DE2936986A1 - Vorfabriziertes deckenelement fuer den wohn- und industriebau sowie verfahren zur verbindung solcher elemente zu einer decke - Google Patents

Vorfabriziertes deckenelement fuer den wohn- und industriebau sowie verfahren zur verbindung solcher elemente zu einer decke

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Description

PATENTANWÄLTE J
DR.-ING. H. J. BROMMER AMALIENSTRASSE 28 KARLSRUHE 1
Hans Dietziker Bachtelenstraße 60 2540 Grenchen/SCHWEIZ
Vorfabriziertes Deckenelement für den Wohn- und Industriebau sowie Verfahren zur Verbindung solcher Elemente zu einer Decke
ύ 3 0 i'i .5 7 / 0 5 6 2
Die vorliegende Erfindung betrifft ein vorfabriziertes Dekkenelement für den Wohn- und Industriebau und ein Verfahren zur Verbindung solcher Elemente zu einer Decke.
In der modernen Bautechnik sind Betonfertigelemente bereits seit längerer Zeit bekannt. Auch vorfabrizierte Decken werden bereits vielfach verwendet, insbesondere zur Ueberdekkung kleinerer Flächen in Wohn- und Industriebauten.
Insbesondere herkömmliche vorfabrizierte Decken aus Beton weisen aber neben ihren unbestrittenen Vorteilen auch wesentliche Nachteile auf. Zu diesen ist insbesondere ihr hohes Gewicht zu zählen, das dazu führt, dass grosse Spannweiten von zehn und mehr Metern praktisch nicht ohne Zwischenabstützungen realisierbar sind, wenn man übermässige Deckendicken verhindern will. Als weiterer Nachteil ist den bekannten vorfabrizierten Decken anzulasten, dass die mechanische Verbindung der einzelnen Deckenelemente untereinander mittels Schweissverbindungen oder Ueberbeton aufwendig ist. Als weiterer Nachteil ist zu betrachten, dass die herkömmlich hergestellten vorfabrizierten Decken erst nach deren Montage gegebenenfalls mit Bodenheizelementen versehbar sind, was bedingt, dass sie auf ihrer Oberseite noch mit einer Unterlageboden-Betonschicht überzogen werden müssen.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine vorfabrizierte Decke der eingangs erwähnten Art zu schaffen, die sich für grosse Spannweiten eignet und keinen der erwähnten Nachteile bekannter Decken aufweist.
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Insbesondere soll die erfindungsgemässe Decke ein kleines spezifisches Gewicht, eine gute thermische und Schallisolation und die Möglichkeit aufweisen, direkt mit Bodenheizelementen versehbar zu sein. Zudem soll ihre Montage, respektive die Verbindung einzelner Deckenelemente zu einer monolytischen Decke, wesentlich erleichtert werden. Sie soll weiter so konzipiert sein, dass sämtliche elektrischen Leitungen problemlos in sie eingbringbar sind.
Erfindungsgemäss wird diese Aufgabe durch ein vorfabriziertes Deckenelement gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es aus einem Betonsandwich besteht, das eine untere Betonschicht mit einer unteren Armierung, eine Gasbetonschicht mit Armierung und durchgehenden Injektionsverbindungs-Queröffnungen sowie eine obere Betonschicht mit oberer Armierung enthält, und dass das Sandwich an seinen Seitenflächen an den Stellen der Injektionsverbindungs-Queröffnungen mit Einschnitten versehen ist.
Vorteilhafte Weiterausgestaltungen des erfindungsgemässen Deckenelementes gehen aus den Ansprüchen hervor.
Die Verbindung einzelner erfindungsgemässer Deckenelemente zu einer Decke geschieht erfindungsgemäss dadurch, dass nach dem Auflegen der einzelnen Deckenelemente auf ihre Lager derart, dass ihre Einschnitte einander unmittelbar gegenüberliegen und die unteren Teile der Seitenflächen aneinanderstossen, in die Injektionsverbindungs-Queröffnungen Querarmierungseisen und gegebenenfalls Kunststoffrohre für das Einziehen elektrischer Leitungen gelegt werden und die Bodenheizelemente mit ihren entsprechenden Zu- und Ableitungen verbunden werden, worauf anschliessend Beton in die Injektionsverbindungs-Queröffnungen injiziert wird und die seitlichen Einschnitte sowie die sich oberhalb der unteren
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Teile befindlichen Verbindungsrinnen und die Aussparungen zwischen den Elementen und ihren Lagern mit Beton ausgegossen werden.
Weitere Kennzeichen der Erfindung gehen aus den beigelegten Patentansprüchen hervor. Ferner sind Einzelheiten der Erfindung in der folgenden Beschreibung, die sich auf die Zeichnung stützt, beschrieben. Die Zeichnung zeigt in
Fig. 1 eine Seitenansicht mit teilweisem Schnitt auf ein erfindungsgemässes Deckenelement, in
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Teil einer Decke bestehend aus erfindungsgemässen vorfabrizierten Deckenelementen, in
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht der Decke nach Fig. 2 und in
Fig. 4 eine Frontansicht mit teilweisem Schnitt der Decke nach Fig. 2.
Aus Fig. 1 erkennt man den Aufbau eines erfindungsgemässen Deckenelementes anhand des mittleren geschnittenen Teiles. Daraus geht hervor, dass das Deckenelement eine Sandwichkonstruktion ist, die im wesentlichen aus einer unteren Betonschicht 1, einer Gasbetonschicht 2 und einer oberen Betonschicht 3 besteht und eine untere Armierung 4, eine obere Armierung 5 und eine die beiden genannten Armierungen 4 und 5 verbindende wellenförmige Armierung 6 beinhaltet. Man erkennt ferner, dass das Deckenelement oberhalb der unteren Betonschicht 1 Injektionsverbindungs-Queröffnungen 7 aufweist. Es kann oberhalb der Gasbetonschicht 2 Bodenheizelemente 8 in Form von Heizrohren aufweisen. An seinen Seitenflächen 9, 10 weist das Sandwichelement an den Stellen
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der Injektionsverbindungs-Queröffnungen 7 Einschnitte 11 auf, deren Funktion anhand der Beschreibung der Fig. 2 erläutert wird. Wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, werden die erfindungsgemässen vorfabrizierten Deckenelemente an ihren Schmal- respektive Front- und Rückseiten 12 und 13 auf die sie tragenden Stützmauern 14 und 15 aufgelegt und, wie hiernach beschrieben, nach dem Verlegen aller Leitungen mit Beton 16 mit diesen verbunden.
In Fig. 2 ist ein Teil einer Decke dargestellt, die durch Verbindung mehrerer erfindungsgemässer Deckenelemente realisierbar ist. Dabei sind mit gestrichelten Linien die sich in den Sandwichelementen integrierten Heizschlangen der Bodenheizelemente 8 angedeutet, die ausserhalb der Front- und Rückseiten 12 und 13 mit Vor- und Rücklaufleitungen 17 und einer Heizanlage verbindbar sind. Einlaufseitig kann dabei jedes Bodenheizelement 8 in jedem Deckenelement mit einem einstellbaren Regelventil 19 versehen sein, das gegebenenfalls in die obere Betonschicht 3 integrierbar ist. Man erkennt in dieser Figur auch, wie die einzelnen Deckenelemente zu einer monoIytisehen Decke fest miteinander verbunden werden. Dies indem durch die Injektionsverbindungs-Queröffnungen 7 Querarmierungseisen 20 eingelegt werden, die gegebenenfalls derart vorgespannt werden können, dass die einzelnen Deckenelemente gegeneinander gepresst werden, worauf, nach dem Einziehen der hier nicht dargestellten notwendigen Schutzrohre für die elektrischen Leitungen in den Injektionsverbindungs-Queröf fnungen 7 und die Verbindungsrinnen 21, die Queröffnungen 7 und Verbindungsrinnen 21 mit Beton 16 (Fig. 1) ausgespritzt respektive ausgegossen werden.
Dank der aus Fig. 4 ersichtlichen Formgebung der Einschnitte 11 und der Seitenflächen 9 und 10, die in ihrem unteren Teil 22 aneinanderstossen und oben die Verbindungsrinnen 21 bilden, können die erfindungsgemässen Deckenelemente mittels
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des erfindungsgemässen Verfahrens zu einer Decke zusammengefügt werden, die ohne Ueberbeton oder sonstigen zusätzlichen Verputz sauber und glatt ist.
Fig. 3 illustriert den Teil einer Decke nach Fig. 2 in perspektivischer Sicht vor dem Ausgiessen der Verbindungsrinnen 21 und Einschnitte 11 und dem Ausspritzen der Injektionsverbindungs-Queröffnungen 7 mit Beton 16 (Fig. 1) mit teilweise weggebrochenem Elementteil.
Das erfindungsgemässe Deckenelement bietet gegenüber herkömmlichen vorfabrizierten Betondecken den grossen Vorteil, dass eine mit derartigen Elementen zusammengefügte Decke je nach Konstruktionsstärke Spannweiten von bis zu zwölf Metern ohne Zwischenabstützung überbrücken kann, je nach Deckenstärke und Belastung. Dabei kann das spezifische Gewicht der erfindungsgemässen Elemente dank der Verwendung von Gasbeton (2) als Isolations- und Füllmaterial zwischen den die Zug- und Druckbelastungen aufnehmenden Betonschichten 1 und 3 sehr niedrig gehalten werden; bei einer Konstruktionsstärke von 36 cm ca. 400 kg/ m im Gegensatz zu herkömmlichen Decken dieser Stärke ca.
900 kg/m , zu welchem Gewicht herkömmlicherweise noch ein
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Unterlagsboden mit ca. 120 kg/m hinzukommt, der bei der mittels der Erfindung hergestellten Decke entfällt.
Weiter bringt die Erfindung den Vorteil, dass die Verbindung eines Drei-Schichten-Gasbetonsandwiches mit einer Bodenheizung ausserordentlich wirtschaftlich ist, da die Gasbetonschicht ein sehr guter Isolator ist und damit ein Aufheizen des gesamten Elementes durch die Bodenheizung vermieden wird. Zudem isoliert das erfindungsgemässe Deckenelement auch sehr gut gegen Schall. Durch die Leichtigkeit der Elemente und die Tatsache, dass die Bodenheizung direkt in diesen integriert ist und nachträglich zu verlegende Leitungen, z.B. für Strom, in den Queröffnungen 7 und Ver-
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bindungsrinnen 21 und rund um die verlegten Deckenelemente herum sehr einfach und zeitsparend installierbar sind, bietet die Erfindung im weiteren auch wesentliche Vereinfachungen bei der Montage. Das kleine spezifische Gewicht ermöglicht zudem konstruktive Vereinfachungen des Tragsystems, insbesondere der Wände und Fundamente. Zudem sind zusätzliche Isolationen der Decken und Böden nicht mehr erforderlich.
Der Fachmann erkennt diese und weitere Vorteile, wie z.B.
die grosse Flexibilität, die die Erfindung dem Architekten in der Konzeptionierung der Bauten lässt, ohne weiteres. Ebenso ist er, ohne dass an dieser Stelle darauf eingegangen wird, ohne weiteres in der Lage, das hier beschriebene erfindungsgemässe Deckenelement sowie das erfindungsgemässe Verfahren zur Verbindung derselben zu einer Decke entsprechend seinen Bedürfnissen zu ändern, ohne dadurch aber den Rahmen dieser Erfindung zu verlassen.
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Claims (4)

  1. Patentanwälte
    Dipl.-lng. R. '..srr.cKa
    Dr.-lr.c ;;-i -~s»
    PATENTANSPRUECHE
    f 1.j Vorfabriziertes Deckenelement für den Wohn- und Industriebau, dadurch gekennzeichnet, dass es aus einem Betonsandwich besteht, das eine untere Betonschicht (1) mit einer unteren Armierung (4), eine Gasbetonschicht (2) mit Armierung (6) und durchgehenden Injektionsverbindungs-Queröffnungen (7) sowie eine obere Betonschicht (3) mit oberer Armierung (5) enthält, und dass das Sandwich an seinen Seitenflächen (9,10) an den Stellen der Injektionsverbindungs-Queröffnungen (7) mit Einschnitten (11) versehen ist.
  2. 2. Deckenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in die obere Betonschicht (3) zudem Bodenheizelemente (8) integriert sind.
  3. 3. Deckenelement nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bodenheizelemente (8) aus schlangenförmigen Wasserrohren bestehen, deren Vorlauf- und Rücklaufanschlüsse (17, 18) sich ausschliesslich auf den Frontrespektive den Rückseiten (12, 13) der Elemente befinden und die vorlaufseitig mit in der oberen Betonschicht (3) eingelassenen und von oben regulierbaren Regelventilen (19) versehen sind.
  4. 4. Deckenelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass seine Seitenflächen (9, 10) in ihrem unteren Teil (22) , unterhalb der Injektionsverbindungs-Queröffnungen (7), vorstehend sind.
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    ORIGINAL INSPECTED
    4>. Verfahren zur Verbindung einzelner Deckenelemente nach den Ansprüchen 1 bis 4 zu einer Decke, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Auflegen der einzelnen Deckenelemente auf ihre Lager (14, 15) derart, dass ihre Einschnitte (11) einander unmittelbar gegenüberliegen und die unteren Teile (22) der Seitenflächen (9, 10) aneinanderstossen, in die Injektionsverbindungs-Queröffnungen (7) Querarmierungseisen (20) und gegebenenfalls Kunststoffrohe für das Einziehen elektrischer Leitungen gelegt werden und die Bodenheizelemente (8) mit ihren entsprechenden Zu- und Ableitungen (17, 18) verbunden werden, worauf anschliessend Beton in die Injektionsverbindungs-Queröf fnungen (7) injiziert wird und die seitlichen Einschnitte (11) sowie die sich oberhalb der unteren Teile
    (22) befindlichen Verbindungsrinnen (21) und die Aussparungen (16) zwischen den Elementen und ihren Lagern (14, 15) mit Beton ausgegossen werden.
    >. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Querarmierungseisen (20) vorgespannt werden.
    ^. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Einschnitte (11) Verbindungsrinnen (21) und Aussparungen (16) bis bodeneben mit den Elementoberflächen mit Beton ausgegossen werden.
    Ö30037/0562
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