DE2612048A1 - Fertigteilebauwerk in modulbauweise - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft Fertigteilebauwerke in Modulbauweise mit in Plattenform vorliegenden genormten oder standardisierten Elementen, wie Betonplatten, von denen die Außenmauerelemente auf den Linien eines orthogonalen Rasters aus Karos mit gegebener, den Modul bildender Seitenlänge angeordnet sind und die Außenmauerelemente aufeinander Kante auf Fläche an den Ecken des Bauwerkes sitzen sowie die theoretische Breite oder horizontale Hauptabmessung jedes dieser Außenmauerelemente mit Ausnahme von wenigstens zwei oder höchstens vier Elementen ein exaktes Vielfaches des Moduls beträgt. Unter Außenmauer soll jede senkrechte Wand verstanden werden, in deren Lot entweder ein Boden oder die Be-

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dachung befestigt ist, was nicht nur alle vertikalen Elemente der inneren Einrichtung, sondern auch die Mauern ausschließt, die einen nach außen offenen, aber einen Boden aufweisenden und von der Bedachung abgedeckten Raum begrenzen.

Bei den bekannten Bauwerken dieser Art sind die Außenmauerelemente mit ihrem nackten Inneren in Flucht mit den Rasterlinien angeordnet. Diese Anordnung macht zuerst einmal spezielle Elemente erforderlich, die keine andere Bestimmung haben als die genaue Orientierung des Bauwerkes, wie z.B. der Pfosten oder Säulen oder der L-förmigen Elemente für die Ecken oder Winkel, was die Anzahl der für jedes Bauwerk vorzusehenden Elemente vergrößert. Sie führt infolgedessen dazu, die Umfangsträger der Böden außerhalb der Rasterlinien zu setzen, so daß die äußersten Bodenelemente nicht modulgerecht sind. Die Bedachung ist schließlich bezüglich der äußeren Mauerelemente so angeordnet, daß ihr Rand derart auskragt, daß einerseits die Auflager sich nicht mehr in der Vertikalen dieser Elemente befinden, was einer guten Kräfteverteilung im Bauwerk abträglich ist, und andererseits die äußersten Elemente der Bedachung in Richtung des Firstes nicht mehr modulgerecht sind. Dieser dreifache Mangel der bekannten Bauwerke verbietet auch eine optimale Normierung oder Standardisierung der Vorfertigung trotz des wirtschaftlichen Interesses, das an einer solchen Vorfertigung besteht.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine solche optimale Normierung oder Standardisierung zu ermöglichen, und sie erstrebt deshalb die Schaffung eines Bauwerkes der genannten Art, das erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet ist, daß wenigstens die Außenmauerelemente mit ihrem blanken Äußeren in Flucht mit den Linien des Grundrißrasters verlaufen, und daß die Abmessung jedes Bedachungselementes parallel zum First und die beiden Hauptabmessungen jedes Bodenelementes exakte Vielfache des Moduls sind.

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Daher stellt das Maximum an wesentlichen Elementen des Bauwerkes, d.h. Außenmauerelemente, Bodenelemente und Bedachungselemente, einen Standard oder eine Norm dar, die es ermöglicht, eine maximale Modulübereinstimmung über der ganzen Höhe des Gebäudes zu erhalten und im Endergebnis die Vorfertigung außerordentlich wirtschaftlich zu gestalten. Hinzu kommt, daß man im gegebenen Fall die Dicke der Elemente von Bauwerk zu Bauwerk ändern kann, ohne daß dadurch das Baukastenprinzip der Anordnung beeinflusst wird.

Außerdem ist es möglich, die Vorteile der Erfindung auf Mauerelemente zu erstrecken, die einen nach außen offenen, aber einen Boden aufweisenden und von der Bedachung überdeckten Raum begrenzen, obgleich sie nicht die gleichen Probleme hinsichtlich Böden und Bedachung aufwerfen. Diese Erweiterung kann jedoch die Normierung bzw. Standardisierung der Vorfabrikation noch verstärken.

Insbesondere sind die nicht modulgerechten Außenmauerelemente an den Giebelmauern des Bauwerkes vorgesehen derart, daß alle Elemente der anderen Mauern modulgerecht sind, was die Anordnung von Tür- und Fensteröffnungen erleichtert.

Man kann übrigens nur zwei nicht modulgerechte Außenmauerelemente vorsehen, wobei in diesem Falle ihre Breite um das Zweifache der Standarddicke der Elemente bezüglich eines exakten Vielfachen des Moduls abweicht. Jedes dieser Elemente wird dann vorzugsweise mitten in der Mauer angeordnet, zu der es gehört.

Man kann in gleicher Weise vier nicht modulgerechte Elemente vorsehen, wobei dann ihre Breite um einmal die Dicke der Standardelemente von einem exakten Vielfachen des Moduls abweicht. Diese Elemente werden vorzugsweise an jedem Ende der Mauern angeordnet, zu denen sie gehören, was in gleicher Weise

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die eventuelle Anordnung von Tür- oder Fensteröffnungen in diesen Mauern ermöglicht.

Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispieles anhand der Zeichnungen.

Die Zeichnungen zeigen in

Fig. 1 einen Plan der entsprechenden Anordnung der äußeren Mauerelemente eines Bauwerkes nach der Erfindung;

Fig. 2a bis 2d Einzelheiten des Zusammenbaues dieser Elemente an der Stelle vorspringender und zurückspringender Kanten;

Fig. 3 die wirklichen und die theoretischen Abmessungen eines Außenmauerelemente s;

Fig. 4 Einzelheiten der Ecke eines Bauwerkes mit den wirklichen Abmessungen der Elemente;

Fig. 5 Elemente einer eine Fensteröffnung umgebenden Mauer;

Fig. 6 einen Teillängsschnitt durch einen unteren Boden oder die Kellerdecke des Bauwerkes senkrecht zum Verlauf der Träger für diesen Boden;

Fig. 7 einen analogen Teilschnitt, jedoch am Ende des Bodens;

Fig. 8 eine der Fig. 7 analoge Ansicht, jedoch in einem zu den Trägern parallelen Schnitt;

Fig. 9 eine Variante der Ausführungsform der Verankerung des Bodens;

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Fig. 10 eine Variante der Einzelheiten der Anbringung der Mauerelemente auf diesem Boden;

Fig. 11 eine Einzelheit des oberen Teiles der Mauerelemente;

Fig. 12 die Anbringung dieser Anordnung im Falle eines Türoder Fenstersturzes;

Fig. 13 die entsprechende Anbringung der Elemente der Außenmauer und der Elemente der Decke oder des oberen Bodens im Falle einer Etage;

Fig. 14 einen Plan des oberen Bodens oder der Decke des Bauwerke s;

Fig. 15 die Verwirklichung der Decke oder des oberen Bodens im Längsschnitt parallel zum Firstbalken dieses Bauwerkes;

Fig. 16 eine Einzelheit des Schnittes senkrecht zum Firstbalken ;

Fig. 17 einen Plan der Bedachung des Bauwerkes;

Fig. 18 eine Seitenansicht der Bedachung senkrecht zum Firstbalken ;

Fig. 19 und 20 einen horizontalen bzw. einen vertikalen Schnitt durch einen Rahmen zum Einsetzen eines Fensters in das Bauwerk.

Der Plan nach Fig. 1 folgt einem linearen orthogonalen Raster, aus quadratischen Karos mit gegebener Seitenlänge a, die den Modul des Bauwerkes bildet. Das wiedergegebene Bauwerk enthält eine Außenmauer, die nach einem Hauptrechteck ABCD angeordnet

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ist und an den zwei diametral entgegengesetzten Decken A und C ebenfalls rechteckige Einsprünge AEFG bzw. CHIJ aufweist.

Auf den so definierten Umfangsseiten sind die Außenmaue relem ente angeordnet, im allgemeinen tragende Elemente, die aus Beton platten 1 mit der Dickenabmessung e und der Höhenabmessung h bestehen und deren Breiten- oder horizontale Hauptabmessungen ein exaktes Vielfaches des Moduls a sind, mit Ausnahme von vier Elementen, die mit 2 bezeichnet sind. Die Breitenabmessungen der Modulelemente 1 sind beispielsweise bei der Herstellung gewählt wie angegeben bei 2^a, 3^a, 4^a,5^a,6^a und 8^a, während die nicht modulgerechten Elemente 2 eine Breite von 6^a-e_ aufweisen.

Alle diese Elemente fallen, unabhängig davon, ob es sich um modulgerechte Elemente handelt oder nicht, mit ihrer blanken Außenfläche mit den Linien des Rasters zusammen und genauer gesprochen mit den Seiten der angegebenen Rechtecke und an den verschiedenen Ecken des Umfanges sind die zusammengestellten Elemente Kante auf Fläche angeordnet.

Bei dem wiedergegebenen Bauwerk ist angenommen, daß die Bedachung oder der Dachstuhl im Sinne der großen Seiten des Hauptrechteckes ABCD derart angeordnet ist, daß die Giebelmauern den kleinen, an ihren Teilen EB und HD reduzierten Seiten entsprechen und die nicht modulgerechten Elemente 2 entsprechend an jedem Ende dieser zwei Mauerteile angeordnet sind. Überdies sind Öffnungen oder Nischen 3 für Fenster oder Türen auf dem Umfang und vorteilhaft auf den großen Seiten der verschiedenen, diesen Umfang bildenden Rechtecke derart vorgesehen, daß sie in den nicht die Giebel des Bauwerkes bildenden Mauern vorhanden sind.

Die Fig. 2a bis 2d zeigen im einzelnen die verschiedenen möglichen gegenseitigen Anordnungen von eine Ecke bildenden Elementen. Die Anordnung nach Fig. 2a entspricht den vorspringenden Ecken

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- Ψ - τ

E (5^a,6^a-e), J (8^a,6^a), H (5^a,6^a-e) und G (3^a,4^a), die An-Ordnung nach Fig. 2b den vorspringenden Ecken B (6 -e,8 ) und D (6^a-e,2^a), die Anordnung nach Fig. 2c ist eine hier nicht zur Anwendung gebrachte Anordnung, symmetrisch zu der folgenden und die Anordnung nach Fig. 2d entspricht den einspringenden Ecken I (6^a,5^a) und F (2^a, Nische 5^a).

Die Fig. 3 und 4 zeigen, daß, wenn die beschriebenen und in den Fig. 1 und 2a und 2d wiedergegebenen Abmessungen theoretische Abmessungen sind, die den Zusammenbau in besonders erwünschter Weise erlauben, die Mauerelemente tatsächlich wirkliche Abmessungen aufweisen, die etwas kleiner als diese theoretischen Abmessungen sind. Tatsächlich haben die modulgerechten Elemente 1 eine wirkliche Breite, die etwas unter einem exakten Mehrfachen des Moduls liegt, wobei die Differenz

£ gleich der Dicke von Anschlußstücken 4 ist , die zwischen die Elemente eingesetzt sind, um die Dichtheit zwischen den Elementen sicherzustellen, wobei diese Dicke <E. im Zustand der zwischen den Elementen eingespannten Anschlußstücke gemessen ist. Die Differenz ist selbstverständlich in zwei Hälften £. für das eine und für das andere Element aufzuteilen. Damit die Elemente gleichzeitig bequem in die Ecken unter Einsetzung der entsprechenden Anschlußstücke 4 eingebaut werden können (Fig. 4) haben diese Elemente tatsächlich eine um den gleichen Wert £. geringere Dicke gegenüber ihrer theoretischen Dicke e. Die modulgerechten Elemente 1 mit den theoretischen Abmessungen na χ e_ haben daher wirkliche Abmessungen (na~ £ )x(e-£.). Dies gilt selbstverständlich in gleicher Weise für die nicht modul gerech ten Elemente, die statt den theoretischen Abmessungen (na-e)x £ wirkliche Abmessungen (na-e- £■ ) χ (e- £. ) aufweisen. In gleicher Weise setzen sich die Elemente an den Ecken zusammen und zwar mit den gleichen Anschlußstücken, wie bei den geradlinigen Elementen. Es existiert daher ein geringer Abstand -%- zwischen der

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wirklichen blanken Außenseite der Elemente und der theoretischen blanken Außenseite entsprechend einer Linie des Rasters, jedoch ist dieser Wert in Wirklichkeit extrem klein bezogen auf die Dicke der Elemente (obwohl aus Gründen der Deutlichkeit in der Zeichnung der Wert ? stark vergrößert wiedergegeben ist) derart, daß sich keinerlei Probleme bei der Anbringung der Böden und der Dachelemente ergeben, von denen später noch die Rede sein soll.

Fig. 5 zeigt die verschiedenen Bauelemente einer Mauer, die eine Öffnung, beispielsweise für ein Fenster 5 umgeben, nämlich volle Mauerelemente 1 auf der einen und auf der anderen Seite der Öffnung, ein über der Öffnung sitzendes Fenstersturzelement 6 und ein den unteren Teil abschließendes Brustungselement 7, wobei die Anordnung Fenster + Sturzelement + Brüstungselement ein zusammengesetztes Element 1a analog einem vollen Element 1 bildet, was die Abmessungen dieser Anordnung und seine theoretische Anordnung bezüglich der benachbarten Elemente betrifft.

Die für die vollen Elemente vorgesehene Abänderung erstreckt sich auf diese zusammenge setzten Elemente 1a und erlaubt die Herstellung einer begrenzten Reihe von Sturzelementen und Brüstungselementen mit sich ausschließlich in Abhängigkeit von ihrer Bestimmung ändernden Höhen (Brüstungen für Badezimmer, Küchen und anderes, Stürze für Fenster oder Türen). Was die Breite der Stürze und Brüstungen betrifft, so entspricht diese den Moduleigenschaften der vollen Elemente, wobei sie z.B. Werte von 2 , 4 ,5 und 8 annehmen können, die unter den Werten liegen, die beispielsweise für die Elemente 1 vorgesehen sind.

Die Fig. 6 bis 10 zeigen die Ausbildung des unteren Bodens oder der Kellerdecke, die zwischen dem Fundament 8 und den Mauerelementen 1 bzw. 2 eingesetzt ist und deren Gerüst im wesentlichen aus Beton und Träger 9 besteht, die parallel zu den kleinen

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— Sf —

Seiten des Rechteckes ABC angeordnet sind, d.h. senkrecht zum First des Bauwerkes.

Nach Fig. 6 ruhen die Träger 9 auf dem Fundament 8 und tragen Hohlkörper, wie die Zwischendecken 10, deren Oberteil über die Träger 9 übersteht. Der Zwischenraum 11 zwischen den Zwischendecken 10 wird, die Träger 9 übergreifend, mit Beton 12 ausgefüllt, welcher bis genau an die Oberseite 13 der Zwischendecken 10 reicht, nicht aber auf der oberen Fundamentplatte liegt. Die durch die Oberseite der Betonfüllung 12 und die Oberseite der Zwischendecken 10 bestimmte horizontale Ebene trägt eine Isolierschicht 14, auf der der schwimmende Estrich 15 angeordnet ist. Die Fig. 6, 8 und 9 zeigen, daß diese Isolierschicht 14 an ihren Enden 16 sowohl in der einen als auch in der anderen Hauptrichtung des Bauwerkes nach oben geführt ist, so daß für den schwimmenden Estrich 15 eine Art Wanne entsteht. Fig. 7 zeigt das Detail des Bodens in der Nähe der senkrechten Außenmauern in Richtung der Träger. Die Verbindung zwischen dem nächsten Träger 9 und dem Fundament 8 erfolgt durch eine Platte 17 aus armiertem Beton, die während der Herstellung in der Fabrik auf eine Schalung 18 gegossen wird und auf einem der Flanschen des Trägers 9 und auf dem unteren Flansch des Profils der Verankerung 19 abgestützt ist.

Unabhängig von dem Teil, den die Fig. 8 und 9 in der Darstellung des Aufbaues des Estrichs in seiner Gesamtheit ausmachen, geben sie die Einzelheit der Verankerung auf den Träger 9 zwischen den äußeren tragenden, die Mauer bildenden Elementen für die Umfassung der Kellerdecke wieder.

Man versteht unter "Verankerung" die Reihe von horizontalen Elementen, welche den Boden oder die Kellerdecke vollständig umschließen, um den Zusammenhalt im horizontalen Sinne zu

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verstärken. Beim beschriebenen Bauwerk nimmt ein vorgefertigtes Teil 19 (Fig. 8) oder 19^a (Fig. 9) an der Verankerung teil, um zugleich ein Auflager für die senkrechten, die Mauer bildenden Elemente zu bieten sowie eine Schalung für den eigentlichen Verankerungsbeton 20 bzw. 20^a vorzusehen, welcher die Kellerdecke umgibt. Das vorgefertigte Teil 19 ist ein Formstück aus Asbestzement, während das Teil 19^a ein Profil aus armiertem Beton ist.

Diese beiden Teile enthalten einen vertikalen Steg 21 bzw. 21^a, der im wesentlichen die Schalung für den Beton der Verankerung 20 oder 20^a bildet. Ein unterer horizontaler, nach innen gerichteter Flansch 22 oder 22^a bildet die äußerste Kante der Kellerdecke, die nach dem Einsetzen auf dem Fundament 8 aufruht.

Ein oberer horizontaler Flansch 23 bzw. 23^a, parallel zum ersten Flansch und ebenfalls nach innen gerichtet, ist mit seiner oberen Fläche in der Höhe der Horizontaleibene angeordnet, die durch die Oberseite 13 des Mauerwerkes und die Oberseite der Betonfüllung 12 bestimmt ist. Dieser Flansch dient zum Aufsetzen der äußeren tragenden Elemente 1 mit ihrem Unterteil.

Das aus Asbestzement bestehende Teil 19 weist noch einen vertikalen Steg 24 parallel zum Steg 21 auf, welcher den oberen Flansch 23 nach innen bezüglich des Bauwerkes in einem Abstand vom Steg 21 begrenzt, der ein wenig kleiner als die Dicke der tragenden Elemente 1 ist. Die so zwischen dem Flansch 23 und dem Steg 24 entstehende Ecke bildet einen sauber begrenzten Platz für diese tragenden Elemente 1 sowohl in der einen als auch in der anderen Hauptrichtung des Bauwerkes. Der Steg 24 wirkt außerdem mit der lälerdecke oder dem unteren Boden beim Zusammenbau unter den folgenden Bedingungen zusammen: Die Isolierschicht 14 ist gegen die

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durch diesen Steg und die Oberseite der Zwischendecke 10

gebildete Decke ausgerichtet, wodurch ein Becken oder eine

Wanne entsteht, in welcher der schwimmende Estrich 15 untergebracht ist.

Um die Mauern innen hinter den tragenden Elementen 1 zu vervollständigen, überdeckt eine insbesondere aus einer Isolierschicht und einer inneren Verkleidung bestehende Anordnung den ganzen Steg 24,den senkrechten Wandteil 16 der Isolierschicht und den äußeren Rand des schwimmenden Estrichs 15.

Wenn die vorgefertigte Schalung durch den Betonteil 19^a (Fig. 9) gebildet ist, enthält sie keinen senkrechten Steg. Um jedoch die Vorteile des senkrechten Steges 24 der Variante aus Asbestzement zu erhalten, ist hier vorgesehen, während der nachfolgend angegebenen Vorfabrikation in der Fabrik, auf dem Oberteil der Verankerung 20^a aus Beton einen senkrechten Steg 26 auszubilden, gegen den sich der Rand 16 des Endes der Isolierung 14 legt. Dieser Rand bildet eine Schale oder Wanne, die zur Aufnahme des schwimmenden Estrichs 15 dient.

Man erkennt, daß die Mauerelemente 1 dank der Stege 24 bzw. 26 gut auf Stoß gesetzt sind, um die Verschiebung ihres unteren Teiles zu vermeiden. Außerdem reicht ihr Gewicht im allgemeinen aus, um für sie im wesentlichen diesen Widerstand gegen Verschiebung ihres Unterteiles sicherzustellen. Auf der oberen Oberfläche des oberen Flansches 23 des Profiles 19 kann ein Vorsprung 27 vorgesehen werden, wie es Fig. 10 zeigt. Dieser Vorsprung 27 steht mit einer entsprechenden Nut 28 in Eingriff, die während der Vorfabrikation im Werk am Fuß des Mauerelementes 1 vorgesehen wird und eine sichere Verriegelung dieses Elementes auf der Verankerung gewährleistet.

Der untere Boden oder die Kellerdecke nach der oben beschriebenen

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Konstruktion setzt sich aus einer bestimmten Anzahl von rechteckigen, gegeneinander gesetzten Elementen zusammen, deren Seiten exakte Vielfache des Moduls sind. Diese Bodenelemente werden vollständig in der Fabrik vorfabriziert und auf die Profilte:
gesetzt.

Profilteile 19 bzw. 19^a und die Verankerung 20 bzw. 20 ^a auf-

Die Fig. 10 und 11 zeigen Einzelheiten der oberen Verankerung der äußeren tragenden Elemente.

Die Fig. 11 zeigt die Verbindung zwischen zwei vollen Elementen 1, deren Schnittflächen, wie oben angegeben, in einem Abstand c~ gleich der Dicke des zwischen ihnen einzusetzenden Anschlußstückes angeordnet sind. Der obere Teil jedes Elementes endet in einem Holzbalken 29 und die beiden Holzbalken benachbarter Elemente werden gleichzeitig durch einen Beschlag 30 von ausreichender Widerstandsfähigkeit abgedeckt, der einen umgekehrt U-förmigen Querschnitt aufweist und auf die Holzbalken 29 aufgenagelt ist.

Fig. 12 zeigt, wie ein analoger Beschlag 30 in gleicher Weise dazu dienen kann, einen Fenster- oder Türsturz 6 zu tragen, der zu einer eine Fenster- oder Türöffnung enthaltenden zusammengesetzten Anordnung 1^a gehört, wobei es diese Anordnung erlaubt, den Sturz unter Einhaltung der Normung bzw. Standardisierung aller Elemente zu halten. Dieses Resultat erlaubt die Schaffung absoluter Identität aller Elemente des oberen Bodens bzw. der Decke und aller Elemente des Dachstuhles, wenn sie über einer Fensteröffnung angeordnet sind oder nicht, und eine Identität aller Mauerelemente, wenn sie eine solche Fensteröffnung einrahmen oder nicht. Ein Beschlagstück 31 mit einem oberen Bogen 32 ist in den Betonsturz 6 eingebettet, der im übrigen wie alle vollen Elemente 1 in einem Holzbalken 29^a endet. Gerade über der höchsten Stelle des Bogens 32 befindet sich ein senkrechtes Loch 33 im Holzbalken 29^a, in welchem eine mit einem Innengewinde versehene Öse 34· untergebracht ist. Das untere unter den HoIz-

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balken vorstehende Ende ist mit einer Öse 35 versehen, in welcher der Haken 32 sitzt. Das Oberteil des Holzbalkens 29^a bildet einen Absatz, in dem das Loch 33 vorgesehen ist und der das Aufsetzen einer Abschlußplatte 37 ermöglicht, die gegen den Boden des U-förmigen Beschlages 30 angeschweißt ist. Bei der Montage wird eine Schraube 38, deren Kopf sich auf die Platte 37 legt, in die Hülse 34 eingeschraubt, um die verschiedenen Teile gegeneinander festzuziehen, und erlaubt, auf das benachbarte Element 1 alle vertikalen Kräfte zu übertragen, denen der Sturz 6 ausgesetzt ist.

Fig. 13 zeigt im einzelnen den Zusammenbau des Randes eines Elementes 39 der Decke zwischen übereinandergesetzten Außenmauerelementen 1, von denen das eine zum oberen Geschoß und das andere zum Parterre gehört. Bei diesem Zusammenbau wird der Rand des Deckenelementes 39 zwischen die beiden Mauerelemente derart eingesetzt, daß seine Schnittfläche mit dem blanken Äußeren dieser Elemente fluchtet. Es ist ferner ein Abdichtungs- und Kraftübertragungsprofil 40 aus Beton, Kunststoff, Stahl oder Holz vorgesehen, das einen Steg 41 aufweist, die er zwischen dem Boden des oberen Mauerelementes 1 und dem Deckenelement 39 eingesetzt ist und sich einerseits nach außen in einen senkrechten Flansch 42, der sich gegen die Schnittfläche des Deckenelementes und den Holzbalken 29 des unteren Mauerelementes legt und das eine wie das andere überdeckt, und andererseits nach innen in einen senkrechten Flansch 43 fortsetzt, welcher sich gegen den Fuß der blanken Innenseite des oberen Elementes 1 anlegt. Ferner sind schließlich Befestigungsorgane 44 vorgesehen, die den Steg 41 des Profils 40 durchsetzen und in den Fuß des oberen Elementes 1 und in die obere Fläche des Deckenelementes 39 eindringen.

Der Plan der Decke oder des oberen Bodens, wie er in Fig. 14 wiedergegeben ist, zeigt, wie der Plan des unteren Bodens oder der Kellerdecke eine von der Modulkonstruktion der Außenmauern

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abgeleitete Modulanordnung. Diese Decke, bestehend aus nebeneinander gelegten und verbundenen modulgerechten Elementen 39 ist tragend in Richtung parallel zu den kleinen Seiten des Basisrechteckes ABCD, d.h. senkrecht zum First des Bauwerkes. In der gleichen Richtung ergeben sich zwei mögliche Längen, die alle beide Mehrfache des Moduls sind. Die Wahl der Elemente und ihrer Verbindung kann in bestimmten Fällen derart vorgesehen sein, daß eine Ausfluchtung der Anschlußstücke oder bestimmter Anschlußstücke zwischen den äußeren Elementen der Decke mit den Anschlußstücken der äußeren Mauern möglich ist. Hinsichtlich der Breite dieser Elemente zeigen sie mehrere

Λ Ώ Q Ώ

Werte, nämlich 3 ,4 ,6 und 8 . Es ist so möglich, mit acht Arten von Elementen unter alleiniger Änderung ihrer Abmessungen das ganze Bauwerk auszustatten. Es muß noch das Vorhandensein eines modul gerechten Elementes 45 erwähnt werden, in welchem eine Öffnung vorgesehen ist, in der ein Treppen schacht untergebracht werden kann.

Der Aufbau der Elemente des oberen Bodens ist im einzelnen in Fig. 15 dargestellt. Stahlträger 46 mit I-Profil, das durch Verschweißen zweier Rücken an Rücken gestellter U-Profil aufweisender Mantelfläche hergestellt, sind in der Länge jedes Elementes, d.h. parallel zur Spannweite des Bodens angeordnet. Diese Träger tragen auf ihrem oberen Teil eine Spanplatte 47 und an ihrem unteren Teil Leisten 48, die zu ihnen senkrecht verlaufen. In diesem Zustand verlassen die Elemente die Fabrik. Der freie Raum 49 zwischen den Stegen der Träger 46 wird im gegebenen Augenblick von den Handwerkern dazu verwendet, alle Ver- und Entsorgungsrohre für die verschiedenen Medien des Bauwerkes unterzubringen. Später kann ein Piafont, der z.B. aus Spanplatten oder Wandgipsplatten besteht, unter den Leisten 48 befestigt werden.

Diese, wie im vorstehenden erläutert, außen auf den tragenden Mauern anzubringenden Elemente werden innen auf zum Dachfirst

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parallelen Balken 50 und 51 angebracht. Der beispielsweise I-Profilquerschnitt aufweisende Balken 50 überquert das Bauwerk durchgehend, während der zweite Balken 51 die innere Seite EF des einen der zurückgesetzten Rechtecke des Umfanges des Grundrisses verlängert. Diese beiden Balken zerlegen dann in der Breite des Bauwerkes gleiche Abschnitte mit Standardlängen 12^a, 12^a und 6^a, die hier für die Elemente 39 der hohen Decke gewählt sind. Der längste Balken 50 ruht auf zwei Zwischenauflagen in Form von Säulen 52 und 53 (Fig. 14), welche an den Kreuzungslinien des Grundrasters angeordnet sind und außerdem an Stellen sitzen, wo sie in die inneren Trennwände einbezogen werden können.

Fig. 16 zeigt, wie die Deckenelemente mit den Längsbalken 50 und 51 verbunden sind. Die durch den Steg 54 des Balkens 50 oder 51 und seine unteren Flanschen 55 eingeschlossenen Winkel tragen Deckenfelder, welche durch Träger 46 gebildet werden, die von einem U-Eisen 56 umschlossen sind, wobei alles durch Schrauben 58 zusammengehalten ist. Die Träger 46 der Decke ruhen auf den unteren Flanschen der U-Eisen 56, die am Ende dieser Träger 46 befestigt sind, um die Elemente zu begrenzen und ihre Verbindung sicherzustellen. Die Montage der Elemente erfolgt durch Einschieben derselben zwischen die Flanschen der Balken 50 und 51.

Die ebenfalls nach dem Modul- oder Baukastenprinzip aufgebaute Bedachung ist in den Fig. 17 und 18 wiedergegeben, wobei Fig. insbesondere den Plan der Verbindung der diese Bedachung bildenden Elemente zeigt. Auch diese Elemente werden wieder in der Fabrik vorgefertigt, in bestimmten genormten Abmessungen, deren Anpassung an die Dachneigung unter Berücksichtigung der abzudeckenden Spannweite Verbindungs- oder Anschlußelemente mit unterschiedlichen Winkeln bedingt.

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Der Grundriß nach Fig. 17 zeigt, daß die Bedachung im vorliegenden Fall aus Elementen 59 hergestellt ist, die unter der gewünschten Neigung geneigt sind, die aber im Grundriß Längen im Sinne der kleinen Seite des Grundrechteckes ABCD, d.h. senkrecht zum First dieser Bedachung zeigen, die Modulwerte von hier 9^a, 12^a und 15^a annehmen, während ihre Breite,

QQ Q

parallel zum First, Modul werte von 4 , 6 und 8 annimmt.

Fig. 18 zeigt, daß die Bedachung seiner Spannweise von der Länge na (unter Spannweite soll hier die Projektion der Länge eines Elementes auf den Grundriß verstanden werden) durch Elemente 59 unterschiedlicher Länge sichergestellt werden kann, die Winkelanschlußstücken60, 61 und 62 zugeordnet sind, welche an die gewünschte Dachneigung angepasst sind. Man kann z.B. vier mögliche, zwei Längen von Elementen zugeordnete Dachneigungen vorsehen. Die Stücke 60, die an den unteren Enden der Elemente 59 der beiden Steigungen der Bedachung 17, bilden Ketten und enthalten jeweils eine doppelte Verriegelungsvorrichtung und zwar auf der oberen Decke und auf diesen Elementen. Ein Stück 61, das am oberen Ende der Elemente angeordnet ist, d.h. in Richtung des Firstes des Bauwerkes ist symmetrisch ausgebildet, um den Winkel der zu den zwei Dachschrägen gehörenden Elemente zu befestigen, wobei dieses Stück ebenfalls eine doppelte Verriegelungsanordnung zur Verriegelung mit diesen beiden Elementen enthält. Es ist darauf hinzuweisen, daß die Elemente die Fabrik paarweise durch Scharniere 63 vereinigt, verlassen, die in einem bestimmten Abstand vom oberen Ende der Elemente angeordnet sind und nach dem Aufstellen für die Vorbereitung eines neuen Paares von Elementen in der Fabrik wiedergewonnen werden können. Man erkennt ferner, daß die Verriegelung dieser Elemente am Ort der Anschlußstücke 60 und 61 die Anordnung zu einem richtigen Fachwerk macht, das wegen der Verriegelung des Kettenanschlußstückes 60 mit dem übrigen Bauwerk in sich selbst fest ist. Stücke 62 verbinden bestimmte Elemente 59 mit dem Piafont 64 einer Etage unter Aufmaß, wobei

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dieser Piafont in gleicher Weise wie das andere Bauwerk in Form von modulgerechten Elementen vorgesehen ist. Die Bedachungselemente verlassen die Fabrik mit einer inneren Verblendung, einer Wärmeisolierung, einem Leistenbesatz und gegebenenfalls einem Unterschutz. Die Isolierung der Elemente ist auf ihren unteren Teil beschränkt, aber bis auf eine so ausreichende Höhe hochgezogen, daß selbst mit der sehr schwachen, für die Bedachung vorgesehenen Neigung diese Isolation wenigstens bis zur Höhe des Piafonts 64 der Etage unter Aufmaß reicht, was ebenfalls die Beachtung der Standardisierung oder Normierung auf dem Niveau der Isolierung der Bedachung erlaubt. Die seitlichen Verbindungen zwischen den die Bedachung bildenden Elementen werden schließlich durch Verriegelung in Art einer Verschraubung oder Vernagelung unter Einfügung von Anschlußstücken hergestellt.

Der Fensteranpassungsrahmen, der leicht so weit abgeändert werden kann, daß er einen Türanpassungsrahmen ergibt, ist in den Fig. 19 und 20 wiedergegeben und weist die Form eines rechteckigen Rahmens auf, der einerseits durch zwei senkrechte Profile 65, die an die senkrechten Kanten der die Fensteröffnung umgebenden Elemente der Mauerelemente 1 anzubringen sind, und andererseits durch zwei horizontale Profile 66 gebildet ist, die an den Kanten der Stürze und Brüstungen angebracht werden können, welche die Fensteröffnung oben und unten begrenzen. Diese vier Profile sind jeweils von Stahlblechen gebildet, die getrennt gebogen und dann zur Bildung des Rahmens zusammengeschweißt sind.

Jedes vertikale Profil 65 enthält einen Steg 67, der gegen das entsprechende Element 1 durch angeschweißte Zentrieranschläge 68 von trapezförmiger Gestalt angelegt ist. Auf der Außenseite ist der Steg 67 durch einen Flansch 69 verlängert, der längs des Mauerelementes 1 mit einer Einbiegung nach innen gebogen ist,

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die eine Dichtung trägt, während auf der Innenseite der Steg in einen Kasten 70 von U-Profil übergeht, dessen Boden ins Innere der Fensteröffnung gerichtet ist, während sein freier Arm in einer Rückbiegung 71 en.ift, welche die Kontur eines hölzernen Normalfensterfutter72annimmt und selbst in einer gegen das Mauerelement gerichteten Randleiste endet, welche gegebenenfalls eine innere Verkleidungsplatte 73 festhält. Nicht gezeichnete Klappen sind auf den Angelzapfen 74 montiert, deren Befestigungsbeschläge 75, nachdem sie den Flansch 69 des Profils durchsetzt haben, mit ihren beiden Armen zwischen dem Mauerelement und dem Element des Profils gehalten sind. Zwischen dem Beschlag und diesem Durchbruch ist das Ende eines oder mehrerer Metallbänder 76 eingesetzt, die auf dem Beschlag angeschweißt sind und die bei der Montage parallel zur Kante des Mauerelementes derart orientiert sind, daß die Anordnung des Anpassungsrahmens unmittelbar von außerhalb des Gebäudes eingeführt werden kann. Nach dieser Einführung werden das Band oder die Bänder 76 gegen das Mauerelement umgeschlagen, auf dem ihre Enden mittels Befestigungsorganen gehalten werden. In der Nähe der Biegungen, welche diese Bänder auf der Kante des Mauerelementes machen, sind Schrauben- und Mutteranordnungen 77 vorgesehen, die sich auf die Bänder und auf das Mauerelement derart abstützen, um die Bänder von diesem Element fernzuhalten, wenn die Schrauben betätigt werden. Diese Arbeitsweise stellt eine Spannung auf die Bänder sicher, die auf die Beschläge 75 und infolgedessen auch auf den äußeren Flansch derart übertragen wird, daß letzterer gegen das Mauerelement gepresst wird. Das obere horizontale Profil 66 hat die gleiche Form, während das untere Profil einen Steg und einen äußeren Flansch aufweist, der die bekannte Form einer Brüstungsabdeckung hat.

Abschließend ist festzuhalten, daß das Modulkonzept der Konstruktion eine große Anpassungsfähigkeit in der Wahl der Bau-

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plane aufweist, was eine ausgezeichnete Normierung oder Standardisierung der Ausgangsmaterialien erlaubt, wodurch sich wiederum die Kosten und die Lagerhaltung senken lassen. Dieses Baukastenprinzip erlaubt andererseits, wenn einmal die Fundamente und die Kellerdecke fertiggestellt sind, die Erstellung des Bauwerkes durch Montagegruppen, die die mechanischen Verbindungen mit Ausnahme aller Maurer- oder Tüncherarbeiten ausführen. Das erlaubt beispielsweise einer Gruppe von einigen Arbeitern in wenigen Tagen den Aufbau eines individuellen Hauses, wobei die beschränkten Abmessungen und damit auch die beschränkten Gewichte der Elemente es erlauben, diese leicht an Ort und Stelle mittels eines kleinen Baustellenkranes aufzustellen.

Patentansprüche;

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Claims (18)

1. P a t e η t a nspriiche

   M .J Fertigteilebauwerk in Modulbauweise mit in Plattenform vorliegenden, genormten oder standardisierten Bauelementen, von denen die Außenmauerelemente auf den Linien eines orthogonalen Rasters aus Karos mit gegebener, den Modul bildender Seitenlänge angeordnet und an den Ecken des Bauwerkes aufeinander Kante auf Fläche sitzen, sowie die theoretische Breite oder horizontale Hauptabmessung jedes dieser Außenmauerelemente mit Ausnahme von wenigstens zwei oder höchstens vier Elementen ein exaktes (ganzzahliges) Vielfaches des Moduls beträgt, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens die Außenmauerelemente (1, 2) mit ihrem blanken Äußeren in Flucht mit den Linien des Grundrißrasters verlaufen und daß die Abmessung jedes Bedachungselementes (59) parallel zum First (61) und die beiden Hauptabmessungen jedes Boden- oder Deckenelementes (39) in gleicher Weise exakte (ganzzahlige) Vielfache des Moduls (a) sind.
2. 2. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtmodulgerechten Außenmauerelemente (2) an den Giebelmauern (EB,HD) des Bauwerkes vorgesehen sind.
3. 3. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß zwei nichtmodulgerechte Außenmauerelemente (2) vorgesehen sind, deren Breite um das Zweifache der theoretischen Standarddicke (e) der Elemente von einem exakten (ganzzahligen) Vielfachen des Moduls (a) abweicht.
4. 4. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß vier nichtmodulgerechte Elemente (2) vorgesehen sind, deren Breite um das Einfache der theoretischen Standarddicke (e) der Elemente von dem exakten (ganzzahligen) Vielfachen des Moduls (a) abweicht.

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5. 5. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtmodulgerechten Elemente (2) an jedem der Enden der Mauern (EB,HD) angeordnet sind, zu denen sie gehören.
6. 6. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zwei tatsächlichen horizontalen Abmessungen eines Außenmauerelementes (1, 2) unter einem Wert gleich der Dicke ( ) eines Anschlußelementes (4) auf den horizontalen theoretischen Abmessungen (na, na-e,e) dieses Elementes liegen.
7. 7. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer Boden (Kellerdecke) Zwischendecken (10), diese Zwischendecken (10) tragende Träger (9), deren Oberseite jedoch tiefer als diejenige der Zwischendecken liegt, eine Betonfüllung (12) zwischen den Zwischendecken (10), eine Isolierschicht (14) und einen schwimmenden Estrich (15) umfasst.
8. 8. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Träger (9) des unteren Bodens (Kellerdecke) auf dem unteren Flansch (22) eines Profils (19, 19a) ruhen, das einerseits Verschalung für eine untere Verankerung (20, 20a) senkrecht zu den Trägern (9) dient und andererseits einen nach außen offenen Lagerwinkel (23, 34, 23a, 34a) bildet, in den der Fuß der Außenmauerelemente (1) eingelassen ist, wobei das Profil (19, 19a) selbst auf dem Fundament (8) sitzt.
9. 9. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Fläche (23, 23a) des Lagerwinkels des Profils (19, 19a) einen Vorsprung (27) aufweist, der in eine Rille (28) in den Außenmauerelementen (1) greift.
10. 10. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch

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    gekennzeichnet , daß das Profil (9) aus einer Schicht Asbestzement besteht und einen C-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Steg (21) nach außen gerichtet ist und dessen oberer Flansch (23) durch einen weiteren Steg (24) verlängert und kurzer als sein unterer Flansch ist, der zwischen dem Fundament (8) und dem Träger (9) des Bodens sitzt, wobei die Breite des oberen Flansches (22) kürzer als die Dicke der Außenmauerelemente (1) ist.
11. 11. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 8 und/oder 9, dadurch gekennzeichnet , daß das Profil (19a) ein armierter Betonteil ist und einen C-förmigen Querschnitt aufweist, dessen Steg (21a) nach außen gerichtet ist und dessen oberer Flansch (23a) kürzer als der untere Flansch (22a) ist, der zwischen dem Fundament (8) und den Trägern (9) des Bodens angeordnet ist, wobei die Breite des oberen Flansches (23a) kürzer als die Dicke der Außenmauerelemente (1) ist und die Verankerung (20a) durch einen oberen senkrechten Steg (26) verlängert ist, der zusammen mit dem oberen Flansch (23a) des Profils (19a) den Trägerwinkel für die Außenmauerelemente (1) bildet.
12. 12. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennze ichnet , daß die Außenmauerelemente (1) an ihrem oberen Teil in einem Holzbalken (29) enden und daß die benachbarten Enden vom Holzbalken zweier benachbarter Elemente durch einen Metallbeschlag (30) mit umgekehrt U-förmigem Querschnitt überbrückt sind, der auf den Holzbalken befestigt ist.
13. 13. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 12, dadurch g e k e η η zeichnet, daß das Mauerelement ein zusammengesetztes, eine Tür- oder Fensteröffnung lieferndes Element ist, das an seinem oberen Teil durch einen Sturz (6) begrenzt ist, der in einem oberen Holzbalken (29) endet, und daß in den Sturz (6)

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    unter dem Holzbalken (29) ein Beschlagstück (31) eingelassen ist, das mit dem Beschlag (30) mittels eines Verbindungseiementes (34) verbunden ist.
14. 14. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß bei Vorhandensein einer Normaletage die äußeren Ränder der Elemente (39) der oberen Decke zwischen übereinandergesetzten Mauerelementen (1) eingesetzt sind, wobei unter dem oberen Element ein Profil (40) eingesetzt ist, das auf der vorderen Fläche nach unten und auf der hinteren Fläche der Mauer nach oben gebogen ist.
15. 15. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Elemente (39) der oberen Decke aus im Inneren einen Gurt (56) aus Metallprofilen (46) enthaltenden Balken gebildet sind, die unten an ihnen befestigte Holzbalken (48) tragen und oben durch Spanplatten (47) abgedeckt sind.
16. 16. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß die Elemente (59) der Bedachung an den entsprechenden Stellen des Firstbalkens und der Dachpfetten durch besondere Teile (60, 61, 62) befestigt sind, die mit Mitteln zur Verriegelung auf diesen Elementen sowie für die Dachpfettenteile (60) auf dem Rest des Bauwerkes versehen sind.
17. 17. Fertigteilebauwerk nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet , daß einige der Außenmauerelemente (1^a) zusammengesetzte Elemente sind, die eine Öffnung (5) begrenzen, deren gesamte Breite dieses Element einnimmt.
18. 18. Fertigteilebauwerk nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß für jedes zusammengesetzte Außenmauerelement (1^a) ein Anpassungsrahmen (65-66) vorgesehen ist, der einen unte-

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    ren Kasten (70) zur Aufnahme eines Normalfensterfutters (72) und einen zurückgeführten Außenteil (69) enthält, der mit dem benachbarten Mauerelement (1) mit Hilfe von Befestigungsbeschlägen (75-76-77) verspannt ist.

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