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Die vorliegende Erfindung betrifft formschlüssig stapelbare Beton-Körper, die auf mindestens einer Außenseite Natursteine aufweisen, Verfahren zu deren Herstellung und deren Verwendung sowie daraus herstellbare transportable und mobile Mauern.
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Im Laufe der vergangenen Jahre wurde in vielen Bereichen des Bauwesens Naturstein immer mehr vom zementgebundenen Beton verdrängt. Heute werden Mauern in der Regel nicht mehr als Natursteinen selber, sondern aus Betonelementen gefertigt, was diese leichter herstellbar und montierbar macht, dem Ganzen aber ein tristes Aussehen verleiht.
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Diese Betonteile (Betonkörper) sind oft stapelbar, so dass die einzelnen Blöcke vorab gefertigt und die Mauer vor Ort aus einzelnen Bauteilen zusammengebaut wird, wie z. B. bei dem STF PREFiX® SYSTEM. Diese Art von Formschluss wird dadurch erreicht, dass jedes einzelne Fertigteilelement an einer Seite ein Einsteckteil und auf der gegenüberliegende Seite das dazu komplementär geformte Aufnahmeteil als Vertiefung/Aussparung besitzt. Diese vorgenannten, einander gegenüberliegenden Seiten sind als ebene Flächen ausgebildet, aus denen das Einsteckteil hervorsteht bzw. in die das Aufnahmeteil eingearbeitet ist. Die Stapelbarkeit wird durch Einschieben der Einsteckteile in die Aufnahmeteile hergestellt (vergleichbar mit Lego®-Steinen). Bei dieser Art der Verbindung wird zwischen den Betonfertigteilelementen wird eine formschlüssige, relativ starre Verbindung gebildet, die eine Verschiebung der Betonfertigteile insgesamt nicht oder nur in sehr geringem Umfang zulässt.
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Mauern, die auf dieses Art und Weise herstellbar sind, sind nicht genehmigungspflichtig und sind im Bedarfsfall mit geeignetem Gerät schnell abbaubar und an einer neuen Stelle wiederaufstellbar.
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Lediglich die Tatsache, dass diese optisch wenig absprechend sind, limitiert deren Einsatzbereiche.
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Es sind bereits zahlreiche Versuche unternommen worden, diese Betonmauern ansprechender zu gestalten. Zu diesem Zweck werden auch häufig Natursteine aufgeklebt, d. h. man ist bemüht, wie z. B. pigmentgefärbte Zement-Natursteinsplitter unterschiedlicher Farben mit dem Betonstein homogen zu verbinden. Allerdings ist hier die Haltbarkeit begrenzt.
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Eine Alternative zu den Betonmauern wird in
EP-A 1 883 513 beschrieben. Dieses Schutzrecht betrifft ein Verfahren zur Herstellung von einem ein Fußteil und ein Mauerteil aufweisenden Fertigteilbauelement mit Natursteinen unter Verwendung einer Betongussform in der Form des Fertigteilbauelements. Eine Herstellung dieser Fertigteilbauelemente mit den Natursteinen erfolgt zwar in einem Arbeitsgang, hat aber den Nachteil, dass das Einbringen der Natursteine mittels eines Halteelementes aufwendig ist und Spuren im Stein zurückbleiben. In den Fällen, in den Natursteine auf beiden Seiten eingebracht werden, wird eine Lage Naturstein auf der Unterseite des Fertigteilbauelements aufgebracht und mit Beton übergossen. In diesen Fällen kann nicht verhindert werden, dass die Sichtfläche aus Natursteinen mit Beton verunreinigt wird.
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Es bestand daher die Aufgabe formschlüssig stapelbare Beton-Körper bereitzustellen, aus denen mit geringem Aufwand eine Mauer herstellbar ist und welche die Nachteile im Stand der Technik nicht aufweisen. Zudem sollten diese mindestens eine witterungsstabile und aus grobteiligem Material, vorzugsweise Natursteinen bestehende Außenschicht aufweisen.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind daher formschlüssig stapelbare Beton-Körper, die auf mindestens einer Außenseite Natursteine aufweisen.
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Als Naturstein wird vorzugsweise witterungsstabiles grobteiliges Material, besonders bevorzugt Großkies, Findlinge, Naturbruchsteine und/oder Basaltblöcke eingesetzt. Dieser ist dabei in Form, Farbe, Größe und Gewicht frei wählbar ist und bietet damit dem Hersteller einen sehr großen Gestaltungsspielraum.
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Von dem Einsatz der Beton-Körper in der Mauer selber hängt es ab, wie viele Außenseiten Natursteine aufweisen.
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In den Fällen, in denen der Beton-Körper kein Randelement in der Mauer darstellt und nicht die Oberkante ausbildet, weisen je nach gewünschter Optik vorzugsweise 1 bis 2 Außenseiten Natursteine auf, wobei es sich dabei vorzugsweise um die nach dem Aufbau der Mauer noch sichtbaren Außenseiten handelt.
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Außenseiten Natursteine auf, wobei es sich dabei vorzugsweise um die nach dem Aufbau der Mauer noch sichtbaren Außenseiten handelt.
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Sofern diese Beton-Körper Randelemente darstellen, weisen je nach gewünschter Optik 2 bis 3 Außenseiten Natursteine auf, wobei es sich dabei vorzugsweise um die nach dem Aufbau der Mauer noch sichtbaren Außenseiten handelt.
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In den Fällen, in denen die Beton-Körper die Oberkante einer Mauer bilden und auch ein Randelement bilden können je nach gewünschter Optik bis zu 5 Außenseiten Natursteine aufweisen.
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In allen vorgenannten Ausführungsformen ist jedoch mindestens eine Seite des Beton-Körpers für den Formschluß verantwortlich. Für eine optimale Stapelbarkeit sind maximal 2 Seiten (Ober- und Unterseite) für den Formschluss verantwortlich. Demnach können die anderen verbleibenden Seiten, die weder Natursteine aufweisen, noch für den Formschluß verantwortlich sind, reine Betonaußenflächen sein.
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In der Ausführungsform der Erfindung, in der Beton-Körper eine Seite für den Formschluß aufweist, ist diese Seite dadurch charakterisiert, dass diese mindestens ein, maximal zwei Einsteckteil(e) oder mindestens ein, maximal zwei Aufnahmeteil(e) (Vertiefungen) enthält.
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In der Ausführungsform der Erfindung, in der Beton-Körper zwei Seiten für den Formschluß aufweist, ist dieser Beton-Körper dadurch charakterisiert, dass dieser an der Oberseite maximal zwei Einsteckteile oder Aufnahmeteile (Vertiefungen) enthält und komplementär dazu auf der Unterseite zwei Einsteckteile oder Aufnahmeteile. Dies bedeutet, dass in diesen Fällen der Beton-Körper auf einer Seite Einsteckteile und auch der gegenüberliegenden Seite Aufnahmeteile (Vertiefungen) hat. Einsteckteil und Aufnahmeteil (Vertiefungen) sind dabei komplementär, so dass diese exakt ineinandersteckbar sind. Dieses paßgenaue Ineinanderstecken in Kombination mit dem hohen Eigengewicht des Beton-Körpers verhindert ein Verrutschen.
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Der Formschluß zwischen zwei Beton-Körpern wird beim Ineinandersetzen durch gewährleistet, dass der eine Beton-Körper ein Einsteckteil und der 2. Beton-Körper das dazu komplementäre Aufnahmeteil als Aussparung/Vertiefung aufweist oder umgekehrt, vergleichbar mit dem paßgenauen Ineinandersetzen von Steinen, wie dies – allerdings mit...
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Dies gewährleistet eine sichere Stapelbarkeit.
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Die Beton-Körper sind dabei vorzugsweise quadratisch oder rechteckig, aber ansonsten in Größe und Gewicht frei wählbar. Im Fall der rechteckigen Ausfürungsform ist ein Verhältnis von Länge zu Breite von 2:1 bevorzugt, da in diesen im Fall die aus den Beton-Körpern gesetzte Mauer keine Lücken aufweist.
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In der rechteckigen Ausführungsform des Beton-Körpers weist dieser mindestens auf einer Seite vorzugsweise zwei nebeneinander angeordnete Einsteckteile oder zwei nebeneinander angeordnete Aufnahmeteile (Vertiefungen) auf, siehe 2. Besonders bevorzugt für die rechteckige Ausführungsform des Beton-Körpers ist, wenn dieser auf einer Seite zwei nebeneinander angeordnete Einsteckteile und auf der dazu gegenüberliegenden Seite zwei nebeneinander angeordnete Aufnahmeteile (Vertiefungen) aufweist.
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Im Fall der quadratischen Ausführungsform des Beton-Körpers weist dieser mindestens auf einer Seite ein Einsteckteil oder ein Aufnahmeteil (Vertiefungen) auf. Besonders bevorzugt für die quadratische Ausführungsform des Beton-Körpers ist es, wenn dieser auf einer Seite vorzugsweise ein Einsteckteil und auf der dazu gegenüberliegenden Seite ein Aufnahmeteil (Vertiefung) aufweist. Dies entspricht dann der Hälfte des rechteckigen Beton-Körpers, in den Fällen, in den das Verhältnis von Länge zu Breite 2:1 beträgt.
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Die Aufnahmeteile und die dazu komplementären Einsteckteile weisen in jedem Fall eine schräge Außenkante (4) auf, um ein genaues Übereinanderstapeln zu erleichtern, um zu gewährleisten, dass diese paßgenau ineinanderrutschen.
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Einsteckteil (1) und das dazu komplementäre Aufnahmeteil (2) haben vorzugsweise Formen, wie z. B. Rechteck, Kreuz, Quadrat, Pyramide und/oder Zylinder. Bevorzugt ist jedoch eine Kreuz- und oder quadratische Form, da diese es ermöglicht, die Beton-Körper in gerader Linie oder auch im rechten Winkel, vorzugsweise im Verbund zu stapeln. Die Kreuzform ist in der 2 dargestellt.
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Der Aufbau der Beton-Körper ist in den 1 und 2 dargestellt, ohne dabei auf diese beschränkt zu sein.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist zudem ein Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen Beton-Körper (6), wonach in einer mehrteiligen, vorzugsweise zweiteiligen Form (Gußform), die die entsprechenden Einsteckteile (1) und dazu komplementären Aufnahmeteile (2) in der Form vorgegeben hat, zunächst der Boden der Form mit Form-/Fugensand (9) belegt wird und in diesen die Natursteine (8) eingedrückt werden, dann wird gegebenenfalls Feinkies (nicht in den Figuren dargestellt) zwischen die Steine geschüttet, um den Sand abzudecken, wobei hier eine dünne Schicht bevorzugt ist, gegebenenfalls wird noch ein Setz- oder Hebeanker (5) eingebracht und dann wird die Gußform mit Beton (7) befüllt.
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Als dünne Schicht ist bevorzugt, dass diese mehr als 50% des Sandes abdeckt.
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Durch den Sand ist gewährleistet, dass sich der Beton nur mit den Steinen verbindet und nicht auf die Außenfläche gelangt.
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Die Beton-Körper (6) mit mehr als einer mit Natursteinen (8) ausgestatten Seite werden wie folgt hergestellt:
Zunächst werden Betonplatten mit den Natursteinen nach dem vorgenannten Verfahren in einem Setzrahmen (10) vorgefertigt.
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Dieser Setzrahmen (10) hat das Außenmaß der Beton-Körpers (6) an der zu gestaltenden Seite und ist an den Außenkanten vorzugsweise um 45° zur Innenseite geneigt, um das Fugenbild auf den Ecken des Beton-Körpers am Ende der Mauer zu gewährleisten. Dieser Setzrahmen (10) ist exemplarisch in 4 dargestellt.
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Im Setzrahmen (10) wird zunächst der Boden mit Form-/Fugensand (9) belegt und in diesen die Natursteine (8) eingedrückt. Dann wird gegebenenfalls Feinkies zwischen die Natursteine geschüttet, um den Sand – vorzugsweise als dünne Schicht abzudecken- und dann wird der Setzrahmen (10) mit Beton (7) ausgefüllt.
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Nach dem Aushärten wird diese Betonplatte/Platte oder mehrere dieser Betonplatten/Platten in die vorgenannte Gußform, an der/den zu gestaltenden Seite(n) eingebracht, wobei auch der Boden dieser Form, wie bereits zuvor erwähnt, mit Form-/Fugensand belegt und in diesen die Steine eingedrückt werden, und gegebenenfalls Feinkies zwischen die Steine geschüttet wird,
gegebenenfalls wird noch ein Setz- oder Hebeanker (5) eingebracht
und anschließend wird die Gußform mit Beton (6) befüllt.
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Nach Aushärtung wird die Form entfernt.
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Eine entsprechende Schemazeichnung des Positionieren der vorgefertigten Platten in der Gußform in 5 abgebildet. Dabei sind zwei der rechtwinklig aufeinander zulaufenden Seiten des Beton-Körpers mit Natursteinen belegt.
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Als Beton (6) können alle kommerziell erhältlichen Betonsorten (B25 bis B45), wie z. B. Stahlbeton, eingesetzt werden.
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Für die Herstellung werden Gußformen in den Maßen des Beton-Körpers benötigt. Für die gängigen Maße sind diese handelsüblich und kommerziell verfügbar; für alle anderen Größen sind diese nach den, dem Fachmann geläufigen Verfahren herstellbar.
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In allen Fällen ist es zudem bevorzugt, dass die Natursteine (8) so in den Form-/Fugensand (9) eingedrückt werden, dass sie den Grund der Form berühren.
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Dieses erfindungsgemäße Herstellverfahren hat den Vorteil, dass keinerlei weitere Halterungen der Steine notwendig sind, da diese durch den Einbetonierprozeß fest mit dem Beton des Beton-Körpers verbunden werden.
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Beim Einbringen der Natursteine ist es zur Verbesserung des Halts im Beton bevorzugt, dass diese zu maximal 1/3 der Oberfläche des Natursteins in den Form-/Fugensand (9) eingedrückt werden, dass mindestens 2/3 des Steins im Beton Halt findet.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind auch Mauern, die durch aufeinandersetzen der erfindungsgemäßen Beton-Körper (6) entstehen.
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Die Mauer entsteht durch exaktes Aufeinanderstecken der erfindungsgemäßen Beton-Körper im Verbund. Dieses Verfahren ist ebenfalls Gegenstand dieser Erfindung und ist schematisch in 3 dargestellt.
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Die Beton-Körper (6), deren Herstellung und der Aufbau der daraus hergestellten Mauer sowie der für die Fertigung notwendige Setzrahmen (10) ist in den beigefügten Figuren dargestellt, ohne dabei auf diese beschränkt zu sein.
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Dabei werden die folgenden Bezugszeichen verwendet, die die nachstehende Bedeutung haben:
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Einsteckteil
- 2
- Aufnahmeteil (Vertiefung)
- 3
- Außenseite mit Natursteinen
- 4
- schräge Außenkante
- 5
- Setz- oder Hebeanker
- 6
- Beton-Körper
- 7
- Beton
- 8
- Natursteine
- 9
- Form-/Fugensand
- 10
- Setzrahmen
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1 ist eine Schnittdarstellung (Schnitt A-A) des Beton-Körpers (6) bei der Herstellung. Darin ersichtlich sind sowohl Einsteckteil (1) als auch das Aufnahmeteil (Vertiefung) (2) sowie die Schichten aus Form-/Fugensand (9) und Naturstein (8) bei der Herstellung der mit Naturstein versehenen Außenseite (3).
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2 ist die Ausführungsform Kreuz in der Draufsicht. Daraus ersichtlich ist auch der als Schnitt A-A. Dies bedeutet, dass der Beton-Körper (6) über Einsteckteil (1) und Aufnahmeteil (Vertiefung) (2) geschnitten ist. Durch den Schnitt ist das Aufnahmeteil (2) sichtbar geworden. Ebenfalls sichtbar sind die Außenseiten mit Natursteinen (3) sowie der Setz- und Hebeanker (5) für die Positionierung des Beton-Körpers (6) am Einsatzort.
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3 ist eine Darstellung eines Mauersegments im Verbund. Dargestellt ist ein möglicher Ausschnitt aus der Mauer, der sich beliebig, d. h. linear oder auch rechtwinklig weiter fortsetzen kann. Dabei bilden zwei rechteckige Beton-Köper mit jeweils zwei Einsteckteilen (1) die Grundfläche, auf der versetzt ein ebenfalls rechteckiger Beton-Körper, der über zwei Aufnahmeteile (2) auf der Unterseite eingefügt wird, formschlüssig aufgesetzt wird. Die noch freien Positionen (die freien Einsteckteile) an den Enden der beiden Grundflächen können entweder mit quadratische Beton-Körper belegt werden, die das entsprechende Aufnahmeteil (2) auf der Unterseite aufweisen, so dass dieses Mauersegment abgeschlossen ist oder es können weitere Beton-Körper (6) in linearer oder rechtwinkliger Anordnung angeschlossen werden.
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4 stellt den Setzrahmen (10) zur Herstellung einer Platte dar. Aus dieser 4 ist ersichtlich, dass dieser Setzrahmen sich in Winkel von 45° von der Natursteinseite aus gesehen verjüngt.
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In 5 ist das Positionieren der vorgefertigten Platte in der Gußform abgebildet. Dabei sind zwei der rechtwinklig aufeinander zulaufenden Seiten des Beton-Körpers mit Natursteinen belegt.
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Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist zudem die Verwendung der formschlüssig stapelbaren Beton-Körper als transportable und mobile Mauer sowie deren Einsatz zur Erstellung eines Rohbaus.
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Unter mobil im Sinne der Erfindung wird verstanden, dass die Mauer aufgrund ihrer leichten Montierbarkeit an jeder Stelle schnell aufgebaut und auch wieder abgebaut werden kann. Demnach ist der Anwender frei in der Wahl der Einsatzortes und kann diese Mauer im Bedarfsfall schnell abbauen und an einer anderen Stelle neu errichten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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