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Die
Erfindung betrifft ein Wandbauelement mit einer Betonschale und
einer im Abstand zu der Betonschale angeordneten, mit der Betonschale
verbundenen weiteren Schale, wobei aus der Betonschale im Abstand
von der weiteren Schale endende Verbindungselemente für die Verbindung
der Betonschale mit in den Schalenzwischenraum einzubringendem Vergussbeton
vorstehen.
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Ein
solches Wandbauelement ist aus der
DE 196 31 800 A1 bekannt. In die Betonschale
dieses Wandbauelements sind als Verbindungselemente Gitterträger eingegossen.
Im Abstand von der Betonschale, die mit eingegossenen Gitterträgern vorgefertigt
ist, wird vor Ort die weitere Schale in Form von Wärmedämmplatten
errichtet, wobei die weitere Schale über Spannstäbe mit den Gitterträgern verbunden
und der Zwischenraum zwischen der Betonschale und der weiteren Schale
dann mit Beton ausgegossen wird.
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Maßgebend
für die
Festigkeit und Tragfähigkeit
durch ein solches Wandbauelement zu errichtender vertikaler Wände ist
die Gesamtheit aus Betonschale und eingegossenem Beton, der über die
Verbindungselemente mit der Schale einen stabilen Verbund eingeht.
Anzahl und Verteilung der Verbindungselemente richten sich nach
den statischen Anforderungen an die zu errichtende Wand.
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Die
DE 43 31 698 C2 beschreibt
ein vorgefertigtes Hohlwandbauteil mit einer Betonschale, von welcher
Gitterträger
vorstehen, deren Obergurt in die Betonschale eingegossen ist. Untergurtseitig
reichen die Gitterträger
bis an eine weitere, durch eine Spanplatte gebildete Schale heran,
wobei zwischen der Spanplattenschale und den Untergurten Verbindungen
hergestellt sind.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein neues Wandbauelement
der eingangs erwähnten
Art zu schaffen, durch das sich der Aufwand zur Errichtung von Wänden verringert.
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Das
diese Aufgabe lösende
Wandbauelement nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass
es mit der Betonschale und der weiteren Schale vorgefertigt ist
und zur Verbindung der Schalen eigenständige, von den Verbindungselementen unabhängige Zuganker-Verbindungsteile
vorgesehen sind.
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Gemäß dieser
Erfindungslösung
bedarf es vor Ort keiner Maßnahmen
zur Bildung und Befestigung der weiteren Schale. Das an Ort und
Stelle ausgerichtete Wandbauelement kann sofort mit Beton ausgegossen
werden.
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In
vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung weist die Betonschale
auf ihrer dem Schalenzwischenraum zugewandten Seite eine strukturierte,
die Verbindung mit dem Vergussbeton fördernde Oberfläche auf.
Auch diese Maßnahme
dient dazu, einen tragfähigen
Verbund zwischen der Betonschale und dem Vergussbeton herzustellen.
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Da
der weiteren Schale in der fertigen Wand keine tragende Funktion
zukommt, kann sie z.B. durch ein Dämmmaterial gebildet sein, vorzugsweise ein
Schaumstoffmaterial, dessen Festigkeit jedoch ausreicht, um für den Vergussbeton
eine Schalung zu bilden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung handelt es sich bei den Zuganker-Verbindungsteilen
um bolzenförmige,
an den Enden aufgeweitete Zuganker-Verbindungsteile, die z.B. tellerartig
enden. Solche Zuganker-Verbindungsteile ermöglichen eine hohe seitliche
Belastung der Schalen beim Ausgießen des Bauelements mit Beton.
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Vorteilhaft
sind die Zuganker-Verbindungsteile aus einem Kunststoff hergestellt,
der eine geringe Wärmeleitfähigkeit
hat, so dass die Bildung von Wärmebrücken vermieden
ist.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die Zuganker-Verbindungsteile
mit ihren Enden bündig
zur Außenoberfläche der
Betonschale und ggf. der weiteren Schale angeordnet. Diese Bündigkeit zur
Betonschale kann mit geringem Aufwand dadurch erreicht werden, dass
die Verbindungsanker mit ihrer der Betonschale zugewandten Stirnfläche auf
dem zur Herstellung der Betonschale verwendeten Schalungsboden aufgestellt
werden.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung können einzelne Zuganker-Verbindungsteile eine
gegenüber
den übrigen
Verbindungsteilen erhöhte
Knicksteifigkeit aufweisen, wobei durch diese Zuganker-Verbindungsteile
eine für
den Transport der vorgefertigten Wandbauelemente ausreichende Stabilität gesichert
ist.
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Die
Zuganker-Verbindungsteile können
zur Schalenebene geneigt sein oder/und einen seitlich vorspringenden
Anschlag für
die Anlage gegen die weitere Schale aufweisen. Bei einem solchen
Wandbauelement besteht bei Belastung der weiteren Schale senkrecht
zur Schalenebene nicht die Gefahr, dass die als weiche Dämmschicht
ausgebildete weitere Schale in Richtung zur Betonschale nachgibt. Der
genannte Anschlag könnte
z.B. durch einen Ringvorsprung gebildet sein.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung wäre ein Wandbauelement denkbar,
dessen weitere Schale oder/und Betonschale mit einer vorgefertigten Putzschicht
versehen ist.
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Die
Erfindung soll nun anhand von Ausführungsbeispielen und der beiliegenden,
sich auf diese Ausführungsbeispiele
beziehenden Zeichnungen näher
erläutert
werden. Es zeigen:
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1 ein
erfindungsgemäßes Wandbauelement
in einer geschnittenen Seitenansicht,
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2 ein
Ausführungsbeispiel
für einen
in einem Wandbauelement nach der Erfindung verwendbaren Verbindungsanker,
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3 ein
weiteres Ausführungsbeispiel
für einen
in einem Wandbauelement nach der Erfindung verwendbaren Verbindungsanker,
und
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4 ein
erfindungsgemäßes Wandbauelement
mit Zentriereinrichtungen für
die Verbindung des Wandbauelements mit einer Decke.
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Gemäß 1 ist
ein sich vertikal erstreckendes, vorgefertigtes Wandbauelement 1 auf
einer Fundamentplatte 2 angeordnet. Das Wandbauelement 1 weist
eine Betonschale 3 mit einer Dicke von 4 bis 6 cm auf.
Im Abstand zu der Betonschale 3 ist eine weitere Schale 4 vorgesehen,
die in dem betreffenden Ausführungsbeispiel
ausschließlich
durch ein Dämmmaterial,
nämlich
Hartschaumplatten, gebildet und etwa 8 bis 12 cm dick ist. Abweichend
von dieser Ausführungsform
könnte
die weitere Schale verstärkt sein,
z.B. durch einen Blechkern. Die Betonschale 3 ließe sich
aus Leichtbeton herstellen, so dass in die Betonplatte Nägel eingeschlagen
werden können.
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Auf
ihrer der weiteren Schale 4 zugewandten Seite ist die Betonschale 3 mit
einer rauhen, strukturierten Oberfläche 5 versehen. Eingegossen
in die Betonschale 3 sind Bewehrungsstränge 6, die in dem betreffenden
Ausführungsbeispiel
durch Gurte eines Gitterträgers
mit Verstrebungen 7 gebildet sind.
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Wie 1 zu
entnehmen ist, enden die Gitterträger vorteilhaft etwa im Drittelpunkt
des Zwischenraums zwischen der Betonschale 3 und der weiteren
Schale 4, wobei sich dort ein weiterer Gitterträgergurt 8 parallel
zur Schalenebene erstreckt. In dem betreffenden Ausführungsbeispiel
sind die Gurte 8 nicht über
die gesamte Höhe
des Wandbauelements durchgehend, sondern nur abschnittsweise gebildet.
Es ist denkbar, solche Abschnitte 8 nur am oberen oder
unteren Ende des Wandbauelements vorzusehen.
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Die
Betonschale 3 und die weitere Schale 4 sind über Zuganker 9 und 10 miteinander
verbunden, wobei die Zuganker 9 einen größeren Querschnitt
als die Zuganker 10 aufweisen und wesentlich knicksteifer
als die Zuganker 10 sind. Pro Wandbauelement werden nur
wenige solcher steiferen Zuganker 9 verwendet.
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In
dem betreffenden Ausführungsbeispiel beträgt die Breite
des Wandbauelements 2,40 m, wobei zwei Dämmplatten zu 1,20 m Breite
verwendet sind. Die Höhe
entspricht mit 2,80 m einer Geschosshöhe. Pro Dämmplatte sind zehn Verbindungsanker 10 und
wenigstens zwei Verbindungsanker 9 verwendet. Die Zuganker 9,10 bestehen
aus einem Kunststoff. Die verstärkten
Verbindungsanker 9 weisen eine ausreichende Festigkeit
auf, um die weitere Schale 4 festzuhalten, wenn das Wandbauelement mit
Hilfe eines Kranes angehoben wird. Wenigstens drei solche steiferen
Verbindungsanker können
es ermöglichen,
die Wandbauelemente horizontal zu stapeln, wobei die in diesem Fall
vertikal ausgerichteten steifen Verbindungsanker übereinander
angeordnet sind.
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Abweichend
von dem gezeigten Ausführungsbeispiel
können
die Zuganker mehrteilig ausgebildet sein, wobei zwischen den Teilstücken z.B.
eine Schraubverbindung herstellbar ist, z.B. über eine Hülse.
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Die
Zuganker könnten
an ihrem der Betonschale zugewandten Ende mit einem Gewinde versehen
und in die Betonschale einschraubbar sein. Insbesondere solche,
die Betonschale mit der weiteren Schale verbindenden Teile lassen
sich nachträglich vor
Ort am vorgefertigten Wandbauelement anbringen.
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Bei
einem zweiteilig ausgebildeten Verbindungsteil ließe sich
an einem der weiteren Schale zugewandten Ende ein Teller bilden,
welcher einen Anschlag bildet, auf welchem die weitere Schale aufliegt.
In diesen Teller kann ein zweites Teil des Verbindungsstücks eingeschraubt
oder eingedübelt
werden.
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Die
weitere Schale kann für
die Aufnahme der Verbindungsstücke
entsprechend vorgebohrt sein.
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Die
Zuganker könnten
ferner mit einem Ringvorsprung versehen sein, der eine Barriere
gegen eindringendes Wasser bildet.
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Das
in der 1 gezeigte Wandbauelement kann beispielsweise
zum Errichten von Kellergeschossen verwendet werden, wobei gegen
die weitere Schale 4 das Erdreich anliegt.
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Zur
Errichtung einer tragfähigen
Wand wird der Zwischenraum zwischen der Schale 3 und der weiteren
Schale 4 mit Beton ausgegossen, wobei es ausreicht, einen
solchen Verguss nur an bestimmten Stellen zwischen den Schalen durchzuführen und
die restlichen Bereiche beispielsweise mit Kies, Zyklopenbeton,
Styroporschnitzeln oder anderen Materialen auszufüllen. Die
an ihren Enden aufgeweiteten Verbindungsanker halten die Schalen
beim Betonieren zusammen.
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Es
entsteht eine Hybridkonstruktion, in der die dünne Betonschale 3 vor
allem vertikale Lasten aufnimmt, wobei deren Tragfähigkeit,
insbesondere Knickfestigkeit, durch die Bewehrung 6 und 7 wesentlich
erhöht
ist. Der vor Ort vergossene Beton verbindet sich über die
rauhe Oberfläche 5 mit
der Betonschale 3 und wird darüber hinaus durch die Verstrebungen 7 und
vor allem den Gurt 8 der Gitterträger in Verbindung mit der Betonschale 3 gehalten. Der
Betondruck spannt die weitere Schale 8 vor, wobei diese
Vorspannung vorteilhaft dem späteren Druck
des Erdreichs entgegenwirkt. Die Gurte bilden Bewehrungen für den Vergussbeton.
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2 zeigt
ein weiteres Ausführungsbeispiel für einen
Verbindungsanker 10a, der in eine Betonschale 3a eingebettet
ist. Die der Betonschale zugewandte Stirnseite des Verbindungsankers 10a ist, wie
bei dem vorangehenden Ausführungsbeispiel, bündig zur
Plattenaußenfläche der
Schale 3a. Diese Bündigkeit
kann dadurch hergestellt werden, dass der Verbindungsanker beim
Giessen der Betonschale 3 auf den Schalungsboden mit der
betreffenden Stirnseite aufgestellt wird. Zur festeren Verbindung mit
dem Beton weist der Anker eine Profilierung auf.
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3 zeigt
einen Verbindungsanker 10b, der in eine Schale 4b eingebettet
ist, die aus einer Harfschaumplatte besteht. Der Verbindungsanker 10b weist
eine Endplatte 12 auf, welche die Schale 4 hintergreift
und eine verhältnismäßig große Anlagefläche für die Anlage
gegen das weiche Hartschaummaterial bildet. Der Teller 12 könnte als
Schraubzacken mit in die weitere Schale eingreifenden Krallen ausgebildet
sein.
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4 zeigt
das obere Ende eines Wandbauelements 1c mit einer Betonschale 3c,
die an einer oberen Randfläche
eine Ausnehmung 13 für
den Eingriff eines an einer Decke 14, z.B. einem Decken-Fertigbauteil,
angebrachten Zentriervorsprungs 15 aufweist. In der Decke 14 über der
Ausnehmung 13 könnte
ein Vergusskanal angeordnet sein. Darin eingegossener Vergussmörtel gelangt
in die Ausnehmung 13 und bildet einen solchen Vorsprung.