DE1609426C3 - Mantelbetonwand mit bleibenden Schalungskörpern aus geschäumtem Material und einer Ortbetonfüllung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Mantelbetonwand mit bleibenden Schalungskörpern aus geschäumtem Material und einer Ortbetonfüllung, bei der die Schalungskörper aus Mantelplatten und diese verbindenden Abstandsteilen bestehen.

Eine derartige Mantelbetonwand ist aus der Zeitschrift »Die Bauwirtschaft«, Heft 29, Seite 921 (1965) bekannt. Bei dieser bekannten Mantelbetonwand besteht die Gefahr, daß beim Einbringen des Ortbetons die aus Schaumstoff bestehenden Schalungskörper aufschwimmen, d.h. sich von der Unterlage derart abheben, daß zwischen den Schalungskörpern und der Unterlage Fugen entstehen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Mantelbetonwand der eingangs genannten Art zu schaffen, bei welcher gewährleistet ist, daß die Schalungskörper auf besonders einfache Weise auch nach dem Einbringen des Ortbetons fest auf ihrer Unterlage gehalten sind.

Zur Lösung dieser Aufgabe sieht die Erfindung vor, daß die Abstandsteile jeweils aus mindestens im Bereich der Enden der Mantelplatten angeordneten Querwänden bestehen und daß der jeweils durch die Mantelplatten und die Querwände eines Schalungskörpers gebildete Hohlraum sich nach unten verjüngt.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, daß der obere Rand der Querwände jeweils eine vorzugsweise gerundete Ausnehmung aufweist.

Weiterhin ist gemäß der Erfindung vorzugsweise vorgesehen, daß die Querwände so geformt sind, daß jeder Hohlraum einen im wesentlichen kreisförmigen, horizontalen Querschnitt aufweist.

Auf Grund des statischen Druckes in dem flüssigen Beton wird auf die sich verjüngenden Wandteile eine solche Kraft erzeugt, daß der Schalungskörper fest auf die Unterlage gedrückt wird, so daß sich keine Fugen bilden können, die störend in Erscheinung treten könnten.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend an Hand der Zeichnung beschrieben; in dieser zeigt

Fig. I eine perspektivische Ansicht von drei Baucinheiten einer Mantelbetonwand,

Fig. 2 eine Draufsicht auf eine Eckeinheit,

Fig. 3 einen Schnitt durch eine Wand, welche Mantelbetonwand-Baueinheiten enthält,'

Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie 4-4 in Fig. 3, ίο Fig. 5 eine perspektivische Ansicht einer modifizierten Baueinheit ähnlich wie in Fig. 1,

Fig. 6, 6a und 6b Draufsichten auf Baueinheiten zum Bau von Wänden,

Fig. 7 eine perspektivische Ansicht der ,Baueinheit von Fig. 6,

Fig. 8 einen Schnitt des Aufbaus einer Wand, die aus Baueinheiten nach Fig. 6 hergestellt ist,

Fig. 9 einen Schnitt längs der Linie 9-9 in der Fig. 8.

Der Schalungskörper 10 mit einer Isolierung gemäß Fig. 1 umfaßt zwei Mantelplatten 11 und zwei Querwände 12 sowie weitere Querwände 13, welche den durch die Mantelplatten und die Querwände gebildeten Raum in sechs Hohlräume 14 unterteilen. Die Querwände 12 und 13 sind jeweils oben und unten bei 15 zurückgesetzt, um Träger 19 (Fig. 3) durch die gesamte Wand eines vorgegebenen Gebäudes zu bilden. Die Rücksprünge 16 in den Querwänden 12 und 13, wie sie in der Fig. 1 dargestellt sind, dienen zur Aufnahme von waagerechten Stahlarmierungen 17 (Fig. 3 und 4) ohne weitere Verankerung. Die Schalungskörper 10 sind aus Kunststoffschaum hergestellt und werden in Schichten angeordnet und mit einem gegen Wasser und Frost beständigen Bindemittel an allen Fugen versehen, um das Eindringen von Wasser und Luft zu verhindern. Die aufeinander gesetzten Schalungskörper 10 bilden nach dem Ausgießen mit Beton 18 eine bewehrte Betonwand mit einer Isolation auf zwei Seiten. Die Rücksprünge 15 in den zwei Querwänden 12 und den weiteren Querwänden 13 sitzen am Oberteil bzw. am Unterteil des Schalungskörpers 10.

Wie aus der Fig. 1 weiterhin ersichtlich ist, ist der Schalungskörper 10 mit inneren und äußeren Seitenplatten 26 und 27 ausgestattet, die jeweils am Schalungskörper befestigt sind, beispielsweise durch einen Klebstoff. Die innere Seitenplatte 26 kann eine Gipswandplatte oder eine ähnliche Einrichtung sein, und die äußere Seitenplatte 27 kann eine imprägnierte Faserplatte sein. Diese Platten liefern einerseits eine zusätzliche Festigkeit und andererseits bilden sie eine geeignete Oberfläche zum Bemalen oder Tapezieren. Bei Verwendung einer Gipsplatte können die Fugen zwischen den einzelnen Platten in üblicher Weise mit Klebeband abgedichtet werden.

Es ist ersichtlich, daß die Seitenplatten 26 und 27 in bezug auf die Wand der Baueinheit versetzt angeordnet sind, so daß sie eine Überlappung mit einer benachbarten Baueinheit ergeben, was die Ausrichtung der gesamten Baueinheit erleichtert. Der Schalungskörper 10 kann mit einer Deckschicht aus Putz oder Stuck, mit dünnen Klinker- oder Ziegelplatten 28 oder mit üblichen Ziegeln 29 gemäß Fig. 3 oder mit irgendeinem anderen geeigneten wetterfesten und dekorativen Material wie einem Sichtbelag aus harzgebundenem Rauhputz ausgestattet sein.

Weiterhin ist aus der Zeichnung ersichtlich, daß die Schalungskörper 10 in verschiedenen Größen herge-

stellt werden können, beispielsweise auch als Bodenoder Deckenplatten zur Verwendung in Einfamilienhäusern oder anderen kleineren Bauten.

In der Fig. 2 ist ein als Eckeinheit ausgebildeter Schalungskörper 50 zur Verwendung in Verbindung mit einem Schalungskörper 10 dargestellt. Die in der Fig. 2 dargestellte Eckeinheit weist auf Abstand voneinander angeordnete Mantelplatten 51 und 52 sowie Querwände 53, 54 und 55 auf. Diese Querwände haben die gleichen senkrechten Abmessungen wie die oben beschriebenen Querwände 13 und sind mit Rücksprüngen 16 versehen, um den sich in horizontaler Richtung erstreckenden Bewehrungsstahl 17 aufzunehmen. An den Mantelplatten 51 und 52 sind als Gipsplatten, Faserplatten oder dergleichen ausgebildete Platten 58,59,60 und 61 in der gleichen Weise wie die an Hand der Fig. 1 beschriebenen Seitenplatten 26 und 27 angebracht.

Der Schalungskörper 10 kann auch ohne Seitenplatten vorgefertigt werden. Wenn keine Seitenplatten 26 und 27 vorhanden sind, sollten die Kanten der Mantelplatten mit Nut- und Feder-Verbindung ausgestattet sein, oder durch Klebung an den entsprechenden Rändern benachbarter Schalungskörper befestigtwerden, um die Lage der Baueinheit zu fixieren und das Hindurchdringen von flüssigem Beton zu verhindern.

Das leichte Isoliermaterial, aus welchem die Schalungskörper hergestellt sind, ist vorzugsweise geschäumter Kunststoff. Jedoch können auch andere Materialien verwendet werden, solange das yerwendete Material im wesentlichen starr ist und ein geringes Gewicht aufweist, wobei weiterhin von Bedeutung ist, daß das Material geschlossene Poren hat.

Weiterhin hat sich Zellenglas als ein brauchbarer Werkstoff erwiesen, und zwar insbesondere dort, wo eine erhöhte Feuersicherheit gefordert wird. Auch harzgebundene Glasfaserplatten mit geschlossenen Poren haben sich als brauchbar erwiesen.

Insbesondere führt die Verwendung von geblähten Polystyrolkörnern oder von geblähtem Polystyrolschaum zu einer Anzahl von Vorteilen, da ein solches Material ein sehr geringes Gewicht hat und weiterhin auch unter schwankenden Temperaturen und Feuchtigkeitswerten eine gute Maßhaltigkeit zeigt. Das geblähte Polystyrol kann auch in der Weise sehr exakt verarbeitet werden, daß glatte Innen- und Außenwände erreicht werden. Ein weiterer Vorteil besteht in der großen Elastizität dieses Materials. Außerdem lassen sich mit einem solchen Material wasserdichte Fugen zwischen benachbarten Wandbaueinheiten erreichen. Weiterhin wird der geschäumte Kunststoff durch den statischen Druck des flüssigen Betons gegen die äußeren Platten gedrückt, was eine gute Abdichtung zwischen den Platten und dem Schaum an jeder Fuge ergibt.

Weiterhin führt auch die Verwendung von Gipsplatten als innere Seitenplatte 26 des Schalungskörpers 10 zu wesentlichen Vorteilen: Gipsplatten sind billig, feuerfest und haben die notwendige Steifigkeit, um den statischen Druck, von nicht ausgehärtetem Beton auszuhalten. In der Praxis hat sich gezeigt, daß Beton bis zu einer Höhe von etwa 1 m oder mehr gegossen werden kann, ohne den Schalungskörper zu beschädigen.

Durch Gipsplatten wird zwar das Gewicht der gesamten Anordnung erhöht, es ist jedoch ein gewisses Gewicht erwünscht, um den Schalungskörper besser in seiner Stellung zu halten. Wenn nur geschäumter Kunststoff verwendet wird, besteht die Gefahr, daß der Schalungskörper durch starken Wind weggetragen wird, bevor der Beton eingegossen ist. Im Hinblick auf eine gute Feuerfestigkeit können die Seitenplatten auch aus Asbest hergestellt sein.

In der Fig. 5 ist ein weiterer Schalungskörper 50 dargestellt, welcher derart ausgebildet ist, daß die zwei Querwände 12 von den Enden der Mantelplatten 11

ίο einen Abstand haben, der gleich der Hälfte des Abstandes zwischen den Querwänden 13 ist.

Es ist ersichtlich, daß beim stirnseitigen Aneinand^rfügen von Schalungskörpern 50 gemäß Fig. 5 ein Hohlraum 51 zwischen benachbarten Querwänden 12 entsteht, der ebenfalls mit Beton ausgegossen wird. In den Fig. 6 und 7 ist eine weitere Ausführungsform eines Schalungskörpers 70 zur Verwendung beim Bau von Wänden dargestellt. Der Schalungskörper 70 besteht vorzugsweise aus einem leichten, isolierenden Kunststoffmaterial. Beispielsweise können expandierte Polystyrolkörner verwendet werden. Dieser Schalungskörper 70 weist zwei Mantelplatten

71 und 72 auf und hat zwei Querwände 73 und 74, welche mit den Mantelplatten ein Stück bilden. Weiterhin sind Querwände 75 vorgesehen, welche ebenfalls mit den Mantelplatten ein Stück bilden, so daß insgesamt vier praktisch zylindrische Hohlräume 76 entstehen, welche sich durch den Schalungskörper 70 hindurch erstrecken. Im wesentlichen halbkreisförmige Vertiefungen 77 in jeder der Mantelplatten 71 und 72 sowie in den Querwänden 75 ergeben eine sich in Längsrichtung erstreckende Ausnehmung 78, welche die Hohlräume 76 verbindet. Wie aus der Fig. 8 hervorgeht, verbindet die Ausnehmung 78 auch die Hohlräume von benachbarten gleichen Schalungskörpern 70.

Die Hohlräume 76 verbessern wegen ihrer praktischen zylindrischen Form die Fähigkeit, den statischen Druck des nassen Betons auszuhalten. Die Oberfläche der Verbindung zwischen den Mantelplatten 71 und

72 und den Querwänden 75 wird vergrößert, wodurch die Festigkeit der Anordnung erhöht wird. Es ist ersichtlich, daß die Hohlräume 76 etwas konisch zulaufen, um das Herausnehmen des Schalungskörpers 70 aus einer Preßform zu erleichtern.

Die in den Fig. 6a und 6b dargestellten Schalungskörper 70α und 70b haben Hohlräume 76, 76a und 76b von elliptischem oder kreisförmigem Querschnitt. Im übrigen sind die Schalungskörper 70α und 70b genauso ausgebildet wie der Schalungskörper 70, so daß sich eine nähere Erläuterung erübrigt.

Eine aus Schalungskörpern 70 zusammengesetzte Wand ist in den Fig. 8 und 9 dargestellt. Sie weist eine aus Schalungskörpern 70 gebildete Anordnung 80 auf, wobei die Schalungskörper 70 miteinander durch größere Bauplatten 82 und 83 verbunden sind, die ihrerseits mit den Außenflächen der Mantelplatten 71 und 72 verbunden sind. Die Bauplatte 82 besteht aus einem Material, das sich für eine Außenfront eignet, beispielsweise eine Holzverkleidung, und die Bauplatte 83 besteht vorzugsweise aus Gips. In der dargestellten Ausführungsform ist ein Drahtnetz 85 od. dgl. an den Außenflächen des Schalungskörpers 70 befestigt, und es wird Gips auf das Drahtnetz aufgebracht, bevor der Beton vergossen wird.

Bewehrungsstäbe 86, die sich senkrecht und horizontal in den Hohlräumen 76 bzw. den Ausnehmungen 78 erstecken, um eine zusätzliche Festigkeit zu

schaffen, werden zweckmäßigerweise während des Zusammenbaus der Anordung 80 verschweißt, und zwar zweckmäßigerweise punktgeschweißt.

Wenn gemäß der Darstellung der Schalungskörper 70 auch mit Innen- und mit Außenplatten in einer vorab zusammengefügten Anordnung 80 dargestellt ist, hat sich doch gezeigt, daß bei ausschließlicher Verwendung von Schalungskörpern 70 bei etwa 71 cm Betonhöhe mit einer Geschwindigkeit von wenigstens zwei Schichten pro Stunde vergossen werden kann.

Weiterhin hat sich in der Praxis gezeigt, daß die Festigkeit des Schalungskörpers 70 stark verbessert wird, wenn die geblähten Polystyrolkörner gepreßt werden, anstatt sie mit herkömmlichen Werkzeugen zu schneiden und auf diese Weise geschnittene Stücke mit Klebstoff zu verbinden. Der Grund für die verbesserte Festigkeit liegt darin, daß auf der Oberfläche der Körner eine Haut gebildet wird, welche die Zugfestigkeit um etwa 35 % vergrößert. Die ausdehnungsfähigen Polystyrolkörner werden auf eine Dichte von etwa 0,024 g/cm³ vorgebläht, bevor sie in die Form eingebracht werden. Eine geeignete Methode zur Formung der Polystyrolkörner ist in der kanadischen

ίο Patentschrift 532317 beschrieben.

Die vorstehend beschriebenen Einzelheiten der Materialzusammensetzung der Schalungskörper sowie deren Verkleidung mit Deckplatten od.dgl. sind nicht Gegenstand der Erfindung.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Mantelbetonwand mit bleibenden Schalungskörpern aus geschäumtem Material und einer Ortbetonfüllung, bei der die Schalungskörper aus Mantelplatten und diese verbindenden Abstandsteilen bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandsteile jeweils aus mindestens im Bereich der Enden der Mantelplatten (11; 51, 52) angeordneten Querwänden (12, 13: 53, 54, 55; 73, 74, 75) bestehen und daß der jeweils durch die Mantelplatten (11; 51,52) und die Querwände (12, 13; 53, 54, 55; 73, 74, 75) eines Schalungskörpers (lO; 50; 70) gebildete Hohlraum (14; 76) sich nach unten verjüngt.

2. Mantelbetonwand nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der obere Rand der Querwände (73, 74, 75) jeweils eine vorzugsweise gerundete Ausnehmung (78) aufweist.

3. Mantelbetonwand nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Querwände so geformt sind, daß jeder Hohlraum (76a; 76b) einen im wesentlichen kreisförmigen, horizontalen Querschnitt aufweist.