DE1684655A1

DE1684655A1 - Prefabricated box or room-shaped element

Info

Publication number: DE1684655A1
Application number: DE19671684655
Authority: DE
Inventors: Ernst Maurer
Original assignee: Element AG
Current assignee: Element AG
Priority date: 1966-03-31
Filing date: 1967-03-15
Publication date: 1971-04-22
Also published as: CH471301A; AT275107B

Description

Dft. ERW3 ί »UIiMDft. ERW3 ί »UIiM

M U γ! 'J H iM 25M U γ! 'J H iM 25

MS/vs/l5>458
Fall I AMS / vs / 15> 458
Case IA

ELEMENT AG Tafers (Freiburg). ELEMENT AG Tafers (Freiburg).

Vorfabriziertes kasten- oder raumfbrmiges Element.Prefabricated box or room-shaped element.

Die vorliegende Erfindung betrifft ein vorfabriziertes kasten- oder raumfdrmiges Element mit einem eine Oeffr\ung umschliessenden Mantel, mit Trag- und Versteifungsrippen, in einem aus solchen wabenartig zusammengefügten Elementen bestehenden Bauwerk.The present invention relates to a prefabricated one box-shaped or room-shaped element with an opening surrounding jacket, with supporting and stiffening ribs, in one consisting of such elements joined together like a honeycomb Building.

Solche vorfabrizierte Elemente sind bekannt¹(DGM 1'886'05O) die allgemein rechteckigen Querschnitt und plattenförmige Wände aufweisen. Diese plattenförmigen Wände ohne Profilierung haben zwar den Vorteil, dass der Zusammenbau der Elemente sehrSuch prefabricated elements are known ¹ (DGM 1,886,050) which have a generally rectangular cross-section and plate-shaped walls. These plate-shaped walls without profiling have the advantage that the assembly of the elements is very

109817/0413109817/0413

einfach ist, und auch die Formen zur Herstellung der Elemente fallen einfach aus. Diesen Vorteilen stehen aber erhebliche hachteile gegenüber. Die Dicke besonders der tragenden Konstruktionsteile muss erheblich sein, um die erforderliche Festigkeit zu erzielen. Die Wände der Elemente stossen im Bauwerk praktisch fugenlos aneinander, wodurch sich ungünstige Isolationseigenschaften ergeben. Die grosse Dicke der Wandungen des Elementes ergibt ein verhältnismässig hohes Gewicht, was die Herstellung, den Transport auf die Baustelle und das Versetzen auf der Baustelle erheblich erschwert.is simple, and the molds used to make the elements are simple too. However, these advantages are considerable disadvantages towards. The thickness, especially of the load-bearing construction parts must be substantial to achieve the required strength. The walls of the elements abut in the The structure is practically seamless, which results in unfavorable insulation properties. The great thickness of the walls of the element results in a relatively high weight, what the manufacture, the transport to the construction site and the Moving on the construction site made considerably more difficult.

Es ist das Ziel vorliegender Erfindung, diese Nachteile durch eine geeignete Profilierung der Wandungen der Elemente zu vermeiden. Ea ist jedoch keineswegs selbstverständlich, dass die Wandungen profiliert werden können, weil an der Innenseite keine Profilierung vorhanden sein sollte und weil an der Aussenseite angebrachte Versteifungsprofile, die bei aneinandergefügten Elementen auf einanderüegen, den Zwischenraum zwischen benachbarten von Elementen gebildeten Räumen unzulässig erhöhen würde. Auch diese Schwierigkeit wird aber gemäss der Erfindung dadurch behoben, dass an mindestens zwei Aussenseiten des Mantels vorstehende Trag- und Versteifungsrippen vorgesehen sind, die an allen aneinander liegenden Seiten der ohne gegenseitige Versetzung in Richtung der Oeffnungsachse im Bauwerk eingefügten Elemente sich quer zur Oeffnungsachse übergreifend nebeneinander liegen. Dank der Versteifung wenigstens zweier, vorzugsweise aber aller WandungenIt is the aim of the present invention to overcome these disadvantages by suitable profiling of the walls of the elements to avoid. Ea, however, is by no means a matter of course that the walls can be profiled because of the There should be no profiling on the inside and because stiffening profiles attached to the outside, the The elements that are joined together are placed on top of one another, the space in between between adjacent spaces formed by elements would increase inadmissibly. But this difficulty will also arise solved according to the invention in that at least two outer sides of the jacket protruding support and stiffening ribs are provided on all adjacent sides of the without mutual displacement in the direction of The elements inserted in the opening axis in the structure lie next to each other across the opening axis. thanks to the Stiffening of at least two, but preferably all, walls

109817/0413109817/0413

des Elements durch Trag- oder Versteifungsrippen kann die Wandstärke erheblich reduziert werden, ohne die Festigkeit des Elementes herabzusetzen. Gesamthaft lässt sich auch eine bedeutende Gewichtsreduktion erzielen. Da die Versteifungsrippen nebeneinander liegen und sich übergreifen, entspricht die Dicke des zwischen den Wandungen liegenden Raumes benachbarter Elemente nur der einfachen Rippenhöhe. Der zwischen den Wandungen benachbarter Elemente entstehende Hohlraum ergibt eine wesentliche zusätzliche Isolationswirkung, die durch Einlegen oder Einspritzen von Isolierstoffen erhöht werden kann. Um die Uebertragung von Kräften, besonders von Lasten bei stockwerkartiger Anordnung der Elemente, an bestimmten gewünschten Stellen auf die in Kraftrichtung liegenden Wandungen der belasteten Elemente zu übertragen, kbnnen dieselben mit besonderen Auflagern ausgestattet werden. Die örtlich bestimmte Uebertragung der zwischen benachbarten Elementen wirkenden Kräfte hat auch den Vorteil, dass an den Uebertragungsstel'len Auflager aus schalldämmendem Material, z.B. Neopren eingegossen werden können, womit eine gute Schallisolation zwischen benachbarten Elementen erzielt wird.of the element by supporting or stiffening ribs can Wall thickness can be significantly reduced without reducing the strength of the element. Overall, there is also a achieve significant weight loss. Because the stiffening ribs lie next to one another and overlap, the thickness of the space between the walls corresponds to neighboring ones Elements of single rib height only. The resulting cavity between the walls of adjacent elements a significant additional insulation effect, which can be increased by inserting or injecting insulation materials can. About the transfer of forces, especially loads in the case of a storey-like arrangement of the elements, to certain desired points on the ones in the direction of force To transfer the walls of the loaded elements, they can be equipped with special supports. the locally determined transmission of the forces acting between adjacent elements also has the advantage that the Transmission points made of sound-absorbing material, e.g. neoprene, can be cast in, thus providing good sound insulation is achieved between adjacent elements.

In der Zeichnung sind zwei Ausführungsbeispiele des erfindungsgemässen Elementes dargestellt.In the drawing are two embodiments of the inventive element shown.

Fig. 1 ist ein Querschnitt nach Linie I-I in Fig. 2 durch vier aneinandergefügte Elemente der ersten Ausführungsart,Fig. 1 is a cross section taken along line I-I in Fig. 2 through four joined elements of the first embodiment,

Fig. 2 ist ein Teil-Horizontalschnitt nach Linie II-II in Fig. 1,Fig. 2 is a partial horizontal section along line II-II in Fig. 1,

109817/0413109817/0413

Fig. 3 ist ein Vertikalschnitt nach Linie III-III in Fig. 2, Fig. 4 ist ein der Fig. 1 entsprechender Schnitt einer zweiten Ausführungsart,Fig. 3 is a vertical section along line III-III in Fig. 2, FIG. 4 is a section, corresponding to FIG. 1, of a second embodiment;

Fig. 5 ist ein Horizontalschnitt nach Linie V-V in Fig. 4, Fig. 6 ist ein Vertikalschnitt nach Linie VI-VI in Fig. 5, undFig. 5 is a horizontal section along line V-V in Fig. 4, Fig. 6 is a vertical section along line VI-VI in Fig. 5, and

Fig. 7 ist ein Schnitt durch ein Auflager zwischen benachbarten Elementen in grösserem Masstab.Fig. 7 is a section through a support between adjacent elements on a larger scale.

Die Elemente nach Fig. 1-3 sind raum- oder kastenartig ausgebildet und ihr eine Decke 1, einen Boden 2 und Seitenwände 3 und 4 aufweisender Mantel umschliesst eine durchgehende Oeffnung rechteckigen Querschnitts. Jedes Element weist drei Kränze oder Ringe von umlaufenden Trag— oder Versteifungsrippen 5 auf. Wie besonders aus Fig. 2 ersichtlich ist, sind die Rippen jedes Kranzes auf den gegenüberliegenden Seiten des Elementes in Richtung der Oeffnungsachse des Elementes gegeneinander versetzt, d.h., die in Fig. 2 in Draufsicht dargestellten oberen Rippen der Decke 1 sind gegenüber den am Boden 2 vorhanden Rippen nach oben (in Fig. 2) versetzt. Desgleichen sind die gegenüber der Vertikalen leicht geneigten Rippen ein und desselben Rippenkranzes an den gegenüberliegenden Seitenwänden 3 und 4 infolge der Neigung der Rippen an Decke und Boden auch in Richtung der Oeffnungsachse versetzt. Mit anderen Worten liegen die Rippenkränze in einer bezüglich der Oeffnungsachse oder Längsachse des Elementes allseitig geneigten Ebene. Dank dieser allseitigen VersetzungThe elements according to Fig. 1-3 are designed like a room or box and you have a ceiling 1, a floor 2 and side walls 3 and 4 having jacket encloses a continuous opening of rectangular cross-section. Each element has three Wreaths or rings of circumferential support or stiffening ribs 5. As can be seen particularly from FIG. 2, the Ribs of each ring on opposite sides of the element in the direction of the opening axis of the element against each other offset, i.e., the upper ribs of the ceiling 1 shown in plan view in Fig. 2 are opposite to the Bottom 2 present ribs offset upwards (in Fig. 2). Likewise, those are slightly inclined from the vertical Ribs of one and the same ring of ribs on the opposite side walls 3 and 4 due to the inclination of the ribs on the ceiling and floor also offset in the direction of the opening axis. In other words, the rib rings are in one with respect to one another the axis of the opening or the longitudinal axis of the element on all sides inclined plane. Thanks to this all-round transfer

109817/0413109817/0413

der Rippen können nun die Elemente ohne gegenseitige Versetzung in Längsrichtung nebeneinander und übereinander so angeordnet werden, dass die Rippen 5 an allen Seiten versetzt und parallel liegen und sich daher seitlich nebeneinanderliegend übergreifen. Dieses Uebergreifen ist aus Fig. 2 und 3 deutlich ersichtlich.of the ribs can now the elements without mutual displacement in the longitudinal direction next to each other and on top of each other be arranged so that the ribs 5 are offset and parallel on all sides and are therefore side by side overlap. This overlapping can be clearly seen from FIGS. 2 and 3.

An den Kanten zwischen der Decke 1 und den Seitenwänden 3 und 4 sind zwischen den Rippen 5 Kantenverstärkungen 6 vorgesehen, die als Auflager für ein gleichartiges aufgesetztes Element dienen. An den Kanten des Bodens sind ähnliche Auflagerippen 7 vorgesehen, deren Länge gemäss Fig. 3* so bemessen ist, dass zwischen dem Ende jeder als Querfortsatz einer Rippe bzw. eines Rippenkranzes 5 ausgebildeten Auflagerippo 7 und der benachbarten Versteifungsrippe 5 eine Lücke verbleibt, in die die Versteifungsrippe eines angefügten Elementes eintreten kann.At the edges between the ceiling 1 and the side walls 3 and 4, 5 edge reinforcements 6 are provided between the ribs provided, which serve as a support for a similar attached element. On the edges of the floor are similar Support ribs 7 are provided, the length of which is dimensioned according to FIG. 3 * is that between the end of each formed as a transverse extension of a rib or a rim of ribs 5 support ribs 7 and the adjacent stiffening rib 5 a gap remains in which the stiffening rib of an attached Element can occur.

Vie aus dem Teilschnitt nach Fig. 7 hervorgeht, sind die Auflagerippen 7 etwas höher ausgeführt als die Versteifungsrippen 5, sodass in allen Fällen eine eindeutige Auflage nur auf diesen Auflageflächen, nicht aber an irgendwelchen Stellen des Bodens oder der Decke erfolgen wird. Die Kräfte werden daher stets direkt auf die tragenden Seitenwände 3 und 4 übertragen. Zur Verbindung mehrerer in Längsrichtung hintereinander angeordneter Elemente sind durchgehende Löcher 8 vorhanden, in die Zugkabel, Zugschrauben oder dergleichen Verbindungselemento eingeführt werden können.As can be seen from the partial section according to FIG. 7, the support ribs 7 are made somewhat higher than the stiffening ribs 5, so that in all cases a clear support only on these support surfaces, but not on any Place the floor or the ceiling will be done. The forces are therefore always directly on the supporting side walls 3 and 4 transferred. Through holes 8 are provided to connect several elements arranged one behind the other in the longitudinal direction present, can be inserted into the pull cables, pull screws or similar connecting elements.

109817/0^13109817/0 ^ 13

Vie Fig. 7 zeigt, sind in die oberen Auflager 6 der Elemente im Bereiche der unteren Auflager 7 Auflagestreifen 9 aus einem schalldämmenden Material, z.B. Neopren eingegossen. Dieses Eingiessen erfolgt direkt bei der Fabrikation der Elemente oder das Auflager 9 wird später in eine entsprechende Aussparung eingebracht. Bei Verwendung solcher schalldämmenden Auflager werden vor dem Aufsetzen des oberen Elementes Distanzklötzchen 10 auf die Auflager 9 aufgelegt, um die Lage des oberen Elementes auf dem unteren zu bestimmen. Vorher wird ein zusammendrückbarer Dichtungsring 11 entweder mit dem Auflager 6 oder mit dem Auflager 7 verklebt, der einen ganz über dem Auflager 9 liegenden Raum begrenzt. Im Auflager 7 sind zwei in die Oeffnung des Elementes führende Injizierkanälö bzw· Enfclüftung§kanäle 12 vorg8§§h§n. Durch einen dieser Kanäle wird nach dem Aufsetzen und Riditen des oberen Elementes in dem in Fig. 7 dargestellten Stadium aushärtbares Material injiziert, um zwischen dem Auflager 7 und der Auflageplatte 9 einen starren Lagerkörper zu bilden. Nach dem Erhärten dieses Körpers ist eine schalldämmende Lagerung des oberen Elementes auf dem unteren erreicht. Das soeben erläuterte Vorgehen hat den Vorteil, dass unabhängig von Fabrikations- und Montagetoleranzen eine statisch bestimmte sichere Lagerung in einfacher ¥eise erreicht wird. Ein ähnliches Vorgehen kann auch ohne Neoprenauflager 9 von Vorteil sein, um ein eventuelles Auflagerspiel nach dem Versetzen des oberen Elementes in mindestens einer Ecke auszugleichen.7 shows, in the upper supports 6 of the elements in the area of the lower supports 7 support strips 9 made of a sound-absorbing material, e.g. cast in neoprene. This pouring takes place directly during manufacture the elements or the support 9 is later introduced into a corresponding recess. When using such Sound-absorbing supports are placed on the support 9 before the upper element is placed on the spacer blocks 10, to determine the position of the upper element on the lower one. Before that, a compressible sealing ring 11 is either glued to the support 6 or to the support 7, which delimits a space completely above the support 9. In the support 7 there are two injection channels or ventilation channels 12 leading into the opening of the element. By one of these canals is opened after the upper element injected in the stage shown in Fig. 7 curable material to between the support 7 and the support plate 9 to form a rigid bearing body. To Once this body has hardened, a sound-absorbing mounting of the upper element on the lower one is achieved. That just explained The procedure has the advantage that a statically determined one is independent of manufacturing and assembly tolerances safe storage is achieved in a simple way. A similar procedure can also be advantageous without the neoprene support 9 to avoid any support play after moving the equalize the upper element in at least one corner.

109817/0413109817/0413

In den Figuren 3-6, die eine zweite AusfUhrungsform zeig.en, sind entsprechende Teile gleich bezeichnet wie in Fig. 1-3. Anstelle der geneigten Rippen 5 sind senkrecht zur Längsachse der Elemente stehende Kränze von umlaufenden Rippen 15 bzw. 15a vorhanden. Die Rippen 15a liegen am Ende des Elementes während die Rippen 15 im Abstand vom gegenüberliegenden Ende angeordnet sind, sodass bei in umgekehrter Richtung aneinandergefügten Elementen die Rippen seitlich übereinandergreifen können. Diese Ausführung hat den Nachteil, dass die Elemente nicht stets in derselben Richtung aneinandergefügt werden können.In Figures 3-6, a second embodiment show, corresponding parts are labeled the same as in Fig. 1-3. Instead of the inclined ribs 5 are perpendicular to the longitudinal axis of the elements standing wreaths of circumferential Ribs 15 and 15a are present. The ribs 15a are at the end of the element while the ribs 15 at a distance from the opposite End are arranged so that the ribs laterally when the elements are joined together in the opposite direction can overlap. This design has the disadvantage that the elements are not always joined together in the same direction can be.

Die Grosse der Elemente ist beliebig. Sie können beispielsweise so bemessen sein, dass ihr lichter Querschnitt demjenigen eines Zimmers oder einer Wohnung entspricht. Es können aber auch kleinere oder grössere vorfabrizierte Elemente der dargestellten Art für andere Zwecke verwendet werden.The size of the elements is arbitrary. For example, you can be dimensioned so that their clear cross-section corresponds to that of a room or apartment. It however, smaller or larger prefabricated ones can also be used Elements of the type shown can be used for other purposes.

Die Elemente bestehen vorzugsweise aus armiertem Beton, aber sie können auch aus Metall, insbesondere Stahl, Kunststoff, Leichtbaustoff oder Kombinationen dieser Materialien bestehen.The elements are preferably made of reinforced concrete, but they can also be made of metal, in particular steel, plastic, Lightweight construction material or combinations of these materials exist.

Anstelle eines schalldämmenden Auflagers gemäss Fig. 7 kann auch ein mit Injiziermaterial aufpumpbares Kissen aus schallhemmendem Material, z.B. Neopren angeordnet werden.Instead of a sound-absorbing support according to FIG. 7 A cushion made of sound-absorbing material, e.g. neoprene, which can be inflated with injection material can also be arranged.

Die Länge der Elemente ist beliebig, wobei den Festigkeitserfordernissen entsprechend mehr oder weniger Rippen-The length of the elements is arbitrary, depending on the strength requirements correspondingly more or less rib

109817/CH13109817 / CH13

kränze vorhanden sein können als in den Ausführungsbeispielen gezeigt.wreaths can be present than in the exemplary embodiments shown.

Anstelle der geraden, schief verlaufenden Rippen 5 nach Fig. 1-3 könnten aus stufenweise seitlich versetzten Abschnitten bestehende Hippen oder nach irgend einer gewünschten Kurve verlaufende Rippen vorhanden sein.Instead of the straight, obliquely running ribs 5 according to FIGS. 1-3, stepwise laterally offset sections could be used existing ridges or ridges following any desired curve.

109817/CH13109817 / CH13

Claims

_ 9 PATENT CLAIMS:

1) Prefabricated box or room-shaped element with a jacket enclosing an opening, with supporting and stiffening ribs, in one made of such a honeycomb-like joint Elements existing structure, characterized in that on at least two outer sides of the "shell (1-4) protruding Support and stiffening ribs (5, 15) are provided on all adjacent sides of the without mutual Added offset in the direction of the opening axis in the building Elements overlapping at right angles to the opening axis lying next to each other.

2) Element according to claim 1, characterized in that at the edges of one side (2) of the element between the Ribs (5) special raised supports, e.g. across the stiffening ribs running support ribs (7) are provided.

3) Element according to claim 2, characterized in that the support ribs (7) as a transverse extension of the stiffening ribs (5) are formed.

4) Element according to claim 2 or 3, characterized in that the supports, e.g. support ribs (7), are slightly higher are designed as the stiffening ribs (5).

5) Element according to any one of claims 1-4, characterized in that that schal 1 insulating support, e.g. neoprene support (9), on the rest 11 are cast on in doη coat.

6) Element according to claims 2 and 5, characterized in that that the sound-absorbing supports (9) the supports, /..B. Support ribs (7) are arranged opposite one another.

1 098 1 7/04 1 3

7) Element according to claim 5 or 6, characterized in that that from the opening to the bearing surfaces injection channels (12) lead through the intermediate bearings (10) between the bearing surfaces and the sound-absorbing supports (9) can be injected.

8) Element according to one of claims 1-7 »characterized in that that in planes perpendicular to the opening axis wreaths of circumferential stiffening ribs (15) are provided are, -which wreaths are arranged asymmetrically on the jacket (1-4), in such a way that the stiffening ribs (15) of oppositely directed, adjacent elements are axially offset next to each other and overlap.

9) Element according to any one of claims 1-7, characterized in that the stiffening ribs (5) on all sides of the shell (1-4) are offset in such a way that all elements of the structure can be joined to one another in the same position with stiffening ribs (5) overlapping one another next to one another

10) Element according to claim 9, characterized in that circumferential rims of stiffening ribs (5) lie in planes inclined on all sides with respect to the axis of the opening.

11) Element according to any one of claims 1 - 10, characterized in that das3 at the support points with injection material inflatable cushions made of sound-absorbing material are arranged.

10981 7/0 Λ 1 3