EP0015444A1 - Bauwerk mit Plattenbalken - Google Patents

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EP0015444A1
EP0015444A1 EP80100855A EP80100855A EP0015444A1 EP 0015444 A1 EP0015444 A1 EP 0015444A1 EP 80100855 A EP80100855 A EP 80100855A EP 80100855 A EP80100855 A EP 80100855A EP 0015444 A1 EP0015444 A1 EP 0015444A1
Authority
EP
European Patent Office
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beams
plate
slab
room
building
Prior art date
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Application number
EP80100855A
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English (en)
French (fr)
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EP0015444B1 (de
Inventor
Claus Cichos
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CICHOS BARBEL
Original Assignee
CICHOS BARBEL
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Publication date
Application filed by CICHOS BARBEL filed Critical CICHOS BARBEL
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Publication of EP0015444A1 publication Critical patent/EP0015444A1/de
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Publication of EP0015444B1 publication Critical patent/EP0015444B1/de
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/20—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stonelike material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B2001/7679—Means preventing cold bridging at the junction of an exterior wall with an interior wall or a floor

Definitions

  • the invention relates to a building with floors, which are formed by horizontal slab beams.
  • the building components must be rigidly and immovably supported on one another, i.e. firmly connected to each other, so that the entire structure remains stable and safe to use under all possible external and internal force attacks, on the other hand, they must be insulated from one another, i.e. separated from one another that disturbing external and internal influences do not impair human stay in it.
  • the bottom, top and side there must be finished space delimitation surfaces for covering and painting, as well as separate gaps for installing the supply and disposal lines, without having to cut the individual design in terms of room size and arrangement.
  • the invention has for its object to avoid unnecessary weight to reduce the load on the individual supporting parts and material savings, to improve the insulating properties of a building through its load-bearing structure and to enable almost unlimited further insulation, in particular to reduce the sound and cold bridges of the support areas, one To achieve further prefabrication with regard to the final 'condition and size of the parts in connection with a quick and safe assembly, as well as to specify areas for building services installations through the load-bearing construction without restricting the individual design of the rooms and room sequences.
  • the walls of the building are also formed by slab beams and that for the sound and / or thermal separation of rooms, the horizontal and vertical slab beams of a room only via beams on supporting parts, in particular beams, of the above and / or underlying space are attached.
  • the spaces or sequences of spaces are separated from their monolithic composite with others, so that the surfaces delimiting them are no longer common, but rather lie parallel to one another.
  • the layering takes place indirectly and in a few knot-like contact points.
  • the construction according to the invention acts statically like a skeleton construction made of beams, whereby no frame bending occurs, since the surfaces prevent bending and the surfaces also produce stiffening parallel to the surface (surface structure).
  • Sound in the floor slab is reduced by the ribs (interference elements) of the floor slab and is further reduced by rigid ring beams. The sound is then transmitted to the lower wall in a punctiform manner and is then disrupted by the ribs.
  • a self-supporting spatial construction is created from flat individual parts with all-round insulation, with external installation guidance and point-like, knot-like storage for high-rise buildings.
  • the construction is composed of individual parts (slabs, panes, slab beams), which is a quasi indirect, i.e. enable punctiform but rigid mounting (to building structures) outside of these flat individual parts and their connection to spatial structures (rooms and sequences of rooms, especially for human abode), whereby the separation of these individual parts into rooms (room sequences) building structures provides a functional separation of these individual parts , which allows a more precise selection of the material, shape and production, as well as additional spaces between simple, safe, controllable supply and disposal installations.
  • the installations can be placed freely in the spaces between them and lie on the insulation layer, so that there is no need to fasten the lines, in particular insulating fastenings.
  • the special design of the individual parts enables both indirect storage and complete space limitation, which results in an almost completely continuous separation of the individual rooms or room sequences in the building and thus increased noise and heat insulation.
  • two flat individual parts are used, which create the corresponding space limitation, the smooth visible sides of which are finished for covering or painting, and whose non-smooth sides remain invisible in the building, since they face each other and are used - and installation measures are available. Screed, ceiling plaster and wall plaster are eliminated. Furthermore, later isolation is not necessary.
  • the insulation introduced in the horizontal space between two spatial structures can be designed as combined heat and sound insulation of any thickness (resonating light individual particles), since this insulation layer is not stressed and is therefore compressed. In vertical spaces, it can be designed as a continuous mat with free, unloaded crushability.
  • the quasi-indirect mounting simplifies load transfer outside of the spatial construction, high-quality materials are used, the properties of which are better utilized, larger load inputs are intercepted directly, horizontal individual parts that are sensitive to deflection are relieved, and deflections are greatly reduced as a result.
  • Hollow steel profiles or semi-open profiles can be used for punctiform storage and frame-like connections to high-rise structures, whose composite is achieved with an inner concrete filling and outer concrete slab as well as with ring beams at the end of the profile in such a way that the profile is pierced at the appropriate points and straight or bent Mönier steel is inserted through it becomes.
  • the various cavities can be reinforced with monier steel. and then concreted, so that simple, safe precast anchoring can also be carried out. It is no longer necessary to weld on dowels.
  • Damped hanging anchors can be used between the individual spatial structures (to further secure thin flat individual parts) when installing through extension cables through the anchoring openings of the later Individual parts to be assembled are pulled through at a small distance above it, so that subsequent installation of the suspension is not necessary after the load-bearing component lying above it has been introduced.
  • a jig can be used that brings the beams that are decisive for the punctiform support (prefabricated reinforced concrete parts or hollow steel profiles) into the planning-specific position and holds until this task is taken over by the hardened concrete of the slab.
  • important markings and markings for further individual parts are attached, whereby corresponding coding can be used to identify markings that belong together.
  • the teaching is developed to such an extent that it can also be used as a transport traverse.
  • the construction according to the invention also permits a particularly simple static calculation. Furthermore, hardly any formwork is required for the in-situ concrete, in particular for the ring beams, since these are supported by insulating layers that are already supported by components that are already in place (ceiling slab, floor slab) and are formed by floor slabs on the end faces.
  • the load-bearing capacity of the self-supporting plates 1, 2 and discs 3, 4, which limit the space or the sequence of spaces, must be reduced to these points, i.e. they are designed as slab beams (slab with monolithically connected beams) made of a pure concrete cross-section or a composite cross-section, the beams 7 each projecting beyond the plates and the pane on the supports in order to be connected to one another in the circumferential ring beams 8 to form the overall structure.
  • the spacing and height of the beams as well as the plate and pane thickness depend on the individual design of the building, the individual spans and loads.
  • a room or a sequence of rooms is delimited by different slab beam surfaces, which can be constructed differently, but at the points of contact they correspond with regard to the bar spacing.
  • the beams or slab beams can be made of wood, plastic or metal.
  • Standard reinforced concrete prefabricated parts with connecting reinforcement for the slab are particularly advantageous (pure reinforced concrete cross-section) or hollow steel profiles or semi-open steel profiles (composite cross-section), whereby the composite is achieved rationally, clearly and simply by drilling through holes 11 through the webs 9 (mainly subjected to thrust) Parts) of the steel profile in the immediate vicinity of the pressed flange 10 (mainly on Normally stressed parts) are inserted in sufficient number and required distance on one side bent Monier steel 12 alternately and precisely with its straight end.
  • the hollow space 7b is concreted out as the inner concrete cross section of the composite cross section.
  • the mutually bent and straight ends of the Monier steel 12 protruding from the beam run into the upper or lower continuous reinforcement 13 of the plate or disc of the composite cross section added in a further concreting process.
  • the shear of the composite cross-section of the concrete and steel cross-section is thus absorbed by shear forces on the reinforcing steel and hole reveal forces in the steel profile.
  • thrust forces of the beam 7a projecting beyond the plate or disc are absorbed, the bores 11 being distributed over the entire height of the steel profile cross section.
  • the continuous Monier steel is at the same time the longitudinal reinforcement of the ring beam 8, which connects the beams that meet there at the node-like points of contact (support).
  • the composite reinforcement 12 is introduced in the same way, but the hollow cross section is not concreted out, but the concrete slab of the composite cross section is added first.
  • Monier steel 14 is passed as a connection by simply inserting it from above into the vertical steel hollow profile underneath, which is concreted up to about half the height, into the upper steel hollow profile through the ring beam.
  • the hollow steel profiles are to be closed with head and foot plates at these points. provided, which are cut out in the middle according to the hollow cross-section.
  • the ring brackets with connecting irons take over the function of the hollow steel profile, with the longitudinal reinforcement of the reinforced concrete beams being bent at their ends in such a way that a rigid connection with the ring beam is achieved.
  • the ring beam 8 is designed as a lintel or beam • to absorb the loads from the horizontal plate beams 3 and other components, as well as to accommodate windows, shutters, ventilation and the like.
  • the beams 7a are fastened to gauges 14 running transversely thereto during the production of the plate beams 1, 3 (screw or plug connection).
  • the gauges also serve as a crossbeam for turning and transporting the slab beams 1, 3.
  • the beams are used for the further production of the next slab beams, whereby - if the same node-like contact points of the structure are to be connected - the beams be attached to the same fixed holding devices of the teaching.
  • the bars inevitably have the same spacing (inaccuracies can be tolerated with the panels). Different spacing sequences for the bars can be marked on the same gauge if they are marked accordingly as a matching sequence (markings 15 by color, numbers).
  • other design features are proposed on the teaching, such as cable routing, openings and the like, including the associated holding devices.
  • a load-bearing inner or outer wall element 3 (vertical slab) is with its plate on the plate of a floor element 1 (horizontal slab) on plastic insulated Washer 16 (Fig. 2) temporarily stored. Since the ceiling plate 2, including an end-side projection 17 with horizontal insulation 18 lying on top and an insulation 19 fastened to the bottom plate 1 vertically below serves as the underside and inside of a formwork for the outer ring beam 8, two sides of the ring beam are already formed.
  • the third outer side is closed by mobile outer formwork including the outer insulation 20 after inserting the ring beam reinforcement and the outer ring beam 8 is concreted with the subsequent half lower and upper hollow steel profiles 7a of the 'wall elements (vertical slab beams) 3.
  • the lower and upper wall elements 3 and floor element 1 are thus connected to one another and transfer the vertical loads there.
  • the plate of the base element 1 and the upper wall element 3 are rigidly integrated into the ring beam 8, but not that of the ceiling element 2 and that of the lower wall element 3.
  • mandrel anchor 21 (FIG. 1 ) connected to each other and remain continuously separated from the ring beam 8 (the ceiling element 2 forms the lower formwork for the ring beam with an insulating intermediate layer 18).
  • the floor and wall elements of the upper floor are thus rigidly joined in the ring beam, which is only rigidly supported on the beams 7a of the wall element 3 of the lower floor, resting thereon as on supports.
  • the same procedure is followed in an inner ring beam 8a above a load-bearing inner reinforced concrete wall pane 4, although the load-bearing inner wall pane can be single-shell if it does not completely isolate rooms or sequences of rooms should separate from each other.
  • connection reinforcement 11 also the reinforcement of the wall plates 4) of all parts that meet there is locally concreted.
  • the load-bearing wall elements 3 vertical slab beams
  • wall panels 4 single-shell reinforced concrete prefabricated parts
  • Non-load-bearing intermediate wall disks 5 are then hung and anchored in the load-bearing walls 3, 4 with their supports projecting at the top (not shown). They hang freely as separating elements and run down into a gap 23 between two adjacent plates 1 of the base element. Through these columns 23 partition wall 5 and plate 1 of the floor element are locally concreted in the area of their connecting reinforcements (connecting bar 24).
  • Partition panels 6 are double-skinned without mutual anchoring and are only connected on one side below to the associated plate 1 of the floor element of the same room with in-situ concrete 25.
  • Ceiling elements 2 are placed on load-bearing and non-load-bearing walls (if necessary, on additional auxiliary yokes), which, since they have no payload other than installation cables, consist of simple flat plates that protect the underside of the floor against fire, reduce weight and save material, as well as for thermal reasons can be made in gas concrete. Via hanging anchors 26, they can also be held as a suspended ceiling on the floor element 1 located above, anchored laterally with spikes 21 in the supporting walls, which hold them freely rotatable at this point.
  • the ceiling elements 2 can half be formed as thin plates. If 2 loads are to be absorbed by the ceiling panels, eg attached devices, the ceiling panels can be designed as panel beams.
  • the ceiling elements 2 are covered with granulated insulation material 27 for thermal insulation and conversion of sound energy (likewise use of insulation mats, in particular crushable mineral insulation mats).
  • the floor element is temporarily stored on plastic-insulated washers 29 for integration into the later ring beam 8.
  • the suspension anchors 26 of the ceiling element 2 are provided with extension cables 30 through predetermined openings 31 threaded in the bottom element 1 and released again after pulling through the armature 26.
  • the anchors are firmly connected to the base element 1 from above, the openings 31 in the plate 1 of the base element are closed.
  • the beams 7a of the floor element run through the outer wall and are thermally insulated all the way to the required length.
  • Reinforced concrete elements made of floor slab with parapet are put on and adapt to the insulation (floating storage).
  • the soffits are previously suspended with appropriate reinforced concrete, wood, metal, plastic elements and anchored to the level (suspended ceiling).
  • the ventilated facade 32 (FIG. 7) is also formed by hanging panes 33 between the window lines and held laterally by the outer window sill cladding.
  • the (suspended) ceilings 2 no longer carry any payloads and can therefore be easily and exclusively adapted to the requirements for insulation.
  • the floors 1 are no longer burdened by additional dead weight (from floating screed). Corresponding costs are eliminated, the material is saved.
  • the ceiling element increases fire protection compared to the underside of the underside of the floor.
  • intermediate spaces 34 are additionally created, in which the building services lines are to be laid out easily accessible, whereby rigid and damaging brackets can be avoided.
  • the separation of the elements brings along with the associated separation of functions and the resulting more precise, more adaptable material and choice of shape, as well as the additional creation of intermediate spaces 34, the further advantage that the individual elements become lighter due to material savings and division of tasks or can be prefabricated larger with the same weight (reduced joint formation).
  • the knot-like point storage outside the space-limited areas enables all protective measures to be carried out more comprehensively and effectively (with small spans, the static interaction of the slab and beams can be dispensed with and the slab can be stored indirectly on the beams as a further insulation measure).
  • the load transfer can be tracked more precisely and easily by reducing the storage to points, which enables a safe and complete utilization of the material properties. This is supported by the mutually complementary effects of the plate and the beam, which are used in this construction in the vertical and horizontal directions in both surface directions, whereby the beams stiffen the thin plates and the plates the highly stressed beams (adjustment of the values from stress and Proof of stability).
  • gauges 14 (assembly traverses)
  • the quasi arbitrary arrangement of the beams in the slab beams - albeit unchanged for a building cross-section - also enables load entries to intercept directly from partition walls and openings and to relieve or even support horizontal elements that are sensitive to deflection.
  • the facade elements 33 When the facade elements 33 are suspended, they are aligned by direct reference to the vertical strip insulation -35 of the beams of the vertical slab beams (wall elements) without further aids and kept at the desired distance from the rear ventilation.
  • Figure 1 shows a vertical section between two beams 7a of the plate beams 1, 3 across a load-bearing central wall 4 and outer wall 3 of a building.
  • the monolithic composite 8a is shown consisting of the load-bearing upper middle wall 4 (single-shell) and the two panels of the horizontal panel beams 1 (floor elements) and without stressful contact the monolithic composite 36 made of the two panels of the suspended ceiling 2 (ceiling elements) and the supporting lower middle wall 4 (single-shell).
  • the monolithic composite 8 is shown from the plate of the upper vertical plate beam 3 (wall element) and the plate of the horizontal plate beam 1 (floor element) and without stressful contact the freely rotatable posture from the plate of the suspended ceiling 2 (ceiling element) and the plate of the lower plate beam 3 (lower wall element).
  • the heat insulation 27 is shown above the suspended ceiling (ceiling element)
  • the additional combined sound and heat insulation in such individual pieces as they are applied when producing the individual parts or after assembly.
  • the insulated intermediate space 34 between the plate of the horizontal plate beam 1 (floor element) and the suspended ceiling 2 (ceiling element) is shown, which is available for installations in building services systems (the ring beams 8, 8a are interrupted - where necessary - for bushings). .
  • Figure 2 shows a vertical section along the beam 7a of the slab beams 1, 3 with the load-bearing central wall 4 and the outer wall 3 of a building.
  • the left half of the figure shows the free support of the two beams of the horizontal slab beams (floor elements) on a hump-like projection 38 of the lower middle wall 4 (single-shell) by interposed insulating plastic bearing 37, the anchoring 11 of the beams in the ring beam and the free support of the upper load-bearing beams Middle wall 4 (single-shell) thereon with the insertion of a plastic compensation bearing 39.
  • the horizontal plates of the floor 1 and the suspended ceiling 2 are shown.
  • FIG. 3 shows a vertical section across an intermediate wall 5 made of a plate without a beam, which runs parallel to the beams of the horizontal plate beam 1 (floor element).
  • the monolithic composite 24 is shown from the upper partition 5 with the two plates of the horizontal slab 1 (floor elements) and without stressful contact the monolithic composite 40 from the lower partition 5 with the plates of the suspended ceiling 2 (ceiling element), as well as the insulation and the spaces 34 for building services systems as in FIG. 1.
  • FIG. 4 shows a vertical section transversely through a two-shell partition 6 without bars, which runs parallel to the bars of the horizontal slab 1 (floor element).
  • FIG. 5 shows a section through a vertical 3 or horizontal 1 plate beam along the beam 7a (hollow steel profile). Shown is the hollow profile 7a with holes 11 for passing the Monier steel 12 in the web areas 9, which face the concrete slab, for the bond between the plate and the profile 7a and in the end area transversely to the hollow profile 7a for anchoring it in the ring beam 8, 8a, as well as the loop reinforcement 42 from the concrete in the hollow profile 7a and the bent reinforcement 43 from the plate.
  • Figure 6 shows a section through a (vertical or horizontal) plate beam 1, 3) transverse to the beam 7a (hollow steel profile).
  • the hollow steel profile is shown with the connected plate, the right and left haunch (slope) 44 for receiving the plug-in reinforcement 12 bent through on one side through the bores 11 of the hollow profile 7a, and the straight plug-in reinforcement 12 in the profile end area.
  • Figure 7 shows a horizontal section through a corner of two vertical slab beams 3 (wall elements). Shown are two plate beams 3 with different distances between the beams (dimensions a, b and c), lateral end dimensions of the plate (dimensions d and e), the insulation 35, 45 of the beam and plate, as well as that directly on the beam insulation 35 leaned facade elements 33.
  • the example of Figure 7 shows the plate without haunches (depending on the structural requirements).
  • Figure 8 shows the Transporttraver5e (with two lifting hooks 46) as gauge 14 and the labeling of the gauge mark 15 (in this example for the two slab beams 3 from FIG. 7) and the associated dimensioning according to the information in FIG. 8 (dimensions a, b, c, d and e).
  • Figure 9 shows a horizontal slab 1 (floor element) during assembly (lowering into its installation position, without showing the traverse, the lifting device, the insulation) and the slab of the suspended ceiling 2 (ceiling element), which on auxiliary yokes _ 47 for Assembly is temporarily stored. It is shown how the hanging anchors 26 for attaching the ceiling slab 2 to the beams 7a of the horizontal slab beam 1 (floor element) are pulled through the anchoring openings 31 of the slab beam 1 via extension cables 30 when the slab beam is lowered.
  • the insulating plastic supports 29, 37 which are already attached to the beam 7a before assembly, are also shown.

Landscapes

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  • Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
  • Panels For Use In Building Construction (AREA)
  • Floor Finish (AREA)

Abstract

Bauwerk mit Böden, bei dem die Böden (1) und Wände (3) von Plattenbalken (1, 7a) gebildet sind und zur schall- und/oder wärmetechnischen Trennung von Räumen die horizontalen (1) und vertikalen (3) Plattenbalken eines Raumes nur über Balken (7a) an Tragteilen, insbesondere Balken des darüber und/oder darunterliegenden Raumes befestigt sind.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bauwerk mit Böden, die von horizontalen Plattenbalken gebildet sind.
  • Die Räume bildenden Bauteile müssen einerseits starr und unverschieblich auf- und aneinander gelagert, also fest miteinander verbunden sein, damit das Gesamtbauwerk unter allen möglichen äußeren und inneren Kraftangriffen stabil und zu sicherer Nutzung erhalten bleibt, andererseits müssen sie soweit gegeneinander isoliert, also voneinander getrennt werden, daß störende äußere und innere Einflüsse den menschlichen Aufenthalt darin nicht beeinträchtigen. Dazu müssen gleichzeitig unten, oben und seitlich ohne weitere Behandlung endfertige Raumbegrenzungsflächen zur Aufnahme von Belag und Anstrich entstehen, sowie gesonderte Zwischenräume zur Installation der Ver- und Entsorgungsleitungen, ohne daß die individuelle Gestaltung in Raumgröße und Raumanordnung beschnitten wird.
  • Es ist bekannt, daß bei Hochbauwerken durch direktes und möglichst biegesteifes Aufeinandersetzen einzelner Geschosse in erster Linie Gesamtstabilität und Bruchsicherheit der Einzelteile verschafft wird. Die erforderliche Dämmung gegen Schall und Wärmeverlust, endfertige raumbegrenzende Flächen und Belange der Haustechnik werden in nachträglichen Maßnahmen unabhängig davon an- und eingefügt bzw. ergänzt, dies jedoch nur an Flächen, die nach der tragenden Konstruktion einer Behandlung noch zugänglich sind.
  • Damit wird grundsätzlich nur nachträglich verbessert, nicht jedoch durch die tragende Konstruktion bereits erfüllt. Hinzu kommen Nachteile aus zusätzlichem toten Gewicht sowie die Abhängigkeit einwandfreien Funktionierens von der Gewissenhaftigkeit'handwerklicher Ausführung. Weiter ist bekannt, daß hinterlüftete oder vorgehängte Fassaden Wärme- und Schallschutz verbessern, jedoch nur an den vertikalen Außenflächen des Bauwerkes, nicht jedoch allseitig für den Raum oder die Raumfolge. Weiterhin ist bekannt, daß aus halb-vorgefertigten Stahlbetonteilen (Filigran-Decken, Omnia-Decken und Wandteilen.), die durch besondere flächige Verbundmaßnahmen mit Ortbeton zu monolithischen Massivbauteilen ergänzt werden, endfertige raumbegrenzende Flächen erhalten werden, jedoch bei Decken nur unterseitig und ohne gleichzeitigen Trittschallschutz, sowie ohne einbezogene Wärmedämmung und mit umfangreicher Schallbrückenbildung aus der durch und durch monolithischen Konstruktion. Haustechnische Leitungsführung ist damit ebenfalls nicht berücksichtigt. Gleiches gilt für Ortbeton-Wände und Decken in glatten Sichtbetonschalungen und für selbsttragende Fertigteilkonstruktionen, die sämtlich direkt gelagert und monolithisch verbunden werden. Bei doppelschaliger Ausführung kommen zusätzlich störende Einflüsse aus notwendigen Ankern und Ausführungsungenauigkeiten hinzu.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, unnötiges Gewicht zur Belastungsminderung der Einzeltragteile und Materialeinsparung zu vermeiden, die Dämmeigenschaften eines Bauwerks bereits durch seine tragende Konstruktion zu verbessern und eine beinahe unbegrenzt weitergehende Dämmung zu ermöglichen, insbesondere die Schall- und Kältebrücken der Auflagerbereiche zu verringern, eine weitergehende Vorfertigung bezüglich End-' zustand und Größe der Teile in Verbindung mit einer schnellen und sicheren Montage zu erzielen, sowie Bereiche für haustechnische Installationen durch die tragende Konstruktion vorzugeben, ohne die individuelle Gestaltung der Räume und Raumfolgen einzuschränken.
  • Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Wände des Bauwerks auch von Plattenbalken gebildet sind und daß zur schall- und/oder wärmetechnischen Trennung von Räumen die horizontalen und vertikalen Plattenbalken eines Raumes nur über Balken an Tragteilen, insbesondere Balken, des darüber-und/oder darunterliegenden Raumes befestigt sind.
  • Die Räume oder Raumfolgen werden aus ihrem monolithischen Verbund mit anderen getrennt, so daß die sie begrenzenden Flächen nicht mehr gemeinsam sind, sondern vielmehr parallel zueinander liegen. Die Auflagerung erfolgt indirekt und in wenigen knotenartigen Berührungspunkten.
  • Die Befestigungsstellen der Balken aneinander (Knotenpunkte) sind biegesteif (drehfest). Alle vertikalen Lasten werden von den vertikalen Balken (Stützen) der vertikalen Plattenbalken (= Balkenplatten) aufgenommen, so daß die vertikalen Platten unbelastet bleiben, deren Dicke bzw. Stärke gleich bleiben kann und eine durchgehende Fuge (Spalt) zwischen den übereinander angeordneten vertikalen Platten bestehen kann. Nur die vertikalen Balken (Stützen) werden je nach Last und Bauwerkshöhe bemessen. Die senkrechten Wände bzw. Platten haben nur aussteifende Wirkung.
  • Es besteht eine durchgehende Wärmeisolierung zwischen allen zu trennenden Räumen und nach außen bis auf die sehr geringen Kältebrücken in den Knotenpunkten der Balken.
  • Statisch wirkt die erfindungsgemäße Konstruktion wie eine Skelettkonstruktion aus Balken, wobei keine Rahmenverbiegung entsteht, da die Flächen eine Verbiegung verhindern und die Flächen auch eine Versteifung parallel zur Fläche erzeugen (Flächentragwerk).
  • Schall in der Bodenplatte wird durch die-Rippen (Störelemente) der Bodenplatte abgemindert und durch starre Ringbalken weiterhin gemindert. Danach wird der Schall punktförmig in die untere Wand übertragen und dort wieder durch die Rippen gestört.
  • Es wird eine selbsttragende räumliche Konstruktion aus flächigen Einzelteilen mit allseitiger Dämmung geschaffen, mit äußerer Installationsführung und punktförmiger, knotenähnlicher Lagerung zu Hochbauwerken.
  • Die Konstruktion wird aus Einzelteilen (Platten, Scheiben, Plattenbalken) zusammengesetzt, die eine quasi indirekte, d.h. punktförmige, aber biegesteife Lagerung (zu Hochbauwerken) außerhalb dieser flächigen Einzelteile und deren Verbindung zu räumlichen Tragwerken (Räume und Raumfolgen, insbesondere für den menschlichen Aufenthalt) ermöglichen, wobei durch das Zusammenfügen dieser Einzelteile zu Räumen (Raumfolgen) Hochbauwerken eine Funktionstrennung dieser Einzelteile erhalten wird, die eine genauere Auswahl des Materials, der Form und der Produktion gestattet, sowie zusätzliche Zwischenräume zu einfachen, sicheren, kontrollierbaren Ver- und Entsorgungsinstallationen ergibt. Die Installationen können in die Zwischenräume frei eingelegt werden und liegen auf der Dämmschicht auf, so daß eine Befestigung der Leitungen, insbesondere isolierende Befestigung,.entfällt.
  • Durch die spezielle Ausbildung der Einzelteile wird sowohl eine indirekte Lagerung wie vollständige Raumbegrenzung ermöglicht, die eine beinahe voll durchgehende Trennung der einzelnen Räume oder Raumfolgen im Bauwerk und damit erhöhten Schall- und Wärmeschutz ergibt. Für die Trennung der Räume oder Raumfolgen werden jeweils zwei flächige Einzelteile verwendet, die die entsprechende Raumbegrenzung erzeugen, deren glatte sichtbare Seiten endfertig für Belag oder Anstrich ausgeführt werden, und deren nicht glatte Seiten im Bauwerk unsichtbar bleiben, da sie einander zugekehrt werden und zu Scnutz- und Installationsmaßnahmen zur Verfügung stehen. Estrich, Deckenputz als auch Wandputz entfallen. Ferner ist eine spätere Isolierung nicht erforderlich.
  • Die im horizontalen Zwischenraum zwischen zwei räumlichen Tragwerken eingebrachte Dämmung kann als kombinierter Wärme- und Schallschutz beliebiger Stärke ausgebildet werden (mitschwingende leichte Einzelteilchen), da diese Dämmschicht nicht belastet und damit zusammengedrückt wird. In vertikalen Zwischenräumen kann sie als zusammenhängende Matte mit freier unbelasteter Knautschbarkeit ausgeführt werden. Durch die quasi indirekte Lagerung werden außerhalb der räumlichen Konstruktion die Lastabtragung vereinfacht, hochwertige Materialien eingesetzt, deren Eigenschaften besser ausgenützt, größere Lasteintragungen direkt abgefangen, durchbiegungsempfindliche horizontale Einzelteile entlastet und dadurch Durchbiegungen stark vermindert.
  • Für die punktförmige Lagerung und rahmenartige Verbindung zu Hochbauwerken können Stahlhohlprofile oder halboffene Profile verwandt werden,-deren Verbund mit einer inneren Betonfüllung und äußeren Betonplatte sowie mit Ringbalken am Profilende dergestalt erreicht wird, daß das Profil an den entsprechenden Stellen durchbohrt und gerader oder aufgebogener Mönierstahl hindurchgesteckt wird. Dabei. können die verschiedenen Hohlräume mit durchgeführtem Monierstahl zusammenhängend bewehrt. werden und anschließend betoniert werden, so daß dadurch auch einfache, sichere Fertigteilverankerungen vorgenommen werden können.- Ein Aufschweißen von Dübeln ist nicht mehr erforderlich.
  • Gedämpfte Hänqeanker können zwischen den einzelnen räumlichen Tragwerken (ur weitergehenden Sicherung dünner flächiger Einzelteile) bei der Montage durch-Verlängerungsseile durch die Verankerungsöffnungen der später in geringem Abstand darüber zu montierenden Einzelteile hindurchgezogen werden, so daß eine nachträgliche Montage der.Abhängung nach Einbringen des tragenden, darüber liegenden Einzelteiles nicht erforderlich ist.
  • Die in zwei Einzelteile getrennte Begrenzung zweier benachbarter Räume macht diese Teile einzeln leichter. Ferner werden Verbindungsstellen reduziert und Flächenwirkungen vergrößert.
  • Zur Herbeiführung der punktförmigen Lagerung des Tragwerks bei der Produktion seiner Einzelteile kann eine Lehre eingesetzt werden, die die zur punktförmigen Lagerung maßgebenden Balken (Stahlbetonfertigteile oder Stahlhohlprofile) in die planerisch genaue Position bringt und hält, bis diese Aufgabe vom erhärteten Beton der Platte übernommen wird. Auf dieser Lehre sind für das Einzelteil wichtige Markierungen und Markierungen für weitere Einzelteile angebracht, wobei durch entsprechende Verschlüsselung zusammengehörende Markierungen kenntlich gemacht werden können. Gleichzeitig wird die Lehre so stark ausgebildet, daß sie auch als Transporttraverse benutzt werden kann.
  • Auch läßt die erfindungsgemäße Konstruktion eine besonders einfache statische Berechnung zu. Ferner ist für den Ortbeton, insbesondere für die Ringbalken, kaum eine Verschalung erforderlich, da diese von Dämmschichteni die von schon stehenden Bauteilen (Deckenplatte, Bodenplatte) getragen werden, und von den Stirnseiten von Bodenplatten gebildet wird.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Zeichnungen schematisch dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen senkrechten Schnitt durch einen Teil eines Bauwerkes im Bereich des Fußbodens und der Decke an einer Stelle zwischen zwei Balken der Plattenbalken;
    • Fig. 2 einen Schnitt nach Fig. 1 durch die Balken der Plattenbalken unter Fortlassung der Dämmplatten;
    • Fig. 3 einen senkrechten Schnitt durch eine senkrechte, nicht tragende Zwischenwand im Bereich von Fußboden und Decke;
    • Fig. 4 einen Schnitt entsprechend Fig. 3 durch eine nichttragende zweischalige Zwischenwand;
    • Fig. 5 einen Schnitt durch einen Plattenbalken im Bereich des Balkens längs diesem;
    • Fig. 6 einen Schnitt durch einen Plattenbalken quer zum Balken;
    • Fig. 7 einen horizontalen Schnitt durch zwei rechtwinklig zueinander gesetzte Wände mit Plattenbalken;
    • Fig. 8 die Lehre bzw. Transporttraverse mit befestigtem Plattenbalken; und
    • Fig. 9 einen senkrechten Schnitt durch Deckenplatte und Bodenplatte,während die Deckenplatte herabgelassen wird.
  • Zur punktförmigen Lagerung muß die Tragwirkung der selbsttragenden Platten 1, 2 und Scheiben 3, 4, die den Raum oder die Raumfolge begrenzen, auf diese Punkte reduziert werden, d.h. sie werden als Plattenbalken (Platte mit monolithisch verbundenen Balken) aus einem reinen Betonquerschnitt oder einem Verbundquerschnitt ausgebildet, wobei die Balken 7 die Platten und Scheibe an den Auflagern jeweils überragen, um in umlaufenden Ringbalken 8 miteinander zum Gesamtbauwerk verbunden zu werden. Dabei richten sich die Abstände und Höhe der Balken sowie die Platten- und Scheibendicke nach der individuellen Gestaltung des Bauwerks, den Einzelspannweiten und Belastungen.
  • Ein Raum oder eine Raumfolge wird von verschiedenen Plattenbalkenflächen begrenzt, die unterschiedlich aufgebaut sein können, an den Berührungspunkten jedoch bezüglich der Balkenabstände übereinstimmen. Die Balken oder Plattenbalken können aus Holz, Kunststoff oder Metall gefertigt sein. Besonders vorteilhaft werden serienmäßige Stahlbetonfertigteile mit Anschlußbewehrung für die Platte verwandt (reiner Stahlbetonquerschnitt) oder Stahlhohlprofile oder halboffene Stahlprofile (Verbundquerschnitt), wobei hier der Verbund rationell, übersichtlich und einfach dadurch erzielt wird, daß durch Bohrungen 11 durch die Stege 9 (vorwiegend auf Schub beanspruchte Teile) des Stahlprofils in unmittelbarer Nähe des gedrückten Flansches 10 (vorwiegend auf Normalkraft beanspruchte Teile) in ausreichender Anzahl und erforderlichem Abstand einseitig aufgebogener Monierstahl 12 wechselseitig und paßgenau mit seinem geraden Ende gesteckt wird. Bei horizontalen Hohlprofilen 7a (Biegebalken) wird der Hohlraum 7b ausbetoniert als innerer Betonquerschnitt des Verbundquerschnittes. Die aus dem Balken herausragenden wechselseitig aufgebogenen und geraden Enden des Monierstahls 12 laufen in die obere bzw. untere durchgehende Bewehrung 13 der in einem weiteren Betoniervorgang angefügten Platte oder Scheibe des Verbundquerschnittes. Der Schub des Verbundquerschnittes von Beton- und Stahlquerschnitt wird damit über Scherkräfte am Monierstahl und Lochlaibungskräfte im Stahlprofil aufgenommen. In der gleichen Weise werden Schubkräfte des am Ende über die Platte oder Scheibe hinausragenden Balkens 7a aufgenommen, wobei die Bohrungen 11 über die ganze Höhe des Stahlprofilquerschnittes verteilt sind. Der durchlaufende Monier- stahl ist gleichzeitig die Längsbewehrung des Ringbalkens 8, der an den knotenähnlichen Berührungspunkten (Auflagerung) die dort zusammentreffenden Balken verbindet. Bei den vertikalen Stahlhohlprofilen (Stützen) wird die Verbundbewehrung 12 in gleicher Weise eingebracht, der Hohlquerschnitt jedoch nicht ausbetoniert, sondern die Betonplatte des Verbundquerschnittes zuerst angefügt. Bei Montage des vertikalen Plattenbalkens 3 (Wandteil) wird als Verbindung durch einfaches Einstecken von oben her Monierstahl 14 in das darunter liegende vertikale, bis zu ca. halber Höhe ausbetonierte Stahlhohlprofil, bis in das obere Stahlhohlprofil durch den Ringbalken hindurchgeführt. Das Innere der oberen Hälfte des unteren Stahlhohlprofils und das Innere der unteren Hälfte des oberen Stahlhohlprofils werden dann im Zuge des Betonierens des Ringbalkens ausbetoniert, wobei ein Teil der Ringbalkenlängsbewehrung ebenfalls wie beim horizontalen Plattenbalken durch Bohrungen 11 über die ganze Höhe an den Enden der vertikalen Stahlhohlquerschnitte geführt werden und so die Normalkräfte aus dem Stahlquerschnitt des oberen Verbundplattenbalkens über den Ringbalken 8 in den unteren geleitet werden. Als Verbindungsmittel der Verbundplattenbalken an den knotenähnlichen Berührungspunkten dienen somit einfache Ortstahlbetonteile. Werden vereinzelt die Normalkräfte der vertikalen Stahlhohlquerschnitte so groß, daß sie nicht mehr ohne weiteres über Lochlaibungsdruck und Scherkräfte in den Beton des Ringbalkens und von dort wieder in das Stahlhohlprofil übertragen werden können, so sind die Stahlhohlprofile an diesen Stellen mit Kopf- und Fußplatten zu-versehen, die in der Mitte dem Hohlquerschnitt entsprechend ausgeschnitten sind. Bei Verwendung von reinen Stahlbetonbalken übernehmen die Ringbügel mit Anschlußeisen die Funktion des Stahlhohlprofils, wobei die Längsbewehrung der Stahlbetonbalken an ihren Enden jeweils so abgebogen wird, daß ein biegesteifer Verbund mit dem Ringbalken zustande kommt. Über öffnungen (Fenster, Türen) in den vertikalen Plattenbalken 3 wird der Ringbalken 8 als Sturz oder Unterzug ausgebildet•zur Aufnahme der Lasten aus den horizontalen Plattenbalken 3 und anderen Bauteilen, sowie zur Aufnahme von Fenstern, Rolläden, Lüftungen u.ä.
  • Um an den wenigen knotenähnlichen Berührungspunkten die horizontalen und vertikalen Plattenbalken 1, 3 zum Gesamtbauwerk verbinden zu können, muß hohe Genauigkeit bezüglich der Abstände der einzelnen Balken 7a, die im übrigen von Feld zu Feld variieren können, erzwungen werden. Dazu werden bei der Produktion der Plattenbalken 1, 3 die Balken 7a an quer dazu verlaufenden Lehren 14 befestigt (Schraub- oder Steckverbindung). Während des Betonierens der Platte 1, 3 auf Rütteltischen werden die Balken 7a darüber von den Lehren unverrückbar gehalten. Die Lehren dienen nach dem Abbinden und Erhärten des Betons gleichzeitig als Tragtraverse zum Wenden und Transport der Plattenbalken 1, 3. Danach werden sie zur weiteren Produktion der nächsten Plattenbalken eingesetzt, wobei - sofern an denselben knotenähnlichen Berührungspunkten des-Bauwerks angeschlossen werden soll - die Balken an denselben fixierten Haltevorrichtungen der Lehre befestigt werden. Die Balken haben also zwangsläufig dieselben Abstände (Ungenauigkeiten können bei den Platten hingenommen werden). Dabei können verschiedene Abstandsfolgen für die Balken an ein- und derselben Lehre markiert werden, wenn sie entsprechend als zusammengehörende Folge markiert werden (Markierungen 15 durch Farbe, Zahlen). Ebenso werden auf der Lehre weitere Ausführungsmerkmale angetragen, wie Leitungsführungen, Öffnungen u.ä., einschließlich der dazugehörigen Haltevorrichtungen.
  • Die Montage erfolgt nach dem Transport mit den traversenförmigen Lehren 14 für jedes Plattenbalkenelement einzeln und endgültig. Dabei dienen einfache schraubbare Laschen als Montagehalterungen. Ein tragendes inneres oder äußeres Wandelement 3 (vertikaler Plattenbalken) wird mit seiner Platte auf der Platte eines Bodenelementes 1 (horizontaler Plattenbalken) auf kunststoffgedämmter Unterlegscheibe 16 (Fig. 2) zwischengelagert. Da die Deckenplatte 2 einschließlich einer endseitigen Aufkragung 17 mit oben aufliegender waagerechter Isolierung 18 und einer an der Bodenplatte 1 senkrecht unten befestigten Isolierung 19 als Unterseite und Innenseite einer Schalung für den äußeren Ringbalken 8 dient, sind bereits zwei Seiten des Ringbalkens geschalt. Die dritte äußere Seite wird durch mobile äußere Ortsschalung einschließlich einliegender äußerer Isolierung 20 nach Einlegen der Ringbalkenbewehrung geschlossen und der äußere Ringbalken 8 mit den anschließenden halben unteren und oberen Stahlhohlprofilen 7a der' Wandelemente (vertikaler Plattenbalken) 3 betoniert. Damit sind untere und obere Wandelemente 3 und Bodenelement 1 miteinander verbunden und übertragen dort die lotrechten Lasten. Ebenso sind in den Ringbalken 8 biegesteif eingebunden die Platte des Bodenelementes 1 und des oberen Wandelementes 3, nicht jedoch die des Deckenelementes 2 und die des unteren Wandelementes 3. Diese beiden letzteren werden schwach biegesteif öder frei drehbar durch Dorn-Anker 21 (Fig. 1) miteinander verbunden und bleiben durchgehend vom Ringbalken 8 getrennt (das Deckenelement 2 bildet mit einer Isolierzwischenlage 18 die untere Schalung für den Ringbalken). Boden- und Wandelement des oberen Geschosses sind damit im Ringbalken biegesteif zusammengefügt, der nur auf den Balken 7a des Wandelementes 3 des unteren Geschosses biegesteif gelagert wird, darauf wie auf Stützen ruht. In einem inneren Ringbalken 8a über einer tragenden Innenstahlbetonwandscheibe 4 wird entsprechend verfahren, wobei allerdings die tragende Innenwandscheibe einschalig sein kann, wenn sie nicht Räume oder Raumfolgen dämmtechnisch völlig voneinander trennen soll. Durch seitliche Spalten 22 zwischen der Platte 1 des Bodenelementes und der Wandscheibe 4 wird der innere Ringbalken 8a mit Anschlußbewehrung 11 (auch der Bewehrung der Wandscheiben 4) aller dort zusammentreffenden Teile örtlich ausbetoniert. Die tragenden Wandelemente 3 (vertikaler Plattenbalken) und Wandscheiben 4 (einschalige Stahlbetonfertigteile) sind damit unten eingespannt und stehen frei. Nichttragende Zwischenwandscheiben 5 werden daraufhin mit ihren oben vorkragenden Auflagern (nicht gezeigt) in die tragenden Wände 3, 4 gehangen und verankert. Sie hängen als Trennelemente frei und laufen unten in einen Spalt 23 zwischen zwei benachbarten Platten 1 des Bodenelementes. Durch diese Spalten 23 werden Zwischenwandscheibe 5 und Platte 1 des Bodenelementes im Bereich ihrer Anschlußbewehrungen örtlich einbetoniert (Verbindungsbalken 24). Trennwandscheiben 6 werden zweischalig ohne gegenseitige Verankerung-ausgeführt und unten lediglich einseitig an die zugehörige Platte 1 des Bodenelementes desselben Raumes mit Ortbeton 25 angeschlossen. Auf tragende und nichttragende Wände (erforderlichenfalls auf zusätzliche Hilfsjoche) werden Deckenelemente 2 gelegt, die, da sie außer Installationsleitungen keine Nutzlast zu tragen haben, aus einfachen ebenen Platten bestehen, die zum Schutz der Bodenunterseiten gegen Brand, zur Gewichtsverminderung und Materialeinsparung sowie aus wärmetechnischen Gründen in Gasbeton ausgeführt sein können. Über Hängeanker 26 können sie zudem als abgehängte Decke an dem darüber befindlichen Bodenelement 1 gehalten werden, seitlich, mit Dornen 21 in den tragenden Wänden verankert, die sie an dieser Stelle frei drehbar halten. Die Deckenelemente 2 können deshalb als dünne Platten ausgebildet werden. Sollen von den Deckenplatten 2 Lasten aufgenommen werden, z.B. angehängte Vorrichtungen, so können die Deckenplatten als Plattenbalken ausgeführt sein. Nach Verlegen der haustechnischen Leitungen und dämmtechnischen Vorbereitungen als unterseitige Schalung 18, 18a für die darüber anzubringenden Ringbalken 8 werden die Deckenelemente 2 mit granuliertem Dämmstoff 27 zur Wärmedämmung und Umwandlung von Schallenergie überschüttet (ebenso Anwendung von Dämm-Matten, insbesondere knautschfähiger Mineraldämm-Matten). Auf einzelne höckerartige Erhöhungen 28 des Deckenelementes im Randbereich unter den Balken 7a des Bodenelementes 1 wird das Bodenelement auf kunststoffgedämmten Unterlagscheiben 29 zwischengelagert zur Einbindung in den späteren Ringbalken 8. Beim Absenken des Bodenelementes 1 werden die Hängeanker 26 des Deckenelementes 2 mit Verlängerungsseilen 30 durch vorgegebene Öffnungen 31 im Bodenele- 'ment 1 gefädelt und nach Durchziehen der Anker 26 wieder gelöst. Die Anker werden von oben fest mit dem Bodenelement 1 verbunden, die Öffnungen 31 in der Platte 1 des Bodenelementes geschlossen. Bei Balkons und Vordächern laufen die Balken 7a des Bodenelementes durch die Außenwand durch und werden außerhalb auf die erforderliche Länge rundum wärmeisoliert. Stahlbetonelemente aus Bodenplatte mit Brüstung werden aufgelegt und passen sich der Isolierung an (schwimmende Lagerung). Die Untersichten werden vorher mit entsprechenden Stahlbeton-, Holz-, Metall-, Kunststoff-Elementen abgehangen und nach eben verankert (abgehängte Decke). Die hinterlüftete Fassade 32 (Fig. 7) wird ebenfalls durch hängende Scheiben 33 zwischen den Fensterlinien gebildet und seitlich durch die äußere Fensterbrüstungsverkleidung gehalten.
  • Die (abgehängten) Decken 2 tragen keine Nutzlasten mehr und können daher leicht und den Anforderungen an Dämmung ausschließlich angepaßt werden. Die Fußböden 1 werden nicht mehr durch zusätzliches totes Gewicht (aus schwimmendem Estrich) belastet. Entsprechende Kosten entfallen, das Material wird eingespart. Durch die Trennung in Deckenelement 2 und Bodenelement 1 ist es möglich, die beiden sichtbar bleibenden Flächen einwandfrei und eben zur sofortigen Aufnahme des Anstrichs oder Belages herzustellen, während die einander zugekehrten Seiten der beiden Elemente im Rohzustand belassen werden und der einfachen Aufnahme von Wärme- und Schallschutzschichten dienen, die völlig unbelastet bleiben und damit zu jeder Zeit volle Wirkung erzielen und beinahe bedenkenlos stark ausgeführt und Schall- und Wärmeschutz durch lockere Schüttungen bzw. Ausbildung von Knautschzonen kombiniert werden können. Ungewollte Absenkungen,etwa aus zusammengedrücktem schwimmendem Estrich, treten nicht mehr auf. Das Deckenelement erhöht den Brandschutz gegenüber der insoweit unbehandelt bleibenden Fußbodenunterseite. Durch die Aufspaltung in Decken- und Fußbodenelement (entsprechendes gilt für die vertikalen Elemente) werden zusätzlich Zwischenräume 34 geschaffen, in denen leicht zugänglich die haustechnischen Leitungen auszulegen sind, wobei starre und dämmschädliche Halterungen vermieden werden können. Die Trennung der Elemente bringt neben der damit verbundenen Funktionen-Trennung und der dadurch ermöglichten genaueren anpassungsfähigeren Material-und Formwahl, sowie der zusätzlichen Schaffung von Zwischenräumen 34, den weiteren Vorteil, daß die Einzelelemente durch Materialeinsparung und Aufgabenteilung leichter werden bzw. bei gleichem Gewicht größer vorgefertigt werden können (reduzierte Fugenbildung).
  • Die knotenähnliche Punktlagerung außerhalb der raumbegrenzten Flächen ermöglicht, alle Schutzmaßnahmen umfassender und wirkungsvoller durchzuführen (bei kleinen Stützweiten kann auf das statische Zusammenwirken von Platte und Balken verzichtet und die Platte indirekt als weitere Dämm-Maßnahme auf den Balken gelagert werden). Die Lastabtragung ist durch die Reduktion der Lagerung auf Punkte genauer und einfacher zu verfolgen, womit eine sichere und vollständige Ausnutzung der Materialeigenschaften möglich wird. Dies wird unterstützt durch die gegenseitig ergänzenden Wirkungen von Platte und Balken, die bei diesem Aufbau in der Vertikalen und Horizontalen jeweils in beiden Flächenrichtungen beansprucht werden, wobei die Balken die dünnen Platten aussteifen und die Platten die hochbeanspruchten Balken (Angleichung der Werte aus Spannungs- und Stabilitätsnachweis). Dies wird verstärkt durch die Ausbildung quasi eines Skelett-Tragwerkes mit monolithischer Verbindung der Einzelteile durch Ortbeton. Damit ist eine größere Gesamtstabilität gegeben. Die Verbindungen selbst werden durch den Einsatz von Monier-Stahl in Hohlquerschnitten gegenüber Fertigteil- und Stahlbauverbindungen wesentlich vereinfacht und funktionssicherer gemacht. Dies gilt auch für die Verbesserung des Verbundes zwischen Stahlprofil und Beton durch eingesteckten Monier- stahl.
  • Durch die Einführung der Lehren 14 (Montagetraversen) wird bereits bei der Produktion die Genauigkeit in den Abmessungen erhöht und Irrtümer auf ein Mindestmaß beschränkt..Durch die quasi beliebige Anordnung der Balken in den Plattenbalken - wenngleich für einen Bauwerksquerschnitt gleichbleibend - wird weiterhin ermöglicht, Lasteintragungen aus Zwischenwänden und öffnungen direkt abzufangen und durchbiegungsempfindliche horizontale Elemente zu entlasten bzw. sogar zu stützen. : Beim Abhängen der Fassadenelemente 33 werden diese durch direkte Anlehnung an die vertikale Streifen-Isolierung -35 der Balken der vertikalen Plattenbalken (Wandelemente) ohne weitere Hilfsmittel ausgerichtet und auf dem gewünschten Abstand zur Hinterlüftung gehalten.
  • Figur 1 zeigt einen Vertikalschnitt zwischen zwei Balken 7a der Plattenbalken 1, 3 quer durch eine tragende Mittelwand 4 und Außenwand 3 eines Bauwerkes. In der linken Figurenhälfte ist der monolithische Verbund 8a dargestellt aus tragender oberer Mittelwand 4 (einschalig) und den beiden Platten der horizontalen Plattenbalken 1 (Fußbodenelemente) und ohne belastende Berührung der monolithische Verbund 36 aus den beiden Platten der abgehängten Decke 2 (Deckenelemente) und der tragenden unteren Mittelwand 4 (einschalig). In der rechten Figurenhälfte ist der monolithische Verbund 8 dargestellt aus der Platte des oberen vertikalen Plattenbalkens 3 (Wandelement) und der Platte des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement) und ohne belastende Berührung die frei drehbare Haltung aus der Platte der abgehängten Decke 2 (Deckenelement) und der Platte des unteren Plattenbalkens 3 (unteres Wandelement). Ebenfalls ist die Wärmeisolierung 27 über der abgehängten Decke (Deckenelement), die zusätzliche kombinierte Schall- und Wärmeisolierung, dargestellt, in solchen Einzelstücken wie sie auch beim Produzieren der einzelnen Teile bzw. nach Montage aufgebracht werden. Weiterhin ist dargestellt der isolierte Zwischenraum 34 zwischen Platte des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fuß- bodenelement) und der abgehängten Decke 2 (Deckenelement), der zu Installationen haustechnischer Anlagen zur Verfügung steht (die Ringbalken 8, 8a werden - wo erforderlich - für Durchführungen unterbrochen).
  • Figur 2 zeigt einen Vertikalschnitt längs den Balken 7a der Plattenbalken 1, 3 mit tragender Mittelwand 4 und Außenwand 3 eines Bauwerks. In der linken Figurenhälfte ist dargestellt die freie Auflagerung der beiden Balken der horizontalen Plattenbalken (Fußbodenelemente) auf einer höckerartigen Aufkragung 38 der unteren Mittelwand 4 (einschalig) durch zwischengelegtes dämmendes Kunststofflager 37, die Verankerung 11 der Balken im Ringbalken und die freie Auflagerung der oberen tragenden Mittelwand 4 (einschalig) darauf unter Einfügung eines Kunststoffausgleichslagers 39. Die horizontalen Platten des Fußbodens 1 und der abgehängten Decke 2 sind eingezeichnet. In der rechten Figurenhälfte ist dargestellt die biegesteife Verbindung der Balken 7a (Stütze) des oberen und unteren Plattenbalkens 3 (oberes und unteres Wandelement) mit den Balken 7a des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement), sowie dessen Zwischenlagerung 28, 29, während der Montage auf der Platte der abgehängten Decke 2.(Deckenelement) und die Zwischenlagerung 16 des oberen Plattenbalkens 3 (oberes Wandelement) mit seiner Platte auf der Platte des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement) jeweils unter Zwischenfügung eines dämmenden Kunststoffausgleichslagers 16. Die Isolierungen sind hier nicht eingezeichnet. Die Verankerung 26 der abgehängten Decke 2 (Deckenelement) am Balken 7a des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement) ist dargestellt.
  • Figur 3 zeigt einen Vertikalschnitt quer durch eine Zwischenwand 5 aus einer Platte ohne Balken, die parallel zu den Balken des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement) läuft. Dargestellt ist der monolithische Verbund 24 aus der oberen Zwischenwand 5 mit den beiden Platten des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelemente) und ohne belastende Berührung der monolithische Verbund 40 aus der unteren Zwischenwand 5 mit den Platten der abgehängten Decke 2 (Deckenelement), sowie die Isolierungen und die Zwischenräume 34 für haustechnische Anlagen wie bei Fig. 1.
  • Figur 4 zeigt einen Vertikalschnitt quer durch eine zwei schalige Trennwand 6 ohne Balken, die parallel zu den Balken des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement) läuft. Dargestellt ist der monolithische Verbund 25 der linken Schale der oberen Trennwand 6 mit der Platte des linken horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement), ebenso die rechte obere Schale 6 mit der rechten Platte 1 und der monolithische Verbund 41 der linken Platte der abgehängten Decke 2 (Deckenelement) mit der linken Schale der unteren Trennwand 6,sowie die rechte Platte 2 mit der rechten Schale-unten, Isolierungen und Zwischenraum 34 für haustechnische Anlagen wie in Fig. 1.
  • Figur 5 zeigt einen Schnitt durch einen vertikalen 3 oder horizontalen 1 Plattenbalken längs dem Balken 7a (Stahlhohlprofil). Dargestellt ist das Hohlprofil 7a mit Bohrungen 11 zum Durchführen des Monierstahls 12 in den Stegbereichen 9, die der Betonplatte zugewandt sind, zum Verbund zwischen Platte und Profil 7a und im Endbereich quer zum Hohlprofil 7a zu dessen Verankerung im Ringbalken 8, 8a, sowie die Schlaufenbewehrung 42 aus dem Beton im Hohlprofil 7a und die abgebogene Bewehrung 43 aus der Platte.
  • Figur 6 zeigt einen Schnitt durch einen (vertikalen oder horizontalen) Plattenbalken 1, 3) quer zum Balken 7a (Stahlhohlprofil). Dargestellt ist das Stahlhohlprofil mit der verbundenen Platte, der rechten und linken Voute (Schräge) 44 zur Aufnahme der einseitig aufgebogenen Steckbewehrung 12 durch die Bohrungen 11 des Hohlprofils 7a, sowie der geraden Steckbewehrung 12 im Profilendbereich.
  • Figur 7 zeigt einen Horizontalschnitt durch eine Ecke aus zwei vertikalen Plattenbalken 3 (Wandelemente). Dargestellt sind zwei Plattenbalken 3 mit verschiedenen Abständen zwischen den Balken (die Maße a, b und c), seitliche Endmaße der Platte (die Maße d und e), die Isolierung 35, 45 von Balken und Platte, sowie die direkt an die Balkenisolierung 35 gelehnten Fassadenelemente 33. Das Beispiel der Figur 7 zeigt die Platte ohne Vouten (abhängig von den statischen Erfordernissen).
  • Figur 8 zeigt die Transporttraver5e (mit zwei Hubhaken 46) als Lehre 14 und der Beschriftung der Lehrenmarkierung 15 (in diesem Beispiel für die beiden Plattenbalken 3 . aus Figur 7) und die zugehörige Vermaßung nach den Angaben der Figur 8 (die Maße a, b, c, d und e).
  • Figur 9 zeigt einen horizontalen Plattenbalken 1 (Fußbodenelement) während der Montage (Herablassen in seine Einbauposition, ohne Darstellung der Traverse, des Hub-, gerätes, der Isolierungen) sowie die Platte der abgehängten Decke 2 (Deckenelement), das auf Hilfsjochen _ 47 zur Montage zwischengelagert ist. Dargestellt ist, wie die Hängeanker 26 zum Anhängen der Deckenplatte 2 an die Balken 7a des horizontalen Plattenbalkens 1 (Fußbodenelement) beim Herablassen des Plattenbalkens über Verlängerungsseile 30 durch die Verankerungsöffnungen 31 des Plattenbalkens 1 hindurchgezogen werden. Die dämmenden Kunststoffauflager 29, 37, die vor Montage bereits an den Balken 7a befestigt werden, sind ebenfalls dargestellt.

Claims (13)

1. Bauwerk mit Böden, die von horizontalen Plattenbalken gebildet sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände des Bauwerks auch von Plattenbalken (3) gebildet sind und daß zur schall- und/oder wärmetechnischen Trennung von Räumen die horizontalen (1) und vertikalen (3) Plattenbalken eines Raumes nur über Balken (7, 7a) an Tragteilen, insbesondere Balken, des darüber und/oder darunterliegenden Raumes befestigt sind.
2. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände und/oder Böden aus zwei Betonplatten bestehen, wobei die unebenen Seiten beider Platten einander zugewandt sind.
3. Bauwerk nach Anspruch 1 oder 2., dadurch gekennzeichnet, daß die Platten und vorhandenen Balken (7, 7a) des horizontalen (1) Plattenbalkens von Räumen,.die voneinander schall- und wärmetechnisch nicht getrennt sind, an den Platte und Balken (7, 7a) der vertikalen (2) Plattenbalken und insbesondere den übrigen Wänden dieses Raumes über Ringbalken (8, 8a, 24, 25) aus Ortbeton befestigt sind
4. Bauwerk nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Verbindungsstellen die Platten der Plattenbalken (1, 3) zwischen sich einen Spalt (22) bilden, der durch einen Bereich des Ringbalkens (8, 8a) ausgefüllt wird und durch den der Ortbeton einbringbar ist.
5. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Balken (7a) der Plattenbalken (1, 3) über deren Platten mindestens auf einer Seite seitlich hinausstehen.
6. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Balken (7, 7a) der Plattenbalken (1, 3) aus Hohlprofilen (7a) oder halboffenen Profilen bestehen, die je nach Verwendung mit Beton ausgegossen sind.
7. Bauwerk nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß an der Verbindungsstelle zwischen zwei oder mehreren Balken (7a) der Plattenbalken (1, 3) in die hohlen Balken (7a) stirnseitig parallel zur Balkenlängsachse Bewehrungsstäbe (14, 42) gesteckt sind, die jeweils in das Innere der Balken hineinreichen .und nicht nur das Innere der Balken, sondern auch der Zwischenraum zwischen den Stirnseiten der Balken mit Beton ausgegossen ist.
8. Bauwerk nach Anspruch.6, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungsstäbe (12) der Ringbalken (8, 8a) und der Platten der Plattenbalken (1, 3) insbesondere über Vouten (44) die Balken )7a) ohne Unterbrechung quer durch Querbohrungen (11) durchdringen.
9. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Balken (7, 7a) der Plattenbalken (1, 3) während der Herstellung durch Lehren (14) an vorgegebenen Markierungen (15) paßgenau gehalten und damit zwangsjustiert sind und diese Lehren (14) nach Fertigstellung des Plattenbalkens (1, 3) als aussteifende Tragtraversen zum Transport dienen.
10. Bauwerk naCh einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß Deckenplatten (2), die einen Raum nach oben abgrenzen, als Fertigteile aus Stahlbeton, Holz, Metall usw. auf der Raumseite so vorgefertigt sind, daß sie nicht oder nur durch. Bekleben, Bespannen, Anstreichen oder andere Oberflächengestaltung zur Nutzung dieses Raumes weiter bearbeitet werden müssen und nur auf Elementen dieses Raumes aufliegen und an Tragteilen eines darüberliegenden Raumes insbesondere über.dämpfende Hängeanker (26) hängen.
11. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurchgekennzeichnet, daß die Hängeanker (26) der Deckenplatten (2) zur Aufhängung mit demontierbaren, wiederverwendbaren Verlängerungsteilen (30) durch Aussparungen (31) in dem darüberliegenden horizontalen Flächentragteil gezogen sind.
12. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet , daß Dämmaterial ( 18a, 19, - 27) zur schall - und wärmetechnischen Trennung übereinanderliegender Räume im Zwischenraum (34) zwischen Bodenplatte des oberen Raumes und Deckenplatte (2) des unteren Raumes und an den einander zugekehrten Seiten beiden Platten vorgesehen ist und als Schalung für die Ringbalken (8, 8a) dient.
13. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenplatte (2) unterhalb eines äußeren Ringbalkens (8) eine Aufkantung (17) aufweist, auf der zur Trennung gegenüber darüberliegenden Bauteilen eine Dämmschicht (18) aufliegt und als Schalung für die Unterseite des Ringbalkens (8) dient und auf der darüberliegende horizontale Plattenbalken (1) während der Montage über Zwischenlager (28) zwischengelagert sind.
EP80100855A 1979-03-08 1980-02-21 Bauwerk mit Plattenbalken Expired EP0015444B1 (de)

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