DE1609857A1

DE1609857A1 - Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung

Info

Publication number: DE1609857A1
Application number: DE19651609857
Authority: DE
Inventors: Ing Markus Stracke
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1964-09-11
Filing date: 1965-09-06
Publication date: 1970-12-10
Also published as: GB1120734A; AT271823B

Description

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Ing. Markus STRAGKE in Wie n

Bauelement und Verfahren zu dessen Herstellung.

Die Erfindung betrifft ein Bauelement, insbesondere in Form eines plattenförmigen,, gegebenenfalls, Fenster oder Türen enthaltenden Fertigteiles für Gebäude, Möbel, Fahrzeuge, Schiffskörper od.dgl., das als PTrundfcörper einen Körper aus geschäumtem Kunststoff, beispielsweise aus unter dem Namen Styropor bekannten Polystyrol-Schaumstoff,, aufweist, der mit Tragkörpern bzw. Verstärkungseinlagen, insbesondere Tragsäulen aus armiertem Beton, Zementleimbeton od.dgl. rersehbar bzw, versehen ist, sowie ein Verfahren %u dessen Herstellung.

Es ist bereits bekannt* Fertigteile für Wände, Decken od.dgl. in Form von armierten Betonplatten, als Kolzfertigteilelemente oder auch als Stahlfertigteile auszubilden. Die bekannten Bauelement® äi@ser Art weisen den flachteil auf₀ daß eie in der Herstellufög verhältnismäßig teuer und zur

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Verhütung von Beschädigungen schwierig zu transportieren sind. Außerdem müssen sie noch zusätzlich wärme- bzw. schallisoliert werden.

Ferner sind Bautafeln aus Schaurapolyetyrol bekannt geworden, die aue beidseitig verputzten Langlochplatten mit am Rande eingeschäumten Stahlrohren bestanden, wobei die Stahlrohre als pfostenartige Bewehrung dienen.

Ein weiterer Bauteil dieser Art bestand darin, daß

ein aus synthetischem Schaumstoff bestehender Grundkörper

mit einem aus Hartplatten gebildeten Deckstoff unter Zwischenlage von als Bewahrung dienenden Hartfaserplatten verklebt wurde. Hierbei wurde auch vorgesehen, den Grundkörper axt ihn säulenartig durchsetzenden Bohrungen auszustatten, die mit Beton ausgegossen wurden. Diese Bohrungen lagen aber parallel zueinander und verliefen in vertikaler Richtung. Die Bauteile weisen den Nachteil auf, daß sie aufolge der Verwendung von Hartfaserplatten kostspielig in der Herstellung sind und außerdem trotz Anwendung dieser Platten nur eine geringe Verwindungssteifigkelt besitzen. Außerdem ergibt sich bei Errichtung eines Gebäudes mit solchen Platten eine s&Lechte Übertragung von Sehub- und lüngokräften in der Wandebene, da diese Kraftübertragung durch Stoßfugen awisehen den einseinen Platten vollkommen unterbrochen ist. /aißerdera ist ein Anpassen dieuer Platten an bauliche Erforderniooe bzw. ein Zu-Dohneiden tlereslben auf.dar Baustelle praktisch nicht durchxührbar.

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Das Ziel der Erfindung besteht vor allem darin, die Sachteile der bekannten Bauelemente dieser Art zu vermeiden. Darüber hinaus sollen Bauelemente geschaffen werden, die leicht transportabel, einfach zu montieren, schall- und wärmeisolierend und wideretanäsf ähig gegen extreme Temperaturverhältnisse und Bodenerschütterungen sind, eine schnelle Fertigung von Gebäuden, insbesondere Kleinhäusern, aber auch von Einrichtungsgegenatänden ermöglichen und dennoch sowohl in der Herstellung als auch beim Transport möglichst geringe Kosten verursachen. Bin weiteres wesentliches Ziel besteht darin, durch extrem leichte Bauweise möglichst geringe Fundamentdrücke trotz hohor'Stabilität zu erreichen.

ErfindungsgenUQ weist der Körper aus geschäumtem Kunststoff für die Aufnahme von Veratärkungseinlagen sich . verzweigende, insbesondere schräg verlaufende Kanäle auf.

Mittels der Tragkörper bzw. Verstärkungseinlage!! wird erreicht, daß das Bauelement trotz der unzureichenden Brück-, Zug- und Biegefestigkeit des geschäumten Kunststoffes eine hohe Stabilität erreicht. Als'Tragkörper bzw. Verstärkungseinlagen können Zementleimbeton-, Stahlbeton-, Beton-, Holz-; Metall- oder Kunststoffteile mit rohrförmigen, runden oder eckigen Querschnitten vorgesehen sein.

Mit dem erfindungsgenäßen Bauelement können Gebäude, Schiffskörper, Hobel, Fahrzeuge od.dgl. aus großflächigen Einzelteilen rasch und billig zusammengefügt werden, zumal selbst ganze H»uswönde und -decken mit Kraftfahr-

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zeugen oder Hubschraubern transportiert werden können. Die erfindungsgenäßen Bauelemente zeichnen eich durch extrem geringes Gewicht, elaetische Struktur, Unempfindlichkeit gegen Erdbeben und eonstige .Erschütterungen und eine Temperatur! eolierung aus, die bei einer Wandstärke von 20 cn etwa gleich jener einer 2 m dicken iäiegelmauer ist. Durch fugenlose Bauweise kann das Auftreten von Zugluft vermieden werden. Allfällige Beschädigungen der Bauelemunte beim Transport ziehen keine teuren Reparaturarbeiten nach sich. Bei Errichtung von Gebäuden aus den. erfindungsgemäßen Bauelementen Bind nur schwache Fundamente erforderlich. Die Bauelemente sind feuchtigkeitsabweisend (nicht saugend), ermöglichen eine äußeret leichte Verlegung von Installationen, da keine Stemm- und Bohrarbeiten erforderlich sind, und sind überdies elektrisch nicht leitend, schwer entflammbar und weisen eine Tragfähigkeit auf, die der üblichen Bauweise entspricht. Sie besitsen eine hohe Fäulnis-, Schimmel-, Alterungs- und Chemikalienfestigkeit. Abgesehen davon, daß die Bauelemente als Fertigteile serienmäßig erseugt werden können, sind beliebige Formgebungen derselben, wie abgerundete Ecken, sphärische Krümmungen od.dgl. möglich.

Die Bauelemente werden vorteilhafterweiee dadurch hergestellt, daß zunächst der aus geschäumtem Kunststoff bestehende Körper mit amn den Veretütrkungseinlagen dienenden Hüten, Ausnehmungen, Kanälen od.dgl. gefertigt wird, hierauf Armierung··!sen insbesondere durch die Kanäle

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od.dgl. gezogen werden und schließlich der Beton, insbesondere Zementleimbeton, in die Kanäle od.dgl, gegoseen, injiziert, gepreßt -bzw. eingerüttelt wird.

Sie können aber -nach einer anderen Variante Bweckmäßigerweise auch dadurch hergestellt werden, daß die Verstärkungeeinlagen, insbesondere Zementleimbeton-, Stahlbeton·»', Holz- oder Kunststoffteile, beim Schäumen des aus Schaumstoff bestehenden Körpers eingebracht werden.

Ks hat sich überraschenderweise gezeigt, daß der hydrostatische Druck des Betons nach dem Einfüllen desselben in die Hohlräume des Wandinneren nicht, wie befürchtet, schon bei einer Einfüllhöhe von ca. 1,5 m die relativ dünnwandige Schaumetoifaußenhaut von nur etwa 2-3 cm Stärke zum Platzen oder Beißen brachte. Es zeigte eich vielmehr, daß die dünne, sufolge fler Hohlräume verbleibende Schaumstoffwand nicht einmal bei einer Einfüllhöhe von 3,8 m zum Reißen oder Platzen ka*. Der Beton kann daher für den gesamten Bau in einen Zuge vob fußboden bis.zur Deckenhöhe eingebracht werden. · . . .

Weitere Einzelheiten der Erfindung ergeben eich an Hand der Zeichnung, in der achematiaoh einige Au8«ühru&ge~ beiepiele und Details derselben dargestellt sind* \

Pig. .1 zeigt einen Teil einer ale Fertigteil auegebildeten H&uewend'mit Verotärkungeeinlagen aua armiertem Beton, Fig. 2 ein winkeliges Bauelement und Fig. 3 eine Eckverbindung zweier erfIndungagsmäßer Bauelemente.

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In dem in Pig· 1 dargestellten. Ausführungsbeiepiel ist eine als Fertigteil 9 ausgebildete Sauewand auf einer Fujäbodentragkonatruktion 10 aufgesetzt, die auf Betonfundamenten 11 ruht. Die Veretärkungaeinlagen bilden hiebei aus armiertem Beton bestehende Tragsäulen 12, die sich in vertikal verlaufenden Kanälen dee aus geschäumtem Kunststoff bestehenden Körperß 8 befinden und aus schrug verlaufenden Verstrebungen 13 aus armiertem Beton, 'so daß der Körper 8 aue geschäumtem Kunststoff "für die Aufnahme der Verstärkungsdinlagen eich verzweigende, miteinander in Verbindung stehende Kanäle aufweist. Dadurch wird erreicht, daß beim Einbringen dea flüssigen Beton* in die Kanäle nach dem Erhärten ein Betongerippe entsteht, das dem Fertigteil eine hohe Festigkeit verleiht. Die Zahl der Tragsäulen und Verstrebungen hängt von der Größe d>r Fertig teile ab.

Zur Verstärkung in horizontaler Richtung ist bei diesen AuafUhrungsbeispiel außerdem ein deokenseitiger, gleichfalls aus armiertem üeto», der in eine» entsprechenden Kanal daa Körper* 8 eingegossen ist, bestehender Horizontal- * träger 14 vorgesehen, tür Befestigung des Fertigteiles an der Fußbodentragkonatruktion 10 ai«d an den unteren stirnseitigen Auotrittaotdlen der Katifcla für die Tragsäulen 12 Befestigungepratzen 15 eineegoeaeH, fliie mit dem Fertigteil nach Einbringen des? Betons «in Ganstos bilden und die an der Pußbodentragkonstruktion 10 festftaechradbrfc sind. Derartige BefeatlgungBprataen können auch zur Befestigung Yon Türen

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und Fenstern vorgesehen sein. Bei dem in der l?ig, 1 dargestellten Ausführungsbeispiel sind schräg verlaufende, mit Beton auegefüllte, an die Kanäle für die Tragsäulen 12 anschließende Kanäle 16 vorgesehen, in deren Mündungen Befeetigungspratzen 17 sur Befestigung eines Fensterstockee 18 einbetoniert sind. Kleinere Fenster- oder Türstöcke können schon bei der Fabrikation des Fertigteils eingeschäumt werden. Größere werden zweckmäßig nach Herstellen der erforderlichen Ausnehmung erst an der Baustelle eingesetzt und mit 'dem Körper aus geschäumtem Kunststoff verleimt.

Zweekmäßigerweise stehen die für die Verstärkungseinlagen 12,13,H,16 vorgesehenen Kanäle mit in der Zeichnung nicht dargestellten Stichkanälen von -etwa 5 bis 10 mm Durchmesser in Verbindung, die an die Außenflächen des Körpers aus geschäumtem Kunststoff führen. An den Austrittesteilen dieser Stichkanäle ist beim Einfüllen des Betone dessen jeweiliger Spiegel leicht erkennbar. Außerdem

jrden hierdurch Lückenbildungen vermieden, da die Luft bein Einfüllen !«loht entweiohen kann. Sie Austrittsatellen der Stichkanäle können, sobald der Betonspiegel sie überschritten hat, mit Pfropfen verschlossen Werden, um ein übermäßiges, Ausfließen des Betone zu vermeiden.

Vorteilhafterweise sind en den Stoßetellen aneinander anschließender Bauelemente bssw. anelnanderge?· eetaster Körper aus geschäumtem Kunststoff, insbesondere an den Stirnflächen, vor allem an den Eckverbindungen, wie die

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Figuren 2 und 3 zeigen, Nuten, Federn, Rippen od.dgl. vorgesehen, wobei aneinander anschließende Bauelemente bzw. Körper aus geschäumtem Kunststoff einen Spalt bilden, in den Verstärkungseinlagen, insbesondere Zementleirabeton, einfügbar sind.

Fig. 2 zeigt ein winkeliges Bauelement, dessen aus geechäumtem Kunststoff bestehende Körper 19. 20, deren abgeschrägte Stirnflächen miteinander je eine halbkreisförmige Nut*zur Bildung eines Kanals für eine Betonsäule 21 aufweisen, rechtwinklig aneinanderschließen.

Bei dem in Fig. 3 dargestellten Beispiel sind zwei Bauelemente 22, 23 rechtwinklig aneinandergesetzt, deren jedes aus armiertem Beton bestehende !Tragsäulen 12 aufweist. An der Stoßeteile weist das Bauelement 22 bzw. der aus ge« schäumten» kunststoff bestehende Körper eine Rippe 24 und das andere Bauelement 25 eine Nut 25 auf, wobei die Rippe in die Nut 25 unter Bildung eines Spaltes 26 eingesetzt ist, der mit Beton· ausgefüllt ist.

Sie Außenflächen des aus geschäumtem Kunststoff bestehenden Körpers können zum' Schute gegen Beschädigungen der Schaumstoffoberfläche mit einer oder mehreren Schutzschichten abgedeckt bzw, verputzt sein. Soferne die Bauele- ' mente nicht schon bei deren Fertigung mit derartigen Schichten versehen wurden, können sie auch eret nach der Montage in üblicher Weise verputzt, gestrichen oder tapeziert werden. Es können auch Putzträger, wie Rabitz-]

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rauhe Matten od.dgl, gleich bei der Fabrikation an die Oberfläche mitgeechäumt werden..

Ein besonderer Vorteil der erfindungsgeniäSen Bauelemente besteht darin, daß sich zufolge des geringen spezifischen Gewichtee des Schaumstoffeο (0,015 bis 0,03) ganz geringe Fundamentbelastungen ergeben, so daß auch ein wenig tragfähiger Baugrund für die Errichtung von Gebäuden geeignet ist, ohne daß Senkungen zu befürchten sind und die Kosten an Fundiexungsarbeiten niedrig gehalten werden können, Darüber, hinaus wird infolge der hervorragenden Ieolierungseigenschaften ein Schwitzen der Wände mit Sicherheit vermieden. Im Gegensatz zu den bekannten Fertigteilräumen sind Räume der aue erfindungsgemäßen Bauelementen hergestellten Bauten im Sommer kühl und im Winter warm.

. J)Ie Erfindung ist niobvt auf die dargestellten' Ausführungebeiepiele beschränkt. 3oll der Charakter eines Ziegelbaues gewahrt werden, so ist der aus geschäumtem Kunststoff bestehende Körper zweckmäßig in an sich bekannter Weiss in Form eines mit einem oder mehreren Kanälen versehenen Siegele auegebildet.

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Claims

Patentansprüche :

1. Bauelement, insbesondere in Form eines plattenförmigen, gegebenenfalls Fenster oder Türen enthaltenden Fertigteiles für Gebäude, Möbel, Fahrzeuge, Schiffskörper od. dgl., das als Grundkörper einen Körper aus geschäumtem Kunststoff, beispielsweise aus unter dem Kamen Styropor bekannten Polystyrol-Schaumstoff, aufweist, der mit Tragkörpern bzw. Verstärkungseinlagen, insbesondere Tragsäulen aus armiertem Beton, Zementleimbeton od. dgl. versehbar bzw. versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Körper aus geschäumtem Kunststoff für die Aufnahme der Verstärkungseinlagen sich verzweigende, insbesondere schräg verlaufende Kanäle aufweist.

2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanäle mit Stichkanälen in Verbindung stehen, die an die Außenflächen des Körpers aus geschäumtem Kunststoff führen.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an den Stoßstellen aneinander anschließender Bauelemente bzw. aneinandergesetzter Körper aus geschäumtem Kunststoff, insbesondere an den Stirnflächen Nuten, Federn, Rippen od. dgl. vorgesehen sind, wobei aneinander anschließende Bauelemente bzw. Körper aus geschäumtem Kunststoff einen Spalt bilden, in den Verstärkungseinlagen, insbesondere Zementleimbeton, einfügbar sind.

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4. Bauelement nach einem oder mehreren aer Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Außenflächen des aus geschäumtem Kunststoff bestehenden Körpers in an sich "bekannter Weise mit einer oder mehreren Schutzschichten abgedeckt bzw. verputzt sind.

5. Bauelement nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlagen aus Beton od. dgl. bestehen, wobei an den stirnseitigen Austrittsstellen der Kanäle des aus geschäumtem Kunststoff bestehenden Körpers Befestigungspratzen eingegossen sind.

6. Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß zunächst der aus geschäumtem Kunststoff bestehende Körper mit den den Verstärkungseinlagen dienenden Nuten, Ausnehmungen, Kanälen od. dgl. gefertigt hierauf Armierungseisen insbesondere durch die vertikalen Kanäle od. dgl. gezogen werden und schließlich der Beton insbesondere Zementleimbeton, in die Kanäle od. dgl. gegossen, injiziert, gepreßt bzw. eingerüttelt wird.

7. Verfahren zur Herstellung eines Bauelementes nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungseinlagen, insbesondere Zementleimbeton-, Stahlbeton-, Beton-, Holz- oder Kunststoffteile beim Schäumen des aus Schaumstoff bestehenden Körpers eingebracht werden.

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