DE19746555A1 - Betonformstein für Bruchsteinmauern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Betonformstein für Bruchsteinmauern in der Form eines Quaders mit mindestens einer bruchrauhen Sichtfläche.

Solche Betonformsteine dienen im Wesentlichen zum Bau von senkrechten Befestigungen und freistehenden Einfriedungsmauern.

Sie haben die Aufgabe einfach versetzbar zu sein und der Mauer ein natürliches Äußeres zu verleihen. Es sollen mit ihnen 90°-Ecken und Kurven realisiert werden können, ohne daß eine Vielzahl an Formen dazu erforderlich ist. Weiterhin soll die Stabilität solcher Mauern nicht geschwächt werden.

Es gibt Betonformsteine, welche auf der Ober- und Unterseite ein Nut-Feder-System besitzen. Diese Steine werden trocken aufeinandergesetzt. Die Verzahnung übereinanderliegender Steine ist jedoch problematisch, da das Nut-Feder-System immer etwas Spiel beinhaltet, um ein leichtes Aufeinandersetzen zu garantieren. Will man mit diesen Steinen Kurven realisieren, muß das Spiel zwischen Federn und Nuten weiter vergrößert werden. Dies führt zu einer unwirksam werdenden Verzahnung von übereinander angeordneten Steinen. Auftretende Einzellasten (flächig begrenzter Erddruck oder Stöße) hält das System nicht stand.

Des weiteren sind für das System eine Vielzahl von Sondersteinen erforderlich, die zum Teil ohne Nut-Feder-System ausgestattet sind und separat produziert werden müssen. Die obere Lage einer Mauer sowie die Anfang-, End- und Eckbereiche müssen mit Betonkleber oder Mörtel fixiert werden, was die Gefahr beinhaltet, daß zu viel aufgetragener Mörtel im Bereich der Fugen herausquillt.

Durch den Anmelder ist ein Mauer-Betonformstein bekannt, der im mittleren Bereich einer vertikalen Fläche Zähne und Vertiefungen und auf einer horizontalen Fläche eine Mulde besitzt.

Die Abschluß- und Halbsteine werden durch Trennen entsprechend verbundener Betonsteine mit Abfallstücken erzeugt.

Dieses System wurde von der Industrie nicht aufgegriffen, da der Normalstein unproblematisch auf einem Bodenfertiger oder einer Brettmaschine hergestellt werden kann, während der Kombinationsstein aus Abschluß-, Halbstein und Abfallstücken aufwendig, wegen der Kreuzfugen, auf einem Rütteltisch, also einer anderen Maschine, hergestellt werden muß.

Durch die unterschiedlichen Herstellungstechniken ergeben sich unterschiedliche Betonverdichtungen, die sich in der Betonfarbe sowie im Bruchverhalten niederschlagen und somit ein unschönes Gesamtbild einer so produzierten Mauer wiedergeben. Des weiteren ist bei einer Verklebung bzw. Vermörtelung einer Mauer die Standfläche nur in soweit gegeben, wie der Mörtel unter den einzelnen Lagen verteilt ist, das heißt: das Standverhalten wird durch einen unterschiedlichen Mörtelauftrag geschwächt.

Da die Nachteile dieser Systeme erkannt wurden, ging man dazu über Quadersteine mit bruchrauhen Sichtflächen herzustellen, die wie im Sichtmauerwerksbau mit einer klassischen Mörtelfuge vermauert werden.

Das Herstellen eines Sichtmauerwerks ist schon bei glatten Steinen für den geübten Maurer eine schwere Aufgabe. Der Schwierigkeitsgrad wird jedoch durch die bruchrauhen Seiten der Quadersteine um ein weiteres erhöht, was nur mit einem mehr an Zeitaufwand und somit kostenintensiv zu realisieren ist.

Somit ist es nicht vorstellbar, daß ein Laie eine solche Mauer errichten kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen Betonformstein zu entwickeln, der einfach versetzbar ist und einer Mauer ein natürliches Äußeres verleiht. Es sollen mit ihm 90°-Ecken und Kurven realisiert werden können, ohne daß eine Vielzahl an Produktionsformen dazu erforderlich sind. Des weiteren soll die Stabilität einer solchen Mauer nicht geschwächt werden.

Diese Aufgaben werden mit dem in den Ansprüchen beschriebenen Betonformstein gelöst.

Die Erfindung wird nun anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 den Betonformstein nach der Erfindung in der Seitenansicht,

Fig. 2 und 3 vergrößerte Darstellungen der Seitenansicht des unteren Bereiches,

Fig. 4 die Ansichtsseite des Betonformsteines,

Fig. 5 eine Unteransicht des erfindungsgemäßen Betonformsteines,

Fig. 6 und 7 das Detail von übereinander versetzten Betonformsteinen im Schnitt,

Fig. 8 eine perspektivische Darstellung eines Balkens von Betonformsteinen und Abfallstück,

Fig. 9 eine Formenkastenanordnung für Balken von Betonformsteinen mit Abfallstücken,

Fig. 10 bis 16 Verbandmöglichkeiten von Betonformsteinen nach der Erfindung in der Ansicht,

Fig. 17 die perspektivische Darstellung einer Mauerecke.

Fig. 1 zeigt den Betonformstein nach der Erfindung in der Seitenansicht. An der Unterseite (1) sind zwei Abstandhalter (2), parallel zu seinen Sichtflächen (3), jedoch im Abstand dazu, angeformt. Zwischen den Abstandhaltern (2), jedoch mit Abstand zu diesen, ist eine trapezförmige Nase (5) angeformt. Die Nase (5) weist eine geringere Höhe (6) als die Abstandhalter (2) auf.

Der Betonformstein besitzt an der Oberseite (15) entweder keine oder zwei Führungsschienen (16) (gestrichelt dargestellt), welche, projiziert (gestrichelt mit Pfeil dargestellt) auf die Unterseite (1), die Abstandhalter von innen her greifen. Auch die auf die Unterseite (1) projizierten Führungsschienen (16) besitzen einen Abstand zu der angeformten Nase (5).

Der Betonformstein besitzt zwei einander gegenüberliegende, vertikale bruchrauhe Sichtflächen (3). Die obere Kante (7) und die beiden senkrechten Kanten (8) der Seitenansicht sind durch eine Fase (9) gebrochen.

Fig. 2 und 3 zeigen jeweils eine vergrößerte Darstellung der Seitenansicht des unteren Bereiches des Betonformsteins. Die Abstandhalter (2) sind trapezförmig dargestellt, können aber auch einen rechteckigen Querschnitt aufweisen.

Die angeformten Nasen (5) bilden eine Gruppe, wobei sich die Höhe der Nasen (5), von etwa der Mitte der Unterseite (1) ausgehend, in Richtung der Abstandhalter (2) stetig verringert. Die Mitte der Unterseite (1) ist mit einer Strich-Punkt-Strich-Linie gekennzeichnet. Die höchste Nase weist eine geringere Höhe (6) als die Abstandhalter (2) auf.

In Fig. 2 sind die Nasen (5) als Dreiecke und in Fig. 3 aus regelmäßigen Kreisstücken konstruiert. Die Nasen (5) können aber auch Trapeze, sonstige regelmäßige oder unregelmäßige Formen aufweisen.

In Fig. 4 ist die Ansichtsseite des Betonformsteins mit seiner bruchrauhen Sichtfläche (3) dargestellt. Die unteren Abstandhalter (2) nehmen im Wesentlichen die gesamte Sichtlänge (4) ein. Sie beginnen lediglich geringfügig unterhalb der, durch die Fase (9) gebrochenen, senkrechten Kanten (8) der Seitenansicht und enden an der gegenüberliegenden Seitenansicht. Die Führungsschienen (16) der Oberseite (15) besitzen die gleiche Länge wie die Abstandhalter (2).

Die horizontalen Kanten (12) der Sichtfläche (3) sind lediglich leicht gebrochen. Die senkrechten Kanten können ebenfalls gebrochen sein, was später näher beschrieben wird.

Fig. 5 zeigt eine Unteransicht des Betonformsteins nach der Erfindung.

Auch die Nasen (5), welche hier als eine Gruppe von drei Nasen (5) dargestellt sind, erstrecken sich im Wesentlichen über die gesamte Sichtlänge (4) und nehmen die Länge der Abstandhalter (2) und Führungsschienen (16) ein.

Fig. 6 und 7 zeigen jeweils das Detail von übereinander versetzten Betonformsteinen im Schnitt.

In Fig. 6 ist dargestellt, wie ein Betonformstein auf einen unteren Betonformstein ohne Führungsschienen auf der Oberseite versetzt wird.

Auf den Betonformstein ohne Führungsschienen wird mittig eine Mörteltasche (gestrichelt dargestellt) gelegt. Beim Versetzen des darüberliegenden Betonformsteines wird der Mörtel in Richtung der Abstandhalter gequetscht, ohne diese jedoch zu erreichen. Zu viel aufgetragener Mörtel wird durch die Abstandhalter am Herausquillen gehindert. Da die Höhe der Nasen in Richtung der Abstandhalter abnimmt, ist ein Fließen des Mörtels möglich. Es kommt nicht zu dem negativen Effekt, daß der Betonformstein lediglich auf einem mittigen Mörtelkissen von zu geringer Breite aufsitzt und die Abstandhalter keinen Kontakt mehr zu den darunterliegenden Betonformsteinen besitzen. In diesem Falle wäre nämlich die Standbreite der Mauer lediglich die unregelmäßige Breite des Mörtelkissens, was zu einer geringeren Stützfunktion und somit zu geringeren zu erzielenden Höhen führen würde.

Es wird deutlich, daß die Standbreite einer Mauer nach Fig. 6 sich jedoch von der Luftseite des einen Abstandhalters bis zu Luftseite des anderen Abstandhalters erstreckt und somit ein optimales Standverhalten gewährleistet. Die Nasen greifen wie Krallen in den aufgetragenen Mörtel und erhöhen hierdurch die kraftschlüssige Verbindung von Lage zu Lage.

Es ist ebenfalls möglich, daß die einzelnen Lagen statt mit normalem Mörtel mit Dünnbettmörtel oder Dünnbettkleber verklebt werden. In diesem Fall ist es sinnvoll die Nasen als breite Trapeze auszubilden, um ein kraftschlüssiges Verkleben des mit der Zahnspachtel aufgetragenen Klebemittels zu erzielen. Auch hier wird das Auslaufen des Mörtels durch den Abstand der Nasen zu den Abstandhaltern und durch die Abstandhalter verhindert.

Von außen wirkt der zurückliegende Abstandhalter wie eine saubere horizontale Schattenfuge.

In Fig. 7 ist dargestellt, wie ein Betonformstein auf einen unteren Betonformstein mit Führungsschienen auf der Oberseite versetzt wird.

Die Führungsschienen der Oberseite sind so gegenüber den Abstandhaltern zur Steinmitte hin versetzt angeordnet, daß sie die Abstandhalter von innen her greifen. Da die Führungsschienen zu den Abstandhaltern lediglich ein minimales Spiel besitzen, ist ein unproblematisches Aufeinandersetzen gewährleistet und der nötige Halt eine Mauer garantiert. Auch die Führungsschienen der Oberseite besitzen einen Abstand zu den Nasen der Unterseite des oberen Betonformsteines, so daß auch hier ein Verkleben möglich ist, wenn dies erforderlich ist.

Fig. 8 ist eine perspektivische Darstellung eines Balkens von Betonformsteinen und Abfallstück. Der Balken wird so produziert, daß die Sichtlänge (4) des Einzelbetonformsteins die Höhe des Balkens ist und die Sichthöhe (11) des Einzelbetonformsteins die Breite des Balkens darstellt. Die dritte vertikale Fläche des Einzelbetonformsteins mit der Fase (9) an drei Kanten befindet sich in der Draufsicht des Balkens, die mit dem Stempel geprägt wird. Die senkrechten Einkerbungen (13) an den langen Seitenteilen des Balkens markieren die Einzelsteine, die an der Baustelle vor Ort gebrochen werden. Nach dem Bruchvorgang sind die gebrochenen horizontalen Kanten (12) der bruchrauhen Sichtflächen (3) des Einzelbetonformsteins sichtbar.

Es ist auch möglich, daß die Einkerbungen (13) auf der Balkenober- und Balkenunterseite fortgeführt werden, wobei die Einkerbung der Balkenoberseite durch den Stempel geprägt und die Einkerbung der Balkenunterseite mittels eines Ziehblechs vorgenommen wird.

In diesem Fall hätte der Betonformstein nach dem Bruchvorgang umseitig gebrochene Kanten an der Sichtfläche (3).

Die im Wesentlichen senkrechten Formenwandungen umschreiben exakt den Balken und ragen etwas über die spätere Balkenhöhe hinaus. Der Stempel, der die obere Balkenprägung vornimmt, drückt den Balken aus den senkrechten Wandungen der Form heraus, so daß die Form nach oben abgezogen werden kann.

Da die Formenwandungen über die Balkenhöhe hinausragen, kann nun auch ein Balken mit einer größeren Höhe produziert werden. Nach Erhärten dieses Balkens wird er in der Fabrikationsstätte auf die Seite mit den angeformten Abstandhaltern (2) und Nasen (5) gelegt und mittels eines Brechwerkzeuges wird diese im Wesentlichen quaderförmige Erhöhung (10) mit der Überhöhe (14) abgespalten, so daß der Balken eine bruchrauhe Oberfläche mit der exakten Balkenhöhe aufweist.

Die so an die Baustelle gelieferten Balken, die dann vor Ort in die Einzelsteine und Abfallstücke gebrochen werden, besitzen dann drei vertikale bruchrauhe Sichtflächen (3) und können im Anfang-, End- und Eckbereich einer Mauer eingesetzt werden.

Es wird deutlich, daß zur Herstellung von Sondersteinen für den Anfang-, End- und Eckbereich einer Mauer keine weitere Form erforderlich wird.

In Fig. 9 ist eine Formenkastenanordnung für Balken mit Abfallstücken dargestellt. In einem Formenkasten zur Fertigung von Balken aus Einzelsteinen mit Abfallstücken können mehrere solcher Balken hergestellt werden.

Nun wird es möglich unterschiedliche Balkenbreiten von Balken zu Balken zu wählen. Hier dargestellt sind zwei Balken mit der Normal breite und vier Balken mit der halben Breite. Da die Balkenbreite die spätere Sichthöhe der Einzelsteine darstellt, erhält man hier Steine von unterschiedlicher Höhe.

Es ist ebenfalls möglich in einem Formenkasten Balken herzustellen deren Einzelsteine mit wie auch ohne Führungsschienen (16) auf der Oberseite ausgestattet sind. Dies ist für die Stapelung unbedeutend, da die Führungsschienen (16) immer zwischen die Abstandhalter (2) greifen.

In einem Formenkasten erhält man somit zwei Formate von Betonformsteinen welche jeweils mit und ohne Führungsschienen (16) auf der Oberseite versehen sind sowie die zu diesen vier Steintypen passenden Ergänzungssteine mit den drei bruchrauhen Sichtflächen, welche mit einer Überhöhe produziert werden.

Wird nun in einem zweiten Formenkasten mit derselben Anordnung, jedoch mit einer anderen Balkenhöhe, welche die spätere Länge der Einzelsteine darstellt, produziert, ist es möglich mit lediglich zwei Formenkästen zwei Steinlängen mit jeweils unterschiedlichen Höhen sowie für diese mindestens vier Steinformate die passenden Steine mit jeweils drei bruchrauhen vertikalen Seiten herzustellen.

Gleichermaßen ist es möglich für alle vier Formate, sowie für die Ergänzungssteine mit drei bruchrauhen Sichtflächen Einzelsteine mit und ohne Führungsschienen (16) auf der Oberseite zu produzieren.

Es ist vorteilhaft, wenn die Sichtlänge eines Betonformsteines zwei Drittel der Sichtlänge eines anderen Betonformsteines beträgt und diese beiden Formate mit entsprechenden Betonformsteinen mit der halben Sichthöhe ergänzt werden.

Da das Verhältnis der unterschiedlichen Steinformate durch die Produktion vorgegeben wird, ist es ratsam Verbandformen zu entwickeln, die dieses Verhältnis berücksichtigen, so daß keine Steinformate zu viel oder zu wenig beim Mauerbau erscheinen.

Fig. 10 bis 16 zeigen Verbandmöglichkeiten von Betonformsteinen nach der Erfindung in der Ansicht.

Bei all diesen Verbandformen ist das durch die Produktion vorgegebene Verhältnis der Einzelsteine zueinander gewahrt.

In Fig. 14 und 15 ist dargestellt, wie ein bzw. zwei Betonformsteine mit zwei Drittel Länge durch erneutes Spalten vor Ort halbiert in den Mauerverband integriert werden können.

Somit ist es möglich Verbände mit sechs unterschiedlichen Steinformaten zu realisieren. Die Verbände der Fig. 10 bis 15 zeigen, wie Höhenversprünge in den einzelnen Schichten realisiert werden können.

In Fig. 16 ist die Ansicht einer Mauer dargestellt, die keine Höhensprünge in den Schichten besitzt.

Alle Verbände sind miteinander kombinierbar.

Es wird deutlich, daß mit Betonformsteinen nach der Erfindung die unterschiedlichsten Verbandformen realisiert werden können.

In Fig. 17 ist eine Mauerecke perspektivisch dargestellt.

Da der Betonformstein zwei einander gegenüberliegende, vertikale bruchrauhe Sichtflächen besitzt, ist eine freistehende Mauer möglich. An einer dritten vertikalen Fläche sind seine obere Kante und die beiden senkrechten Kanten durch eine Fase gebrochen. Dies hat zur Folge, daß in der Draufsicht die horizontalen und in der Ansicht die vertikalen Schattenfugen zwischen benachbarten Betonformsteinen erzeugt werden. Die horizontalen Schattenfugen der Ansicht einer Mauer werden durch die Abstandhalter erzeugt.

Die Betonformsteine, die jeweils drei vertikale bruchrauhe Sichtflächen aufweisen, kommen im Anfangs-, End- und Eckbereich einer Mauer zum Einsatz.

Die Betonformsteine ohne Führungsschienen auf der Oberseite sind im Eckbereich einer Mauer bzw. als obere Abdecksteine erforderlich.

Die obere Steinlage, sowie die Anfang- End- und Eckbereiche einer Mauer sind problemlos zu verkleben bzw. zu vermörteln, was der Mauer eine uneingeschränkte Stabilität gibt.

Im Normalaufbau können die Betonformsteine aufgrund der Führungsschienen mörtellos aufeinandergesetzt werden.

Da hier lediglich ein minimales Spiel zwischen Abstandhaltern und Führungsschienen existiert, ist der nötige Halt gewährleistet.

Mit den Betonformsteinen ohne Führungsschienen auf der Oberseite können auch leicht geschwungene Mauern errichtet werden, die durch eine Verklebung den erforderlichen Halt besitzen.

Es wird deutlich, daß Betonformsteine nach der Erfindung einfach versetzbar sind und einer Mauer ein natürliches Äußeres verleihen. Es können mit ihnen 90°-Ecken und Kurven realisiert werden, ohne daß eine Vielzahl an Produktionsformen dazu erforderlich sind. Des weiteren ist die Stabilität solcher Mauern nicht geschwächt.

Claims (7)

1. Betonformstein für Bruchsteinmauern in der Form eines Quaders mit mindestens einer bruchrauhen Sichtfläche dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite (1) zwei Abstandhalter (2), parallel zu seinen Sichtflächen (3), jedoch im Abstand dazu, angeformt sind, daß die Oberseite (15) keine oder zwei Führungsschienen (16) besitzt, welche, projiziert auf die Unterseite (1), die Abstandhalter (2) von innen her greifen und daß zwischen den Abstandhaltern (2), jedoch mit Abstand zu diesen und auch im Abstand zu den auf die Unterseite (1) projizierten Führungsschienen (16) eine oder mehrere regelmäßig oder unregelmäßig angeformte Nasen (5) sich befinden, welche die Höhe (6) der Abstandhalter (2) nicht erreichen.

2. Betonformstein nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die angeformten Nasen (5) eine Gruppe bilden, wobei sich die Höhe der Nasen (5) von etwa der Mitte der Unterseite (1) ausgehend, in Richtung der Abstandhalter (2) stetig verringert.

3. Betonformstein nach Anspruch 1 oder 2 dadurch gekennzeichnet, daß der Betonformstein zwei einander gegenüberliegende, vertikale bruchrauhe Sichtflächen (3) besitzt und daß an einer dritten vertikalen Fläche die obere Kante (7) und die beiden senkrechten Kanten (8) durch eine Fase (9) gebrochen sind.

4. Betonformstein nach den Ansprüchen 1, 2 oder 3 dadurch gekennzeichnet, daß Abstandhalter (2), Führungsschienen (16) und Nasen (5) im Wesentlichen die gesamte Sichtlänge (4) einnehmen, in der Art, daß sie lediglich geringfügig unterhalb der, durch die Fase (9) gebrochenen senkrechten Kanten (8) der Seitenansicht beginnen und an der gegenüberliegenden Seitenansicht enden.

5. Betonformstein nach einem der Ansprüche 1 bis 4 dadurch gekennzeichnet, daß der Betonformstein durch Trennen mehrerer verbundener Betonformsteine und Abfallstücke herstellbar ist, wobei die bruchrauhen Sichtflächen (3) entstehen.

6. Betonformstein nach Anspruch 5 dadurch gekennzeichnet, daß seitliche Abschlußsteine mit jeweils drei vertikalen bruchrauhen Sichtflächen (3) durch Abtrennung einer im Wesentlichen quaderförmigen Erhöhung (10) von mehreren verbundenen Betonformsteinen erzeugt werden, wobei die dritten vertikalen bruchrauhen Sichtflächen (3) entstehen.

7. Betonformstein nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet, daß die Sichtlänge (4) eines Betonformsteines zwei Drittel der Sichtlänge (4) eines anderen beträgt und diese beiden Formate mit entsprechenden Betonformsteinen mit der halben Sichthöhe (11) ergänzt sind.