AT522364A2 - Holz-/Beton-Verbundbauteil - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Holz-/Beton-Verbundbauteil (1), insbesondere für große Spannweiten von über 8 Metern. Für das erfindungsgemäße Holz-/Beton- Verbundbauteil (1) ist kennzeichnend, dass das Verbundbauteil (1) einen Untergurt (2) aus Holz aufweist, auf dem in Längsrichtung des Untergurts (2) Holzstege (3, 4) vorstehen, die derart voneinander beabstandet sind, dass der Untergurt (2) und die voneinander beabstandeten Holzstege (3, 4) ein U-förmiges Querschnittsprofil aufweisen, dass in dem durch das U-förmige Querschnittsprofil gebildeten Innenraum ein in Längsrichtung des Untergurts (2) orientierter Betonsteg (5) angeordnet ist, und dass auf den Holzstegen (3, 4) des Verbundbauteiles (1) ein Obergurt (2) aus Holz aufliegt. Soll die hohe Belastbarkeit des erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteiles (1) noch zusätzlich erhöht werden, kann zumindest eine Unterspannung (6, 7) vorgesehen sein, die beidseits mit ihren Endbereichen an einem Obergurt (8) aus Holz und in dem zwischen den Endbereichen liegenden Abschnitt der zumindest einen Unterspannung (6, 7) am Untergurt (2) gehalten ist. Dabei können die aus Holz hergestellten Bestandteile des erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteiles (1) auch aus geeigneten Holzwerkstoffmaterialien und insbesondere aus verleimten Hölzern, wie beispielsweise Brettschichtholz (BSH), Brettsperrholz (BBH), Furnierschichtholz (LVL) oder kreuzweise verleimten Einschichtplatten (CLT) hergestellt werden (vgl. Fig. 1).
Description
Die Erfindung betrifft ein Holz-/Beton-Verbundbauteil, insbesondere für große
Spannweiten von über 8 Metern.
Es ist bereits bekannt, die Decken eines Bauwerks in einer Holz-/BetonVerbundbauweise zu fertigen. Dabei wird eine Holzbalkendecke oder eine Brettsperrholzdecke mit einer oben liegenden Betonplatte aus Ortbeton so verbunden, dass die Betonplatte die Druckkraft und der hölzerne Unterbau die Zugkraft übernimmt. Dabei erfolgt der Schubverbund dieser Schichten über Kerven,
Schrauben und spezielle Schubverbinder.
Die Vorteile dieser Holz-/Beton-Verbundbauweise sind die im Vergleich zu einer Holzdecke höhere Tragfähigkeit, - darüber hinaus zeichnet sich diese Holz-/BetonVerbundbauweise durch bauphysikalische Vorteile beim Brand- und Schallschutz sowie durch eine sehr hohe horizontale Steifigkeit der Decke für die Aussteifung des Gebäudes aus.
Demgegenüber sind die Nachteile dieser vorbekannten Bauweise allerdings nicht unerheblich. Für das Aufbringen des Betons muss die Decke wie eine übliche Filigrandecke im Massivbau über alle Geschosse abgesprießt werden und mehrere Tage aushärten. Darüber hinaus wird durch das Aufbringen der Betonschicht aus Ortbeton sehr viel Wasser in diesen Deckenaufbau eingebracht, was der trockenen Holzbauweise widerspricht. Die Abdichtung muss daher sehr sorgfältig erfolgen und ist deshalb aufwändig. In den Geschossen muss die Bewehrung für die Betonplatte gelagert und verarbeitet werden, wodurch der zur Verfügung stehende Platz zusätzlich eingeschränkt ist. Aufgrund der üblichen massiven Ausführung des Verbundbauteils kann dessen Querschnitt nicht für die heute erforderliche
Man hat daher auch bereits vorgefertigte Verbundbauteile geschaffen, die beispielsweise als Verbundträger ausgebildet sind (vgl. DE-A-804036). Der vorbekannte Verbundträger weist einen hölzernen Ober- und Untergurt auf, die durch einen Betonsteg miteinander verbunden sind. Um gegenseitige Verschiebungen der Gurte und des Betonsteges auszuschließen, sind die Holzgurte an ihren dem Betonsteg zugekehrten Seiten mit Kerven oder dergleichen Vertiefungen versehen, in welche der Beton des Steges eingreift. Die Schubkräfte werden im Wesentlichen durch das Eingreifen des Betonsteges in die Vertiefungen der Holzstege aufgenommen.
Der grundlegende Nachteil dieser vorbekannten Holz-/Beton-Verbundbauteile liegt jedoch immer in der begrenzten Spannweite dieser Verbundbauteile, da wie im Massivbau Spannweiten über 8 Meter ohne Vorspannung nicht möglich sind, weil sonst die Durchbiegung der Verbundbauteile zu groß und die Konstruktion unwirtschaftlich wird. Außerdem macht sich der Schalungsaufwand nachteilig
bemerkbar, da der Querschnitt nicht als fertige Rohdecke genutzt werden kann.
Bei den heute im mehrgeschossigen Wohnhaus- und Gewerbebau geforderten flexiblen Grundrissen ist jedoch eine möglichst unterzug- und stützenfreie Ausführung der Geschossdecken und damit Spannweiten von über 8 Metern
ausschlaggebend für eine wirtschaftliche Lösung.
Es besteht daher insbesondere die Aufgabe, ein Holz-/Beton-Verbundbauteil der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mit welchem der Bau eines Bauwerks vereinfacht und beschleunigt werden kann und mit welchem beispielsweise eine belastbare Geschossdecke auch mit Spannweiten größer 8 Metern ausgeführt
werden kann.
Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe besteht in den Merkmalen des geltenden Patentanspruchs 1.
Die hohe Belastbarkeit des erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteiles wird noch zusätzlich begünstigt, wenn zumindest eine Unterspannung vorgesehen ist, die beidseits mit ihren Endbereichen an einem aus Holz hergestellten Obergurt und in dem zwischen den Endbereichen liegenden Abschnitt der zumindest einen Unterspannung am Untergurt gehalten ist. Um die Durchbiegung zu begrenzen, kann im erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteil zumindest eine Unterspannung vorgesehen sein, die beidseits mit ihren Endbereichen am Obergurt und in dem zwischen den Endbereichen liegenden Abschnitt der zumindest einen Unterspannung am Untergurt gehalten ist. Da die durch die zumindest eine Unterspannung erzeugte Vorspannkraft in den Obergurt des erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteiles eingeleitet wird, entfällt das Problem der bei den bekannten vorgespannten Konstruktionen und insbesondere bei
Um den zum Betonieren des Betonsteges benötigten Beton in den durch das Uförmige Querschnittsprofil gebildeten Innenraum leicht einfüllen zu können, ist es vorteilhaft, wenn das aus dem Untergurt und den Holzstegen gebildete U-förmige Querschnittsprofil nach oben offen ausgebildet ist.
Damit eine platzsparende Verwendung der erfindungsgemäßen Holz-/BetonVerbundbauteile noch zusätzlich begünstigt wird, ist es vorteilhaft, wenn in dem vom U-förmigen Querschnittsprofil begrenzten Innenraum des Verbundbauteiles eine Bewehrung für den Betonsteg vorgesehen ist. Die Bewehrung muss somit nicht in den Geschossen gelagert und erst noch auf der Baustelle selbst verarbeitet werden.
Um die auf das Holz-/Beton-Verbundbauteil einwirkenden Schub- und Druckkräfte weiterzuleiten, ist es vorteilhaft, wenn der Betonsteg mit dem Untergurt und/oder dem Obergurt einen Schubverbund bildet.
Um das aus dem Untergurt und den Holzstegen gebildete U-förmige Querschnittsprofil trotz des auf die Holzstege aufgelegten Obergurts nach oben hin offen auszubilden und um gegebenenfalls noch auf der Baustelle den zum Fertigstellen des Betonsteges benötigten Beton in den Innenraum des
Betonverbundbauteiles einfüllen zu können, ist es vorteilhaft, wenn im Obergurt
Dabei sieht eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung vor, dass der Schubverbund zwischen Obergurt und Betonsteg mittels dem in die zumindest eine
Einfüllöffnung vorstehenden Betonsteg gebildet oder unterstützt ist.
Zusätzlich oder stattdessen kann es vorteilhaft sein, dass der Schubverbund zwischen Untergurt und/oder Obergurt mittels Kerven im Untergurt bzw. Obergurt gebildet oder unterstützt ist. Die im Untergurt sowie im Obergurt vorgesehenen Kerven werden etwa an den gleichen Stellen von Untergurt und Obergurt vorgesehen und stellen den Schubverbund zwischen dem Betonsteg und dem
oberen bzw. unteren Holzgurt her.
Um die Bauelemente des erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteiles mit möglichst geringem Aufwand an der Baustelle anliefern zu können, und um den Herstellungsaufwand zur Fertigstellung des erfindungsgemäßen Holz-/BetonVerbundbauteiles noch zusätzlich zu reduzieren, ist es vorteilhaft, wenn der
Betonsteg aus Ortbeton und/oder aus selbstverdichtendem Beton hergestellt ist.
Die Fertigstellung des erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteiles an der Baustelle selbst wird begünstigt, wenn der Innenraum als Gussform für den Betonsteg ausgebildet ist und wenn der durch den Untergurt und die Holzstege begrenzte Innenraum an seinen quer zur Längserstreckung des Verbundbauteiles orientierten Stimenden beschlossen ist. Somit muss auf der Baustelle, gegebenenfalls auch erst nach Fertigstellung des Gebäudes, der Ortbeton in den mit der Betonbewehrung versehenen Innenraum eingefüllt werden, um nach dem
Aushärten des Betons den im Innenraum vorgesehenen Betonsteg auszubilden.
Eine mit Hilfe der erfindungsgemäßen Holz-/Beton-Verbundbauteile erstellte Geschossdecke lässt sich auf einfache Weise herstellen und in das Bauwerk integrieren, wenn der Obergurt über das durch den Untergurt und die Holzstege gebildete Querschnittsprofil vorsteht und wenn die vorstehenden Endbereiche des
Eine bevorzugte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass die zumindest eine Unterspannung als ein Stahlstab ausgebildet ist, der vorzugsweise
aus einem hochfesten Stabstahl hergestellt ist.
Eine bevorzugte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass die zumindest eine Unterspannung am Obergurt an zumindest einem ihrer Endbereiche mittels wenigstens einer Auflagerkonsole, einer Knagge oder dergleichen Anker gehalten ist. Durch diesen beispielsweise als Stahlauflagerkonsole ausgebildeten Anker wird die angestrebte Vorspannkraft in den Obergurt des erfindungsgemäßen Holz/Beton-Verbundbauteiles eingelagert, so dass das Problem der bei den bekannten vorgespannten Konstruktionen entstehenden Randmomente entfällt. Ein solcher Anker erlaubt es auch, das erfindungsgemäße Verbundbauteil mittels der an den Obergurten vorgesehenen und als Auflager dienenden Endbereiche aufzulegen. Daher können Stürze und Unterzüge in die Decke integriert und im Gegensatz zu den üblichen Holz- und Holzbetonverbunddecken ohne Aufwand deckengleich
ausgeführt werden.
Bevorzugt wird eine Ausführung, bei der das Verbundbauteil wenigstens zwei Unterspannungen aufweist, die an zumindest einem ihrer Endbereiche mittels
einem gemeinsamen Anker gehalten sind.
Eine besonders vorteilhafte Weiterbildung gemäß der Erfindung sieht vor, dass das Verbundbauteil zumindest einen quer zur Längserstreckung des Verbundbauteiles orientierten und die Holzstege sowie den Betonsteg des Verbundbauteiles durchsetzenden Installationskanal aufweist. Dabei sind auch mehrere
Installationskanäle im erfindungsgemäßen Verbundbauteil ohne statische Nachteile
somit auf eine aufwändige, abgehängte Unterdecke verzichtet werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform gemäß der Erfindung sieht vor, dass mittels mehrerer, längsseitig aneinander anliegender Verbundbauteile eine Bauwerksdecke herstellbar ist.
Weiterbildungen gemäß der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines erfindungsgemäßen Ausführungsbeispieles in Verbindung mit den Ansprüchen sowie der Zeichnung. Nachstehend wird die Erfindung anhand eines bevorzugten Ausführungsbeispieles noch näher beschrieben.
Es zeigt:
Fig. 1 ein in einer perspektivischen Seitenansicht dargestelltes Holz-/BetonVerbundbauteil, wobei mit Hilfe mehrerer, längsseitig aneinander anliegender Verbundbauteile auf einfache Weise eine Geschossdecke herstellbar ist,
Fig. 2 das Verbundbauteil aus Fig. 1 in einem Querschnitt,
Fig. 3 das Verbundbauteil aus den Fig. 1 und 2 in einem Längsschnitt, wobei das Verbundbauteil in Fig. 3 beidseits auf einem Gebäudeabsatz oder dergleichen aufliegt und wobei die beidseits überstehenden Endbereiche eines Obergurts des
Verbundbauteiles als Auflager dienen, und
Fig. 4 das Verbundbauteil aus den Fig. 1 bis 3 in einer Draufsicht auf den Obergurt, wobei der Obergurt im Bereich eines durch den Untergurt und die den Untergurt mit dem Obergurt verbindenden Holzstege gebildeten Innenraums durchsichtig
dargestellt ist.
Das Verbundbauteil 1 weist einen Untergurt 2 aus Brettschichtholz auf. Auf diesem Untergurt 2 stehen in Längsrichtung des Untergurts 2 Holzstege 3, 4 vor, die derart voneinander beabstandet sind, dass der Untergurt 2 und die voneinander beabstandeten Holzstege 3, 4 ein U-förmiges Querschnittsprofil aufweisen. Der durch das U-förmige Querschnittsprofil gebildete Innenraum bildet ein Formnest, in das der für einen Betonsteg 5 benötigte Beton im Werk oder alternativ auf der Baustelle eingebracht werden kann, ohne dass eine aufwändige Abdichtung gegenüber den Holzbauelementen 2, 3 und 4 oder eine Absprießung des Verbundbauteiles 1 bei der Montage erforderlich wäre. In dem durch den Untergurt 2 und die Holzstege 3, 4 gebildeten Innenraum sind auch zwei Unterspannungen 6, 7 vorgesehen, die beidseits mit ihren Endbereichen an einem Obergurt 8 und in dem zwischen den Endbereichen liegenden Abschnitt der Unterspannungen 6, 7 am Untergurt 2 gehalten sind.
Der Untergurt 2 bildet durch Verschrauben und/oder Verleimen mit den Holzstegen 3, 4 das U-förmige und nach oben hin offene Querschnittsprofil. In das U-förmige und den Innenraum des Verbundbauteiles 1 bildende Querschnittsprofil ist eine übliche Stahlbetonbewehrung eingelegt. In das U-förmige Querschnittsprofil sind die beiden, die Unterspannungen 6, 7 bildenden Stahlstäbe in der dargestellten Form so eingebaut, dass nach Fertigstellung des Verbundbauteiles 1 diese Unterspannungen 6, 7 derart vorgespannt werden können, dass sich eine berechnete Überhöhung des Verbundbauteiles 1 einstellt. Auf die Holzstege 3, 4 ist der Obergurt 8 aufgelegt, der vorzugsweise aus Brettsperrholz hergestellt ist. Der Obergurt 8 ist mit den Holzstegen 3, 4 verleimt und/oder verschraubt. Im Obergurt 8
befindet sich zumindest eine Einfüllöffnung 9 und vorzugsweise mehrere
Einfüllöffnungen 9, die dem Einbringen des für den Betonsteg 5 benötigten Betons dienen. Der für den Betonsteg 5 benötigte Beton wird in das durch den im Querschnitt U-förmigen Innenraum gebildete Formnest derart eingefüllt, dass der Betonsteg 5 nach dem Aushärten auch in die zumindest eine Einfüllöffnung 9 eingreift. Damit stellen die Einfüllöffnungen 9 nach dem Erhärten des für den Betonsteg 5 benötigten Betons teilweise den Schubverbund zwischen dem Betonsteg 5 und dem Obergurt 8 her. Zusätzlich sind im Obergurt 8 und im Untergurt 2 beispielsweise 4 cm tiefe und etwa 25 cm lange Kerven oder dergleichen Vertiefungen vorgesehen, die am Obergurt 8 und am Untergurt 2 etwa an vergleichbaren Stellen angeordnet sind. Die Anordnung der den Schubverbund herstellenden Kerven 10 sowie der Einfüllöffnungen 9 ist dabei vorzugsweise entsprechend der statischen Belastung des Verbundbauteiles 1 vorgesehen. Ein einfacher Transport des Verbundbauteiles 1 zur Baustelle und die einfache und rasche Montage einer Geschossdecke mit Hilfe der Verbundbauteile 1 wird begünstigt, wenn der in den Verbundbauteilen 1 vorgesehene Betonsteg 5 aus Ortbeton und/oder aus selbstverdichtendem Beton hergestellt ist. Dazu ist der Innenraum des Verbundbauteiles 1 als Gussform oder Promnest für den Betonsteg 5 ausgebildet. Um die Abdichtung des als Formnest für den Betonsteg 5 dienenden Innenraums zu erleichtern, ist der durch den Untergurt 2 und die Holzstege 3, 4 begrenzte Innenraum an seinen quer zur Längserstreckung des Verbundbauteiles 1
orientierten Stimenden geschlossen ausgebildet.
In den Fig. 1 und 3 ist erkennbar, dass der Obergurt 8 über das durch den Untergurt 2 und die Holzstege 3, 4 gebildete Querschnittsprofil vorsteht und dass die vorstehenden Endbereiche des Obergurts 8 jeweils ein Auflager für das Verbundbauteil 1 bildet. Die als Auflager dienenden Endbereiche des Obergurts 8 liegen dazu jeweils auf einem an den Wänden des Bauwerks vorgesehenen Absatz 12, 13 auf.
In den Fig. 1, 2 und 4 ist erkennbar, dass die Unterspannungen 6, 7 am Obergurt 8 an ihren Endbereichen jeweils mittels einer Knagge, einer Auflagerkonsole oder dergleichen Anker 14 gehalten sind. Dabei sind die beiden Unterspannungen 6, 7
an ihren Endbereichen jeweils mittels eines gemeinsamen Ankers 14 gehalten. Die als Stahlstäbe ausgebildeten und aus hochfesten Stabstählen hergestellten Unterspannungen 6, 7 sind in den Ankern 14 verankert und gesichert. Die Anker 14 sind dabei in randseitig offenen Aussparungen an den auch als Auflager dienenden Endbereichen des Obergurts 8 gehalten. Das Verbundbauteil 1 kann im Werk oder auf der Baustelle in eingebautem Zustand ohne weitere Unterstützung und ohne weitere Absprießungen betoniert werden. Dazu dienen die im Obergurt 8 vorgesehenen oberseitigen Einfüllöffnungen 9. Möglich ist es, den Verbundquerschnitt des Verbundbauteiles 1 nach dem Erhärten des für den Betonsteg 5 benötigen Betons ein weiteres Mal zu spannen, um so eine genau definierte zusätzliche Überhöhung des Verbundbauteils 1 zu erhalten. Diese Überhöhung kann so ausgelegt werden, dass die durch das Eigengewicht des
Verbundbauteiles 1 bewirkte Durchbiegung in der Feldmitte eliminiert wird.
Da der im Wesentlichen durch den Untergurt 2 und die Holzstege 3, 4 gebildete Innenraum das Formnest für den Betonsteg 5 bildet, fällt nur eine geringe Menge an Wasser an. Durch seinen hohen Holzanteil kann das Verbundbauteil 1 auch von einem Holzbauunternehmen selbst hergestellt werden, wobei für das Betonieren des Betonsteges 5 im Verbundbauteil 1 keine Fachfirma benötigt wird, sondern nach Einweisung von jedem Unternehmen selbst durchführbar ist. Da keine aufwändige Abdichtung erforderlich ist und da eine Absprießung des Verbundbauteiles 1 während der Montage und dem Aushärten des Betonsteges 5 nicht benötigt wird, ist der zur Montage des Verbundbauteiles 1 benötigte Platzaufwand an der Baustelle gering. Da die für den Betonsteg 5 benötigte Bewehrung bereits in den Innenraum des Verbundbauteiles 1 eingelegt sein kann, lässt sich eine zusätzliche Bewehrung vor Ort an der Baustelle vermeiden. Da das Betonieren des Betonsteges 5 auch nach Fertigstellung des Gebäudes erfolgen kann und da das Warten auf das Aushärten des Betonsteges 5 entfällt, wird der Baufortschritt nicht behindert.
Da die Vorspannkraft der Unterspannungen 6, 7 mittels der hier als Stahlauflagerkonsole ausgebildeten Anker 14, 15 in den Obergurt 8 eingeleitet wird,
entfallen die bei den bekannten vorgespannten Konstruktionen entstehenden Randmomente. Durch die hier als Stahlauflagerkonsole ausgebildeten Anker 14, 15 kann das Verbundbauteil 1 an den Endbereichen des Obergurts 8 beidseits aufgelegt werden. Dadurch können Stürze und Unterzüge in die mit Hilfe solcher Verbundbauteile 1 hergestellte Decken integriert und im Gegensatz zu üblichen Holz- und Holzbetonverbunddecken ohne Aufwand deckengleich ausgeführt werden. In Figur 3 ist erkennbar, dass das Verbundbauteil 1 zumindest einen und vorzugsweise wenigstens zwei, quer zur Längserstreckung des Verbundbauteiles 1 orientierte und die Holzstege 3, 4 sowie den Betonsteg 5 des Verbundbauteiles 1 durchsetzende Installationskanäle 16 aufweist. Die Integration dieser Installationskanäle 16 in das Verbundbauteil 1 ist ohne statische Nachteile möglich. Durch die in das erfindungsgemäße Verbundbauteil 1 bereits integrierten Installationskanäle 16 und durch die zwischen den Holzstegen 3, 4 benachbarter Verbundbauteile 1 verbleibenden Zwischenräume wird die Möglichkeit eröffnet, diese Deckenhohlräume zwischen Obergurt 8 und Untergurt 2 für Installationen der TGA in Längs- und Querrichtung der Geschossdecke voll zu nutzen. Somit kann auf
eine aufwändige, abgehängte Unterdecke verzichtet werden.
Eine bevorzugte Verwendung des hier dargestellten Verbundbauteiles 1 sieht vor, dass mittels mehrerer längsseitig aneinander anliegender Verbundbauteile 1 eine Bauwerksdecke herstellbar ist. Mit Hilfe des Verbundbauteiles 1 lassen sich rasch und auf einfache Weise auch Geschossdecken mit Spannweiten über 8 Metern und beispielsweise von 12 Metern, erstellen. Dabei dient der in das Verbundbauteil 1 integrierte Betonsteg 5 als tragender Steg. Zur Begrenzung der Durchbiegung des Verbundbauteiles 1 wird mit Hilfe der Unterspannungen 6, 7 eine Vorspannung erreicht. Die durch die Unterspannungen 6, 7 aufgebrachte Vorspannung, durch die der Verbundquerschnitt gemäß den Berechnungen in Folge der Umlenkkräfte hochgedrückt wird, lässt sich nach Erhärten des Betonsteges 5 nochmals wiederholen, um eine genaue Justierung aller für die Geschossdecke verwendeten Verbundbauteile 1 zu erreichen. Das Betonieren des im Verbundbauteil 1 vorgesehenen Betonsteges 5 kann nicht nur im Werk, sondern auch auf der Baustelle ohne Absprießen bei der Montage, folgen. Dabei sind in das
Verbundbauteil 1 mehrere Installationskanäle 16 eingeplant, welche die Integration der Haustechnik in die Geschossdecke wesentlich vereinfachen. Das hier dargestellte Verbundbauteil 1 erlaubt wesentlich größere Spannweiten von über 8 Metern, als dies bisher bei den im Holzbau bislang verfügbaren Konstruktionen der Fall war. Dabei wird eine hohe Tragfähigkeit erreicht, wobei das Verbundbauteil 1 nur etwa ein Viertel des Gewichts einer vergleichbaren Massivdecke aufweist. Durch den hohen Holzanteil seiner Holzelemente 2, 3, 4 und 8 lässt sich eine CO2Reduzierung und eine verbesserte Nachhaltigkeit erreichen. Da nur wenig Wasser benötigt wird und da sich das Verbundbauteil 1 durch die Unterspannungen 6, 7 noch zusätzlich aussteifen lässt, sind nur geringste Verformungen zu erwarten. Die Konstruktionshöhe der aus mehreren solcher Verbundbauteile 1 gebildeten Geschossdecke kann — entgegen bekannter Ausführungen — sowohl in Längsrichtung der Verbundbauteile 1 als auch quer dazu, auch nachträglich noch für die Haustechnik benutzt werden.
Das hier dargestellte Verbundbauteil 1 ermöglicht es, Tragfähigkeiten zu erreichen, die mit dem Massivbau vergleichbar sind. Dabei sind auch Spannweiten möglich, die bislang nur mit Spannbetondielen erreichbar waren. Die mit Hilfe solcher Verbundbauteile 1 erstellte Geschossdecke zeichnet sich durch einen hohen Brandschutz aus, ohne dass eine zusätzliche Brandschutzverkleidung notwendig wäre. Die TGA ist dabei unabhängig vom Tragwerk planbar. Durch die wesentlich geringere Last der mit Hilfe der Verbundbauteile 1 erstellten Geschossdecke lassen sich erhebliche Einsparungen bei den Unterzügen und bei den Fundamenten im Keller oder den Tiefgaragen erreichen. Da durch die großen erreichbaren Spannweiten tragende Innenwände eingespart werden können, zeichnet sich das mit Hilfe der Verbundbauteile 1 erstellte Bauwerk durch eine maximale Flexibilität
aus.
Claims (4)
1. Holz-/Beton-Verbundbauteil (1), insbesondere für große Spannweiten von über 8 Metern, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundbauteil (1) einen Untergurt (2) aus Holz aufweist, auf dem in Längsrichtung des Untergurts (2) Holzstege (3, 4) vorstehen, die derart voneinander beabstandet sind, dass der Untergurt (2) und die voneinander beabstandeten Holzstege (3, 4) ein Uförmiges Querschnittsprofil aufweisen, dass in dem durch das U-förmige Querschnittsprofil gebildeten Innenraum ein in Längsrichtung des Untergurts (2) orientierter Betonsteg (5) angeordnet ist, und dass auf den Holzstegen (3, 4) des Verbundbauteiles (1) ein Obergurt (8) aus Holz aufliegt.
2. Verbundbauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest eine Unterspannung (6, 7) vorgesehen ist, die beidseits mit ihren Endbereichen an dem Obergurt (8) und in dem zwischen den Endbereichen liegenden Abschnitt der zumindest einen Unterspannung (6, 7) am Untergurt
(2) gehalten ist.
3. Verbundbauteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aus dem Untergurt (2) und den Holzstegen (3, 4) gebildete U-förmige
Querschnittsprofil nach oben offen ausgebildet ist.
4. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet,
dass der Obergurt (8) mit den Holzstegen (3, 4) verbunden, vorzugweise
verschraubt und/oder verleimt, ist.
ist.
6. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Betonsteg (5) mit dem Untergurt (2) und/oder dem Obergurt (8)
einen Schubverbund bildet.
7. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Obergurt (8) zumindest eine Einfüllöffnung (9) zum Einfüllen des den
Betonsteg (5) ausbildenden Betons vorgesehen ist.
8. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubverbund zwischen Obergurt (8) und Betonsteg (5) mittels dem in die zumindest eine Einfüllöffnung (9) vorstehenden Betonsteg (5) gebildet
oder unterstützt ist.
9. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Schubverbund zwischen Untergurt (2) und/oder Obergurt (8) mittels Kerven, im Untergurt (2) beziehungsweise Obergurt (8) gebildet oder
unterstützt ist.
10. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Betonsteg (5) aus Ortbeton und/oder aus selbstverdichtendem Beton hergestellt ist.
11. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenraum als Gussform für den Betonsteg (5) ausgebildet ist und dass der der durch den Untergurt (2) und die Holzstege (3, 4) begrenzte Innenraum an seinem quer zur Längserstreckung des
Verbundbauteiles (1) orientierten Stimende geschlossen ist.
13. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Unterspannung (6, 7) als ein Stahlstab ausgebildet ist, der vorzugsweise aus einem hochfesten Stabstahl hergestellt ist.
14. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine Unterspannung (6, 7) am Obergurt (8) an zumindest einem ihrer Endbereiche mittels einer Auflagerkonsole,
einer Knagge oder dergleichen Anker (14, 15) gehalten ist.
15. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundbauteil (1) wenigstens zwei Unterspannungen (6, 7) aufweist, die an zumindest einem ihrer Endbereiche mittels einem gemeinsamen Anker (14, 15) gehalten sind.
16. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundbauteil (1) zumindest einen quer zur Längserstreckung des Verbundbauteiles (1) orientierten und die Holzstege (3, 4) sowie den Betonsteg (5) des Verbundbauteiles (1) durchsetzenden Installationskanal (16) aufweist.
17. Verbundbauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass mittels mehrerer, längsseitig aneinander anliegender Verbundbauteile (1) eine Bauwerksdecke oder Geschossdecke herstellbar
ist.
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