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Die Erfindung betrifft eine Schalungsanordnung für die Herstellung von Wänden bzw. Wandtei- len aus Schalungsplatten, die vorzugsweise mit Schwer- oder Leichtbeton verfüllbar sind und die über eine Vielzahl von Distanzteilen im Abstand der zu errichtenden Wandstärke miteinander verbunden sind, wobei die Distanzteile mit den Schalungsplatten verklebt sind.
Die Errichtung von Wänden oder Wandelementen mittels bekannter Schalungsanordnungen dieser Art ist wesentlich einfacher und kostengünstiger als die Herstellung grossformatiger Massiv- bauteile. Die Schalungsanordnungen werden dabei auf der Baustelle mit Füllbeton verfüllt. Bei der
Verbundschalungsbauweise bleiben die Schalungsplatten als Teil der fertigen Wand bestehen.
Wesentliches Element der Verbundschalungsbauweise und gleichzeitig Problempunkt ist die
Distanzierung der Schalungsplatten, da eine hohe Stabilität für die Aufnahme des Betonfülidruckes gegeben sein muss.
Es gibt mehrere seit längerer Zeit verwendete Verbundbauweisen. Bei einer dieser Herstel- lungsarten werden zwei Stahlplatten von innen auf die Platten geschraubt und anschliessend die
Platten zusammengefügt. Der Vorteil liegt dabei darin, dass die Oberfläche der Platten nicht be- schädigt wird, der Nachteil in einer etwas labilen Verbindung, so dass nur kürzere Schalungsele- mente geschaffen werden können.
Bei einer weiteren Bauweise werden anstelle der Stahiplatten Kunststoffbolzen verwendet.
Als Distanzelement dienen auch geschweisste Gitterträger, die den für übliche Elementdecken verwendeten ähnlich sind. Ein Nachteil dieser Bauweise liegt darin, dass die Schalungsplatten von aussen mit den Gitterträgern verschraubt werden müssen, wodurch eine Nachbehandlung der Aussenoberfläche notwendig wird, um die durch die Schraubenköpfe entstehenden Fehlstellen auszubessern. Insgesamt ist diese Art des Verbundes in seiner Herstellung aufgrund der Gitterträ- ger mit relativ hohen Kosten verbunden, es lassen sich damit aber stabile Schalungsanordnungen erzielen.
Für den einfachen Wandbau ist die Holzriegelbauweise weit verbreitet, in weichem Holzklötze als Distanzelemente eingesetzt werden. Der hohe Vorfertigungsgrad spricht für dieses System, dessen Wärmeisolationsfähigkeit aber zu wünschen übrig lässt, da aufgrund der Konstruktionsweise Wärmebrücken unvermeidlich sind.
Durch die DE-A1-26 36 531 ist eine aus parallelen Platten und Distanzelementen zusammengesetzte Schalungsanordnung bekannt geworden, welche mit Beton verfüllbar ist. Sie weist stabförmige Distanzelemente mit tellerartigen Erweiterungen auf, die an die Innenflächen der parallelen Platten geklebt sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Schalungsanordnung der eingangs genannten Art anzugeben, bei der ohne hohen technischen Aufwand eine besonders stabile Verbindung der parallelen Schaltungsplatten erzielbar ist. Die Schalungsanordnung soll trotz der verwendeten Distanzteile, die beide Schalungsplatten auch wärmeleittechnisch miteinander verbinden, eine möglichst geringe Wärmeleitfähigkeit aufweisen.
Bei einer ersten erfindungsgemässen Ausführung wird dies dadurch erreicht, dass die Distanzteile aus plattenförmigen Querstegen gebildet sind oder plattenförmige Querstege umfassen.
Bei einer zweiten erfindungsgemässen Ausführung wird dies dadurch erreicht, dass die Distanzteile Querstege umfassen, die in Gebrauchslage in spitzem Winkel, vorzugsweise 15 , gegenüber der Vertikalen geneigt angeordnet sind.
Durch die Kombination der plattenförmigen Ausbildung der Querstege und der stirnseitigen Verklebung derselben mit den Schalungsplatten ergibt sich eine sehr stabile Verbindung der paral- lelen Schalungsplatten. Ein bedeutender Vorteil der plattenförmigen Querstege besteht weiters darin, dass damit auch Werkstoffe als Distanzhalter in Frage kommen, die in der in der DE-A1-26 36 531 angegebenen Form mit tellerartiger Erstreckung nicht hergestellt werden könnten. So können die erfindungsgemäss verwendeten plattenförmigen Querstege auch aus einem spröden Material, insbesondere aus einem spröden Dämmstoff, z. B. Polystyrolschaumstoff- Leichtbeton, hergestellt werden. Daraus resultiert eine Verbindung mit äusserst geringer Wärmeleitung.
Die Ausführungsform umfassend Querstege, die in Gebrauchslage in spitzem Winkel gegen- über der Vertikalen geneigt angeordnet sind, bringt darüber hinaus eine erhöhte Festigkeit der gesamten Schalungsanordnung gegen Verkippungen und Verdrehungen, wie sie während des Transports auftreten. In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Quer-
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stege gleichmässig beabstandet angeordnet sind.
Durch die regelmässige Anordnung ist eine zuverlässige Verbindung der Schalungswände mit geringen fertigungstechnischen Mitteln und daraus resultierenden Kosten durchführbar.
Gemäss einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Quer- stege in vertikalen, gleichmässig beabstandeten Ebenen angeordnet sind.
Eine derartige Anordnung ermöglicht das nachträgliche Einbringen von Bewehrungselementen ohne grossen Aufwand.
In Weiterbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Querstege mit in jeder vertikalen
Ebene von unten nach oben abnehmender Länge ausgebildet sind.
Auf diese Weise kann dem von unten nach oben abfallenden hydrostatischen Druck, der sich bei der Befüllung ergibt, in den unteren Bereichen verstärkt entgegengewirkt werden, um ein Aufplatzen der erfindungsgemässen Schalungsanordnung zu vermeiden.
Für eine möglichst störungsfreie und homogene Befüllung der erfindungsgemässen Schalunganordnung von oben ist es vorteilhaft, wenn gemäss einer Ausführungsform der Erfindung die Querstege vertikal verlaufend angeordnet sind. Die Gefahr von Hohlraumbildungen wird dadurch vermieden.
Zur Erhöhung der Klebefläche kann gemäss einer anderen Variante der Erfindung vorgesehen sein, dass die Querstege jeder vertikalen Ebene an einer oder beiden Stirnseiten über je einen durchgehenden Gurt zu jeweils einem Distanzträger verbunden sind, wobei die Aussenseite (n) des einen bzw. beider Gurte mit den Innenseiten der Schalungsplatten flächig verklebt sind. Auf diese Weise kann die Anzahl der erforderlichen Querstege erheblich reduziert werden.
Das besonders einfache Einlegen von Bewehrungselementen oder sonstigen vorgefertigten Elementen wird dadurch erreicht, dass die an jeweils einer Stirnseite mit einem ersten durchgehenden Gurt verbundenen Querstege an ihren gegenüberliegenden Stirnseiten mit je einem sich über die Steglänge erstreckenden zweiten Einzelgurt verbunden sind, wobei die Aussenseite des ersten durchgehenden Gurtes und die Aussenseiten der zweiten Einzelgurte mit den Innenseiten der Schalungsplatten flächig verklebt sind.
Um den im unteren Bereich der Schalungsanordnung auftretenden Druck aufnehmen zu können, ist gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung vorgesehen, dass die Auflagefläche des oder der ersten Gurte sich von unten nach oben trapezförmig verjüngt.
Gemäss einer anderen Variante der Erfindung kann vorgesehen sein, dass der eine oder die beiden ersten Gurte der Distanzträger mit den Querstegen verschraubt sind. Damit lässt sich ein ausreichend stabiler und transportfähiger Distanzträger herstellen, sodass die erfindungsgemässe Schalungsanordnung aus Schalungswänden und Distanzträgern einfach und rasch zusammensetzbar ist.
Die Verschraubung kann besonders rationell hergestellt werden, indem gemäss einer weiteren Ausbildung der Erfindung die Verbindungsschrauben durch den einen oder die beiden ersten Gurte hindurch in die Stirnseite der Querstege eingeschraubt sind.
In weiterer Ausbildung der Erfindung kann vorgesehen sein, dass die Schalungsplatten aus zementgebundenen Holzspanplatten gebildet sind, welche für die Ausbildung von Schalungsanordnungen mit verlorenen Wänden besonders vorteilhaft anwendbar sind. Die zementgebundenen Holzspanplatten sind auch unter Einwirkung von Feuchtigkeit besonders formstabil und weisen eine Oberfläche auf, die der Qualität einer herkömmlich errichteten Wand sehr ähnlich ist. Damit ist von aussen nicht unmittelbar erkennbar, dass eine geschalte Wand vorliegt. Eine der Errichtung der Wand nachfolgende Oberflächenbeschichtung kann ohne jegliche Vorbehandlung vorgenommen werden. Die Holzzementaussenseite der errichteten Wand erhält den Charakter der Massivbauweise, da ihre natürliche Farbe beton- oder putzgrau ist.
Die Schalungsplatten können auch beispielsweise rot eingefärbt und als Füllbeton Ziegelsplitt-Beton verwendet werden.
Da dieses Material ausreichende Wärmedämmwerte aufweist, um nicht als Wärmebrücke zu wirken, kann gemäss einer weiteren Variante der Erfindung vorgesehen sein, dass die Querstege aus zementgebundenen Holzspanplatten gebildet sind.
Schliesslich kann gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen sein, dass die Distanzteile aus zementgebundenen Holzspanplatten gebildet sind.
Damit kann die gesamte erfindungsgemässe Schalungsanordnung aus einem einzigen Werkstoff hergestellt werden, was erhebliche Kostenvorteile mit sich bringt. Nachfolgend wird die Erfin-
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dung anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele eingehend erläutert.
Es zeigt dabei :
Fig. 1 eine teilweise Draufsicht auf eine Schalungsanordnung gemäss Fig. 2 ;
Fig. 2 eine seitliche Stirnansicht einer Ausführungsform der erfindungsgemässen Schalungsan- ordnung in liegender Stellung ;
Fig. 3,4 und 5 jeweils eine teilweise Draufsicht auf weitere Ausführungsformen der erfindungs- gemässen Schalungsanordnung ;
Fig. 6 eine teilweise Draufsicht auf eine Schalungsanordnung gemäss Fig. 7 ;
Fig. 7 eine seitliche Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen
Schalungsanordnung in liegender Stellung ;
Fig. 8 eine teilweise Draufsicht auf eine Schalungsanordnung gemäss Fig. 9 ;
Fig. 9 eine seitliche Stirnansicht einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemässen
Schalungsanordnung in liegender Stellung ;
Fig. 10 eine Seitenansicht eines Distanzträgers in Gebrauchslage und
Fig. 11 einen Vertikalschnitt durch einen Distanzträger in Gebrauchslage.
Die die Erfindung betreffende Schalungsanordnung dient der Herstellung von Wänden oder Wandelementen aus Schalungsplatten, welche über eine Vielzahl von Distanzelementen im Abstand der zu errichtenden Wandstärke miteinander verbunden sind. Diese Anordnungen können mit Leicht- oder Schwerbeton verfüllt werden, sie können aber auch zusätzlich bzw. nur mit Isoler- material gefüllt werden oder auch unverfüllt bleiben.
Die Schalungsanordnungen können entweder vor Ort auf der Baustelle zusammengefügt werden oder sie werden in bereits vorgefertigtem Zustand angeliefert. Besonders wichtig ist es, dass eine rasche und zuverlässige Herstellung der Schalungsanordnung ermöglicht wird und mit dieser die Errichtung einer Wand mit besonders vorteilhaften Eigenschaften hinsichtlich der Wärme- und Schalldämmung und zugleich des Perfektionsgrads der äusseren Wandoberflächen erzielbar ist, da nachfolgende Beschichtungsvorgänge möglichst kostengünstig durchgeführt werden sollen.
Fig. 1 und 2 zeigt eine Ausführungsform der Schalungsanordnung, in der erfindungsgemäss die Distanzelemente 5 mit den Schalungsplatten 1,2 verklebt sind, wobei die Distanzelemente aus gleichmässig beabstandeten, vorzugsweise plattenförmigen, Querstegen gebildet sind. Die Querstege können dabei auch in anders profilierter Form vorgesehen sein.
Eine Schalungsanordnung dieser Bauart kann rasch aufgebaut und durch die Verklebung kostengünstig ausgeführt werden, da Material- und Arbeitsaufwand für die Verbindung reduziert werden können. Die Schalungsanordnung wird an der Stelle, an der die Wand errichtet werden soll, aufgebaut und dann mit Füllbeton von oben verfüllt. Zur Erreichung sehr hoher Dämmwerte ist die Anwendung von Leichtbeton vorteilhaft. Werden die Querstege aus einem wärmetechnisch geeigneten Material gefertigt, können sich auch keine die Wärmedämmung beeinträchtigenden Wärmebrücken ausbilden.
Wie aus Fig. 1 zu ersehen ist, sind die Distanzelemente - in Gebrauchslage gesehen - in vertikalen, gleichmässig beabstandeten Ebenen angeordnet, wodurch ein regelmässiger Aufbau erreicht wird, der auch das Einlegen oder Einschieben von stabförmigen Bewehrungselementen ermöglicht.
Um einen möglichst geringen Materialverbrauch beim Aufbau einer erfindungsgemässen Schalungsanordnung zu erzielen, sind gemäss dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 10 die Querstege 51 mit in jeder vertikalen Ebene - in Gebrauchslage gesehen - von unten nach oben abnehmender Länge ausgebildet. Dies entspricht dem hydrostatischen Druckverlauf der Zementmischung nach der Verfüllung der Schalungsanordnung. Die untersten Querstege 51 haben somit die grösste und die obersten Querstege 51 die kleinste Länge, sodass der untere Bereich der Schalungsanordnung der nach unten hin anwachsenden Druckbelastung widerstehen kann.
Versuche haben ergeben, dass die Verklebung von Stegen ausreichend ist, um dem Fülldruck in der Schalung zu widerstehen. Die auftretenden Kräfte machen einen Abstand von 25 cm bel einer Stegdicke von 4 cm notwendig.
Die einfache stirnseitige Klebverbindung von Querstegen und Schalungswänden kann erheblich verbessert werden, indem, wie in Fig. 6,7 gezeigt, die Querstege 5 jeder vertikalen Ebene an beiden Stirnseiten über je einen durchgehenden Gurt 3,4 zu jeweils einem Distanzträger verbunden sind. Die Aussenseiten der Gurte 3,4 sind dabei mit den Innenseiten der Schalungsplatten 1,2
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flächig verklebt.
Durch die Gurte kann der Abstand der vertikalen Ebenen mit Querstegen auf etwa 62 cm er- niedrigt werden.
Eine Gegenüberstellung der beiden Klebearten ist aus Fig. 3 und Fig. 4 zu entnehmen. Deut- lich erkennbar ist die Vergrösserung der Klebefläche 10'in Fig. 4 gegenüber der Klebefläche 10 der einfachen stirnseitigen Verklebung in Fig. 3 erkennbar.
Damit wird eine über die gesamte Höhe der Schalungsplatten 1,2 sich erstreckende Haftfläche für die Verklebung gebildet, welche höhere Sicherheit gegen den Fülldruck der in die Schalung- anordnung eingebrachten Zementleimmischung bietet.
Eine weitere Ausführungsform der Erfindung besteht darin, dass anstelle der geschlossenen
Gurte ein geschlossener Gurt 4 und ein offener Gurt 30 ausgebildet sind, wobei die an jeweils einer
Stirnseite mit dem durchgehenden Gurt 4 verbundenen Querstege 5 an ihren gegenüberliegenden
Stirnseiten mit je einem sich über die Stegiänge erstreckenden Einzelgurt 30 verbunden sind. Die
Aussenseite des durchgehenden Gurtes 4 und die Aussenseiten der Einzeigurte 30 sind dabei mit den Innenseiten der Schalungsplatten 1,2 flächig verklebt. Die Herstellung der Schalungsanord- nung wird dadurch insofern vereinfacht, als durch die offenen Einzelgurte 30 ein Einlegen von
Bewehrungsstäben noch möglich ist, wenn die jeweils aus den Querstegen 5, dem Gurt 4 und den
Einzeigurten 30 gebildeten Distanzträger bereits fertiggestellt ist.
Das Verbinden von Stegen und Gurten geschieht durch Verschrauben der beiden Gurte 3,4 (Fig. 7) bzw. des Gurtes 4 und der Einzelgurte 30 (Fig. 9) mit den Querstegen 5.
Als besonders einfach und ausreichend fest hat sich das Einschrauben der Verbindungs- schrauben durch die Gurte 3,4 bzw. 4,30 hindurch in die Stirnseite der Querstege 5 herausge- stellt. Wird der Quersteg etwa mit einer Dicke von 40mm dimensioniert, können Schrauben 12 (Fig. 4) mit ausreichender Haftlänge in die Querstege 5 eingeschraubt werden.
Im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 10 sind sowohl die Querstege 51 als auch die Einzelgurte
31 an den charakteristischen Verlauf der Druckbelastung von unten nach oben angepasst. Der oberste Quersteg 51 ist zusätzlich mit einer Verstärkungsplatte 41 gegen Beschädigung geschützt.
Der Vorteil der Verklebung von Gurten und Schalungswände besteht auch darin, dass die Aussenoberfläche der Schalungswände 1,2 unbeschädigt bleibt und somit keine zu verfugenden Oberflächenfehlstellen bzw. Schraubkerben entstehen können. Die Schalungswände können somit nach dem Erhärten des Füllbeton auf dem Betonkern als verlorene Wände bestehen bleiben, wodurch eine sehr effiziente Bauweise bei der Errichtung von Wänden ermöglicht wird.
Die Ausführungsform gemäss Fig. 5 sieht eine kombinierte Verschraubung vor, bei der Querstege 5 auf einer Stirnseite mit einem Gurt 3 über Schrauben 12 verbunden sind, wobei die Aussenseite des Gurtes 3 mit der Innenseite der Schalungswand 1 verklebt ist. Die zweite Schalungswand 2 wird mit Schrauben 12'direkt auf die dem Gurt gegenüberliegenden Stirnflächen geschraubt. Der Gurt 3 dient dabei nicht nur der Erhöhung der Klebfläche, sondern ermöglicht auch eine ausreichende Standfestigkeit während der Herstellung.
Besonders vorteilhaft sind Schalungsplatten aus zementgebundenen Holzspanplatten einsetzbar, da diese nach dem Verfüllen der Schalungsanordnung eine Aussenfläche der fertiggestellten Wand bilden, die in ihren Eigenschaften bezüglich Aussehen und Verarbeitungsqualität sehr den von herkömmlich errichteten Mauerflächen ähnlich ist.
Verklebungsversuche haben bei den untersuchten Proben eine mittlere Zugbruchspannung von 1, 33 N/mm2 ergeben, wobei nicht die Klebefläche sondern die Zementspanplatte versagt hat.
Um den Schalungsdruck einer etwa 3 m hohen Wand aufnehmen zu können, ist im Bodenbereich der Wand eine Klebefläche von 800 cm2 notwendig.
Ein vorteilhaftes System für die Herstellung von erfindungsgemässen Schalungsanordnungen lässt sich erreichen, wenn auch die Querstege 5,50, 51 bzw. die Distanzträger mit den Gurten 3,4 bzw. 4,30 aus zementgebundenen Holzspanplatten gebildet sind.
Anstelle der zementgebundenen Spanplatten können auch harzgebundene Spanplatten als Schalungswände, Querstege bzw. Distanzträger eingesetzt werden.
In den Fig. 1 bis 10 sind die Querstege vertikal verlaufend angeordnet. Um eine höhere Stabiltät einer vorgefertigten Schalungsanordnung während des Transports zu ermöglichen, sind die Querstege 50 im Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 11 auf dem Gurt 4 jeweils in spitzem Winkel, vorzugsweise 150 gegenüber der Vertikalen (in Gebrauchslage gesehen) geneigt angeordnet.
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Damit können in einem schrägen Winkel angreifende Kräfte bzw. Scherkräfte besser aufgenommen werden und ein Zerbrechen der Schalungsanordnung durch unsachgemässes Transportieren verhindert werden.
Aus Fig. 11 ist unabhängig davon als weitere Massnahme zum Ausgleich des nach unten anwachsenden hydrostatischen Druckes vorgesehen, dass die Auflagefläche des Gurtes 4 - in Gebrauchslage gesehen-sich von unten nach oben hin trapezförmig verjüngt. Die offenen Gurte 31 in Fig. 10 können ebenso jeder für sich trapezförmig ausgebildet sein. Auch bei Distanzträgern mit zwei Gurten ist eine solche trapezförmige Dimensionierung vorteilhaft.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Schalungsanordnung für die Herstellung von Wänden bzw. Wandteilen aus Schalungsplat- ten, die vorzugsweise mit Schwer- oder Leichtbeton verfüllbar sind und die über eine Viel- zahl von Distanzteilen im Abstand der zu errichtenden Wandstärke miteinander verbunden sind, wobei die Distanzteile mit den Schalungsplatten verklebt sind, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Distanzteile aus plattenförmigen Querstegen (5) gebildet sind oder plat- tenförmige Querstege (5,50, 51) umfassen.
2. Schalungsanordnung für die Herstellung von Wänden bzw. Wandteilen aus Schalungsplat- ten, die vorzugsweise mit Schwer- oder Leichtbeton verfüllbar sind und die über eine Viel- zahl von Distanzteilen im Abstand der zu errichtenden Wandstärke miteinander verbunden sind, wobei die Distanzteile mit den Schalungsplatten verklebt sind, dadurch gekenn- zeichnet, dass die Distanzteile Querstege (50) umfassen, die in Gebrauchslage in spitzem
Winkel, vorzugsweise 150, gegenüber der Vertikalen geneigt angeordnet sind.