DE2244022A1

DE2244022A1 - Verfahren zur herstellung eines skeletts fuer gebaeude in leichtbauweise und nach diesem verfahren hergestelltes skelett

Info

Publication number: DE2244022A1
Application number: DE19722244022
Authority: DE
Inventors: Pierre Delaroche
Original assignee: Aluminium Pechiney SA
Current assignee: Rio Tinto France SAS
Priority date: 1971-09-10
Filing date: 1972-09-07
Publication date: 1973-03-22
Also published as: FR2152386B1; NL7212234A; ES406482A1; LU66029A1; IT967213B; BE788549A; CH553890A; GB1410335A; FR2152386A1

Description

Patentanwalt· Dlpl.-lno. R. D EE TZ S8<% Dlpl-Ing. K. LAM?SSCHT

Dr.-Ing. R. i3 E E T Z Jr,
β MI η .he η 22, 8t.in«dorfstr. 10 2244022

503-19.357Ρ(19·358Η) ' 7· 9. 1972

Societe de Vente de !'Aluminium Pechiney, PARIS (Frankreich)

Verfahren zur Herstellung eines Skeletts für Gebäude in Leichtbauweise und nach diesem verfahren hergestelltes Skelett

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Skelettes für Gebäude in Leichtbauweise sowie nach diesem Verfahren hergestelltes Skelett.

Sie betrifft Bauteilegruppeη und Baueinzelteile davon.

Bei den derzeitigen Bauten, mögen sie . in Leichtbauweise oder von lierkömmlieher Bauweise sein, hat das Skelett nur die Aufgabe, die Standsicherheit des Gebäudes zu sichern, während die Förderung von Flüssigkeiten und Gasen durch Rohrleitungen und Schächte und die Abdichtung des Bauwerkes durch die Wandverkleidung geschieht.

Bei Gebäuden in Leichtbauweise beträgt das Totgewicht ein Viertel bis ein Fünftel desjenigen von herkömmlichem Stahl-

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betonbau. Während jedoch bei herkömmlicher Bauweise die Rohrleitungen oft im Mauerwerk eingebettet werden, so daß man bei Reparaturarbeiten an den Rohrleitungen das Mauerwerk aufbrechen muß, sind die Verlegung und die Zugänglichkeit der Rohrleitungen bei Leichtbau ein schwieriges Problem und nur durch Anordnung vieler teuren ZugangstUren zu lösen. In der Tat bieten die Rohrleitungen und ihre Anschlüsse ein großes räumliches Hindernis, und die Versteifungswände, die eine ähnliche Bedeutung wie bei herkömmlichen Bauten haben, stören ihren Durchgang.

Bei Schwerbauten, die vorgeblendete Fertigwände verwenden, werden diese mit Versteifungen von nicht unbeträchtlichem Querschnitt versehen, welche die vom Wind auf die Fassade ausgeübten Kräfte verteilen sollen. Aber wenn die Pfosten des Skeletts außen angeordnet sind, dann bieten die Durchführungen des Skeletts durch die Fassade schwer lösbare Abdichtungsprobleme.

Die bekannten Bauweisen behandeln also das Skelett, die RohrleitungsInstallation, die Klimatisierung und den Fassadenbau voneinander gesondert.

Gegenstand der Erfindung 1st ein Verfahren zur Herstellung eines Skeletts für Gebäude in Leichtbauweise, welches diese Nachteile mildert.

Die Erfindung hat ferner zum Gegenstand ein nach diesem Verfahren hergestelltes Skelett.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist ein geschlossen rohrförmiger 3te[; von rechteckigem Querschnitt mit vier Flanschen versehen, welche zwei einander parallele Wände des

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Steges nach beiden Seiten des Steges hin verbreitern, und mindestens ein Innenkanal gebildet, indem ein Teil des Steghohlraumes durch Trennwände abgeteilt ist. So erzeugte senkrechte Profilstäbe, welche Pfosten bilden, und waagerechte Profilstäbe, welche Balken bilden, werden miteinander verbunden durch Aneinanderkleben mindestens der beiden durch die Flansche verbreiterten Wände, von denen eine zu einem Pfosten, die andere zu einem Balken gehört, und es wird in den beiden so miteinander verbundenen Wänden mindestens eine Bohrung angeordnet, die einen inneren Kanal des Pfostens mit dem entsprechenden Kanal des Balkens verbindet.

Das erfindungsgemäße Skelett besteht aus Profilstäben, deren jeder einen hohlen, rohrförmigen Steg von rechteckigem Querschnitt, vier beiderseits des Steges in der Verbreiterung zweier einander parallelen Wändejäes Steges angeordnete Flanschen und mindestens eine innere Trennwand innerhalb des Steges aufweist, die darin voneinander getrennte Kanäle abteilt. Diese Profilstäbe bilden senkrechte Pfosten und waagerechte Balken, die miteinander durch Aneinanderliegen zweier durch Flansche verbreiterten Wände mit dazwischen befindlicher, durch einen Leim gebildeter Dichtungsschicht verbunden sind. Bohrungen verbinden mindestens einen Kanal jedes Pfostens mit dem entsprechenden Kanal eines Balkens, und mindestens ein Pfosten ist mit einem Anschluß für eine waagerechte Sanitärleitung verbunden.

Die so bestimmte Erfindung wird nun anhand von Beispielen beschrieben, die in den anliegenden Zeichnungen dargestellt sind.

Fig. 1 zeigt das Profil, welches die Ffosten und die Balken des Skeletts bilden;

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Pig. 2 zeigt den Zusammenbau eines Pfostens und zweier Balken;

Fig. J5 die Befestigung einer Wand an einem pfosten oder einem Balken, und

Fig. 4 zeigt den Zusammenbau zweier Wände mit zwei Balken oder Pfosten; alle diese Figuren sind Schnitte·

Fig. 5 und Fig. 6 zeigen eine Abzweigung einer Sanitärinstallation an einem Pfosten;Fig.5 ist eine Ansicht, Fig. 6 ein Schnitt entlang der Linie II der Fig. 5;

Fig. 7 zeigt im Schnitt ein Beispiel der verwendung von Balken in einer Außenwand. In allen diesen Figuren sind gleiche Teile mit gleichem Bezugszeichen versehen.

Das Skelett für Leichtbauten enthält senkrechte Pfosten und waagerechte Balken. Diese Bauteile sind einer wie der andere laut Fig.l durch je einen Profil-Hohlstab 1 gebildet, dessenProfil einen Steg,11-14 von rechteckig-hohlem Querschnitt unä^i?rparallele Flansche 121, 122, 141, 142 aufweist, welche zwei einander parallele Wände 12 und 14 des Steges nach beiden Seiten des Steges hin verbreitern. Dieser Profilstab hat also einen QuersSÖJTvön der Form der römischen Ziffer 2. Die Flanschen sollen das Anbringen von Anschlußflanechen, von Windversteifungen, von Pfosten oder Balken oder von Wänden erlauben, ohne daß die Wände des Steges durchbohrt zu werden brauchen.

Nahe mindestens einer der Schnittlinien zweier zueinander senkrechten Wände des Stabprofil-Steges wie z. B. der Winde und 12 ist ein innerer, quadratisch profilierter Kanal 15 dadurch gebildet, daß neben den Wänden 11 und 12 zwei Wände,

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nämlich die zur Wand 11 parallele Wand 113 und die zur Wand 12 parallele Wand 123, angeordnet sind. Natürlich kann der Kanal 15 auch jede andere Querschnittsform, z. B. dreieckige oder viertelkreisförmige, haben. Zum Beispiel enthält der bevorzugte Profilstab entweder zwei innere Kanäle wie z. B. 15 und 16 längs einer und derselben mit Flanschen versehenen Wand 12 oder, wie gezeichnet, vier Kanäle 15-18, die in den vier Ecken des den Stegquerschnitt bildenden Rechteckes liegen.

Der Innenraum 10 des Steges selbst kann durch Trennwände unterteilt sein, z. B. wie gezeichnet durch zu den Außenwänden des Steges parallele Zwischenwände oder durch (was nicht gezeichnet ist) diagonale Zwischenwände.

Dieser Profilstab besteht aus Metall oder Metallegierung, das bzw. die entweder rostbeständig oder mit korrosionsschützendem Überzug versehen ist. Eine Aluminiumlegierung, anodisch oxydiert, eignet sich besonders. Der Profilstab kann einstückig durch Strangpressen hergestellt oder«, aus mehreren Bauteilen, z. B. durch Falzen oder Schweißen, zusammengesetzt sein.

Die Kanäle 15-I8 können Leitungen zur Verteilung von Wasser bilden oder zur Bewässerung des Gerüstes zum Feuerschutz dienen. Der Innenraum 10 kann zum Ablauf von Regenwasser oder von Schmutzwasser oder zur Versorgung mit Warmluft oder zum Absaugen verbrauchter Luft dienen„

Es können mehrere Profile zusammenkommens Für sie gilt die oben gegebene Beschreibung des Profilstabes I₃ wenn darin in allen Bezugszeichen die erste Ziffer 1 durch diejenige Ziffer ersetzt wirdj, die das Bezugsseichen des betrachteten Profilstabes bildet.

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Fig. 2 zeigt ein Beispiel eines Zusammenbaues eines Pfostens 1 und zweier Balken 2 und 3. Der Balken 2 ist mit zwei Innenkanälen 27 und 28 versehen, während der Balken 3 keinen Innenkanal enthält.

Die Flanschen 121 und 122 des Pfostens 1 sind gelocht und mit den Flanschen 241 und 242 des Balkens 2 zusammengeschraubt. Ebenfalls sind die Flanschen 141 und 142 des Pfostens 1 gelöscht und mit den Flanschen 312 und 322 des Balkens 3 zusammengeschraubt.

Die Kanäle 27 und 28 des Balkens 2 haben mit den Kanälen 16 und 17 des Pfostens 1 Verbindungen durch Bohrungen 245 und 125, die miteinander fluchtend in den aneinander anliegenden Wänden des Steges der Profilstäbe 2 und 1 angeordnet sind.

Ferner kann der Innenraum 10 des Pfostens 1 mit dem Raum des Balkens 2 Verbindung haben durch ähnliche Bohrungen 246 und 126, die miteinander fluchtend In den Wänden 24 und 12 der Profilstäbe 2 und 1 angeordnet sind; so ist es möglich, klimatisierte Luft zuzuführen oder verbrauchte Luft abzuführen.

Die Kanäle 17 und 18 des Pfostens 1 können zu seiner Bewässerung dienen; man kann sie dann durch (nicht gezeichnete) Bohrungen mit dem Innenraum 30 des Pfostens 3 verbinden; dieser Pfosten wird so ganz mit Wasser gefüllt sein.

Die Dichtheit der Verbindungen zwischen den Pfosten und den Balken wird durch Verkleben der Berührungsflächen der Profilstäbe bewirkt; dieses verstärkt auch beträchtlich die mechanische Festigkeit des Zusammenbaues, indem es eine

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ausgezeichnete verbindung zwischen den Profilstäben erzeugt.

Ein Trittbrett 6 reicht mittels einer Zwischenlage 6l auf dem Plansch 341 des Balkens.

Wie Fig. 3 zeigt, können Wandplatten 71, 72 an den Flanschen 121, 122 des Pfostens 1 angebracht, z. B. angeschraubt werden; man Kann dabei Zwischenlagen 711» 712 anordnen.

Man kann Schächte größerer Weite bilden, indem man, wie Fig. 4 zeigt, zwei Wandplatten 73, 74 an zwei pfosten 1 und 4 anbringt. . Die Dichtheit wird durch Abdichtungen 731, 732, 741, 7^2 beVtrJCt..:;. Solche Schächte können als Müllabwurfschacht e oder als Ventilationsschächte dienen.

Man kann an einer durch einen Pfosten 1 gebildeten senkrechten Säule eine waagerechte Sanitär-Sammelleitung oder ein einzelnes Sanitär-Gerät anbringen; solche Abzweigung ist z. B. in Fig.4 und Fig. 5 dargestellt. Der Pfosten 1 leitet in seinem Kanal 16 Wasser und in seinem Innenräum 10 Abwasser. An dem Kanal 16 ist durch ein Rohr 84 eine waagerechte Wasserleitung und an dem Innenraum 10 ist durch ein Rohr eine waagerechte Abwasserleitung angeschlossen.

An der Wand 12 des Pfostens ist, z. B. durch Schraubbolzen 8191-8194, eine Spannplatte 81 befestigt. Diese besitzt eine Muffe 8II für die Abwasserleitung und eine Muffe 812 für die,Zufuhr-Wasserleitung. Die wand 12 weist öffnungen auf,die mit diesen Muffen fluchten und deren Durchmesser gleich dem Innendurchmesser der anzuschließenden Rohrleitungen ist.

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Gegen die Spannplatte öl ist mittels der schon erwähnten Schraubbolzen 0191-8194 eine Gegenspannplatte 82 angeschraubt. Diese weist Bohrungen auf,die mit den Muffen 811, 812 fluchten und deren Durchmesser gleich dem Außendurchmesser der Rohre 83, 84 ist; und sie 1st mit Gegenmuffen 821, 822 versehen, deren Innendurchmesser größer als der Außendurchmesser der Muffen 811, 812 ist. Daher tauchen diese Muffen 811, 812 in die Gegenmuffen 821, 822 der Gegenspannplatte ein; zur Abdichtung sind Dichtungsringe 801, 802 von kreisförmigem Querschnitt dazwischen gelegt; diese Dichtungsringe werden, wenn die Gegenspannplatte 82 an die Spannplatte 81 mittels der Schraubbolzen 8I9I-8I94 angespannt wird, angedrückt. Die Gegenspannplatte 82 dient ebenfalls als Verschluß einer Besichtigungsöffnung in einer Wandplatte 75, die zwischen der Spannplatte 81 und der Gegenspannplatte 82 unter Zwischenlage eines Dichtungsringes 751 eingespannt ist.

Fig. 7 zeigt, wie Balken in einer Außenwand verwendet werden können. Im gezeichneten Beispiel enthält der Balken 2 keine Kanäle 25-28; sein Hohlraum 20 ist durch eine Zwischenwand 29 von U-förmigem Querschnitt in zwei rohrförmig« Kanäle 201, 202 geteilt.

Dieser Balken 2 ist mit (nicht gezeichneten) Pfosten zusammengebaut, die entweder außen angeordnet und mittels der Flanschen 221, 222 miteinander verbunden oder aber innen angeordnet und mittels der Flanschen 241, £42 zusammengebaut sein können. Im ersten Fall betonen die pfosten, im Bilde links angeordnet, senkrechte Linien; im zweiten Fall sind die Pfosten^echts im Bilde angeordnet, und die waagerechten Balken, an der Vorderseite angeordnet, sind an der Außenseite sichtbar.

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Der Balken 2 erhält durch den Kanal 202 Wasserzufuhr; der Kanal 201 dient zur Abwasserableitung» So kann das Berieselungswasser stockwerksweise abgeführt werden, ohne Gefahr, daß es, wenn der Balken sehr hoch i.st, zerstäubt.

Die obere waagerechte Wand 23 trägt eine Gruppe von unteren Gleitschienen 91 für Schiebefenster des oberen Stockwerkes, während die untere waagerechte Wand 21 mit einer Gruppe von oberen Gleitschienen Schienen 92 für Gleitfenster des unteren Stockwerkes versehen ist.· Da die Rieselwasser-Abfuhr durch den Balken 2 geschieht, brauchen diese Schienen nicht mit der üblicherweise zu diesem Zweck vorgesehenen Vorrichtung versehen zu sein, und sie können daher sehr einfach sein.

An den Planschen 241, 242 sind Verkleidungs-Wandtafeln 93» 94 angebracht, und zwar angeschraubt. Die Decke 95 des unteren Stockwerkes und der Fußboden 96 des oberen Stockwerkes sind einfach an die Wand 24 des Fassadenbalkens angelegt; sie belasten den Balken nicht. So sind also die Durchbiegungen der Balken nur vom Gewicht der Außenwandverkleidung und nicht von zufälligen Überlastungen abhängig; die Entfernung zwischen den Schienen ein und desselben Stockwerkes bleibt also gleich.

Die Decken und Fußböden werden von den Inneribalken getragen.

Die verwendung der beschriebenen Profilstäbe bietet folgende Vorteile·

Sehr große Vereinfachung der Skelettknoten (Fig. 2),'

Zusammenfassung der senkrechten Säulen und der Schächte im Skelett zu einem Ganzen,

Möglichkeit, die Gerippe der Mauerwände wegzulassen, Vereinfachung der Abdichtungsprobleme,

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Bewässerung des Skeletts, daher im Brandfall Erhaltung der Festigkeit,

bessere Ausnutzung der bebauten Flächen dank dem geringen Platzbedarf des Skelettes und dank der Zusammenfassung der senkrechten Säulen,

Leichtigkeit des Anschlusses der waagerechten Sanitärleitungen.

Die Erfindung dient zur Errichtung von Skeletten für
ortsfeste oder industrielle Leichtbauten.

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Claims

Patentansprüche

1J Verfahren zur Herstellung eines Skelettes für Gebäude

Leichtbauweise, wobei ein geschlossen rohrförmiger Steg mit vier parallelen Planschen versehen ist,welche zwei einander parallele Wände des rohrförmigen Steges nach beiden Seiten des Steges in der Art verbreitern, daß sie einen Profilstab bilden, und wobei in dieser Art geformte Profilstäbe senkrecht als Pfosten und waagerecht als Balken mindestens durch Zusammenkleben zweier durch Flansche verbreiterten Seitenwände, deren eine einem Pfosten und deren andere einem Balken zugehört,. · zusammgebaut werden, dadurch gekennzeichnet, daß in dem hohlen Steg der Profilstäbe mindestens ein Innenkanal gebildet wird, indem ein Teil des Steghohlraumes durch Trennwände abgeteilt wird, daß ferner mindestens eine Bohrung ausgeführt wird, welche einen Innenkanal eines Pfostens mit dem entsprechenden Innenkanal eines mit dem Pfosten zusammengebauten Balkens verbindet, und daß endlich an mindestenseinem Pfosten eine Sanitär-Einrichtung angeschlossen wird.
2. Skelett, das nach dem im Anspruch 1 genannten Verfahren hergestellt ist und Profilstäbe enthält, deren jeder einen rohrförmigen Steg von rechteckigem Querschnitt und vier Flansche aufweist, die beiderseits des Steges in der Verbreiterung zweier parallelen Seiten des Steges angeordnet sind, wobei senkrechte Pfosten und waagerechte Balken aus Profilen dieser Art gebildet sind, die miteinander durch Aneinanderliegen zweier durch Flansche verlängerten Wände mit Zwischenlage einer durch Leim gebildeten lecksicheren Abdichtung verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß

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jeder Profilstab (1, 2, 3, 4) im Hohlraum (10; 20; 30) des Steges (11, 12, 13, 14; 21, 22, 23, 24) mindestens eine Trennwand (113, 123), die darin voneinander getrennte Kanäle (15-lb) begrenzt, ferner in seiner Außenwand Bohrungen (125, 126; 245, 246), welche mindestens einen Kanal der Pfosten mit dem entsprechenden Kanal der Balken verbinden, und einen Anschluß für eine waagerechte Sanitär-Leitungsanlage (83, b4) aufweist.
3. Skelett nach Anspruch 2,dadurch gekennzeichnet,daß der Anschluß für die waagerechte Sanitär-Leitungsanlage an einem Pfosten (1) aus einer Spannplatte (öl), die an eine durch Planschen verbreiterte Seite (12) des Pfostens angeklebt und mit Muffen (811, 812) versehen ist, in deren Fluchtachse die wand (12) durchbohrt ist, und einer Gegen-Spannplatte (82) besteht, die gegen die Spannplatte (81) gespannt und mit Bohrungen, welche mit den Muffen (811, 812) der Spannplatte (81) fluchten und deren Durchmesser gleich dem Außendarchmesser der Leitungen (83, 84) ist, sowie mit Oegenmuffen (821, 822) versehen ist, deren Innendurchmessexjgrußerals die Außendurchmesser der zugehörigen Muffen (811, 812) der Spannplatte (81) sind, wobei je ein Dichtungsring (801, 802) zwischen der Gegenmuffe (821, 822) und dem Rohr (83, 84) angeordnet und beim Zusammenspannen der Spannplatte (81) und der Gegen-Spannplatte (82) eingespannt ist.
4. Skelett nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Wandbalken (2), dessen Hohlraum (20) durch eine Trennwand (29) in einen Wasserzufuhrkanal (202) und einen Wasserablaufkanal (201) geteilt ist, und duroh Wandtafeln (93, 94), die an den Flanschen (241, 242) des Balkens befestigt sind, wobei die Geschoßdecke (95) und der Oeschoßboden (96) an die innere Wand (24) des Balkens angelegt sind.

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