DE1809581A1 - Bauteil - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
- E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
- E04B1/943—Building elements specially adapted therefor elongated
- E04B1/944—Building elements specially adapted therefor elongated covered with fire-proofing material
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Description
Dipl-üng, H.Wbickmann, Difi~-Phys. Dr, K,Finck«
Dipl.-Ing. R A-Weickmann, Dipl.-Chem. B. Hüber
~~ ~~ 180958 t
Bauteil
Die Erfindung bessieht sich auf ein Bauteil, enthaltend
ein Tragteil mit einer dessen Außenfläche umgebenden
Schicht aus feuerfestem Material und einem diese Schicht umgebenden Schutzmantel.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Bauteil zu schaffen, das besonders hitzebeständig ist und vorgefertigt,
werden kann. Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Bauteil
909828/10M
WILLIAM NORMAH LEWIS, !
Halton House, Holborn, London, E.C.1, England ■
der eingangs genannten Art erfindungsgemäß dadurch, daß
das feuerfeste Material ein partikelföraiges wärmeisolierendes Material enthält, dessen Partikel durch ein
Bindemittel miteinander verbunden sind.
Das wärme isolierende Material kann Veriaiculit-Partikel
enthalten, die in dem Bindemittel dispensiert sind. Im Unterschied dazu kann das wärmeisolierende Material Asbestfasern
enthalten, die in dem Bindemittel dispergiert sind. Als Bindemittel kann jeweils Zemeit dienen. In Abweichung
davon kann als Bindemittel auch Gips dienen. Das Trafteil
kann jeweils ein Stahlpfeiler sein. Der Stahlpfeiler kann hohl sein und einen kreisförmigen oder rechteckförmigen
Querschnitt besitzen. Der Hohlstahlpfeiler kann auch Eiit Beton ausgefüllt sein. In Abweichung davon kann der Stahlpfeiler
auch einen I-förmigen oder einen kreuzförmigen Querschnitt besitzen.
Bei jeder der suvor erwähnten Anordnungen kann der Außenmantel aus rostfreiem Stahl oder aus mit Kunststoffen beschichtetem
Metall bestehen.
In den Fällen, in denen das Bauteil in oder durch ein feuerfestes Gebilde (a.B. einen Betonboden) verläuft,
kann der größere Teil des Außenmantels und der feuerfesten Schicht, und zwar nicht der der Oberfläche des
betreffenden Gebildes benachbarte Q?eil, entfernt sein.
Bei jeder der suvor erwähnten Anordnungen können die Enden des Tragteiles mit Verbindungseinrichtungen versehen sein,
mit deren Hilfe das jeweilige Bauteil mit anderen Tragteilen oder Bauteilen verbindbar ist. Die Terbindungseinrichtung
en können z.B. durch an den Enden d&s Tragteiles
vorgesehene Flansche gebildet sein, die mit Flanschen anderer Tragteile verbindbar sind.
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< I
Anhand von Zeichnungen werden spezielle Ausführungsbeispiele
der Erfindung nachstehend näher erläutert. Fig. 1 zei|_;t in einer Perspektivansicht einen im Teilschnitt
dargestellten Pfeiler.
Fig. 2A zeigt in einer Teilschnittansicht eine Anordnung zur Verbindung der jeweils einen Enden zweier Pfeiler.
Fig. 2B zeigt in einer TeilSchnittansicht die Anordnung
des anderen Endes eines der in Fig. 2A dargestellten Pfeiler. Fig. 5 bis 11 zeigen in ßchnittansichten neun Beispiele
von typischen Pfeilerquerschnittsformen gemäß der Erfindung. Fig. 12 bis 35 zeigen in Schnittansichten vierundzwanzig
v/eitere Beispiele von Pfeilerquerschnittsformen gemäß der Erfindung.
Fig. 36 bis M 7 zeigen in Schnittansichten zwölf weitere
Beispiele von Pfeilerquerschnittsformen gemäß der Erfindung.
Wie in Fig. 1 gezeigt, weist ein Pfeiler ein Tragteil, das durch einen aus Baustahl bestehenden rohrförmigen ^ern
gebildet ist, eine feuerfeste Schicht 102 aus w/irmeisolier
enden Vermiculit-Partikeln, die mittels Zement mit dem
Korn verbunden sind, und einen Hantel 103 aus rostfreiem Stahl oder aus mit Kunststoffen überzogenem Metall auf,
der die Verniiculit-Partikel und Zement enthaltende Schicht
umgibt. Die feuerfeste Schicht 102 kann aus wärnieisolierenden Asbestfasern gebildet sein, die in Zement oder Gips gebunden
sind. In vorteilhafter Weise wird die Schicht aus einer Vermiculit und Zement im Gewichtsverhältnis von
6:1 enthaltenden Mischung zusammen mit Wasser hergestellt.
Der Zement oder Gips hält die Partikel oder Fasern des wärmeisolierenden Materials um den Kern herum fest, so
daß Lücken, die auftreten würden, wenn die feuerfeste Schicht lediglich aus den Partikeln oder Fasern bestünde,
aufgrund deren Dichtung vermieden sind.
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Es dürfte einzusehen sein, daß der in Fig. 1 dargestellte Pfeiler fern von der Stelle, an der er gebraucht wird,
auf einer Fertigungsstraße vorgefertigt werden kann. Dadurch ist es dann nicht erforderlich, zur Herstellung
vertikaler Pfeiler bzw. Säulen Beton an Ort und Stelle in eine geschlossene Form gießen zu müssen.
An den Enden des rohrförmigen Kerns 101 sind mit Löchern versehene Flansche 104- vorgesehen, von denen in Fig. 1 nur
einer gezeigt ist. Mit Hilfe dieser Flansche kann der oeweilige
Pfeiler an weiteren Pfeilern befestigt werden. In dem Fall, daß ein Teil eines Endes eines Pfeilers in einen
Betonboden einzubetten ist, werden der größere Teil der feuerfesten Schicht 102 und des Mantels 103 des einzubettenden
Teiles des Pfeilers beseitigt, so daß nur der Innenkern 101 und ein kurzes Stück der Schicht 102 und des
Mantels 103 in dem Beton eingebettet sind. Ein Beispiel einer derartigen Anordnung ist in Fig. 2A veranschaulicht,
wobei das untere Ende eines Pfeilers in einem Betonboden 106 eingebettet ist. Der Flansch 103 Bm Boden des Kernes
des Pfeilers liegt an einem an der Oberseite eines unteren Pfeilers vorgesehenen Flansch 104- an und ist an diesem
Flansch mittels langer Bolzen 105 befestigt, die in dem Boden 106 eingebettet sind. Da das obere Ende des unteren
Pfeiles nur innerhalb eines kurzen Bereiches in dem Boden eingebettet ist, sind deräfeeenPfeiler umgebende Mantel
und die feuerfeste Schicht nicht entfernt.
In Fig. 2B ist ein Stück eines Pfeilers dargestellt, das sich durch eine mit Beton überzogene Anordnung 115 erstreckt;
derjenige Teil des Pfeilers, der durch die Anordnung hindurchverläuft,
ist von seiner Ummantelung und von der feuerfesten Schicht befreit, du. die Anordnung selbst den
Kern 101 schützt.
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In ffig. 3 "bis 11 aind einige typischen Querschnittsformen
für Pfeiler gemäß der Erfindung dargestellt. Dabei ist
der Kern des jeweiligen fragteiles mit 111 bezeichnet,
während die Schicht aus dem feuerfesten Zement mit 112 und die Ummantelung aus dem schützenden Material mit 113
bezeichnet ist. Jedes der drei Bestandteile 111, 112 und 113 hat einen eigenen Zweck zu erfüllen: Der Kern 111 verleiht
den Pfeilern Festigkeit, die Schicht 112 schützt den Kern vor einer Feuerbeschädigung, und die Ummantelung
113 schützt die Schicht 112 vor zufälliger Schlagbeschädigung. Serner dient die Ummantelung 113 in gewissem Ausmaß
dazu, die Schicht 112 im lalle des Auftretens eines Feuers zusammenzuhalten.
In Fig. 12 bis 15 sind vier besondere Anwendungsbeispiele
für eine typische in Fig. 6 gezeigte Querschnittsform dargestellt. Jeder Pfeiler enthält einen Kern aus vier
L-förmigen Winkelteilen, die in der von der Ummantelung umgebenen feuerfesten Schicht eingelagert sind. Dabei ist
die Ummantelung in Abständen von etwa 19 mm, 25 mm, 36 ram
und 51 mm von den jeweils am nahesten liegenden Bereichen
der L-förmigen Winkelteile angeordnet. Diese Maße bezeich%n
die minimale Dicke der feuerfesten Schicht. Die dargestellten vier Pfeiler können als mit Brand-Werten
von 2, 3, 4 und 5 Stunden behaftete Pfeiler betrachtet werden. Die in %g. 16 bis 19 dargestellten Pfeiler weisen
eine Querschnittsform auf, die der in Fig. 7 gezeigten entspricht; sie besitzen dieselben minimalen Schichtdicken
an feuerfestem Material wie die Pfeiler gemäß Fig. 12 bis 15, wodurch auch etwa dieselben Brand-Werte erzielt
werden.
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Die in Pig, 24 bis 27 gezeigten Pfeiler weisen im wesentlichen die typische Querschnitts form gemäß Fig. 4 auf; die
in Fig. 28 bis 31 gezeigten Pfeiler weisen im wesentlichen die in S1Ig. 5 dargestellte Querschnittsform auf, und die
in Fig. 32 bis 35 dargestellten Pfeiler weisen im wesentlichen
die in Fig. 3 gezeigte typische Querschnittsform
auf. In jedem Falle bewegen sich die minimalen Schichtdicken des feuerfesten Materials zwischen etwa 19 mm und
51 mm, wodurch Brandwerte zwischen 2 und 5 -Stunden erzielt
werden. Die in Fig„ 20 bis 23 gezeigten Pfeiler besitzen in einer Kreuzfoim angeordnete Winkel, deren Anordnung
in den typischen Querschnitts.darstellungen nicht
dargestellt ist; die minimalen Schichtdicken des feuerfesten Materials besitzen jedoch ähnliche Vierte wie jene
bei den Anordnungen gemäß Fig» 12 bis 15» was zu entsprechenden
Brandwerten führt.
Die in Fig. 36 bis 38 gezeigten Pfeilerquerschnitte entsprechen
im wesentlichen dem in Fig. S dargestellten Querschnitt;
in der), -jorliegenden Fällen ist jedoch jeweils die
Mitte des Hohlkernes 111 mit Beton 114 ausgefüllt. Fig. bis 41, 42 bis 4.4 und 45 bis 57 zeigen ähnliche Querschnittsformen v/ie sie in Fig. 9* 10 und 11 dargestellt
sind. Gemäß Fig. 36 beträgt der minimale Abstand zwischen
dem Kern und der Außenkante der feuerfesten Schicht etwa 25 mm, bei der.Anordnung gemäß Fig. 37 beträgt der entsprechende
Wert etwa 38 mm und bei der Anordnung gemäß
Fig. 3S etwa 51 mm. Die Brandwerte der in den betreffenden
Figuren dargestellten Pfeiler können bei etwa 2,3 ■"..
bssw. 4 Stunden liegen. Die in Fig. 39 bis 41, 42 bis 44r.
und 45 bis 47 dargestellten Pfeiler weisen entsprechende
minimale Schichtdicken der feuerfesten Schicht auf und
besitzen demgemäß Brandwerte von etwa gleicher Gröfien*-
ordnung.
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Claims (1)
- ei« t <
' t t *Patentansprüche1. Bauteil, enthaltend ein Tragteil mit einer dessen Außenfläche umgebenden Schicht aus feuerfestem Material und einem diese Schicht umgebenden Schutzmantel, dadurch gekennzeichnet, daß das feuerfeste Material (102) ein partikelförmiges wärmeisolierendes Material enthält, dessen Partikel durch ein Bindemittel ifliteinander verbunden sind.2. Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeisolierende Material Partikel aus in dem Bindemittel dxspergierten Vermiculit enthält.3« Bauteil nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das wärmeisolierende Material in dem Bindemittel dispergierte Asbestfasern enthält.4·. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Zement ist.5. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel Gips ist.6. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 5t dadurch gekennzeichnet, daß das Tragteil (101;111) ein Stahlpfeiler ist.7. Bauteil nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stahlpfeiler hohl ist und einen kreisförmigen oder rechteckfönnigen Querschnitt besitzt.909828/10806. Bauteil nach Anspruch 7? dadurch gekennzeichnet, daß der hohle St aiii pfeiler mit Beton gefüllt ist.9. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurchgekennzeichnet, daß dex3 Stahlpfeiler einen I-fönaigen oder kreuzförmigen Querschnitt besitzt.10. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 95 dadurch gekennzeichnet, daß der Außenmantel (105; 113) ausα rostfreiem Stahl oder aus mit Kunststoffen überzogenemMetall besteht.11. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis" 10, dadurch gekennzeichnet, daß es bei Aufnahme durch eine feuerfeste Anordnung (1O6;115) (z.B. Betonboden) innerhalb dieser Anordnung von dem Schutzmantel (103;11J) und der feuerfesten Schicht (102;112) befreit ist.12. Bauteil nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß an den Enden des Tragteils Verbindungselemente (104) vorgesehen sind.W 15· Bauteil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet,daß die Verbindungselemente Flansche (104) enthalten. ■909828/1080'h-
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Also Published As
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