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Die Erfindung betrifft ein vorgefertigtes Bauelement für die Herstellung von Wänden, insbesondere von Kellerwänden, bestehend aus einem vorzugsweise mit einer Bewehrung versehenen Grundkörper aus einem aushärtenden Material, insbesondere Beton. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung von Wänden mit einem solchen Bauelement.
Es ist bereits bekannt, Wände, insbesondere auch Kellerwände, aus Ziegeln oder aus mit Beton ausgegossenen Schalsteinen herzustellen. Diese Vorgangsweise ist umständlich und zeitaufwendig. Weiters ist es bekannt, für die Herstellung der Wände eine Schalung zu errichten und mit Beton auszugiessen. Auch diese Vorgangsweise ist aufwendig und benötigt den Abmessungen der herzustellenden Wände angepasste Schalungselemente, so dass diese Vorgangsweise in der Regel nur bei grösseren Bauvorhaben angewendet wird, bei welchen die einmal angefertigten Schalungselemente mehrmals zum Einsatz gelangen.
Man hat auch bereits vorgeschlagen, armierte Betonplatten als verlorene Schalung zu verwenden und den Zwischenraum zwischen den beiden Platten mit Beton auszugiessen. Auch hier treten dieselben Nachteile auf wie bei Verwendung von Schalungselementen.
Aus der DE 24 07 727 A1 ist eine Rahmenkonstruktion für Fertigbauteile zum Errichten von Hochbauten bekannt geworden, die aus miteinander verbundenen Flachprofile besteht und unmittelbar an der Baustelle auf einer ebenen Fläche aufgelegt und mit Beton oder einem anderen geeigneten Füllmaterial ausgegossen wird, wobei in die Ausgussmasse eventuell erforderliche Bewehrungen und Dämmstoffe eingebracht werden. An der Baustelle benachbart angeordnete, eine solche Rahmenkonstruktion aufweisende Bauteile werden über eine Nut-Feder-Verbindung miteinander verbunden und durch in Gewindehülsen einschraubbare Gewindebolzen zusammengehalten.
Eine solche Konstruktion weist den Nachteil auf, dass die Verbindung solcher benachbarter Bauteile schwierig ist und einen beträchtlichen Arbeitsaufwand erfordert, da das Einschrauben der Gewindebolzen in die Gewindehülsen viel Zeit benötigt und auch dafür gesorgt werden muss, dass die Gewindehülsen freiliegen, nicht beschädigt sind und vor allem miteinander fluchten, Forderungen, die im rauhen Baubetrieb nur sehr schwer erfüllt werden können.
Die DE 40 36 944 A1 beschreibt ein Fertigbauelement, das von einem Blechrahmen eingefasst ist, in welchen Beton eingefüllt wird. Die Fixierung benachbarter Fertigbauelemente erfolgt dadurch, dass ein vom Blechrahmen des einen Fertigteilelementes ein abstehender Vorsprung in eine Ausnehmung des anderen Fertigteilelementes eingesetzt wird und die Rahmen benachbarter Elemente miteinander verschweisst oder verklebt werden. Die Herstellung einer solchen Verbindung ist umständlich und zeitaufwendig, wobei dennoch die erforderliche Stabilität nicht gewährleistet ist.
Es ist auch bekannt, zur Verkleidung von Fertigteilkonstruktionen horizontal angeordnete und über eine Nut-Feder-Verbindung ausgerichtete Wanddielen vorzusehen, wobei in den horizontal verlaufenden Nuten Schlaufen vorgesehen sind, die zum Versetzen der Dielen mittels eines Kranes dienen.
Schliesslich ist es bereits bekannt, Wände aus einzelnen Bauelementen zusammenzusetzen, die in einem Werk gefertigt und an der Baustelle positioniert werden. Mit solchen vorgefertigten Bauelementen lässt sich ein rascher, witterungsunabhängiger Baufortschritt erzielen, wobei die Grösse der Bauelemente so gewählt werden kann, dass diese mit einem mittleren Autokran problemlos an der Baustelle in ihre richtige Lage gebracht werden können. Schwierig ist es aber bei Verwendung derartiger vorgefertigter Bauelemente, diese so miteinander zu verbinden, dass die erforderliche Stabilität der Wände eines Bauwerkes und damit des Bauwerkes selbst sichergestellt ist.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, ein vorgefertigtes Bauelement für die Herstellung von Wänden zu schaffen, das auf einfache Weise eine sichere Verbindung der einzelnen Bauelemente zur Bildung einer Wand ermöglicht, so dass die erforderliche Stabilität des Bauwerkes gewährleistet ist. Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass zwei In zueinander parallelen Richtungen verlaufende vertikale Stirnflächen des Grundkörpers mit, vorzugsweise nutenförmigen, Vertiefungen versehen sind, in welchen vom Grundkörper abstehende schlaufen-oder ösenförmige Vorsprünge angeordnet sind.
Werden derartige Bauelemente an der Baustelle nebeneinander aufgestellt, derart, dass die die Vertiefungen aufweisenden Stirnflächen vertikal verlaufen und diese Stimflächen benachbarter Bauelemente einander berühren, so kann in der Folge durch die schlaufen-oder ösenförmigen Vorsprünge ein sich im wesentlichen über die
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ganze Höhe der Bauelemente erstreckender Metallstab, vorzugsweise aus einem Bewehrungseisen, gesteckt werden, worauf der von den Vertiefungen benachbarter Bauelemente gebildete Hohlraum mit Beton ausgegossen wird. Dadurch wird eine Verbindung zwischen den einzelnen Bauelementen hergestellt, so dass die Bauelemente einen monolithischen Block bilden.
Zweckmässig ist es, wenn die Vorsprünge aus Metall, vorzugsweise aus einem Armierungsstahl, gebildet sind, wobei diese Vorsprünge dann gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung einen Teil der Bewehrung des Grundkörpers bilden.
Eine weitere gegenseitige Verankerung und Verbindung der einzelnen Bauelemente lässt sich dadurch erzielen, dass der Grundkörper mit wenigstens einer quer zu den Vertiefungen verlaufenden Ausnehmung für die Aufnahme einer stangenförmigen oder seilförmigen Spanneinrichtung versehen ist. Mit dieser Spanneinrichtung lassen sich mehrere Grundkörper in einer Richtung quer zu den die schlaufen- oder ösenförmigen Vorsprünge durchsetzenden Metallstäbe miteinander verspannen und dadurch fest miteinander verbinden.
Zweckmässig ist diese Ausnehmung von einer an einer Stirnfläche des Grundkörpers, die bei montierten Bauelementen die obere horizontale Begrenzung darstellt, vorgesehenen Abstufung gebildet. In die miteinander fluchtenden Abstufungen benachbarter Bauelemente können die stangenförmigen oder seilförmigen Spanneinrichtungen ohne Schwierigkeiten eingelegt werden und diese Abstufungen können zusätzlich zur Abstützung und Fixierung von Deckenelementen für die Herstellung der Geschossdecke herangezogen werden.
Um die erforderliche Verspannung der Spanneinrichtung vornehmen zu können, ist vorzugsweise in der Ausnehmung wenigstens ein Widerlager für die Verankerung dieser Spanneinrichtung vorgesehen. Dieses Widerlager kann erfindungsgemäss mit wenigstens einem Gewinde versehen sein, mit weichem ein am Ende der Spanneinrichtung vorgesehenes Gegengewinde verbindbar ist.
Es liegt auf der Hand, dass nicht jedes Bauelement mit einem solchen Widerlager versehen werden muss. Vielmehr genügt es, jene Bauelemente mit einem Widerlager zu versehen, bei welchen die durch dazwischenliegende Bauelemente geführten Spanneinrichtungen zu verankern sind. Da eine Umlenkung der Spanneinrichtungen nicht zweckmässig ist, ist dies vorzugsweise an den Ecken eines zu errichtenden Bauwerkes der Fall. Gemäss einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung besteht daher der Grundkörper aus zwei miteinander einen Winkel einschliessenden plattenförmigen Abschnitten, wobei wenigstens ein Widerlager im Bereich der Schnittkante dieser beiden Abschnitte angeordnet ist.
Bei einem solchen Eckelement, das aus zwei plattenförmigen Abschnitten besteht, ist es vorteilhaft, das Widerlager für die Verankerung von zwei Spanneinrichtungen auszubilden, die jeweils im wesentlichen senkrecht zur Schnittkante der beiden Abschnitte des Grundkörpers verlaufen, so dass das Widerlager für die Verankerung von zwei Spanneinrichtungen verwendet werden kann, die sich in Richtung der beiden einen Winkel einschliessenden Abschnitte des Grundkörpers erstrecken.
Beim erfindungsgemässen Verfahren zur Herstellung von Wänden, insbesondere von Kellerwänden, mit vorgefertigten Bauelementen der beschriebenen Art wird so vorgegangen, dass mehrere Bauelemente nebeneinander auf einem Fundament aufgestellt werden, wobei die die Vertiefungen aufweisenden, im wesentlichen vertikal verlaufenden Stirnflächen benachbarter Bauelemente einander gegenüberliegen, dass anschliessend Metallstab durch die schlaufen-oder ösenförmigen Vorsprünge der beiden benachbarten Bauelemente gesteckt, und vorzugsweise die stangenförmigen oder seilförmigen Spanneinrichtungen in die Ausnehmungen der Bauelemente eingesetzt und an den Widerlagern verankert und verspannt werden und dass hierauf die Vertiefungen mit einem aushärtbaren Material ausgegossen werden.
Als aushärtbares Material wird in der Regel Beton verwendet, es kann aber auch ein aushärtbares Kunststoffmaterial, insbesondere auch ein Schaummaterial, Verwendung finden.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen schematisch erläutert.
Fig. 1 zeigt schematisch in perspektiver Darstellung eine mit erfindungsgemässen Bauelementen nach dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellte Kellerwand, wobei jedoch keine stangenförmigen oder seilförmigen Spanneinrichtungen vorgesehen sind.
Fig. 2 zeigt in perspektiver Darstellung ein erfindungsgemässes Bauelement mit einem in einer Ebene verlaufenden Grundkörper. Fig. 3 zeigt in perspektiver Darstellung ein eine Aussenecke bildendes Bauelement und Fig. 4 in perspektiver Darstellung ein eine Inneneck bildendes Bauelement, wobei der Grundkörper jeweils aus zwei miteinander einen Winkel einschliessenden
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plattenförmigen Abschnitten besteht. Fig. 5 stellt in grösserem Massstab die Ausbildung der oberen, im wesentlichen horizontal verlaufenden Stirnfläche eines Bauelementes nach Fig. 3 dar, zusammen mit den Spanneinrichtungen.
Die in Fig. 1 schematisch dargestellte Kellerwand besteht aus mehreren vorgefertigten Bauelementen 1 mit einem ebenflächigen Grundkörper, welche Normmasse aufweisen, aus Aussenecken bildenden vorgefertigten Bauelementen 2, aus Innenecken bildenden vorgefertigten Bauelementen 3 sowie gegebenenfalls aus ebenflächigen vorgefertigten Bauelementen 4 mit von den Normmassen abweichenden Abmessungen, um die gewünschten Abmessungen des Kellers herstellen zu können.
Wie aus Fig. 2 hervorgeht, sind die einen ebenflächigen Grundkörper 5 aufweisenden Bauelemente 1, 4 an ihren im montierten Zustand im wesentlichen vertikal verlaufenden Stirnflächen 6 mit nutenförmigen Vertiefungen 7 versehen, in welchen vom Grundkörper 5 abstehende schlaufenoder ösenförmige Vorsprünge 8 angeordnet sind. Diese Vorsprünge 8 bestehen zweckmässig aus Armierungsstahl, wobei die in den Grundkörper 5 eingebetteten Abschnitte einen Teil der nicht dargestellten Bewehrung des Grundkörpers bilden. Die im montierten Zustand der Bauelemente im wesentlichen horizontal verlaufende Stirnfläche 9 weist eine aus einer Abstufung bestehende Ausnehmung 10 auf, welche eine stangenförmige oder seilförmige Spanneinrichtung 11 (siehe Fig. 4) aufnimmt.
Die in den Fig. 3 und 4 dargestellten, Gebäudeecken bildenden, Bauelemente 2, 3 bestehen aus zwei miteinander einen Winkel einschliessenden plattenförmigen Abschnitten 12, 13. Auch diese Bauelemente sind an ihren im montierten Zustand im wesentlichen vertikal verlaufenden Stirnflächen 6 mit nutenförmigen Vertiefungen 7 versehen, in weichen wiederum von den plattenförmigen Abschnitten 12, 13 abstehende schlaufen-oder ösenförmige Vorsprünge 8 angeordnet sind. Desgleichen weisen diese Gebäudeecken bildenden Bauelemente an der oberen, im montierten Zustand horizontal verlaufenden Stirnfläche 9 von einer Abstufung gebildete Ausnehmungen 10 auf.
Bei diesen Gebäudeecken bildenden Bauelementen ist in der Abstufung 10 im Bereich der Schnittkante 14 der beiden Abschnitte 12, 13 ein Widerlager 15 für die Verankerung der Spanneinrichtungen 11 (siehe Fig. 4) vorgesehen. Dieses Widerlager weist Gewindeeinsätze 16 auf, welche mit einem Gegengewinde am Ende der Spanneinrichtungen 11 verbindbar sind.
Bei der Herstellung einer Kellerwand wird so vorgegangen, dass die in einem Werk vorgefertigten Bauelemente zur Baustelle transportiert und dort mittels eines Autokranes auf einem vorbereiteten Fundament 17 (siehe Fig. 1) in der richtigen Reihenfolge nebeneinander derart aufgesetzt werden, dass sich die Stirnflächen 6 benachbarter Bauelemente berühren. Sobald die Bauelemente 1,2, 3,4 auf das Fundament 17 aufgesetzt sind, werden sie mittels Schrägstützen abgestützt. Sind die Bauelemente ausgerichtet, d. h. in ihre richtige waagrechte und lotrechte Lage gebracht, so werden durch die schlaufen- oder ösenfërmigen Vorsprünge 8 benachbarter, sich mit ihren Stirnflächen 6 berührender Bauelemente 1,2,3,4 Metallstäbe aus Armierungsstahl gesteckt.
Anschliessend werden in die aus einer Abstufung gebildeten Ausnehmungen 10 stangenförmige oder seilförmige Spanneinrichtungen 11 eingelegt und mit ihren Enden in den Gewindeteilen 16 der Widerlager 15 in den Bauelementen 2, 3 verankert und verspannt. Die Verspannung erfolgt beispielsweise mit Hilfe einer in Längsrichtung der Spanneinrichtungen verschiebbaren Überwurfmutter. Nach dem Ausfüllen der von den nutenförmigen Vertiefungen 7 benachbarter Bauelemente gebildeten Hohlräume, in welchen sich die von den Stäben aus Bewehrungsstahl durchsetzten ösenförmigen Vorsprünge 8 befinden, mit Beton, Mörtel oder einem anderen aushärtbaren Material wird aus den erfindungsgemässen Bauelementen ein monolithischer Block gebildet, der allen Beanspruchungen standhält.
Es ist selbstverständlich, dass die Grundkörper nicht vollflächig ausgebildet sein müssen Es können vielmehr in den Grundkörpern Tür- oder Fensteröffnungen, Nischen, Schächte od. dgl. ausgespart sein. Die Abmessungen der Grundkörper können variieren und an die jeweiligen Erfordernisse angepasst werden.
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