DE2137744A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines vorgefertigten Bauwerkteiles und Baugruppe, die aus einer Anzahl von vorgefertigten Bauwerkteilen besteht - Google Patents

Description

INTERNATIONAL MODULAR .INDUSTRIES, INC., 2046 National Bank of

Georgia Building,

Atlanta, Georgia 30 303

V.St.A.

Unser Zeichen: J 557

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines vorgefertigten Bauwerkteiles und Baugruppe, die aus einer Anzahl von vorgefertigten Bauwerkteilen besteht

Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von vorgefertigten Bauwerkteilen, die allgemein beim Wohnhausbau oder beim gewerblichen Bau Verwendung finden können» Die Erfindung umfaßt sowohl die Konstruktionsmerkmale des Bauelementes an sich und eine neuartige Vorrichtung, die in einer neuartigen Weise verwendet wird, um derartige ,Bauelemente herzustellen,

Fabrikationsrahmen für die Anordnung und die anschließende dauernde Bildung eines Musters von einzelnen Mauerwerkelementen in modularen Einheiten wurden bereits vorgeschlagen. Wenn derartige Rahmen wieder verwendet werden sollen, so sind notwendigerweise Einrichtungen zum Auseinandernehmen dieser Rahmen ohne Beschädigung des Moduls erforderlich. Soweit bekannt _s wurden Rahmen dieser Art, die eine flexible Mustergestaltung ermöglichen, bisher nicht vorgeschlagen»

Durch die Erfindung werden Mittel zur Konstruktion von vorgefertigten Bauwerksmodulen geschaffen, bei denen die Notwendigkeit zum Zusammenbau und zvm Äus©isiand@rbau eines Rahmens

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sowie die Notwendigkeit der Verwendung von hochqualifizierter! Arbeitskräften bei der Herstellung der Bauwerksmodule ausgeschaltet wird. Durch die Erfindung wird eine neue und flexible Matrizen- oder pOrmmÄtte geschaffen, welche die Hauptkomponente der Zusammenbauvorrichtung bildet, die bei dem erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren verwendet wird.

Durch eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird ein vorgefertigter Bauwerksmodul geschaffen, der das äußere Aussehen von einzeln aufeinandergesetzten Ziegeln aufweist, jedoch die Festigkeit und die Belastungseigenschaft eines monolithischen Bauteiles hat. In einigen Fällen können Verstärkungsmaterialien, Isolationsmaterialien oder andere Baukomponente eines vorbestimmten Bauwerkes in die Module eingebaut sein. Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren macht es möglich, die Ziegel durch ungelernte Arbeiter in eine Schablone in. .einem vorbestimmten Muster einsetzen zu lassen. Die Zwischenräume zwischen den Ziegeln liegen frei, so daß nach Einfüllung von Bindemitteln, wie beispielsweise Beton in plastischem Zustand diese Bindemittel in den Zwischenräumen die Ziegel miteinander verbinden und eine monolithische Verbindung mit den Ziegeln eingehen. Dadurch werden die Ziegel permanent zu einem monolithischen Block zusammengebunden, bei dem im wesentlichen die halben tiefen Abschnitte freiliegen, wodurch das Ausfüllen in üblicher Weise gemauer-

' ter Wände od. dgl. simuliert wird. Bei einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird das Bindemittel direkt in die Formmatfce eingegossen und dadurch nimmt das Bindemittel die Zwischenräume, die für die Ziegel vorgesehen sind, ein und wenn das Bauelement hergestellt ist, hat es das Aussehen, als ob es aus einzelnen Ziegeln in üblicher Weise hergestellt wäre.

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Die Herstellung der Formmatte aus einem flexiblen Material,, vorzugsweise aus einer leichten Gummi- oder Kautschukverbindung geringer Dichte ermöglicht eine leichte Entfernung des hergestellten Baumoduls aus der Form, ohne daß dadurch das Bauelement oder die Form beschädigt wird.

Sine weitere Verbesserung bezieht sich auf die Ausbildung von Endrippen an den Baumodulen, wobei diese Rippen derart geformt und bemessen sind, daß diese in Nuten oder Schlitzen in nachgeahmten Wandteilen sitzen können, so daß diese Wandteile und die Baumodule zusammen eine Wandeinheit bilden.

Andere und weitere Ziele und Vorteile der Erffindung sollen in der folgenden Beschreibung unter Bezugnahme auf die Figuren der Zeichnung erläutert werden. Es zeigen:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer Wandeinheit, die gemäß der Erfindung aufgebaut und zusammengesetzt ist,

Fig. 2 eine teilweise perspektivische Ansicht einer Form, die eine flexible Formmatte aufweist,

Fig. 3 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 2, in der eine weitere Verfahrensstufe einer ersten Ausführungsform des Verfahrens gezeigt ist,

Fig. 4 eine ähnliche Ansicht wie die Fig. 2 und 3, in der eine vollständige Form gezeigt ist,

Fig. 5 eine Teilschnittansicht in vergrößertem Maßstab des Baumoduls und der Form vor der Entfernung des Baumoduls aus der Form

und

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Fig. 6 eine ähnliche Ansicht wie Fig. 5, die ein Baumodul zeigt, welches nach einem anderen Verfahren hergestellt ist.

Mit 10 ist eine Form bezeichnet, die einen Holzrahmen aufweist, der aus einer Basis 12 und Seitenwandungen 14 und besteht. Die Basis 12 ,wird, wenn die Form verwendet wird, vorzugsweise auf einer ebenen Stützfläche mit geeigneter Festigkeit angeordnet, die ein erhebliches Gewicht haben kann. Diese Stützfläche kann beispielsweise eine nicht dargestellte dicke Betonplatte sein. Beim dargestellten Ausführungsbeispiel hat die Form im wesentlichen einen rechteckigen Umriß. Es sind selbstverständlich Abänderungen der Umrißform möglich und zwar entsprechend der Umrißform des herzustellenden Baumodules. Die Basis 12 weist eine obere Oberfläche 18 auf und die Wandungen 14 und 16 haben innere Oberflächen 20 und 22, die normalerweise senkrecht zur Oberfläche 18 verlaufen.

Einen Hauptbestandteil der erfindungsgemäßen Form bildet die Formmatte oder Schablone 24, die aus einer Gummi- oder Kautschukverbindung geringer Dichte besteht, die gegen chemische Angriffe widerstandsfähig ist. Die Schablone weist eine Matte 26 auf, die einen nach oben sich erstreckenden Umfangsflansch 28 aufweist, der um ihre Enden herum verläuft. Ferner weist diese Matte 26 eine Anzahl von in Längsrichtung verlaufenden parallelen Flanschen 30 auf. An Stellen, die annähernd den Längen von Ziegeln entsprechen, die bei der Herstellung des Baumodules verwendet werden sollen, sind kurze Querflansche 32 vorgesehen. Die Flansche bilden eine Reihe von nach oben offenen Ausnehmungen 34, von denen einige, wie bei 36 gezeigt, die Größe einer halben Länge haben. Diese Ausnehmungen nehmen die Ziegel oder den Beton bei der Herstellung des Baumodules auf.

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Die Form 10 weist ferner ein Paar erste Versteifungen 38 auf, die Holzbalken sind oder aus einem ähnlichen Material bestehen. Die ersten Versteifungen 38 erstrecken sich längs der Basis 12 und der Seitenwandungen 14. Die Matte 26 der Schablone stützt sich auf der Oberseite der Easis ab und erstreckt sich vollständig über diese Basis hinweg und zwar zwischen den Versteifungen 38 und den Wandungen 16. Der ümfangsflansch 28 liegt gegen die Versteifungen und die Seitenwandungen an. Ein Paar von beweglichen zweiten Versteifungen 40 ist ebenfalls vorgesehen und diese Versteifungen werden in der unten beschriebenen Art und Weise verwendet. Die zweiten Versteifungen 40 sind in ihren Abmessungen und in ihrer Form den ersten Versteifungen 38 gleich.

Bei einer ersten Anwendungsart der im Vorstehenden beschriebenen Vorrichtung wird die Schablone 24 in der Form 10 derart angeordnet, daß die Matte 26 auf der Tragbasis 12 ruht, wobei sich die ersten Versteifungen 38 in der in Fig. 2 dargestellten Stellung befinden. Eine Anzahl Ziegel, die verglichen mit Standardziegeln eine verminderte Dicke haben, wird in den Aussparungen 34 und 36 angeordnet. Materialien, die in dem fertigen Baumodul vorgesehen sein sollen, wie beispielsweise ein metallisches Verstärkungsgeflecht 44, wird dann in der Form zwischen den Wandungen angeordnet. Elektrische Leitungen oder andere Bauelemente oder andere Materialien können, falls dies gewünscht ist, ebenfalls angeprdnet werden. Danach wird eine Menge von Betonmaterial 46 im plastischen Zustand in die Form eingefüllt und dieses Material füllt die Zwischenräume 48 zwischen den Ziegeln 42 aus und bettet das Verstärkungsgewebe 44 ein. Wenn der Beton eine entsprechende Höhe erreicht hat, werden die zweiten Verstärkungen 40 zwischen den Seitenwandungen 16 eingeteilt •oder in anderer Weise derart angeordnet, daß diese parallel über den ersten Versteifungen 38 liegen. Der Beton wird dann

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bis zur Oberkante des Rahmens eingefüllt, wie es in Fig. 5 gezeigt ist.

ßei dem in Fig. 6 veranschaulichten Verfahren werden die Ziegel 42 nicht verwendet. Der Beton 46a tritt in die Ausnehmungen 34a ein und es wird das Aussehen eines Ziegelmauerwerkes im fertigen Produkt simuliert, wobei es sich in diesem Fall um einen monolithischenBauteil handelt.

Nach dem Abbinden des Betons wird der verfestigte Baumodul 50 aus der Form 10 herausgenommen. Die flexible Schablone, die wahlweise mit einer Ablöseverbindung vorbeschichtet | sein kann, kann in jedem Fall leicht vom fertigen Baumodul abgezogen oder getrennt werden. Die nach außen weisenden Abschnitte 52 der Ziegel 42 oder die entsprechenden Abschnitte der monolithischenForm werden freigelegt und dadurch entsteht das Aussehen einer ziegelgemauerten Wandung, die gemäß üblicher Mauertechniken hergestellt ist.

Der Beton zwischen den ersten und zweiten Versteifungen bildet eine mittlere, nach außen sich erstreckende Rippe 54, die sich über die beiden senkrechten Seiten des Hauptabschnittes 56 der Wandung erstreckt. Hubringe 58, die vorzugsweise während der Herstellung eingesetzt werden, oder die _k in anderer Weise befestigt werden, können verwendet werden, um ein Krankabel 60 am Baumodul zu befestigen, damit dieses leichter angehoben werden kann.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird die Wand zwischen Wandteilen 62 eingesetzt. Diese Wandteile haben ein H-Profil in dem Fall, in dem geradlinige Wandungsabschnitte verwendet werden und ferner weisen diese Wandteile Schlitze 64 auf, die derart bemessen sind, daß diese die Rippen 54 der Module

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aufnehmen können. An Ecken sind diese Schlitze selbstverständlich senkrecht zueinander angeordnet und zwar in einer nicht dargestellten abgeänderten Äusführungsform des Wandpfeilers.

Der Fig. 1 ist zu entnehmen, daß die Baumodule entweder Türralimenöf fnungen oder Fensteröffnungen aufweisen können und zwar gemäß der entsprechenden Ausbildung des Gebäudes. Diese öffnungen können in der Weise hergestellt werden/ daß entsprechende Umfangsformabschnitte 62 oder 64 in der Form 10 angeordnet werden, wobei die Größe und die Form der flexiblen Schablone in entsprechender Weise abgeändert wird.

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Claims (12)

1. Patentansprüche

   1Λ Aus Bauwerkmodulen bestehende Baugruppe, die eine Anzahl von vorgeformten Bauwerksmodulen aufweist, von denen jede einen Hauptkörperabschnitt aufweist, der aus einem Betonmaterial besteht und der gegenüberliegende obere und untere Kanten aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Hauptkörperabschnitt Seitenkanten aufweist, die vorspringende Rippen haben, die sich zwischen den oberen und unteren Kanten erstrecken, daß der Hauptkörperabschnitt eine Außenseite mit einer Reihe von vorspringenden Ziegeleinheiten aufweist, daß eine Reihe von Wandteilen vorgesehen ist, von denen jede wenigstens einen Schlitz an der Seitenkante aufweist und daß die vorspringenden Rippen der Hauptkörperabschnitte in die Schlitze der entsprechenden Wandteile eingesetzt sind.
2. 2. Baugruppe nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch Verstärkungselemente, die im Hauptkörper eingebettet sind.
3. 3. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die vorspringenden Ziegeleinheiten teilweise eingebettete Ziegel sind.
4. 4. Baugruppe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Umfangrahmen in den Hauptkörperabschnitt eingesetzt ist.
5. 5. Vorrichtung zur Herstellung von vorgefertigten Bauwerkmodulen, die eine äußere Seite und eine innere Seite aufweisen, gekennzeichnet, durch einen Rahmen und diese umgebende Seitenwandungen aufweist, die senkrecht zur Basis verlaufen, wobei eine Schablone aus einem flexiblen Material

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   vorgesehen ist, die eine Formmatfce aufweist, welche sich auf der Basis abstützt und die nach oben sich erstreckende Schablonenflansche aufweist, die eine Reihe von Ausnehmungen begrenzen.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine erste Versteifung, die sich entlang jeder von zwei Seitenwandungen neben der Basis erstreckt und eine zweite Versteifung, die sich entlang jeder dieser beiden Seitenwandungen oberhalb der ersten Versteifung und im Abstand von dieser erstreckt.
7. 7. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch wenigstens einen Umfangsrahmen, der innerhalb des Rahmens angeordnet ist.
8. 8. Verfahre zur Herstellung eines vorgefertigten Bauwerkmoduls, welcher aus einem Betonmaterial hergestellt ist, dadurch gekennzeichnet, daß eine flexible Matte, die eine Reihe von Aussparungen aufweist, in einem Rahmen angeordnet wird, daß eine Menge Beton im plastischen Zustand in den Rahmen über der flexiblen Matte eingegossen wird, daß der Rahmen entfernt wird, nachdem der Beton sich verfestigt hat und daß die flexible Matte vom Baumodul entfernt wird.
9. 9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Ziegel in jeder der Aussparungen eingesetzt wird, ehe der Beton in den Rahmen eingegossen wird.
10. 10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß eine Reihe von Verstärkungselementen in den Rahmen eingebaut wird, ehe der Beton eingegossen wird, so daß die Verstärkungselemente in dem Beton eingebettet werden,,

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11. 11. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß langgestreckte VerBteifungselemente in die Form vor dem Eingießen des Betons eingesetzt werden, um abgestufte Kantenabschnitte am Modul auszubilden.
12. 12. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Ziegel nach oben über die Formmatten im Abstand voneinander hinauserstrecken und daß der Beton in die Zwischenräume zwischen die Ziegel eintritt und die Ziegel im Modul miteinander verbindet.

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