DE4103941A1 - Fundamentsystem und seine verwendung - Google Patents

Fundamentsystem und seine verwendung

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DE4103941A1
DE4103941A1 DE19914103941 DE4103941A DE4103941A1 DE 4103941 A1 DE4103941 A1 DE 4103941A1 DE 19914103941 DE19914103941 DE 19914103941 DE 4103941 A DE4103941 A DE 4103941A DE 4103941 A1 DE4103941 A1 DE 4103941A1
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foundation system
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foundation
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Siegmar Augustin
Kurt Prof Dr Sc Techn Helbing
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16MFRAMES, CASINGS OR BEDS OF ENGINES, MACHINES OR APPARATUS, NOT SPECIFIC TO ENGINES, MACHINES OR APPARATUS PROVIDED FOR ELSEWHERE; STANDS; SUPPORTS
    • F16M5/00Engine beds, i.e. means for supporting engines or machines on foundations
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E01CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01CCONSTRUCTION OF, OR SURFACES FOR, ROADS, SPORTS GROUNDS, OR THE LIKE; MACHINES OR AUXILIARY TOOLS FOR CONSTRUCTION OR REPAIR
    • E01C3/00Foundations for pavings
    • E01C3/06Methods or arrangements for protecting foundations from destructive influences of moisture, frost or vibration
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/32Foundations for special purposes
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
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    • E02D27/32Foundations for special purposes
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Fundamentsystem zur Übertra­ gung von Lasten auf den Baugrund, welches aus einzelnen vorgefer­ tigten montierbaren und demontierbaren Bauelementen besteht, wobei zwischen einer Schicht oberer Deckelemente und einer Schicht unterer Deckelemente eine oder mehrere waagerechte Schichten von Zwischenelementen angeordnet sind und seine Ver­ wendung.
Es sind sehr unterschiedliche Fundamente bekannt. Sie können beispielsweise als Blockfundamente, Streifenfundamente, Hülsen­ fundamente, Stiefelfundamente, aber auch als Fundamentplatten ausgebildet sein. Der Einsatz von Fundamenten ist sehr viel­ fältig. Er ist überall dort erforderlich, wo Lasten auf den Bau­ grund zu übertragen sind. Die Fundamente müssen aber auch viel­ fach Schwingungen aufnehmen.
Die Einsatzgebiete für Fundamente sind sehr vielfältig. Hierzu gehören Maschinen- sowie Anlagenfundamente. Die Fundamente dienen als Grundbaukörper, aber auch der Übertragung der Lasten auf den Baugrund bei Gebäuden. Zu den Fundamentsystemen sind auch der Unterbau von Decken für Straßen, Flugplätze u.ä. zu rechnen. Weiterhin dienen die Bettungskörper für den Gleisbau der Über­ tragung von Lasten auf den Baugrund. Dabei treten besonders Pro­ bleme bei dem Gleisbau für Straßenbahnen auf, die durch Wohn­ gegenden führen. Die durch den Fahrbetrieb entstehenden Schwin­ gungen werden bis auf den Baugrund von Wohngebäuden übertragen. Der Aufbau der Fundamente erfolgt bei Maschinen- und Anlagen­ fundamenten, aber auch bei Fundamenten von Gebäuden in bekannter Weise monolithisch. Die Fundamente werden entsprechend dem speziellen Einsatzzweck projektiert und aus Beton gegossen, der in der Regel armiert ist. Sie bilden dadurch starre Flächen und können kaum verändert werden.
Bei einer neuen Nutzung des Baugrundes ist es deshalb erforder­ lich, die Fundamente abzubrechen und neu aufzubauen. Diese Bau­ weise ist besonders nachteilig bei Maschinen- und Anlagefundamen­ ten. Durch Einführung neuer Fertigungsverfahren, Rationalisierung oder Modernisierung ist es vielfach notwendig, in einer nicht zu verändernden Bauhülle neue Maschinen und Anlagen aufzubauen. Bei den Abbrucharbeiten treten dann in großem Umfang Abprodukte wie Bauschutt, Schutt, altes Isolationsmaterial usw. auf. Derartige Materialien sind umweltbelastend. Außerdem sind längere Produk­ tionsunterbrechungen kaum zu vermeiden und der bei den Abbruch­ arbeiten auftretende Staub schädigt die verbleibenden Maschinen.
Es ist weiterhin ein Fertigteilfundament für Maschinen und An­ lagen gemäß DE-OS 24 41 814 bekannt. Bei einem derartigen Fer­ tigteilfundament bestehen die einzelnen Bauelemente aus einzelnen quaderförmigen Fertigteilen, vorzugsweise in der Grundform eines Quadrates oder eines Rechteckes, wobei das Rechteck die doppel­ te Quadratfläche einnimmt, in einem mauerwerksähnlichen Verband verlegt und senkrecht durch Spannstäbe zu einem biegesteifen Fundament zusammengespannt werden. Auf diese Weise ist es möglich, Fundamente nach dem Baukastenprinzip zu errichten und einzelne Fertigteile für das Fundament auf Vorrat zu lagern. Sie können mittels eines Mobilkranes schnell montiert werden und mit geringem Aufwand zu einem kompakten Maschinenfundament mittels Spannstäben verbunden werden. Derartige Fundamente sind ohne Schwierigkeiten montierbar und demontierbar. Die Einzelelemente sind wieder verwendbar.
Ein derartiges Fertigteilfundament nimmt Biegezug- und Biege­ druckkräfte auf. Es ist jedoch wenig geeignet zur Aufnahme von dynamischen Belastungen.
Für die Aufnahme dynamischer Lasten sind Fundamente mit Vibra­ tionsisolation bekannt. Sie stehen auf natürlichem Baugrund und sind nicht mit dem Hallenfußboden vergossen, um eine Schwingungs­ übertragung auf andere Fundamente zu vermeiden. Weiterhin ist es bekannt, in ein derartiges Fundament zur Aufnahme der Schwingun­ gen eine Gummiplatte zu vergießen. Der Fertigungsaufwand für Fundamente zur Aufnahme dynamischer Lasten ist noch höher als bei Fundamenten mit statischer Belastung.
Es ist auch bekannt Straßenbahnschienen in Betonfertigplatten zu verlegen, um eine leichtere Montage und Demontage zu ermöglichen. Eine befriedigende Lösung der Schwingungsdämpfung konnte jedoch dadurch ebenfalls nicht erreicht werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Fundamentsystem zur Übertragung von Lasten auf den Baugrund, welches aus einzel­ nen vorgefertigten montierbaren und demontierbaren Bauelementen besteht, wobei zwischen einer Schicht oberer Deckelemente und einer Schicht unterer Deckelemente eine oder mehrere waagerechte Schichten von Zwischenelementen angeordnet sind und seine Ver­ wendung zu schaffen, welches einen schwingungsdämpfenden Aufbau aufweist und dabei hochflexibel in der Montage und Demontage unterschiedlicher Bauformen ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß mindestens eine Schicht aus Formkörpern besteht, deren Seitenflächen in Richtung der auf beiden Seiten darauffolgenden Schichten anstei­ gen sowie mindestens an ihrem oberen Ende zueinander geneigt sind und die Schichten mit einer angepaßten Oberfläche an den Seiten­ flächen der Formkörper anliegen, wodurch zwischen diesen eine große Auflagefläche entsteht, wobei zwischen den Schichten ein Spalt ausgebildet ist und alle Schichten lagefixiert miteinander verbunden sind.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß zwischen Formkörper und anliegenden Schichten eine Vergrößerung der Aufla­ gefläche erreicht wird. Hierdurch entsteht eine größere Reibarbeit und damit eine Dämpfung von auftretenden Schwingungen. Diese Schwingungsdämpfung tritt sowohl ein wenn Lasten von den auf dem Fundamentsystem angeordneten Gegenständen, wie Maschinen oder Ge­ bäuden auf den Baugrund übertragen werden, aber auch wenn von dem Baugrund Schwingungen, wie beispielsweise durch Erdbeben ausgehen.
Um eine ausreichende Schwingungsdämpfung zu erreichen ist zwischen den, die Formkörper umgebenden Schichten ein waage­ rechter Spalt angeordnet, so daß die Lastübertragung über die Formkörper erfolgen muß. Ein derartiges Fundamentsystem ist rela­ tiv leicht montierbar und demontierbar und kann entsprechend dem Baukastenprinzip aufgebaut werden. Durch die Formkörper selbst wird bereits eine lagefixierte formschlüssige Verbindung erreicht.
Die Formkörper können in sehr vielfältiger Weise ausgestaltet sein. Eine besonders bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß die Formkörper eine konvex gekrümmte Oberfläche, wie eine Kugel oder einen Zylinder aufweisen. Eine zweckmäßige Gestaltung des Formkörpers ist es, wenn er in der Zwischenschicht in Form eines auf der Spitze stehenden Rhombus angeordnet ist, wobei er als ein Stab ausgebildet sein kann. Eine spezielle Ausführungs­ form kann auch darin bestehen, daß er einen Vielflächner bildet.
Das erfindungsgemäße Fundamentsystem kann in Abhängigkeit von seinem Einsatzgebiet einen sehr unterschiedlichen Aufbau besitzen. Hierdurch ist es möglich, die Fundamentsysteme in unterschiedlichen Höhen aufzubauen, aber auch spezifischen Last­ fällen, insbesondere bei auftretenden Schwingungen anzupassen. Eine zweckmäßige Ausführungsform besteht darin, daß bei mehreren Zwischenschichten mit Formkörpern jeweils zwischen diesen eine Schicht angeordnet ist, welche auf beiden Seiten eine den Form­ körpern angepaßte Oberfläche aufweist.
Beim Einsatz von stabförmigen Formkörpern in mehreren Zwischen­ schichten können diese schichtweise in einem Winkel zueinander angeordnet sein. Ein bevorzugter Winkelbereich liegt bei 90°. Weitere Ausführungsformen bestehen darin, die stabförmig ausge­ bildeten Formkörper quer zur Hauptrichtung von auftretenden Schwingungen anzuordnen, wodurch eine erhöhte Schwingungsdämpfung erreicht wird. Es ist auch möglich, unterschiedliche Formkörper in einer oder mehreren Zwischenschichten anzuordnen.
Zur Vereinfachung der Montage und Demontage können mindestens einige der Formkörper fest verbunden sein bzw. es kann in dem Spalt zwischen den Schichten eine Ausnehmungen für die Formkörper aufweisende elastische Matte angeordnet sein. Dies ist besonders zweckmäßig, wenn eine größere Anzahl von kleineren Formkörpern, wie Kugeln, eingesetzt werden.
Für eine variable Gestaltung des Fundamentsystems ist neben der Gestaltung der Formkörper eine vielfältige Gestaltung der oberen und unteren Deckelemente sowie auch der die Formkörper um­ schließenden Zwischenschichten zweckmäßig. Dabei können diese als Platten ausgebildet sein, welche zweidimensional mehrere Formkör­ per bedecken. Es ist aber auch möglich, diese als die Formkörper eindimensional bedeckende Stäbe auszubilden. Hierbei können die Stäbe bei übereinanderliegenden Ebenen in einem Winkel von 90° zueinander versetzt angeordnet sein. Sie können aber auch als Quader ausgebildet sein, wobei jeweils ein Quader auf einer Kugel aufliegen kann. Hierdurch wird eine besonders intensive Schwin­ gungsdämpfung erreicht. Es können aber auch mehrere Quader in Längsrichtung auf einem Zylinder oder rhombusförmigen Stab auf­ liegen.
Der Einsatz des Materials richtet sich nach den Einsatzbedingun­ gen. Hierbei ist es möglich, für die Formkörper und Schichten gleiche Materialien einzusetzen. Hierbei können Metall, armierter Beton aber auch Verbundmaterialien verwendet werden. Um ein Fun­ damentsystem für die Übertragung großer Lasten bei guter Schwin­ gungsdämpfung zu erreichen, können bevorzugt die oberen und unteren Deckelemente sowie die Schichten zwischen den Formkör­ pern aus einem masseintensiven Material und die Formkörper aus einem elastischen Material ausgebildet sein.
Es ist auch möglich, daß in den stabförmig ausgebildeten Form­ körpern und/oder in den als Stäbe oder Platten ausgebildeten Bau­ elementen als Versorgungskanäle ausgebildete Öffnungen angeordnet sein können.
Der erfindungsgemäße Aufbau des Fundamentsystems ergibt eine formschlüssige Verbindung zwischen den Schichten. In der Regel ist es erforderlich, um ein stabiles Fundamentsystem zu schaffen, daß außer einer formschlüssigen Verbindung eine entsprechende kraftschlüssige Verbindung besteht.
Hierzu sind die einzelnen Schichten durch Spannstäbe miteinander verbunden. Hierbei können mindestens einige derselben fest mit den Formkörpern verbunden sein und/oder durch eine Öffnung in den Formkörpern hindurchtreten.
Die erfindungsgemäße Lösung umfaßt weiterhin die Verwendung des Fundamentsystems zur Übertragung von Lasten auf den Baugrund, welches aus einzelnen vorgefertigten Bauelementen montiert wird, wobei zwischen einer Schicht oberer Deckelemente und einer Schicht unterer Deckelemente ein oder mehrere waagerechte Zwi­ schenschichten angeordnet werden und der Aufbau die vorstehend bedienbaren erfindungsgemäßen Merkmale aufweist.
Dabei kann das Fundamentsystem als
  • a) Fundament für Maschinen und Anlagen, besonders für den Aufbau auf gewachsenem Boden;
  • b) Fundament für Gebäude in erdbebengefährdeten Gebieten;
  • c) Unterbau unter Decken von Straßen, besonders in Kreuzungsbe­ reichen oder zur Errichtung schwingungsarmer Zonen;
  • d) Unterbau unter Gleisbettanlagen für Schienenfahrzeuge, beson­ ders für Straßenbahnen eingesetzt werden.
Neben diesen Einsatzbereichen sind natürlich auch klassische Ein­ satzgebiete, wie für Maschinen auf vorbereitetem Untergrund, bei­ spielsweise auf einem Kiesbett oder in Hallen auf Betonböden, möglich.
Die erfindungsgemäße Lösung ermöglicht es, ein Fundamentsystem zu schaffen, bei dem die einzelnen Bauelemente vorgefertigt und für unterschiedliche Fundamente einsetzbar sind. Damit ist es möglich, Fundamente entsprechend den Anwendererfordernissen zu konstruieren, montieren und demontieren. Hierdurch ist es mög­ lich, neben einem umweltschonenden Aufbau von Fundamenten einen kostensparenden Aufbau desselben zu erreichen.
Die Erfindung wird an Ausführungsbeispielen näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1: Ein Fundamentsystem in perspektivischer Darstellung mit jeweils einer Schicht oberer und unterer Deckelemente und einer waagerechten Zwischenschicht aus Formkörpern in perspektivischer Darstellung, wobei die Deckelemente aus Stäben und die Zwischenelemente aus Zylindern be­ stehen.
Fig. 2: Ein Fundamentsystem nach Fig. 1, wobei die Deckelemente aus einer Platte und die Zwischenelemente aus Zylindern bestehen.
Fig. 3: Ein Fundamentsystem nach Fig. 1, wobei die Deckelemente aus Quadern und die Zwischenelemente aus Kugeln be­ stehen.
Fig. 4: Ein Fundamentsystem nach Fig. 1, wobei die Deckelemente aus Stäben und die Zwischenelemente aus Kugeln be­ stehen.
Fig. 5: Ein Fundamentsystem nach Fig. 1, wobei die Deckelemente aus einer Platte und die Zwischenelemente aus Kugeln bestehen.
Fig. 6: Ein Fundamentsystem nach Fig. 1, wobei die Deckelemente aus einer Platte und die Zwischenelemente aus rhombus­ förmigen Stäben bestehen.
Fig. 7: Ein Fundamentsystem in perspektivischer Darstellung mit jeweils einer Schicht oberer und unterer Deckelemente sowie drei waagerechten Zwischenschichten in perspekti­ vischer Darstellung, wobei die Deckelemente aus Platten und die mittlere Zwischenschicht und die beiden äußeren Zwischenschichten aus Zylindern, welche in gleicher Richtung angeordnet sind, bestehen.
Fig. 8: Ein Fundamentsystem nach Fig. 7, wobei die Deckelemente und die mittlere Zwischenschicht aus Platten und die beiden äußeren Zwischenschichten aus um 90° zueinander versetzten Zylindern bestehen.
Fig. 9: Die Vorderansicht einer Spannstabverbindung durch einen Formkörper im Schnitt.
Fig. 10: Die Vorderansicht einer Spannstabverbindung mit einem kombinierten Spannstab-Formkörper im Schnitt.
Fig. 11: Fundament für eine Werkzeugmaschine in perspektivischer Darstellung.
Fig. 12: Fundament für ein Gebäude in perspektivischer Darstel­ lung.
Fig. 13: Unterbau für Straßen im Kreuzungsbereich in perspekti­ vischer Darstellung.
Fig. 14: Unterbau für Straßen zur Schwingungsdämpfung in per­ spektivischer Darstellung.
Fig. 15: Unterbau für eine Gleisbettanlage in perspektivischer Darstellung.
In den Fig. 1 bis 8 sind unterschiedliche Möglichkeiten des Auf­ baus eines erfindungsgemäßen Fundamentsystems dargestellt. Dabei sind die Möglichkeiten nicht auf diese Ausführungsbeispiele be­ schränkt. Der Grundaufbau eines derartigen Fundamentsystems be­ steht aus waagerechten Schichten, die montierbar sowie demontier­ bar sind. Hierzu besitzt das Fundamentsystem zwei äußere Schich­ ten, welche als obere Deckelemente 1 und untere Deckelemente 2 angeordnet sind. Diese Deckelemente 1; 2 schließen das Fundament­ system nach außen ab. Das untere Deckelement 2 liegt dabei auf dem Baugrund auf. Dieser kann vielfach gewachsener Boden sein.
Es ist aber auch möglich, insbesondere bei Maschinenfundamenten, daß das untere Deckelement 2 auf dem Boden einer Maschinenbau­ halle aufliegt. Auf dem oberen Deckelement 1 ist das Element an­ geordnet, dem das Fundamentsystem als Unterlage dient. Nachste­ hend werden anhand der Fig. 11 bis 15 verschiedene Einsatzmög­ lichkeiten erläutert. Die Deckelemente 1; 2 sind unterschiedlich ausgebildet. In der Fig. 1 sind sie beispielsweise aus Stäben, in Fig. 2 aus Platten und in Fig. 3 aus Quadern dargestellt. Dieses sind auch gleichzeitig die wesentlichsten Grundformen. Dabei überdecken die Platten zwischen den Deckelementen 1; 2 angeord­ nete Formkörper 3 zweidimensional,die Stäbe die Formkörper 3 eindimensional und bei den Quadern können mehrere auf einem Form­ körper 3 angeordnet sein.
Wenn die Formkörper 3 als Kugeln ausgebildet sind, kann jeweils einer Kugel ein Quader zugeordnet sein. Die Gestaltung der Deck­ elemente 1; 2 ist im wesentlichen abhängig vom Einsatzgebiet. Da­ bei wird allerdings deren Größe auch von den Montagemöglichkei­ ten bestimmt. Die Deckelemente liegen ebenfalls, wie die anderen Bauelemente des Fundamentsystems, vorgefertigt vor und werden am Einsatzort zusammengefügt.
Zwischen den Deckelementen ist, wie in Fig. 1 bis 6 gezeigt, Formkörper 3 angeordnet. Die Formkörper können ebenfalls sehr unterschiedliche Formen aufweisen. Sie werden so eingesetzt, daß ihre Seitenflächen in Richtung der auf beiden Seiten darauf­ folgenden Schichten (hier die Deckelemente 1; 2) ansteigen und mindestens in ihrem oberen Ende zueinander geneigt sind. Beson­ ders bevorzugt ist es, wenn die Formkörper 3 eine konvex gekrümm­ te Oberfläche aufweisen. Dazu zählen insbesondere Kugeln oder Zylinder (Fig. 1 bis 5). Aber es sind ebenfalls ovale bzw. ellip­ senförmige Formkörper 3 möglich. Eine weitere bevorzugte Form besteht darin, daß die Formkörper 3 die Form eines Rhombus (Fig. 6) besitzen, wobei sie auf die Spitze gestellt eingebaut werden. Es ist auch möglich, mehrere Formkörper 3 untereinander zu verbinden. Die anliegenden waagerecht verlaufenden Schichten haben eine an die Oberfläche der Formkörper 3 angepaßte Ober­ fläche, d. h. sie sind in diese Schichten eingeformt. Dadurch wird die Haftreibfläche zwischen den Schichten vergrößert. Hier­ durch werden Schwingungen stark gedämpft. Besonders günstig ist es hierbei, wenn die Formkörper 3 als Kugeln ausgebildet sind.
In nicht dargestellter Weise ist es auch möglich, unterschied­ lich gestaltete Formkörper 3 anzuordnen. So ist beispielsweise eine Kombination von Kugeln und Zylindern vorteilhaft. Dabei wir­ ken die Kugeln stark schwingungsdämpfend, während die Zylinder das Fundamentsystem statisch stabilisieren und wenn sie quer zur Hauptschwingungsrichtung eingebaut sind zusätzlich dämpfend wirken.
Wie in Fig. 7 und 8 dargestellt, können auch mehrere waagerechte Schichten übereinander angeordnet sein. Es ist dabei wie dar­ gestellt möglich, zwischen dem oberen Deckelement 1 und dem unteren Deckelement 2 zwei Schichten von Formkörpern 3 anzuordnen.
Hierbei ist es dann allerdings notwendig, daß zwischen den Form­ körpern 3 eine weitere Zwischenschicht 5 vorgesehen ist, in die die Formkörper 3 eingeformt sind. Dabei können die Formkörper 3 in gleicher Richtung liegend oder aber auch im Winkel zueinander, vorzugsweise von 90°, angeordnet sein. Auf diese Weise ist es möglich, die Bauhöhe des Fundamentsystems zu variieren, aber auch die Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Belastungsfälle zu erhöhen.
Anstelle der in den Fig. 7 und 8 dargestellten Zylinder können natürlich auch andere Formkörper 3, beispielsweise Kugeln, vor­ gesehen werden. Es ist auch ein Kombinieren unterschiedlicher Formkörper möglich.
Zwischen den einzelnen waagerecht verlaufenden Schichten sind Spalte 4 angeordnet. Die Formkörper 3 besitzen einen größeren Durchmesser als die Einformungen in den an sie anliegenden Schichten. Dieses ist erforderlich, um eine gute Schwingungs­ dämpfung zu erreichen.
Zur Vereinfachung der Montage können, wie bereits dargelegt, die Formkörper 3 miteinander verbunden sein. Dabei sollte die Verbin­ dung elastisch sein oder wenn sie in Streifenform erfolgt nach der Montage entfernt werden können. Es ist aber auch möglich, eine elastische Matte einzulegen, die Ausnehmungen beispielsweise für die Kugeln enthält. Durch die Matte kann gleichzeitig eine seitliche Abdichtung des Spaltes 4 erfolgen, damit keine Verun­ reinigungen in das Fundamentsystem eindringen können.
Das Fundamentsystem kann in Abhängigkeit vom Einsatzwerk aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Eine zweckmäßige Kombina­ tion besteht dabei darin, wenn die Formkörper aus einem elasti­ schen Material und die waagerechten Schichten, insbesondere die Deckelemente 1; 2 aus einem masseintensiven Material bestehen. Weiterhin sind Verbundwerkstoffe sehr gut für das erfindungsge­ mäße Fundamentsystem geeignet.
Der erfindungsgemäße Aufbau gewährleistet eine formschlüssige Verbindung. Diese muß grundsätzlich durch eine kraftschlüssige Verbindung ergänzt werden. Hierzu wurden zweckmäßigerweise Spann­ stäbe 6 eingesetzt. Damit können zwischen den Deckelementen 1; 2 die Formkörper 3 eingespannt werden. Dieses ist prinzipiell aus Fig. 11 zu ersehen.
Weitere Möglichkeiten sind in Fig. 9 und 10 dargestellt, wobei der Spannstab 6 durch den Formkörper hindurchgeführt werden kann.
Eine spezielle Form zeigt die Fig. 10 mit einem kombinierten Formkörper-Spannstab 7. Hierbei sind an dem Formkörper 3 durch die Deckelemente hindurchtretende Stäbe angeordnet, mit denen dann das Fundamentsystem verspannbar ist.
Damit ist es möglich, ein Fundamentsystem herzustellen, welches in der Lage ist, statische und dynamische Belastungen aufzuneh­ men. Besonders eignet es sich auch zur Dämpfung von Schwingungen. Dieses trifft für Schwingungen zu, die von dem auf dem Fundament­ system einwirkenden Gegenstand wie eine Werkzeugmaschine, aber auch aus dem Baugrund auf den Gegenstand einwirken, auftreten können. So ist es möglich, das Fundamentsystem gegen Erschütte­ rungen aus dem Erdreich einzusetzen.
Es werden anschließend einige bevorzugte Verwendungsmöglichkeiten für das erfindungsgemäße Fundamentsystem erläutert. Hierbei sind die Einsatzmöglichkeiten jedoch nicht auf diese beschränkt.
In Fig. 11 ist der Einsatz des erfindungsgemäßen Fundamentsystems als Maschinenfundament dargestellt. Bei dem Ausführungsbeispiel ist eine Werkzeugmaschine 8 auf einer Lastverteilerplatte 9 ange­ ordnet. Diese ist auf dem Fundamentsystem 10 angeordnet. Hierbei sind bei diesen zwischen den Deckelementen 1; 2 als Formkörper 3 elastische Kugeln vorgesehen. Hierdurch tritt eine selbsttätige Nivellierung der Werkzeugmaschine 8 ein. Die Verspannungen der Werkzeugmaschine 8, wie sie bei an sich bekannten Aufstellungs­ orten vorkommen kann, wird auf diese Art und Weise vermieden. Durch die Spannstäbe 6 kann diese Nivellierung festeingestellt werden. Die Arbeitsgenauigkeit der Werkzeugmaschine 8 kann so stark verbessert werden. Ein Umsetzen einer derartigen Werk­ zeugmaschine 8 ist durch den Einsatz des erfindungsgemäßen Funda­ mentsystems 10 kein Problem mehr. Die Werkzeugmaschine 8 kann mittels des Fundamentsystems 10 auch auf gewachsenen Boden aufge­ stellt werden. Dadurch wird auch ein Einsatz ermöglicht in Gebie­ ten, wo keine Hallen mit großen Betonböden zur Verfügung stehen. Das Fundamentsystem 10 kann gleichzeitig mit der Werkzeugmaschine 8 mitgeliefert werden. Da die Bauelemente vorgefertigt und einge­ lagert werden können, ist es möglich, innerhalb kurzer Frist Aufstellflächen für Maschinen und Anlagen beliebiger Größe herzu­ stellen.
Eine weitere Verwendungsmöglichkeit ist in Fig. 12 dargestellt. Hierbei ist ein Gebäude 11 auf einem Fundamentsystem 12, beste­ hend aus Deckelementen 1; 2 und Formkörper 3 angeordnet. Das Fun­ damentsystem 12 kann in erdbebengefährdeten Gebieten eingesetzt werden. Es ist in der Lage, Erdstöße aufzunehmen und das Gebäude 11 dynamisch sowie statisch zu sichern. Das Fundamentsystem 12 bildet keine starre Verbindung zwischen Gebäude 11 und Erdboden.
Die elastischen Formkörper 3 lassen eine Bewegung der unteren Deckelemente 2 zu, übertragen diese aber nicht auf die oberen Deckelemente bzw. dämpfen die Übertragung wesentlich.
In Fig. 13 ist eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Fundament­ systems 14 im Straßenbau dargestellt. Eine Einsatzmöglichkeit besteht hierbei speziell im Kreuzungsbereich von Straßen. In diesen Bereichen treten häufig wellige Verformungen auf. Um diese zu vermeiden, ist der Einsatz eines erfindungsgemäßen Fundament­ systems 14 möglich. Dabei können die Deckelemente 1; 2 aus Stäben und die Formkörper 3 aus elastischen Zylindern bestehen. Hierbei wird ein Zylinder jeweils durch ein Paar von Stäben eingeschlos­ sen. Dadurch wird eine Stabilisierung dieses kritischen Bereiches erreicht. Es ist auch möglich, in den Zylindern Sensoren vorzu­ sehen, wodurch eine verkehrsgerechte Ampelsteuerung erreichbar ist.
In Fig. 14 ist eine weitere Verwendungsmöglichkeit eines erfin­ dungsgemäßen Fundamentsystems 14 im Straßenbau gezeigt. Hierbei dient das Fundamentsystem 14 zur Vermeidung der Übertragung von Schwingungen auf Gebäude. Ein geeigneter Aufbau ist hierbei die Ausbildung der Deckelemente 1; 2 als Quader und der Formkörper 3 als Kugeln. Die Schwingungsdämmung führt gleichzeitig zur Senkung des Straßenlärmes.
Dabei ist es natürlich auch möglich, das Fundamentsystem als speziellen Unterbau für eine Straßendecke vorzusehen.
Als weiteres Anwendungsgebiet ist in Fig. 15 der Einsatz eines Fundamentsystems 17 für ein Schienenbett vorgesehen. Hierbei liegt ein bevorzugter Einsatzbereich im örtlichen Nahverkehr. Durch die Anordnung der Formkörper 3 zwischen den Deckelementen wird der Verkehrslärm verringert und die Bildung von Fahrrissen und auch von Absenkungen im Straßenbereich verringert. Damit wird der Einsatz von umweltfreundlichen Verkehrsmitteln in den Städten erleichtert.
Aufstellung der verwendeten Bezugszeichen
 1 Deckelement
 2 Deckelement
 3 Formkörper
 4 Spalt
 5 Zwischenschicht
 6 Spannstab
 7 Formkörper-Spannstab
 8 Werkzeugmaschine
 9 Lastverteilerplatte
10 Fundamentsystem
11 Gebäude
12 Fundamentsystem
13 Straßendecke
14 Fundamentsystem
15 Fahrzeug
16 Fundamentsystem

Claims (24)

1. Fundamentsystem zur Übertragung von Lasten auf den Baugrund, welches aus einzelnen vorgefertigten montierbaren und demon­ tierbaren Bauelementen besteht, wobei zwischen einer Schicht oberer Deckelemente und einer Schicht unterer Deckelemente ein oder mehrere waagerechte Zwischenschichten angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Zwischen­ schicht aus Formkörpern (3) besteht, deren Seitenflächen in Richtung der auf beiden Seiten darauffolgenden Schichten an­ steigen sowie mindestens an ihrem oberen Ende zueinander ge­ neigt sind und die Schichten mit einer angepaßten Oberfläche an den Seitenflächen der Formkörper (3) anliegen, wodurch zwischen diesen eine große Auflagefläche entsteht, wobei zwischen den Schichten ein Spalt (4) ausgebildet ist und alle Schichten lagefixiert miteinander verbunden sind.
2. Fundamentsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formkörper (3) eine konvex gekrümmte Oberfläche aufweisen.
3. Fundamentsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Formkörper (3) als eine Kugel ausgebildet ist.
4. Fundamentsystem nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß der Formkörper (3) als ein Zylinder ausgebildet ist.
5. Fundamentsystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (3) in der Zwischenschicht in Form eines auf der Spitze stehenden Rhombus angeordnet ist.
6. Fundamentsystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Formkörper (3) als ein Stab ausgebildet ist.
7. Fundamentsystem nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß bei mehreren Schichten mit Formkörpern (3) jeweils zwischen diesen eine Zwischenschicht (5) angeordnet ist, wel­ che auf beiden Seiten eine den Formkörpern (3) angepaßte Oberfläche aufweist.
8. Fundamentsystem nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei mehreren Schichten mit Formkörpern (3) die stabförmig ausgebildeten Formkörper (3) übereinander und schichtweise in einem Winkel zueinander angeordnet sind.
9. Fundamentsystem nach Anspruch 1 bis 8, dadurch gekennzeich­ net, daß die stabförmig ausgebildeten Formkörper (3) quer zur Hauptrichtung von auftretenden Schwingungen angeordnet sind.
10. Fundamentsystem nach Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeich­ net, daß unterschiedliche Formkörper (3) in einer oder mehre­ ren Schichten angeordnet sind.
11. Fundamentsystem nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß mindestens einige der Formkörper (3) untereinander fest verbunden sind.
12. Fundamentsystem nach Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeich­ net, daß in dem Spalt (4) zwischen den Schichten eine Ausneh­ mungen für die Formkörper (3) aufweisende elastische Matte angeordnet ist.
13. Fundamentsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente der an den Formkörpern (3) anliegenden Schichten als Platten ausgebildet sind, welche zweidimensional mehrere dieser Formkörper (3) bedecken.
14. Fundamentsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente der an den Formkörpern (3) anliegenden Schichten als Stäbe ausgebildet sind, welche die Formkörper (3) eindimensional bedecken.
15. Fundamentsystem nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Stäbe der übereinanderliegenden Ebenen in einem Winkel zueinander versetzt angeordnet sind.
16. Fundamentsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Bauelemente der an den Formkörpern (3) anliegenden Schichten als Quader ausgebildet sind.
17. Fundamentsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß jeweils ein Quader auf einer Kugel aufliegt.
18. Fundamentsystem nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Quader in Längsrichtung auf einen Zylinder oder rhom­ busförmigen Stab aufliegen.
19. Fundamentsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, daß die oberen und unteren Deckelemente (1; 2) sowie die Zwischenschichten (5) zwischen den Formkörpern (3) aus einem masseintensiven Material und die Formkörper (3) aus einem elastischen Material ausgebildet sind.
20. Fundamentsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß in den stabförmig ausgebilde­ ten Formkörpern (3) und/oder in den als Stäbe oder Platten ausgebildeten Bauelementen als Versorgungskanäle ausgebildete Öffnungen angeordnet sind.
21. Fundamentsystem nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Schichten durch Spannstäbe (6) kraftschlüssig miteinander verbunden sind.
22. Fundamentsystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Spannstäbe (7) fest mit den Formkörpern verbunden sind.
23. Fundamentsystem nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens einige der Spannstäbe (6) durch eine Öffnung in den Formkörpern (3) hindurchtreten.
24. Verwendung eines Fundamentsystems zur Übertragung von Lasten auf den Baugrund, welches aus einzelnen vorgefertigten Bau­ elementen montiert wird, wobei zwischen einer Schicht oberer Deckelemente eine oder mehrere waagerechte Zwischenschichten angeordnet werden, nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 23 dadurch gekennzeichnet, daß das Fundamentsystem als
  • a) Fundament für Maschinen und Anlagen, besonders für den Aufbau auf gewachsenen Boden;
  • b) Fundament für Gebäude in erdbebengefährdeten Gebieten;
  • c) Unterbau von Straßen, besonders in Kreuzungsbereichen oder zur Erreichung schwingungsarmer Zonen;
  • d) Unterbau von Gleisbettanlagen für Schienenfahrzeuge, be­ sonders für Straßenbahnen eingesetzt wird.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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WO2021156247A1 (de) * 2020-02-04 2021-08-12 Sms Group Gmbh Entkoppelte walzanlage

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021156247A1 (de) * 2020-02-04 2021-08-12 Sms Group Gmbh Entkoppelte walzanlage
CN113235644A (zh) * 2021-05-31 2021-08-10 广东电网有限责任公司 一种全站预制舱式变电站的自锚固基础
CN113235644B (zh) * 2021-05-31 2023-03-28 广东电网有限责任公司 一种全站预制舱式变电站的自锚固基础

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