DE2052479C3 - Verfahren zum Herstellen eines künstlichen Steines zum Errichten von geschoBhohen Wänden - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Gatlungsbegriff des Anspruchs 1.

Bekannt sind Hohlblocksteine mit vermörtelten Stoß- und Lagerfugen. Diese Steine haben den Nachleil, daß jeder einzelne Stein mit Schnur und Wasserwaage und in Mörtel versetzt werden muß. Bekannt tind auch Schalensteine, welche zwei bis drei Sichichten trocken aufgesetzt und im Inneren mit einem Betonkern versehen werden. Die ungenauen Schalensteine sind aber erst mit Keilen auszurichten, und der Betonkern hat stets die tragende Funktion zu übernehmen. Tragender Beton kann nur aus Beton der Güte B 160 oder mehr bestehen und muß alle zwei bis drei Schichten nachbehandelt (gerüttelt) werden. Ferner sind Hohlsteine bekannt, welche kleine Aussparungen an den Lager- und Stoßflächen aufweisen und mit einem dünnen, flüssigen Mörtel vergossen werden. Die Fugen werden durch diesen dünnen Mörtel abgedichtet, aber die ungenau aufeinandergestapelten Steine haben sehr geringe Tragfähigkeit, und das Errichten der Wände kann ebenfalls nur Stein für Stein mit Mörtel geschehen.

Aus der OE-PS 2 52 523 ist es auch schon bekannt, tragfähige Wände ohne Mörtel aus Bausteinen zu errichten, deren Unter- und Oberseiten nach Art einer Nut- und Federverbindung ineinandergreifende Profile haben, deren Höhenmaße mit einer Toleranz von maximal 0,1 mm gefräst sind. Zur Erhöhung der Tragfähigkeit der Wand können senkrechte Hohlräume und Aussparungen an den Steinunterseiten mit Schwerb₂ton ausgegossen werden. Die ganzflächige Bearbeitung dieser bekannten Steine ist aber vor allem dann außerordentlich aufwendig, wenn sie aus einem spröden und harten Material bestehen, wie es z. B. bei Ziegelsteinen der Fall ist. Außerdem läßt die statische Belastbarkeit einer aus den bekannten Steinen errichteten Wand zu wünschen übrig, wenn die Steine nicht beim Aufeinanderschichten durch zusätzliche Maßnahmen verankert

werden.

Schließlich sind aus der GB-PS 6 85 157 auch schon mit Nut und Feder ineinandergreifende Bausteine für eine Wand der eingangs genannten Art bekannt, bei denen nur die kleinen Flächenbereiche der Ober- und Unterseiten neben der Nut bzw. Feder nachträglich plangeschliffen werden, nachdem der Stein bereits in einer Druckpresse seine Profilform erhalten hat. Diese Steine sind zur trockenen Errichtung geschoßhoher Wände ungeeignet, weil sie von einer gewissen Wandhöhe an einen zu geringen Halt aufeinander haben. Da sie nur relativ kleine und weit voneinander entfernte Mörtelkanäle enthalten, wäre ein nachträgliches Ausgießen einer geschoßhohen Wand auch kaum möglich. Die Herstellung der Steine ist aufwendig. Nachteilig ist ferner, r»aß die seitlichen Stoßfugen zwischen den Steinen der bekannten Wand zum größten Teil mit Mörtel verfüllt werden müßten, wodurch die Wärmedämmung der Wand beeinträchtigt wird.

Aufgabe der Erfindung ist, ein Verfahren zum Herstellen von Ziegelsteinen oder anderen schwer zu bearbeitenden oder spröden Mauersteinen anzugeben, aus denen eine Wand in Trockenbauweise einfach und schnell mit ausreichender statischer Festigkeit errichtet und nachträglich mit Mörtel verfüllt werden kann. Die Steine sollen nach der Vermörtelung eine ausreichende Elastizität der Wand ermöglichen.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das ^: . Patentanspruch 1 beschriebene Verfahren.

Eine zweckmäßige Weiterbildung der Erfindung ist im Anspruch 2 angegeben. Diese Weiterbildung hat den Vorteil, daß keine Vermörtelung in den Stoßfugen zwischen seitlich benachbarten Steinen notwendig ist. Es wurde festgestellt, daß die stehende Luft in diesem Bereich eine wesentlich höhere Wärmedämmung bewirkt als eine Mörtelfuge.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 die Außer.ansicht eines kleinen Teils einer Wand, die aus erfindungsgemäß hergestellten Steinen errichtet wurde,

F i g. 2 eine Aufsicht auf die oberste, in F i g. 1 vollständig dargestellte Steinschicht,

F i g. 3 eine Aufsicht auf die zweite (von oben gerechnet), in F i g. 1 vollständig dargestellte Steinschicht, jedoch nur von links bis zu der senkrechten punktierten Linie a,

F i g. 4 einen in einer senkrechten Querschnittsebene /4-ßin F i g. 1 liegenden Schnitt;

F i g. 5 zeigt in einem gegenüber F i g. 4 vergrößerten Maßstab ebenfalls einen senkrechten Schnitt durch einen Baustein, welcher gleichzeitig die zur Bearbeitung des Steines an den Auflagerflächen benutzten Fräser enthält;

F i g. 6a zeigt eine Aufsicht auf die Steinoberseite, welche die an den Stoßflächen der Steine verwendeten Nuten und Federn erkennen läßt, sowie zwei an den Stoßflächen an den senkrechten Längskanten befindliche bearbeitete Zonen, welche in F i g. 6a eine geringe-

Tt Breite besitzen als die an den Auflagerflächen befindlichen bearbeiteten Zonen, aber auch die gleiche Breite wie diese letzteren Zonen besitzen kennen;

F i g. 6b zeigt die Anordnung der Fräser für diese zuletzt erwähnten Zonen, und zwar in einem etwas größeren Maßstab als F i g. 6a.

Es werden zunächst auf herkömmlichen Maschinen die in F i g. 1 dargestellten großformatigen Blöcke 2, die im Rohzustand die üblichen Toleranzen bis ± 5 mm besitzen und innere Mörtelfüllkanäle 3 (F i g. 1 bis 3) aufweisen, hergestellt. Durch eine Fräsmaschine werden an den Lagerfugen schmale Auflagerflächen 4 und 5 (Fig.4) mit einer Toleranz von beispielsweise ±0,1 mm bearbeitet. Da die obere und untere Auflagerfläche 4 und 5 gleichzeitig planparallel bearbeitet werden, entstehen auch gleichzeitig präzise Steinhöhen 6. Diese verhältnismäßig schmalen Auflagerflächen 4 und 5 haben den Vorteil, daß auch schwer zu bearbeitende Steinmaterialien (spröde Ziegel, Kalksandsteine, Betonsteine usw.) billig und schnell bearbeitet werden können.

Mit Hilfe dieser Auflagerflächen 4 und 5 können so Wände aus den exakten Steinen geschoßhoch, trocken aneinander und aufeinander geschichtet werden. Hierzu werden auch keine Hilfsmittel (Baukräne usw.), keine Facharbeiter und keine großen Lohnaufwendungen benötigt. Die Abmessungen der Wände können beliebig groß sein, und die Errichtung kann auch im Winter vorgenommen werden. Die Trockenwände sind sotort statisch belastbar.

Die Steine erhalten bei der Produktion bereits die erwähnten vertikalen Füllkanäle 3. Die in an sich bekannter Weise in den Steinen angeordneten horizontalen Kanäle 3a entstehen ebenfalls bei der Produktion und sind durch einen in F i g. 4 erkennbaren unteren Bogen 7 und eine an der Steinoberfläche befindliche Fläche 8 begrenzt, wobei die obere, unbearbeitete Steinfläche 8 nach dem Aufeinandersetzen in die Aussparung des darüberliegenden Steins hineinragt. Diese Kanäle 3 und 3a bleiben unbearbeitet und dienen der geschoßweisen Verfüllung mit Mörtel 9, wobei die Luft entweichen kann. Mit einem an einem Kran angehängten Mörtelgefäß oder mit einer Mörtelpumpe wird unter Fülldruck der plastische Mörtel 9 in alle Hohlräume der Wand gepreßt. Auch kleine Unebenheiten werden verfüllt und somit die Wand auf einfache Art und Weise voll tragfähig mit einer Elastizität (ähnlich einer Mörtelfuge) zusätzlich gegen Knickung und Verrutschen verriegelt.

Eine Verriegelung wird bei der Trockenmontage, wie F i g. 5 zeigt, vor allem aber dadurch erreicht, daß der im Rohstein vorhandene untere Bogen 7 bei der Präzisionsbearbeitung mit einem Walzenfräser 11 eine exakte Nutenbearbeitung an der Stelle 10 erhält, und die dazu passende, die unbearbeitete Oberfläche 8 besitzende Feder wird exakt durch die Begrenzung der Schnitt- bzw. Frästiefe von Fräsern 12 erreicht. Die Fräserscheiben 12, die beispielsweise aus Stahlscheiben von 1 cm Dicke bestehen, sind an ihrem Umfang mit Diamanten tragenden Segmenten besetzt und die unteren Auflagerflächen 5 können mit einer ebenfalls mit Diamantsegmenten besetzten Fräserscheibe 13 bearbeitet werden.

Damit nicht Stoßfuge auf Stoßfuge zu stehen kommt, werden bei drei vertikalen Füllkanälen 3 je Stein die Steine im '/3-Verband versetzt und entsprechend an den Wandenden ²/3-Steine angeordnet. Die Drittelung hat die Eigenschaft, daß der Füllmörtel 9 sich gut ausbreiten kann.

Es können aber auch nur zwei Füllkanäle je Stein angeordnet werden, dann sind die Steine im '/2-Verband (ebenfalls Loch auf Loch) zu setzen. In beiden Fällen müssen also die vertikalen Füll-Löcher im Stein so angeordnet werden, daß beim Versetzen im Verband die Löcher einen durchgehenden Füllkanal in der ganzen Wand ergeben.

Die Stoßflächen erhalten gemäß der erwähnten weiteren Verbesserung eine in Fig.6a erkennbare Nase 14, welche durch eine Fräsbearbeitung einer Zone entsteht, die beispielsweise auch die gleiche Breite wie die Lagerflächenzonen haben kann, in F i g. 6a jedoch mit einer etwas geringeren Breite dargestellt ist. F i g. 6b zeigt, daß mit einem Fräser 15 diese Nase ebenso hergestellt werden kann wie gemäß Γ i g. 5 die Auflagerflache 4.

Wenn man gemäß der erwähnten weiteren Verbesserung der Erfindung an den Stoßflächen der Steine Zonen von gleicher Breite oder einer geringeren Breite als die Auflagerzonen bearbeitet, so grenzen in der Seitenansicht der Wand (F i g. 1) die nebeneinanderliegenden Steine ebenso dicht aneinander wie die übereinanderliegenden Steine, wie es die F 1 g. 1 erkennen läßt. Wenn man jedoch auf eine Bearbeitung der Zonen 14 in Fig. 6a verzichtet, so sind in der Außenansicht der betreffenden Wand an den Stoßstellen der Steine etwas größere Fugen erkennbar und die senkrechten und gegeneinander versetzten Stoßfugen bewirken eine etwas geringere Wärmedämmung als die horizontal verlaufenden Auflagerfugen, die ja aber in einer vorgegebenen Wand wegen der gegenüber der Steinlänge geringeren Steinhöhe auch nur einen geringeren Wärmedurchgang zur Folge haben.

Die präzis bearbeiteten Einzelelemente werden trokken geschoßhoch zu einer beliebig großen Wand ohne Mörtel oder Kleber und ohne Wasserwaage bzw. Schnur montiert, wobei die präzisen Auflagerflächen 4 und 5 die Druckübertragung und das Ausrichten übernehmen. Nach der Trockenmontage können sofort Deckenschalungen oder Fertigteildecken und Fensterstürze aufgelegt und dann erst die Hohlwände mit Mörtel 9 vergossen werden.

Baustellenversuche haben ergeben, daß für die komplette Fertigstellung einer Wand gemäß der Erfindung 1,2 bis 1,3 Stunden pro m³ benötigt werden, wogegen bei gewöhnlichem Mörtel Mauerwerk 5 bis 6 Stunden pro m^J benötigt werden. Für den Bauunternehmer sind bei Verwendung der Erfindung keinerlei Investitionskosten erforderlich. Die Präzisionsbearbeitung der Steine im Werk ist mit geringen Unkosten verbunden; es wurde eine Fräsmaschine entwickelt, welche 1000 großformatige Blöcke (z.B. 37,5 χ 30,0 χ 17,5cm groß) pro Stunde in einem Arbeitsgang bearbeitet. Durch diese Maßnahmen wird bei Wänden für den Hochbau eine enorme Kosteneinsparung und schnellere Bauzeit erreicht, welche von anderen Wandarten nicht annähernd zu erreichen ist. Gegenüber sonstigen Entwicklungen hat die Wand gemäß der Erfindung noch den Vorteil, daß diese alle baupolizeilichen und DIN-Vorschriften erfüllt und in der Praxis zu verwirklichen ist.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (3)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines künstlichen, Füllkanäle aufweisenden Steins zum Errichten von geschoßhohen Wänden, bei dem der Stein durch Fräsen an seiner Oberseite mit einer Feder und an seiner Unterseite mit einer Nut versehen und dabei die Steinhöhe mit minimaler Toleranz hergegestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Stein zunächst als Block mit vorgeformter nutartiger Vertiefung (7) hergestellt wird, daß dann die oberen und unteren Lagerflächen (4 bzw. 5) an den Steinrändern unter Verwendung von um senkrecht zu den Lsgerflächen stehende Achsen rotierenden Fräserscheiben (12 bzw. 13) gleichzeitig planparallei gefräst werden, wobei zwei obere Fräserscheiben zwischen sich die Feder mit geringer Breitentoleranz stehen lassen, und daß darauf mit einem Walzenfräser (11) die Nut mit einer Breite, die imit einer einen seitlichen Paßsitz gewährleistenden Breite der Federbreite entspricht, und in einer die Höhe der an ihrer Oberseite unbearbeiteten Feder übersteigenden Tiefe eingefräst wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem Scheibenfräser an den seitlichen Stoßfugenflächen der Steine angrenzend an die Steinseitenflächen angeformte Nasen (14) über eine Breite, die geringer ist als die der Lagerflächen (4 bzw. 5) glattgefräst werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steine in an sich bekannter Weise mit einer Toleranz von 0,i mm gefräst werden.

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