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Befestigungselement für die Mantelbetonbauweise
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Die Erfindung betrifft ein Befestigungselement für Schalungs- und
Wärmelsolationsbauteile aus Hartschaumstoff, insbesondere für die Mantelbetonbauweise.
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In bekannter Weise (DE-AS 26 18 125, DE-OS 34 05 736) werden bei
der Mantelbetonbauweise großformatige Schalungselemente aus Hartschaumstoff benutzt,
die an ihren Kanten mit Nuten und Federn zur Lagesicherung versehen sind und nach
Aufstellen im Verband mit Beton usgegossen werden. Wegen der dabei auftretenden
hohen Kräfte verwendet man in bekannter Weise Verbindungselemente zwischen den Seitenwänden,
die an den Innenseiten der Seitenwände einrasten, beispielsweise in Form von Nut-Feder-Verbindungen,
oder auch verklebt werden. Während glatte Mauern bei der Mantelbetonbauweise verhältnismäßig
einfach beherrschbar sind, treten an Ecken, Winkeln, bei Maueranschlüssen, Tür-
und Fensterstürzen und an ähnlichen Stellern besondere Schwierigkeiten auf, weil
dann freistehende oder freiliegende Teile von Schalungselementen besonders unterstützt
und gesichert werden müssen. Ähnliches gilt dann, wenn Platten aus Hartschaumstoff
als Dämmplatten für Wärmeisolationen verwendet werden sollen.
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Der Erfindung liegt demgemäß die Aufgabe zugrunde, ein Befestigungselement
für Schalungs- und Wärmelsolationsbauteile aus Hartschaumstoff zu schaffen, das
universell einsetzbar ist, Brand- und Kältebrücken vermeidet sowie billig und einfach
herzustellen ist. Darüberhinaus soll auch eine Verbesserung und Ergänzung der Schalungselemente
selbst ermöglicht werden.
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Zur Lösung der Aufgabe geht die Erfindung aus von einem Befestigungselement
der eingangs genannten
Art und ist geKennzeichnet durch eine an dem Bauteil aus Hartschaumstoff
festlegbare Platte, die mit weiterführenden Befestigungsmitteln versehen ist.
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Ahnlich wie bei den bekannten Verbindungsstegen starrer Form und
Länge für die Verbindung der Seitenflächen von Schalungselementen ermöglichen Platten
nach der Erfindung eine großflächige Verbindung zu den Flächen von Schalungs- und
Wärmeisolationsbauteilen aus Hartschaumstoff, wobei dann eine große Zahl üblicher
und unterschiedlicher Befestigungsmittel eine Festlegung der Platten und damit der
Hartschaumstoffbauteile an anderen Strukturen auf einfache Weise durchführbar macht.
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Für die praktische Verwirklichung bestehen zahlreiche Möglichkeiten,
die Gegenstand von Weiterbildungen sind. So können die Platte einerseits und das
Bauteil aus Hartschaumstoff andererseits mit korrespondierenden Rastmitteln versehen
sein, die zweckmäßig beispielsweise durch im Abstand voneinander angeordnete durchlaufende
Nuten in einem Teil, beispielsweise der Platte, und korrespondierende Stege im anderen
Teil, beispielsweise im Bauteil aus Hartschaumstoff gebildet sind. Dabei kann der
Querschnitt der Nuten komplementär zum Querschnitt der jeweils zwischen zwei benachbarten
Nuten verbleibenden Stege sein. Zur Erzielung einer zugfesten Verbindung werden
dabei die Nuten zweckmäßig an ihrem Grund erweitert ausgebildet. Die durchlaufenden
Nuten und Stege ermöglichen eine Verschiebung und damit beliebige Plazierung der
Platten mit ihren Befestigungselementen. Die Querschnittsform der Nuten und Stege
soll so bemessen sein, daß die auftretenden Reibungskräfte ein unbeabsichtigtes
Verschieben auch bei Erschütterungen oder dann verhindern, wenn beim Einfüllen des
Betons ein Betonstrahl auftrifft.
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Die Platte kann beliebige Form haben, wird jedoch mit Vorteil tellerförmig
ausgebildet und weist auf Ihrer von dem Bauteil aus Hartschaumstoff wegweisenden
Rückseite die jeweiligen Befestigungsmittel auf, die in, an oder auf einem rückwärtigen
Schaft des Tellers ange-
ordnet sind. Als Herstellungsmaterial für
die Platte und den Schaft verwendet man insbesondere Beton, so daß das Befestigungselement
sich dann später mit dem aufgefüllten Ortbeton der Schalungselemente ein Stück bildet.
Eine Schwächung der Betonwand auch bezüglich eines Branddurchschlages wird damit
vermieden.
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Für die Ausbildung und Anbringung der Befestigungsmittel besteht
eine Vielzahl von Möglichkeiten. So können ein oder mehrere Bindedrähte im Schaft
verankert sein, die eine zugfeste Verbindung zu bonachbarten Bauteilen ermöglichen.
Die Eefectigunasmittel können auch in Form eines im Schaft verankerten, geraden
oder verformten Stabes ausgebildet sein. Der Stab kann ein Rund- oder auch Flachstab
sein. Ein verformter Stab kann beispielsweise einen Haken oder auch eine offene
oder geschlossene Öse bilden.
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Als weitere Möglichkeit für ein Befestigungsmittel kann im Schaft
eine Gewindemutter oder ein Gewindestab festgelegt sein. Mit Hilfe von Schrauben
bzw.
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Muttern kann dann eine Befestigung an oder mittels beliebig anderer
Teile , beispielsweise von Winkeln, Lochbandern oder ähnlichem, erfolgen, wobei
auch Abstandseinstellungen mit Hilfe der Gewinde möglich sind.
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Der Schaft wird zweckmäßig mit wenigstens einer und vorzugsweise
zwei benachbarten, umlaufenden Nuten versehen, in die Armiereisen unter genauer
Fixierung ihrer Lage und ihres Abstandes von der Außenfläche des Betons eingelegt
werden können. Zwei benachbarte Nuten ermöglichen das benachbarte Einlegen beispielsweise
eines horizontalen und eines vertikalen Armierstabes.
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In weiterer Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß zwei Platten
über ein verformbares Verbindungsstuck zu einem Paar zusammengefaßt sind. Gerade
Stahlstäbe unterschiedlicher Länge ermöglichen dabei die Herstellung von Verbindungsstücken
für die Seitenwände von Schalungselementen mit beliebiger Innenweite. Es können
also Betonmauern jeweils gewünschter, auch von Normmaßen abweichender Dicke auf
einfache Weise verwirklicht
werden. Das Verbindungsstück läßt sich
auch so formen, daß die Ebene der beiden Platten einen gewünschten Winkel zueinander
bildet, beispielsweise einen Winkel von 90" für die Verbindungsstelle zwischen einer
Außenwand und einer senkrecht einmündenden Innenwand. Andere Winkel ermöglichen
den Anschluß von Simsen.
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Wenn als Befestigungsmittel ein Stab ausgehend vom Schaft etwa parallel
zur Ebene der Platte nach einer Seite verlauft, so kann auf besonders zweckmäßige
Weise ein Deckenabschluß erreicht werden, indem der Stab in den Beton des unter
der Decke liegenden Steins eingebettet wird. Eine zur Platte hin abgewinkelte Verlängerung
des Stabes auf der anderen Seite des Schaftes erleichtert nach Art eines Einführtrichters
das Absetzen von Deckenelementen. Das soll nachfolgend anhand der Zeichnungen noch
genauer erläutert werden.
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In Weiterbildung der Erfindung kann auch eine Vielzahl von Platten
jeweils mit einem gemeinsamen Verbindungselement zusammengefaßt werden, beispielsweise
dann, wenn ein besonderer Verlauf, beispielsweise ein Bogen bei einer Mauer, verwirklicht
werden soll.
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Eine besondere Ausbildung der Erfindung sieht ein Schalungselement
aus Hartschaum für die Mantelbetonbauweise mit Seitenwänden vor, die in gleichem
Abstand voneinander angeordnete , von oben nach unten durchlaufende und über die
gesamte Innenfläche der Seitenwände verteilte Nuten besitzen, wobei eine zwischen
den Seitenwanden angeordnete Platte aus Hartschaumstoff an den an die Seitenwände
angrenzenden Kante mit Stegen versehen ist, welche mit don stuten korrespondieren.
Dazurcn kann eine beliebige Höhenverschiebung der Platte in den Nuten vorgenommen
werden, und es lassen sich unabhängig von der Normhöhe der jeweiligen Schalungselemente
beispielsweise Gründen Träger oder Sturzsteine der jeweils aus statischen/erforderlichen
Höhe herstellen. Die Platte, die den Boden im Schalungselement bildet und durch
ihre Lage die Höhe beispielsweise des Trägers oder des Sturzsteines bestimmt, kann
gleichzeitig der Deckel eines Rolladenkastens sein,
der unter einem
Schlußstein angeordnet ist. Zwischen den Seitenwänden des Schalungselementes angeordnete,
mit Stegen versehene Endwande , die mit den Nuten der Seitenwände korrespondieren,
können dabei Rolladenanker zur Lagerung eines Rolladens aufnehmen, wobei die Anker
durch die Endwände hindurchragende , in den einzufüllenden Beton der Nachbarelemente
einzubettende Verankerunastelle aufweisen.
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Insgesamt ermöglichen die Befestigungs-, Schalungs- und Wärmedairmungselemente
nach der Erfindung einen sehr flexiblem Einsatz der Mantelbetonbauweise, wobei auch
komplizierte Formen schnell und sicher sowie auf reproduzierbare Weise hergestellt
werden können. Obwohl die Schalungselemente mit vorgegebenen Rastmaßen hergestellt
sind und auch die Nuten und Stege innerhalb der Schalungselemente ein vorgegebenes,
kleineres Raster haben, kann rasterfrei gebaut werden, denn sowohl anstoßende Wände
als auch Ecken brauchen sich nicht an das Raster zu halten, wie noch erläutert werden
wird. Freistehende Flächen von Schalungselementen aus Hartschaum lassen sich mit
Hilfe der erfindungsgemäßen Befestigungselemente so sichern, daß beim Verfüllen
auch hoher Wände keine Verformungen auftreten. Wegen der höhenverschiebbaren Befestigungselemente
und Boden- bzw. Deckenplatten aus Hartschaum zwischen den Seitenwänden können auch
beliebige Höhen zwischen den Norm- bzw. Rastermaßen von Schalungselementen erzielt
werden.
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Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in
Verbindung mit den Zeichnungen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 bis 5 Ausführungsbeispiele
für Befestigungselemente nach der Erfindung, die an der genuteten Innenseite eines
Schalungsbauteils aus Hartschaumstoff angeordnet sind; Fig. 6 bis 19 die Verwendung
von Befestigungselementen nach der Erfindung bei einer Anzahl unterschiedlicher
Mauerformen und mit unterschiedlichen Funktionen;
Fig. 20 schematisch die Verstrebung einer Mauer aus Schalungselementen
zur Sturmsicherung; Fig. 21 einen Decken-Wand-Anschluß unter Verwendung von Bauteilen
nach der Erfindung; Fig. 22 einen höhenverschiebbaren Boden eines Schalungselementes
als Ausführungsbeispiel der Erfindung.
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In den Fig. 1 bis 5 ist schematisch jeweils ein Ausschnitt eines
Schalungsbauteils 1 aus Hartschaumstoff für die Mantelbetonbauweise dargestellt,
an dem Befestigungselemente 2 nach der Erfindung angeordnet sind.
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Die Schalungsbauteile 1 weisen parallele Nuten 3 und Federn 4 mit
einem hinterschnittenen und symmetrischen, abgerundeten Profil auf. Wie insbesondere
auch der zur Veranschaulichung ausgebrochene Teil 5 des Schalungsbauelementes 1
erkennen läßt, ist eine tellerförmige Platte 6 des Befestiaungselementes 2 mit ebenfalls
durchlaufenden Nuten 7 und Federn 8 ausgestattet, die gleiche Form und Größe wie
die Nuten 3 und 4 des Bauteils 1 besitzen. Da die Nuten 3 und Federn 4 des Bauteils
1 über dessen gesandte Höhe durchlaufen, kann das Befestigungselement nach Einschieben
in die Nuten und Federn in eine jeweils gewünschte Höhe gebracht werden. Die tellerförmige
Platte 6 des Befestigungselements 2 besitzt einen Schaft 9, der zusammen mit der
Platte 6 einstückig aus Beton hergestellt ist. Der Schaft 9 weist zwei umlaufende
Nuten 10 auf, in die Armierungsstäbe und Befestigungstelle lagegesichert eingebracht
werden können, beispielsweise ein horizontaler und ein vertikaler Stab (nicht gezeigt).
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Im Schaft 10 sind weiterfuhrende Befestigungsmittel festgelegt, beispielsweise
durch Eingießen verankert, oder auch eingeklebt. Dabei zeigen die Fig. 1 bis 5 Beispiele
für solche Befestigungsmittel, nämlich einen Haken 1 1 aus Baustahl mit beispielsweise
einem Durchmesser von 10 mm in Fig. 1, eine geschlossene Öse 12 in Fig. 2, eine
Gewindemutter 13 mit Schraube 14 zur Befestigung
eines Winkels
15 in Fig. 3, einen Gewindestab 16 in Fiq. 4 und Bindedrähte 1 7 in Fig. 5. Der
Haken 11 in Fix . 1 det zur Veranschaulichung um 90 gedreht dargestellt ist, legt
sich mit seinem leicht nach außen abstehenden Ende beispielsweise in eine der Nuten
10 eines weiteren Befestigungselementes 2 und zieht dieses zu sich, wenn der Haken
11 mit seiner Platte 6 in den Nuten 3 nach unten gedrückt wird. Der Winkel 15 weist
in seinen beiden Schenkeln Langlöcher 1 5a auf, so dan anpassende Verschiebungen
möglich sind. In Fig. 4a ist schematisch erläutert, wie mit Hilfe unterschiedlich
langer Verbindungsstäbe 18, die auch unter Verwendung von Gewindestäben entsprechend
dem Ausführungsbeispiel von Fig. 4 verwirklicht werden können, Verbindungsstege
für Schalungselemente beliebiger Weite hergestellt werden können.
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Fig. 6 zeigt schematisch den Bau einer Mauerecke unter Verwendung
eines Befestlgungselementes nach der Erfindung. Die Innenwände von zwei Schalungsbauteilen
1 aus Hartschaumstoff sind passend so zurecht geschnitten, daß eine durchgehende
Betonecke nach dem Auffüllen mit Ortbeton entstehen kann. Ein Verbindungssteg 20
mit Verbindungsplatten, die in gleicher Weise wie die tellerförmigen Platten 6 gemäß
Fig. 1 bis 5 ausgebildet sein können und mit einem einstückigen, aus Beton hergestellten
Verbindungsschaft zwischen den Platten sorgt für die Sicherung des Abstandes zwischen
Innen- und Außenwand des oberen Schalungsbauteils 1. Die freie Außenwand des unteren
Schalungsbauteils 1, die nach dem Einfüllen von beton hohem Druck standhalten muß,
ist mit einem Befestigungselement 2 nach der Erfindung, das einen Haken 11 gemäß
Fig. 1 besitzt, an dem Verbindungssteg 20 festgelegt.
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Fig. 7 zeigt die Einmündungsstelle beispielsweise einer Innenwand
(horizontal) in eine Außenwand (vertikal). Die innere Fläche des Schalungsbauteils
1 der Außenwand ist mit einem Ausschnitt versehen, in den das Schalungsbauteil 1
der Innenwand hineinragt. Ein Verbindungssteg 20 sichert das Schalungsbauteil 1
der Innenwand im Ausschnitt der Außenwand und stellt gleichzeitig den
Anschlußpunkt
fü ein Befestigungselement 2 mit Haken 11 gemaß Fig. 1 dar. Trotz des durch die
Nuten 3, 4 der Schalungselemente 1 sowie durch deren Abmessung vorgegebene Grob-
und Feinraster ist ein beliebiger Anschluß zwischen Innen- und Außenwand unabhängig
vom Raster möglich, weil das Schalungsbauelement 1 der Innenwand beliebig im Ausschnitt
der Außenwand angeordnet sein kann.
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Fig. 8 zeigt schematisch ein weiteres Ausführungsbeispiel für eine
Ecke ähnlich wie in Fig. 6.
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Anstelle eines aefestigungselementes 2 mit Haken 11 wird jedoch ein
Befestigungselement 2 mit Bindedrähten 17 gemäß Fig. 5 verwendet, die an einem Verbindungssteg
20 festgelegt sind. Auch hier kann die Ecke unabhängig von den vorgegebenen Rastern
verwirklicht werden, weil die Bindedrähte 17 eine bellebige Entfernunqseinstellung
ermogllchen.
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Fig. 9 zeigt eine Abwandlung der Stoßstelle zwischen Innen- und Außenwand
gemäß Fig. 7. Das Befestigungselement 2 ist hier ebenfalls mit Bindedrähten 17 gemäß
Fig. 5 an einem weiteren Verbindungssteg 20 festgelegt. Auch hier ist dann eine
beliebige Entfernungseinstellung möglich.
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In Fig. 10 ist ein Mauerstück mit zwei Ecken gezeigt, die ln Abwandlung
der Ausführungsbeispiele gemäß Fig. 6 und 8 einen Zugdraht 22 zwischen zwei Befestigungselementen
2 mit jeweils einem oder zwei Bindedrähten 1 7 besitzen.
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Fig. 11, 12 und 13 stellen drei weitere Ausführungsbeispiele für
die Verwirklichung einer Mauerecke dar. Dabei werden in Fig. 11 die beiden Außenwände
der Schalungsbauteile 1 mit einem Paar von Befestigungselementen 2 gegeneinander
gesichert, die entsprechend dem Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 3 über einen Winkel
15 miteinander verbunden sind. Eine zusätzliche Sicherung der Ecke erfolgt mit zwei
Bugeln 23 der rechts unten in der Figur gesondert dargestellten Form. Ahnlich wie
der Haken 11 in Fig. 1 weisen die Bügel, die beispielsweise aus Baustahl mit einem
Durchmesser von 8 mm hergestellt sind,
schrag abgewlnkeite Enden
23a aut mit denn 1 in Nuten 10 der Befestigungselemente 2 bzw. der b~erblndungsstege
20 eingreifen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 12 erfolgt die Verbindung der
Innenwande von Schalungsbauteilen 1 mit zwei Befestlgungselementen 2, die uber einen
gebogenen Stab 19 aus Baustahl verbunden sind. Die Außenecke könnte zusätzlich entsprechend
Fig. 11 gesichert werden. Bei der Ecke nach Fig. 13 wird ein Befestigungselement
2 mit Ose 12 gemaß Fig. 2 zur Festlegung der Außenwand eines Schalungsbauteils 1
benutzt.
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In Fig. 15 ist eine kraftschlusslge Verbindung zwischen einer Außenwand
(horizontal) und einer einmundenden Innenwand (vertikal) ähnlich Fig. 7 und 9 dargestellt
Hier werden zwei Verbindungsstege 20 mit einem Stahlkugel 23, der auch durch einen
Bindedraht ersetzt werden kann, zusammengezogen, und gleichzeitig wird die einmündende
Innenwand mit einem Befestigungselement 2 und einem Blndedraht 17 gemäß Fig. 5 an
einem Verbindungssteg 20 gesichert.
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Fig. 16 und 17 zeigen schematisch die Verwirklichung von Simsen unterschiedlicher
Neigung, wobei eine Schalungsplatte 24 mit einem Paar von Befestigungselementen
2 an einem Schalungsbauteil 1 festgelegt ist und die Verbindung zwischen den beiden
Befestlgungselementen 2 über einen passend gebogenen Stab 25 erfolgt, der auch durch
ein Lochblech ersetzt werden kann. Die simsseitige Platte des Schalungselementes
1 wird im Bereich des Befestigungselementes 2 an der Platte 24 ausgesägt, so daß
ein Verbund mit dem Stahlbeton (ein zusätzliches Armierungselement 26 ist in Fig.
16 gezeigt) der Mauer entstehen kann.
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In Fig. 18 ist gezeigt, wie mit Befestlgungselementen 40 gemaß Fig.
3 oder 4 eine im Abstand einstellbare Verbindung zwischen zwei Schalungsplatten
eines Schalungsbauteils 1 erzielt werden kann. In Fig. 19 ist ein Mauerbogen dargestellt,
der aus einer Anzahl von bogenförmigen Schalungsbauteilen 1 zusammengesetzt ist,
deren
wände mit Befestigungselementen gemäß Fig. 3 und 4 und einem
verbindenden, mit Langlöchern versehenen Blechstreifen 27 im richtigen und einstellbaren
(vgl. linke Ecke) Winkel gehalten werden.
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Fig. 20 zeigt schematisch, wie eine aus einer Anzahl von Schalungsbauteilen
aufgestellte und für das Eingießen von Beton vorbereitete Mauer durch diagonal geführte
Spannseile zur Sturmsicherung oder auch zum genauen Ausrichten verstrebt wird. Die
Spannseile 28 sind in den vier Ecken an Befestigungselementen 2 festgelegt. Dazu
können die Befestigungselemente mit Bindedrahten gemäß Fig. 5 benutzt werden, oder
die Spannseile 28 werden, wie rechts in Fig. 20 größer dargestellt ist, einfach
um den Schaft 9, und zwar in einer Nut 10, herumgelegt.
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In Fig. 21 ist ein Deckenabschluß-Schalungselement 40 gezeigt, das
mit Hilfe eines Befestigungselementes 2 als Ausführungsbeispiel der Erfindung auf
einem darunter leigenden Schalungsbauteil 1 angeordnet ist.
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Dazu weist das Befestigungselement 2 ein Anschlußeisen 29 aus Baustahl
auf, das in den Beton des darunter liegenden Sturzsteins 30 oder an anderen Stellen
der Decke 32 eines normalen Steines oder anderen Elementes hineinragt. Das Anschlußeisen
ist auf einem Schaft 9 gemäß Fig. 1 bis 5 festgelegt und nach oben um eine Abwinkelung
31 verlänger. Diese dient beim Einsetzen von Deckenplatten 32 als Einlaufhilfe.
Außerdem federt das Anschlußeisen 29, so daß beim Einsetzen Beschädigungen vermieden
werden. Die Platte 40, die mit Nuten 3 und Federn 4 gemaß Fig. 1 bis 5 versehen
ist, kann beim Einsetzen der Decke herausgezogen werden, um ebenfalls Beschädigungen
zu vermeiden. Ein Armierungsstab 33, der zu einem Ringanker gehört, ist in eine
Nut 10 des Befestigungselementes 2 positioniert eingelegt. Nach dem Verfüllen des
Raumes zwischen der Decke 32 und der Platte 40 ist eine durchgehende Verbindung
zum Sturzsteln bzw. der normalen Mauer und armiert mittels der Abwinklung 31 zum
darüberliegenden Bauteil hergestellt.
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Der Sturzstein 30 wird nach unten durch eine Platte 34 begrenzt,
die genauer in Fig. 22 gezeigt ist.
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Je nach den statischen Erfordernissen kann die Hohe des Sturzsteins
30 eingestellt werden, indem die Platte mit Hilfe einer Nut-Feder-Ausbildung 3,
4 an ihren Kanten in den entsprechenden Nuten 3 und Federn 4 des Schalungsbauteils
1 verschoben wird. Der im Sturzstein 30 angeordnete, aus Stäben 35 gebildete rmierungskorb
kann, wie in Fig. 21 gezeigt, hoher als ein genormtes Schalungsbauteil 1 sein. Verbindungsstege
20 aus Beton und gegebenenfalls auch Befestigungselemente 2 stören die Armierung
oder Bewehrung nicht.
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Unterhalb der Platte 34 ist ein Rolladenkasten verwirklicht. Dazu
weisen zwei zwischen den Wänden des untersten, als Rolladenkasten dienenden Schalungsbauteils
1 angeordnete End- oder Abschlußwände 36 jeweils eine nur schematisch dargestellte
Lagerung 37 fur das Kugellager 38 des Rolladenpanzers (nicht gezeigt) auf.
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Die Lagerung 37 reicht mit einem Anker (nicht gezeigt) durch die Endwand
36 in den freien Raum des nächsten Schalungsbauelementes, der dann unter Festlegung
des Ankers mit Ortbeton gefüllt wird. Die hohenverstellbare Wand 34 ist demnach
sowohl Boden des Sturzsteins 30 als auch Deckel des Rolladenkastens.
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