CH718011B1 - Konstruktionssystem für die Errichtung von Mauerwerken im Hoch- und Tiefbau. - Google Patents

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Konstruktionssystem für die Errichtung von Mauerwerken im Hoch- und Tiefbau, bei dem große Platten aus Naturstein, wie z.B. Granit, oder auch vergleichbare künstlich hergestellte Platten als nach außen sichtbare Wandelemente für die Errichtung von extrem festen und stabilen Hoch- und Tiefbauten, Wohnhäusern, Brücken, Schwimmbädern, Pools oder anderen Gebäuden eingesetzt werden. Das Konstruktionssystem umfasst die folgenden Komponenten: – Mindestens zwei vertikal ausgerichtete, einander gegenüberliegend und mit einem Abstand parallel zueinander angeordnete Steinplatten (1), die einen mit Beton zu verfüllenden Raum (21) ausbilden, – ein zwischen den mindestens zwei Steinplatten (1) angeordnetes, die mindestens zwei Steinplatten (1) stabilisierendes und verbindendes Verbindungs- und Befestigungssystem, umfassend die folgenden Verbindungs- und Befestigungselemente: o Mehrere parallel zueinander an einer ersten genannten Steinplatte (1) angeordnete Horizontalwinkelleisten (5) mit Aufnahmelöchern (6) für Armierungshaken (7), sowie o mehrere an einer gegenüberliegenden zweiten genannten Steinplatte (1) angeordnete Vertikalwinkelleisten (8), wobei an den Vertikalwinkelleisten (8) die korrespondierenden, für die Aufnahmelöcher (6) passenden Armierungshaken (7) klappbar angeordnet sind.

Description

TECHNISCHES GEBIET

[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Konstruktionssystem für die Errichtung von Mauerwerken im Hoch- und Tiefbau, bei dem große Platten aus Naturstein, wie z.B. Granit, oder auch vergleichbare künstlich hergestellte Platten als nach außen sichtbare Wandelemente für die Errichtung von extrem festen und stabilen Hoch- und Tiefbauten, Wohnhäusern, Brücken, Schwimmbädern, Pools oder anderen Gebäuden vorgesehen sind.

STAND DER TECHNIK

[0002] Aus der EP 0 360 785 B1 ist ein Bauelement zur Fassadenverkleidung von Bauwerken bekannt, wobei das Bauelement der Wand vorgehängt ist und aus einer Betonplatte besteht, die an einer Seite mit Einrichtungen zur Befestigung am Bauwerk versehen ist und an der anderen Seite mit einer Steinplatte verbunden ist. Zur Verbindung von Beton und Steinplatte sind elastische Verbindungselemente in Form von Haken vorgesehen, die in Ausnehmungen in der Betonplatte und der Steinplatte verankert sind.

[0003] Gegenstand der KR 20010069340 A ist eine Steinbautechnologie, wobei eine Steinplatte, die an ihrer Rückseite eine Vielzahl von Ankern und Haken aufweist, im Nassverfahren an einer Betonstahldrahtplatte befestigt wird.

[0004] In der CN 103 628 600 A wird eine Steingebäudewand und ein Verfahren zur Herstellung einer Steingebäudewand beschrieben, wobei die Steingebäudewand im Wesentlichen aus zwei Steinwandflächen und einer dazwischen angeordneten Dämmschicht besteht, wobei der Abstand zwischen den Steinwandflächen mit einer Polyurethandämmschicht ausgefüllt ist. Die gesamte Konstruktion wird durch ein Holzgerüst stabilisiert, mit dem die Steinwandflächen über Verbindungsstücke verbunden sind. Die Steinwandflächen, das Holzgerüst und die Verbindungsstücke sind durch die Dämmschicht zu einer Einheit verbunden.

[0005] Die JPH 06 146 595 A beschreibt eine Konstruktion zur Herstellung von mit dünnen Steinplatten bestückten Betonwänden. Dabei ist eine Armierung mit einem Betonfundament kombiniert. Die dünnen Steinplatten werden auf beiden Seiten der Armierung mit einem Abstand dazu mit geeigneten Befestigungsmitteln angeordnet und mit einer Spannvorrichtung stabilisiert. Der Zwischenraum zwischen den Steinplatten wird mitsamt der Armierung mit Beton ausgegossen. Nach dem Aushärten wird die Spannvorrichtung wieder entfernt.

[0006] In der CN 110 804 951 A wird ein Verfahren beschrieben, Seitenwände von Betonbrücken mit Natursteinen dekorativ zu gestalten, wobei entsprechende Steinmauern aus Steinblöcken gemauert werden, die später als Schalung für das Ausgießen mit Beton verwendet werden.

[0007] Gegenstand der FR 290 880 A1 ist eine Gebäudewand, bei der die Schalung aus parallel zueinander angeordneten Dekorplatten aus Beton, Kunststoff, Harz, Metall oder Stein gebildet wird. Die Platten sind über eine Trennstruktur miteinander verbunden, wobei die Platten der Schalung untereinander über vorstehende Rippen und korrespondierende Nuten stabilisiert werden. In dem Zwischenraum zwischen den Platten, der mit Beton ausgegossen wird, ist zusätzlich eine Armierung zur Stabilisierung der Wand angeordnet.

[0008] Aus der JPS 6 471 707 A sind Betonplatten bekannt, die über ein Schleudergussverfahren mit Natursteinplatten fest verbunden werden, wodurch eine Betonplatte mit einem Natursteindekor erhalten wird.

[0009] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Konstruktionssystem für die Errichtung von extrem stabilen und präzise ausgerichteten Wänden mit einer Natur- oder Kunststeinanmutung für Hoch- und Tiefbauten anzubieten, das Vorteile gegenüber dem Stand der Technik hat.

DARSTELLUNG DER ERFINDUNG

[0010] Gelöst wird die Aufgabe durch den Gegenstand des unabhängigen Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen des Konstruktionssystems sind in den abhängigen Ansprüchen wiedergegeben.

[0011] Es wurde ein Konstruktionssystem für die Errichtung von Mauerwerken im Hoch- und Tiefbau entwickelt, das als Komponenten mindestens zwei vertikal ausgerichtete, einander gegenüberliegend und mit einem Abstand parallel zueinander angeordnete Platten aus Naturstein oder künstlichem Stein umfasst, wobei zwischen den mindestens zwei Steinplatten ein die mindestens beiden Steinplatten stabilisierendes und verbindendes Verbindungs- und Befestigungssystem angeordnet ist. Das Verbindungs- und Befestigungssystem umfasst als unterschiedliche Verbindungs- und Befestigungselemente mehrere parallel zueinander an einer ersten Steinplatte angeordnete Horizontalwinkelleisten, wobei die Horizontalwinkelleisten Aufnahmelöcher für Armierungshaken aufweisen, und mehrere an einer gegenüberliegenden zweiten Steinplatte angeordnete Vertikalwinkelleisten, wobei an den Vertikalwinkelleisten die korrespondierenden, für die Aufnahmelöcher passenden Armierungshaken klappbar angeordnet sind. Dabei sind die Horizontalwinkelleisten und die Vertikalwinkelleisten über in die Steinplatten eingeführte Gewindestangen und Schraubverbindungen mit den Steinplatten verbunden, wobei die Gewindestangen senkrecht aus den Steinplatten hervorstehen und mit einem Winkel zwischen 0° und 80° in einer Bohrung in den Steinplatten verankert sind.

[0012] Die Ansprüche und auch die Beschreibung heben auf Steinplatten aus Natur- oder Kunststein ab, wobei in diesem Zusammenhang definiert werden soll, dass unter Kunststeinplatten auch Betonplatten, künstliche Quarzit-Platten, Keramikplatten, Platten aus Geopolymeren oder andere Zement- oder Kunstharz-gebundene Kunststeinplatten zu verstehen sind. Mit unter diesen Begriff sollen aber auch Kunststoffplatten aus Epoxidharz oder anderen Kunststoffen fallen, deren für die Errichtung des Mauerwerks wesentliche Eigenschaften denen der Steinplatten vergleichbar sind, so dass sie im Zusammenhang mit dem Konstruktionssystem insbesondere im Innenbereich als Ersatz für Steinplatten eingesetzt werden können.

[0013] Eine bevorzugte Ausführungsform des Konstruktionssystems sieht vor, dass der Winkel für die Verankerung der Gewindestangen in den Bohrungen der Steinplatten zwischen 40° und 80° beträgt. Eine besonders bevorzugte Ausgestaltung sieht einen Winkel für die Verankerung der Gewindestangen in den Bohrungen der Steinplatten von 70° ± 5° vor.

[0014] Vorteilhaft umfasst das Verbindungs- und Befestigungssystem als zusätzliche Verbindungs- und Befestigungselemente mindestens zwei horizontal angeordnete parallel zueinander verlaufende Trägerwinkelleisten, auf denen die vertikal ausgerichteten parallelen Steinplatten gelagert sind, mehrere horizontal angeordnete, unter den beiden horizontalen Trägerwinkelleisten und im rechten Winkel zu diesen positionierte Basiswinkelleisten und mehrere rechtwinklig mit den Basiswinkelleisten verbundene, in den freien Raum zwischen den Platten weisende vertikale Armierungswinkelleisten. Bei den Trägerwinkelleisten, Basiswinkelleisten und Armierungswinkelleisten handelt es sich vorzugsweise um stabile Winkeleisen aus Eisen oder Stahl, die miteinander verschweißt sind.

[0015] In Abhängigkeit von der Stärke der Steinplatten ist zwischen den Steinplatten und den darauf angeordneten Vertikal- und Horizontalwinkelleisten eine Schalung vorgesehen. Diese zusätzliche Schalung dient zur Stabilisierung des Konstruktionssystems, hat aber auch eine Isolationswirkung und verhindert das Auftreten von Kältebrücken. Ab einer Steinplattenstärke von 5 cm ist keine zusätzliche Schalung mehr erforderlich und die Horizontal- und Vertikalleisten könnten direkt auf der Natur- oder Kunststeinplatte verschraubt werden. Darüber hinaus ist auf der nach außen gerichteten Seite der zu konstruierenden Wand eine zusätzliche innere Wärmedämmung vorgesehen, die zwischen den Vertikal- oder Horizontalwinkelleisten auf der Schalung oder direkt auf der Steinplatte angeordnet ist. Für die zusätzliche Wärmedämmung können die üblichen Materialien, wie Styropor oder Steinwollplatten, eingesetzt werden, womit dann eine optimale Isolierung und ein zuverlässiger Schutz gegen Kältebrücken gewährleistet ist.

[0016] Bei einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform des Konstruktionssystems ist das Material für die Horizontal- und Vertikalwinkelleisten, die Armierungshaken, die Gewindestangen und die Schrauben ein Hartpolymer. Der Einsatz von hochfesten und stabilen Hartpolymerelementen als Verbindungs- und Befestigungselemente hat den Vorteil, dass diese Materialien eine vergleichbare Festigkeit wie Eisenarmierungen besitzen, darüber hinaus aber auch korrosionsbeständig sind. Ein weiterer Vorteil ist, dass Hartpolymergewindestangen sich fester in den dafür vorgesehenen Bohrlöchern in den Natur- oder Kunststeinplatten verkleben lassen.

[0017] Vorzugsweise beträgt der Abstand zwischen den parallel zueinander ausgerichteten Vertikal- und Horizontalwinkelleisten zwischen 10 und 70 cm. Besonders bevorzugt ist ein Abstand zwischen 20 und 60 cm vorgesehen.

[0018] Der besondere Vorteil des erfindungsgemäßen Konstruktionssystems besteht darin, dass damit auf einfache Weise und sehr schnell in wenigen Fertigungsschritten ein enorm stabiles und präzise ausgerichtetes Mauerwerk hergestellt werden kann, wobei kein weiterer zusätzlicher Aufwand für die Dämmung oder das äußere Erscheinungsbild erforderlich ist. Es ist vorgesehen, dass insbesondere relativ große Natursteinplatten mit einer Dimension von beispielsweise 3 x 2 m und einer Stärke von 3 bis 6 cm eingesetzt werden, mit deren Hilfe dann zusammen mit den oben beschriebenen vorgesehenen Verbindungs- und Befestigungselementen eine Wand erstellt wird, bei der die als Fassade vorgesehenen Natursteinplatten quasi als Schalung zum Verfüllen mit Beton eingesetzt werden. Der besondere Vorteil ist, dass an den Wänden eines so erstellten Gebäudes keine Fassadenarbeiten mehr erforderlich sind, was sich insbesondere bei öffentlichen Gebäuden mit großflächigen Wänden vorteilhaft auswirkt. Da die Innen- und Außenwände nun mit der Fertigung direkt verkleidet sind, können allerdings in die Wand nachträglich keine Leerrohre für Installationen mehr eingebracht werden, so dass vor dem Gießen der Wand entsprechende Vorrichtungen für die Installationen von Strom-, Wasser- oder sonstigen Leitungen in dem Raum zwischen den Steinplatten vorbereitet werden müssen, wozu dann auch entsprechende Öffnungen für die Ausgänge in den Steinplatten ausgeschnitten werden, die beim Gießen der Wand mit geeigneten Mitteln verschlossen werden, um nach dem Aushärten des Betons auf einfache Weise wieder geöffnet zu werden, um den Zugang zu den Leitungen zu erhalten.

[0019] Entsprechend vorbereitet ist auch der Einbau von Fenstern und Türen, für die ebenfalls in den Natur- oder Kunststeinplatten passende Ausnehmungen und Öffnungen vorgesehen sind, in die die Fenster oder Türen eingesetzt werden, um dann mit in das Mauerwerk eingegossen zu werden. So umfasst das Konstruktionssystem gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung mindestens ein Fenster oder mindestens eine Tür als fertige Einbaueinheit, wobei das mindestens eine Fenster oder die mindestens eine Tür mit rechtwinklig zum Fenster- oder Türrahmen angeordneten Natur- oder Kunststeinplatten eingefasst sind. Auf den Steinplatten ist vorteilhaft zusätzlich eine Schalung angeordnet, wobei die fertige Einbaueinheit mit den Seitenflächen zwischen zwei stabilen vertikalen Tragwinkelleisten, die im Fundament einbetoniert sind, verschraubt ist. Die Ober- und Unterseite des Fensters sind mit Rahmenwinkelleisten verstärkt, die über die optionale Schalung und die Steinplatte mit dem Fensterrahmen und gleichzeitig auch mit der vertikalen Tragwinkelleiste verschraubt sind.

[0020] Die Natur- oder Kunststeinplatten sind vorteilhaft zusätzlich über ein Nut- und Federsystem miteinander verbunden, wobei die Verbindungselemente eine in den End- oder Kantenflächen der Natur- oder Kunststeinplatten mittig angeordnete, über die Länge der Kantenfläche verlaufende Nut und eine dazu passende Federschiene umfassen, wobei die Federschiene passgenau in die Nut einbringbar ist, so dass die Natur- oder Kunststeinplatten auf Stoß verbindbar sind. Das Material für die Federschiene ist vorzugsweise wie bei den Verbindungs- und Befestigungselementen ein Hartpolymer. Um die Verbindungsbildung zu verstärken, wird die Federschiene mit einem Steinkleber in die beiden aufeinandertreffenden Nuten von benachbarten, miteinander zu verbindenden Steinplatten eingeklebt.

[0021] Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist selbstverständlich auch das fertige Mauerwerk, beim dem der Raum zwischen den Natur- oder Kunststeinplatten mit Beton ausgegossen ist.

BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

[0022] Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung anhand von ausgesuchten Beispielen mit Hilfe von Zeichnungen ausführlich erläutert. Es ist selbstverständlich, dass diese Beispiele keinesfalls als Einschränkungen zu sehen sind, sondern lediglich dazu dienen, das Grundprinzip der vorliegenden Erfindung zu erklären. Dabei zeigen Figur 1 einen Querschnitt entlang der Vertikalen eines Ausschnitts eines Konstruktionssystems, Figur 2 einen partiellen perspektivischen Einblick in einen Ausschnitt eines Konstruktionssystems, Figur 3 eine Draufsicht auf einen Ausschnitt eines Konstruktionssystems, Figur 4A einen Schnitt einer Verbindung zwischen zwei Natur- oder Kunststeinplatten, Figur 4B eine Draufsicht auf eine Verbindungsnut, Figur 5 eine perspektivische Darstellung eines Fensters und Figur 6 einen horizontalen Schnitt eines Wand- und Fensterausschnitts.

[0023] Die Figur 1 zeigt einen Querschnitt eines Ausschnitts eines Konstruktionssystems für die Errichtung von Mauerwerken im Hoch- und Tiefbau. Das Konstruktionssystem basiert darauf, dass Natur- oder Kunststeinplatten 1 mit Hilfe eines ausgeklügelten Verbindungs- und Befestigungssystems quasi als Schalung für ein Betonmauerwerk eingesetzt werden, was den Vorteil hat, dass nach der Fertigstellung des Mauerwerks keine abschließenden Arbeiten an den Fassaden oder Wandinnenflächen mehr durchgeführt werden müssen, um die Ästhetik der Wand zu verbessern. Vielmehr kann durch eine gezielte Auswahl der Steinplatten 1 eine hochwertige Wandfläche erhalten werden, bei der darüber hinaus über Jahre auch gar keine oder nur geringfügige Wartungs- und Renovierungsarbeiten anfallen. Die Grundidee der Verwendung von großflächigen Steinplatten 1 ist kombiniert mit einem Verbindungs- und Befestigungssystem, das es erlaubt, die entsprechend vorbereiteten Steinplatten 1 schnell und sehr präzise zu einem enorm stabilen Mauerwerk zu verarbeiten. Die wichtigsten Verbindungs- und Befestigungselemente sind in der Figur 1 wiederzufinden, wobei die einzelnen Elemente anhand des Aufbaus des Konstruktionssystems erläutert werden sollen.

[0024] Auf einem Betonfundament 14 sind parallel zueinander in regelmäßigen Abständen von vorzugsweise 20 bis 70 cm Basiswinkelleisten 3 angeordnet. An den Enden der Basiswinkelleisten 3 ist im rechten Winkel zu den Basiswinkelleisten 3 jeweils eine horizontale Trägerwinkelleiste 2 aufgeschweißt, wobei die Schenkel der horizontalen Trägerwinkelleisten 2 in den mit Beton zu verfüllenden Raum 21 des Konstruktionssystems zeigen, so dass auf dem Betonfundament 14 zu Beginn des Aufbaus des Konstruktionssystems ein gleisartiges Gerüst ausgebildet ist. Die schienenartigen horizontalen Trägerwinkelleisten 2 tragen die vertikal dazu und ebenfalls im rechten Winkel zu den Basiswinkelleisten 3 aufgestellten Steinplatten 1. Um die Stabilität des fertigen Mauerwerks zu erhöhen, sind zusätzlich in der Mitte der Basiswinkelleisten 3 und senkrecht zu diesen, in den freien mit Beton zu verfüllenden Raum 21 weisende, vertikale Armierungswinkelleisten 4 vorgesehen. Die Armierungswinkelleisten 4 sind auf die Basiswinkelleisten 3 geschweißt, wobei die Armierungswinkelleisten 4 mindestens 50 cm in den freien Raum 21 ragen, was für eine deutliche Erhöhung der Stabilität des fertigen Mauerwerks schon ausreicht. Höhere Festigkeiten können durch eine entsprechend längere Armierungswinkelleiste 4 erreicht werden, wobei eine vorteilhafte Ausführungsform des Konstruktionssystems vorsieht, dass das Mauerwerk über seine gesamte Höhe auf diese Weise armiert wird. Schon während des Aufbaus des gleisartigen Gerüsts für die Steinplatten 1 wird das Konstruktionssystem vorzugsweise mit einem Laserscanner vermessen und ausgerichtet. Die Vermessung und Ausrichtung wird dann über den gesamten Aufbau des Konstruktionssystems bis zum Einfüllen des Betons fortgesetzt.

[0025] Die geschnittenen und vorbereiteten Steinplatten 1 sitzen in den rechten Winkeln der horizontalen Winkelleisten 2 auf beiden Seiten des Konstruktionssystems und bilden damit die äußere Grenze des mit Beton zu verfüllenden Raums 21. Da vorzugsweise großflächige Steinplatten 1, beispielsweise mit Abmessungen von 2 x 3 m, eingesetzt werden sollen, werden zum Setzen der Steinplatten 1 vorteilhaft Spezialwerkzeuge und -kräne eingesetzt, wobei an den Steinplatten 1 entsprechende Haltevorrichtungen für den Transport und Einbau vorgesehen sind, wozu beispielsweise die dem Fachmann aus dem Fertighausbau bekannten Vorrichtungen genutzt werden können. Die Vorbereitung der Steinplatten 1 umfasst neben dem Schneiden auf die gewünschten Dimensionen das Einbringen von Bohrlöchern 12 für die Gewindestangen 9 und das Fräsen einer über die Länge der Kantenfläche 17 verlaufenden Nut 15, deren Funktion später anhand der Figuren 4A und 4B erläutert wird. Im vorliegenden Fall führt die Bohrung 12 mit einem Winkel von 70°, bezogen auf die Horizontale, nach unten in die Steinplatte 1, wofür ein Steinbohrer mit einem Spezialhalterungsaufsatz eingesetzt wird. In dieser Bohrung 12 sitzt eine Gewindestange 9, die den gleichen 70° Winkel besitzt wie die Bohrung 12, so dass die Gewindestange 9 senkrecht aus den Steinplatten 1 vorsteht. Vorzugsweise ist das Material für die Gewindestange 9 ein Hartpolymer und die Gewindestange 9 wird vorteilhaft mit einem Steinkleber in der Bohrung 12 verklebt. Bei der vorliegenden Darstellung wurde das Gewinde der Einfachheit halber nicht mit eingezeichnet. Für den Fachmann ist es jedoch klar und naheliegend, dass für die Verschraubung der Horizontal- und Vertikalleisten 5, 8 ein Gewinde erforderlich ist und dass das Verkleben in der Bohrung 12 wesentlich effektiver ist, wenn mit einem Gewinde eine größere Oberfläche vorliegt.

[0026] Bei der in Figur 1 gezeigten Ausführungsform des Konstruktionssystems wurde eine relativ dünne Steinplatte 1 eingesetzt, so dass zur Stabilisierung und zur Verbesserung der Isolierung und Wärmedämmung auf die Steinplatte 1 zusätzlich eine Schalung 13 aufgeklebt ist, die korrespondierende Bohrungen 22 für die Gewindestangen 9 aufweist, die dann so weit aus der Schalung 13 vorstehen, dass genügend Platz für eine Schraubenmutter 11 ist, um die Horizontalleisten 5 und die Vertikalleisten 8 fest aufzuschrauben. Eine zusätzliche Stabilisierung des Verbindungs- und Befestigungssystems wird mit den etwas kleineren Schrauben 25 erreicht, mit denen die Vertikal- und Horizontalleisten 5, 8 auf der Schalung 13 fixiert werden. Der nach außen gerichtete Wandabschnitt wird bei einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung auf seiner innenseite mit Dämmplatten 26 isoliert, wobei die Dämmplatten 26 auf der Schalung 13 zwischen den Vertikal- und Horizontalleisten 5, 8 angeordnet sind. Die Funktion und das Zusammenspiel der einander gegenüberliegenden Horizontal- und Vertikalleisten 5, 8 bilden zusammen mit den Armierungshaken 7 den Kern der vorliegenden Erfindung, worauf bei der folgenden Beschreibung der Figur 2 näher eingegangen wird.

[0027] Die Figur 2 bietet einen partiellen Einblick in einen Ausschnitt eines Konstruktionssystems, um das Konstruktionsprinzip und die sich daraus ergebenden Vorteile des Systems näher zu erläutern. Der Betrachter erkennt aus dieser Perspektive den schienenartigen Aufbau der auf dem Betonfundament 14 liegenden Konstruktion aus Basiswinkelleisten 3 und Trägerwinkelleisten 2, deren Verlauf identisch ist mit dem der Horizontalwinkelleisten 5, die bei der gewählten Darstellung deutlicher zu erkennen sind und daher zur Erläuterung der Konstruktionsbasis herangezogen werden. Bei dem perspektivischen Einblick in die Konstruktion werden insbesondere die gleichmäßige Anordnung und der gleichmäßige Aufbau der Horizontalwinkelleisten 5 mit ihren auf den Schenkeln angeordneten Aufnahmelöchern 6 für die Armierungshaken 7 hervorgehoben. Die Armierungshaken 7 sind auf der gegenüberliegenden Vertikalwinkelleiste 8 mit einem Schraubgestänge 10 klappbar angeschraubt und werden vor dem Einfüllen des Betons in das dafür vorgesehene Aufnahmeloch 6 eingeführt, wobei ein Herausrutschen des Armierungshakens 7 beim Eingießen des Betons durch einen Widerhaken 23 an der Spitze des Armierungshakens 7 verhindert wird. Der Ablauf des Einführens des Widerhakens 7 in das Aufnahmeloch 6 ist in den Figuren 1 und 2 auch grafisch dadurch wiedergegeben, dass an drei bzw. zwei übereinander angeordneten Armierungshaken 7 verschiedene Einführungszeitpunkte festgehalten wurden. Darüber hinaus sind in der Figur 2 auf der linken Seite die Steinplatte 1 und die Schalung 13 zu erkennen. Auf der rechten Seite des Konstruktionssystems wurden zusätzlich zwei Durchbrüche eingezeichnet, in denen jeweils ein Ausschnitt eines Vertikalschnitts zu sehen ist. Diese perspektivische Darstellung lässt den Fachmann die außerordentliche Festigkeit des später vergossenen und ausgehärteten Verbundes erahnen, bei dem zahlreiche durch die Armierungshaken 7 gebildete Querverstrebungen die einander gegenüberliegenden Steinplatten 1 miteinander verbinden und später als Armierungen im Beton das Konstrukt stabilisieren. Der Übersichtlichkeit halber wurde bei dieser Darstellung keine zusätzliche Dämmung eingezeichnet.

[0028] Gegenstand der Figur 3 ist eine Draufsicht auf einen Ausschnitt des Konstruktionssystems, bei der die parallel verlaufenden, vertikal angeordneten Steinplatten 1, die drauf geklebten Schalungen 13 und die auf den Schalungen 13 bzw. indirekt auf den Steinplatten 1 angeordneten Vertikalwinkelleisten 8 sowie eine auf der gegenüberliegenden Seite mit Schraubenmuttern 11 angeschraubte Horizontalwinkelleiste 5 zu sehen sind. Es wurde ein Ausschnitt mit zwei in die Aufnahmelöcher 6 eingeführten Armierungshaken 7 und ebenfalls zwei Basiswinkelleisten 3 mit jeweils einer damit verbundenen vertikalen Armierungswinkelleiste 4 gewählt, um den gleisartigen Charakter der Konstruktion herauszustellen. Unterhalb der Schnittebene erkennt der Betrachter das Betonfundament 14 und auf beiden Seiten einen Schenkel der Trägerwinkelleiste 2.

[0029] Die Figur 4A zeigt das Verbindungsprinzip zwischen zwei Steinplatten 1 in einem Horizontalschnitt. Dabei stoßen die zu verbindenden beiden Steinplatten 1 mit der Kantenfläche 17 aufeinander, in deren Mitte eine ca. 1 bis 3 cm tiefe Nut 15 gefräst ist. Beim Verbinden der beiden Steinplatten 1 wird in die Nut 15 der ersten Steinplatte 1 beispielsweise mit einem Steinkleber eine Federschiene 16 geklebt, auf die dann passgenau die zweite Steinplatte 1 mit ihrer Nut 15 geschoben oder aufgesetzt und ebenfalls verklebt wird. Dieses Nut-Feder-Verbindungssystem erleichtert den Aufbau des Konstruktionssystems und verstärkt natürlich auch die gesamte Konstruktion. Das Prinzip ist in der Figur 4B in einer Draufsicht auf die Kantenfläche einer Steinplatte 1 zu sehen, wobei sich die Nut 15 in der Mitte über die gesamte Länge der Kantenfläche erstreckt. Auch hier ist in die Nut 15 eine Federschiene 16 eingeführt, so dass die Steinplatte 1 für die Aufnahme einer weiteren Steinplatte 1 vorbereitet ist.

[0030] Gegenstand der Figur 5 ist eine perspektivische Darstellung eines für den Einbau in das Konstruktionssystem vorbereiteten Einbaufensters 18. Dazu werden konventionelle Fenster eingesetzt, die mit senkrecht zum Fensterrahmen 19 angeordneten Steinplatten 1 eingefasst sind. Auf den Steinplatten 1 ist eine Schalung 13 angeordnet, wobei die Einbaueinheit 18 zwischen zwei stabilen vertikalen Tragwinkelleisten 24, die im Betonfundament einbetoniert sind, verschraubt ist. Die Einbaueinheit 18 wird zusätzlich durch Rahmenwinkelleisten 27 stabilisiert, die durch die Schalung 13 und die Steinplatte 1 mit dem Ober- und Unterrahmen 19 des Fensters verschraubt sind. Die Breite der Steinplatten 1 entspricht der Breite des zu erstellenden Mauerwerks, so dass ein entsprechend vorbereitetes Fenster 18 beim Fertigstellen des Mauerwerks in einen entsprechend vorbereiteten Ausschnitt in der Konstruktion eingesetzt und anschließend mit in den Beton eingegossen werden kann.

[0031] Das sehr einfache und effiziente Prinzip ist in der Figur 6 als Horizontalschnitt entlang der gestrichelten Linie aus Figur 5 wiedergegeben. Man erkennt die Steinplatten 1, die Schalung 13, die Schraubverbindung 11 mit dem Fensterrahmen 19, die vertikale Winkelleiste 24 und einen Ausschnitt des mit Beton 20 verfüllten Mauerwerks.

[0032] Nach dem gleichen Prinzip werden auch Türen eingesetzt, wobei es für den Fachmann selbstverständlich ist, dass dann der Unterrahmen mitsamt Einfassung wegfällt.

BEZUGSZEICHENLISTE

[0033] 1 Steinplatte 2 Trägerwinkelleiste 3 Basiswinkelleiste 4 Armierungswinkelleiste 5 Horizontalwinkelleiste 6 Aufnahmeloch 7 Armierungshaken 8 Vertikalwinkelleiste 9 Gewindestange 10 Schraubgestänge 11 Schraubenmutter 12 Bohrung 13 Schalung (Stein) 14 Betonfundament 15 Nut 16 Federschiene 17 Kantenfläche 18 Einbaufenster (Einbaueinheit) 19 Fensterrahmen 20 Beton 21 Mit Beton zu verfüllender Raum 22 Bohrung (Schalung) 23 Widerhaken 24 Vertikale Tragwinkelleiste 25 Schraube 26 Dämmplatte 27 Horizontale Rahmenwinkelleiste

Claims (10)

1. Konstruktionssystem für die Errichtung von Mauerwerken im Hoch- und Tiefbau, wobei das Konstruktionssystem die folgenden Komponenten umfasst: – mindestens zwei vertikal ausgerichtete, einander gegenüberliegend und mit einem Abstand parallel zueinander angeordnete Steinplatten (1) aus Naturstein oder künstlichem Stein, die einen mit Beton zu verfüllenden Raum (21) ausbilden, – ein zwischen den mindestens zwei Steinplatten (1) angeordnetes, die mindestens zwei Steinplatten (1) stabilisierendes und verbindendes Verbindungs- und Befestigungssystem, wobei das Verbindungs- und Befestigungssystem die folgenden unterschiedlichen Verbindungs- und Befestigungselemente umfasst: – mehrere parallel zueinander an einer ersten genannten Steinplatte (1) angeordnete Horizontalwinkelleisten (5), wobei die Horizontalwinkelleisten (5) Aufnahmelöcher (6) für Armierungshaken (7) aufweisen, und – mehrere an einer gegenüberliegenden zweiten genannten Steinplatte (1) angeordnete -Vertikalwinkelleisten (8), wobei an den Vertikalwinkelleisten (8) die korrespondierenden, für die Aufnahmelöcher (6) passenden Armierungshaken (7) klappbar angeordnet sind, wobei die Horizontalwinkelleisten (5) und die Vertikalwinkelleisten (8) über in die mindestens zwei Steinplatten (1) eingeführte Gewindestangen (9) und Schraubenmuttern (11) mit den mindestens zwei Steinplatten (1) verbunden sind, wobei die Gewindestangen (9) senkrecht aus den mindestens zwei Steinplatten (1) hervorstehen und mit einem Winkel zwischen 0° und 80°, bezogen auf die Horizontale, jeweils in einer Bohrung (12) in den mindestens zwei Steinplatten (1) verankert sind.

2. Konstruktionssystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Winkel für die Verankerung der Gewindestangen (9) in den Bohrungen (12) der mindestens zwei Steinplatten (1) zwischen 40° und 80°, bezogen auf die Horizontale, besonders bevorzugt 70° ± 5°, bezogen auf die Horizontale, beträgt.

3. Konstruktionssystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbindungs- und Befestigungssystem die folgenden zusätzlichen Verbindungs- und Befestigungselemente umfasst: – mindestens zwei parallel zueinander verlaufende horizontale Trägerwinkelleisten (2), auf denen die vertikal ausgerichteten parallelen mindestens zwei Steinplatten (1) jeweils gelagert sind, – mehrere horizontal angeordnete, unter den beiden horizontalen Trägerwinkelleisten (2) und im rechten Winkel zu diesen positionierte Basiswinkelleisten (3) und – mehrere rechtwinklig mit den Basiswinkelleisten (3) verbundene, in den freien, mit Beton zu verfüllenden Raum (21) zwischen den mindestens zwei Steinplatten (1) weisende vertikale Armierungswinkelleisten (4).

4. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den mindestens zwei Steinplatten (1) und den Vertikal- und Horizontalwinkelleisten (8, 5) eine Schalung (13) angeordnet ist.

5. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass auf mindestens einer der mindestens zwei Steinplatten (1) oder der Schalung (13) zwischen den Vertikal- und/oder Horizontalwinkelleisten (5, 8) Dämmplatten (26) eingelegt sind.

6. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Material für die Horizontal- und Vertikalwinkelleisten (5, 8), die Armierungshaken (7), die Gewindestangen (9) und die Schraubenmuttern (11) ein Hartpolymer ist.

7. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Abstand zwischen den jeweils parallel zueinander ausgerichteten, auf den mindestens zwei Steinplatten (1) angeordneten Vertikal- und Horizontalleisten (5, 8) zwischen 10 und 70 cm beträgt.

8. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Konstruktionssystem mindestens ein Fenster und/oder mindestens eine Tür und Seitenflächen als fertige Einbaueinheit (18) umfasst, wobei das mindestens eine Fenster oder die mindestens eine Tür als Seitenflächen mit rechtwinklig zum Fenster- oder Türrahmen angeordneten weiteren Steinplatten (1) und optional einer darauf angeordneten Schalung (13) eingefasst sind, wobei die weiteren Steinplatten (1) und die optional darauf angeordnete Schalung (13) über Trag- und Rahmenwinkelleisten (24, 27) mit den Fenster- oder Türrahmen (19) verschraubt sind.

9. Konstruktionssystem nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Steinplatten (1) über ein Nut- und Federsystem als Verbindungselemente miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungselemente eine in den End- oder Kantenflächen (17) der mindestens zwei Steinplatten (1) mittig angeordnete, über die Länge der Kantenfläche (17) verlaufende Nut (15) und eine dazu passende Federschiene (16) umfassen, wobei die Federschiene (16) passgenau in die Nut (15) eingebracht ist, so dass die mindestens zwei Steinplatten (1) auf Stoß verbunden sind.

10. Mauerwerk, umfassend ein Konstruktionssvstem nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Raum (21) zwischen den mindestens zwei Steinplatten (1) mit Beton (20) ausgegossen ist.