DE2406642A1

DE2406642A1 - Verfahren zur errichtung von bauwerken mittels vorgefertigter winkelartiger elemente

Info

Publication number: DE2406642A1
Application number: DE19742406642
Authority: DE
Inventors: Wolf Klemm
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1974-02-12
Filing date: 1974-02-12
Publication date: 1975-08-21

Description

Betr.: Verfahren zur Errichtung von Bauwerken mittels vorgefertigter winkelartig-er Elemente0 Beschreibung.
Verfahren zur Errichtung von Bauwerken mittels vorge= fertigter Elemente sind bekannt.
a) Bei diesen Verfahren werden meistens Elemente in Form von Platten, Scheiben, Stützen und Balken sowie Brü= stungs-und Vorhängeelemonte verwendet, die auf der Bau stelle erst in meist langwierigen Prozessen zu Gebäuden zusammengesetzt werden müssen.
b) Ferner sind Verfahren bekannt, bei denen vorgefertigte zimmergrosse Raumelemente zur Baustelle transportiert und dort zu Gebäuden zusammengesetzt werden.
c) Und schliesslich gibt es Verfahren, bei denen komplet te Häuser in Pabriken hergestellt und als Ganz-Fertighäuser zum Aufstellungsort gebracht werden0 All diesen vorgenannten Verfahren haften erhebliche Nachteile ane Zu a) So müssen bei dem unter a) genannten Verfahren meist sehr umfangreiche, zeitraubende und kostensteigernde Vor-, Zu- und Nachleistungen handwerklicher Art in her körninlicher Art und Weise erbracht werden, bis ein Bau= werk endlich fertaggestellt ist.
Zu b) Das unter b) genannte Verfahren bindet einerseits den Auftraggeber und den Planer an sehr begrenzte gestalte= rische Auslegungsmöglichkeiten und andererseits infolge der zimmergrossen Raumelemente mit ihren grossen passen und Gewichten auch den Hersteller zum Einsatz eines sehr umfangreichen Spezialmaschinen - und Fahrzeugparkes e Zu c) Und das unter c) genannte Verfahren ist überhaupt nur an= wendbar, wenn es sich bei den Ganz-Rertighäusern um rela= tiv kleine Hauseinheiten handelt Hierbei müssen zudem gestalterische Wünsche, die über den im Herstellungspro= gramm einmal festgelegten Rahmen hinausgehen, ganz zwangs= läufig unberücksichtigt bleiben und weiter kann im Hin= blick auf die enormen Transport-und Versetzprobleme bei Ganz-Fertighäusern deren Lieferung und Aufstellung doch nur in einem sehr engen Umkreis um den Herstellungsort sinnvoll sein, All diese unter a), b) und c) genannten Nachteile entfal= len bei der Bauweise mit den nachfolgend beschriebenen er= findungsgemässen winkelartigell Elemente, die im weiteren Verlauf des Textes der Einfachheit halber "Winkelelemente" genannt werden0 Denn einmal sind diese Winkelelemente noch klein genug, um mit normalen Baumaschinen und normalen Lastwagen be= wegt werden zu können, und andererseits sind sie aber dennoch bereits gross genug, um doch schon echte Räume zu bilden, sobald sie versetzt sind0 Jedem Ninkelelement liegt das Prinzip eines Dreiecks zu= grunde, vorwiegend eines rechtwinkeligen Dreiecks; natür= lich können aber in Sonderfällen auch Stumpf- oder Spitz= winkelelemente sinnvoll sein ( Fig.1).
Dabei stellen die An- und Gegenkatheten die Wand- bzwe Deckenscheiben dar; die praktisch in Wegfall kommende Hy= potenuse aber wird durch eine entsprechend ausgelegte bie= gesteife Konstruktion im Schnittpunkt von Ankathete und Gegenkathete ersetzt.
Die Dimensionen der Winkelelemente richten sich nach den gewünschten Raum - bzw. Geschosshöhen sowie nach den ge= wünschten Spann - bzw. Stützlfeitene Im Normalfall wird es dabei möglich sein, die Winkelelemente so zu bemessen, dass sie ohne Schwierigkeit auf norma= len Strassen im normalen Strassenverkehr transportiert werden können ( Fig.2).
Mit Hilfe der Winkelelemente können Bauwerke unterschied= lichster Art dargestellt werden, angefangen mit dem aus nur einem einzigen Winkelelement bestehenden Kleinstbau ( zaBo einem Verkaufsstand, einem Wartehäuschen, einer Unterstelle echt.) bis hinauf zum vielgeschossigen und unterschiedlichst gegliederten Bauwerk jeder beliebigen Grössenordnung.(Fig.3) Dabei ist jede bekannte Dachart und Dachform möglich,wo= bei die Bestandteile dieser Dachkonstruktionen ebenfalls fabrikmässig vorfabriziert werden können (Fig. 4).
Ein weiterer Vorteil des Bauens mit den erfindungsgemäs= sen Winkeleleinenten besteht darin, dass eventuell notwen= dige Beton-und Stahlbetonarbeiten, die an Ort und Stelle betoniert werden müssen - beispielsweise statisch notwen= dige Scheiben, Stützen für darüberliegende Fahrbahnen, Plattformen, Türme, schwere Fundamente und dergl. mehr -im Bereich der Winkelelemente praktisch schalungslos er= stellt werden können, wodurch sowohl Zeit als auch enor= me Kosten für Schalungen herkömmlicher Art eingespart werden ( Fig. 5)0 Im Prinzip sind Winkelelemente stets gleichbleibende Ein= zelelementep die entweder bereits vorfabriziert und fix und fertig von der Fabrikationsstätte zur Baustelle ge= liefetr und dort nur aneinander bzwo aufeinander gestellt werden, oder deren herstellung auch auf der baustelle selbst in einer dort errichteten Produktionsstätte erfolgen kanne Bei Grossbauten ist dieser Aufwand uOUe durchaus lohnend.
In jedem all aber können die Winkelelemente weitestgehend schon an der Produktionsstätte planungsgemäss mit allen zusätzlichen Aussparungen für Fenster, Türen, Tore, Kanä= le,Schächte und so weiter sowie mit Dingen wie Installa= tionen aller Art, ilalterungen, Dübel, filalfeneisen, Ankern, Abstandshaltern, V-rkleiduzlgen, Belägen aller Art u, s.w. ausgestattet werden, sodass nach dem fabrikmässi= gen Vorfabrizieren das Errichten des betreffenden Ge= bäudes mittels dieser Winkelelemente in kürzester Zeit erfolgen kann0 Zur Herstellung der Winkelelemente eignen sich die ver= schiedensten Materialien organischer und anorganischer Art, die entweder homogen oder kombiniert verwendet wer= den. Dabei bleibt die Grundform stets gleich.
So wird beispielsweise bei Betonelementen nur eine ein= zige, in ihrer Grundform gleichbleibende Schalungsvor= richtung benötigt, die sowohl stationär als auch trans= portabel sein kann ( Fig. 6).
Diese Schalungsvorrichtwlg besteht hauptsächlich aus zwei, meist rechtwinkelig zueinander stehenden Flächen Eine dieser Flächen gehört zur Schalung des Deckenteils, die andere Fläche zur Schalung des Wandteils, Auf beiden Flächen werden durch Anbringen geeigneter Be= grenzungsteile die Dimensionen für die beabsichtigten Breiten, Stärken und Längen der gewünschen Winkelelemente eingestellt.
Ferner werden in die Schalungsvorrichtung alle gelmnsch= ten Aussparungen, Isolierungen, Armierungen und Einbau= teile für Installationen u,sowo eingebracht0 Die einzelnen Winkelelemente dienen einander als Aufla= ger und Stützen ( ig,7), Wenn notwendig, wird das letzte Winkelelement von einer aussenliegenden Scheibe, Stützenreihe oder Stütze ge= tragen, die auch als Pendelstütze wirken kann.
Die Verbindung der einzelnen Winkelelemente untereinan= der kann, je nach Notwendigkeit, starr, aber auch glei= tend, elastisch oder gelenkartig ausgebildet werden.
Bewegungen zwischen einzelnen WiSielelementen werden in Stoss- bzw. Lagerfugen in geeigneter Weise ausgegli= chen und somit unerwünschte Spannungen ausgeschaltet.
Zur Herstellung der Querverbindung sowie zur Ausbildung von Gelenk - und Bewegungsstellen, ferner zum weich teren und exakteren Ausrichten der Winkelelemente bei der Montage auf der Baustelle können sowohl durchge= hende Längsanker als auch kurze, beispielweise hantel= artig geformte Verbindungselemente dienen ( Fig,8 und Fig. 9).
Auch Zapfen, Kugeln, Pyramiden, Prismen, Steckverbin= dungen von Nut-und Federartiger Form sowie Leisten, Nocken und ähnliche Anordnungen sind hierzu geeignet (Fig0 10) o

Claims

PATENTANSPRÜCHE 1. Verfahren zur Errichtung von Bauwerken mittels vorgefertigter Elemente, dadurch gekennzeichnet, dass winkelartige Elemente mit jeweils einem wandbildenden und einem deckenbildenden Schenkel verwendet und aneinander abgestützt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die winkelartigen Elemente mit den freien Enden ihrer deckenbildenden Schenkel aneinander abgestützt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Fusspunkte der wandbildenden Schenkel und/oder die aneinander abgestützten Enden der deckenbildenden Schenkel wahllleise starr oder nach dem Prinzip des I)reigelenkbogenträgers beweglich gelagert werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Winkelelemente mit den Enden der deckenbildenden Schenkel an den Eckbereichen der nechstfolgenden l-lin.elelemente abgestützt werden.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Fusspunkte der wandbildenden Schenkel und /oder die an den Eckbereichen der nächstfolgenden Winkelemente abgestützten Enden der deckenbildenden Schenkel wahlweise starr oder beweglich gelagert werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die wandbildenden als auch die deckenbildenden Schenkel der Winkelelemente zur schalungslosen Herstellung von Bauteilen in Grtbeton verwendbar sind.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die nebeneinander stehenden Winkelelemente mit parallel zur Winkelkante verlaufenden Verbindungsankern untereinander verbunden werden.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungsanker verwendet werden, die eine Mehrzahl von nebeneinander stehenden t:Jinkelelementen überspannen.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass Verbindungsanker verwendet werden, die jeweils nur zwei nebeneinanderstehende Winkelelemente miteinander verbinden.
10. Verfahren nach einem der Anspruche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanker so angeordnet werden, dass sie in oder unter den Aussenflachen der '«Jinkelemente verlaufen.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanker über die Aussenflächen der Winkelelemente vorstehen und wahlwçeise als Gelenke und/oder als Uiittel zum Fluchtgerechten Ausrichten der Winkelelemente dienen.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verbindungsanker, die Gelenke und Ausrichtmittel wahlweise zylindrische oder vielkantige Stäbe, Bänder, Retten, Seile, Handeln, Kugeln, Scheiben, Kegel, Doppelkegel, Pyrami-den, Doppelpyramiden, Klammern und/oder Zapfen sind.
13. Vorgefertigtes Element zur Herstellung von Baulserken, dadurch gekennzeichnet, dass das Element ein winkelartiges Element mit einem wandbildenden und einem deckenbildenden Schenkel ist und die Schenkel biegesteif miteinander verbunden sind.
14. Element nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichn-et, dass das winkelartige Element im Bereich seiner Stoss-, Setz-und Stützfugen mit Nuten und Leisten zum Abdichten und/oder Verbinden mit dem nächsten winkelartigen Element versehen ist.
15. Element nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten und Leisten R hlweise einen rechteckigen, keilförmigen, schwalbenschwanzförmigen oder spundwandartigen Querschnitt haben.
16. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelelement im Bereich seiner Stoss-, Setz- und Stützfugen Nuten und /oder Aussparungen zur Aufnahme von einsetzbaren Verbindungs- und Gelenkteilen versehen ist.
17. Element nach *'Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten und Aussparungen zur Aufnahme von Verbindungs-und Gelenkteilen über die gesac çä;loe der Fugen verlaufen.
18. Element nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten und Aussparungen zur Aufnahme von Verbindungs-und Gelenkteilen sich nur über einen Teil der Fugenlänge erstrecken.
19. Element nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Nuten und Aussparungen zur Aufnahme von Verbindungs-und Gelenkteilen am Ende der Fugen vorgesehen sind.
20. Element nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die am Ende der Fugen vorgesehenen Nuten und Aussparungen an ihrem inneren Ende zur Aufnahme von hantelförmigen Verbindungs-oder Lagerteilen erweitert sind.
21. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelelement im Bereich der Fugen vorstehende Zapfen, Kugeln, Nocken und Kegel zu -Justier-, Lager- undVerbindungszwecken aufweist.
22. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass die Schenkel des :inkelelementes mit Nontageschlitzen, Kanälen und Schichten für Versorgungsleitungen und/oder mit Durchtrittsöffnungen für Fenster und Türen versehen sind.
23. Element nach einem der Anspruche 15 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelelement aus einem homogenen Material oder aus verschiedenen, miteinander verbundenen Werkstoffen besteht.
24. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Tjinkelelement Halterungen zur Befestigung von nachträglich anzubringenden T,1and- Boden-und Deckenverkleidungen aufweist.
25. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Winkelelement mit allen notwendigen Isolierungen, Dämmungen, Beschichtungen und Verkleidungen versehen ist.
26. Element nach einem der Ansprüche 13 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass der deckenbildenden Schenkel des invlelementes zum Zwecke der Dachausbildung sowohl mit den entsprechenden Dachkonstruktionsteilen als auch mit der entsprechenden Dachneigung versehen ist.

L e e r s e i t e