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Die Erfindung betrifft ein Säulenfundament in Gebäuden, Bauwerken od.dgl., für Rahmenstiele, Fachwerkstäbe od.dgl., zur Lasteintragung in den Boden, mit einem in den Boden eingesenkten oder auf demselben aufruhenden, armierten Fundamentkörper aus Beton od. dgl. Die Erfindung kann auch für Fussstützen von Hochspannungsleitungsmasten zur Anwendung kommen.
Es handelt sich also um eine Säufenfundierung mit mindestens einem Einzelfundament, zur im wesentlichen punktförmigen Lasteintragung sowie günstigeren Verteilung der anteiligen Kräfte und Momente in den Boden, mit einem in den Boden eingesenkten oder auf demselben aufruhenden, armierten, vorzugsweise vorgefertigten Säulenfundamentkörper aus erhärtender und erstarrender Masse z. B. Beton, Kunststoff und/oder dgl.. Der Säulenfundamentkörper kann sowohl aus Ortbeton hergestellt werden als auch als vorgefertigter Körper vorgesehen werden. Bei Verwendung eines vorgefertigten Säulenfundamentkörpers muss eine vorbereitete Ausgleichsschicht aus Beton verwendet werden.
Erfindungsgemäss wird nun für ein Säulenfundament der eingangs genannten Art vorgeschlagen, dass die Armierung aus einer oben am Fundament befindlichen Platte aus biegefestem Material und aus einem an derselben befestigten sich nach unten konisch erweiternden, an sich bekannten Bewehrungskorb besteht, wobei vorzugsweise gegebenenfalls für den die Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil an oder benachbart der Platte in an sich bekannter Weise lösbare Verbindungsmittel vorgesehen sind. Durch die Einbettung des Bewehrungskorbes wird die Tragfähigkeit und die Festigkeit des Fundamentkörpers auf einfache Weise erhöht.
Die Erfindung ermöglicht es, das Säulenfundament in einem Zug, völlig unabhängig von dem Bauwerk bzw. von dessen Errichtung, mit grossen wirtschaftlichen Vorteilen, wie geringem Arbeits-, Material- und Zeitaufwand herzustellen. Das Fundament kann sogar vorgefertigt und als Fertigteil, z. B. in ein schnell und kostengünstig hergestelltes Bohrloch in Minutenschnelle versetzt werden.
Dieser Fertigteil kann gegebenenfalls leicht wieder aus dem Boden gezogen werden.
In das Bohrloch kann unter den Säulenfundamentfertigteil eine Schicht Frischbeton als Ausgleichsschicht eingebracht werden. Dies kann besonders dann von ausschlaggebender Bedeutung sein, wenn infolge geringer Standfestigkeit der Wände der Ausschachtung für das Fundament, oder bei ungünstiger Witterung ein kurzfristiger Einsturz der Ausschachtung möglich bzw. zu erwarten ist.
Es kann unter solchen Umständen jedoch auch der Zeitgewinn durch das Einsetzen des vorgefertigten stabilen Bewehrungskorbes samt Platte, worauf sofort in einem zu betoniert werden kann, von ausschlaggebender Bedeutung sein.
In der FR-AS 2411924 wurde für ein Förderband vorgeschlagen, die Einzelfundamente für die Stützen des Förderbandgestelles in der Weise herzustellen, dass zunächst der Erdaushub für die Einzelfundamente erfolgt. In die so hergestellten zylinderförmigen Löcher werden spiralenumschnürte Bewehrungskörbe eingesetzt. Hierauf wird die ganze Konstruktion des Gestelles des Förderbandes mit seinen Stützen an Ort und Stelle auf zusätzlichen provisorischen Stützen errichtet. Erst danach werden - unter den endgültigen Stützen des Gestelles - die Einzelfundamente betoniert, und dabei die Ankerschrauben der endgültigen Stützen einbetoniert. Die Schwierigkeiten und Fehlerquellen dieser Vorgangsweise wie z. B. Einstürzen der Erdlöcher während der Dauer der Errichtung des Gestelles und beim Betonieren der Einzelfundamente, liegen wohl auf der Hand.
Überdies wird es gar nicht möglich sein, z. B. einen Hochspannungsleitungsmast über seinen ausgeschachteten Fundamenten, provisorisch abgestützt - mit tragbarem Aufwand - zu errichten und die Fundamente erst nach der Fertigstellung (zumindest des Mastunterteiles) zu betonieren.
Eine vorteilhafte Ausführung der Erfindung besteht darin, dass die Platte eine Stahlplatte ist, und dass der an derselben vorzugsweise angeschweisste Bewehrungskorb aus gegebenenfalls an ihren freien Enden mit Umbiegungen (Endhaken) oder mit angeschweissten Stahlplättchen versehenen Stahlstäben besteht.
Eine andere effektvolle Ausbildung wird erfindungsgemäss derart erzielt, dass die Platte und/oder der Bewehrungskorb aus faserverstärktem Kunststoff bestehen bzw. besteht, wobei vorzugsweise Bewehrungskorb und Platte in einem Stück - also in einem Arbeitsgang - hergestellt sind.
Diese Ausführung ist mit dem erheblichen Vorteil verbunden, dass der faserarmierte Kunststoff nicht rostet - besonders vorteilhaft in aggressivem Wasser.
Es kann zweckmässig sein, erfindungsgemäss die Stäbe bzw. Teile des Bewehrungskorbes zur
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Verbesserung ihrer Haftung im Beton od.dgl., in an sich bekannter Weise profiliert, mit Rippen und/oder in Abständen angeformten Fortsätzen und/oder Verdickungen auszubilden.
Eine vorteilhafte Ausführungsvariante der Erfindung besteht darin, dass die Stäbe des Bewehrungskorbes durch einen Ring oder mehrere Ringe oder eine Spirale aus Bewehrungsstahl in an sich bekannter Weise durch Zusammenbinden der Kreuzungsstellen mit Bindedraht, durch Punktverschweissen nach Art eines Baustahlgitters od.dgl. verbunden sind.
Bei den eingangs erwähnten Säulenfundamenten handelt es sich um solche mit mindestens einem Einzelfundament, zur im wesentlichen punktförmigen Lasteintragung sowie günstigeren Verteilung der anteiligen Kräfte und Momente in den Boden, mit einem in den Boden eingesenkten oder auf demselben aufruhenden, armierten, vorzugsweise vorgefertigten Säulenfundamentkörper aus erhärtender oder erstarrender Masse z. B. Beton, Kunststoff und/oder dgl. und mit einem Säulenfundamentkopf (Fundamentoberteil), dessen Lage in der Vertikalen und/oder in der Horizontalen justierbar ist. Die Istlage kann so Zentimeter- bzw. millimetergenau korrigiert werden, um die Sollage exakt zu erreichen.
Der Säulenfundamentkopf ist ein vorzugsweise lösbar an dem Säulenfundamentkörper befestigter Tragkörper. Dieser kann als einteiliger, starrer Körper beliebigen Querschnittes, hohl oder voll ausgebildet sein. Es sind jedoch auch zwei- oder mehrteilige gelenkige und/oder stossdämpfende Ausbildungen möglich. Auf diesem Tragkörper sind die Steher, Säulen, Rahmenstiele, Fachwerkstäbe od.dgl. der durch das Säulenfundament gegründeten Bauwerke, Gebäude od.dgl. befestigt.
Säulenfundierungen dieser Art eignen sich vor allem für Bauwerke, wie sie aus der AT-PS 396 495 und der angemeldeten AT-PS 1197/96, AT-PS 405 661, bekannt wurden. Solche Gebäude besitzen insbesondere achteckigen Grundriss, wobei in den Ecken des Achteckes jeweils ein Steher angeordnet ist.
Die Fundierung eines Skelettbauwerkes mit Säulenfundamenten weist vor allem wirtschaftliche und technische Vorteile auf, insbesondere erhöhte Erdbebensicherheit und erhöhte Unempfindlichkeit gegen Setzungen im Vergleich zu anderen Fundierungen, wie sie z. B. durch Anordnung von Streifen- oder auch Plattenfundamenten erzielbar ist. Da eine starre Verbindung der Einzelfundamente durch Stahlbetonroste od.dgl. nicht vorgesehen wird, kann die Flexibilität des Skelettbaues voll genutzt werden, was insbesondere in tektonisch labilen Gegenden von besonderer Bedeutung ist und dem gesamten Skelettbau eine günstige Erdbebensicherheit verleiht. Zum Unterschied zu flächigen Fundamenten, z. B.
Streifen- oder Plattenfundamenten, hat die Gründung mittels Einzelfundamenten den Nachteil, dass Abweichungen von der Sollage der einzelnen Stellen, an welchen Steher anzuordnen sind, nicht ohne weiters vermieden werden können, die entweder durch ungenaues Arbeiten oder aber je nach Bodenkennwerten durch spätere ungleichmässige Deformierungen des Bodens (Setzungen) bedingt sein können.
Es ist deshalb vielfach üblich, in den Einzelfundamenten für Steher, Stützenfüsse od.dgl. sogenannte Köcher vorzusehen. Das sind Ausnehmungen, die allseitig einen erheblich grossen Spielraum freilassen, der für das Einrichten bzw. Ausrichten in seitlicher und vertikaler Richtung der in den Einzelfundamenten erforderlichen Verankerungen bzw. Unterteile der Steher und für das nachträgliche Ausgiessen der Köcher bzw. Einbetonieren in den Köchern erforderlich ist.
Diese Vorgangsweise bringt, wie bereits oben angeführt, zwangsläufig einen erheblichen Arbeits- und Zeitaufwand sowie Erschwerungen und zusätzliche Fehlerquellen mit sich, wie z.B.
Abweichungen der vertikalen Achse des Stehers von der Sollage als auch Abweichungen der Sollage eines Stehers zu benachbarten Stehern. Eine Korrektur solcher Abweichungen ist bis nun nur durch aufwendige Korrekturverfahren möglich gewesen. Das Einbetonieren des Stehers in den hierfür vorgesehenen Köcher führt auch zu Schwierigkeiten bei späteren Sanierungen im Köcherbereich, die beispielsweise durch die Sprödigkeit des Betons im Zusammenwirken mit Schall- und Vibrationseinflüssen bzw. auch durch Temperaturschwankungen bedingt sein können. Vibrationen, jedoch auch Temperaturschwankungen, beeinflussen die Haftung und die Bindung zwischen dem Ausgussbeton des Köchers und dem vom Ausgussbeton umschlossenen Stehkopf.
Die gegenständliche Erfindung soll hier Abhilfe schaffen. Überdies soll der Nachteil insbesondere nachträglich ausgegossener bzw. ausbetonierter Köcher, dass der Vergussmörtel bzw.-beton sich infolge schlechter Haftung am Fundamentbeton lösen bzw. lockern kann, vermieden werden.
Durch die GB 1 422 772 A und die US- 4 633 628 A wurden Ausbildungen bekannt, die als Tragkörper für Platten oder Rahmen dienen können, nicht aber für Steher von Skelettbauten.
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Rahmen bzw. Platten liegen in der Regel flach auf den Tragkörpern auf und werden von diesen Tragkörpern an mehreren Stellen unterstützt. Bei der genannten US-PS ist der Tragkörper aus einer oberen und einer unteren Platte gebildet, zwischen welchen Tragringe lose angeordnet sind, die gegeneinander verschiebbar sind, welche Verschiebung im Ruhefall durch Gummikerne bzw. eine Gummihaut verhindert ist. Die Ausbildung gemäss der genannten US-PS dient dazu, im Falle von Erdbeben und Erdverschiebungen, einen seitlichen Versatz des Gebäudes in bezug auf das Fundament stellenweise ausgleichen zu können.
Bei der Ausbildung gemäss der britischen Patentschrift sind ebenfalls zwei voneinander getrennte Teile vorgesehen, wobei einer der beiden Teile eine zylindrische Hülse aufweist, welche von dem am Boden aufliegenden Flansch nach oben wegragt. Diese zylindrische Hülse ist mit dem Bodenteil nicht verbunden. In den zylindrischen Teil ragt ein von der oberen Platte ausgehender Teil hinein, wobei der obere Teil des Tragkörpers mittels einer Schraube gegen den unteren Teil verspannt ist. Zwischen den beiden Teilen sind elastische Aufnahmeglieder, z. B. Federringe od.dgl., vorgesehen. Die bekannte Ausbildung dient dabei dazu, Setzungen u.dgl. am Boden auszugleichen, da der untere Teil auf Betonstehern montiert ist und der obere Teil als Auflage der Grundplatte des daraufliegenden Gebäudes dient.
Im Gegensatz zu diesen bekannten Ausbildungen handelt es sich bei dem Gegenstand der vorliegenden Erfindung um eine Fundierung für eine Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil von Skelettbauten, also von Bauteilen, die einzeln von dem Tragkörper nach oben wegragen. Steher sind bekanntlich nicht nur auf Druck beansprucht, sondern auch auf Biegung, was bedeutet, dass auch der Tragkörper, der ja praktisch die Einspannstelle des Stehers darstellt, Biegemomente aufzunehmen hat. Derartige Biegemomente sind weder durch die Ausbildung gemäss der genannten US-PS, noch durch die Ausbildung gemäss der GB-PS aufnehmbar, da die Tragkörper zwei oder mehrteilig ausgebildet sind und nur auf Druck beanspruchbar sind.
Eine Aufgabe der Erfindung ist es demnach, eine Lösung zu finden, in der der Tragkörper auch Biegemomente aufnehmen kann. Die Erfindung schlägt daher für eine Fundierung der eingangs erwähnten Art vor, in an sich bekannter Weise einen Tragkörper mit ebener Aufstandsfläche vorzusehen, welcher sowohl am Fundamentkörper als auch am getragenen Bauteil vorzugsweise lösbar, befestigt ist, wobei der, z. B. ringförmige oder kranzförmige (hohle oder volle) Konstruktionsteil ein, in an sich bekannter Weise, insbesonders vorgefertigter Tragkörper entweder als einteiliger starrer Körper oder zwei- oder mehrteilige gelenkige Körper zwischen dem Fundamentkörper und der Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil positioniert ist.
Die erfindungsgemässe Ausführung der Fundierung erlaubt es einerseits, die Plazierung des Tragkörpers für den Steher, Säule od.dgl. und damit auch die Lage des genannten Stehers, Säule od.dgl. bezüglich benachbarter Tragkörper und damit Stehern zu korrigieren und so die richtige gegenseitige Lage der Steher für das Skelettbauwerk sicherzustellen.
Die Verwendungsmöglichkeiten können erfindungsgemäss besonders vielfältig gestaltet werden, indem zwischen dem armierten Fundamentköper und dem die Säulen od.dgl. bildenden Konstruktionsteil ein in an sich bekannter Weise insbesondere vorgefertigter, z. B. ringförmiger oder kranzförmiger (hohler oder voller) Tragkörper mit ebener Aufstandsfläche angeordnet ist, der vorzugsweise durch gegebenenfalls lösbare Haltemittel am armierten Fundamentkörper und/oder an dem die Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil befestigt ist. Der Tragkörper kann auch mit dem die Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil vereinigt sein.
Weiters kann bzw. können erfindungsgemäss zwischen dem armierten Fundamentkörper und dem die Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil bzw. dem Tragkörper eine oder mehrere insbesondere aus Dämmaterial, Elastomer od.dgl. bestehende Ausgleichsplatte(n) angeordnet sein, die zugleich Schall- und Wärme - bzw. Kälteisolation und Absorption von Erschütterungen (Erschütterungswellen) insbesondere durch Erdbeben bewirken.
Auf diese Weise können erforderliche Höhenkorrekturen bzw. Positionskorrekturen leicht und genau durchgeführt werden, um jeden Tragkörper in das richtige Niveau zu bringen, um so sicherzustellen, dass alle Punkte des Grundrisses, wo ein Steher anzuordnen ist, in einer horizontalen Ebene gelegen sind. Selbstverständlich sind hiefür Ausgleichsplatten unterschiedlicher Stärke auf Vorrat zu halten.
Die Verwendung von Dämmaterial für die Ausgleichsplatte erlaubt es, die Absorption und die Dämmung von Stosswellen zu gewährleisten, die sonst vom Fundamentkörper ausgehend auf den
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Steher und von dort weiter auf den Skelettbau übertragen werden würden. Durch die durch die Ausgleichsplatte erzielbare Trennung des Stehers vom Fundamentkörper wird eine gegenseitige Beeinflussung dieser Bauteile weitgehend ausgeschaltet oder zumindest wesentlich gemildert.
In vorteilhafter Weiterbildung können erfindungsgemäss als Verbindungsmittel ausserhalb der Platte im Beton od.dgl., wie an sich bekannt, verankerte Ankerschrauben vorgesehen sein, deren aufschraubbare bzw. niederschraubbare Muttern an dem die Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil bzw. an dem Tragkörper direkt, über eine Unterlagscheibe aus Dämmaterial, Elastomer od.dgl., über eine Klemmplatte oder über einen, insbesondere U-förmig gebogenen Klemmbügel angreifen. Das Dämmaterial bewirkt zugleich die vorstehend angegebenen zusätzlichen Effekte.
Dies ermöglicht in einfacher Weise auch die weitgehenden genauen Positionskorrekturen in seitlicher Richtung.
Diese Ausgestaltung der Haltemittel ermöglicht eine rasche und wirkungsvolle Festlegung des Tragkörpers gegenüber dem Säulenfundamentkörper. In allen Fällen bedarf es lediglich des Aufschraubens einer Mutter auf die Ankerschrauben, um eine sichere Halterung des Tragkörpers gegenüber dem Fundamentkörper zu erreichen. Im einfachsten Fall kann diese sichere Halterung durch die Mutter unmittelbar erreicht werden, wobei gegebenenfalls eine aus Dämmaterial bestehende Unterlagscheibe zwischen Mutter und Tragkörper angeordnet werden kann. Diese Unterlagscheibe verhindert bzw. mindert die Weiterleitung von Schwingungen aus dem Fundamentkörper über die Haltemittel in den Tragkörper.
Sind die Haltemittel in grösserem, von der Mutter nicht mehr überbrückbaren Abstand vom Tragkörper im Fundamentkörper verankert, so ist es zweckmässig, zur Verbindung eine Klemmleiste bzw. einen Klemmbügel vorzusehen, der insbesondere U-förmig ausgebildet ist. Ein Schenkel des U-förmigen Klemmbügels drückt dann auf den Tragkörper, wogegen sich der andere Schenkel am Fundamentkörper bzw. an der Ausgleichsplatte abstützen kann. Die Ankerschraube durchsetzt, insbesondere mit Spiel, beide Schenkel des U-förmigen Klemmbügels.
In besonders zweckmässiger Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes kann bei Ausbildung des Tragkörpers als Ring, der vom Ring umschlossene Raum mit erhärtender Masse, z. B. Beton, Kunststoff und/oder dgl. ausgegossen werden, wobei in die Füllung gegebenenfalls ein im Fundamentkörper eingegossener Stabanker, insbesondere von wellenförmigem Längsschnitt hineinragt.
Der Längsschnitt des Ringes kann hierbei C-förmig gestaltet sein. Wesentlich ist es, dass der den Ringraum füllende Beton mit dem Tragkörper eine Einheit bildet, d. h. mit dem Tragkörper ebenfalls fix verbunden ist. Dadurch gelingt es, den Tragkörper gegenüber dem Säulenfundamentkörper formschlüssig zu fixieren. In dem Tragkörper kann zusätzlich ein Stabanker verankert werden, der in den Ringraum hineinragt und der bei Ausfüllung desselben durch Beton im Beton verankert wird, wodurch eine zusätzliche Verbindung zwischen dem Ausguss und dem Ring und damit zwischen dem Ring selbst und dem Tragkörper erzielt wird.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann zwischen dem Säulenfundamentkörper und dem Tragkörper bzw. der Ausgleichsplatte eine insbesondere aus Stahlbeton gefertigte Platte trogförmigen Querschnittes in eine Ausnehmung des Säulenfundamentkörpers eingesetzt werden, wobei der Trog gegebenenfalls mit einer Abdeckmasse aus insbesondere dichtendem Material, wie z.B.
Silikon, Bitumen, Asphalt od.dgl. ausgegossen ist. Der trogförmige Querschnitt der Platte erlaubt es, die Halteelemente geschützt unterzubringen, insbesondere dann, wenn der Trog mit einer Abdeckmasse aus dichtendem Material, wie es etwa Silikon und Asphalt od.dgl. darstellt, ausgegossen wird. Es ist jedoch auch möglich, auf das Ausgiessen zu verzichten, um die freie Zugänglichkeit der im Trog der Platte angeordneten Haltemittel sicherzustellen und damit im Bedarfsfall auch eine etwaige Reparatur dieser Haltemittel, ohne hierzu grössere Demontierungsarbeiten ausführen zu müssen.
Eine weitere günstige Ausführungsform der Erfindung wird in der Weise erzielt, dass der die Säule od.dgl. bildende Konstruktionsteil bzw. der Tragkörper exzentrisch auf der kreisrund ausgebildeten Ausgleichsplatte aufgesetzt ist, welche ihrerseits in die innere gleichfalls kreisrunde und exzentrisch angeordnete Ausnehmung der trogartig ausgebildeten Platte eingesetzt ist, wodurch durch gegenseitiges Verdrehen von Ausgleichsplatte und trogartig ausgebildeter Platte eine vielseitige Verstellmöglichkeit in seitlicher Richtung erzielt ist.
Weiters kann vorteilsweise erfindungsgemäss die obere Fläche der Platte der Armierung bzw. der trogartig ausgebildeten Platte und/oder die Unterseite (n) Tragkörpers bzw. des die Säule
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od.dgl. bildenden Konstruktionsteils zwecks Erzielung grösserer Reibungskräfte bzw. Reibungswiderstände aufgerauht bzw. mit Warzen, Noppen, Vertiefungen od.dgl. versehen sein. Dies wird sich besonders dann als günstig erweisen, wenn nur grössere Druckkräfte zwischen Fundament und Säule zu übertragen sind und wenn im Hinblick darauf keine Verbindungsmittel vorgesehen wurden.
Als lösbare Verbindungsmittel können weiters erfindungsgemäss mit Vorteil eine Mehrzahl gegeneinander versetzter mit Gewinden versehene Löcher in der Platte der Armierung vorgesehen sein, in welche Schraubenbolzen od.dgl. einzuschrauben sind. Durch die Verwendung entsprechend ausgewählter Löcher kann die Position der Säule besonders leicht variiert werden.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung des Erfindungsgegenstandes sieht vor, dass der Tragkörper als insbesondere Stösse und Erschütterungen in seitlicher Richtung absorbierender bzw. dämpfender Stossdämpfer ausgebildet ist. Diese Ausbildung bewirkt sowohl Schall-, Kälteund Wärmeisolation als auch die Absorption von Erschütterungen insbesondere durch Erdbeben.
Gemäss einer Ausbildungsvariante soll der Tragkörper aus übereinander angeordneten, gegeneinander elastisch beweglich miteinander verbundenen Hohlköperhälften gebildet sein, wobei im so gebildeten Innenraum ein kleinerer Körper eingeschlossen ist und wobei der Zwischenraum zwischen den Hohlköperhälften und dem kleineren Körper elastisch oder plastisch, z. B. durch Ausschäumen, Sandfüllung od.dgl. ausgefüllt ist.
Eine andere Variante sieht vor, dass der Tragkörper aus einem mit einem dünnen Schaft an einer Grundplatte befestigten Körper und aus einem mit einer Deckplatte verbundenen, den genannten Körper umschliessenden, innen grösserem teilbaren Hohlkörper besteht, wobei der dazwischen befindliche Zwischenraum elastisch oder plastisch, z. B. durch Ausschäumen, Sandfüllung od.dgl. ausgefüllt ist.
Schliesslich ist noch eine wirkungsvolle Ausgestaltung des Erfindungsgegenstandes vorgeschlagen, welche eine nachträgliche, einfach vorzunehmende Höhenveränderung des Fundamentes ermöglicht. Dies wird dadurch erzielt, dass auf dem armierten Fundamentkörper bzw. der (einer) Ausgleichsplatte bzw. der trogartig ausgebildeten Platte eine an sich bekannte Blase, Membrane aus gewebearmiertem Kunststoff od.dgl. mit einem verschliessbaren Füllschlauch eingelegt ist, wobei Füllschlauchende und Verschlussvorrichtung später zugänglich bleibend angeordnet sind.
Der Füllschlauch ist für den Anschluss einer Presse bzw. Pumpe für die Zufuhr einer flüssigen oder plastischen Masse ausgebildet. Die Masse kann gegebenenfalls nach einiger Zeit erhärtend sein.
Auf diese Weise können, wenn sich einzelne Fundamente von mehreren ungleich gesetzt haben, ungleichmässige Setzungen nachträglich korrigiert werden. Man braucht nur entsprechend mehr oder weniger flüssige oder plastische Masse einzupressen. So können z. B. Schiefstellungen von Masten oder turmartigen Bauwerken leicht korrigiert werden.
Der Säulenfundamentkörper kann auch so angeordnet werden, dass er das Niveau des natürlich gewachsenen Bodens überragt, wodurch dann gesichert ist, dass zu den Haltemitteln des Tragkörpers der Steher kein Wasserzutritt erfolgen kann.
In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt, ohne diesen einzuschränken.
Es zeigen : 1 und 2 in einem Vertikalschnitt und in Draufsicht einen Bewehrungskorb, wie er bei einem erfindungsgemässen Säulenfundament Verwendung finden kann, die Fig. 3 bis 5 jeweils in Seitenansicht, unterschiedliche Ausführungsformen von nach unten offenen Bewehrungskörben, die Fig. 6 und 7 in einem Vertikalschnitt bzw.
Draufsicht einen Bewehrungskorb, der gegenüber den Fig. 1 und 2 abgeändert ist, Fig. 8 in Draufsicht eine obere Platte eines in Fig. 10 in einem Vertikalschnitt dargestellten Korbes, Fig. 9 eine sechseckige Bodenblechplatte, wie sie in einem Bewehrungskorb gemäss Fig. 10 Verwendung finden kann, Fig. 11 einen Vertikalschnitt durch ein Säulenfundament mit ringförmigem Tragkörper, Fig. 12 eine Draufsicht auf einen Horizontalschnitt der Anordnung gemäss Fig. 11 oberhalb der Schrauben, die Fig. 13 und 14 einen Vertikalschnitt und eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel, bei dem der Tragkörper exzentrisch auf die Ausgleichsplatte aufgesetzt ist, die Fig. 15,17 und 19 jeweils in einem Vertikalschnitt durch verschiedene Ausführungsformen eines Tragkörpers, die Fig. 16,18 und 20 den Fig. 15,17 und 19 zugeordnete Horizontalschnitte, Fig.
21 einen Längsschnitt durch ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemässen Fundierung, die Fig. 22 - 24 die Vorgangsweise bei der Herstellung eines Fundamentkörpers vor Ort, und Fig. 25 eine gegenüber Fig. 21 abgeänderte Ausführungs-
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form einer Fundierung.
In Fig. 1 ist mit 2 ein Bewehrungskorb 12 bezeichnet. Die oben am Fundament befindliche Platte ist mit 1 bezeichnet. Die in diesem Fall zur lösbaren Verbindung vorgesehenen Mittel 3 sind als an die Platte 1 angeschweisste Schraubenbolzen ausgebildet. Auf dieselben können unter Zwischenlage von Unterlegscheiben und gegebenenfalls elastischen Zwischenlagen Muttern geschraubt werden. Je nach Länge des Gewindes steht für Höhenkorrekturen durch Unterlegen von Zwischenlagen entsprechender Spielraum zur Verfügung. Seitliche Korrekturen sind durch Vorsehen grösserer Löcher im aufzusetzenden Konstruktionsteil und Verwendung entsprechend grosser Unterlegscheiben leicht zu bewerkstelligen.
Der sich nach unten konisch erweiternde Bewehrungskorb 2 wird durch Stäbe 4 zur Bildung von Aufstandsfüssen auf der Fundamentsohle um einige Zentimeter (entsprechend der erforderlichen Betonüberdeckung) länger ausgebildet. Die Verbindung der Stäbe 4 mit einem Ring 5 kann auch durch Zusammenbinden mit Bindedraht, durch Umpressen mit Kunststoff od.dgl. erfolgen. Der betonierte Fundamentkörper ist mit dünnen Linien angedeutet.
Die Figuren 3 und 4 zeigen nach unten offene Bewehrungskörbe 2 aus an den Stahl-Platten 1 angeschweissten Stahlstäben 4 jeweils in Seitenansicht. Die Stahlstäbe sind gemäss Fig. 3 mit Umbiegungen (Endhaken) ihrer freien Enden versehen. Gemäss Fig. 4 sind an den freien Enden der Stahlstäbe (4) Blechplättchen (11 ) angeschweisst.
Gemäss Fig. 5 sind am Bewehrungskorb 2 an der Platte 1 Stahlstäbe 4 angeschweisst, die mit Endhaken versehen und durch vier Ringe 5 aus Bewehrungsstahl umschnürt bzw. verbunden sind.
Die Verbindung kann mittels Bindedraht oder durch Punktverschweissung nach Art eines Baustahlgitters erfolgen.
Gemäss den Figuren 6 und 7 weist der Bewehrungskorb 2 zur Verbindung der an der Platte 1 angeschweissten Stahlstäbe 4 verhältnismässig breitere Ringe 5a und 6 aus Stahlblech auf. Die Stahlstäbe 4 sind in entsprechende Schlitze der Ringe 5a, 6 eingeschweisst. Diese Ausbildung ermöglicht die Übertragung besonders grosser Kräfte von den Stahlstäben 4 in den Fundamentbeton ; der Bewehrungskorb 2 ist besonders stabil. Die Platte 1 ist mit zwei gegeneinander verschobenen Garnituren von jeweils vier Schlüssellöchern 9 versehen. Zusammengehörige Löcher sind einmal strichliert, das andere mal strichpunktiert verbunden. Unterhalb der Schlüssellöcher 9 sind mit der Platte 1 Füllstücke 7 aus weichem Styropor od.dgl. verbunden, damit im Fundamentbeton Platz für die Köpfe von eingeführten und verschobenen Ankerschrauben freigehalten wird.
Die Füllstücke 7 können nach dem Erhärten des Fundamentbetons z. B. durch Erhitzen mit einer Lötlampe, leicht entfernt werden. Der untere Ring 6 ist in der Draufsicht zwecks grösserer Deutlichkeit in Fig. 7 nicht eingezeichnet.
Der Bewehrungskorb 2 gemäss Fig. 10 ist mit einer sechseckigen Bodenblechplatte 8 versehen, die in Fig. 9 in Draufsicht dargestellt ist. Fig. 8 zeigt die obere Platte 1 des Bewehrungskorbes 2 gemäss Fig. 10 in Draufsicht. Als Verbindungsmittel sind bei diesem Ausführungsbeispiel an der Platte 1 angeschweisste Laschen 10 vorgesehen. Durch diese Laschen können z. B. mit Gewindebohrungen versehene Stahlstäbe 10a in verschiedenen Höhenlagen gesteckt werden. Die Stahlstäbe 10a sind in den Löchern der Laschen 10 jeweils verschieblich, so dass sich eine Vielzahl von Einstellmöglichkeiten, horizontal und auch vertikal ergibt. Die Bodenplatte 8 weist sieben grosse Löcher auf, damit sie besser mit Beton umschlossen werden kann. Die Platte 1 ist mit einem Loch in der Mitte versehen, damit sie leichter vollständig mit Beton unterfüllt werden kann.
An der oberen Platte 1 und an der Bodenplatte 8 sind die in diesem Ausführungsbeispiel längsgerippten Stahlstäbe 4 angeschweisst.
Fig. 11 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines ringförmigen Tragkörpers 12, der auf einer gleichfalls ringförmigen Ausgleichsplatte 13 aus Dämmaterial aufruht, die ihrerseits auf dem Säulenfundamentkörper 19 bzw. auf der Platte 1 des nur schematisch angedeuteten Bewehrungskorbes 2 aufliegt. Der Tragkörper 12 ist rohrartig mit oberen und unteren Flanschen 12a ausgebildet. Der untere Flansch 12a kann von U-förmig gebogenen Klemmbügeln 18 mit Hilfe von Muttern 15 niedergepresst werden, die auf in den Säulenfundamentkörper 19 einbetonierten Ankerschrauben 14 aufgeschraubt werden können. Diese Konstruktion erlaubt es, den Tragkörper 12 in seitlicher Richtung zu justieren bzw. zu verschieben. Danach kann der Innenraum des Tragkörpers 12 und der Ausgleichplatte 13 mit Beton, Kunststoff od.dgl. ausgefüllt werden.
Gegebenenfalls ist im Fundamentkörper 19 ein wellenförmiger Stabanker 20 eingegossen, der in den Innenraum des
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Tragkörpers 12 hineinragt und von der Ausfüllung desselben eingeschlossen wird. Der obere der Flansche 12a dient als Auflager und zur Verbindung mit dem von dem Fundament gestützten Konstruktionsteil bzw. der Säule des Bauwerkes. Fig. 12 zeigt die Anordnung in der Draufsicht, wobei durch den Schaft des Tragkörpers 12 oberhalb der Schrauben 14 ein Horizontalschnitt geführt ist.
Fig. 13 ist dem Ausführungsbeispiel gemäss Patentanspruch 11 zugeordnet. Die trogartig ausgebildete Platte 21 aus armiertem Beton könnte auch aus faserarmiertem Kunststoff hergestellt sein. Die Ausgleichsplatte 13 ist kreisförmig und in die innere gleichfalls kreisrunde, exzentrisch angeordnete Ausnehmung 22 der trogartig ausgebildeten Platte 21 eingesetzt. Der Tragkörper 12 und mit ihm der die Säule od.dgl. bildende Konstruktionsteil 30 ist seinerseits exzentrisch auf der kreisrunden Ausgleichsplatte 13 aufgesetzt, wie aus der Draufsicht dieser Anordnung in Fig. 14 zu ersehen ist. Dadurch ist es möglich, durch gegenseitiges Verdrehen von Ausgleichplatte 13 und trogartig ausgebildeter Platte 21 - die in einer kreisrunden Vertiefung des SäulenFundamentkörpers 19 liegt - eine Verstellung bzw.
Verschiebung des Tragkörpers 12 mit dem Konstruktionsteil 30 (Säule) in seitlicher Richtung zu erzielen.
Die Fig. 15 und Fig. 16 zeigen einen Tragkörper 12, der als Stossdämpfer wirkt und in Patentanspruch 14 näher beschrieben ist. Der Stossdämpfer besteht aus einem pyramidenstumpfförmigen (hier sechskantigen) Unterteil 31, der mit der Grundplatte 32 einstückig hergestellt ist. Die Grundplatte 32 weist vier Bohrungen 33 auf, die grösseren Durchmesser aufweisen, als die in Gewindebohrungen 23 der oberen Platte 1 des Bewehrungskorbes 2 einzuschraubenden Befestigungsschrauben 34. Diese pressen mit Hilfe grösserer Unterlegscheiben 35 die Grundplatte 32 auf die Platte 1 nieder. Der grössere Durchmesser der Bohrung 33 erlaubt vor dem Anziehen der Befestigungsschrauben 34 ein seitliches Einrichten bzw. Verschieben des Tragkörpers. Über diesen Unterteil 31 greift ein Oberteil 36.
Dieser lässt zwischen sich und dem Unterteil 31 einen Zwischenraum frei, der elastisch oder plastisch, z. B. durch Ausschäumen ausgefüllt ist. An dem Oberteil 36 ist unter Ausbildung von Verstärkungsrippen 37 eine Deck- bzw. Tragplatte 36a angeformt, mit welcher der die Säule od.dgl. bildende Konstruktionsteil 30 verbunden wird.
Fig. 17 zeigt eine Variante des Stossdämpfers, die Patentanspruch 15 zugeordnet ist. Oberund Unterteil sind gleichmässig ausgebildet. Die Hohlköperhälfte 27 ist unter Ausbildung von Verstärkungsrippen 29 und unter Ausbildung eines etwa in der Mitte befindlichen Verbindungsflansches 38 an die Grund- bzw. Deckplatte 28 angeformt. Die beiden Hohlkörperhälften sind unter Freihaltung eines Abstandes zwischen den beiden Verbindungsflanschen 38 übereinander angeordnet. Der Zwischenraum zwischen den Hohlkörperhälften 27 und dem kleineren Körper 24 ist auch hier elastisch oder plastisch, z. B. durch Ausschäumen, Sandfüllung od.dgl. ausgefüllt, zwischen den Verbindungsflanschen 38 ist ein elastischer Dichtring eingelegt. Die Verbindungsflansche 38 sind durch Mutterschrauben verbunden.
Fig. 18 zeigt einen oberhalb des Verbindungsflansches 38 geführten Horizontalschnitt durch die obere Hohlkörperhälfte 27.
Fig. 19 ist der in Patentanspruch 16 näher beschriebenen Ausführungsform eines Stossdämpfers zugeordnet. Ein Körper 25 ist durch einen dünneren Schaft 39 mit einer Grundplatte 40 verbunden. Dieser Körper 25 ist von einem innen grösseren, teilbar ausgeführten Hohlkörper 26 umschlossen, welcher mit der gleichfalls teilbaren Deckplatte 41 unter Ausbildung von Verstärkungsrippen 42 verbunden ist. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel ist der Zwischenraum zwischen dem Körper 25 und dem teilbaren Hohlkörper 26 elastisch oder plastisch z. B. durch Ausschäumen ausgefüllt. Die beiden Teile des Hohlkörpers 26 werden unter Einschluss des Körpers 25 vor dem Ausschäumen des Zwischenraumes, z. B. durch Verschrauben, miteinander verbunden. Fig. 20 ist ein Horizontalschnitt durch die Mitte des Körpers 25 bzw. des Hohlkörpers, nach oben gesehen.
Fig. 21 zeigt in einem Längsschnitt eine Ausführungsform einer erfindungsgemässen Fundierung.
Die Figuren 22 bis 24 erläutern eine vorteilhafte Vorgangsweise zur Plazierung des vorgefertigten, erfindungsgemäss gestalteten Fundamentkörpers, bzw. die Herstellung vor Ort des genannten Fundamentkörpers.
Wie in Fig. 22 veranschaulicht, wird zunächst eine lage- und höhenmässig eingemessene Bohrschablone 43 auf dem (gewachsenen) Boden versetzt. Sodann wird durch einen Erdbohrer in dem von der Bohrschablone 43 umschlossenen Bereich eine Bohrung ausgehoben. Diese Bohrung wird mittels eines Rohres 44 verrohrt, wie Fig. 23 näher veranschaulicht. Innerhalb des Rohres 44 wird
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dann entweder mittels Ortbeton der Säulen-Fundamentkörper 19 hergestellt oder ein bereits vorgefertigter Fundamentkörper in das Rohr 44 eingesenkt. In den Fundamentkörper 19 wird dann, in eine Aussparung, die vorgefertigte Platte 21 eingesenkt. Soferne der Fundamentkörper 19 aus Ortbeton hergestellt wird, muss nach dem Einsenken der vorgefertigten Platte 21 gewartet werden, bis der Fundamentkörper 19 verankert ist.
Das Erhärten des Betons des Fundamentkörpers 19 dauert im Regelfall mindestens 24 Stunden. Sodann wird der Aufstandspunkt für den Steher (Konstruktionsteil 30) lage- und höhenmässig geodätisch eingemessen und, falls zum Erreichen des Niveaus erforderlich, eine Ausgleichsplatte 13 in den Trog der vorgefertigten Platte 21 eingelegt.
Auf die Ausgleichsplatte 13 oder, falls eine solche nicht erforderlich sein sollte, unmittelbar auf die vorgefertigte Platte 21 wird dann der Tragkörper 12 für den Steher, Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil 30 aufgesetzt.
Fig. 25 zeigt eine gegenüber Figur 21 abgeänderte Ausführungsform.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Säulenfundament in Gebäuden, Bauwerken od. dgl., für Rahmenstiele, Fachwerkstäbe od. dgl. zur Lasteintragung in den Boden, mit einem in den Boden eingesenkten oder auf demselben aufruhenden, armierten Fundamentkörper (19) aus Beton od. dgl., dadurch gekennzeichnet, dass die Armierung aus einer oben am Fundament befindlichen Platte (1) aus biegefestem Material und aus einem an derselben befestigten, sich nach unten ko- nisch erweiternden, an sich bekannten Bewehrungskorb (2) besteht, wobei vorzugsweise gegebenenfalls für den die Säule od.dgl. bildenden Konstruktionsteil an oder benachbart der Platte (1) in an sich bekannter Weise lösbare Verbindungsmittel (3) vorgesehen sind.