunden sind, sondern mittels drucksteifen Abstandshaltern, Absteifklötzen, Abstandsrohren usw. abgesteift und mittels Spanndrähten, Schrauben u. dgl. gegen den Silodruck des frischen Kernbetons verspannt werden. Hiebei war nach dem Erhärten des Kernbetons der Ausbau der Spannschrauben und das Verputzen der Spanndrahtenden bzw. der Ankeransatzstellen erforderlich. Auch Mantelbetonwände, die mittels organischen Schaltafelnhergestelltwurden, mussten innen und aussen nachträglich verputzt werden.
Verlorene Schalungstafeln aus anorganischen Stoffen in analoger Weise zu verwenden ist zu schwerfällig und kostspielig ; sie müssen durch eine Transportbewehrung verstärkt werden und zwecks Anpassung an die unterschiedlichen Wanddurchbrüche aus vielfältigen Formaten bestehen. Die Einrichtungskosten und deren Anker für die Formen zur Vorfertigung solcher Schalplatten verteuern auch diese Bauweise.
Es ist nach der franz. Patentschrift Nr. 1. 244. 015 bereits bekannt, Mantelbeton mittels Schalungsplatten zu schalen, welche durch vertikal angeordnete Querstege aus Bewehrungsstahl abstandsichernd verbunden sind, wobei die Querstege in den Schalungsplatten eingebettet sind. Hiebei wirken die ab-
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standhaltenden Stahlbügel nicht als eine Transportbewegung der Schalungsplatten und können somit auch keine Längskräfte, die im Kernbeton wirken, aufnehmen ; sie stellen auch keine Biegezugbewehrung der
Schalungsplatten dar, so dass sie die Biegezugbeanspruchung der Schalungsplatten zufolge des Silodruckes aus dem Frischbeton des Kernes lediglich in der Herabminderung der freien Stützweite der Schalungs- platten herabmindern.
Eine Lagerfläche solcher Schalungsplatten kann nur ungeschalt, somit nur unge- nau, hergestellt werden.
Nach der franz. Patentschrift Nr. 1. 375. 968 ist weiterhin bekanntgeworden, den Mantelbeton mit- tels Schalungsplatten herzustellen, welche mittels drucksteifen, als Bewehrungsbügeln in vertikalen
Ebenen angeordneten Abstandshaltern planparallel gehalten werden, die an den Schalungsplatten durch
Ankleben oder Anmörteln kraftschlüssig verbunden sind. Auch diese abstandhaltenden Bügel wirken nicht als Transportbewehrung der Schalungsplatten und übernehmen auch keine Zugkräfte in der Längs - ebene des Mantelbetonkernes.
Die Erfindung bezweckt, die Nachteile der bekannten Mantelbetonbauweisen zu vermeiden. Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass die verlorene Kernbetonschalung aus je zwei, vornehmlich aus wärmedämmenden, anorganischen Baustoffen geformten, plattenförmigen Längssteinen gebildet wird, welche mittels Querstegen aus Bewehrungsstahl kraftschlüssig und abstandsichernd zu einem zweiwandigenMantelbetonschalungsstein so verbunden sind, dass die Einbettenden der Querstege eine Längsbewehrung der Mantelbetonschalungssteine bilden und so eine Transportbewehrung sowie eine Längsbewehrung der Mantelbetonschalungssteine zur besseren Aufnahme des Silodruckes des frischen Kernbetons und für Zugkräfte in der Ebene des Kernbetons abgeben.
Die Einbettenden der Querstege werden bei der Herstellung von zweiwandigen Schalungssteinen mit den beiden Schalungsplatten durch Einmörteln oder Verkleben verbunden und stellen eine Transportbewehrung der Schalungsplatten dar. Die Betonstahlquerstege sichern den gegenseitigen plangemässen Abstand der beiden Schalungsplatten und bilden mit diesen einen standfesten zweiwandigen Schalungsstein ; sie ergeben Handhaben für den Transport und das Versetzen der Schalungssteine, ermöglichen die Ausbildung einer ununterbrochenen Kernbetonwand, die mit den zweiwandigen Schalungssteinen, Bewehrungsstahlquerstegen und deren Einbettenden ein statisch zusammenwirkendes Verbundsystem bilden, welches keinerlei querabsteifende gemauerte Gebäudequerwände benötigt.
Das Versetzgewicht der erfindungsgemässen zweiwandigen Mantelbetonschalungssteine mit abstandhaltenden Verbindungsquerstegen aus Bewehrungsstahl ist wesentlich geringer als jenes von Schalungshohlsteinen gleicher Grösse und Wärmedämmung ; auch bilden sich an den Stossfugen der erfindungsgemässen Schalungssteine im Kernbeton keine Luftspalten, so dass weder die Innenfläche, noch die Aussenfläche der erfindungsgemässen Mantelbetonwände verputzt werden müssen.
Das Versetzen und Ausrichten ist wegen der elastischen Nachgiebigkeit ihrer Betonstahlquerstege und wegen der geringeren Lagerfugenlänge genauer möglich. Die Verbundwirkung der bewehrten zweiwandigen Mantelbetonschalungssteine mit dem Kernbeton ermöglicht eine Verringerung der Kernbetonstärke gegenüber den bekannten Mantelbetonbauweisen. Gegenüber Schalungshohlsteinen kann für die unterschiedlichen Betonkernstärken mit einer einzigen Art Plattenschalungsform für die Schalung von Kernbetonwänden, Öffnungsüberlagen und Wandendabschlüssen das Auslangen gefunden werden, da der für die Betonkernstärke massgebliche Abstand der beiden Schalungsplatten durch die Abmessungen der Betonstahlquerstege festgelegt werden kann.
Während bei der Fertigung von bisher üblichen Schalungshohlsteinen jeweils eine Schalungssteinlagerflächeunverschalt blieb und daher ungenau wurde, da sie nur mehr oder weniger gut abgezogen werden konnte, können bei der Herstellung der erfindungsgemässen zweiwandigen Mantelbetonschalungssteine sämtliche Lager-, Setz- und Sichtflächen geschalt werden, wobei noch die dem Kernbeton zugewandte Setzfläche zwecks besserem Verbund mit diesem aufgerauht oder profiliert werden kann. Das Ausschalen der durch Querstege verbundenen Längsplatten ist wesentlich einfacher als das Ziehen der Kernschalungen von Schalungshohlsteinen, da die Querstege nur die den Kernbeton berührende ungeschalte Setzfläche durchstossen.
Die Schalungsplatten können aus Beton mit wärmedämmenden Zuschlagstoffen in Stahlschalungen od. dgl. geformt werden, wobei die Verbindungsquerstege aus Bewehrungsstahl in den Schalungsplattenbeton eingebettet werden ; sie können auch aus Ziegelton als Hohlsteine gepresst, gebrannt und mit der Rundstahlbewehrung der Verbindungsquerstege durch Vermörteln oder Verkleben kraftschlüssig und abstandsichernd verbunden werden.
Erfindungsgemässe, zweiwandige Mantelbetonschalungssteine aus wärmedämmendem Beton sind in Fig. 1 im Grundriss, in Fig. 2 im Aufriss beispielsweise dargestellt. Fig. 3 stellt einen Querschnitt durch
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eine Öffnungsüberlage bzw. einen Wandendabschluss mit einem erfindungsgemässen, jedoch einplattigen Schalstein mit Verbindungsquerstegen dar. Fig. 4 zeigt beispielsweise einen erfindungsgemässen, zweiwandigen Mantelbetonschalungsstein, dessen Schalungsplatten aus gebrannten Hohlsteinen mit vermörtelten Bewehrungsquerstegen gebildet sind.
Der zweiwandige Mantelbetonschalungsstein 1 besteht aus den beiden aus einem wärmedämmenden Baustoff, z. B. Blähtonbeton, hergestellten planparallelen Schalungsplatten 2 und denVerbindungsquerstegen 3, die aus Bewehrungsstahl, z. B. Bistahl, bestehen und mit dem Betonbaustoff der Schalungsplatten zwecks Stahlbetonverbundwirkung dunch Vermörteln oder Verkleben verbunden sind.
Die beiden Schalungsplatten 2 sind durch die Verbindungsquerstege 3 masshaltig, abstandsichernd und kraftschlüssig zu einem zweiwandigen Schalungsformstein verbunden und bilden hiemit ein Verbund- tragwerk. Sie werden im Verband zusammengestellt und dienen als Schalung für den Kernbeton 4, welcher nach dem Aufstellen einer oder mehrerer Scharen von zweiwandigen Schalungssteinen in den Kernhohlraum so eingebracht wird, dass die jeweilige waagrechte Arbeitsfuge 5 unterhalb einer Scha-
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mittels der Verbindungsquerstege 3 einen durch keinerlei Quer- oder Stirnplatten unterbrochenen Kernbetonmauerwerksverbundkörper.
Fig. 3 ist der Endabschluss eines erfindungsgemässen Kernbetonmauerwerks an einem Fenster- oder Türgewände mittels eines einwandigen Schalungssteines 6 und seiner Verbindungsquerstege 3 aus Bewehrungsstahl im Schnitt dargestellt. Hiebei dienen die Einbettungsenden der Bewehrungsstähle als Ergänzung der Zugbewehrung 7 der Fenstertiberlage.
Ein Beispiel für die erfindungsgemässe Herstellung der erfindungsgemässen, zweiwandigen Mantelbetonschalungssteine ist für den ersten Herstellungsgang in Fig. 5 und für den anschliessenden zweiten Herstellungsgang in Fig. 6 dargestellt.
Auf einer waagrechten Unterlage 8 wird die Schalungsform 9 aufgelegt, die mittels des Gelenks 10 umgeklappt werden kann. Hierauf werden die Verbindungsquerstege 3 vermittels Einhängelehren 11 eingehängt und der Schalungssteinbaustoff 12 eingerüttelt, dessen Innenfläche 13 zwecks besserer Verbindung mit dem Kernbeton 4 aufgerauht oder profiliert werden kann. Sobald der Schalungsbaustoff der ersten Schalungsplatte erhärtet ist, wird die Schalungsform 9 gemäss Fig. 6 um 180 gedreht und mit den nach unten gerichteten Verbindungsquerstegen, die über der zweiten Schalungsform 14 aufgehängt wird, in den Schalungssteinbaustoff 12 der zweiten Schalungsplatte einbetoniert, deren Innenfläche 13 zwecks Verbesserung des Verbundes mit dem Kernbeton 4 gleichfalls aufgerauht werden kann.
Nach dem Erhärten des Schalungssteinbaustoffes, das in bekannter Weise durch Wärmeeinwirkung beschleunigt werden kann, erfolgt das Ausschalen des zweiwandigen Mantelbetonschalungssteines.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Zweiwandiger Mantelbetonschalungsstein aus vornehmlich anorganischen, z. B. wärmedämmen- den Baustoffen, dadurch gekennzeichnet, dass er aus zwei planparallelen Schalungsplatten be- steht, welche durch Verbindungsquerstege aus Bewehrungsstahl vermittels Einbetonieren, Einmörteln oder Verkleben seiner Einbettenden mit den Schalungsplatten formsicher und kraftschlüssig derart verbunden sind, dass die E inbettenden eine längsgerichtete Transportbewehrung der Schalungsplatten und damit eine Längsbewehrung des Mantelbetonmauerwerks bilden.