DE3617224A1 - Bauelement - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Bauelement mit zwei parallel zu­ einander angeordneten, aus geblähten Stoffen, insbesondere Kunststoffen, vor allem Polystyrol bestehenden Seitenwänden, sowie die Seitenwände miteinander verbindenden metallischen plattenförmigen Stegen, die mittels im wesentlichen senk­ recht zu der Plattenebene verlaufenden Ansätzen in den Sei­ tenwänden verankert sind.

Ein Bauelement der genannten Art ist beispielsweise aus dem deutschen Gebrauchsmuster 84 22 141.0 bekannt. Die Bauele­ mente werden vielfach im Hochbau, insbesondere Wohnungsbau, für die senkrechten Wände, vor allem oberhalb des Erdreiches benutzt. Bei den Trennwänden von Doppelhäusern dürfen dabei die Stege des Bauelementes aus baupolizeilichen Gründen nicht aus Kunststoff bestehen. Bei dem bekannten Bauelement sind daher die Stege als doppel-T-förmige Metallprofile aus­ gebildet, in den einander zugekehrten Flächen der Seitenwän­ de befinden sich senkrechte T-Nute, in die die doppel-T- förmigen Metallprofile eingreifen.

Nachteilig ist bei dem bekannten Bauelement, daß es nur eine geringe Biegesteifigkeit aufweist, wodurch eine Verschiebung der Seitenwände eines Bauelementes zueinander möglich ist. Das Anordnen der Bauelemente ist dadurch wesentlich erschwert, es läßt sich vielfach nicht verhindern, daß zwischen den Bau­ elementen ein Spalt verbleibt, was aufgrund des in den Spalt eindringenden Betons zu Kältebrücken führt. Eine weitere Erschwernis der Montage der Bauelemente ist dann zu verzeich­ nen, wenn die Bauelemente gemäß der Ausbildung des Bauele­ mentes nach dem deutschen Gebrauchsmuster G 84 22 141.0 im Bereich ihrer Lagerflächen mit Nuten und Federn sowie Zapfen und Ausnehmungen versehen sind. Bei einer Verschiebung der Seitenwände zueinander infolge der mangelnden Biegesteifig­ keit des Bauelementes ist ein einfaches, problemloses Anein­ anderfügen bzw. Aufeinanderstecken der Bauelemente zur Bil­ dung einer Wand nicht möglich.

Es ist Aufgabe vorliegender Erfindung, ein Bauelement der genannten Art zu schaffen, das eine erhöhte Biegesteifigkeit aufweist.

Gelöst wird die Aufgabe dadurch, daß unter einem Winkel zu den Stegen verlaufend, weitere plattenförmige, mit den Sei­ tenwänden verbundene Stege vorgesehen sind.

Durch das Zusammenwirken der Stege und der im Winkel zu die­ sen Stegen angeordneten weiteren plattenförmigen Stege wird die Biegefestigkeit des Bauelementes wesentlich erhöht. Mit dem einen, die Seitenwände verbindenden Steg, der in einer Richtung nur ein geringes Widerstandsmoment aufweist, wirkt der weitere Steg zusammen, der in der genannten Richtung gerade ein erhöhtes Widerstandsmoment aufweist, so daß das Bauelement wesentlich biegesteifer wird.

Gemäß einer besonderen Ausführungsform der Erfindung ist vor­ gesehen, daß die Plattenebenen der Stege und der weiteren Stege senkrecht zu den Seitenwänden des Bauelementes verlau­ fen, wobei die Plattenebenen der Stege im wesentlichen senk­ recht zur Längserstreckung des Bauelementes und die Platten­ ebenen der weiteren Stege im wesentlichen in Längsrichtung des Bauelementes gerichtet sind. Vorteilhaft sollten die Stege und die weiteren Stege einen Winkel von 90° bis 150°, vorteilhaft 135° miteinander einschließen.

Die Herstellung des erfindungsgemäßen Bauelementes orientiert sich im wesentlichen an der Herstellung bekannter Bauelemente, die metallische plattenförmige Stege zwischen den Seiten­ wänden aufweisen. Bei diesen wird in die Herstellungsform ein Vollkern gelegt mit entsprechend den Abmessungen der plattenförmigen Stege ausgebildeten Stützen. Zwischen dem Vollkern und der Herstellungsform verbleibt dabei ein Raum, der später von den Seitenwänden eingenommen wird. Die plat­ tenförmigen Stege stehen seitlich über den Vollkern hinaus und ragen in den Raum zwischen dem Vollkern und der Herstel­ lungsform, so daß sie nach Beendigung des Herstellungsvor­ ganges in den Seitenwänden des Bauteiles verankert sind. Während bei bekannten Herstellungsverfahren der Vollkern einteilig ausgebildet ist und vom Boden der Herstellungs­ form bis zum Deckel der Herstellungsform reicht, wird zur Herstellung des erfindungsgemäßen Bauelementes ein zweige­ teilter Vollkern verwendet, wobei die Trennungslinie zwi­ schen den Vollkernen durch die Position des weiteren Steges festgelegt ist. Verlaufen die weiteren Stege beispielsweise in einer Horizontalen, so verläuft die obere Fläche des un­ teren Vollkerns sowie die untere Fläche des oberen Vollkerns gleichfalls in einer Horizontalen, zwischen den beiden Flä­ chen werden die weiteren Stege aufgenommen. Bei einer Anord­ nung der weiteren Stege unter einem Winkel zur Horizontalen befinden sich die entsprechenden Flächen des Unter- und Ober­ kerns unter dem gleichen Winkel zur Horizontalen. Durch die Ausbildung eines zweigeteilten Kernes ist ein einfaches Ent­ formen des produzierten Bauelementes möglich. Die Abmessun­ gen der Kerne richten sich dabei nach der Anordnung der wei­ teren Stege. Befinden sich die weiteren Stege beispielsweise in der Mitte des Bauelementes, so ist der Kern in der Mitte der Herstellungsform zu teilen.

Zur Erhöhung der Biegesteifigkeit des Bauelementes reicht es völlig aus, wenn die Stege und die weiteren Stege jeweils separat voneinander angeordnet sind, d. h. keine Einheit bil­ den. Vorteilhaft sollten jedoch jeweils ein Steg und ein weiterer Steg als ein Bauteil ausgebildet sein. Hierdurch kann in einem einzigen Produktionsvorgang ein Stegbauteil mit dem erhöhten Widerstandsmoment hergestellt werden, das die Vorteile zweier Stegteile beinhaltet. Zudem kann durch die Ausbildung des Steges und des weiteren Steges als ein Bauteil die Herstellung des Bauelementes wesentlich verein­ facht werden, da wesentlich weniger Bauteile in den Kern eingesetzt und bezüglich der Herstellungsform ausgerichtet werden müssen.

Zweckmäßig weisen die Stege einen rechteckigen Umriß auf, und es sind die weiteren Stege mit einer der Außenkanten der Stege verbunden.

Weitere Merkmale der Erfindung sind in der Beschreibung der Figuren und in den Unteransprüchen dargestellt, wobei bemerkt wird, daß alle Einzelmerkmale und alle Kombinatio­ nen von Einzelmerkmalen erfindungswesentlich sind.

In den Fig. 1 bis 7 ist die Erfindung an einer Ausfüh­ rungsform dargestellt, ohne auf diese Ausführungsform be­ schränkt zu sein.

Es stellt dar:

Fig. 1 eine Aufsicht auf einen Abschnitt eines erfindungs­ gemäßen Bauelementes,

Fig. 2 einen senkrechten Schnitt durch das Bauelement gem. der Linie A-A in Fig. 1,

Fig. 3 eine Vorderansicht eines aus Stegteil und weiterem Stegteil gebildeten Bauteil zur Verwendung im Bau­ element,

Fig. 4 eine Aufsicht auf das Bauteil,

Fig. 5 einen senkrechten Schnitt durch das Bauteil gem. der Linie B-B in Fig. 3

Fig. 6 die Anordnung des Bauelementes mit dem Bauteil in einer Herstellungsform, wobei die Herstellungs­ form senkrecht geschnitten ist und

Fig. 7 einen senkrechten Schnitt durch den Kern der Her­ stellungsform gem. der Linie C-C in Fig. 6.

Das in den Fig. 1 und 2 dargestellte Bauelement, dessen Höhe, Breite und Länge nur durch die vorgegebenen Maße des zu errichtenden Bauwerkes und die Formgebungsmöglichkeiten begrenzt ist, besteht aus blähbaren Stoffen, insbesondere Kunststoffen, vor allem Polystyrol, vorzugsweise grobkörni­ gem. Das Bauelement ist in der Darstellung der Fig. 1 nur in einem Abschnitt dargestellt, d. h. je nach den Anforde­ rungen läßt sich das Bauelement beliebig lange verlängern. Senkrecht zu den Lagerflächen 1 besitzt das Bauelement Durchgänge 2, die durch die Seitenwände 4 und durch die die Seitenwände miteinander verbindenden Bauteile 3 begrenzt sind. Auf der einen Lagerfläche 1, zweckmäßig der oberen Lagerfläche 1, sind auf beiden Seitenwänden 4 sich kreuzende Federn 8 vorgesehen, die parallel bzw. senkrecht zu den Seitenflächen 6 des Bauelementes verlaufen. Die Federn 8 reichen parallel zu den Seitenflächen 6 über die ganze Sei­ tenwand 4 und senkrecht zu den Seitenflächen 6 von dieser Seitenfläche bis zur Innenfläche 17. Auf der gegenüberlie­ genden Lagerfläche 1 besitzt das Bauelement entsprechend angeordnete Nuten 10, in die die Federn 8 jeweils oben oder unten benachbarten Bauteiles eingreifen. An den Kreuzungs­ punkten der parallel bzw. senkrecht zu den Seitenflächen verlaufenden Federn 8 sind Zapfen 5 angeordnet, die höher sind als die Federn 8. Die äußere Form der Zapfen 5 ist dabei beliebig. Zweckmäßig ist eine quadratische Form mit abgerundeten Kanten. Auf der gegenüberliegenden Lagerflä­ che 1 des Bauelementes sind an den Kreuzungspunkten der Nute 10 entsprechende Ausnehmungen 9 vorgesehen, die tiefer sind als die Nute 10 und in ihrer Tiefe in etwa der Höhe der Zap­ fen 5 entsprechen.

Nach dem Zusammenbau eines senkrechten Mauerwerkes oder Mau­ erwerkteiles werden die Durchgänge 2 mit Beton gefüllt, wo­ bei sich auch die oberhalb der Bauteile 3 angeordneten Lö­ cher 15 mit Beton füllen. Der Beton erstarrt somit zwischen den Seitenwänden 4 der Bauelemente in einer kreuzförmigen Struktur.

Die Verbindung der beiden Seitenwände 4 des Bauteiles er­ folgt über mehrere Bauteile 3, die in den Seitenwänden 4 verankert sind. Die Bauteile 3 bestehen aus einem platten­ förmigen Stegteil 11 sowie einem weiteren plattenförmigen Stegteil 12. Die Plattenebene des Stegteiles 11 verläuft senkrecht zur Innenfläche 17 der Seitenand 4 sowie senkrecht zur Längserstreckung der Seitenwände 4. Das Stegteil 12 ist an der oberen Kante 13 des Stegteiles 11 befestigt und bil­ det mit dem Stegteil 11 einen Winkel von 135°. In der Ver­ längerung der äußeren Kanten 14 des Stegteiles 12 ist das Stegteil 11 alternierend um 90° aus der Plattenebene die­ ses Stegteiles gebogen, was insbesondere der Darstellung der Fig. 5 zu entnehmen ist. Das Stegteil 11 weist einen im wesentlichen rechteckigen Umriß auf, mit einer im unte­ ren Bereich des Stegteiles 11 befindlichen Ausnehmung 16.

Die Anordnung der Bauteile 3 im Bauelement ist insbesondere der Darstellung der Fig. 1 und 2 zu entnehmen. Die Bau­ teile 3 ragen mit ihren stirnseitigen Enden bis etwa in die Hälfte der Seitenwände 4 hinein. Jeder der abgebogenen Ver­ ankerungsabschnitte 18 weist eine solche Länge auf, die et­ wa der Einstecktiefe des Bauteiles 3 in die jeweilige Sei­ tenwand 4 entspricht. Die Stegteile 12 ragen um das gleiche Maß in die Seitenwände 4 hinein, wie die Stegteile 11, wei­ sen jedoch keine abgebogenen Verankerungsabschnitte auf. Die Stirnkante 19 des Stegteiles 12 ist mit zwei beabstan­ det angeordneten Einkerbungen 20 versehen, in die zur Ver­ stärkung nicht näher dargestellte Bewehrungsstäbe eingelegt werden können. Aus dem Stegteil 11 ist ferner ein Abschnitt 21 ausgebogen, der mit zwei Löchern 22 versehen ist. Zur Verstärkung können durch die Löcher 22 gleichfalls Beweh­ rungsstäbe gesteckt werden.

Die Fig. 6 und 7 zeigen eine Form 23 mit einem Vollkern 24 zur Herstellung eines Bauelementes. Die Fig. 6 zeigt eine Tragplatte 25, auf der ein Unterteil 26 angeordnet ist. Angrenzend an die Längsseitenflächen 27 des Unterteils 26 befinden sich Seitenteile 28, im Abstand zu den Seitentei­ len 28 ist im Unterteil 26 der Kern 24 gelagert. Ein Deckel­ teil 29 liegt auf den oberen Flächen der Seitenteile 28 und des Kernes 24 auf. Die oberen, äußeren Abschnitte des Unterteils 26, die sich zwischen dem Kern 24 und den Seiten­ wänden 28 befinden, weisen entsprechend der Ausbildung der Federn 8 und der Zapfen 5 Federn 8′ und Zapfen 5′ auf. Die untere Fläche des Deckelteils 29 weist zwischen den Seiten­ flächen 28 und dem Kern 24 entsprechend den Nuten 10 und Ausnehmungen 9 Nute 10′ und Ausnehmungen 9′ auf. Der Kern 24 ist zweiteilig ausgebildet, d. h. er ist in der oberen Hälfte der Herstellungsform 23 in einer im wesentlichen waagerecht verlaufenden Ebene geteilt. Die Teilung des Ker­ nes 24 in einen oberen Kern 30 und einen unteren Kern 31 ermöglicht das Formen des Bauelementes mit den beiden in einem Winkel zureinander verlaufenden Stegteilen 11 und 12, ohne daß beim Abformen irgendeine nichtmetallische Verbin­ dung zwischen den beiden Seitenwänden 4 des Bauelementes zu verzeichnen ist. Die Fig. 7 verdeutlicht in einem Teil­ schnitt die Ausbildung der beiden Kerne 30 und 31 zur Auf­ nahme eines Bauteiles 3 zwischen diesen. So besitzt der Unterkern 31 einen sich über die ganze Breite des Kernes 31 erstreckenden Schlitz 32, wobei die horizontale Erstrec­ kung des Schlitzes 32 der horizontalen Erstreckung des Steg­ teiles 11, die vertikale Erstreckung des Schlitzes 32 der vertikalen Erstreckung des Stegteiles 11 entspricht. An den Schlitz 32 grenzt eine geneigte Aufnahmefläche 33 des unte­ ren Kernes 31, die bezüglich der Horizontalen unter einem Winkel von 45° verläuft. An die Aufnahmefläche 33 sowie an die der Aufnahmefläche 33 abgewandte Seite des Schlitzes 32 schließen sich horizontale Flächen 34 an. Die unteren Flächen 33′ und 34′ des oberen Kernes 30 sind entsprechend den Flächen 33 und 34 des unteren Kernes 31 ausgestaltet, wobei jedoch die Flächen 33 und 33′ geringfügig voneinan­ der beabstandet sind, so daß zwischen diesen das platten­ förmige Stegteil 12 aufgenommen werden kann. Die Lage des Bauteiles 3 mit den Stegteilen 11 und 12 ergibt sich aus der Darstellung der Fig. 6. Diese Figur zeigt nur eine Form 23 zur Herstellung eines in der Länge nicht begrenz­ ten Bauelementes. An die Herstellungform 23 können sich seitlich weitere Formen 23 zur Herstellung von Bauelementen anschließen.

Zur Herstellung eines Bauelementes wird das Deckelteil 29 der Herstellungsform 23 sowie der obere Kern 23 entnommen. Anschließend werden entsprechend der Anzahl der in dem un­ teren Kern angeordneten Schlitze 32 Bauteile 3 in diesen unteren Kern 31 eingesteckt. Anschließend wird der obere Kern 30 auf den unteren Kern 31 gelegt, es gelangen die Flächen 33′ des oberen Kernes 30 in Anlage mit den platten­ förmigen Stegteilen 12. Schließlich wird der zwischen dem Kern 24 und der Herstellungsform 23 gebildete Raum mittels des Deckelteils 29 verschlossen. Der Raum wird über nicht näher dargestellte Zuführöffnungen mit blähbarem Material, beispielsweise Polystyrol, gefüllt. Beim Blähen erfolgt die Verankerung der Bereiche der Bauteile 3, die in den Raum ragen, in den Seitenwänden 4 des Bauelementes. In vorlie­ gender Beschreibung wurde der Kern 24 als Vollkern bezeich­ net, um auszudrücken, daß beim Herstellen des Bauelementes kein blähbares Material in den Kern gelangen kann, sondern ausschließlich das Bauteil 3 den Kern 24 durchsetzt und damit gewährleistet ist, daß ausschließlich Metall eine Brücke zwischen den beiden Seitenwänden 4 des Bauelementes bildet. Zweckmäßig ist das Bauteil 3 als Blechteil ausge­ bildet.

Claims (5)

1. Bauelement mit zwei parallel zueinander angeordne­ ten, aus geblähten Stoffen, insbesondere Kunststoffen, vor allem Polystyrol, bestehenden Seitenwänden, sowie die Sei­ tenwände miteinander verbindenden metallischen plattenför­ migen Stegen, die mittels im wesentlichen senkrecht zur der Plattenebene verlaufenden Ansätzen in den Seitenwänden verankert sind, dadurch gekennzeichnet, daß unter einem Winkel zu den Stegen (11) verlaufend weitere plattenförmi­ ge, mit den Seitenwänden (4) verbundene Stege (12) vorge­ sehen sind.

2. Bauelemente nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Plattenebenen der Stege (11) und der weiteren Stege (12) senkrecht zu den Seitenwänden (4) des Bauelementes verlaufen, wobei die Plattenebenen der Stege (11) im wesent­ lichen senkrecht zur Längserstreckung des Bauelementes und die Plattenebenen der weiteren Stege (12) im wesentlichen in Längserstreckung des Bauelementes gerichtet sind.

3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Stege (11) und die weiteren Stege (12) einen Winkel von 90° bis 150°, vorteilhaft 135° miteinan­ der einschließen.

4. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Steg (11) und ein weiterer Steg (12) als ein Bauteil ausgebildet sind.

5. Bauelement nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stege (11) einen rechteckigen Umriß aufweisen und die weiteren Stege (12) mit einer der Außenkanten (13) der Stege (11) verbunden sind.