DE2636168C2 - Gebäude aus tragenden vorgefertigten Bauteilen - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Gebäude aus tragenden, vorgefertigten Bauteilen, mit einer Versetzlehre, die zwischen den Fugen der tragenden Bauteile eingegossen ist.

Ais Stand der Technik ist bereits das System ESTIOT bekannt (Literaturstelle »Vorfertigung, Atlas der Systeme«, 1967. Seiten 93, 94, Vulkan-Verlag Dr. W. Classen, Essen). Es handelt sich hierbei um ein Großlafclvcrfahren zur Errichtung von Wohngebäuden mit raumgroßen Elementen in Querschottenbauweise. Auf den entsprechenden Stockwerkshöhen sind genau nach Schablone Konsolauflager auf Winkeleisen fixiert Aus den Tafeln ragen in der Höhe genau festgelegte Profilstummel heraus, die sich bei der Montage auf die an Vertikale Stählen angebrachten Konsolen auflagern. Nachteilig ist hierbei, daß die vertikalen Profilstähle der Versetzlehre relativ stark bemessen sein müssen, damit keine Verbiegung stattfindet Die Verbindung mit den horizontalen Elementen findet über Winkel und Profilstummel statt
Zum Stand der Technik zählt weiterhin eine Konstruktion, bei welcher die Rahmenteile des vorgefertigten Gerüstes mit Profilierungen in U-Form bzw. mit speziell gestalteten Formen ausgestattet sind (US-PS 33 30 084). Diese horizontalen und vertikalen Verbindungselemente halten die tragenden Teile zusammen.

Entsprechend muß diese bekannte Konstruktion Stück für Stück ineinander gefügt werden, was nur mit zusätzlichen Hilfsmitteln zum Ausrichten und Abstützen möglich ist. Dies bietet jedoch keinerlei Arbeitseinsparung gegenüber jedem konventionellen Versetzen von tragenden Teilen.

Weiterhin ist eine tragende Wand mit lotrechten Zugankern und horizontalen Gurtschienen aus der DE-AS 12 51 501 bekannt. Der Aufbau erfolgt hierbei auch Stück für Stück, so daß hier ebenfalls aus den vorher genannten Gründen keine Einsparung erzielt werden kann.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Verbesserung hinsichtlich der Versetzlehre zu schaffen, um damit insgesamt wirtschädlicher bauen zu können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Versetzlehre als räumliche Rahmenkonstruktion ausgebildet ist, und daß nach Fertigstellen dieser Rahmenkonstruktion mindestens zwei mit Ausklinkungen und Nuten versehene Bauteile zwischen benachbarte Teile der Rahmenkonstruktion einse»zbar sind.

Es ergibt sich dadurch der Vorteil, daß keine zusätzlichen und aufwendigen Hilfsmittel zum Ausrichten und Abstützen der einzelnen Bauteile notwendig sind. Es entfällt das Herstellen und Vorhalten von Abstützungen, es entfällt der An- und Abtransport dieses Materials, es entfällt der Arbeitsaufwand und die Vorrichtungen zum Einmessen und Ausrichten der Bauteile, es entfallen Wartezeiten beim Einsatz der Hebezeuge und Wartezeiten beim Einsatz von Lieferfahrzeugen. Hierdurch ist es möglich, daß nach Abzug der Kosten für die verlorene Versetzlehre die Versetzkosten von tragenden Bauteilen für Bauwerke erheblich gesenkt werden können.

Vorteilhafte Weiterbildungen ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 14.

Die Rahmenkonstruktion nach der Erfindung wird nachfolgend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher beschrieben. In der Zeichnung zeigt

Fi g. 1 eine schematische perspektivische Ansicht der verlorenen Rahmenkonstruktion mit Wand- und Dekkenelementen;

F i g. 2 einen waagrechten Schnitt durch die Wandelemente und.die Rahmenkonstruktion;

F i g. 3, F i g. 4 waagrechte Schnitte durch Wandelemente und Rahmenkonstruktion in verschiedenen Ausführungsformen;

Fi g. 5, Fi g. 6 senkrechte Schnitte durch ein Deckenelement und die Rahmenkonstruktion;

F i g. 7 ein senkrechter Schnitt durch Wand- und Dtkkenelemente-,

F ig. 8 ein waagrechter Schnitt durch Wandelemente nach einer anderen Ausführungsform;

Fig.9 und 10 senkrechte Schnitte durch Wand- und Deckenelemente in weiteren Ausführungsmöglichkeiten.

Nach F i g. 1 besteht die Versetzlehre aus horizontalen und vertikalen Stäben, welche aus Profilstahl gefertigt sind. Nachdem die Versetzlehre als räumliche Rahmenkonstruktion 1 erstellt worden ist, werden tragend ausgebildete Bauteile 2 und 3 als Wand- und Deckenelemente in die Zwischenräume zwischen die Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 eingebracht Hierbei dienen Versetzhilfsvorrichtungen 7, beispielsweise Zapfen und Abstandshalter 5 zur genauen Justierung und Anordnung der Wand- und Deckenelemente 2 und 3.

Im unteren Bereich weisen die horizontalen Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 Höhenjustierelemente in Form von Justierschrauben 6 mit Platten auf, um die Rahmenkonstruktion (1) in der Ebene funktionsrichtung auszurichten.

Gemäß F i g. 2 wird in die Zwischenräume zwischen den Stäben der Rahmenkonstruktion 1 und den Wandelementen 2 Vergußmasse 4 eingebracht Diese Vergußmasse 4 verbindet sowohl die Wandelemente 2 als auch die Rahmenkonstruktion 1 homogen miteinander.

Statt der in F i g. 2 dargestellten Form der Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 homogen miteinander.

Statt der in F i &. 2 dargestellten Form der Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 ist es auch möglich, daß ein quadratischer Profilquerschnitt für die horizontalen und vertikalen Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 vorgesehen wird.

In dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 werden mehrteilige Profilquerschnitte für die Rahmenkonstruktion 1 verwendet, welche mittragend ausgebildet sind. Wiederum sind Anschlußbewehrungen 8 und Bewehrungen 11 vorgesehen. Hierbei weisen die Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 jeweils Öffnungen 10 auf, welche die Funktion haben, daß die Vergußmasse 4 in das Innere der Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 eindringen kann, wodurch sich eine weitere Verbesserung der Festigkeit des Bauwerkes und ein homogenes Gefüge ergibt.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig.4 sind die Wandelemente 2 als Halbfertigteile und verlorene Schalung erstellt Zwischen den Stäben der Rahmenkonstruktion 1 ist die Vergußmasse 4 angeordnet. Auch in diesem Fall sind wiederum Anschlußbewehrungen 8 vorgesehen. Weiterhin werden Befestigungsvorrichtungen 9 verwendet um die Wandelemente 2 bis zum Abbinden der Vergußmasse 4 zu befestigen.

In dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 5, welches einen lotrechten Schnitt durch die Deckenelemente 3 und den Stab der Rahmenkonstruktion 1 in Form eines runden Profilquersdinitts darstellt, wird die die Rahmenkonstruktion ausgesteift.

In dem Ausfüflrungsbcispie! nach Fig.6, welches einen lotrechten Schnitt durch ein Deckenelement 3 darstellt, ist die Rahmenkonstruktion 1 mittragend ausgebildet. Das Deckenelemcnt 3 ist hierbei ein Halbfcrtigteil, das als verlorene Schalung vorgesehen ist Hierbei sind im Bereich des Deckenelements 3 die Anschlußbewehrungen 8 sowie die Befestigungsvorrichtungen 9 erkennbar. Weiterhin sind Bewehrungen 11 vorgesehen.
F i g. 7 stellt einen lotrechten Schnitt durch Wandtind Deckenelemente 2 und 3 und durch eine räumliche Rahmenkonstruktion 1 mit Draufsicht auT einen lotrechten Stab dar. Aus dieser Ansicht ist erkennbar, daß die Stäbe kreuzförmige Verbindungsstücke 13 aufweisen,

ίο wobei außerdem Abstandshalter 5 vorgesehen sind. In die Zwischenräume zwischen die Wandelemente 2 bzw. die Deckenelemente 3 wird Vergußmasse 4 eingebracht, welche durch die öffnungen 10 in das Innere der Stäbe der Rahmenkonstruktion 1 eindringt. Die kreuzförmigen Elemente 1 werden über die Verbindungsstücke 13 mit den jeweiligen anderen Stäben der Rahmenkonstruktion 1 verbunden, wobei Befestigungen 14 vorgesehen sind.

In F i g. 8 ist ein waagrechter Schnitt durch Wandelemente 2 und die Rahmenkonstruktion 1 dargestellt, mit Draufsicht auf die Verbindungsstücke 13 und die Abstandshalter 15. Die vorgefertigten Wandelemente 2 weisen hierbei eine Ausbuchtung auf, welche nicht den gleichen Radius wie der aus rundem Profilstahl bestehende Stab der Rahmenkonstruktion 1 besitzt Damit können kreisförmige Abstandshalter 5 eingebracht werden, so daß eine maßgenaue Anordnung der Wandelemente 2 gegenüber der räumlichen Rahmenkonstruktion 1 möglich ist Wiederum sind Verbindungsstücke 13 vorgesehen, welche über Befestigungen 14 die Verbindung zu den anderen horizontalen und vertikalen Stäben der räumlichen Rahmenkonstruktion 1 darstellen.

Das Ausführungsbeispiel nach F i g. 9 stellt einen lotrechten Schnitt durch Wand- und Deckenelemente 2 und 3 dar. Hierbei sind Abstandshalter 5 und Versetzhilfsvorrichtungen 7 vorgesehen.

Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 10 ist erkennbar, daß der untere horizontale Stab der räumlichen Rahmenkonstruktion 1 mit einer Höhenjustierschraube 6 mit Platte versehen ist. Hierbei ist eine Unterlage 15 als Sauberkeitsschirht vorgesehen. Mit Hilfe der Justierschraube 6 und der Platte ist es möglich, eine genaue Höhcnjustierung vorzusehen, su daß eine maßgenaue Anordnung der räumlichen Rahmenkonstruktion 1 möglich ist. Die Vergußmasse 4 wird in diesem Beispiel in eine normale Schalung gegossen und verbindet die räumliche Rahmenkonstruktion 1 und das Wandelement 2 und stellt ein Fundament dar. Auf dem Fundament liegt eine Bodenplatte 16 auf.

Der Arbeitsablauf bei der Durchführung zur Erstellung des Gebäudes ist folgender:

Nach Planung werden entsprechend statischer Berechnung, konstruktiver Notwendigkeit und gewünschter Formgebung Stäbe mit entsprechendem Querschnitt ausgewählt. Diese können den für den Stahlbeton notwendigen Stahlquerschnitt (Bewehrungsteil) oder einen Teil davon abdecken. Andererseits soll das gewählte Profil bzw. der Profilstahl die bei der Montage notwendige Steifigkeit aufweisen, um als räumliche Rahmenkonstruktion 1 zu dienen. Weiterhin soll das jeweilige Profil der Stäbe der räumlichen Rahmenkonstruktion 1 als Uhterkonstruktion für die Ausbauteile geeignet sein.

Die Stahlprofile werden auf die erforderliche Länge

zugeschnitten. Die notwendigen Verbindungsstücke 13 werden passend zu den Stäben gefertigt und mit einer entsprechenden Überlappung zur vollen Übertragung der Kräfte versehen. Die Verbindung 14 erfolgt entweder geschraubt oder über Gewinde oder geschweißt.

der geschraubt oder über Gewinde oder geschweißt.

Die Stäbe der räumlichen Rahmenkonstruktion 1 erhalten Abstandshalter 5 und Versetzhilfsvorrichtungen 7, welche ein einfaches und exaktes Versetzen der nachfolgenden Aufbauteile ermöglichen.

Diese vorgefertigten Stäbe werden nun auf der Baustelle montiert, wobei die unterste Lage im Fundamentbereich mit Justierschrauben 6 und Platten versehen wird, um eine einwandfreie Einmessung und eine Nivellierung der Rahmenkonstruktion 1 zu gewährleisten.

Die Rahmenkonstruktion 1 kann je nach Gebäudeform in seiner Höhenentwicklung abschnittsweise erstellt werden, d. h. entweder stockwerksweise oder nach Betonierabschnitt.en, um das Vergießen der Stäbe und Hohlräume arbeitstechnisch zu erleichtern.

Im Anschluß daran werden vorgefertigte Fertigteile in Form von Wand- und Deckenelementen 2 und 3 entweder zwischen den Stäben oder seitlich an den Stäben versetzt, so daß ohne einen weiteren Arbeitsgang außer dem Einbringen der Vergußmasse 4 die äußere Form der einzelnen Bauteile bzw. des gesamten Gebäudes gegeben ist.

Im mittragenden Fall ist die notwendige AnschluBbewehrung der Bauteile zur Rahmenkonstruktion 1 entweder parallel mit dem Stab zu verlegen oder der Stab ist mit Vertiefungen oder Einbuchtungen 12 zu versehen oder mit Öffnungen 10, so daß die Anschlußbewehrungen in den betreffenden Stab hineinragen.

Nach erfolgtem Versetzen der vorgefertigten Bauteile 2, 3 werden die verbleibenden Hohlräume mit einer abbindenden Vergußmasse, üblicherweise Beton oder Mörtel, vergossen, wobei die Vergußmasse 4 bei geschlossenen Stahlprofilcn in die vorgesehenen öffnungen 10 in der Profilwand in das Innere dringt und so eine homogene Masse bildet.

Zur besseren Übertragung der Kräfte zwischen Vergußmasse 4 und Rahmenkonstruktion 1 kann, wie beim Stahlbetonbau an sich bekannt, die Profiloberfläche der Stäbe mit Erhebungen oder Vertiefungen versehen werden.

Nach dem Erhärten der Vergußmasse bzw. noch während des Härtungsprozesses können in gleicher Reihenfolge wie vorher beschrieben die nächsten Stockwerke bzw. Betonierabschnitte errichtet werden bis zur vollständigen Fertigstellung des gesamten Bauwerks.

Hierzu 5 Blatt Zeichnungen

55

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b5

Claims (14)

Patentansprüche:

1. Gebäude aus tragenden, vorgefertigten Bauteilen, mit einer Versetzlehre, die zwischen den Fugen der tragenden Bauteile eingegossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Versetzlehre als räumliche Rahmenkonstruktion (1) ausgebildet ist und daß nach Fertigstellung dieser Rahmenkonstruktion (1) mindestens zwei mit Ausklinkungen und Nuten versehene Bauteile (2, 3) zwischen benachbarten Stäben der Rahmenkonstruktion (1) einsetzbar sind.

2. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) aus Profilstahl, Blech, Asbest-Zement oder Kunststoff bestehen.

3. Gebäude nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) mit Abstandshaltern (5) versehen sind.

4. Gebäude nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) geschlossene, mit Injektionsöffnungen (10) versehene Profile sind.

5. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontalen unteren Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) höhenjustierbare Platten (6) aufweisen.

6. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenkonstruktion (1) als Installationselement ausgebildet ist oder als Unterkonstruktion für die Installation dient.

7. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rahmenkonstruktion (1) als Unterkonstruktion für Ausbauteile dient.

8. Gebäude nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) aus mehreren Profilen zusammengesetzt sind.

9. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) als verlorene Schalung für die Wand- und Deckenplatten und die Vergußmasse dienen.

10. Gebäude nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profiloberflächen der Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) Erhebungen oder Vertiefungen aufweisen.

11. Gebäude nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) mit Versetzhilfsvorrichtungen, z. B. Zapfen (7) oder Schrauben (9), versehen sind.

12. Gebäude nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) mit Einbuchtungen (12) versehen sind, welche Platz für Anschlußbewehrungen (8) bilden.

13. Gebäude nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der Rahmenkonstruktion (1) beim Versetzen der Bauteile (2, 3) Teile einer Hebevorrichtung oder eines Schutzgerüstes sind.

14. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauteile (2, 3) als verlorene Schalung Anwendung finden.