DE1914787A1

DE1914787A1 - Pressmaschine

Info

Publication number: DE1914787A1
Application number: DE19691914787
Authority: DE
Original assignee: Stafford Tool and Die Co Ltd
Current assignee: Stafford Tool and Die Co Ltd
Priority date: 1968-03-29
Filing date: 1969-03-22
Publication date: 1969-10-09
Also published as: DE1914787B2; FR2005122A1; GB1240341A; US3587372A

Description

"Hochbauweise nach, einem Grundrißraster"

Die Erfindung betrifft eine Hochbauweise nach einem.Grundrißraster, das aus aneinandergesetzten, gleichen, gleichseitigen Dreiecken mit aufeinanderfallenden Ecken besteht und worin die Grundrißlinien der Wände des Bauwerkes auf Linien des Rasters liegen. Wie sich aus diesen Merkmalen ergibt, bilden die Rasterlinien miteinander Winkel von 60° oder ganzzahligen Vielfachen davon (120°, 180°, 240°, 300°).

Ziel der Erfindung ist eine wesentliche Vereinfachung und Normierung der Hochbautechnik. Die Lehre nach der Erfindung besteht in der Kombination der Hochbauweise nach dem vorgenannten Dreiecks-

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grundrißraster mit der Fertigteilbauweise.

Das Ziel wird erfindungsgemäß durch die Anwendung der Fertigteilbauweise und dadurch erreicht, daß die Breite jedes vorgefertigten Wandelementes mit der Länge einer Seite des Rastergrunddreiecks übereinstimmt und daß die Wandelemente mit Mitteln zur Auf» nähme senkrechter Lasten versehen sind. Der Ausdruck "Element" ist für solche Wandelemente etwa in dem Maße gerechtfertigt., wie für einen Ziegelstein, denn so lassen sich mit einheitlichen Elementen ohne Schwierigkeit Bauwerke mit sehr unterschiedlichen Grundrißformen bei geringem Aufwand an Planung und Fertigung leicht und billig herstellen.

Die die Wandelemente seitlich begrenzenden Flächen bilden mit der Hauptfläche der Wand Winkel von 60°, 90° oder 120°, vorzugsweise aber 120°. Wenigstens einer der Seitenränder eines Wandelementes wird so verstärkt, daß er eine Stütze für die Aufnahme senkrechter Lasten bildet, und zwar vorzugsweise in Verbindung mit einem in gleicher Weise verstärkten Rand des daran anschließenden Wandelementes. Die für den Zusammenschluß benachbarter Wandelemente bestimmten Seitenflächen der Ränder sind als ebene Begrenzungs-. und Anschlußflächen ausgebildet. Jede von ihnen kann auch aus mehreren ebenen Teilflächen beispielsweise zwei Teilflächen bestehen, die längs einer senkrechten Linie aneinanderstoßen und dort einen Winkel von 120° bilden. Ein solcher im Grundriß einem Knoten ähnlicher Punkt gestattet die symmetrische Zusammenführung dreier Wandelemente. Die als Stützen oder Stützenhälften oder Stützendrittel dienenden Randverstarkungen liegen bei als Außenwandteile vorgesehenen Wandelementen auf der Wandinnenseite. Der obere Randteil des Wandelementes wird zweckmäßigerweise balkenartig verstärkt, und zwar vorzugsweise ebenfalls auf der / Wandinnenseite, so daß die Verstärkung für sich betrachtet die < Form eines Portals oder Rahmens hat. Der balkenartige Oberrand ist zur Aufnahme vorgefertigter Deckenelemente ausgebildet. Dazu kann er mit Vertiefungen oder Ausnehmungen versehen sein, in denen Unterzüge oder Stege der Deckenteile zur Auflage kommen.

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Weitere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen uiid der nachfolgenden Beschreibung, in der auf die beigefügte Zeichnung Bezug genommen ist· In der Zeichnung zeigen:

Fig* 1 Das Dreieckraster mit einer kleinen Auswahl von Grundrißformen (Fig. 1a bis 1c),

. Fig. 2 ebenfalls im Grundriß, einen Überblick über

die Arten der in Betracht kommenden Knotenpunkte des Gruadrissea (Fig. 2a bis 2b),

Fig. 3 die Ausbildung der Knotenpunkte im einzelnen, ebenfalls im Grundriß (Fig. 3a bis 3d.) ₉

Fig* 4a im Grundriß die Aufteilung des Daches in mehrere Deckenelemente und deren Anordnung und

Fig. 4b im Vertikalschnitt entsprechend der Schnittebene IVb-IVb der Fig. 4a eine Darstellung der Deckenelemente,

Fig. 5 eine von der Wandinnenseite her genommene Ansicht des oberen, also des Balkenteiles eines Wandelementes im Bereich einer Ausnehmung für die Aufnahme eines Steges eines Deckenelementes,

Fig. 5b eine Ansicht des in Fig. 5a dargestellten

Wandteils in Richtung des Pfeiles Vb gesehen und

Fig. 5c einen Schnitt durch den Balkenteil eines

Wandelementes, geschnitten in der Ebene Vc-Vc der Fig. 5a,

Fig. 6a eine Draufsicht auf den Balkenteil eines

Wandelementes, entsprechend der Fig. 5t>» jedoch mit der Darstellung des Endes eines Deckenelementes,

Fig. 6b einen Teilschnitt in der Ebene VIb-VIb der Fig. 6a,

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Fig. 7 eine schaubildliche Darstellung eines Teiles eines Wandelement- Balkenteiles und eines auf diesem Wandelement aufliegenden Deckenelementes und,

• Fig. 8 drei verschiedene Arten des Abschalens des

Seitenrandes eines Wandelementes, im Ausschnitt und als senkrechter Schnitt dargestellt. .

Die Fertigteile zur Ausführung der Hochbauweiäe gemäß der Erfindung sind so bemessen, daß die aus ihnen e^stellbaren Gebäude einen Grundriß haben, der durch das in Fig. 1 gezeigte Dreieckraster vorgegeben ist, Danach sind gleichseitige Dreiecke 10 mit ihren Dreiecksseiten 12 so. zusammengesetzt, daß sie sich in jeder Beziehung decken, also nicht nur hinsichtlich ihrer Richtung und ihrer Längen, sondern auch ihrer Enden, so daß im Raster die Enden von je sechs Seiten benachbarter Dreiecke einen gemeinsamen Eck- oder Knotenpunkt 14· bilden. Mehrere solcher Dreiecke ergeben die Srundrißflache eines Gebäudes, dessen Wände auf der äußeren Umrandung dieser Dreiecke stehen. Dabei ist jedes Wandelement vorgefertigt und hat eine Grundrißlänge, die mit der Länge einer Seite 12 übereinstimmt. Die Zahl der möglichen Grundrißformen nimmt mit zunehmender Zahl der in einen · Grundriß einbezogenen Grunddreiecke 10 zu. Besonders vorteilhafte Grundrißformen zeigen Fig. 1a bis 1d. Da die Figuren genügend Aussagekraft "haben, und zwar auch hinsichtlich erfindungswesentlicher Merkmale, kann auf eine schriftliche Erläute- " rung verzichtet werden. Die Gebäude haben gerade Wände und Ecken von 120°. Für die Zwischenwände oder Innenwände 16 tritt auch , die 90° Ecke (bei 18) auf. Zwischenwände können in langgestreckten Gebäuden erforderlich oder zweckmäßig sein. Besonders günstig ist die Grundrißgestalt eines Rechteckes mit unterschiedlich langen Seiten, worin nämlich die Seitenlängen des Grundris-» ses abwechselnd aufeinanderfolgend die einfache und doppelte . Länge einer Grunddreiecksseite bzw. ganzzahlige Vielfache davon haben (Fig. 1a).

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Wie J¹Ig. 2 zeigt, kommen als Eckenverbindungen vorwiegend die ausspringende Ecke 20, die einspringende Ecke 22, die durchgehende "Ecke" 24 und die sternförmige Ecke 26 in Betracht. In allen diesen Fällen treffen die Wände unter Winkeln von 120 oder 240° zusammen. Bei der durchgehenden "Ecke" 24 kann leicht der Abgang einer Innenwand rechtwinklig zu den Außenwänden vorgesehen werden.

Die Gestalt der einzelnen Wandelemente und ihrer Ränder wird zweckmäßigerweise in Verbindung mit dem Herstellungsverfahren und der verwendeten Schalungsform beschrieben,. Es werden insgesamt nur zwei Schalungsgrundformen benötigt, nämlich eine für die Wandelemente und eine für die Deckenelemente. Die Ausbildung der Kopfteile der Wandelemente kann in der üblichen Weise geschehen, beispielsweise als Balken oder Attika. Ein wesentlicher Vorteil, der mit der Erfindung erzielt wird, liegt aber darin, daß die Randteile auf sehr bequeme Weise als Stützen in mehreren, voneinander verschiedenen Formen hergestellt werden können. Die Schnitte in Fig. 8 sind Vertikalschnitte j sie entsprechen aber, da die Wandteile liegend gegossen werden, Horizontalschnitten des fertigen Wandelementes. Die Rand- oder Stützenteile 30, 32 oder 34 (Fig. 8) sind in· ihrer Lage durch die Schalungsform fest vorgegeben, wobei zunächst noch offengelassen ist, welche Sonderform der Stütze entstehen soll. Die Wandinnenfläche 38» *&i"k clen einander zugewandten Flanken 40 der Rand- oder Stützenteile ist fest vorgegeben. Ihre Lage wird durch" die Breite b entsprechend der Länge einer- Dreiecksseite des Grundrasters festgelegt. Die Flanken 40 bilden mit der waagerechten Fläche, die die Wandinnenfläche festlegt, einen Winkel von 120°. Die erfindungswesentlichen Merkmale der Form und des Schalungsvorganges sind in Fig. 8 deutlich beschrieben, so daß mit Worten auch keine weitergehende Aussage möglich ist. Die Außenflächen der Stützen werden durch die dargestellte Anordnung der Abschalungen 42 in der gewünschten Weise geschaffen. Dabei entspricht die Stütze 32 der Fig. 3d, die Stütze 30 der Fig. 3c, die Stütze 36 der Fig. 3b und die Stütze 34 der Fig. 3a. Die Grundform,

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bestehend aus den Flächen 44, 40 und 38 bleibt dabei immer dieselbe. Infolge ihrer vielseitigen Verwendbarkeit darf sie aufwendig sein, also beispielsweise als erstklassige Stahlblechschalung ausgebildet sein, so daß Wandfertigteile mit höchster Oberflächengüte und Paßgenauigkeit hergestellt werden können· Dasselbe gilt für die Abschalungen 42. Diese Art der Herstellung hat den Vorteil, daß noch in der Planungsphase erhebliche Änderungen möglich sind. Andererseits können die Wandelemente außerordentlich vielseitig ausgestaltet sein, beispielsweise mit Türen, Fenstern und weiteren Einbauten und Scsäerheiten, ebenso hinsichtlich ihres Aufbaues beispielsweise in bestimmten W Schichten mit festgelegter oder veränderbarer Folge. Die verschiedenen zweckmäßigen Typen lassen sich in Listen leicht zusammenfassen; die Kalkulation eines Angebotes eines Gebäudes in der erfindungsgemäßen Bauweise oder eines ganzen Gebäudekom-

t plexes erfordert nur wenige Stunden. Die Stützen und Balken können natürlich auch so ausgebildet sein, daß mehrgeschossig gebaut werden kann, daß also die Stützen des Wandelementes des Erdgeschosses die entsprechenden Wandelemente eines oder mehrerer

j Obergeschosse aufnehmen, und tragen können. Die Bewehrung der Stützen, Balken und gegebenenfalls auch Wandteile geschieht in

\ der herkömmlichen Weise, so daß dazu hier keine Ausführungen gemacht zu werden brauchen.

In Fig. 3a ist eine vorspringende Ecke, in Fig. 3t> eine einspringende Ecke und in Fig, 3c eine durchgehende "Ecke" im Grundriß und Ausschnitt gezeigt. Fig. 3d gibt die Grundrißgestalt eines aus drei zusammenstoßenden Wandelementen gebildeten Knotens an, ebenso Fig. 3e, worin zusätzlich der Schichtenaufbau der Außenwandelemente angedeutet ist. Mit A ist jeweils der Außenraum bezeichnet. In allen Ausbildungen ist der 120° Winkel. vorherrschend.

Es ist übrigens möglich, die Wandfüllungen gänzlich wegzulassen, also die Fertigteile nur als Rahmen, bestehend aus Stützen und Balken, auszubilden.

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Sie zum Anschluß aneinander bestimmten Flächen der Stützen sind mit einer Rille 46 versehen, die zusammen mit der entsprechenden Rille des Nachbarelementes nach Aufstellung der Wandelemente auf dem Grundrißraster einen Kanal bildet, der für verschiedene Zwecke ausgenutzt werden kann. Er kann zur Aufnahme von Bewehrungselementen, Verbindungsgliedern und dergleichen dienen. Nebeneinandergestellt und vergossen bilden, wie gesagt, die vertikalen Wandaussteifungen Stützen in den Systemecken. Sie horizontalen Siegel dienen der Lastaufnahme der Deckenlasten und der Abtragung auf die Stützen. Siese Riegel bilden auch nach Verguß den atatisch erforderlichen Ringblaken.

Sie Form für Innen und Außenwände ist die gleiche bzw. dieselbe. Bei den Außenwänden wird zur Bildung einer Dreischichtenplatte (Sandwichbauweise) eine Isolierschicht eingelegt« Diese kann beispielsweise aus Hartschaum bestehen, wie in Fig. 3e bei 46 gezeigt ist.

Si© Deckenelßmente sind, wie Fig. 4 geigt_s trogförmige Betonfertigteile, die nebeneinandergelegt υη& miteinander vergossen die Decke bilden. Bisse Elemente können grundsätzlich, aus einer Schalungsform hergestellt werden« Durch verstellbare Abstellungen können die im Grundriß verschieden verlaufenden Endabstellungen erreicht werden. Auch dafür kommen hinsichtlich Form und Abmessung nur eine beschränkte Zahl von Gestaltungen in Betracht, wie aus Fig. 4a hervorgeht. Darin sind die Deckenteile 50 und 51 untereinander gleich,, ebenso die Deckenteile 52 und 53· Sie Trogform ist in der Schnittdarstellung der Fig. 4b gezeigt. Die Beckenelemente liegen nur an ihren Enden also auf den Wandelementen 56, 58 und 60 und 62 auf. Sie haben eine einheitliche Überhöhung. Eine Abtragung in die Wandelemente 64 und 66 ist in der Regel nicht vorgesehen. Wie sich aus den in Fig.4a eingezeichneten Linien des Grundrasters in Verbindung mit der Gestalt der Deckenelemente errechnen läßt, beträgt die Breite eines normalen Deckenelementes, hier als Vollelement bezeichnet, (wie die Elemente 50, 51 und 54) die Hälfte der Höhe eines Grundrasterdreiecks. Die für die Ränder vorgesehenen HaIb-

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elemente wie die Elemente 52 und 53 sind nur halb so breit. Die Halbelemente lassen sich in derselben Schalung wie die VoIIeIe-mente herstellen. Die Wandelemente, die als raumumschließende Elemente mit an ihren Seiten zueinander passenden Rändern ausgebildet sind, lassen eine beliebige Wahl der Fenster- und !Türöffnungen zu. Die an den Vertikalfugen zusammenstoßenden Verstärkungen der Wandelemente bilden, wie. gesagt, die Stützen des Gebäudes. Die waagerechten Riegel sind am oberen Ende eines Jeden Elementes gleich mit eingeformt. Sie bilden Randbalken und Auflager für die Deckenelemente. Die Wandelemente können als Dreischichtenplatten mit innenliegender oder außenliegender Wärmeisolierung ausgebildet sein. Die Wandelemente können als Rahmen ohne Füllung gestaltet sein, die dann in beliebiger Weise mit Füllungen versehen werden können, beispielsweise in Form von leichten, demontierbaren Wandteilen mit Fenster- oder Türfüllungen, die bei Änderungswünschen gegen andere Elemente ausgetauscht werden können.

Statt der trogfönnigen oder U-förmigen Gestalt der Deckenelemente können diese auch eine Querschnittsgestalt haben, die sich ergibt, wenn man zwei T mit ihren hier fluchtenden Querbalken aneinandersetzt (Fig. 4c).

Die tfalicenteile GS der Wandelemente 70 werden, wenigstens soweit sie Deckenelemente zu tragen haben, mit Ausnehmungen 72 versehen, auf deren Grund 74· die Stege 76 der Deckenelemente (z.B. 50) aufliegen können. Die Ausnehmungen sind der Einfachheit unl Vielseitigkeit wegen so gestaltet, daß Deckenelement;e schräg von links oder von rechts ankommen und Auflage finden können. Dazu sind die Seitenflanken 78 der Ausnehmungen unter einen Winkel von 120° zur Hauptebene des Wandelementes 70 angeordnet. Ώβη Eingriff eines Steges 76 in eine Ausnehmung 72 zeigt Fig. 5c Eig. 6a gibt eine Draufsicht auf einen Ausschnitt aus dem Balkenteil eines Wandelementes und eine von zwei auf dem Wandelement aufliegenden Deckenteilen 50 und 52 an. In Fig.7 ist eine solche Anordnung mit nur einen Teil eines Deckenelementes schaubildlich dargestellt.

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Im Zweifel sind alle in der Beschreibung und/oder Zeichnung offenbarten Merkmale einzeln oder in beliebiger sinnvoller Kombination erfindungswesentlich.

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Ansprüche i

Hochbauweise nach einem Grundrißraster, das aus aneinandergesetzten, gleichen, gleichseitigen Dreiecken mit aufeinanderfallenden Ecken besteht und worin die Grundrißlinien der Wände des Bauwerkes auf Linien des Rasters liegen, gekennzeichnet durch Anwendung der Fertigteilbauweise und dadurch, daß die Breite (Grundrißlänge) Jedes vorgefertigten Wandelementes mit der Länge einer Seite des Rastergrunddreiecks über- * einstimmt und daß die Wandelemente mit Mitteln zur Aufnahme senkrechter Lasten versehen sind.

2. Hochbauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die die Wandelemente (70) seitlich begrenzenden Flächen (80, 90) mit der Hauptebene (parallel zur Ebene 38) der Wand einen Winkel von 60°, 90° oder 120 , vorzugsweise 120° bilden.

3· Hochbauweise nach, den übrigen Ansprüchen, dadurch gekennz ei chnet, daß wenigstens einer der Seitenränder (30, 32, 34·» 36) eines Wandelementes so verstärkt ist, daß. er in Verbindung mit einem in gleicher Weise verstärkten Rand des daran f anschließenden Wandelementes eine Stütze für die Aufnahme senkrechter Lasten bildet.

4. Hochbauweise nach den übrigen 'Ansprüchen, dadurch g ekennzeichnet, daß die Seitenflächen der Ränder zwei ebene Begrenzungs- und Anschlußflächen (88, 90) aufweisen,■die längs einer senkrechten Linie aneinanderstoßen und dort einen "Winkel von 120° bilden (Fig. 3d).

5·' Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, d a d u r c h g ekennzeichnet, daß die als Stützen oder Stützhälften dienenden Randverstärkungen (30 bis 36) bei als Außenwandteile

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vorgesehenen Wandelementen auf der Wandinnenseite liegen.

6. Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß auch der obere Randteil des Wandelementes balkenartig verstärkt ist, und zwar vorzugsweise ebenfalls auf der Wandinnenseite, so daß die Verstärkung für sich betrachtet die Form eines Portals oder Rahmens hat.

7» Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der balkenartige Oberrand des Wandelementes zur Aufnahme vorgefertigter Deckenelemente ausgebildet ist.

8. Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, gekennzeichnet durch die Verwendung von Deckenelementen, die halb oder einviertel so breit wie die Höhe eines Grunddreiecks des Rasters sind (Vollelemente und Halbelemente).

9. Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenelemente die Querschnittsform eines im Gebrauch nach unten offenen U's oder zweier mit ihren waagerechten Strichen aneinanderge setzt en und fluchtenden T's haben.

10. Hochbauweise nach Anspruch 8, dadurch gekennz ei c h η e t, daß die Halbelemente die vertikal halbierte Querschnittsform nach Anspruch 5 aufweisen.

11. Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckenelemente als Träger ausgebildet sind, die parallel zueinander angeordnet und mit ihren Enden auf die Wände aufgesetzt werden, so daß jedes von ihnen einen Streifen ies absudeckenden Raumes von Wand zu Wand überspannt.

12. Hochbauvröise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch

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gekennzeichnet, daß jedes zweite Deckenelement mit einem Ende auf zwei benachbarten Wandelementen aufliegt (Fig. 4).

13· Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß die Balkenteile der Wandelement e Ausnehmungen für die Aufnahme der nach unten ragenden Ste ge der Deckenelemente aufweisen und daß-die Deckenelemente mit diesen Stegen aufliegen, wobei die Ausnehmungen sich an Stellen der Wandelemente befinden, deren Abstand von den Seitenrändern ein viertel der Wandelementbreite beträgt«, _

14. Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen_a d -a d u r c h gekenn zeichnet, daß die seitlichen Abschlußelemente einer Decke von Halbelementen gebildet werden.

15· Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen₉ dadurch g e k e η η ζ eichnet, daß ein Wandelement als Dreischichtenplatte mit außenliegender Wärmeisolation ausgebildet ist.

16. Hoclibauweise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch. g e I: e η η ζ eichnet, daß ein Wandelement als Dreischichtenplatte mit innenliegender Wärmeisolation ausgebildet

"■"■7· Hochbauweise nach den übrigen Ansprüchen, g e k e η n-" ■zeichnet durch die Verwendung von Wandelementen mit außerhalb der Kitte und von der Mitte aus betrachtet, außen angeordneter Wärmeisolation.

18. Herstellen von Fertigteil- Wandelementen für die Hochbauvieise nach den übrigen Ansprüchen, dadurch geken nz eichnet, daß alle Wandelemente in der gleichen, waagerecht angeordneten, offenen Grundform gefertigt werden, die die Wandinnenflächen und die einander zugewandten Flächen der

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seitlichen, mit einzuformenden Stützen vorgibt, und daß für die Stützen nur die Begrenzungs- oder Anschlußflächen durch leicht austauschbare Abschalungskörper bestimmt werden.

19« Wie beschrieben und dargestellt.

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