CH658698A5 - Hohlbaustein. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Hohlbaustein nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Es ist bekannt, Mauersteine aus Beton oder ähnlichem Material herzustellen, und es ist auch bekannt, solche Mauersteine mit Nuten und Zungen zum kontrollierten Zusammenfügen zu versehen. Das Mauern selbst mit den bekannten Mauersteinen ist jedoch ziemlich zeitaufwendig und es besteht keine Möglichkeit, die Mauer auf irgendeine einfache Weise zu verstärken. Darüber hinaus sind die bekannten Mauersteine aus Beton relativ schwer und erfordern eine beträchtliche zusätzliche Isolierung gegen Wärmeübertragung.

Die FR-PS 1 319 058 beschreibt einen Hohlbaustein, der Nuten und Zungen in einer Richtung hat und ansonsten glatte Seitenflächen aufweist.

Weiter ist es aus der FR-PS 1 525 575 bekannt, Bausteine herzustellen, die zur Mosaikzusammenfügung vorgesehen sind und eine relativ komplizierte Form haben, die die Herstellung des Steins ziemlich schwierig macht.

Hauptzweck der Erfindung ist es, einen Hohlbaustein und ein Baukastensystem aus Beton oder ähnlichem Material zu schaffen, die das Verstärken und Armieren des zusammengefügten Produkts selbst noch nach dem Zusammenfügen gestatten und so ausgelegt sind, dass die Bauzeit beträchtlich verringert wird, wobei gleichzeitig der Baustein im Vergleich zu üblichen Mauersteinen ein geringeres Gewicht hat, trotzdem aber eine ausreichende Festigkeit aufweist und nicht dasselbe Ausmass an Isolierung gegen Wärmeleitung erfordert wie in dem Fall von bekannten Mauersteinen. Die Hohlbausteine nach der Erfindung können mit einer gegossenen Verstärkung und/oder Isolierung vollständig oder teilweise gefüllt werden.

Gemäss der Erfindung hat der Hohlbaustein die Merkmale des kennzeichnenden Teiles des Anspruches 1.

Weitere Merkmale des Hohlbausteines sind in den abhängigen Ansprüchen gekennzeichnet.

Mehrere Ausführungsbeispiele des Hohlbausteines werden im folgenden unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Figuren 1 und 2 einen ganzen Baustein in einer Grösse in Endansicht bzw. Draufsicht,

Figuren 3 und 4 ebenfalls in Endansicht bzw. Draufsicht einen grösseren Baustein,

Figuren 5a und 5b eine Ausführungsform eines modifizierten Bausteins, Ecksteins, Halbbausteins bzw. Hilfsbausteins,

Figur 6 eine Ausführungsform einer Eckkonstruktion, bei der die Bausteine von Figur 5 benutzt werden,

Figur 7 eine Mauerkonstruktion mit einer Fensteröffnung unter Verwendung der Halbbausteine (U-Steine) und von Verschlusssteinen,

Figur 8 einen Schnitt durch einen Mauerteil, der übliche Bausteine und grosse Bausteine sowie eine Blendmauer aus kleinen massiven Steinen ohne Wärmeleitungs- und Isoliervorrichtungen in der Mauer aufweist,

Figur 9 in perspektivischer Darstellung den modifizierten Baustein,

Figur 10 eine Modifizierung des Hohlbausteins in Vorderansicht bzw. Rückansicht,

Figur 11 vier Bausteine von Figur 10, die übereinanderge-

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stapelt sind, wobei die durch die übereinandergestapelten Bausteine gebildeten Hohlräume mit Isoliermatten gefüllt sind,

Figur 12 eine horizontale Reihe von vier Bausteinen von Figur 10, die eine offene Nut zum Einlegen von Isoliermatten bilden,

Figur 13 die Verwendung der Bausteine von Figur 10 in Verbindung mit einer Betondecke unter zusätzlicher Verwendung einer Anpasslage,

Figur 14 eine aus dem Hohlbaustein von Figur 10 aufgebaute Mauer, wobei der obere Hohlraum mit Beton gefüllt und verstärkt worden ist,

Figur 15 eine weitere modifizierte Ausführungsform des Bausteins,

Figur 16 eine Modifizierung des Bausteins von Figur 15 und

Figur 17 einen Baustein mit einer zusätzlichen Zwischenwand.

Der Baustein oder -block B ist in seiner zweckmässigsten Ausführungsform in den Figuren 1 und 2 in Endansicht bzw. Draufsicht gezeigt. Es sei angemerkt, dass in der folgenden Beschreibung das Baukastensystem aus Hohlblöcken oder -steinen und die einzelnen Blöcke oder Steine so beschrieben werden, als wären deren Längsachsen horizontal gerichtet, wobei aber in einigen Fällen die Blöcke oder Steine auch vertikal angeordnet sein können.

Gemäss den Figuren 1 bis 4 hat der Baustein B zwei mit Querabstand angeordnete Seitenwände 20,30, die durch zwei Stege 32,32a miteinander verbunden sind, so dass ein zentraler innerer Hohlraum 3 vorhanden ist, der an der Ober- und an der Unterseite des Bausteins offen ist.

Gemäss den Figuren 1 und 3 hat der Baustein B Längsnuten 1 in den Seitenwandunterrand-Flächen und entsprechende Längszungen 2 in den Seitenwandoberrand-Flächen. Der Baustein B ist demgemäss bezüglich einer zentralen horizontalen Ebene E asymmetrisch. Mittels dieser Nuten und Zungen können die Bausteine unter formschlüssiger Führung aufeinander gesetzt oder in vertikaler Richtung übereinander angeordnet werden. Gemäss den Figuren 2 und 4 hat der Baustein B ausserdem eine entsprechende Nut- und Zungenform in den Seitenwandvertikalrand-Flächen, nämlich Zungen 2a an beiden Seitenwänden an einem Ende des Bausteins und Nuten la an beiden Seitenwänden am anderen Ende des Bausteins. Demgemäss ist der Baustein B auch zu einer zentralen vertikalen Querebene E' asymmetrisch. Diese Nut- und Zungenformen dienen zum Führen der Bausteine in Längsoder Horizontalrichtung.

Demgemäss hat jede Seitenwand 20,30 in einem ersten Paar benachbarter Randflächen Zungen 2,2a und in dem anderen Paar benachbarter Randflächen Nuten 1, la. Die Zungen und Nuten sind so bemessen, dass die einzelnen Bausteine zusammengefügt werden können, wobei die Nuten jedes Bausteins die Zungen von benachbarten Bausteinen fest aufnehmen, so dass Mauern oder dergleichen gebaut werden können, ohne dass zwischen den Bausteinen Mörtel einzubringen ist, um sie miteinander zu verbinden.

Die Hohlräume 3 werden zum Verstärken der Mauern oder dergleichen benutzt, die aus den Hohlbausteinen B nach der Erfindung hergestellt werden, indem die Hohlräume nach dem Zusammenfügen der Bausteine mit Isoliermaterial oder Beton, gesondert oder in Kombination, gefüllt werden. Ausserdem kann eine fertig zusammengesetzte Mauer aus Hohlbausteinen nach der Erfindung mit vertikalen Stäben armiert werden, und die Blöcke sind für diesen Zweck mit einem im Querschnitt V-förmigen Steg 32a (Fig. 2) oder mit einem im Querschnitt W-förmigen Steg 32a' (Fig. 4) versehen. Die oberen Flächen der Stege 32, 32a, 32a' haben im Querschnitt V-förmige Ausschnitte 5 zum Einführen von horizontalen

Armierungsstäben.

Die Figuren 5a und 5b zeigen einen modifizierten Baustein B' in Draufsicht bzw. Endansicht. Gemäss diesen Figuren hat der Baustein Nuten 1 an einem Ende in Figuren 5a und Zungen an dem anderen Ende in derselben Figur.

Ebenso hat der Baustein B' Nuten und Zungen an den Oberbzw. Unterrandflächen (vgl. Fig. 5b), die mit la bzw. 2a bezeichnet sind. Weiter sind gemäss den Figuren 5a und 5b Nuten oder Öffnungen 4a in beiden Stegen oder Endwänden des Bausteins B' für Armierungsstäbe (nicht dargestellt) vorgesehen. Ausserdem haben beide Stege oder Endwände vertikale Aussparungen 16, die mit Beton, Isoliermaterial oder Armierungsteilen (nicht dargestellt) gefüllt werden können.

Figur 6 zeigt den Aufbau einer Ecke mit Hilfe der Bausteine und der Ecksteine, die in den Figuren 5a, 5b gezeigt sind. Die Ecke wird durch abwechselnde Schichten «I» und «II» auf bekannte Weise hergestellt.

Die Figuren 7 und 8 zeigen ein Beispiel einer Fensteröffnung und wie eine glatte Fläche in der Öffnung durch die Verwendung von Ecksteinen, Halbsteinen und Verschlusssteinen erzielt wird. Diese Steine sind mit Hj, U bzw. L bezeichnet.

Die glatten Querseiten der Fensteröffnung werden durch abwechselnde Verwendung von Ecksteinen Hj und von Halbsteinen U hergestellt. Die Halbsteine U sind im Querschnitt insgesamt U-förmig und haben eine glatte Endwand 7c. Die Hohlräume der Bausteine an der unteren Grenze der Fensteröffnung werden durch Verschlusssteine L verschlossen, die eine ebene obere Fläche 7d und Nuten 7e in seiner unteren Fläche haben. Die obere Grenze der Fensteröffnung wird wieder durch Verschlusssteine U gebildet, die mit ihrer offenen Seite nach oben gedreht sind. Armierungsstäbe werden in die miteinander in Verbindung stehenden Öffnungen eingebracht und diese anschliessend mit Beton ausgefüllt.

Figur 8 zeigt eine Mauerkonstruktion, bei der übliche und grosse Bausteine B der Figuren 1 bis 4 zusammen mit einer Blendmauer verwendet werden, die aus kleinen massiven Steinen 11 und einer Zwischenisolierung 12 besteht, welche an einer Folie 13 angeordnet werden kann, um eine Blendmauer ohne Wärmeleitung zu schaffen. Figur 8 zeigt weiter einige Beispiele von Füllungen 14, die aus zusätzlichem Beton mit Armierungsteilen 15 bestehen.

Die Hohlräume der Bausteine können, wie oben bereits erwähnt, mit Isoliermaterial oder Beton gefüllt und ausserdem mit Armierungsteilen versehen werden.

Figur 9 zeigt den modifizierten Baustein B' von Figuren 5a und 5b in grösserem Massstab in einer perspektivischen Ansicht.

Das Bausteinsystem nach der Erfindung umfasst ausserdem Isoliersteine BI; wie sie in den Figuren 10-14 gezeigt sind, aus denen ersichtlich ist, dass der Isolierstein dieselben Nuten und Zungen wie die Bausteine hat und daher zum Herstellen einer Mauer in der sogenannten Trockenform geeignet ist und eine wirksame Schall- und Wärmeisolierung bietet.

Die Anordnung der Nuten und Zungen unterscheidet sich jedoch von den vorhergehenden Ausführungsformen in folgender Hinsicht. In der linken Seitenwand 30 der beiden gezeigten Isoliersteine hat die Oberrandfläche eine Zunge 2 und die Unterrandfläche eine Nut 1, während die Vorderrandfläche eine Nut la und die Hinterrandfläche eine Zunge (nicht dargestellt) hat. Bei der rechten Seitenwand 20 ist diese Anordnung jedoch umgekehrt, denn die Oberrandfläche dieser Seitenwand ist mit einer Nut 1 und die Unterrandfläche mit einer Zunge 2 versehen. Ebenso hat die Vorderrandfläche der Wand 20 eine Zunge 2a, während die Hinterrandfläche eine Nut (nicht dargestellt) hat. Die Nut- und Zungenvorrichtungen sind also in den Randflächen der Seitenwände 20,30 so angeordnet, dass bei einer Seitenwand die Ecke, die zwi-

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sehen den benachbarten Randflächen gebildet ist, welche Zungenvorrichtungen haben, diagonal entgegengesetzt zu der Ecke der anderen Seitenwand ist, die zwischen den benachbarten Randflächen gebildet ist, welche Zungenvorrichtungen haben. Das gilt auch für die Ecken, die zwischen den Randflächen gebildet sind, welche Nutvorrichtungen haben. Diese Anordnung gestattet, nur einen einzigen Stein oder Block zu verwenden, der mit anderen Steinen oder Blöcken in unterschiedlichen Ausrichtungen zusammengefügt werden kann.

Die Isoliersteine von Figur 10 sind im Querschnitt S-för-mig, und zwar wegen des im Querschnitt Doppel-L-förmigen Steges 40, der die beiden Seitenwände 20,30 miteinander verbindet.

Die Figuren 11-14 zeigen einige Konstruktionsbeispiele für die Verwendung der vorstehend beschriebenen Isoliersteine Bi.

Zum Beispiel zeigt Figur 13, wie eine Mauer mit den Isoliersteinen Bi aufgebaut wird, wenn eine Decke 10 ohne Unterbrechung der Isolierung passiert wird, und es ist zu erkennen, dass dieses Problem durch die Verwendung einer Anpasslage 9 leicht gelöst wird, deren Höhe gleich der Dicke der Decke 10 ist.

Es sei angemerkt, dass im Rahmen der Erfindung der Isolierstein keinen S-förmigen Querschnitt haben muss, sondern einen Querschnitt haben kann, der wie ein Doppel-S, ein M oder ein Doppel-M geformt sein kann.

Für den einschlägigen Fachmann ist klar, dass die inneren Ecken sämtlicher Hohlräume in der Praxis etwas abgerundet und nicht scharf sein werden, damit Spannungen und mögliche Brüche an diesen Stellen vermieden werden. Die Zeichnungen sind demgemäss lediglich als der Veranschaulichung dienende schematische Skizzen anzusehen.

Die Bausteine nach der Erfindung werden als Betonformsteine hergestellt und erlauben die einfachstmögliche Anpassung an die verschiedenen Bauverfahren. Die Bausteine können in trockenem Zustand übereinander gesetzt oder durch ein Bindemittel (wie beim Mauern) miteinander verbunden werden, und es können übliche Matten als Isoliermaterial verwendet werden, die beispielsweise einfach hälftig geteilt 5 werden.

Die wichtigsten Vorteile in einem System von Hohlbausteinen nach der Erfindung ergeben sich aus der Tatsache, dass die Bausteine ein sehr geringes Gewicht haben, gleichzeitig eine ausreichende Festigkeit aufweisen und von sich io aus eine beträchtliche Isolierung ergeben. Weiterkönnen die Bausteine mit niedrigen Kosten hergestellt werden und bieten die Möglichkeit, eine Mauer oder ein ähnliches Gebilde einfach, schnell und sicher herzustellen. Eine fertige Mauer oder dergleichen kann an der Oberfläche auf bekannte Weise i5 behandelt werden, um eine gebrauchsbereite Front zu schaffen.

Figur 15 zeigt einen Doppel-S-Stein 50 mit Seitenwänden 20,30, die mit Nuten und Zungen versehen sind, welche so angeordnet sind, wie es oben mit Bezug auf den Isolierstein 2o Bj von Figur 10 beschrieben worden ist. Der Steg 52, der die beiden Seitenwände miteinander verbindet, ist im Querschnitt im wesentlichen U-förmig, so dass ein Stein 50 mit Doppel-S-Form gebildet ist.

Der Stein 60, der in Figur 16 gezeigt ist, entspricht eben-25 falls dem Isolierstein Bi von Figur 10, soweit es die Anordnung der Nuten und Zungen in den Seitenwänden betrifft, er hat aber einen modifizierten Steg 62, der im Querschnitt insgesamt O-förmig ist, so dass ein Stein von Doppel-H-Form gebildet ist.

30 Schliesslich hat der Block 70 von Figur 17 ebenfalls die Nuten und Zungen, die so angeordnet sind, wie es oben mit Bezug auf den Isolierstein von Figur 10 beschrieben worden ist, er weist aber eine Zwischenwand 72 zwischen den Seitenwänden 71,73 und drei Stege 74 auf, die die Zwischenwand 35 72 mit den Seitenwänden 71, 73 verbinden.

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5 Blatt Zeichnungen

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1. Hohlbaustein mit zwei mit Querabstand angeordneten Seiten wänden, die durch wenigstens einen Steg (32,32a; 40; 52; 62; 74) miteinander verbunden sind und mit wenigstens einem Hohlraum, der oben und unten offen ist, dadurch gekennzeichnet, dass die horizontalen und vertikalen Randflächen der Seitenwände (20,30) mit Nut- und Zungenvorrichtungen (1, la, 2,2a) versehen sind, wobei jede Seitenwand in einem ersten Paar benachbarter Randflächen Zungenvorrichtungen (2,2a) und in einem anderen Paar benachbarter Randflächen Nutzvorrichtungen (1, la) aufweist, und wobei die Nut- und Zungenvorrichtungen so bemessen sind, dass sie in den Nut- und Zungenvorrichtungen (1, la, 2,2a) von benach barten Bausteinen (B, Bt) fest aufnehmbar sind.

2. Hohlbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Randfläche einer Seitenwand (20,30) mit einer Nutzvorrichtung (1) versehen ist und die gegenüberliegende Randfläche der gleichen Seitenwand (20,30) eine Zungenvorrichtung (2) aufweist und dass die der einen Randfläche der einen Seitenwand (20) entsprechende Randfläche der anderen Seitenwand (30) eine Zungenvorrichtung (2) aufweist und die gegenüberliegende Randfläche der anderen Seitenwand (30) mit einer Nutzvorrichtung (1) versehen ist.

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PATENTANSPRÜCHE

3. Hohlbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Nut- und Zungenvorrichtungen (1, la, 2,2a) so angeordnet sind, dass bei einer Seitenwand die Ecke, die zwischen den benachbarten Randflächen gebildet ist, welche Zungenvorrichtungen haben, diagonal entgegengesetzt zu der Ecke der anderen Seitenwand ist, die zwischen benachbarten Randflächen gebildet ist, welche ebenfalls Zungenvorrichtungen haben.

4. Hohlbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Steg (40; 52; 62) so ausgebildet ist, dass der Baustein (B^ 50; 60) eine S-, eine Doppel-S-, eine M- oder eine Doppel-M-Form hat.

5. Hohlbaustein nach Anspruch 1 oder 2 mit mehreren Stegen (74), dadurch gekennzeichnet, dass eine Zwischenwand (72) zwischen den mit Querabstand angeordneten Seitenwänden (71,73) angeordnet ist, und die Stege (74) mit beiden Seitenwänden verbunden sind.

6. Hohlbaustein nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustein (B; B'; Hj; B^ 50; 60; 70) zu einer zentralen Horizontalebene (E) asymmetrisch ist.

7. Hohlbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustein (B') zwei Stege (32,32a) hat, die konkave Endwände des Bausteins bilden, welche ebenfalls Ausschnitte (16) haben, wobei die konkaven End wände und Ausschnitte nach dem Zusammenfügen mehrerer Bausteine vertikale und horizontale Durchlässe zur Aufnahme von Armierungsstäben bilden.

8. Hohlbaustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Baustein (B^ 50; 60; 70) - in horizontaler Zusammenfügungsrichtung gesehen - eine Querschnittsform hat, die wenigstens einen Hohlraum erzeugt, der zur Wärme-und Schallisolierung in Form von Matten geeignet ist, wenn zwei Bausteine aufeinander Rücken an Rücken angeordnet werden, beispielsweise Bausteine, die einen S-förmigen Querschnitt, eine Doppel-S-, eine M- oder eine Doppel-M-Form haben.

9. Hohlbaustein nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume des Bausteines (B^ Hj; 50; 60; 70) mit Wärme- oder Schallisoliermaterial, wie zum Beispiel Polystyrol oder Steinwolle gefüllt sind.

10. Hohlbaustein nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlräume des Bausteines (B, Bt; 50; 60; 70) teilweise mit Isoliermaterial und teilweise mit Beton gefüllt sind.

11. Hohlbaustein nach einem der Ansprüche 1 bis 10,

dadurch gekennzeichnet, dass der Baustein (Bj) geformt ist zur Bildung von Hohlräumen zur Isolierung am Rand von Betondecken (10) in Zusammen Wirkung mit Anpasssteinen (9), die der Dicke der Decke entsprechen.