DE4437292C2 - Verfahren und Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen Rahmen zum Fun­ damentieren eines Gebäudes.

Bisher wird beim Fundamentieren von Gebäuden sowohl in Indivi­ dual- als auch in Fertigbauweise so vorgegangen, daß nach dem Aushub in der Baugrube personal- und zeitintensive Vermes­ sungsarbeiten in der Horizontalen und der Vertikalen vorgenom­ men werden, um zu gewährleisten, daß die Fundamentfläche genau an die geplante Stelle im Gelände auf dem gewünschten horizon­ talen Niveau zu liegen kommt. Anschließend wird eine Schalung längs des so ausgemessenen Umfangs des Gebäudegrundrisses er­ stellt, die zur Herstellung einer Bodenplatte mit Beton ausge­ gossen wird.

Bei einem bekannten Verfahren zum Fundamentieren eines Gebäudes werden vorbereitete Fundamentschalkästen auf eine planierte Bodenfläche einer Baugrube gestellt und mit Beton verfüllt (DE 36 08 386 A1).

Bei einem anderen bekannten Verfahren werden auf eine vorbeto­ nierte Bodenplatte Eckenelemente aufgesetzt und in ihrer Höhe gegenüber der Bodenplatte justiert. Dann werden Träger zwischen die Eckenelemente eingezogen und damit verschweißt. Anschlie­ ßend wird eine Schalung um die Anordnung aus Eckenelementen und Trägern montiert, worauf die Anordnung mit Beton ausgegossen wird. Nach dem Aushärten wird die Schalung ent­ fernt, und es kann mit dem Errichten des Gebäudes auf dem so gebildeten Fundament begonnen werden (JP 56-67022 A).

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes zu schaffen, welche das oben erläuterte umständliche Vermessen sowie das anschließende Errichten einer Schalung ganz erübrigen.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen ein Verfahren nach Patentan­ spruch 1 sowie ein Rahmen nach Patentanspruch 4.

Zur Fundamentierung eines Gebäudes nach der Erfindung wird zu­ nächst eine Bodenfläche grob eingeebnet, beispielsweise in ei­ ner Aushuböffnung für ein Kellergeschoß eines Gebäudes. Wenn auf das Kellergeschoß verzichtet werden soll, ist lediglich die Einebnung und nicht ein Kelleraushub erforderlich. Dann wird ein vorgefertigter Rahmen auf die entsprechend grob mit Übermaß bemessene Bodenfläche abgesetzt und durch Höheneinstellung an mindestens drei verschiedenen Stellen seines Umfanges auf das gewünschte horizontale Niveau gebracht. Anschließend wird der gleichzeitig als Schalung dienende Rahmen mit Beton ausgegos­ sen.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unter­ ansprüchen angegeben. Von besonderer Bedeutung dabei ist eine Weiterbildung der Erfindung, wonach der Rahmen an verschiedenen Stellen lokal im Boden verankert ist. Dies geschieht vorzugs­ weise mit Hilfe von nach unten vom Rahmen wegragenden Veranke­ rungsabschnitten, die in vorher eingebrachte Öffnungen in der planierten Bodenfläche eingeführt und dort durch Ausgießen mit Beton verankert werden.

Der vorgefertigte Rahmen kann eine seinen Umfang umgebende Drainageleitung für Grundwasser aufweisen, die somit nicht nachträglich eigens um das Fundament herum eingebracht werden muß, wie dies bei den bisher üblichen Ringdrainagen erforder­ lich ist. Auch kann der Rahmen mit einer zum Ableiten des Haus­ brauchwassers dienenden Vorrichtung zur Schmutzwasserableitung vorgefertigt sein.

Der vorzugsweise aus Stahlblechprofilen zusammengeschweißte Rahmen ist einschließlich der Hubeinstellvorrichtungen "ver­ loren", d. h. nur einmal für jedes Gebäude verwendbar. Die mit der Vorfertigung des Rahmens verbundenen Zusatzkosten werden aber bei weitem durch die Einsparung an Arbeitszeitaufwand auf­ gewogen, so daß das Verfahren und der Rahmen nach der Erfindung insbesondere im Fertigbau zu erheblichen Kosteneinsparungen führt.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht und

Fig. 2 eine Draufsicht eines vorgefertigten Rahmens gemäß der Erfindung;

Fig. 3 eine Einzelheit bei III in Fig. 2 und

Fig. 4 eine Teilschnittdarstellung nach der Linie IV-IV in Fig. 3 jeweils in größerem Maßstab;

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht und

Fig. 6 eine Teildraufsicht auf eine von mehreren Hubein­ stellvorrichtungen zur Einstellung des Rahmens ge­ mäß der Erfindung auf ein vorbestimmtes horizonta­ les Niveau,

Fig. 7 bis 11 zeitlich aufeinander folgende Verfahrens­ schritte beim Aufsetzen des Rahmens auf die Boden­ fläche, und beim Justieren, Verankern und Ausgießen mit Beton und

Fig. 12 bis 14 weitere Herstellungsschritte zum Fertig­ stellen des Fundamentes einschließlich Einsetzen der vertikalen Gebäudestützen und Einziehen von Kellerwänden.

Ein Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes ist insgesamt in den Fig. 1 und 2 und im Detail in den Fig. 3 bis 6 dargestellt.

Der Rahmen hat ein Gittertragwerk 2 aus miteinander ver­ schweißten Stahlblechprofilen, nämlich den Umfang des Rahmens umgebende, nach innen und oben offenen L-Profile 4 und zur Ver­ steifung in das Gittertragwerk eingezogene Hohlprofile 6, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als Vierkantrohre ausgebildet sind. Selbstverständlich können auch anders gestaltete übliche Profile und anstelle zweier Profilarten durchgehend einheitli­ che Profile, z. B. U-, T- oder H-Profile, verwendet sein.

Zwischen den Enden der Vierkantrohre 6 und den L-Profilen 4 bzw. weiteren Vierkantrohren 6 ist je ein nach oben offener Köcher 8 zur Aufnahme von Gebäudestützen angeordnet. Gemäß den Fig. 3 und 4 sind die nahe des Rahmenumfanges angeordneten Kö­ cher 8 über V-förmig gebogene Bleche 10 mit den aufrechten Schenkein 4' der L-Profile verschweißt.

Zwischen den einzelnen Köchern 8 sind diagonal Spannseile 12 zur Versteifung des Gittertragwerkes 2 aufgespannt. Anstelle von solchen Spannseilen 12, die auch nur zwischen den vier Hauptecken des Gittertragwerks ausgespannt sein können, sind rechteckige oder runde Verstrebungen, wie z. B. bei 13 in Fig. 2 angedeutet, einsetzbar.

Das Gittertragwerk kann anstatt aus Metall-Profilen auch aus Kunststoff oder Holz aufgebaut sein. Es kann durch einen Boden ergänzt sein, insbesondere, wenn der Untergrund hängig/uneben ist, um durch Abschließen des Gittertragwerks 2 nach unten ei­ nen unnötigen Betonverbrauch zu vermeiden.

Aus der Schnittdarstellung nach Fig. 4 längs der vertikalen Schnittebene IV-IV in Fig. 3 ist die Anbindung des Köchers 8 links an den Schenkel 4' eines L-Profils über ein V-förmig ge­ bogenes Blech 10 und rechts an ein Vierkantrohr 6 unmittelbar durch Anschweißen ersichtlich. Man sieht auch in Fig. 4, daß der obere Rand des Köchers 8 etwas tiefer als der obere Rand des aufrecht stehenden Schenkels 4' des L-Profiles liegt und um eine beträchtliche Länge l nach unten von dem Rahmen wegsteht. Dabei ist in den Fig. 3 und 4 mit der Bezugszahl 14 eine Drai­ nageleitung aus einem porösen Material mit einem nicht gezeig­ ten Abfluß an einer bestimmten Stelle des Rahmenumfangs be­ zeichnet, die zum Ableiten von Grundwasser dient. Der untere, horizontale Schenkel 4'' des L-Profiles liegt gemäß Fig. 4 etwas höher als der untere Rand der Drainageleitung.

Schließlich ist nur in den Fig. 1 und 2 eine zusätzliche Schmutzwasserableitung 16 eingezeichnet, die durch Anbinden an Vierkantrohre 6 und Spannseite 12 des Gittertragwerks 2 am Rah­ men vormontiert ist.

An den sechs Ecken des Rahmens sind in Fig. 2 zwischen L-Profi­ len 4 und parallel dazu laufenden Vierkantrohren 6 insgesamt sechs Hubeinstellvorrichtungen 18 angedeutet, die im einzelnen in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind, jedoch in den Fig. 3 und 4 der Klarheit halber nicht gezeichnet sind.

Jede Hubeinstellvorrichtung 18 hat eine drehbare Gewindespindel 20, die in eine am L-Profil 4 angeschweißte Mutter 22 einge­ schraubt ist. Der Fuß der Spindei 20 ist als Kugel 23 ausgebil­ det und zwischen einer kugelkalottenförmigen Ausnehmung 26 ei­ ner Bodenblechplatte 21 und einer mit dem Rand der Ausnehmung bei 25 verbundenen Lasche 24 gehalten, welche die Spindel 20 durch eine Öffnung 27 nach oben durchläßt und mit einem nach oben gewölbten Kragen 28 die Kugel 23 in der Ausnehmung 26 hält und somit die Spindel 20 an einer axialen Verlagerung hindert.

Die Spindel 20 ist mittels eines Handwerkzeuges oder eines hilfskraftbetätigten Werkzeuges, z. B. hydraulisch, bei 29 ver­ drehbar. Als Folge einer Verdrehung wandert die Mutter 22 und damit das Gittertragwerk an der betreffenden Einstellstelle nach oben oder unten in Richtung des Pfeiles f je nach Dreh­ richtung g der Spindel. Durch Justieren der insgesamt sechs Spindeln 20 läßt sich so daß Rahmen auf eine gewünschte hori­ zontale Ebene einstellen.

Statt der Gewindespindeln können auch rein hydraulisch oder pneumatisch wirkende Hubeinstellvorrichtungen verwendet sein.

Aus den Fig. 5 und 6 ist noch erkennbar, daß die Stege 41, 4'' der L-Profile mit Bördelungen 41 bzw. Rippen 42 zur Versteifung versehen sein können.

Anhand der Fig. 7 bis 11 seien nun die Verfahrensschritte zum Aufsetzen, Justieren und Verankern des beschriebenen Rahmens auf einer vorher planierten Bodenfläche beispielsweise einer Aushuböffnung im Untergrund erläutert.

Zunächst wird der Rahmen mittels eines Kranes (nicht gezeigt) in Richtung des Pfeiles a in Fig. 7 auf die planierte Bodenflä­ che 100 abgesenkt, wobei in der Bodenfläche 100 an all denjeni­ gen Stellen, an denen die Verankerungsabschnitte 8' der Köcher 8 nach unten vom Rahmen abstehen, zur Aufnahme dieser Veranke­ rungsabschnitte 8' reichlich bemessene Löcher 102 in den Boden eingebracht sind.

Im Schritt gemäß Fig. 8 wird das Gittertragwerk 2 des Rahmens mittels der Hubeinstellvorrichtungen 18 auf ein vorbestimmtes horizontales Niveau ausgerichtet.

Im nachfolgenden Schritt nach Fig. 9 wird der Abstand zwischen dem Gittertragwerk 2 und der Bodenfläche 100 vollständig mit Kies 103 oder dgl. ausgefüllt, worauf dann das Rahmeninnere zu­ gleich mit den Löchern 102 mit Beton ausgegossen wird. Auf die­ se Weise wird der Rahmen zuverlässig mit dem Untergrund veran­ kert.

Nach dem Aushärten der beim Ausgießen um die Verankerungsab­ schnitte 81 gebildeten "Betontropfen" 104 werden Verschluß­ deckel 8'' von den oberen Öffnungen der Köcher 8 entfernt, so daß von oben Gebäudestützen 106 in die Hohlräume der Köcher gemäß Fig. 10 eingesetzt werden können.

Die Gebäudestützen 106 werden im nächsten Schritt gemäß Fig. 11 durch Verkeilen und Ausgießen von Beton bei 107 gesichert.

Die perspektivische Darstellung der fertig gegossenen Funda­ mentplatte 101 gemäß Fig. 12 zeigt einen Zwischenzustand zwi­ schen den Verfahrensschritten nach Fig. 9 und Fig. 10, wobei die Verschlußdeckel 8'' von den Köchern 8 abgenommen, die Gebäu­ destützen 106 jedoch noch nicht in die Köcher 8 eingeführt wor­ den sind.

Der Zustand mit fertig eingeführten und gesicherten Gebäude­ stützen nach dem Verfahrensschritt gemäß Fig. 11 ist perspekti­ visch in Fig. 13 dargestellt.

Fig. 14 schließlich zeigt einen Zustand, bei dem Kellerwände 110 auf der Fundamentplatte zwischen die Gebäudestützen 106 eingezogen sind.

Claims (14)

1. Verfahren zum Fundamentieren eines Gebäudes, wobei ein vorgefertigter Rahmen als verlorene Schalung auf eine grob eingeebnete Bodenfläche aufgesetzt, auf ein vorbestimmtes horizontales Niveau durch am Rahmen befestigte Hubein­ stellvorrichtungen eingestellt, mit einer Kiesschicht zur Kapillarbrechung unterfüttert und anschließend mit Beton zur Bildung einer Bodenplatte ausgegossen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß der Rahmen mit Köchern zur Aufnahme von Stützen des Gebäudes vorgefertigt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich­ net, daß beim Aufsetzen des Rahmens die Köcher vom Rah­ men nach unten wegstehend in Löcher in der planierten Bo­ denfläche eingeführt werden, daß der Rahmen durch Höhen­ einstellung an mindestens drei Stellen seines Umfanges auf das vorbestimmte horizontale Niveau gebracht wird, und daß die Löcher nach dem Einführen der Köcher zugleich mit dem Ausgießen des Rahmens mit Beton ausgegossen werden.

4. Rahmen als verlorene Schalung zur Erstellung einer Funda­ mentplatte eines Gebäudes, der zum Aufsetzen auf eine grob eingeebnete Bodenfläche (100) bemessen und vorgefertigt ist und mindestens drei mit Abstand voneinander angeord­ nete Hubeinstellvorrichtungen (18) zur Nivellierung des Rahmens (2) in einer horizontalen Ebene gegenüber der Bo­ denfläche (100) aufweist.

5. Rahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeich­ net, daß vom Rahmen (2) nach unten wegragende Veranke­ rungsabschnitte (8') zum Verankern des Rahmens in Löchern (102) im Untergrund vorgesehen sind.

6. Rahmen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß vom Rahmen (2) vertikal wegstehende Köcher (8) zur Aufnahme von Gebäudestützen (106) vorgese­ hen sind.

7. Rahmen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeich­ net, daß die Verankerungsabschnitte (8') von Verlänge­ rungen der Köcher (8) nach unten gebildet sind.

8. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 7, daß er eine sei­ nen Umfang umgebende Drainageleitung (14) für Grundwasser aufweist.

9. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er eine Vorrichtung (16) zur Schmutzwasserableitung aufweist.

10. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rahmen (2) eine im we­ sentlichen aus Stahlblechprofilen bestehende Schweißkon­ struktion ist.

11. Rahmen nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch ge­ kennzeichnet, daß der Rahmen (2) den Rahmenum­ fang bildende, nach oben und innen offene L-Profile (4) sowie als Abstandhalter für die Köcher (8) dienende Hohl­ profile (6) aufweist.

12. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er durch Spannseile (12) ver­ steift ist.

13. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Hubeinstellvorrichtungen (18) Hubspindeln (20) umfassen, die in am Rahmen (2) befe­ stigte Muttern (22) eingeschraubt sind.

14. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch ge­ kennzeichnet, daß er durch einen nach unten abschließenden Boden ergänzt ist.