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Fertigbau-Großwandelement aus
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Mauerwerk Die Erfindung betrifft ein Fertigbau-Wandelement, und zwar
ein aus Mauerwerk gefertigtes Großwandelement.
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Fertigbau-Wandelemente sind in einer Vielzahl von Ausführungsformen
bekannt, insbesondere aus Beton, jedoch sind Betonwand bauphysikalisch, bezüglich
der Atmungsaktivität, nicht unbedingt optimal. Man hat deshalb auch schon Fertigbau-Wandelemente
aus Mauerwerk geschaffen,
und zwar aus Ziegelsteinen, die bauphysikalische
Vorteile gegenüber reinen Beton-Fertigwandelementen aufweisen. Derartige Mauerwerk-Fertigbauelemente
aus Kalksand, Leicht- und Bimssteinen sind bisher nicht hergestellt worden, weil
sie beim Transport und bei der Montage nicht die genügende Festigkeit aufweisen.
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Das gilt ganz besonders dann, wenn in die einzelnen Wandelemente bereits
bei der Herstellung den Querschnitt schwächende Vertiefungen oder Aussparungen eingebracht
werden sollen, was aber durchaus im Sinne der Fertigbauweise ist. Es handelt sich
dabei beispielsweise um Fenster- und Türöffnungen, Heizkörpernischen, Rolladenkästen,
Installationskanäle, wobei die Fenster- und Türöffnungen einen sogenannten Sturz
benötigen. Wirtschaftlich ist die Fertigbauweise dann, wenn man Großwandelemente
herstellen und einsetzen kann, also etwa in der Größenordnung bis zu 7.00 m Breite
und stockwerkhoch.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, wandgroße Mauerwerkstafeln neben
Ziegelsteinen auch aus Kalksandsteinen. Leicht- und Bimssteinen zu schaffen, die
wie der Name bereits besagt, als Großelemente herstellbar und manipulierbar sind,
und zwar auch bei irgendwelchen Querschnittsschwächungen, wie Durchbrüchen, Oeffnungen
usw., der obengenannten Art.
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Das zur Lösung dieser Aufgabe geschaffene Fertigbau-Großwandelement
aus Mauerwerk ist gekennzeichnet durch einen an die Unterkante bzw. die Oberkante
des Mauerwerks anbetonierten Untergurt bzw. Obergurt und durch mindestens zwei,
innerhalb des Mauerwerks verlaufende, vertikale, den Untergurt und den Obergurt
miteinander verbindende, in entsprechende vertikale Aussparungen der das Mauerwerk
bildenden Mauersteine einbetonierte, tragende Stahlbetonsäulen, mittels derer der
Untergurt und der Obergurt unter Zugbeanspruchung der Stahlbetonsäulen miteinander
verspannt sind. Zu diesem Zweck hat jeder Mauerstein des Mauerwerks mittig eine
quadratische, rechtechkige oder runde, zur Aufnahme einer Stahlbetonsäule
geeignete
Aussparung, und außerdem an seinen beiden Seitenflächen eine entsprechende Aussparung,
geeignet zur Aufnahme der Hälfte einer Stahlbetonsäule, Auf diese Weise ergibt sich
bei dem Mauerwerk üblichen Steinversatz im Verband eine Anzahl von vertikal durch
das Mauerwerk durchlaufenden Durchgangsöffnungen, die entweder zur Aufnahme von
Stahlbetonsäulen für die Verspannung des Wandelements, oder aber auch als Installationsöffnungen
zur Aufnahme von elektrischen Leitungen, Installationsrohren und dergl. benutzt
werden können.
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In den Untergurt werden zweckmässig mehrere Moniereisen eingebettet,
an denen zum Teil U-förmige, nach oben herausragende Schlaufen angeformt sind, in
die der am unteren Ende eines in die vertikale Stahlbetonsäule nach dem Aufmauern
einzubettenden Moniereisens vorgesehene Haken eingehängt werden, welches Moniereisen
in Längsrichtung dieser Stahlbetonsäule durch diese hindurch verläuft und deren
oberes, über die Bodenfläche des Obergurts hinausragendes, mit Gewinde versehenes
Ende mittels einer Mutter, zweckiässigerweise unter Zwischenschaltung einer Unterlagsplatte,
mit dem Obergurt verspannbar ist. Dadurch kann das Mauerwerk, einschließlich seines
Untergurts und seines Obergurts, miteinander verspannt werden, wodurch
ein
selbst bei Vorhandensein von durch Durchbrechungen, Schwächungen anderer Art, usw.,
geschwächtes Wandbauelement auch in wandgroßen Abmessungen stabil gestaltet wird.
Durch die Verspannung des Mauerwerks zwischen einem Untergurt und einem Obergurt
entsteht ein starres Element, das nach seiner Herstellung ohne Schwierigkeiten transportiert
und montiert werden kann.
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Beim Transport können die oben, freiliegenden Enden der Eisenteile
der tragenden, vertikalen Stahlbetonsäulen als Aufhängungshaken für Krane oder sonstige
Befestigungsmittel für Transport oder Montage benutzt werden.
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Die Erfindung überwindet einmal eventuelle Schwierigkeiten im Mauerwerk
als Fertigbau-Elementwände in Bezug auf Größenbeschränkung. Außerdem ermöglicht
die Erfindung während des Aufmauerungsvorgangs das Einbauen von Ringankern, Deckenauflagern,
Stürzen, Rollädenkästen usw., so daß eine komplette rohbaufertige Wand entsteht,
die nach der Montage keine zusätzliche manuelle Verrichtungen mehr erfordert.
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Die Einbringung oder die verhältnismässig wenigen vorgefertigten Einzelteile
des Außen- und Innenmauerwerks, beispielsweise für eine Wohneinheit an einem Tag,
in trockenem abgebundenem Zustand, ermöglicht den sofortigen Ausbau einschließlich
Innenputz ohne wesentliche Austrockungezeiten, nach Fertigstellung des Rohbaues.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung empf)ihit es sich, daß der Obergurt
im Querschnitt U-förmig ist, mit einem Außenschenkel, der langer ist als der Innenschenkel,
und gleichzeitig als Deckenabschalung dient, wobei die Oberseite des Innenschenkels
als Auflage für Fertigdeckenbauelemente dient.
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Die Erfindung hat den Vorteil, daß die Eckteile mit gemauerten Ecken
versehen werden können, in der Praxis auch versehen werden, Dies ist eine ebenfalls
wesentliche Verbesserung des Montagebaues sowohl bei der Montage als auch bei der
Lastverteilung vom Dach und der daraufliegenden Deckenplatten. Hirkörpernischen,
Gurtrollerkästen, Rolladenkästen und Fensterstürze, können sofort in das Element
im Werk bzw. in der sonstigen Produktionsstätte mit eingebaut werden. Ausserdem
kann ein ringsum laufender Betongurt, in Verbindung t einer
vorgemauerten
Deckenabschalung, der das Element abschliessend umfängt, hergestellt werden, wodurch
die recht aufwendige Schal arbeit an der Baustelle wegfällt, die ja nur durch Fachleute
durchgeführt werden kann, wodurch sich der Bau eines Fertigbauhauses natürlich entsprechend
verteuert.
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Die bei praktischer Anwendung der erfindungsgemäßen Konstruktion sich
ergebenden, und zwar praktisch ausprobierten, Zeitwerte sind an der Baustelle gering.
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Die Zeitwerte an der Baustelle werden auf ein Minimum reduziert, was
zu einer schnelleren, kürzeren Rohbauerstellung führt.
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Sowohl der Untergurt als auch der Obergurt kann, aus Wärmedämmungsgründen,
mit Isolierplattenstücken gegen Kälteeinwirkung geschützt, versehen werden.
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Infrage kommen, und zwar ausreichend, etwa 2 cm dicke Isolierplattenstücke.
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In dem erfindungsgemäßen Untergurt, der sowohl als Auflager als auch
als Lastenvertellerschwelle dient, sind in entsprechenden Abständen vertikale Verstärkungen
angebracht, und zwar in Form der tragenden Stahlbetonsäulen, die dem Großwandelement
eine solche Aussteifung erteilt, daß keine Verschiebungen mehr auftreten können.
Die Vertikalsäulen sind bewehrte Betonstützen (Durchmesser etwa 80 mm), die vom
Untergurt, durch das Mauerwerk hindurch, bis In den oben umlaufenden Beton-Obergurt
verlaufen. In den meisten Fällen können diese vertikalen Stahlbetonsäulen so ausgebildet
werden, daß die in sie eingebaute Bewehrung auch als Transportanhängung Verwendung
finden kann.
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Durch die Verspannung zwischen Untergurt, Mauerwerk und Obergurt erreicht
man eine songenannte ausgesteifte Wandscheibe. Je nach Anordnung und Anzahl der
vertikalen Stahlbetonsäulen kann Jedes Fertigbauelement, ja nach den Fertigungsmöglichkeiten,
in beliebiger Größe gefertigt und schadensfrei zur Baustelle transportiert und dort
montiert werden.
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Die Herstellung eines Bauwerks mit Fertigbau-Wandelementen nach der
Erfindung geht so vor sich, daß nach dem Einbringen und Ausrichten der einzelnen
Wandelemente, in deren zwischen Untergurt und Obergurt durchlaufende Uffnungen,
die Bewehrungseisen, die eine Hakenverbindung mit den Eisenschlaufen im Untergurt
aufweisen, einbetoniert werden. Sodann erfolgt die Verspannung zwischen Untergurt
und Obergurt.
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Es können zusätzliche Querverbindungen zur Stabilität der Wandtafeln
nach stat. Erfordernissen in den Ober- bzw. Unterbetongurt eingelegt und ausbetoniert
werden.
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Stoßverbindungen zwischen den einzelnen Elementen werden beispielsweise
in einem Abstand von 0.75 m an den Stoßstellen vertikal übereinander liegend in
den Schichtmörtel eingebettet und über die beiden Seitenflächen jedes Elements hinausragende
Eisenschlaufen
verankert und miteinander verbunden. Diese Eisenschlaufen
greifen nach der Montage übereinander. Durch diese Schlaufenöffnungen wird ein Eisenstab
in vertikaler Richtung eingebracht. Die Uffnung wird nach diesem Vorgang ausbetoniert,
so daß wiederum eine Säulenverbindung geschaffen ist, dieselbe wie im sonstigen
Mauerwerk. Die Stoßverbindung stellt somit einen problemlosen Verbund dar.
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt.
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Fig. 1 ist die perspektivische Darstellung eines Wand-Teils, in Seitenansicht
nach der Erfindung.
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Fig. 2 ist ein Horizontalschnitt des Mauerwerks eines Fertigbau-Großelements
nach der Erfindung, entlang der in Fig. 3 eingetragenen Schnittlinie II-II.
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Fig. 3 ist eine Seitenansicht, wobei einzelne Teile der Verbindung
zwischen dem Untergurt und den tragenden Stahlbetonsäulen am unteren Ende geschnitten
dargestellt sind.
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Zwischen einem schwellenförmigen Untergurt, der mehrere Moniereisen
2, 3 und 4 enthält, und zwischen einem aus Spezialsteinen zusammengesetzten Obergurt,
der sich aus einem außenliegenden Steg 5, einem kürzeren, innenliegenden Steg 6
und einem Flansch 7 zusammensetzt, ist das Mauerwerk eingespannt.
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Der Obergurt dient zur Aufnahme der Decke und Stürze.
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Das sich aus einzelnen Mauersteinen 8 zusammengesetzte Mauerwerk kann
aus Blähtonsteinen, Bimssteinen, Kalksand- und Leichtsteinen, Ziegelsteinen oder
sonstigen zur Aufmauerung eines Mauerwerks geeigneten Steinen bestehen. Die Merkmale
der Mauersteine 8 sind am deutlichsten aus Fig. 2 ersichtlich. Demgemäß weist jeder
Mauerstein 8 in seiner Quermitte eine runde Durchgangsöffnung 9 auf, die zur Aufnahme
einer tragenden Stahlbetonsäule geeignet ist, die mit 10 bezeichnet ist. Das Moniereisen
dieser Stahlbetonsäule ist mit 11 bezeichnet. Außerdem weist jeder Mauerstein 8
an seinen beiden Seitenflächen eine etwa halbkreisförmige Aussparung 12 auf, die
geeignet ist zur Aufnahme der Hälfte einer Stahlbetonsäule 10.
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Das im Verband gemauerte Mauerwerk weist auf diese Weise durchgehende
Aussparungen 9 und 12 über die gesamte Höhe des Mauerwerks gehend, auf.
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Am mittleren Moniereisen 3 des Untergurts 1 sind U-förmige, nach oben
über den Untergurt 1 hinausragende Schlaufen 14 angeschweißt, in welche die unteren,
hakenförmigen Enden 15 des Moniereisens 11 der vertikalen Stahlbetonsäulen 10 eingehängt
sind.
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Das muß nicht in jeder, vertikal durchlaufenden t,ffnung des Fertigbau-Wandeleients
der Fall sein, sondern
die Anzahl und der Abstand dieser Stahlbetonsäulen
richten sich nach Größe und Festigkeitsanforderungen des jeweiligen Elements. Die
oberen Enden der Stahlbetonsäulen 10 bzw. deren Moniereisen 11 sind mit Gewinde
versehen und mittels in Fig. 1 sichtbarer Muttern 16, unter Zwischenschaltung von
(nicht im einzelnen bezeichneten) Unterlagsplatten mit dem Obergurt 5, 6, 7 und
zwar mit dessen Flansch 7, verspannt.
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Zur Verbindung mit benachbarten Wandelementen ist das Wandelement
nach der Erfindung mit in Fig. 1 dargestellten, über die beiden Seitenflächen hinausragenden
Eisenschlaufen 17 versehen, die in den Schichtmörtel zwischen den einzelnen Mauersteinen
8 eingebettet und darin verankert sind.
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Zu Transportzwecken kann vorrübergehend am oberen Ende die Moniereisen
11 der Stahlbetonsäulen 10, gegebenenfalls unter Verwendung der Muttern 16, eine
Anhängerschlaufe für einen Kranhaken befestigt werden.
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