DE7309607U - Metallbasisrahmen für Fertighäuser - Google Patents

Description

Anmelder: H. Peter Gütler

Metall- und Kunststoffverarbeitung Neuwied

Metallbasisrahmen für Fertighäuser

Im Fertighausbau bildet üblicherweise ein Holzrahmen das Zwischenglied zwischen dem Betonfundament und den Aufbauten der Wohnzelle. Dieser Basisrahmen besteht aus Kantholz und wird auf Halfsnschienen festgeschraubt, die mit ihren U-Schenkeln in die Kellerdecke des Betonfundaments eingegossen sind.

Der hölzerne Basisrahmen weiat eine Reihe von Nachteilen auf. die im Wesentlichen in d.^r Natur des Holzmaterials begründet sind. Das Holz wirft 3ich und ist je nach Temperatur und Feuchtigkeitsgrad einem ständigen Quellen und Schwinden unterworfen. Gerade am Rande des Fundaments gelegen, sind die relativ langen Holzschenkel des Basisrahmens in besonderer Weise der Feuchtigkeit ausgesetzt und laufen Gefahr, zu verfaulen, weil man nach Fertigstellung des Hauses nicht mehr an die Rahmenteile herankommen kann.

In der Gebrauchsmusterschrift 7 303 696 ist es neuerdings vorgeschlagen worden, diese Nachteile dadurch zu beseitigen, daß man den Basisrahmen aus besonders ausgebildeten Metallprofilen erstellt. Bis dahin war unter den Fachleuten des Fertighausbaues die Ansicht vorherrschend, daß man im Fertighausbau keine Metallteile größeren Umfangs verwenden könnte. Nicht nur der Basisrahmen, sondern auch Türen und Fenster sowie deren Zargen sollten grundsätzlich aus Holz gefertigt werden, um die durch die unterschiedlichen Verhaltungsweisen von Holz und Metall gegenüber Temperaturschwankungen, Feuchtigkeit u.dgl. auftretenden Spannungen, Risse und Undichtigkeiten zu vermeiden.

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Dieses fachliche Vorurteil war bei dem bisherigen Stand der Technik wohlbegründet. Erst der besonders ausgebildete Metallbasisrahmen nach der Gebrauchsmusterschrift 7 303 konnte es ausräumen.

Der Metaiibasisrahmen nach dieser G-ebrauchsmusterschrift wird an der Kellerdecke des Betonfundaments verschraubt, und zwar unmittelbar, ohne Befestigungsschienen oder sonstige Zwischenlagen. Um zu vermeiden, daß die Außenwände des Hauses unter starker Windbelastung eine so starke Hebelwirkung an der Verschraubung ausüben, daß der Beton abbricht, ist der Basisrahmen mit breiten Innenflanschen versehen, so daß die Verschraubung in ausreichendem Abstand vom Rand des Fundaments angeordnet werden kann. Durch diese Maßnahme wirkt die Windlast allerdings verstärkt auf das Rahmenprofil ein, das deswegen an dem Befestigungsflansch sowie auch an dessen Verbindung mit dem Kastenteil des Profils entsprechend verstärkt werden muß. Diese verstärkte Ausbildung dient dazu, einer Knickverformung des Rahmenprofils entgegenzuwirken und reicht aus, um die Windlast auf ein- bis zweistöckige Außenwände unter normalen Verhältnissen zuverlässig aufzufangen. Sie ist jedoch in der Herstellung recht aufwendig.

Die vorliegende Erfindung hat zum Ziel, einen Metallbasisrahmen zu schaffen, dessen Metallprofil keiner Verstärkungen bedarf, sondern aus überall gleich starkem Material erstellbar ist. Darüber hinaus soll er imstande sein, Fertighauswände mehrstöckiger Häuser zuverlässig zu trageu, ohne daß die Windlast ihn zu verformen vermag. Ferner soll es im Zuge einer besonderen Ausführungsform ermöglicht werden, die an der Außenseite des Fertighauses befindlichen Profilteile vollständig mit Bauplatten zu verdecken, damit diese Teile weitgehend vor extremen Änderungen der Außentemperatur geschützt bleiben.

Diese Erfindungsziele werden dadurch erreicht, daß das Metallprofil des Basisrahmens einen auf der Kante des Beton-

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fundaments aufliegenden langgestreckten flachen Kasten darstellt, dessen, im Verhältnis zum Betonfundament gesehen äußere Kastenseite eine Verlängerung in der Gestalt eines über den Rand des Betonfundaments übergreifenden Befestigungsflansohes und dessen unmittelbar auf der Fundsmsnt-

■ decke aufliegende Kastenseite eine Verlängerung in der Gestalt eines sich im Verhältnis zum Betonfundament nach innen erstreckenden Befestigungsflansches aufweiseii, welche in der Nähe ihrer Ränder Befestigungsbohrungen besitzen, während an der im Verhältnis zum Betonfundament gesehen innere Kastenseite eine Verlängerung in der Gestalt eines vertikal ausgerichteten Halteflansches ausgebildet ist. • * Die Befestigungsbohrungen an den Befestigungsflanschen können als Langlöcher gestaltet sein. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der dem Rand des Betonfundaments übergreifende, vertikal verlaufende Befestigungsflansch an seinem Rand eine rinnenförmige Einbördelung auf.

Dabei kann die äußere Rinnenwand dieser rinnenförmigen Ein

bördelung über die Vertilc"; ebene des Befestigungsflansches hinaus hervorspringen. Die äußere Kastenseite kann an der Übergangsstelle zu der im Verhältnis zum Betonfundament gesehen obere Kastenseite eine verzinkungsähnliche Stufe bilden. Das Profil des Basisrahmenkastens weist vorteilhaft mindestens eine innere Stützstrebe auf. Vorzugsweise sind die Befestigungsbohrungen des vertikalen äußeren Befestigungsflansches im Verhältnis zu den Befestigungsbohrungen des horizontalen inneren Befestigungsflansches etwa um jeweils einen halben Bohrungsabstand seitlich versetzt.

Anhand der Zeichnung wird in der Folge ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt und erläutert. Es zeigen :

Figur 1 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Metallbasisrahmen, mxt Betonfundament und angedeuteten Aufbauten,

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Figur 2 die Teilansicht (Ecke) eines auf das Betonfundament aufgebrachten, aber noch nicht festgeschraubten Metallbasisrahmens, mit abgeändertem Außenflansch, in perspektivischer Sicht und teilweise im Schnitt,

Figur 3 den Schnitt X-X der Fig. 1

und

Figur 4 ein Teilstück des Metallbasisrahmens nach Fig. 3, in einer Draufsicht.

In der einfacheren Ausführungsform ist der aus Leichtmetall oder Stahl gefertigte Profilkasten 1 des Basisrahmenprofils mit drei geraden Flanschen 2,3,4 ausgestattet, und zwar mit einem vertikalen äußeren, verhältnismäßig breiten Befestigungsflansch 2, mit dem vertikalen inneren Stütz- oder Halteflansch 3 und mit dem horizontalen inneren Befestigungs-

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υ,αιιαυυ *f · υυϊτυιυ. uci vox υ-LA-ax^ auwcic jjcxg» ua.gM.ii.gox χαιισυπ 2 als auch der innere horizontale Befestigungsflansch 4 liegen unmittelbar auf den Kantseiten des Betonfundaments 5 auf und sind mittels Befestigungsschrauben 6,7 am Beton festgeschraubt. Die entsprechenden Bohrungen 8,9 der Befestigungsflansche 2,4 sind als Langlöcher ausgebildet. Die Bohrungen des Flansches 2 sind gegenüber den Bohrungen des Flansches 1 seitlich so versetzt, daß eine jede Bohrung des einen Flansches gegen die Mitte zwischen zwei V^nachbarten Bohrungen des anderen Flansches ausgerichtet ist. Die Langlöcher tragen der Tatsache Rechnung, daß es praktisih nicht möglich ist, exakte Bohrungen im Beton auszuführen. Aus dem gleichen Grund ist der Durchmesser der Befestigungsbohrungen auch auf der Schmalseite etwas weiter als der Durchmesser der Befestigungsschrauben 6,7·

An der Übergangsstelle zwischen der vertikalen äußeren Kastenseite 10 des Profilkastens 1 und der im Verhältnis "zum Betonfundament gesehen oberen Kastenseite 11 ist eine

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verzinkungsähnliche Stufe 12 ausgebildet, in welche eine Verzinkung 13 des äußeren Wandelements 14 eingreift. Der Sinn dieser Einrichtung ist es, einen möglichst dichten Abschluß an dieser Stelle zu erreichen und die Entstehung eines Luftzugs zu verhindern. Das innere Wandelement, üblicherweise eine Rigipsplatte od.dgl., wird an.dem als Verlängerung der vertikalen inneren Kastenseite 101 ausgebildeten vertikalen inneren Stütz- oder Halteflansch 3 befestigt. Zwischen den Bauplatten 14 und 15 befinden sich weitere Bauelemente, so wie Fachwerk, Isoliermaterial u.s»w», die auf der Zeichnung mit dem gemeinsamen Bezugszeichen 16 "bezeich- Ji- net sind. Eine statische Verstärkung des Profilkastens 1, der ja das ganze Gewicht der Außenwände 14,15,16 mitsamt dem Dachstuhl zu tragen hat, erreicht man durch die im Inneren des Profilkastens ausgebildeten Verstärkungsstreben 17,18,19.

Es geht aus der Zeichnung klar hervor, daß der Metallbasisrahmen in statisch sehr solider Weise am Betonfundament befestigt ist. Die Befestigung des sehr breiten, als Verlängerung der vertikalen äußeren Kastenseite 10 ausgebildeten äußeren Befestigungsflansches 2 ist so weit von der Fundamentkante entfernt, daß ein Ausbruch der Befestigungsschrauben 6 infolge eines Aufbrechens des Betons nicht zu befürchten ist. Dasselbe gilt für die Befestigung des als Verlänge- * rung der unmittelbar auf der Fundamentdecke aufliegenden Profilkastenseite 102 ausgebildeten horizontalen inneren Befestigungsflansches 4. Einer weiterei Sicherung gegen ein Aufbrechen des Betons an den Befestigungsschrauben dient die vorhin beschriebene seitlich verschobene Anordnung der Befestigungsschrauben 6 im Verhältnis zu den Schrauben 7· Im Ausführungsbeispiel beträgt diese Versetzung die Hälfte des Abstandes a zwischen zwei benachbarten Befestigungsschrauben, vgl. Figuren 2 und 4.

Ein gewisser Nachteil bei der auf Figo 1 dargestellten einfachen Konstruktion des Metallbasisrahmens ist es, daß bei

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Verwendung von Sechskantschrauben 6 an dem vertikalen äus-Sfe"r?.n Befestigungsflansch 2 dessen Randstreifen nicht überdeckt wird und somit einem im Winter und Sommer vorkommenden extremen Temperaturwechsel ausgesetzt ist. Wenn das Rahmenprofil aus Stahl gefertigt ist, kann man Schrauben mit ■Versenkköpfen verwenden und in dieser Weise erreichen, daß auch der Randstreifen des Flansches 2 von der äußeren Wandplatte 14 voll überdeckt wird. Weil aber die Befestigungslanglöcher 8 auch an den Schmalseiten eine recht weite Toleranz gegenüber dem Schraubendurchmesser aufweisen muß, um die unvermeidlichen Ungenauigkeiten an den Betonbohrungen ausgleichen zu können, reichen Versenkschrauben im Allgemeinen nicht aus, um bei Leichtmetallprofilen eine ausreichende Festigkeit sicherzustellen.

Die atif Figuren 2 und 3 dargestellte Konstruktion macht es möglich, daß man auch bei Leichtmetallrahmen die äußeren Befestigungsflanschen vollständig überdecken kann. Zu diesem Zweck ist der vertikale äußere Befestigungsflansch 2 an seinem Rand mit einer rinnenförmigen Bördelung 20 versehen, welche den Kopf der Befestigungsschraube 6 aufnimmt, die zusammen mit der Bördelung nachher von dem äußeren Wandelement 14 vollständig verdeckt wird. Die Außenrand der rinnenförmigen Bördelung kann über die Ebene des vertikalen äußeren Befestigungsflansch 2 erweitert werden und bildet dann einen Stützfuß 21 für das äußere Wandelement H.

Die vorliegende Erfindung stellt in ihrer Einfachheit einen wesentlichen technischen Fortschritt dar, indem sie den Basisrahmen mit einer bisher nicht gekannten Stabilität versieht. Diese neue Version des bereits vorgeschlagenen Metallbasisrahmens ist nicht nur wegen ihrer Preifeünstigkeit vorteilhaft, sondern auch als Basisrahmen für mehrstöckige Fertighäuser sowie für solche Fertighäuser, die in offenen, sturmbedrohten Landschaften zu bauen sind.

7 Schutzansprüche

Claims (6)

- η - G 208 Sohutzansprüch e

1. Metallbasisrahmen für Fertighäuser, welcher als ein die Aussenwände haltendes und tragendes Zwischenglied zwischen dem Betonfundament einerseits und der auf diesem aufzubauenden Wohnzelle andereseits dient und als Metallprofil ausgebildet ist,

dadurch gekennzeichnet, daß dieses Metallprofil einen auf der Kante des Betonfundaments (5) aufliegenden, langgestreck= ten flachen Kasten (1) darstellt, dessen im.Verhältnis zum Betonfundament gesehen äußere Kastenseite (10) eine Verlängerung 3η der Gestalt eines über den Rand des Betonfundaments übergreifenden vertikalen Befestigungsflansches (2) und dessen unmittelbar auf der Fundamentdecke aufliegende Kastenseite (102) eine Verlängerung in der Gestalt eines sich im Verhältnis zum Fundament gesehen nach innen erstreckenden horizontalen Beiestigungsflansches (4) aufweisen, welche nahe ihren Rändern Befestigungsbohrungen (8,9) besitzen, während an der im Verhältnis zum Fundament gesehen inneren Kastenseite (101) des Profilkastens (1) eine Verlängerung in der Gestalt eines vertikal ausgerichteten Stütz- und Halteflansches (3) ausgebildet ist/

2. Metallbasisrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsbohrungen (8,9) als langlöcher ausgebildet sind.

3. Metallbasisrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der den Rand des Fundaments (5) übergreifende, vertikal verlaufende Befestigungsflansch (2) an seinem Rand eine rinnenförmige Einbördelung (20) aufweist.

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4. Metallbasisrahmen nach Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Rinnenwand (21) der rinnenförmigen Einbördelung (20) über die Horizontalebene des vertikaler Befestigungsflansches (2) hinaus hervorspringt.

5. Metallbasisrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Kastenseite (10) des Profilkastens (1) an der Übergangstelle zu der im Verhältnis zum Fundament (5) oberen

■■ Kastenseite (11) eine verzinkungsähnliche Stufe (12) bildet.

6. Metallbasisrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, ) daß das Profil des Profilkastens (1) mindestens eine innere '^] Stützstrebe (17,18,19) aufweist. y

7· Metallbasisrahmen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsbohrungen (8) des vertikalen äußeren Befestigungsflansches (2) gegenüber den Befestigungsbohrungen (9) des horizontalen inneren Befestigungsflansches (4) etwa um jeweils einen halben Bohrungsabstand (a) versetzt sind.

Für den Anmelder:

Hcn.g|er Arentoft Patentanwalt