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Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zur Verbindung von vorgefertigten Bauteilen untereinander oder mit Gerüstteilen bzw. andern Bauhilfsgeräten mit bereits während der werksmässigen Fertigung einbetonierten, mit der Oberfläche der Bauteile fluchtenden Hülsen.
Bei Bauwerken mit tragenden vorgefertigten Teilen aus Beton und nichttragenden Füllstücken ist es bereits bekannt, in den tragenden Betonteilen (Platten), horizontale Querlöcher vorzusehen, die Rohrstummeln od. dgl. aufnehmen, die als Lager für Arbeits-, Montage und Schalungsgerüste dienen.
Bei vorgefertigten Deckenelementen ist bekannt, an den Ecken Tragkörper mit konischem Auflagersitz einzubinden, die auf Stützen mit konischen Auflagerzapfen die Deckenelemente tragen.
Ferner ist bei als Betonwände od. dgl. dienenden Bauelementen bekannt, zur Schaffung von Hohlräumen eine verlorene Schalung zu verwenden, die aus einem synthetischen, gegen Beton, Erde od. dgl. widerstandsfähigen Material, vorzugsweise aus einem Kunststoff besteht und deren Wände umlaufende Rillen mit z. B. wellenlinienförmigem Profil aufweist. Diese Rillen dienen nur zur Versteifung des so dünn als möglich gehaltenen Körpers der verlorenen Schalung, damit diese eine hohe Festigkeit für ihre Formbeständigkeit aufweist.
Die Zielsetzung der nachstehenden Erfindung ist, den Zusammenbau von vorgefertigten Bauteilen aus
Beton bzw. Stahlbeton, die mit Schall und Wärme isolierenden Materialien sowie einem Verputz versehen sein können, unter Vermeidung von Einstell- bzw. besonderen Ausricht-Arbeiten zu ermöglichen und die genaue
Aufstellung der Bauteile zu sichern, wobei zusätzlich eine monolithische Verbindung der Bauteile durch
Ortbeton an den Stossstellen in an sich bekannter Weise erfolgen kann.
Es soll bei der werksmässigen Fertigung der Bauteile bereits der genaue Zusammenbau derselben vorbereitet sein, jedoch nicht durch Einbetonierung von unnachgiebigen Anschlussschrauben oder sonstiger der Verbindung dienender Stahlbauteile oder Stahlverbindungsmittel, da insbesondere der Verbleib von Stahlteilen wegen der
Rostbildung an der Oberfläche abzulehnen ist.
Einerseits soll bei der werksmässigen Fertigung der Bauteile und bei deren Zusammenbau an der Baustelle eine grössere Toleranz und Nachgiebigkeit als beim herkömmlichen Stahlbau gegeben sein, da dies beim Hoch-,
Beton- und Stahlbetonbau wegen der Schwinderscheinungen und sonst, z. B. durch das Material bedingt, erforderlich ist, und anderseits aber keine zu grosse, einem planrichtigen Zusammenbau erschwerende Toleranz zugelassen sein.
Erfmdungsgemäss wird das angestrebte Ziel der Erfindung dadurch erreicht, dass bei der Errichtung der vorgefertigten Bauteile die Hülsen aus nachgiebigem Material, z. B. Kunststoff, Gummi, Pressspan, bestehen und an ihrer Innenseite mit einem Gewinde, Rippen od. dgl. für einen festen Sitz von Schrauben, Dornen od. dgl., die in analogen Hülsen benachbarter Bauteile stecken bzw. mit einem Gerüstteil od. dgl. verbunden sind, ausgestattet sind.
Es können auch mehrere Hülsen zu typisierten Blöcken zusammengefasst sein oder durch verbindende Stege zu einer Einheit als Konstruktionstyp verbunden sein. Ferner können die Hülsen zwecks besserer Verankerung und zur Sicherung der umgebenden Betonkörper auch mit einem umschliessenden Drahtteller oder Drahtkäfig ausgestattet sein.
Es ist an sich bekannt, plastikdübel in vorgebohrte Löcher in den Bauteilen einzulegen und erst nach
Sprengung der Dübel durch das Einbringen von Schrauben der Anordnung Halt zu geben. Das Herstellen der Löcher im rohen Beton sowie das Verhalten derartiger Plastikdübel bei der Verschraubung gewährleisten keinesfalls eine genaue Lage der Verbindungsmittel und somit auch nicht die richtige Lage eventuell mit diesen Hilfsmitteln gehaltener Bauteile beim Zusammenbau. Das Einbringen der Dübel und das kräftige Verschrauben zu deren Spreizung bedingen auch einen grossen Zeitaufwand beim Zusammenbau der Bauteile.
Erfindungsgemäss werden bei der werksmässigen Herstellung von vorgefertigten Bauteilen an geplanten Stellen, vorzugsweise in typisierte Anordnungen, Hülsen aus mässig nachgiebigem Material gesetzt, deren Innenseite zur umschliessenden fixierenden Aufnahme von Verbindungsmitteln, wie Schrauben, Dorne od. dgl., ausgebildet ist, so dass der Zusammenbau der vorgefertigten Bauteile an der Baustelle geringfügig aufgetretene Toleranzen ausgleichen kann und sowohl durch direkte als auch indirekte Verbindung möglich ist. Bei der direkten Verbindung stecken die Verbindungsmittel in analogen Hülsen bzw. Hülsengruppen der zusammenzuschliessenden Bauteile. Die mittelbare Verbindung der Bauteile kann unter Einsatz von ebenen oder räumlichen Verlaschungen erfolgen, wobei diese entweder in zwei Ebenen als Winkellaschen oder in mehreren Ebenen als Ecklaschen wirken.
Weiters können die erfindungsgemäss in den vorgefertigten Bauteilen eingebundenen Hülsen auch zum Anschluss von Hilfsmontagegeräten oder Stahlkonstruktionen verwendet werden.
In den Zeichnungen sind beispielsweise Ausführungsformen des Erfindungsgegenstandes bzw. dessen Anwendung dargestellt. Fig. l zeigt eine Lagefixierung der Hülsen bei der werksmässigen Fertigung der Bauteile.
Die Fig. 2 bis 5 zeigen im Längsschnitt und die Fig. 6 und 7 in Stirnansichten Beispiele von Hülsenformen. Fig. 8 zeigt im Horizontalschnitt die Verbindung von Montagelaschen mit vorgefertigten Bauteilen. Fig. 9 veranschaulicht im Horizontalschnitt die Verbindung von vorgefertigten Wandbauteilen mit einer vorgefertigten Säule, wogegen die Fig. 10 und 11 im Horizontalschnitt Verbindungen von drei Bauteilen mittels Dorne darstellen. Fig. 12 veranschaulicht im Grundriss die Verbindung von Bauteilen bei Verwendung von Schraubkupplungen.
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Zur Lagefixierung der Hülsen bei der werksmässigen Herstellung der Bauteile können nach Fig. 1 Typenschablonen--T-verwendet werden, in welchen an den Orten für die Hülsen --H bzw. J--, entsprechend dem herzustellenden Bauteil --B-, die Stifte--S--eingesetzt sind, auf welche die Hülsen --H bzw. J--aufgesteckt werden. Nach der Herstellung der Bauteile-B--sitzen die einbetonierten Hülsen - H bzw. J--an den geplanten Orten. Wie dargestellt können die Hülsen--H bzw. J--den Bauteil ganz oder teilweise durchdringen. Sind mehrere Hülsen im engen Bereich anzuordnen, dann können diese Hülsen auch in Blöcken zusammengefasst sein. Die Hohlräume --O-- der vorzugsweise zylindrischen Hülsen verlaufen zweckmässig axial.
Die Form der Hülsen kann beliebig ausgebildet sein. Gemäss Fig. 2 weist die Kunststoffhülse --H1-- eine zylindrische Aussenform auf und ist innen hohl sowie einseitig geschlossen, damit bei der Herstellung kein Beton
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Dornen oder Verbindungsstiften versehen. Die Hülse-H4--nach Fig. 5 weist einen kegelstumpfförmigen Hohlraum mit geringem Anzug auf und besitzt ein dementsprechend konisches Innengewinde --G2--. Die Aussenseite --K-- dieser Hülse --H4-- verläuft gegen die Hülsenöffnung hin sich konisch verjüngend. Bei dem gleichfalls konischen Hohlraum dieser Hülse wird durch die grössere Materialstärke in der Tiefe auch die hier erforderliche grössere Nachgiebigkeit des Hülsenmaterials beim Einbringen des Verbindungsmittels erzielt.
Gemäss der Stirnansicht nach Fig. 6 weist die Hülse --H6-- innen Längsrippen --L1-- zum festen Sitz der Verbindungsstifte oder Blechschrauben und aussen Längsrippen--L--für einen festen Halt im Beton auf, wobei die Innen- und Aussenseiten der Längsrippen je auf einem Zylindermantel liegen. Die Hülse--H--nach Fig. 7 zeigt innen und aussen in Stirnansicht polygonale Form.
Es sei bemerkt, dass die Ausführung der Hülsen auf die dargestellten Formen nicht beschränkt sein soll. So können die in den Fig. 2 bis 7 dargestellten einzelnen Kennzeichen der verschiedenen Hülsen untereinander vertauscht werden, um die verschiedensten Kombinationen für die Ausbildung der Hülsen zu ermöglichen. Bei den Hülsen--J--, die innen und aussen in gleicher Weise ausgebildet sein können wie die Hülsen--H--, ist der Hohlraum beiderseits offen. Um die Hülsen in ihren Hohlraum vor dem Eindringen von Beton zu schützen, können an den Stirnseiten der Hülsen ein oder beidseitig dünne Abschlussböden eingesetzt sein.
Als Verbindungsmittel zu den mit erfindungsgemässen Hülsen ausgestatteten Bauteilen bzw. zur Einführung in die beschriebenen Hülsen können die aus dem Stahl- und Holzbau bekannten Schrauben, Dorne mit oder ohne Kopf, Nasendorne, Stifte od. dgl., auch in entsprechend abgeänderter Form, eingesetzt werden. Als abgeänderte Formen können z. B. steile selbstschneidende Gewinde bei Stahlschrauben, Dorne mit steilem Gewinde, Schrauben und Dorne aus Kunststoff mit Stahlkern in Betracht kommen.
Anwendungsbeispiele der Erfindung zeigen die Fig. 8 bis 12.
Bei einem mittleren Zusammenbau der vorgefertigten Bauteile-C, D und E-nach Fig. 8, nach welcher die Bauteile-D und E-senkrecht zur Wand des Bauteiles-C-angeordnet sind, verbinden die Montage-Winkellaschen-W-bzw. die Längslaschen-N-aus Stahl die Wandteile-C und D bzw. D und E-und sind mit den Kopfschrauben-F-oder Dornen mit Kopf, welche in den Hülsen-H bzw.
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N--samt den Schrauben--F--und Dornen nach dem Erhärten des Ortbeton demontiert und einer Wiederverwendung zugeführt werden können.
Bei einem unmittelbaren Zusammenbau der vorgefertigten Bauteile--C', D'und E'--nach dem Grundriss gemäss Fig. 9 verbindet der als Lasche wirkende und als Säule dienende Bauteil-E'-die Wand-Bauteile--C'und D'-. Die Kopfschrauben--F--durchdringen die den Schraubenschaft samt Kopf
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Die Fig. 10 und 11 zeigen eine unmittelbare Verbindung der Wand-Bauteile--C"und E"--mit der Deckenplatte--D"-über die erfindungsgemässen Hülsen--H bzw. H und J-- für einen an sich bekannten Zusammenbau mittels der Dorne--P bzw. Pi--.
Die Fig. 12 zeigt im Grundriss eine Ausstattung von zwei Wand-Bauteilen --D''' und E''' -- sowie eines Querwand-Bauteiles--C''--mit erfindungsgemässen Hülsen--H--zum Zwecke der Verbindung mit Schraubkupplungen --M-- welche in die Hülsen-H-eingreifen.