DE3933392A1 - Selbsttragende aufgeloeste bauplatte - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine selbsttragende aufgelöste Bauplatte, bestehend aus einer durchgehenden, im allgemeinen unteren Baustoffplatte und im Abstand zur Oberfläche der Platte angeord­ neten und mit der Platte verbundenen Baustoffstreifen.

Derartige Platten werden als Fertigteile hergestellt, und werden beispielsweise zur Herstellung von Zwischendecken in Gebäuden verwendet, wobei eine derartige aufgelöste Bauplatte mit der durchgehenden Seite nach unten auf gegenüberliegende Wände aufgelegt wird, Stahlarmierungen in den von oben zugänglichen offenen Raum zwischen den Baustoffstreifen eingelegt werden und anschließend der gesamte Hohlraum der Bauplatte zwischen der unteren Platte und den oberen Baustoffstreifen sowie auch zwischen den Baustoffstreifen selbst mit Beton oder dergleichen ausgegossen wird. Selbstverständlich können derartige Platten auch mit einem beliebigen anderen fließfähigen, aushärtbaren Material ausgegossen werden. Die Platten können selbstverständ­ lich auch in einer beliebigen anderen Lage angeordnet werden, so daß die durchgehende Platte nicht unten liegt, was allerdings unter Umständen für das Vergießen eine Verschalung erforderlich macht. Sofern sich die durchgehende Platte unten befindet, ist die aufgelöste Platte Trageelement und (verlorene) Schalung in einem.

Derartige aufgelöste Baustoffplatten haben den Vorteil, daß sie im Vergleich zu ihrer Tragfähigkeit im fertig vergossenen, eingebauten Zustand, zunächst relativ leicht sind und daß man, wie bereits erwähnt, auf eine zusätzliche Schalung vollständig verzichten kann, wenn die Platte in einer Lage vergossen wird, in welcher das Gußmaterial nicht an unerwünschten Stellen an der offenen Oberseite und an ebenfalls möglicherweise offenen Kantenbereichen austreten kann.

Eine Baustoffplatte der vorgenannten Art ist im Prinzip aus der FR-PS 20 57 175 bekannt.

Allerdings haben die bisher bekannten aufgelösten Baustoffplat­ ten den Nachteil einer zunächst noch relativ geringen Tragfähig­ keit, solange sie noch nicht vergossen sind. Dementsprechend kann mit den bekannten aufgelösten Bauplatten freitragend nur eine relativ kurze Strecke überbrückt werden.

Außerdem ist bei den bisher bekannten aufgelösten Baustoffplat­ ten die Form des Trageelementes im wesentlichen durch die Platte selbst vorgegeben. Insbesondere lassen sich mit den bisher bekannten Platten ohne zusätzliche Verschalung oder Abstützung keine größeren und lange Strecken überbrückenden Trageelemente herstellen, deren Querschnitt wesentlich vom Querschnitt der Platte selbst abweicht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine selbsttra­ gende, aufgelöste Baustoffplatte der eingangs genannten Art zu schaffen, welche zum einen eine bessere Tragfähigkeit hat und zum anderen dennoch relativ leicht ist.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß sich zwischen der Platte und einer durch die Baustoffstreifen und entlang der gedachten direkten Verbindung dieser Streifen verlaufenden Fläche ein räumliches Gitterstabwerk erstreckt, welches sowohl in der Platte und in den Streifen, als auch im Raum zwischen den Streifen Knotenpunkte aufweist.

Das räumliche Gitterstabwerk trägt erheblich zur Vergrößerung der Stabilität der aufgelösten Bauplatte bei, ohne das Gewicht dieser Platte nennenswert zu erhöhen. Weiterhin ermöglicht das Gitterstabwerk gleichzeitig den weitgehend freien Zugang in den offenen, nicht ausgefüllten Bereich der Baustoffplatte zwischen der unteren Platte und den Baustoffstreifen.

Auf diese Weise lassen sich ohne zusätzliche Abstützungen größere Strecken mit der aufgelösten Bauplatte überbrücken.

Gleichzeitig ermöglicht diese Art der Ausführung, daß Baustoff­ streifen beispielsweise nur entlang einer Richtung verlaufen, wobei in Querrichtung hierzu das Gitterstabwerk einen ausrei­ chenden Halt bietet. Dies ermöglicht eine flexiblere Formgebung und Gestaltung der Baustoffplatte, die dann als Ganzes nicht notwendigerweise parallel zu einer Ebene sein muß.

Dabei ist in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, daß die Knotenpunkte des Gitterstabwerkes in der Platte sowie die Knotenpunkte des Gitterstabwerkes in und zwischen den Baustoffstreifen jeweils eine ebene Fläche definie­ ren. Dies schließt jedoch nicht aus, daß gemäß einer anderen Ausführungsform gegenüberliegende Seitenteile der Platte einschließlich der entsprechenden Knotenebene des Gitterstabwer­ kes in der Platte gegenüber einem mittleren Bereich der Platte abgewinkelt sind.

Weiterhin kann auch die durch die Baustoffstreifen definierte Ebene einschließlich der entsprechenden Knotenpunkte des Gitterstabwerkes an gegenüberliegenden Seiten der Bauplatte relativ zu deren mittleren Bereich abgewinkelt sein.

Dabei ist eine Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, bei welcher Platte und Baustoffstreifen unter Bildung eines oben offenen, im Querschnitt trog- oder trapezförmigen Bauteils abgewinkelt sind, wobei die durchgehenden Platten die Außenseite des Troges bilden. Auf diese Weise erreicht man mit Vorteil, daß durch den mittleren Bereich und die seitlich hochgeklappten Seitenteile der Bauplatte ein relativ großes, trogförmiges Volumen definiert wird, welches mit einer entsprechenden Bewehrung armiert und anschließend ausgegossen werden kann, wobei sich hierdurch ein in etwa trapezförmiger Querschnitt eines Trageelementes ergibt, welches in seiner Querschnittsform wesentlich vom Querschnitt der aufgelösten Platte selbst abweicht. Insbesondere können auf diese Weise sehr massive Trageelemente zur Überbrückung großer Spannweiten, z.B. beim Brückenbau, hergestellt werden. Dabei ist keinerlei Verschalung erforderlich, weil die trapezförmig abgewinkelte Bauplatte relativ leicht ist und aufgrund der Abwinkelung auch eine erhebliche Steifigkeit aufweist, die ein Überbrücken großer Spannweiten ohne zusätzliche Abstützung zuläßt. Vorzugsweise ist dabei die offene Oberseite des so gebildeten Troges mindestens teilweise durch eine ebene, nicht abgewinkelte Bauplatte der gleichen Art abgedeckt, welche die gegenüberliegenden Enden der trogförmig abgewinkelten Baustoffplatte zusammenhält.

Für das Gitterstabwerk wird vorzugsweise ein Material hoher Zugfestigkeit, z.B. Stahl, verwendet. Letztlich hängt es jedoch auch von der Art der Verwendung der aufgelösten Baustoffplatte ab, d.h. konkret von der genauen Belastung, ob das Gitterstab­ werk in erster Linie auf Zug oder aber auf Druck belastet wird. Hierfür ergeben sich insbesondere Unterschiede, wenn die aufgelöste Bauplatte beispielsweise ein Auflager freitragend überragt, wie z.B. bei einem Balkon, oder wenn sie den Raum zwischen zwei Auflagern überbrückt und abdeckt, wie z.B. bei einer Zimmerdecke. Gegebenenfalls kann das Gitterstabwerk zur Erhöhung der Druckfestigkeit auch aus profilierten Stäben hergestellt sein. Insbesondere können und sollten in der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung auch die untere Platte und die Baustoffstreifen eine Stahlarmierung aufweisen, wobei diese Stahlarmierung vorzugsweise in den Knotenebenen des Gitterstabwerkes liegt oder gar einen Teil des Gitterstabwerkes bildet. Letzteres würde vor allem die Herstellung derartiger aufgelöster Platten erleichtern, da lediglich das Gitterstabwerk als Ganzes in eine entsprechende Form bzw. auf einen Untergrund gelegt werden muß, wobei dann die unterste Knotenpunktebene in eine Platte eingegossen wird und zusätzliche Baustoffstreifen sich entlang eines Teils der oberen Knotenebene erstrecken. Selbstverständlich können auch zwischen diesen beiden Ebenen weitere Knoten des Gitterstabwerkes vorhanden sein. Als Knoten wird dabei generell ein Punkt des Gitterstabwerkes definiert, an welchem mindestens zwei im Winkel zueinanderstehende Stäbe zusammentreffen und miteinander verbunden sind.

Bevorzugt wird außerdem eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher das Gitterstabwerk vor dem Vergießen mit Teilen der aufgelösten Platte einen variablen Knotenabstand hat. Auf diese Weise lassen sich aufgelöste Bauplatten individuell derart herstellen, daß jeweils Knotenpunkte unmittelbar über Auflagern zu liegen kommen, für welche die entsprechende Bauplatte vorgesehen ist. Vorzugsweise bestehen die unteren Platten sowie die Baustoffstreifen aus Beton. Hierbei handelt es sich um ein relativ preiswertes festes, weitverbreitetes und nicht allzu schweres Baumaterial.

Für besondere Anwendungsfälle, wo extrem leichte Bauplatten gewünscht sind, kann jedoch auch ein aushärtbares, leichtes Kunststoffmaterial für die Herstellung der unteren Platte und der Baustoffstreifen verwendet werden, wobei auch das Gitter­ stabwerk z.B. aus kohlefaserverstärkten Kunststoffstäben bestehen kann.

Weiterhin ist eine Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, bei welcher die Baustoffstreifen und die untere Platte aus einem Stück hergestellt sind, d.h. einstückig miteinander verbunden sind. Die Verbindung kann ein schmaler Steg sein, die Baustoff­ streifen können jedoch auch als im Querschnitt rechteckige, dreieckförmige oder trapezförmige Teile auf der Platte aufsitzen und einstückig mit ihr verbunden sein.

Mit Hilfe dieser neuen, relativ leichten aufgelösten, selbsttra­ genden Bauplatte lassen sich ganze Tragwerke zusammensetzen und montieren und anschließend durch einen örtlichen Baustoffverguß standfest verbinden. Sofern die Bauplatten hierzu nicht von ihren offenen Seiten her durch zusätzliche Stäbe und/oder Armierungen miteinander verbunden werden können, können die durchgehenden Platten auch Aussparungen für die Durchführung von Verbindungsteilen aufweisen. Ebenso können auch die Baustoff­ streifenaussparungen für die Aufnahme von Verbindungselementen aufweisen.

In vorteilhafter Weise kann die selbsttragende, aufgelöste Bauplatte gemäß der vorliegenden Erfindung derart hergestellt werden, daß zunächst das Gitterstabwerk, gegebenenfalls zusammen mit einer zusätzlichen Armierung in Formen für die Baustoff­ streifen eingelegt wird, woraufhin diese mit dem Gitterstabwerk vergossen werden. Anschließend wird das Gitterwerk mit den Baustreifen nach oben gewendet und auf eine im wesentlichen ebene Platte gelegt, auf welcher dann die durchgehende Platte an das Gitterstabwerk angegossen wird. Dabei können Abstandhalter dafür sorgen, daß die Ebene der Knotenpunkte des Gitterwerkes nicht am Rand, sondern im Innern der Platte liegt.

Im Falle von abgewinkelten Bauplatten wird das Gitterstabwerk zunächst entsprechend gebogen und die durchgehende Platte wird dann stückweise an das entsprechend positionierte Gitterstabwerk angegossen.

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung werden deutlich anhand der folgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen und der dazugehörigen Figuren. Es zeigen:

Fig. 1 und Fig. 2 schematisch den Aufbau einer Bauplatte, deren Baustoffstreifen jeweils unterschiedlichen Querschnitt haben,

Fig. 3 eine Ausführungsform mit einem einstückig mit der unteren Platte verbundenen Baustoffstreifen,

Fig. 4 einen Längsschnitt durch eine Baustoffplatte entlang des Verlaufes eines Baustoffstreifens,

Fig. 5 und 6 eine Baustoffplatte mit hochgeklappten Seiten­ teilen im Querschnitt und in der Draufsicht von oben,

Fig. 7 eine Baustoffplatte, deren Baustoffstreifen einstückig zu einer durchgehenden Platte miteinander verbunden sind,

Fig. 8 eine auf zwei Auflagern aufliegende Bauplatte und

Fig. 9 eine im Vergleich zu Fig. 5 entgegengesetzt abgewin­ kelte Bauplatte auf zwei Auflagern.

In den Fig. 1 bis 3 erkennt man eine untere, durchgehende Platte 1 sowie im Abstand hierzu bzw. über die obere Ebene der Platte 1 hinausgehende Baustoffstreifen 4. Die Baustoffstreifen 4 und die Platte 1 sind über ein räumliches Gitterstabwerk 3 miteinander verbunden, wobei das Gitterstabwerk 3 eine untere Knotenebene 2 und eine obere Knotenebene 5 mit Knoten 6′ hat, die untere Knotenebene 2 mit Knoten 6 im Innern der Platte 1 im wesentlichen parallel zu deren Oberflächen verläuft und die obere Knotenebene 5 durch die Baustoffstreifen 4 und auch in dem Zwischenraum 15 (siehe Fig. 8) der Baustoffstreifen 4 verläuft, den man durch direkte Verbindung der entsprechenden Ober- und Unterseiten der Baustoffstreifen erhält.

In den Ebenen 2 und 5 verlaufen gleichzeitig in den Fig. 1 bis 4 horizontale Stahlarmierungen, die von dem Gitterstabwerk getrennt, aber auch mit diesem fest verbunden sein können. In Fig. 3 ist der Baustoffstreifen 4 ein im Querschnitt rechtecki­ ger, auf die Platte 1 aufgesetzter Balken oder Träger. Wie mit der Bezugszahl 7 angedeutet, können jedoch auch die Seitenwände dieses Streifens 4 nach rechts oder links geneigt verlaufen, so daß der Baustoffstreifen eine Trapez- oder Dreieckform annehmen kann.

Fig. 4 ist ein Längsschnitt durch eine Baustoffplatte entlang eines Baustoffstreifens, wobei zu erkennen ist, daß dieser auch in Längsrichtung profiliert sein kann.

Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 sind Seitenteile 1′ der unteren Platte und 4′ der Baustoffstreifen um einen Winkel bzw. β aus der Ebene des mittleren Plattenbereiches 1 unter Bildung eines trogförmigen Bauplattenteiles hochgeklappt. Die Seitentei­ le sind an ihrer Oberseite stellenweise durch eine weitere Platte der gleichen Art miteinander verbunden, wodurch die Trogform stabilisiert wird. Je nach Länge bzw. Breite der Platten 1, 1′ und der Streifen 4, 4′, kann die Höhe und Breite des im Querschnitt trapezförmigen Troges erheblich größer sein als die Dicke der aufgelösten Bauplatte selbst. Beim Ausgießen des Troges werden dann nicht nur die Freiräume zwischen den Baustoffstreifen 4′, 4 der Platten, sondern auch der gesamte Troginnenraum 12 mit dem entsprechenden Material ausgegossen, wobei in Längs- und Querrichtung des Troges zusätzliche Armie­ rungen in den freien Raum eingelegt werden können. Auf diese Weise lassen sich beispielsweise Brückenträger mit mehreren Quadratmetern Querschnittsfläche und entsprechend großer Tragfähigkeit und Spannweite herstellen.

Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der Erfindung, bei welcher die oberen Baustoffstreifen einstückig miteinander zu einer durchgehenden Platte verbunden sind. Der freie Raum 11 zwischen der oberen und unteren Platte wird dann von der Seite her vergossen. Derartige Platten eignen sich insbesondere als Wandelemente, da man so auf jegliche Schalung verzichten kann. Je nach der Art des Gußmaterials und der Dichte des Gitterstab­ werkes können dann solche Wandelemente unter Umständen eine nur begrenzte Höhe haben, damit das Gußmaterial alle Zwischenräume vollständig ausfüllt.

Fig. 9 zeigt schließlich eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei welcher Seitenteile der Platte nach unten in Richtung auf ein Auflager abgewinkelt sind. Diese Form erhöht die Tragfähigkeit und Stabilität der Platte. Die Darstel­ lung in Fig. 9 ist im übrigen ein Längsschnitt durch einen Baustoffstreifen 4. Wie man weiterhin erkennt, ist das Gitterst­ abwerk so bemessen, daß jeweils ein Knotenpunkt des Gitterstab­ werkes 3 in der Platte 1 über die Auflager 17 zu liegen kommt.

Dies trifft auch für die in Fig. 8 dargestellte Situation zu, wo eine ebene Bauplatte dargestellt ist, welche den Freiraum zwischen zwei Auflagern 17 überbrückt. Durch Variation des Knotenabstandes des Gitterstabwerkes vor Herstellung der Platte, kann man jede Platte so anpassen, daß über jedem Auflager 17 mindestens ein Knotenpunkt 6 der unteren Ebene 2 des Gitterstab­ werkes 3 liegt.

Claims (11)

1. Selbsttragende aufgelöste Bauplatte, bestehend aus einer durchgehenden, im allgemeinen unteren Baustoffplatte (1) und im Abstand zur Oberfläche der Platte (1) angeordneten und mit der Platte (1) verbundenen Baustoffstreifen (4), dadurch gekennzeichnet, daß sich zwischen der Platte (1) und einer durch die Baustoffstreifen (4) und entlang der gedachten, direkten Verbindung dieser Streifen (4) verlaufenden Fläche (5) ein räumliches Gitterstabwerk (3) erstreckt, welches sowohl in der Platte (1) und in den Streifen (4) als auch im Raum zwischen den Streifen (4) Knotenpunkte (6, 6′) auf­ weist.

2. Bauplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Knotenpunkte (6) des Gitterstabwerkes (3) in der Platte (1) sowie die Knotenpunkte (6′) in und zwischen den Baustoff­ streifen (4) jeweils eine ebene Fläche (2, 5) definieren.

3. Bauplatte nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß gegenüberliegende Seitenteile (1′) der Platte einschließlich der entsprechenden Knotenebene (2) des Gitterstabwerkes (3) in der Platte (1′) gegenüber einem mittleren Bereich der Platte (1) abgewinkelt sind.

4. Bauplatte nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Baustoffstreifen (4) definierte Ebene einschließlich der entsprechenden Knotenebene (5) an gegenüberliegenden Seiten (4′) relativ zum mittleren Bereich abgewinkelt sind.

5. Bauplatte nach Anspruch 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß Platte (1) und Baustoffstreifen (4) unter Bildung eines oben offenen, im Querschnitt trog- oder trapezförmigen Bauteils abgewinkelt sind, wobei die durchgehenden Platten (1, 1′) die Außenseite des Troges bilden.

6. Bauplatte nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die offene Seite des Troges mindestens teilweise durch eine Platte nach einem der Ansprüche 1 bis 5 abgedeckt ist, welche die oberen Enden der Seitenteile des Troges miteinan­ der verbindet.

7. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß für das Gitterstabwerk ein Material hoher Zugfestigkeit ausgewählt ist.

8. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Platte (1) und die Baustoffstreifen (4) aus Beton bestehen.

9. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Baustoffstreifen (4) und die Platte (1) einstückig miteinander verbunden sind.

10. Bauplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Gitterstabwerk (3) vor der festen Verbin­ dung mit der Platte (1) variable Knotenabstände hat.

11. Verfahren zur Herstellung einer aufgelösten Bauplatte, dadurch gekennzeichnet, daß ein Stabgitterwerk, welches zwei Begrenzungsebenen mit Knotenpunkten aufweist, mit mindestens einem Teil der Knoten einer Ebene in Formen für Baustoff­ streifen eingelegt wird, in welche anschließend aushärtbares Material für Baustoffstreifen eingegossen wird, welches eine feste Verbindung mit dem Gitterstabwerk eingeht, das Stabgitterwerk mit den angegossenen Baustoffstreifen anschließend gewendet und mit der anderen begrenzenden Knotenebene auf einer im wesentlichen ebenen Platte bzw. im Abstand zu dieser parallel ausgerichtet wird und daß anschließend zur Bildung einer durchgehenden Baustoffplatte aushärtbares Baustoffmaterial auf die im wesentlichen ebene Platte gegossen wird und dabei die Knoten der zweiten begrenzenden Knotenebene des Gitterstabwerkes einschließt, so daß im Ergebnis Baustoffstreifen und durchgehende Platte über das Gitterstabwerk miteinander verbunden sind.