DE19937931A1

DE19937931A1 - Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl- Skelett- Bauweise

Info

Publication number: DE19937931A1
Application number: DE19937931A
Authority: DE
Original assignee: EPPENS ROLAND; KLERSY HANS BERT
Current assignee: EPPENS ROLAND; KLERSY HANS BERT
Priority date: 1998-08-14
Filing date: 1999-08-11
Publication date: 2000-03-23
Also published as: WO2000009827A1; EP1025319A1; CZ20001320A3; PL340598A1; NO20001919L; SK5482000A3; NO20001919D0

Abstract

Die Erfindung befaßt sich mit dem jeglicher Art von Immobilien auf der Grundlage einer Stahl-Skelett-Modulkonstruktion-Kombination von Deckenrahmen (6), Bodenrahmen (1) und in den Bodenrahmen eingeschweißten Z-Profilen (2) als Stege sowie dem Gefach (3) einer Bündelstütze (4) mit eingeschweißten Stahlstegen, diese wiederum verbunden mit dem Bodenrahmen (1) und dem Deckenrahmen (6) unter Verwendung des Querträgers (7) und der Pins (5).

Description

Die vorliegende innovative Erfindung befaßt sich mit der Erstellung jeglicher Art von Immobilien (vom Einfamilienhaus über den Geschoßwohnungsbau bis zur Sonderimmobilie) auf der Grundlage einer Stahlskelettmodulkon struktion.

Hintergrund vorliegender Erfindung war die Schaffung von preiswertem Wohnraum und die Reduktion von Baufehlern unter Verwendung einer Fließbandproduktion.

Diese Anforderungen werden durch unnötige Wartezeiten, auftretende Fehler am Bauwerk und die mehr als unnötigen Transportwege an der Baustelle erschwert. Mit den dadurch entstehenden Mehrkosten werden die oben be schriebenen Probleme nur noch unterstützt.

Das Problem wurde mit vorliegendem Konzept dadurch gelöst, daß die Bau- und Erstellungskosten erheblich durch diese innovative Erfindung nebst da zugehörigen Produkten reduziert werden:

- Das Minimieren der Arbeit an und auf der Baustelle
- Weg vom Bauen
- Hin zur Produktion in einer Produktionsstätte
- Entwicklung einer flexiblen modularen Konstruktionstechnologie
- Einführung eines Fließbandes zur Produktion der Häuser in modularer Bauweise, welche die gesamte Fertigstellung des Objektes inkl. aller Installa tionen beinhaltet.

Mit der Folge der Errichtung von vorgefertigten Stahlskelettmodulhäusern und Immobilien in schlüsselfertiger Qualität. Mit den weiteren nachfolgend dargestellten innovativen Punkten:

- Reduzierung der Arbeitszeit in der Erstellung
- Reduzierung von Baumängeln und Lieferung von geprüften Bauqualitäten
- Reduzierung der Transportkosten sowohl für das Material als auch für die Arbeit vor Ort
- Reduzierung der Gesamtbauzeit eines Hauses
- Reduzierung der Ausfallzeiten der Mitarbeiter, da diese nicht den Witte rungsverhältnissen auf der Baustelle ausgesetzt sind
- Erhöhung der Produktivität durch ganzjährige Sicherstellung und Ausla stung der Produktion, da keine schlechte Wettersituationen auf dem Grund stück/der Baustelle berücksichtigt werden müssen
- Reduzierung der Planungs- und vorherrschenden Verwaltungskosten

Vorliegende vorteilhafte Erfindung, die auf der Erkenntnis basiert, daß Grundkonstruktion Außen- und Innenwände, Installationen und Innenausbau sowie Dachdeckung, Türen und Fenster schlüsselfertig in Modulen vorpro duziert und dann auf die Baustelle gebracht werden mit dem weiteren Ziel, daß sowohl Standardhäuser als auch individuelle Einzelhäuser produziert werden können mit der Übernahme der Planung von Seiten des Bauherrn um individuell auf dessen Wünsche reagieren zu können.

Es sind bei der Konstruktion der Erfindung modularer Skelettbauweise fol gende Punkte zu beachten:

Die Stahlrahmenmodulkonstruktion wird in der Endphase des Gesamtbaues so zusammengestellt, daß der subjektive Eindruck eines "Stein auf Stein" Hauses entsteht. Die Böden der Gebäude haben eine sehr massive Betondec ke ähnliche Schwingungsfrequenz mit Tritt- und Luftschallschutz auf hohem Niveau, insbesondere dann, wenn mit vorliegender Methode Mehrfamilien hausansprüchen genügt werden soll. Die Deckenstärke entspricht einer Mas sivdecke.

Die Statik läßt mehrgeschossige Bauweise bis 5 Vollgeschosse zu dem fest gelegten Standardpreis zu, bei freitragenden Standardtiefen bis 14 m mit ver tikaler Variabilität bis 3,5 m Geschoßhöhe, bei Geschoßzahlen über 5 Vollge schosse.

Die Außenwände sind mechanisch stabil, hoch wärmedämmend und schall schluckend. Die Fenster haben einen niedrigen K-Wert und eine hohes Luft schallschutzmaß. Die Dachdeckung ist variabel und hat hohe Lebensdauer. In der Standardversion ist die Dachdeckung bundesweit einsetzbar.

Die technische Ausstattung entspricht einem zukunftsorientierten Standart mit der Maßgabe, daß Erweiterung und Aufrüstung der Ausstattung ohne Umbauten und in die Substanz eingreifenden Maßnahmen möglich sind.

Weiterhin werden Gestaltungs- und Architekturmerkmale sowie individuelles Design bei vertretbaren Mehrkosten ermöglicht.

Die Konstruktion des Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett- Bauweise wird abschließend wie folgt beschrieben:

Der Bodenrahmen (1) und der Deckenrahmen (6) bestehen aus einem Stan dartstahlprofil C160, St37 oder St52 auf Gehrung gestoßen und verschweißt.

In den Bodendecken (1) werden Z-Profile (2) als Stege mit einem definierten Achsabstand eingeschweißt, die es zulassen, den gekanteten Bereich des Stegs auszubetonieren ohne den Beton zu bewehren.

Das Gefach (3) bestehend aus Beton, d = 100 mm und einer darunter liegen den Dämmlage aus gepreßter Steinwolle, d = 60 mm, wird zwischen die Stege (2) eingebaut und ohne Bewehrung mit B25 betoniert. Das Gefach kann abhängig von der Statik aus unterschiedlicher Betonstärke sowie unter schiedlichen Dämmlagenstärken sowie anderen Dämmlagenmaterialien be stehen.

Die Kombination von Bodenrahmen (1) mit dem Z-Profil (2) als Steg und dem Gefach (3) ist Bestandteil der vorliegenden Erfindung und ergibt eine biegesteife Massivdecke mit hoher Schwingungsfrequenz und einem Brand schutzmaß F 90 und einem hohen Luftschallschutzmaß.

In der Vertikalstruktur bestehen die Bündelstützen (4) aus zwei MSH Profi len 60/60/5 St37 oder St52, die mit eingeschweißten Stahlstegen 80/80/10 verbunden werden mit einem Achsabstand gem. Statik. Es können abhängig von der Statik auch Bündelstützen unterschiedlicher Profile mit unterschied licher Anzahl eingeschweißter Stahlstegen verbunden werden.

Die Bündelstütze (4) wird ihrerseits mit dem Bodenrahmen (1) und dem Deckenrahmen (6) mit Knotenblechen verbunden, die die Querkräfte des Gebäudes aufnehmen und übertragen. Die notwendige Anzahl der Bündel stützen wird bestimmt durch die Statik.

Die Pins (5) sind massive Drehteile St37 oder andere denkbare Materialien, die die Bündelstützen (4) zweier aufeinandergesetzter Module (8) vertikal verbinden und die aufzusetzenden Module (8) bei der Montage führen.

Die Pins (5) geben dem über dem unteren Modul montierten Bauteil Rich tung und die exakte Distanz. Einer der beiden Pins (5) ist im Oberteil verlän gert und ragt über den Deckenrahmen (6) des darunterliegenden Moduls hinaus. Dieser Pin übernimmt außer der exakten vertikalen Ausrichtung und der definierten Distanzbestimmung auch noch die Aufgabe des Herabsinkens des zu montierenden oberen Moduls millimetergenau zu führen und die Montage zu einem simplen Zusammenstecken zu reduzieren.

Die Kombination der Bündelstützen (4), bestehend aus 2 oder mehr MSH Profilen und der Pins (5) ergibt die exakt bestimmte und geführte vertikale und horizontale Struktur des Bauwerks durch einfache Steckverbindung.

Der Deckenrahmen (6) ist ein L-Profil, bestehend aus Stahlblechen St37 oder St52, gekantet oder gewalzt zu einem L-Profil 250/75/5, der in den Rahmenecken gefügt und verschweißt wird.

Quer zur Längsrichtigung des Deckenrahmens werden C60 oder C80 oder mehrere Profile (7) mit einem Achsabstand gem. Statik eingeschweißt, die die Unterkonstruktion der abgehängten Decke oder des Dachs tragen.

Dies ermöglicht die schlüsselfertige Produktion jeder Innenraumdecke in der Produktionsstätte. Ferner ermöglicht es bei der Dachkonstruktion das gleich zeitige Arbeiten an der äußeren und inneren Konstruktion im Dachbereich eines Gebäudes bei jeder bekannten Dachform.

Die Kombination von Deckenrahmen (6) als Stege und den Bodenrahmen (1) sind Bestandteil vorliegender Erfindung und ergeben einen Bündelträger (9) der ein freitragendes Überspannen von 14 m erlaubt. Je nach Spannweite wird die Konstruktion durch Schraubbolzen oder durch Schweißkonstruktionen verbunden.

Claims

1. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise dadurch gekenn zeichnet, daß die modulare Stahl-Skelett-Bauweise aus einer Kombination von Deckenrahmen (6), Bodenrahmen (1) und in den Bodenrahmen (1) ein geschweißten Z-Profilen (2) als Stege sowie dem Gefach (3) einer Bündel stütze (4) mit eingeschweißten Stahlstegen, diese wiederum verbunden mit dem Bodenrahmen (1) und dem Deckenrahmen (6) unter Verwendung des Querträgers (7) und der Pins (5) besteht.

2. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Bodenrahmen (1) aus einem Standardprofil C160, St37 oder St52 oder sowie weiteren denkbaren Profilen besteht und auf Gehrung gestoßen und verschweißt wird.

3. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Z-Profile (2) als Stege mit einem definierten Achsabstand eingeschweißt werden, um den gekanteten Bereich des Stegs auszubetonieren ohne den Beton zu bewehren.

4. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gefach (3) aus Beton, d = mindestens 100 mm oder größer und einer darunter liegenden Dämmlage aus gepreßter Steinwolle oder einem vergleichbaren Dämmstoff d = mindestens 60 mm oder größer besteht und zwischen die Stege (2) eingebaut und ohne Beweh rung mit B25 oder einer höheren Fertigkeitsklasse betoniert wird.

5. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündelstütze (4) aus zwei MSH Profi len 60/60/5, St37 oder St52 sowie weiteren denkbaren Profilen verbunden mit eingeschweißten Stahlstegen 80/80/10 oder anderen Varianten abhängig von dem jeweils gewählten Profil mit einem Achsabstand gemäß Statik be steht.

6. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündelstütze (4) mit dem Bodenrahmen (1) und dem Deckenrahmen (6) mit Knotenblechen gemäß Statik verbunden wird.

7. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzahl der Bündelstützen (4) durch die Statik bestimmt wird.

8. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Pins (5) als massive Drehteile aus ST37 oder aus anderen denkbaren Materialien bestehen zur vertikalen Verbindung der Bündelstützen (4) zweier aufeinandergesetzter Module (8).

9. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination der Bündelstützen (4) und des Pins (5) die exakt geführte vertikale und horizontale Struktur des Bau werkes durch einfache Steckverbindung ergibt.

10. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckenrahmen (6) aus einem Stahl blech L-Profil, St37, St52 oder anderen denkbaren Materialien und Profilen besteht.

11. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der Deckenrahmen (6) zu einem L-Profil 250/75/5 oder anderen denkbaren Profilen, gekantet oder gewalzt wird.

12. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-11, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmen (1) und (6) in den Rahme necken gefügt und verschweißt werden.

13. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-12, dadurch gekennzeichnet, daß quer zur Längsrichtung des Deckenrah mens (6) C60, C80 oder andere Profile (Querträger) (7) mit einem Achsab stand gemäß Statik eingeschweißt werden.

14. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination des Deckenrahmens (6) sowie des Bodenrahmens (1) einen Bündelträger (9) mit bis zu 14 m freitra gender Spannweite ergeben.

15. Stegverstärker (Einschub)

16. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-14, dadurch gekennzeichnet, daß die Bündelträger (9) je nach Spannweite durch Schraubenbolzen oder durch Schweißkonstruktion verbunden werden.

17. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach einem der vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Kombination des Dachrahmens (10) mit dem Bodenrahmen (1) und den Querträgern (7)

18. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-17, dadurch gekennzeichnet, daß die fertigen Module (8) vor Ort in ent sprechender Weise angeschlossen, montiert und verfugt werden.

19. Fertighaus/Gebäude in modularer Stahl-Skelett-Bauweise nach Ansprüchen 1-18, dadurch gekennzeichnet, daß Gebäude in variablen Geschoßanzahlen gebaut werden können.