DE8530797U1 - Werkstein - Google Patents

Description

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Beschreibung:

Die Neuerung betrifft einen Werkstein zürn Erstellen von bedarfsweise bepflanzbaren Wänden, der Aus- und/oder Einformungen zum Verriegeln mit seitlich angrenzenden und darüber- oder darunterliegenden Nachbarsteinen aufweist, und der als prismatischer Körper mit im wesentlichen U-förmigem Grundriß einen bogenförmigen Rücken, innen mittig am Rücken einen augenförmigen Vorsprung mit zentralem, kreisrunden Loch und an den Außenseiten der U-Schenkel in Nähe der Enden sowie in Nähe des Rückens Aussparungen aufweist.

Werksteine zum Erstellen von bedarfsweise bepflanzbaren

Wänden werden in der Praxis dazu benutzt, um Böschungswände einzufassen, garten- oder landschaftsarchitekto- | nische Gliederungen, wie Mauern, Einfriedungen o. dgl. im Freien wie auch unter Dach zu erstellen. Damit aus solchen Steinen erstellte Wände ο. dgl. die nötige Stabilität in Längs- und Höhenrichtung haben, ist es üblich, z. B. die Stirnseiten der Steine mit korrespondierenden Vorsprüngen und Aussparungen zu versehen, die durch Ineinandergreifen gegen ein Verschieben quer zu ihrer Länge gesichert sind. In Höhenrichtung sind klammerartige Bauteile bekannt, die von oben her in die Öffnungen der Steine eingreifen, zwei benachbarte Steine zusammenhalten und darüber hinaus mit einem nach oben

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vorspringenden Teil in den nächstoberen Stein eingepaßt sind und so verhindern, daß dieser quer zur Längsrichtung der zu erstellenden Mauer verschoben v/erden kann.

Bei anderen bekannten Ausführungen von Werksteinen der genannten Art gibt es zwar den verriegelnden Eingriff der aneinanderstoßenden Stirnseiten, es fehlt jedoch eine Verriegelung in Höhenrichtung.

Um bei derartig erstellten Mauern die nötige Standsicherheit zu erzielen, müssen die Steine entsprechend schwer sein, um durch ihr Eigengewicht die nötige Stabilität zu gewährleisten. Dies macht aber die Handhabung schwierig, erhöht die Transportkosten usw.

Wenn die Steine bepflanzt werden sollen, sind sie bei den bekannten Ausführungen in der Regel mit Böden ausgerüstet, so daß der innere Hohlraum des im wesentlichen rohrförmigen Steines mit Erdreich gefüllt werden kann. Durch Verschachtelung oder verbundartiges an- und übereinandersetzen der Steine entstehen dann Lücken, welche das eingefüllte Erdreich nach oben freigeben und das Einsetzen von Pflanzen, Stauden o. dgl. gestatten. Der Nachteil dieser Ausgestaltungsweise besteht darin, daß die unten geschlossenen Hohlräume in den Steinen bei starken Regenfällen u. ü. völlig unter Wasser gesetzt werden, das nicht ablaufen kann, so daß die darin eingesetzten Pflan-

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zen wegen des Wasserüberschusses absterben, während andererseits bei mangelnder Wasserzufuhr, längerer Trockenheit usw. eine Beregnung durchgeführt v/erden muß, die z. T. schwierig sein kann, d. h. wobei einzelne Steine nicht genügend bewässert werden, so daß die darin befindlichen Pflanzen vertrocknen.

Bei Steinen der eingangs genannten Art ist das Prinzip der gegenseitigen, formschlüssig eingreifenden Vorsprünge und Aussparungen aufgegeben worden. Die Steine können daher extrem leicht ausgebildet werden. Wegen einer starken Tiefengliederung (das Verhältnis der Länge der U-Rücken zur Länge der U-Schenkel beträgt 3:2) haben sie formbedingt eine hohe Kippsteifigkeit, so daß trotz geringen Eigengewichtes und ohne fachmännische Kenntnisse auf leichte Art Wände erstellt werden können, die hohen Belastungen standhalten. Werden Steine der eingangs genannten Art unter Verwendung des kreisrunden Loches und der Aussparungen auf der Außenseite der U-Schenkel mit Stahlarmierungen versehen, die in einem entsprechenden Fundament verankert sind, so lassen sich hohe Böschungskräfte auffangen. Werden die Steine abwechselnd um eine halbe Länge versetzt in Lagen übereinander gleichsinnig in jeder Lage verlegt, so bilden sich von oben nach unten durchgehende Taschen oder Hohlräume zur Bepflanzung, bei denen eine Verbindung zum Untergrund herrscht. Dadurch wird das Austrocknen

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bzw. Oberwassern (je nach Wetterlage) vermieden, das bei anderen Steinausführungen auftritt.

Es hat sich gezeigt, daß das Prinzip, Steine leicht herzustellen und die Festigkeit der zu errichtenden Mauern durch Armierungen zu erzeugen, bei Steinen der eingangs genannten Art nicht voll ausgenutzt werden kann- weil die entstehenden Leibungsdrücke zwischen Armierung und Material des Werksteines an den Enden der U-Schenkel unerwünschte Biegekräfte und an den Begrenzungen des augenförmigen Vorsprunges unerwünschte Zugkräfte erzeugen, denen bebonartige Werkstoffe nicht besonders hohen Widerstand entgegensetzen können. Auch die relativ hohe Tiefengliederung,bedingt durch das Verhältnis Schenkellänge zu Ü-Rückenlänge von 2:3, hat zur Folge, daß die aus betonartigen Werkstoffen gefertigten Steine unmittelbar nach dem Formen mechanisch außerordentlich empfindlich sind und leicht zu Bruch gehen, so daß ein gewisser Prozentsatz der Produktion verlorengeht, während die Steine von der Formmaschine zum Abbinden gestapelt werden.

Der Neuerung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen Werkstein der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß er ohne Verlust der geschilderten Vorteile, insbesondere des geringen Gewichtes und der leichten Handhabung, höchsten Beanspruchungen durch Böschungsdrücke.

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höchsten Kippbeanspruchungen usw., standzuhalten vermag.

Diese Aufgabe wird neuerungsgemäß dadurch gelöst, daß der U-Rücken längs eines Kreisbogens mit auf der Grundriß-Mittellinie mit Abstand von den Enden der U-Schenkel £ußerhalb des Grundrisses liegendem Mittelpunkt verläuft, daß innen mit Abstand von dem U-Rücken eine den augenförmigen Vorsprung einbindende, kreisbogenförmig gekrümmte Doppelwand verläuft, deren Kreismittelpunkt auf der Grundriß-Mittellinie innerhalb des Grundrisses liegt und deren Enden mit umgekehrter Krümmungsrichtung in die Enden der U-Schenkel übergehen, und daß alle Aussparungen auf der Außenseite der U-Schenkel einen \

Halbkreisquerschnitt aufweisen. !

Durch das Einfügen einer Doppelwand, die den augenfor- \ migen Vorsprung einbindet und die sich bis zu den Enden \ der U-Schenkel tonnengewölbeartig erstreckt, werden das kreisförmige Loch im augenförmigen Vorsprung und die Enden der Schenkel nach Art eines Tonnengewölbes ausgesteift, d. h., Leibungsdrücke durch eingebrachte Armierungen können ohne Zugbeanspruchung des Werkstoffes des Steines bis zu Höchstwerten aufgenommen werden. Dadurch, daß der U-Schenkel außen lediqlich halbkreisförmige Querschnitte aufweist, ergän~_: aich diese beim Verlegen , zu kreisförmigen Querschnitten. Eingebrachte Armierungen können somit ohne großen Mörtel- oder anderen Füllmittel-

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verbrauch hohe Leibungsdrücke aufnehmen und die nötige Stand- oder Kippsicherheit einer Mauer gewährleisten. Darüber hinaus bilden die Aussparungen und das zentrale Loch im augenförmigen Vorsprung ausgezeichnete Hilf£3-mittel, die die Laienarbeit erleichtern, denn es ist unmöglich, die Steine bei derartiger Ausgestaltung schief oder verkantet oder ungenau anzuordnen.

Durch die Doppelwand werden zwischen dem ü-Rücken und der Doppelwand taschenartige Hohlräume gebildet, die einerseits der Bepflanzung dienen können, andererseits als wärmeisolierende Kammern wirken. Durch die Wärmeisolierung wird verhindert, daß naPkalte Böschungen die Sichtflächen einer Wand derart unterkühlen, daß bei feuchtwarmem Wetter Kondenswasserbildung auftritt.

Gemäß Anspruch 2 kann an der Unterseite des Steines, jeweils vom Ende eines U-Schenkels bis zum augenförmigen Vorsprung,eine,je Steinhälfte vorzugsweise näherungsweise dreieckförmige Bodenelemente bildende,Platte angeformt sein, die ggfs. durch Sollbruchlinien leicht heraustrennbar ist, wenn die taschenförmigen Hohlräume, die dann von der Platte ebenfalls unten verschlossen werden, untereinander korrespondierenden Durchgang nach unten haben sollen.

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Bei der Weiterbildung nach Anspruch 3 ist die schon erwähnte Tiefengliederung angesprochen. Sie liegt bei einem Verhältnis von 1:2.

Die Ansprüche 4 und 5 betreffen weitere vorteilhafte Ausgestaltungen.

Ein Ausführungsbeispiel des neuerungsgemäß ausgebildeten. Werksteines und seiner Verwendung ist in den Zeichnungen dargestellt. Es zeigt:

Fig. 1 - eine perspektivische Ansicht des Steines,

Fig. 2 - eine Draufsicht auf eine Lage bei einer möglichen Verlegeart,

Fig. 3 - eine Draufsicht auf eine andere Vtrlegeart, wobei die darüber-bzw. darunterliegende Steinlag^a gestrichelt eingezeichnet ist,

Fig. 4 - einen Teilschnitt, aus welchem die Einbringung einer Armierung ersichtlich ist.

Die Figuren zeigen einen Werkstein 1, der aus beliebigen Werkstoffen, die zum Erstellen von Wänden geeignet sind, besteht. Grundsätzlich ist der Werkstein 1 als prismatischer Körper 2 ausgebildet und hat einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt. Dieser U-förmige Querschnitt besteht aus einem kreisbogenförmig verlaufenden ü-Rücken

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3 und aus zwei spiegelbildlichen U-Schenkeln 4. Der U-Rücken 3 weist auf seiner Mitte einen augenförmigen Vorsprung 5 auf, in dessen Mitte sich ein kreisrundes Loch 6 befindet. Die Außenseiten der U-Schenkel 4 haben in Nähe des Endes eine halbkreisförmige Aussparung 7 und in Näne des U-Rückens 3 eine halbkreisförmige Aussparung 8. Bei einer besonderen Weiterbildung können von den Enden der Schenkel 4 zum augenförmigen Vorsprung 5 hir dreieckförmige Bodenelemente 9 verlaufen, welche winkelförmige Taschen zur Aufnahme von Erdreich bilden, wenn der Werkstein 1 von der offenen Seite seines U-Querschnittes her einem Erdreich, bspw. einer Böschung, hinterfüllt wird.

Der U-Rücken 3 verläuft längs eines Kreisbogens mit einem Kreismittelpunkt 13, der auf einer Grundriß-Mittellinie

14 außerhalb der Konturen bzw. des Grundrisses des Steines 1 liegt und einen Abstand von den Enden der U-Schenkel

4 aufweist.

Innen, in einem Abstand vom U-Rdcken 3,ist eine Doppelwand

15 vorgesehen, die den augenförmigen Vorsprung 5 einbindet, die ebenfalls kreisförmig verläuft, wobei der Kreismittolpunkt 16 ebenfalls auf der Grundriß-Mittellinie 14, jedoch innerhalb der Konturen und wiederum innerhalb dieser Konturen, jedoch mit einem Abstand von den Enden der U-Schenkel 4 liegt. Die Doppelwand 15 hat Enden 17, die,gagensinnig gekrümmt, glatt in die Enden der U-Schenkel 4 über-

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gehen. Zwischen dem U-Rücken 3 und der Doppelwand 15 entstehen beiderseits des augenförmigen Vorsprunges 5 taschenförmige Hohlräume 18/ die nicht nur wärmeisolierend wirken, sondern auch als bepflanzbare Räume dienen können, welche in Höhenrichtung bei Entfernen der Bodenteile 9 durchgehend in Verbindung stehen können.

Die Doppelwand 15 arbeitet bzw. wirkt nach Art eines Tonnengewölbes. Sie verhindert Biegebeanspruchungen der Enden der U-Schenkel 4 und Zugbeanspruchungen der Wandungen des augenförmigen Vorsprunges 5. Auf diese Weise werden sehr hohe Belastungen aufgenommen. Die Doppelwand 15 hat auch den Vorteil/ daß frisch geformte Steine stabiler sind und nicht so leicht auf dem Wege von der Formmaschine zum Lagerplatz beschädigt werden können.

Der beschriebene Stein 1 kann unterschiedlich zur Erstellung von Mauern verwendet werden. So zeigt Fig. 3 in durchgehenden Linien eine Verlegeart/ bei welcher die einzelnen Werksteine 1 mit den U-Schenkeln 4 und den tJ-Rücken 3 in gleicher Richtung weisend aneinandergelegt werden. Es ist zu ersehen, daß die Aussparungen 8 und 7 der U-Schenkel 4 so aneinanderstoßen, daß sie kreisrunde Querschnitte begrenzen, die ebenso wie die g kreisrunden Löcher 6 in den augenförmigen Vorsprüngen 5 f mit geeignetem Bindemittel oder mit einer nicht im ein- |

zelnen dargestellten Bewehrung versehen werden können. I

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Bei deckungsgleichem übereinanderstapeln von Werksteinen 1 in der in Fig. 3 in durchgehenden Linien gezeichneten Art bilden die kreisrunden Löcher 6 und die Aussparungen 7 und 8 in Höhenrichtung durchgehende Löcher und damit in Höhe der Wand durchgehende vermörtelte Verbindungen und bei Einbringung von Bewehrungen durchgehende Anker, die der erstellten Wand eine hohe Festigkeit geben. Dabei wird sowohl ein Verbund in Längs- wie auch in Höhenrichtung erzielt.

Die zweite Ausgestaltung einer Wand ist in Fig. 3 dadurch zu erkennen, daß eine unter der in geschlossenen Linien gezeichneten Steinlage liegende weitere Steinlage in gestrichelten Linien dargestellt ist. Wie zu ersehen ist, ist die darunterliegende Steinlage mit ihren Ü-Rücken entgegengesetzt zur Steinlage dargestellt, die in durchgehenden Linien wiedergegeben ist. Außerdem ist die gestrichelt wiedergegebene Steinlage in Längsrichtung um eine halbe Steinlänge versetzt. Durch die Korrespondenz der kreisrunden Löcher 6 im augenförmigen Vorsprung zu den Aussparungen 7 und 8 in den Schenkeln kommt es bei dieser Verlegeart dazu, daß sich über zwei Schenkeln 4¹ eines unten liegenden Steines, und zwar über dessen halbkreisförmiger Aussparung, die sich durch das Zusammenstoßen zu einem kreisrunden Hohlraum ergänzt, der darauffolgenden Steinlage das kreisrunde Loch 6 des innen vorspringenden augenförmigen Vorsprunges 5

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befindet. In der darauffolgenden Steinlage befinden sich über dem kreisrunden Loch 6 wieder die Enden zweier Schenkel mit ihren Aussparungen 7 und ergänzen sich zu einem kreisrunden gleichgroßen Loch usw. So entstehen auch bei dieser Verlegeweise in Höhenrichtung durchgehende Hohlräume/ die mit Bindemittel und Bewehrung versehen werden Kulmen, UiTi S'üctFiufösLiykeit und. Stabilität zu erzielen. Außerdem entstehen aber Nischen, die von einer Böschung her Erdreich aufnehmen können und damit geschützte Pflanznischen bilden, die zur Bepflanzung einer Wand geeignet sind. Da keine geschlossenen Hohlräume entstehen, ist keine Uberwässerung und auch kein Austrocknen der Pflanzen möglich.

Eine letzte Verlegeart der Steine zu einer Wand zeigt Fig. 2. Bei dieser Verlegeart werden die Steine abwechselnd mit dem U-Rücken nach der einen und anderen Seite weisend angeordnet, wobei die Schenkel wiederum mit ihren Aussparungen 7 und 8 aneinanderstoßen. In diesem Fall trifft sich jeweils immer eine halbkreisförmige Aussparung 7 mit einer halbkreisförmigen Aussparung δ. Da bei dieser Verlegeart die Steine 1 deckungsgleich uberexnandergestellt werden, ergeben sich auch auf diese Weise in Höhenrichtung durchgehende Hohlräume, die zur Aufnahme eines Bindemittels oder von Bewehrung geeignet sind.

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Fig. 4 zeigt eine mögliche Ausgestaltung der Bewehrung ι Ein Stein 1, nur teilweise dargestellt, nimmt in einem Hohlraum, z. B. dem kreisrunden Loch 6 Im augenförmigen Vorsprung 5, als Bewehrung ein Metallrohr 10 auf, das jedoch nur begrenzte Läng&n hat und an den Stoßstelien teleskopartig, in der Figur z. B. durch eine eingesehwaiSte Rohrhülse 11- zusammengesteckt ist- Das Rohr kann auch massiv, also ein Stab, sein. Das Verbinden der Längenabschnitte kann auch durch Zapfen und entsprechende Hohlmuffen erfolgen. Wie zu ersehen ist, ist das Metallrohr 10 dem Innenquerschnitt des Hohlraumes bzw. Loches 6 weitgehend angepaßt, es kann komplett mit der umgebenden Wandung des Steines 1 in Berührung stehen, es kann aber auch ein gewisser Spielraum verbleiben, der mit einem flüssigen Bindemittel gefüllt wird. Dieses Ausfüllen mit einem flüssigen^- gießbaren Bindemittel ist besonders leicht möglich, weil es von Steinlage zu Steinlage vorgenommen werden kann und weil dUiCl· Rütteln an der Bewehrung 10 eine dichte Hinterfüllung ■| erzielbar ist.

Alle in der Beschreibung und/oder den Zeichnungen dargestellten Einzel- und Kombinationsmerkmale werden als erfindungswesentlich angesehen.

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PATENTANWALT \ Dipl.-lng. P. HENTSCHfeL- Hoheraollarnstr. 21,TeI. 02 61-3 43S3 K O B L E N Z Schutzansprüche:

1. Werkstein zum Erstellen von bedarfsweise bepflanzbaren Wänden, der Aus- und/oder Einformungen zum Verriegeln mit seitlich angrenzenden und darüber- oder darunterliegenden Nachbarsteinen aufweist, und der als prismatischer Körper mit im wesentlichen U-förmigem Grundriß einen bogenförmigen Rücken, innen mittig am Rücken einen augenförmigen Vorsprung mit zentralem, kreisrunden Loch und an den Außenseiten der U-Schenkel in Nähe der Enden sowie in Nähe des Rückens Aussparungen aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der U-Rücken (3) längs eines Kreisbogens mit auf der Grundriß-Mittellinie (14) mit Abstand von den Enden der Ü-Schenkel (4) außerhalb des Grundrisses liegendem Mittelpunkt (13) verläuft, daß innen mit Abstand von dem U-Rücken (3) eine den augenförmigen Vorsprung (5) einbindende, kreisbogenförmig gekrümmte Doppelrand (15) verläuft, deren Kreismittelpunkt (16) auf der Grundriß-Mittellinie (14) innerhalb des Grundrisses liegt und deren Enden mit umgekehrter Krümmungsrichtung in die Enden der U-Schenkel (4) übergehen, und daß alle Aussparungen (7, 8) auf der Außenseite der U-Schenkel (4) einen Halbkreisquerschnitt aufweisen.

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2. Werkstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite jeweils vom Ende eines U-Schenkels zum augenförmigen Vorsprung (5) verlaufende, in Draufsicht näherungsweise dreieckige Bodenelemente (9) angeformt sind.

3. Werkstein nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge der Ü-Schenkel (4) zur ^änge des U-Rückens (3) etwa im Verhältnis von 1:2 steht.

4. Werkstein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der prismatische Körper (2) aus Beton, aus Beton mit Zuschlägen grobkörniger Struktur, aus Leichtbeton, aus Gesteinsmischungen mit bituminösen Bindemitteln oder aus Kunststoff mit oder ohne Zuschläge oder Füllstoffe besteht.

5. Werkstein nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Gewicht eines Werksteins (1) abhängig vom gewählten Werkstoff durch Anpassung seiner Abmessungen, vorzugsweise seiner Höhe, auf maximal 25 bis 26 kg begrenzt ist.

Beschreibung:

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