Die gegenständliche Erfindung betrifft eine Baukonstruktion mit einem Stahlbetonskelett mit Stützen und mit Unterzügen.
Bei konventionellen Massiv-Häusern werden die Wände aus Ziegeln aufgemauert, die eine tragende, raumschliessende Funktion erfüllen. Dabei ist jedoch die schwere Konstruktion und die zeitraubende Bauweise nachteilig. Ferner ist es bekannt, Häuser aus vorfabrizierten, tafelförmigen Platten zusammenzubauen. Je nach Tafelgrösse können sich dabei jedoch Transport- und Kranprobleme ergeben.
Aus der AT-PS 222 308 ist ein Skelettrahmen bekannt, der für Baukonstruktionen insoferne nachteilig ist, als in Querrichtung keine Aussteifung vorgesehen ist. Aus der DE-OS 2 605 813 ist ein Bausystem bekannt, welches eine Mehrzahl von gleichen Rahmenelementen aufweist.
Der gegenständlichen Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, eine Baukonstruktion zu schaffen, bei welcher vorfabrizierte Rahmen verwendet werden können und welche sowohl in Längsrichtung als auch in Querrichtung eine hohe Stabilität aufweist.
Diese Aufgaben werden erfindungsgemäss dadurch gelöst, dass die Stützen zusammen mit den Unterzügen im wesentlichen zweidimensionale, selbsttragende, stehende Rahmen bilden, mehrere dieser Rahmen in horizontalem Abstand voneinander angeordnet sind, mindestens zwei zueinander seitlich versetzte, im wesentlichen zweidimensionale Querrahmen vorgesehen sind, welche je zwei benachbarte Rahmen zu einem ausgesteiften Skelett verbinden, das Skelett mit einer horizontal stabilisierenden Decke überdeckt und mit den Stützen verbunden ist und das Skelett mit nichttragenden Leichtbauwänden ausgefacht ist.
Vorzugsweise durchdringen aus den Stützen herausragende Stahleinlagen eine über den Unterzügen angebrachte Mörtel- und Verguss-Schicht und sind sie verschraubt. Dabei kann die Decke aus vorfabrizierten, länglichen Deckenplatten bestehen, welche auf der über den Unterzügen befindlichen Mörtel- und Verguss-Schicht aufliegen. Weiters können die Querrahmen jeweils in einem Endbereich der aus Stützen und Unterzügen gebildeten Rahmen angeordnet sein. Da durch die längs und quer angeordneten Rahmen ein biegesteifes Bauskelett gebildet ist, brauchen die raumumschliessenden Leichtbauplatten keine tragende Funktion zu erfüllen. Da weiters für das Skelett keine schweren Teile zu transportieren sind, genügt ein Leichtkran zur Erstellung des Bauwerkes. Zudem ist deshalb ein rascher Baufortschritt möglich, da vorfabrizierte Elemente, z.B. Deckenplatten, eingesetzt werden können.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Darstellung des Skelettes,
Fig. 2 einen Schnitt durch ein mit der erfindungsgemässen Baukonstruktion erstelltes Haus, in perspektivischer Darstellung,
Fig. 3 einen Schnitt durch eine Verbindungsstelle zwischen Stützen, Unterzug und Deckplatten und
Fig. 4 einen Schnitt durch eine Ausführungsvariante mit einer Verbindungsstelle mittels Schraubverbindung.
Die anmeldungsgemässe Baukonstruktion weist ein Stahlbetonskelett mit vertikalen Stützen 1 und mit Unterzügen 5 auf. Dabei bilden die vertikalen Stützen 1 zusammen mit den horizontalen Unterzügen 5 selbsttragende, stehende Rahmen 2, welche zweidimensional sind, soferne die im Verhältnis zur Rahmenlänge geringe Rahmendicke ausser Betracht bleibt. Mehrere dieser Rahmen 2 sind in horizontalem Abstand nebeneinander angeordnet, haben vorzugsweise gleiche Abmessungen und sind im gleichen Abstand voneinander angeordnet.
Zur Erhöhung der Steifigkeit sind einige benachbarte Rahmen 2 an ihren Enden mit Querrahmen 3 verbunden, welche zu den Rahmen 2 im rechten Winkel stehen. Diese Querrahmen 3 können zueinander seitlich versetzt sein, wie dies aus Fig. 1 ersichtlich ist, oder sie können auch zwei gleiche Rahmen 2 je an ihren Enden verbinden. Die Querrahmen 3 erstrecken sich im wesentlichen über die ganze Höhe der Rahmen 2. Sie bestehen aus vorfabrizierten Elementen. Die Verbindung der Rahmen 2 mit den Querrahmen 3 erfolgt beispielsweise durch Verschraubung. Für eine ausreichende Versteifung des Skelettes sind mindestens zwei in horizontalem Abstand zueinander angeordnete Querrahmen 3 vorgesehen, welche zur Erhöhung der Verwindungssteifigkeit an den Rahmenenden angeordnet sind. Je nach der Grösse der Baukonstruktion und der Anzahl der Rahmen 2 können auch mehr als zwei Querrahmen 3 vorgesehen sein.
Das Skelett wird durch eine horizontal stabilisierende und somit steife Decke überdeckt, welche vorzugsweise aus einzelnen, lamellenartigen, dicht nebeneinanderliegenden Deckenplatten 4, welche durch eine dünne Mörtelschicht 10 verbunden sind, besteht. Die Länge dieser Deckenplatten 4 entspricht vorzugsweise dem Abstand zwischen zwei benachbarten Rahmen 2. Zum Versetzen dieser Deckenplatten 4 ist nur ein leichter Kran erforderlich, da das maximale Transportgewicht 1,5 t nicht übersteigt.
Wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, werden mit dem Stahlbetonskelett nichttragende Leichtbauwände 15 verbunden. Dies ergibt den raumumschliessenden Rohbau. Zudem werden vorzugsweise vorfabrizierte Treppen 10 eingesetzt.
Aus Fig. 3 ist die Verbindung der Stützen 1, der Unterzüge 5 und der Deckenplatten 4 ersichtlich. Aus den unteren Stützen 1 herausragende Stahleinlagen 8 durchdringen Aussparungen 11 der Unterzüge 5 und ragen in die sich in geradliniger Fortsetzung darüber befindliche obere Stütze 1 hinein. Die starre Verbindung wird durch eine Vergussmasse 14 bewirkt. Zwischen den Unterzügen 5 und den Deckenplatten 4 befinden sich ebenfalls ein Verguss 10 und zudem eine dünne Mörtelschicht 13, wobei zur Ver stärkung Stahleinlagen 12 eingelegt sind. Die Deckenplatten 4 sind mit Aussparungen 9 versehen, welche Einlagen aus Kunststoff, vorzugsweise geschäumtes Polyurethan, enthalten können.
In Fig. 4 ist eine Ausführungsvariante der Verbindung dargestellt, bei welcher eine Schraubverbindung 18 mit den aus den unteren Stützen 1 herausragenden Stahleinlagen 8 erfolgt. Diese Baukonstruktion, welche sich besonders für ein- bis dreigeschossige Häuser eignet, ermöglicht deshalb einen raschen Baufortschritt, da weitgehend vorfabrizierbare Teile zum Einsetzen kommen.
The present invention relates to a building construction with a reinforced concrete skeleton with supports and with joists.
In conventional solid houses, the walls are bricked up, which fulfill a load-bearing, space-closing function. However, the heavy construction and the time-consuming construction are disadvantageous. It is also known to assemble houses from prefabricated, plate-shaped panels. Depending on the panel size, however, transportation and crane problems can arise.
A skeleton frame is known from AT-PS 222 308, which is disadvantageous for building constructions in that no stiffening is provided in the transverse direction. From DE-OS 2 605 813 a construction system is known which has a plurality of the same frame elements.
In contrast, the object of the invention is to provide a building construction in which prefabricated frames can be used and which has a high stability both in the longitudinal direction and in the transverse direction.
According to the invention, these objects are achieved in that the supports together with the joists essentially form two-dimensional, self-supporting, standing frames, several of these frames are arranged at a horizontal distance from one another, at least two essentially two-dimensional transverse frames which are laterally offset from one another, each having two Connect the adjacent frame to a stiffened skeleton, cover the skeleton with a horizontally stabilizing ceiling and connect it to the supports, and fill the skeleton with non-load-bearing lightweight walls.
Steel inlays protruding from the supports preferably penetrate a mortar and grouting layer applied over the joists and are screwed together. The ceiling can consist of prefabricated, elongated ceiling panels, which lie on the mortar and grouting layer located above the joists. Furthermore, the cross frames can each be arranged in an end region of the frames formed from supports and beams. Since a rigid construction skeleton is formed by the longitudinally and transversely arranged frames, the space-encompassing lightweight building boards need not perform any load-bearing function. Since there are no heavy parts to be transported for the skeleton, a light crane is sufficient to build the building. In addition, rapid construction progress is possible because prefabricated elements, e.g. Ceiling panels can be used.
The object of the invention is explained in more detail below with reference to exemplary embodiments shown in the drawing. Show it:
1 is a perspective view of the skeleton,
2 shows a section through a house created with the construction according to the invention, in a perspective view,
Fig. 3 shows a section through a connection point between supports, beams and cover plates and
Fig. 4 shows a section through an embodiment variant with a connection point by means of a screw connection.
The construction according to the application has a reinforced concrete skeleton with vertical supports 1 and with beams 5. The vertical supports 1 together with the horizontal beams 5 form self-supporting, standing frames 2, which are two-dimensional, provided that the frame thickness, which is small in relation to the frame length, is not taken into account. Several of these frames 2 are arranged next to one another at a horizontal distance, preferably have the same dimensions and are arranged at the same distance from one another.
To increase the rigidity, some adjacent frames 2 are connected at their ends to cross frames 3, which are at right angles to the frames 2. These transverse frames 3 can be laterally offset from one another, as can be seen in FIG. 1, or they can also connect two identical frames 2 at their ends. The cross frame 3 extend essentially over the entire height of the frame 2. They consist of prefabricated elements. The frame 2 is connected to the transverse frame 3, for example, by screwing. For sufficient stiffening of the skeleton, at least two transverse frames 3 are provided which are arranged at a horizontal distance from one another and which are arranged at the frame ends to increase the torsional rigidity. Depending on the size of the construction and the number of frames 2, more than two transverse frames 3 can also be provided.
The skeleton is covered by a horizontally stabilizing and thus rigid ceiling, which preferably consists of individual, lamellar, closely adjacent ceiling panels 4, which are connected by a thin layer of mortar 10. The length of these ceiling panels 4 preferably corresponds to the distance between two adjacent frames 2. Only a light crane is required to move these ceiling panels 4, since the maximum transport weight does not exceed 1.5 t.
As can be seen from Fig. 2, lightweight structural walls 15 are connected to the reinforced concrete skeleton. This results in the body shell surrounding the room. In addition, prefabricated stairs 10 are preferably used.
From Fig. 3 the connection of the supports 1, the beams 5 and the ceiling panels 4 can be seen. Steel inlays 8 protruding from the lower supports 1 penetrate recesses 11 of the beams 5 and protrude into the upper support 1 located above it in a straight line. The rigid connection is brought about by a casting compound 14. Between the beams 5 and the ceiling panels 4 there is also a potting 10 and also a thin layer of mortar 13, with steel inserts 12 inserted for reinforcement. The ceiling panels 4 are provided with recesses 9, which can contain plastic, preferably foamed polyurethane inlays.
4 shows an embodiment variant of the connection in which a screw connection 18 is made with the steel inserts 8 protruding from the lower supports 1. This construction, which is particularly suitable for one to three-storey houses, therefore enables rapid construction progress, since largely prefabricated parts are used.