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Wand aus Hohlblocksteinen Es sind Hohlblocksteine, aus porösem Material
hergestellt, bekannt, die durch ihre Porosität eine höhere Dämmfähigkeit haben als
Massivmauerwerk.
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Es sind weiter bekannt sog. Schalungssteine, zwischen denen die eigentliche
Tragkonstruktion durch Ausgießen mit einer Füllmasse hergestellt wird. Es ist auch
bekannt, daß das gebräuchlichste Mauerwerk (Ziegelmauerwerk) aus wärmetechnischen
Gründen in einer Stärke ausgeführt werden muß, die statisch in den meisten Fällen
nicht notwendig ist.
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Die Erfindung ermöglicht es, die wärmetechnischen und statischen Erfordernisse
auf einen Nenner zu bringen.
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Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel ist für
die Betonsteine grundsätzlich das jeweils am einfachsten und billigsten zu beschaffende
Material genommen, sofern es nur die auch an einen Leichtbeton zu stellenden Bedingungen
hinsichtlich Körnung, Druckfestigkeit und Sauberkeit erfüllt. Für die praktische
Verwendung sind besonders hervorzuheben die außerordentlich schnelle Bauweise und
die Vermeidung von Fachkräften.
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Praktische Versuche haben eindeutig erwiesen, daß die Verlegung einschließlich
Verfüllung in einem Tempo möglich ist, das alle bisher bekannten Bauweisen erheblich
übertrifft. Jedes Geschoß kann ohne Schwierigkeiten in einem einzigen Arbeitsgang
hochgeführt werden. In keinem Stadium muß darauf gewartet werden, daß erst ein aufgeführtes
Mauerwerk abbinden und zum Teil erhärten muß, bevor weitergearbeitet werden kann.
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Der Stein wird in trockenem Verband, also ohne Mörtel verlegt und
erst nach dem Verlegen durch Verfüllung der Hohlräume mit porösem Beton zu einem
auch in den Lager- und Stoßfugen geschlossenen,
verdübelten und
verkitteten Verband gebracht. Wesentlich ist hierbei die Tatsache, daß die Eigenlasten
des trocken verlegten Mauerwerks sich im Aufbaustadium unmittelbar von Stein zu
Stein übertragen, daß also die laufend mitgeführte Verfüllung nicht erst eine Eigenfestigkeit
erreichen muß, um die im Fortgang der Arbeiten steigenden Lasten übernehmen zu können.
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Die Herstellung der Steine erfolgt fabrikmäßig aus porösem Beton mit
einem Raumgewicht von etwa iooo bis i2oo kg/m3 unter Verwendung von Zuschlagstoffen
aus gesinterter Kesselschlacke, Trümmersplitt, Hiittenbims oder sonstigem im Körnungsaufbau
geeignetem Material mit mindestens gleicher Druckfestigkeit. Die Druckfestigkeit
des fertigen Steinmaterials soll wenigstens .lokg/cm2 betragen.
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Das Verfüllen der vorhandenen Hohlräume erfolgt ebenfalls mit mindestens
gleichwertigem, porösem Beton, um ein möglichst gleichmäßiges Gesamtgefüge zu schaffen
im Hinblick auf eine einheitliche und gute Wärmedämmung. Grundsätzlich ist jedoch
zu sagen, daß für die Verfüllung natürlich auch jeder andere Zuschlagstoff gewählt
werden kann, wenn er an der Baustelle bequemer zu erhalten ist und die an jeden
Betonzuschlagstoff zu stellende Bedingungen erfüllt, also im Prinzip jede Gesteinsart.
Die Körnung hingegen muß entsprechend den Regeln der Wärmewirkung aufgebaut sein.
Der Verfüllbeton wird schichtweise eingebracht, wodurch der Wasserzusatz auf ein
Geringstmaß ermäßigt werden kann und trotzdem die Gewähr gegeben ist, daß alle Hohlräume
satt ausgefüllt werden, weil bei diesen niedrigen Schichten ein einwandfreies Hineinarbeiten
des Betons in die Hohlräume möglich ist. Damit die Lagerfugen in einem Arbeitsgang
überbrückt bzw. verfüllt werden, wird der Beton immer von Mitte bis !Mitte Steinhöhe
eingebracht.
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Beim Verlegen der Schichten etwa in die Hohlräume der Steine fallendes
Material ist unbedenklich, da sich dieses sofort mit dem Frischbeton der weiteren
Verfüllung verbindet. Falls besondere Umstände eine längere Unterbrechung innerhalb
der Geschoßhöhe herbeiführen, was nur selten vorkommen wird, müssen etwaige Verschmutzungen
der Hohlräume, die immer nur unerheblich sein können, beseitigt werden, bevor weiter
verfüllt wird. Eine eigentliche Verschmutzung kann aber nur durch Flugwirkung kommen;
im übrigen'handelt es sich immer nur um Abbröckelungen des Betonmaterials. Falls
Unterbrechungen einmal notwendig werden, wird die einwandfreie Verbindung zwischen
Altbeton und Frischbeton durch Zementschlämme gewährleistet. Es entstehen somit
homogen durch das gesamte Mauerwerk hindurchgehende Betonsäulen.
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Durch besondere Formgebung der Steine (Abt. i) wird erreicht, daß
sowohl in der Lager- wie auch Stoßfuge ein Fugenschlgß entsteht, so daß die beim
Verlegen zunächst offenen Fugen nach dem Verfüllen bis auf Teilflächen der Lagerfugen
vollständig geschlossen sind. Die Rauhigkeit des porösen Betons sowohl des Fertigsteines
wie auch der Verfüllung gewährleistet eine innige Verzahnung zwischen beiden.
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Durch Verwendung von weitgehendst erdfeuchtem Beton für die Verfüllung
bleibt die Schwindung so niedrig, daß sie praktisch für das Zusammenwirken zwischen
Fertigstein und Verfüllung ohne nachteiligen Linfluß ist, zumal auch im Hinblick
auf die vorhandene Verzahnung. Wird dennoch angenommen, daß sich im Verlauf des
Schwindvorganges an irgendeiner Stelle der Säule ein durchgehender Riß zu bilden
droht, konzentriert sich die senkrechte Belastung auf die geringen Flächen der verbliebenen
Trockenfugen, in denen die Steine nur in der rauen Fläche aufeinanderliegen und
die sich daher senkrecht so weit zusammenpressen, daß die Schwindfuge nicht erst
zur Ausbildung kommen kann. Der Beton der Verfüllung kann also auch ohne jede andere
Einwirkung erhärten. Der möglichst ,x-asserartne Beton der Verfüllung in Verbindung
mit dem porösen Material des Fertigsteines läßt die Verdunstung des überschüssigen
Anmachwassers des Frischbetons nicht als Feuchtigkeit an die Oberfläche der Steine
treten, so daß der Verputz ohne Zeitverlust im Anschluß an die Verlegung des :Mauerwerks
aufgebracht werden kann.
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Der obenerwähnte Fugenschluß wird, wie das Ausführungsbeispiel auf
den Abt. 2, 3, 4 in den dargestellten Längs- und Querschnitten der Steine zeigt,
auf folgende «"eise erreicht: Die Querstege a der Steine sind beiderseits nach unten
zur Achse hin abgeschrägt und lassen auch unterhalb der sich so bildenden Schneide
noch einen Raum frei.
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Nach Abb. 2 und 3 befinden sich in der Richtung der Querachse der
Säulen in den Längswänden b der Steine ebenfalls Aussparungen, die auf der Innenseite
nach unten in Richtung nach außen abgeschrägt sind und an der Außenseite nur einen
schmalen Schlitz c N-on höchstens 1,5 cm Höhe lassen. Die Abschrägungen bieten Gewähr
dafür, daß kein Teil Hohlräume uriverfüllt bleibt.
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Durch die Verfüllung der Aussparungen in den Querstegen werden somit
die Säulen untereinander sowohl praktisch wie auch statisch zu einer geschlossenen
Wand verbunden, da die Querstege durch die Verfüllung zwangsläufig zur einheitlichen
Wirkung mit herangezogen werden. Die geringe Höhe der nach außen durchtretenden
Schlitze c in den Längswänden verhindert ein Auslaufen des porösen Verfüllhetons
schon durch die Rauhigkeit des Steinmaterials und durch die erdfeuchte Konsistenz
des Betons, reicht aber aus, um den Beton bis an die Außenfläche durchdringen zu
lassen. Hierdurch werden die Steine auch im Ausmaß der Länge dieser Aussparungen
in den Längswänden zur einheitlichen Wirkung mit herangezogen, so daß insgesamt
eine geschlossene Wand mit Verstärkungen durch die Querstege in kurzen Abständen
(rd. 21 cm Achsentfernung) entsteht. Die Längswände sind am Ende an den Innenseiten
abgerundet, wie auf den M>1>. i. ; und 7 ersichtlich
ist. Dadurch
ergibt sich an den Stoßfugen von innen her ein Keil, der mit dem Verfüllen der Säulenhohlräume
voll ausgefüllt wird und die Stoßfugen in ganzer Völle schließt. Der Ouerschnitt
der inneren 1lohlräunle d ist weitgehendst dem Quadrat bzw. dein Rechteck angeglichen,
um die *statische \Z'irksamkeit der entstehenden Säulen allein schon, also ohne
Berücksichtigung der zwangsläufig herangezogenen Mitwirkung der Steine, soweit wie
möglich zu steigern.
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Für die Ausbildung der Mauerwerksecken sind besondere Steine nach
Abt. 7 entwickelt worden, die eine geschlossene Säule in der Ecke entstehen lassen
und im übrigen sich wieder in das Achsmaß der Normalsteine einfügen.
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Durch Abschlagen edles der vorstehenden Enden c der Längswand des
Steines wird ein Fensteranschlagstein hergestellt. Weitere Steinformen sind nicht
erforderlich, da für Ausgleichsmauerwerk ohne Schwierigkeit durch Auftrennen der
Steine in den Säulenachsen ein Eindrittel- oder ein Zweidrittelstein gewonnen werden
kann.
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Für den Anschluß einer Querwand an eine durchgehende Wand (Außen-
oder Innenwand) nach Abb.5 wird mit dem Verlegen der Steine der durchgehenden Wand
in der Achse einer Säule die Längswand des Steines alt der Anschlußseite in der
erforderlichen Breite durchgeschlitzt, so daß mit dem Hochführen Gier Anschlußwand
ein einheitlicher Hohlraum aus der Säule der durchgehenden Wand und der Halbsäule
der Anschlußwand entstellt, dessen schichtweise Einfüllung die einwandfreie Einbiildung
der Anschlußwand herstellt, eine besondere Einbindung der Steine der Anschluß,#vand
in die durchgehende Wand unnötig macht und somit den Steinverband in keiner `''eise
stört.
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Unterhalb der Deckenauflagerung wird, wie Abb.6 zeigt, ein durchgehender
Lastverteilungsbalketi ll angeordnet, der die gleichmäßige Übertragung der durch
die Deckenträger iibernommenett Lasten auf alle Säulen der Wand gewährleistet. Es
handelt sich hier um eitle zusätzliche Sicherung, da all und für sich schon in einer
Tiefe von 25 cm unter Trägerunterkante eine gleichmäßige Übertragung auf die geschlossene
Wand stattfindet bei Zugrundelegung der Lastverteilung unter 45°. Die Querstege
der letzten Steinschicht unterhalb der Deckenwerden für die Aufnahme des Verteilungsbalkens
io cm tief ausgespart. Die Armierung in diesem Lastverteilungsbalken ist gleichzeitig
eine willkommene Ringverankerung, was namentlich im Bergbaugebiet wichtig ist. Sie
läßt sich je nach den bergbaulichen Verhältnissen beliebig verstärken. Durch die
Aussparung in den Querstegen der Steine lassen sich in jeder beliebigen Höhe Rundeisen
verlegen, die ebenfalls im Bergbaugebiet eitle weitere Sicherung bedeuten. Diese
kann darüber hinaus noch weiter erhöht werden durch Längsarmierung in den Säulen.
je nach den konstruktiven Erfordernissen können auch armierte Schwerbetonsäuleil
hergestellt werden.
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In der Stärke der Decken wird die Wand zwischen den Deckenträgern
im Schutze von Winkelplatten /' mit Beton ausgefüllt. Innerhalb dieser Verfiillung
kann oberhalb der Deckenträger ebenfalls ein weiteres Rundeisen als Ringverankerung
eingezogen werden.
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Auf den Abb. 2, 3, ,4 sind Abwandlungen des Steines in Quer- und Längsschnitt
dargestellt.
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ach Abb. 2 haben die Querstege an der Oberseite einen Vorsprung g,
der in die Aussparung an der Unterseite der folgenden Schicht eingreift und dadurch
eine Führung der Steine in der Querrichtung herbeiführt.
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Nach :@ltli. 3 ist auf die Führung verzichtet. Die Aussparungen in
den Querstegen und Längswänden befinden sich nur an der Unterseite der Steine, wodurch
eine wesentliche Vereinfachung in der Herstellung erreicht wird.
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Nach Abb. 4 greifen die Aussparungen sowohl oben wie auch unten in
die Querstege a hinein, wodurch die Betonverfüllung beiderseitig über die Lagerfuge
hinausgreift und dadurch eine noch innigere Verdübelung der Steine untereinander
erzielt wird.
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Es ist beabsichtigt, die Steine in den Stärken von
15,
20, 25 und
30 cm auszuführen, je nach den klimatischen Verhältnissen und
den statischen Erfordernissen. Sämtliche Steine haben die gleiche Länge von 62,5
cm zur Anpassung an die einheitlichen Rastermaße. Die Höhe der 30 cm starken Steine
soll 25 cm nicht übersteigen. Es wird noch praktisch untersucht, ob die übrigen
zweckmäßig in 25 cm oder in
30 cm Höhe hergestellt werden. Die Gewichte der
Steine ergeben sich bei einem Raumgewicht von iooo kg/m3 und bei einer einheitlichen
Höhe von 25 cm zu folgenden Werten:
| für den 15 cm starken Stein zu 15 kg |
| - - 20 - - - - 1ö - |
| - - 25 - - - - 20 - |
| _ _ 30 _ - _ _ 23 _ . |
Bei einem Raumgewicht von i2oo kg/m3 erhöhen sich diese Werte um 20 0/0. Diese Zahlen
liegen alle so, daß die Gewichte für die Verlegearbeit keinerlei Schwierigkeiten
bedeuten. Sämtliche Steine können ohne weiteres von einem :Mann versetzt werden.
Das trifft auch noch zu bei 30 cm hohep Steinen, deren Gewicht gegenüber den 25
cm hohen Steinen um 2o % höher liegt. Das schwankende Höhenmaß ist lediglich eine
Herstellungsfrage. Die Aufgliederung ist für alle Steinstärken einheitlich. jeder
Stein enthält zwei geschlossene Hohlräume und an den Enden je eine Einbuchtung in
der Tiefe des halben Innenhohlraumes, so daß zwei Steine an der Stoßfuge wieder
den gleichen Hohlraum umschließen. Durch Beibehaltung der Achsmaße bei sämtlichen
Steinstärken können Steine verschiedener Stärken geschoßweise übereinander verlegt
werden ohne Achsverschiebung der von unten nach oben durchgehenden Hohlräume. Bei
der Anordnung und Abmessung der Aussparungen in den Längswänden und Querstegen zwecks
Herbeiführung eines innigen und einheitlichen Verbandes der Steine mit den Säulen
ging man von dem Gedanken aus, die erforderliche statische Sicherheit
nicht
nur zu erreichen, sondern sie weitgehendst zu erhöhen und die Steine innigst zu
verdübeln und zu verkitten.
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Es wäre natürlich am idealsten, wenn die Vermörtelung durch die Betonverfüllung
im Ausmaß der ganzen Lagerfuge möglich wäre. Infolge des mörtellosen Verlegens,
Grundlage des ungemein schnellen Arbeitsfortganges, läßt sich diese Ideallösung
jedoch nicht erreichen. Es bleibt aber das Bestreben, dem optimalen Ziel soweit
wie möglich nahe zu kommen.
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Es mag noch darauf hingewiesen werden, daß das notwendigerweise verbleibende
Ausmaß der Trockenfuge keine Beeinträchtigung der Wärmedämmung bedeutet, da die
Lufträume der Fuge durch den beiderseitigen Verputz eingeschlossen sind und somit
isolierend wirken.