EP1705302A2

EP1705302A2 - Element aus Backsteinmaterial zum Erstellen von vorfabrizierten Tafeln für das Bauwesen

Info

Publication number: EP1705302A2
Application number: EP06405065A
Authority: EP
Inventors: Carmine Franco Valente; Maurizio Peccolo
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2005-02-15
Filing date: 2006-02-13
Publication date: 2006-09-27
Also published as: CH699149B1; EP1705302A3

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Element (1) aus Backsteinmaterial zur Erstellung vorfabrizierter Tafelelemente für das Bauwesen. Das erfindungsgemässe Element (1) aus Backsteinmaterial, weist eine rechteckige Form auf mit einer Unterseite (2), einer Oberseite (3) sowie eine oder mehrere durchgehende Öffnungen (7, 7 1 , ... 7 13 ) auf, sowohl auf der Unterseite (2) als auch auf der Oberseite (3) sowie im zentralen Bereich zwischen den beiden Seiten (2 und 3). Auf der Oberseite (3) können in die dafür geeigneten Ausnehmungen (12) Abstandshalter (13), die aus einem Bolzen (21) und zwei pilzförmigen Köpfen bestehen, eingeschoben werden, die zum Zusammenbau der erfindungsgemässen Elemente (1) dienen, so dass ein Zwischenraum gebildet wird, in den sowohl der Zementmörtel als auch die Armaturen (16) eingebracht werden können. Im zentralen Bereich des Elements (1) kann auch entsprechend den Erfordernissen Wärme-Isolationsmaterial eingebracht werden, oder Leitungen. Das erfindungsgemässe Element weist auf den geraden Längsseiten einen längsgerichteten vorspringenden Bereich (4) bzw. einen zurückspringenden Bereich (5) auf deren Formen sich komplementär so ergänzen, dass sich über die ganze Länge der Elemente eine Einfügung (6) ergibt. Die Elemente (1) aus Backsteinmaterial machen die Realisierung von mindestens 25 Arten vorfabrizierter Tafelelemente möglich, die im Hochbau als einfache oder doppelschichtige Innen- oder Aussenwände mit oder ohne Isolation, als Sandwich-Tafeln, oder als einfache oder mit Verstärkungen versehene Decken, verschiedene Winkelelemente und ergänzende Bauelemente Verwendung finden, wobei alle diese Bauelemente günstige mechanische und bauphysikalische Eigenschaften aufweisen. Die bei Anwendung der Technik, welche die erfindungsgemässen Elemente (1) erlauben, resultierenden Gestehungskosten sind wesentlich geringer als bei gemäss dem Stand der Technik bekannten System oder Tafelelementen und vor allem als bei Anwendung der traditionellen Baumethoden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein besonderes Element aus Backsteinmaterial zum Erstellen von vorfabrizierten Tafeln bzw. Tafelelementen von Wänden oder Decken für das Bauwesen gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Elemente aus Backsteinmaterial solcher Art sind aus der Praxis und aus der Patentliteratur bekannt. Besonders die EP-0921243 und die EP-1273729A2, welche den Stand der Technik darstellen, welcher der vorliegenden Erfindung am nächsten kommt, zeigen bereits ein Element aus Backsteinmaterial und dessen Anwendung, mittels welchem es bereits möglich war, eine ganze Reihe von wichtigen Vorteilen zu erreichen, die in den genannten Dokumenten im Detail beschrieben sind.
Die für das Erstellen der Elemente aus Backsteinmaterial angewendete Methode ist innovativ in gegenüber den Elementen gemäss der erwähnten Patentliteratur und bildet die wesentliche Basis der erfindungsgemässen Technik zum besseren Erreichen aller möglichen Kombinationen der verwendeten Elemente wie einfache oder doppelte Wände sowie Decken verschiedener Abmessungen und Dicken. Das Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Stand der Technik weist einen rechteckigen Querschnitt auf, wobei sowohl die Unterseite, der zentrale Bereich und die Oberseite mindestens eine durchgehende Längsöffnung aufweisen, die sich über die ganze Länge des Elements erstreckt. Die beiden schmaleren Aussenseiten des Elements weisen auf der einen Seiten einen vorspringenden Bereich und auf der anderen eine längsgerichtete Vertiefung auf, deren Formen komplementär ausgebildet sind, so dass sie über die ganze Länge eine Einfügenute bilden. Ferner ist die Unterseite gekennzeichnet durch rechteckige Ausnehmungen, die das Element über die ganze Länge des Elements versteifen sollen während die Oberseite längsgerichtete Einschnitte in Form eines nach oben offenen "C" aufweist. Die Erfahrung hat gezeigt, dass diese Rechteckform des Elements anders als die gemäss dem Stand der Technik bekannten Elemente das Erreichen einer ganzen Reihe von Vorteilen erlaubt, welche die Beschreibung der vorliegenden Erfindung darzulegen versucht. Der Zweck der vorliegenden Erfindung versteht sich also als innovative Verbesserung anderer, nach dem Stand der Technik schon bekannter Elemente, einschliesslich der oben genannten Referenzen. Insbesondere eliminiert das bekannte Element die Schwachpunkte der Verbindung zwischen ähnlichen Elementen, da sich im Hohlraum zwischen zusammengesetzten Elementen immer Querschnitte mit durchgehend armiertem Zementmörtel ergeben, wobei das Element ein Bestandteil der tragenden Struktur bildet, der während der Montage den Zusammenhang der tragenden Struktur sicherstellt. Das rechteckige Element als Gegenstand der vorliegenden Erfindung übt nicht nur die Tragfunktionen aus" sondern auch zwei weitere Funktionen, nämlich erstens, nur isolierendes Material zu enthalten und zweitens einen Hohlraum zur Belüftung der Wand oder Durchgänge für Leitungen oder für eine zusätzliche Schicht von Isolationsmaterial zu bilden. Aufgrund dieser Verbindungen zwischen den rechteckigen Elementen aus Backsteinmaterial lassen sich eine grössere Anzahl Arten von Tafelelementen bilden, so dass diese nicht bloss für Bauten bis zu 6 Stockwerken angewendet werden können, sondern auch Geschäfts- und Industriebauten.
Ziel der vorliegenden Erfindung ist daher die Schaffung eines Elements aus Backsteinmaterial, welches das Erstellen widerstandsfähigerer und stark armierter Tafelelemente erlaubt, vorab in Erdbebengebieten, mit flexibleren Anpassungsmöglichkeiten, was auch das Herstellen anderer ergänzender Produkte erlaubt, die zu ihrer Struktur passen. Darüber hinaus sind die neuen Elemente weniger teuer, weil sie weniger kostspielige Einrichtungen für die Fabrikation der Elemente bereits im Backsteinwerk erfordern, und weil ihre technisch entwickelte Form auch rascheres Trocknen und erleichtertes Verpacken für den Transport erlauben. Während des Zusammenbaus mit Zementmörtel und Armaturen ist das rechteckige Element gemäss der vorliegenden Erfindung so ausgelegt, dass es ohne besondere Einrichtungen und ohne spezialisierte Arbeitskräfte, und noch weniger mit Schneidoperationen am Element selbst verarbeitet werden kann. Das rechteckige Element erlaubt das Ausbilden vielfältiger technischer Lösungen für die Armierung je nach dem angestrebten Verwendungszweck. Die Verbindung zweier gleicher rechteckiger Elemente erfolgt während des Zusammenbaus, indem die zwei Oberseiten der Elemente mit Hilfe besonderer Abstandshalter aus wärmehärtendem Kunststoff oder Metall einander gegenüber gestellt werden, welche in die in den Oberseiten der Elemente eingelassenen Nuten gestellt werden. Diese Methode basiert auf der Untersuchung und Forschung über das nun vorgeschlagene System, das jetzt eine Aufwertung der Verwendung bekannter Materialien bringt, sowie eine Reduktion der Kosten, dank neuer modularer Vorfabrikationstechniken, die ein vollständig herkömmliches Endprodukt ergeben, das jedoch bessere Eigenschaften bietet, bezüglich Kosten, Qualität, statische Festigkeit der Konstruktion. Die Untersuchungen der Eigenschaften und des Verhaltens des Tonmaterials (Backsteinmaterials) erlaubten die Auslegung neuer Ausführungsformen, die alle mit einem einzigen Komponententyp erstellt werden können, der dank den industrialisierten Prozessen leicht anzuwenden ist.
Der Zeitaufwand für die Arbeitsphasen ist optimiert und hängt nicht von meteorologisch bedingten Unannehmlichkeiten ab, insbesondere während des Winters, und die Transportprobleme werden eliminiert.
Die vorliegende Erfindung erlaubt somit ein Bauen ohne Einschränkungen bezüglich Bautypen und Strukturanforderungen.
Diese Vorteile werden mit Hilfe eines einzigen Elementes aus Backsteinmaterial erreicht, wie es im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschrieben ist.
Die Ansprüche 2 bis 10 betreffen verschiedene bevorzugte Varianten des Elements 1 und deren entsprechende Vorteile, die im Folgenden beschrieben sind.
Die Ansprüche 12 bis 15 betreffen die Verwendung des Elements zur Herstellung von 25 Arten von Tafeln oder Tafelelementen, insbesondere der Grundauslegungen, dank welchen die 25 Arten entstehen können, nämlich:

Einfache Tafel für nichttragende innere Trennmauem als Zwischenwand.
Einfache Tafel für tragende innere oder äussere Trennmauem oder Decken, mit den entsprechend darin eingebrachten Mengen von Zementmörtel und Armierungen.
Doppelte Tafel für tragende innere oder äussere Mauerwände, mit oder ohne Isolierung.
Decken-Tafel für tragende innere horizontale Strukturen, oder geneigte Strukturen mit zwischen den Elementen angeordneten Armaturen.
Sandwich-Tafeln verschiedener Art, bei welchen zwei erfindungsgemässe rechteckige Elemente mit Abstand von einander angeordnet werden, in welchem eine Isolation zwischen zwei Schichten Zementmörtel eingebracht ist.

Ausserdem können realisiert werden:

Rollladenkasten (für Lamellenstoren oder Rollläden)
Unterlagen für jede Art von Schliesselementen
Ausnehmungen für Anlagen und Leitungen
Tragende Pfeiler, Pilaster, Balken und Tür- und Fensterstürze.

Dank dem vorgeschlagenen System können folgende Vorteile erreicht werden:

Standardisierte Herstellung des rechteckigen Elements, das Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
Möglichkeit, verschiedene Querschnitte im Innern der Elemente auszubilden, mit vielfältigen Lösungen für die Armierung, dank besonderer Hülsen mit Abstandhaltern aus Kunststoff, die verschiedene Arten von Verbindungen zwischen den Elementen aus Backsteinmaterial ermöglichen, Eigenschaften, die insbesondere bei Bauten in Erdbebenzonen sehr wichtig sind.
Möglichkeit, Leitungen innerhalb des Querschnittes einzubringen oder durchzuführen, der sich aus der Verbindung zweier rechteckiger Elemente ergibt, oder in den längsgerichteten Ausnehmungen des Elements und den Hohlräumen, die sich beim Zusammenbauen der Elemente aus Backsteinmaterial ergeben, wobei immer noch genügende Zementmörtel-Querschnitte verbleiben.
Vollständige Integration der Verbindungen zwischen Tafeln mittels Armierungen und Zementmörtel.
Realisierung vollständig homogener tragender Strukturen unter Verwendung eines einzigen Typs des Grundelementes.
Reduktion des Arbeitszeitaufwandes für die Erstellung der vorfabrizierten Tafeln in der Fabrikationshalle dank den Abmessungen des Grundelementes.
Möglichkeit, ein stark isoliertes Produkt herzustellen dank dem Einbringen von natürlichen Isoliermaterialien durch Einblasen oder durch Einfügen von Tafeln aus natürlichem Isoliermaterial geeigneter Dicke in die zentralen Durchgangsöffnungen des rechteckigen Elements, oder durch Einbringen von Tafeln aus natürlichen Isoliermaterialien in der Mitte der Zementmörtel-Querschnitte der rechteckigen Elemente, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind.

Das Element aus Backsteinmaterial gemäss der vorliegenden Erfindung kann zudem ohne spezielle Vorrichtungen oder Apparaturen ausser jenen, die in den Vorfabrikationsbetrieben ohnehin vorhanden sind, zusammengesetzt werden.
Das System ist konkurrenzfähig im Vergleich mit den bei traditioneller Bauweise anfallenden Kosten, wegen den geringeren Kosten und vor allem dank der Reduktion der Bauzeit.
Hier sei bloss daran erinnert, dass es möglich ist, eine vollständige Grundstruktur (Rohbau) eines Wohnbaus von etwa 1'000 m³ innerhalb von nur 5 Arbeitstagen zu erstellen Mit der Entwicklung des erfindungsgemässen Elements wurde auch die Grundlage für ein richtiggehendes Projektierungsverfahren, mit allen architektonischen und ausführungstechnischen Einzelheiten geschaffen, die vom Fundament bis zum Dach reichen, einschliesslich der Fertigbearbeitung. Dies alles ohne die Festlegung bestimmter Haustypen, wie dies bei bekannten andern Vorfabrikationssystemen normalerweise der Fall ist.
Alle Strukturteile werden ineinander verkettet, sowohl in horizontaler als auch in vertikaler Richtung. Die so ausgelegten Strukturen ersetzen die klassischen Konstruktionen in armiertem Beton. Dabei unterstreicht die vorliegende Erfindung augenfällig die grösseren Möglichkeiten, Querschnitte von stark armiertem Zementmörtel zu schaffen, die den strengsten heute bekannten Statik-Normen genügen.
Die vorliegende Erfindung wird im Folgenden unter Bezugnahme auf in den Abbildungen dargestellte Ausführungsbeispiele näher beschrieben. Die Abbildungen zeigen in der:

Fig. 1: Ein Element aus Backsteinmaterial in Frontalsicht mit dem Schnitt durch die Ausnehmungen;
Fig. 2: Das Element in der gleichen Ansicht wie in der Fig. 1, wobei die Ausnehmungen jedoch mit Isolationsmaterial gefüllt sind;
Fig. 3: Das Element aus Backsteinmaterial gemäss der Fig. 1, längsgerichtet in Seitenansicht dargestellt;
Fig. 4: Die Verbindung zweier längsseitiger Enden des Elements aus Backsteinmaterial mit der Anordnung der Armaturen in der Fabrikationsphase der einfachen Tafel;
Fig. 5: Ein Element aus Backsteinmaterial in perspektivischer Darstellung;
Fig. 6: Eine perspektivische Darstellung von drei nebeneinander angeordneten Elementen mit der Anordnung der Abstandshalter aus Kunststoff, die in den Ausnehmungen im Element 1 platziert sind und die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, und die zum Herstellen einfacher Tafeln für Wände und Decken geeignet sind;
Fig. 7: Eine perspektivische Darstellung von drei nebeneinander angeordneten Elementen mit der Anordnung der Abstandshalter aus Kunststoff, die in den Ausnehmungen im Element 1 platziert sind und mit der Armierung aus Metall;
Fig. 8: Eine perspektivische Darstellung von drei nebeneinander angeordneten Elementen mit der Anordnung der Abstandshalter aus Kunststoff, die in den Ausnehmungen im Element 1 platziert sind und mit der Armierung aus Metall und Zementmörtel;
Fig. 9: Eine perspektivische Darstellung von sechs erfindungsgemässen Elementen mit den entsprechenden Abstandshaltern, die zur Herstellung einer doppelten Wand geeignet sind;
Fig. 10: Eine perspektivische Darstellung von sechs erfindungsgemässen Elementen mit den entsprechenden Abstandshaltern, die zur Herstellung einer doppelten Wand mit dazwischen angeordneter Armierung aus Metall und Zementmörtel geeignet sind;
Fig. 11: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial in einer einschichtigen Tafel zur Verwendung als Zwischenwand, wobei die Unterseite keine Öffnungen zur Belüftung aufweist;
Fig. 12: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial in einer einschichtigen Tafel zur Verwendung als tragendes Wandelement, wobei die Unterseite keine Öffnungen zur Belüftung aufweist;
Fig. 13: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial, deren Unterseite keine Öffnungen zur Belüftung aufweist, die mittels geeigneter Abstandshalter aus thermohärtendem Kunststoff einander gegenübergestellt angeordnet sind, mit dazwischen ausgelegter Armmatur und Zementmörtel als Verfüllung;
Fig. 14: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial in einer einschichtigen Tafel zur Verwendung als Zwischenwand, wobei die Unterseite Öffnungen zur Belüftung aufweist;
Fig. 15: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial in einer einschichtigen Tafel zur Verwendung als tragendes Wandelement, wobei die Unterseite Öffnungen zur Belüftung aufweist;
Fig. 16: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial, deren Unterseite Öffnungen zur Belüftung aufweist, die mittels geeigneter Abstandshalter aus thermohärtendem Kunststoff einander gegenübergestellt angeordnet sind, mit dazwischen ausgelegter Armmatur und Zementmörtel als Verfüllung;
Fig. 17: Eine Ansicht im Horizontalschnitt von erfindungsgemässen Elementen aus Backsteinmaterial, deren Unterseite Öffnungen zur Belüftung aufweist, mit einem anderen erfindungsgemässen Element, dessen Unterseite keine Öffnungen zur Belüftung aufweist, die mittels geeigneter Abstandshalter aus thermohärtendem Kunststoff einander gegenübergestellt angeordnet sind, mit dazwischen ausgelegter Armierung und Zementmörtel als Verfüllung;
Fig. 18: Ein erfindungsgemässes Element 1 mit belüfteter Unterseite, geeignet zur Herstellung einer als Decke zu verwendenden Tafel, wobei die Elemente aus Backsteinmaterial mit dazwischenliegenden Armaturen aus Metall und mit Zementmörtel abwechseln;
Fig. 19: Zwei Elemente aus Backsteinmaterial, die mittels Abstandhaltern aus thermohärtendem Kunststoff miteinander verbunden sind, und deren Unterseite keine Öffnungen zur Belüftung aufweisen, geeignet zur Ausbildung eines als Decke zu verwendenden Tafelelementes, wobei die Elemente aus Backsteinmaterial abwechseln mit Armaturen aus Metall und Querschnitten von Zementmörtel von für die Aufnahme grösserer Belastungen angemessener Höhe;
Fig. 20: Ein Horizontalschnitt durch zwei Wände, die aus Elementen aus Backsteinmaterial mit Belüftungsöffnungen gebildet sind, die im Winkel von 90° zueinander mittels eines speziellen Winkel-Elements miteinander verbunden sind;
Fig. 21: Einen Horizontalschnitt durch zwei Wände, die aus gekoppelten Elementen aus Backsteinmaterial mit Belüftungsöffnungen bestehen und die mit rechtwinkliger Verbindung miteinander verbunden sind;
Fig. 22: Einen Horizontalschnitt durch zwei Wände, die aus gekoppelten oder einzelnen Elementen aus Backsteinmaterial mit Belüftungsöffnungen bestehen und die mit rechtwinkliger Verbindung miteinander verbunden sind;
Figuren 23, 24, 25: Das Element aus Backsteinmaterial ohne Belüftungsöffnungen für die Verwendung als Rollladenkasten (Rollladen oder Lamellenstoren);
Fig. 26: Einen Vertikalschnitt durch eine Wand, die aus n Elementen aus Backsteinmaterial mit belüfteter Unterseite besteht, die mit Zementmörtel integriert ist und welche die Abstützung für ein anderes Element für Decken umfasst, wobei eine Wand ohne Öffnungen gebildet wird;
Fig. 27: Einen Vertikalschnitt durch eine Wand, die aus n Elementen aus Backsteinmaterial mit belüfteter Unterseite besteht, die mit Zementmörtel integriert ist und welche die Abstützung für ein anderes Element für Decken umfasst, wobei eine senkrechte Wand mit einem Türrahmen gebildet wird;
Fig. 28: Einen Vertikalschnitt durch eine Wand, die aus n Elementen aus Backsteinmaterial mit belüfteter Unterseite besteht, die mit Zementmörtel integriert ist und welche die Abstützung für ein anderes Element für Decken umfasst, wobei eine senkrechte Wand mit einem Fensterrahmen gebildet wird;
Fig. 29: Einen Horizontalschnitt durch ein Tafelelement, das aus einem Element aus Backsteinmaterial mit belüfteter Unterseite gebildet ist sowie aus einem zweiten Element aus Backsteinmaterial mit nicht belüfteter Unterseite, mit dazwischen eingefügtem Isoliermaterial und Zementmörtel, geeignet zum Erstellen eines Typs von Sandwich-Tafeln;
Fig. 30: Einen Horizontalschnitt durch ein Tafelelement, das aus zwei Elementen aus Backsteinmaterial mit nicht belüfteter Unterseite gebildet ist, mit dazwischen angebrachtem Isoliermaterial und Zementmörtel, geeignet zum Erstellen einer Art von Sandwich-Tafeln;
Fig. 31: Einen Horizontalschnitt durch ein Tafelelement, das aus einem Element aus Backsteinmaterial mit nicht belüfteter Unterseite gebildet ist, mit dazwischen angebrachtem Isoliermaterial und Zementmörtel, geeignet zum Erstellen eines Typs von Sandwich-Tafeln;
Figuren 32, 33 und 34: Eine Ansicht sowie einen Längsschnitt und einen Querschnitt des Abstandhalters aus thermohärtendem Kunststoff von zylindrischer Form mit verschiedenen Teilabschnitten;
Figuren 35, 36, 37 und 38: Eine Ansicht sowie einen Längsschnitt und je einen Querschnitt durch den obern und den untern Teil der Hülse des ebenfalls aus thermohärtendem Kunststoff gefertigten Abstandhalters.

Aus der Fig. 1 ist ersichtlich, dass der Querschnitt des Elements aus Backsteinmaterial 1 eine rechteckige Form aufweist, mit der Oberseite 3 und einer Unterseite 2. Die Oberseite 3 wird von fünf Ausnehmungen oder Nuten 12, 12¹, 12², 12³ und 12⁴ gebildet, die sich über die ganze Länge des Elementes erstrecken, abwechselnd mit vier Durchgangsöffnungen 7, 7¹, 7²,und 7³. Die Unterseiten 2 werden ebenfalls mit fünf durchgehenden rechteckigen Öffnungen 7⁹, 7¹⁰, 7¹¹. 7¹², 7¹³ ausgebildet, die sich über sie ganze Länge des Elements erstrecken, die aber geschlossen sind. Zwischen der Oberseite 3 und der Unterseite 2 sind fünf durchgehende Öffnungen 7⁴, 7⁵ 7⁶.7⁷, 7⁸ vorhanden, die sich über sie ganze Länge des Elements erstrecken, und die das Isolationsmaterial oder Leitungen oder Einschübe aufnehmen können, wie dies in der Fig. 2 dargestellt ist. In der Fig. 1 weist die Schmalseite 4 einen vorspringenden Bereich auf, während die andere Schmalseite 5 einen ebenfalls längsgerichteten zurückspringenden Bereich auf, wobei die Formen dieser Bereiche komplementär so ausgelegt sind, dass sich eine Einfügung 6 bildet, wenn zwei Elemente 1 zusammengefügt werden (vergleiche Figuren 4 und 6). Die Ausnehmungen oder Nuten in der Oberseite 3 weisen eine Tiefe von etwa der Hälfte der Breite der Ausnehmung auf, so dass Armierungseisen 9, 10, 11 aufgenommen werden können, die durch Vergiessen mit Zementmörtel 22 (Fig. 8) integriert wird und somit die Tragfähigkeit der Elemente erhöht. Zudem schafft der in die Ausnehmungen 12 eindringende Zementmörtel 22 besseren Zusammenhalt zwischen den Elementen 1 und verhindert Ablösungserscheinungen.
Die Elemente 1 weisen folgende Abmessungen auf:

Länge I des Elements 1 im Bereich von 50 bis 150 cm,
Breite des Elements 1 im Bereich von 40 bis 60 cm, vorzugsweise 50 cm,
Höhe H des Elements 1 im Bereich zwischen 10 und 15 cm. Mit diesen Abmessungen können mehr als fünfzehn Arten von Tafelelementen von verschiedener Zusammensetzung, Isolation und tragender Dicke hergestellt werden.

Eine weitere bevorzugte Eigenschaft des erfindungsgemässen Elements 1 besteht darin, dass sich dank dem Zwischenraum zwischen der Oberseite 3 des Elements und der gleichen Seite 3 des gegenüber angeordneten Elements 1, Bereiche mit variabler Form des armierten Zementmörtels bilden lassen, die im Bereich von einem Minimum von 10 cm Dicke bis zu einem Maximum von 30 cm liegen, die darüber hinaus verschiedene Typen von Armierungen 18, 19 oder technologische Elemente als eigentliche Implantate enthalten können. Das Element 1, das Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist, bietet zwei verschiedene Möglichkeiten, die Tafelelemente zu armieren.
Eine erste Auslegung der Armatur (Fig. 7) kann aus normalen handelsüblichen Armierungseisen bestehen, die entsprechend den baustatischen Funktionen von Fall zu Fall vom berechnenden Ingenieur angeordnet werden, oder aus besonderen Metallprofilen, die zwischen den Elementen vertikal eingefügt werden, nicht nur für die Höhe der Elemente sondern zwischen diesen und dem Gebäude in seiner Gesamthöhe, oder unter Verwendung der normalen Armierungskäfige.
Eine weitere bevorzugte Eigenschaft des erfindungsgemässen Elements 1 ist sodann, dass die längsgerichteten Durchgangsöffnungen 7⁹, 7¹⁰, 7¹¹, 7¹², 7¹³ der Unterseite 2 in ihrer Höhe ungefähr 1/3 der Höhe der zentralen Durchgangsöffnungen 7⁴, 7⁵, 7⁶, 7⁷, 7⁸ entsprechen. Im folgenden sind einige Anwendungen der erfindungsgemässen Elemente aus Backsteinmaterial beschrieben, welche der Verwendung der hauptsächlichen Arten von mit dem Element 1 gebildeten Tafelelementen entsprechen, anhand des Beispiels von drei Grundtypen in einem Gebäude.
Zum Realisieren einer ganzen Reihe von Zusammensetzungen von Elementen aus Backsteinmaterial kann es erforderlich sein, dass zwei gleiche erfindungsgemässe Elemente 1 aus Backsteinmaterial in solcher Weise miteinander verbunden werden müssen, dass sie einander zugekehrt sind, nämlich beispielsweise so, dass die beiden Oberseiten einander gegenüber angeordnet sind. Im freibleibenden Zwischenraum zwischen den beiden einander gegenüberstehenden Elementen kann sodann eine Armierung aus Eisen eingelegt werden, die beispielsweise aus Armierungseisen 9, 9', usw., die allenfalls mit Armierungskäfigen 10 gegenseitig verbunden sind, und der Zwischenraum kann beispielsweise mit Zementmörtel verfüllt werden, so dass eine SandwichStruktur von grosser Widerstandsfähigkeit gebildet wird. Diese Anordnungen sind aus den Figuren 9, 10, 13, 16, 17 und 19 ersichtlich. Zum starren gegenseitigen Fixieren der beiden einander gegenüber angeordneten Elemente 1 vor dem Vergiessen des Zwischenraums mit Zementmörtel sind geeignete Abstandshalter 13 entwickelt worden, die als Bolzen 21 (Siehe die Figuren 32 und 33) ausgebildet und auf jeder Seite mit einem pilzförmigen Kopf (Siehe die Figuren 35, 36, 37 und 38) versehen sind. Die Länge des Bolzens 21 wird entsprechend dem gewünschten Zwischenraum gewählt, der zwischen den beiden einander gegenüber angeordneten Elementen 1 aus Backsteinmaterial frei bleiben soll. Diese Länge kann demnach zwischen wenigen cm und 20 cm variieren. Die Abstandshalter 13, die vorzugsweise aus wärmehärtendem Kunststoff bestehen, werden sodann mit ihren pilzförmigen Köpfen in die längsgerichteten Ausnehmungen 12, ... 12⁴ in der Oberseite 3 der Elemente 1 eingeschoben und längs den Ausnehmungen so angeordnet, wie es für die Fabrikation erforderlich ist. Dies ist beispielsweise in der Fig. 13 dargestellt, die einen Schnitt durch ein Konstruktionselement zeigt, das sich aus zwei Elementen 1 aus Backsteinmaterial, die aneinander mittels den Abstandshaltern 13 befestigt sind, wobei im dabei gebildeten Zwischenraum eine Armierung 9, 10 sowie die Verfüllung mit Zementmörtel zu erkennen ist. Aus dieser und den anderen beigefügten Figuren ist sofort zu erkennen, dass eine grosse Vielfalt von einschichtigen Bauelementen (beispielsweise in den Figuren 11, 12, 14, 15, 18, 31) oder zweischichtigen Bauelementen (beispielsweise in den Figuren 13, 16, 19, 20, 22, 29, 30) realisiert werden können, indem die Grundelemente 1 aus Backsteinmaterial gemäss der vorliegenden Erfindung, wie in den Figuren 1 und 2 mit ihren Komponenten dargestellt, in geeigneter Weise zusammengestellt werden.
In dieser so vielseitigen Anwendbarkeit des erfindungsgemässen Elements 1 aus Backsteinmaterial liegt der hauptsächliche Vorteil der vorliegenden Erfindung, gemäss welcher auch Winkel-Verbindungen, wie in den Figuren 20 bis 28 dargestellt, realisiert werden können.

Claims

Element aus Backsteinmaterial zur Erstellung vorfabrizierter Tafetelemente für das Bauwesen,
dadurch gekennzeichnet, dass
der Querschnitt des Elements (1) eine rechteckige Form aufweist mit einer Unterseite (2) und einer Oberseite (3), und mit einer Seite, die einen vorspringenden Bereich (4) aufweist, während die andere Seite einen zurückspringenden Bereich (5) aufweist, so dass sich über die ganze Länge der Elemente eine Einfügung ergibt, und dass das Element mindestens eine längsgerichtete Durchgangsöffnung (7, 7¹, 7², 7³, ...7¹³) aufweist, die sich über die gesamte Länge des Elements (1) erstreckt.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Oberseite (3) mit vier bis sechs Ausnehmungen (12) versehen ist, die sich über die ganze Länge des Elements erstrecken und im Querschnitt die nach oben offene Form eines "C" aufweisen.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Unterseite (2) mit vier bis sechs längsgerichteten Durchgangsöffnungen (7⁹, ... 7¹³) versehen ist, zur Isolierung der Wand, indem eine Luftkammer gebildet wird.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwischen der Unterseite (2) und der Oberseite (3) längsgerichtete Durchgangsöffnungen (7⁴, ... 7⁸) vorhanden sind, die mit isolierendem Material (18) oder mit Zementmörtel gefüllt werden können.
Element aus Backsteinmaterial gemäss den Ansprüchen 3 oder 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Höhe der längsgerichteten Durchgangsöffnungen (7⁹, ... 7¹³), welche die Luftkammer bilden, etwa ein Drittel der Höhe der längsgerichteten Durchgangsöffnungen (7⁴, ... 7⁸), welche mit isolierendem Material oder mit Zementmörtelgefüllt werden können, beträgt.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Länge (I) des Elementes (1) zwischen 50 cm und 150 cm beträgt, die Breite (m) des Elementes (1) zwischen 40 cm und 60 cm beträgt, die Höhe (H) des Elementes (1) zwischen 10 cm und 15 cm beträgt.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 4,
dadurch gekennzeichnet, dass
die längsgerichteten Durchgangsöffnungen (7⁴, ... 7⁸) mit ökologischem Isolationsmaterial (18) gefüllt werden, damit der Wärmedämmungswert des Elements 1 verbessert werden kann.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
zwei Elemente (1) einander gegenüber angeordnet und gegeneinander mittels Abstandshaltern (13¹, 13², 13³, ... 13ⁿ) fixiert werden können, welche so bemessen sind, dass im Zwischenraum zwischen den beiden Elementen (1) weitere Armierungen (16) Platz finden, die mit Zementmörtel (17) vergossen die Tragfähigkeit des Elements1 erhöhen.
Element aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
in die längsgerichteten Ausnehmungen (12, 12¹, 12², 12³, 12⁴) der Oberseite (3) die pilzförmigen Köpfe der Abstandshalter (13¹, 13², 13³, ... 13ⁿ) eingeschoben werden, deren wählbare Längen das Erstellen verschiedener Querschnitt-Dicken des armierten Zementmörtels von 10 bis 30 cm erlauben.
Element aus Backsteinmaterial gemäss den Ansprüchen 1, 9 und 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Abstandshalter (13¹, 13², 13³, ... 13ⁿ) aus wärmehärtenden Kunststoffen gefertigt sind.
Verwendung des Elementes aus Backsteinmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Elemente zum Erstellen von Kasten verschiedener Abmessungen für Lamellenstoren, Rollläden, Stürze und Pfeiler bzw. Pilaster zusammengebaut werden.
Verwendung des Elementes aus Backsteinmaterial gemäss den Ansprüchen 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese in solcher Weise zusammengebaut werden, dass verschiedene Arten von Tafelelemente mit einer Schicht, mit zwei Schichten, als Sandwichtafel und mit dazwischen liegender Isolierung (18) und (19) gebildet werden, mit denen sichergestellt werden kann, dass die Konstruktion keine thermischen Schwachstellen vorhanden sind, welche die Wärmedämmungswerte gemäss den einschlägigen Normen negativ beeinflussen.
Verwendung des Elementes aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
diese in solcher Weise zusammengebaut werden, dass vollständig homogene Baustrukturen für Wände und Decken alle unter Verwendung eines einzigen erfindungsgemässen Elementtyps (1) realisiert werden können.
Verwendung des Elementes aus Backsteinmaterial gemäss dem Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass
alle Konstruktionen, die durch Zusammenbau der verschiedenen Arten von Tafelelementen realisiert werden, hohe Widerstandsfähigkeit gegen Beanspruchung durch Erdbeben aufweisen, dank der eingebrachten Armierung (9,9¹,... 9n), (10,10¹, ...10ⁿ), (11,11¹, ...11ⁿ), welche die Verkettung zwischen vertikalen Wandelementen und horizontalen Deckenelementen sicherstellen.