DE2821340A1

DE2821340A1 - Verfahren und vorrichtung zum abstuetzen einer gebaeudekonstruktion

Info

Publication number: DE2821340A1
Application number: DE19782821340
Authority: DE
Inventors: Harold George Clapham; Ian Clayton
Original assignee: John Laing and Son Ltd
Current assignee: John Laing and Son Ltd
Priority date: 1977-05-17
Filing date: 1978-05-16
Publication date: 1978-11-30
Also published as: NL7805312A; GB1603637A; FR2391323A1

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Abstützen einer Gebäudekonstruktion

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Abstützen einer Gebäudekonstruktion.

Aus verschiedenen Gründen kann die Abstützung, welche einer Gebäudekonstruktion durch den Erdboden darunter gegeben wird, von Zeit zu Zeit variieren und unter bestimmten Umständen wird es erforderlich, einer Konstruktion eine zusätzliche Abstützung zu geben. Diese Praxis ist allgemein als "Abfangen" bekannt.

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Schaffung eines Verfahrens und einer Vorrichtung, welche insbesondere geeignet ist zur Verwendung beim Erstellen einer zusätzlichen Abstützung an Wohnhäusern und die Erfindung kann angewandt werden, um eine Abstützung vergleichsweise rasch und billig zu schaffen.

Ausführungsformen der Erfindung seien nunmehr unter Bezugnahme auf die anliegenden Zeichnungen beschrieben.

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Pig. 1 zeigt eine perspektivische Ansicht eines Teils eines Fundaments für ein Gebäude mit einem Stützaufbau; und

Fig. 2 bis 6 zeigen schematische vertikale Schnitte durch entsprechende andere Anordnungen.

Die Fig. 1 zeigt einen Teil einer bestehenden Wand 1 und einen Teil eines sich quer erstreckenden Fundaments 2 für die Wand, wobei beide sich unterhalb der Erdoberfläche befinden und die Erde über die Region ausgegraben worden ist, welche durch strichpunktierte Linien 3 begrenzt ist. Zum Zwecke der Veranschaulichung der Erfindung, ist in der Zeichnung ein größerer Teil der Wand 1 und des Fundaments 2 dargestellt als tatsächlich ausgegraben ist.

Ein Loch 4 mit etwa 10cm Durchmesser ist vertikal in den Erdboden gebohrt an einem Punkt, welcher sich in der Praxis an der Seite der Basis des Fundaments 2 so nahe wie möglich befindet, und ein galvanisiertes Stahlrohr 5 mit etwa 7»6cm Durchmesser, ist in das Loch 4 eingesetzt und mit seinem unteren Ende etwa 15cm vom Boden des Loches 4 und seinem oberen Ende etwa 15cm oberhalb der Ebene des Oberteiles der Basis des Fundaments 2 gehalten. Das untere Ende des Rohres 5 ist mit einem Pfropfen zugestopft und die äußere Oberfläche des Rohres 5 ist mit einem (nicht gezeigten) bituminösen Band umwickelt und zwar über eine Länge von 2m, beginnend an einem Punkt etwa 15cm vom Oberteil des Rohres 5. Diese Bandumwicklung erlaubt vertikale Bewegungen der obersten Schicht des anzupassenden Erdbodens.

Zementvergußmaterial, welches Expandier- und Weichmacherzusätze aufweisen kann, wird dann in das obere Ende des Rohres 5 gepumpt und drückt den Pfropfen aus dem unteren Ende des Rohres heraus, wobei der auf das Vergußmaterial ausgeübte Druck, das Vergußmaterial sowohl in den Raum am Boden des Loches 4 und nach aufwärts zwischen die äußere Oberfläche des Rohres 5 und die innere Oberfläche des Loches 4 treibt, bis es die unterste Ebene der ausgegrabenen Region 3 erreicht, welche dem Oberteil des Loches 4 und der Ebene des Unterteils des Fundaments 2 entspricht.

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Ein Ausschnitt der Wand 1, welcher durch gestrichelte Linien 6 angegeben ist und etwa 22cm mal 30 cm tief ist, wird dann oberhalb der Ebene des Fundaments 2 ausgeschnitten. Dieses Loch 6 ermöglicht es, daß ein Überhangloch 7 von etwa 13cm Durchmesser, leichter durch das Fundament 2 gebohrt werden kann mit einem Winkel, welcher bei der besonderen Ausführungsform 60 zur Horizontalen ist. Mittels eines Erdbohrers wird dann ein Loch 8 in den Erdboden unterhalb des Fundaments 2 als Verlängerung des Loches 7 gebohrt. Ein Rohr 9, dessen unteres Ende zugestopft ist, wird dann in das Loch 8 bis zu solcher Tiefe eingesetzt, daß es sich etwa 15cm vom Boden des Loches 8 befindet, wobei sein oberes Ende sich aus dem Loch 7 etwa 15cm erstreckt. Zementvergußmaterial wird dann die Bohrung des Überhangloches unter Druck herabgetrieben, so daß es den Stopfen aus dem Unterteil des Rohres heraustreibt und das Loch 8 anfüllt, wobei es außerhalb des Rohres 9 und in den Raum zwischen dem Rohr 9 und dem Loch 7 aufsteigt, bis es die obere Ebene des Fundamentes 2 erreicht.

(Nicht gezeigte) Löcher werden dann in den Oberteil der Basis des Fundamentes 2 eingebohrt und man setzt Stangen 11 in die (nicht gezeigten) Löcher im Oberteil der Basis des Fundamens ein und vergießt sie in ihrer Stellung mittels eines Harzge* misches. Ein zuvor angefertigter Verstärkungskäfig mit Stangen 12, wird oberhalb des Fundaments angebracht und zwar teilweise sich in die Region 6 hinein erstreckend und die Rohre 5 und 9 und die Stangen 11 umgebend.

Eine Abdeckung wird dann rings um den Verstärkungsaufbau errichtet und man gießt Beton in die Abdeckung bzw. Verschalung, um Verstärkungsaufbau in der durch die strichpunktierten Linien 3 angezeigten Region zu umgeben, wobei der Beton dicht in die Wand 1 gepackt ist. Bei einer modifizierten Ausführungsform läßt man einen Spalt zwischen dem Oberteil des Betons und der Wandung 1, und der Spalt wird anschließend mit "Trockenpack¹¹ (dry pack)-Beton gefüllt. Der Erdboden wird danach oberhalb des gehärteten Betons wieder instandgesetzt, wobei der Beton eine

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Kappe bildet, welcher die Rohre 5 und 9 vereinigt.

Wenn gewünscht, kann man statt des Entfernens des Tailes 6 der Wand, welcher durch gestrichelte Linien angezeigt ist, löcher in die Wand 1 bohren zum Einsetzen des einen Endes jeder der Stangen 12, wobei nur ein Teil der Portion 6 entfernt wird.

Bei einer weiteren Abänderung der beschriebenen Ausführungsform ist e3 möglich, statt des Verwendens rohrförmiger Stahlstützpfähle 5 und 9 und des Niedertreibens von Vergußmasse durch ihre Bohrungen, so daß diese an der Außenseite der Rohre zurückkehrt, vorgegossene Betonstützpfeiler, zu verwenden, welche in ihrer Stellung vergossen werden, wobei die Vergußmasse zuerst in die Löcher 4 und 8 eingeführt wird und in den Raum zwischen dem Pfeiler und dem entsprechenden Loch gedrückt wird, wenn der Pfeiler in sein Loch heruntergestoßen wird. Ferner könnte eines der Rohre 5 und 9 oder eine andere Pfeilerform unter einem Winkel eingesetzt werden, welcher von dem gezeigten Winkel verschieden ist.

Es ist auch zu verstehen, daß es zusätzlich zu dem Entfernen des Teiles der Wand 1 innerhalb der gestrichelten Linien 6 möglich ist, einen entsprechenden Teil der Basis 2 des Fundaments zu entfernen, welcher sich von der Seite der Wand 1 aus erstreckt.

Es seien nun schematische Veranschaulichungen der erfindungsgemäßen Anordnung beschrieben. In jedem Fall werden Stützpfeiler vergleichsweise geringen Durchmessers in Löchern vergossen, welche in den Erdboden gebohrt worden sind. Eine geringe relative Bewegung zwischen jedem Stützpfeiler und dem Erdboden, welcher den oberen Teil jedes Pfeilers umgibt, wird dadurch ermöglicht, daß man bituminöses Band rings um jeden Pfeiler wickelt und zwar in einem Abstand von 2 oder 3 Metern, beginnend an einem Punkt etwa 15cm vom Oberteil jedes Pfeilers. Es ist zu erkennen, daß keine spezielle Maßnahme getroffen wird,um horizontale Bewegungen des Erdbodens in Bezug auf die

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Pfeiler anzupassen.

Unter Bezugnahme auf die Pig. 2 bis 6, in denen ähnliche Teile mit den gleichen Bezugszahlen bezeichnet sind, zeigt Fig. 2 eine Wand 15 mit einem Fundament 16, welches vergleichsweise tief ist. Die Ebene des Erdbodens ist mit 17 bezeichnet. In dieser Ausführungsform ist in Nachbarschaft der Wandung 15 ein loch ausgehoben, welches hinreichend tief ist, damit ein vertikal sich erstreckender pfeiler 18 in einem Loch vergossen werden kann, welches in den Erdboden auf einem der vorstehend unter Bezugnahme auf Rohr 5 beschriebenen Wege gebohrt worden ist. Ein Abschnitt der Wand 15 wird dann bei 19 ausgeschnitten und ein weiteres Loch wird durch die Basis des Loches 19 gebohrt und mittels eines Erdbohrers in das Erdreich verlängert, wodurch ein Pfeiler 21 sowohl in dem weiteren Loch als auch in dessen Verlängerung im Boden in einer Weise vergossen werden kann, wie dies vorstehend unter Bezugnahme auf Rohr 9 beschrieben ist. Eine verstärkende Betonkappe 22 wird nun rings um die Oberteile der Pfeiler 18 und 21 gegossen, welche die Oberteile der Pfeiler vereinigt und als Stütz- bzw. Tragebalken für die Wand 15 wirkt. Die Kappe 22 kann zweckmäßig in der Draufsicht dreieckeig sein und zwar mit dem einen Überhangpfeiler 21 in der Nähe der einen Ecke, und einem vertikalen Pfeiler 18 in der Nähe jeder der anderen Ecken.

Die Fig. 3 zeigt eine Anordnung, in welcher eine dreieckige Kappe 23 sich durch ein Loch 19 in einer Wandung 15 hindurch erstreckt und in Verbindung steht mit einem ersten Pfeiler 24, welcher sich unter Druck befindet, und einem Paar Pfeiler 25, von denen nur einer sichtbar ist, welche sich unter Spannung befinden, in dieser Anordnung wirkt die Kappe 23 als eine Art Konsole zum Stabilisieren möglicher vertikaler Bewegungen der Wand.

Die Fig. 4 zeigt eine Anordnung mit einer rechteckigen Kappe 26, welche unmittelbar oberhalb eines Fundaments 16 durch eine Wand 15 hindurchgeht und mit einem Paar Überhangpfeiler 27, 28 verkoppelt ist.

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Die Anordnung der Fig. 5 zeigt ein Paar vertikaler Pfeiler 29, 30, verkoppelt durch eine rechteckige Kappe 32, welche unmittelbar oberhalb eines Fundaments 16 durch eine Wand 15 hindurchgeht.

Fig. 6 veranschaulicht eine rechteckige Kappe 33, welche einen Überhangpfeiler 34 und einen vertikalen Pfeiler 35 miteinander verkoppelt. Die Kappe 33 ist in einem Kanal unterhalb eines Fundaments 16 gebildet und liegt auf einem Bett zusammendrückbaren Materials 36, welches so ausgebildet ist, daß es Vertikalbewegungen des Erdbodens auffängt in einer Situation, in welcher der Erdboden "wogt".

Es ist zu erkennen, daß ein neues Fundament selbst konstruiert werden kann als eine Kappe für Pfeiler, welche in Löchern im Erdboden in der vorstehend beschriebenen Weise vergossen worden sind. Das Fundament bei einer solchen Anordnung kann einen verstärkenden Käfig aufweisen und bildet einen Grundbalken, welcher beispielsweise zwei Reihen von Pfeilern miteinander verkoppelt, welche so angeordnet sind, daß die Pfeiler der einen Reihe in Bezug auf die Pfeiler der anderen Reihe gestaffelt sind.

Die Abmessungen der Pfeiler, die Winkel, mit welchen sie in Bezug auf eine Wandung angeordnet sind sowie ihr Abstand, können den Erfordernissen entsprechend variiert werden und Pfeiler unterschiedlicher Länge oder unterschiedlichen Durchmessers können durch dieselbe Kappe bzw. denselben Balken miteinander verkoppelt werden.

Innerhalb des Rahmens der Erfindung sind mannigfaltige Abänderungen und Modifizierungen möglich, einschließlich verschiedener Kombinationen der Ausführungsformen, welche hier beispielhaft beschrieben worden sind.

Beispieslweise könnte die zusammendrückbare Schicht 36 mit anderen Anordnungen als der in Fig. 6 beschriebenen angewandt werden.

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Wenn man den Pfeiler 5 zuerst in seiner Stellung vergießt, so ist es möglich, den Pfeiler 5 als Verankerung für die Maschinen zu benutzen, welche angewandt werden, um die Löcher und 8 zu bohren bzw· auszuheben.

Die Schicht aus federndem Material, welche auf dem Rohr vorgesehen ist, um längsbewegung anzupassen, kann eine andere sein als eine solche aus dem beschriebenen bituminösen Band.

- Patentansprüche -

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Leerseite

Claims

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Patentansprüche

1 ·)) Verfahren zum Abstützen einer Gebäudekonstruktion, dadurch gekennzeichnet, daß man je ein Loch für einen ersten und zweiten Pfeiler bohrt, daß man je einen Pfeiler in sein entsprechendes Loch einsetzt, daß man jeden Pfeiler in seinem zugehörigen Loch vergießt, und daß man eine Kappe bzw. einen Balken bildet, welcher die Oberteile von erstem und zweitem pfeiler vereinigt und eine Stütze für den Bau schafft.
2.) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man einen rohrförmigen Pfeiler in sein entsprechendes Loch einsetzt und daß man Zementvergußinaterial durch die Bohrung in dem Pfeiler hindurchpumpt, wobei ein Zwischenraum zwischen der Wand des Loches und der äußeren Oberfläche des Pfeilers vorhanden ist, so daß Vergußmasse, welche in das Rohr gepumpt ist, aus dem unteren Ende des Rohres heraus, vom Unterteil nach aufwärts zum Oberteil des Loches in den Zwischenraum zwischen dem Rohr und der Wandung des Loches getrieben wird.
3.) Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 und 2, gekennzeichnet durch einen ersten und einen zweiten Pfeiler (5, 9) £18, 21) (24, 25) (27, 28) (34, 35), welche in Löchern vergossen sind, und eine Kappe bzw. einen Balken (3) (22) (23) (26) (32) (33), welcher die Oberteile von erstem und zweitem Pfeiler vereinigen und eine Stütze für den Bau schaffen.
4.) Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Lage flexiblen Materials auf einem Teil der äußeren Oberfläche des Pfeilers aufweist, um sich relativer Längsbewegung zwischen Pfeiler und seiner Umgebung anzupassen.
5») Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe bzw, der Balken einen Konsolenaufbau mit erstem und zweitem Pfeiler bildet, wobei während des Gebrauche einer der pfeiler sich unter Druck und einer unter Spannung befindet.
6.) Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß erster und zweiter Pfeiler sich beim Bebrauch unter Druck

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ORIGINAL INSPECTED

befinden.
7.) Torrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe bzw· der Balken durch einen ausgeschnittenen Teil in einer Wandung hindurchgeht.
8.) Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe bzw. der Balken sich während des Gebrauchs unterhalb des Fundaments eines Gebäudes befindet.

9·) Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß unterhalb des Fundaments eine Lage zusammendrückbaren Materials angeordnet ist.

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