DE2052479C3 - Method for producing an artificial stone for erecting storey-high walls - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren nach dem Gatlungsbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to a method according to the generic term of claim 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. Hollow blocks with mortared butt joints and bed joints are known. These stones have the disadvantage that every single stone must be put into mortar with string and spirit level. Known There are also bowl stones which have two or three views put on dry and inside with a concrete core be provided. The imprecise shell stones have to be aligned with wedges, and the concrete core always has to assume the supporting function. Load-bearing concrete can only be made from concrete of quality B 160 or more and must be treated (vibrated) every two to three layers. Furthermore are Hollow stones known, which have small recesses on the bearing and abutment surfaces and with a thin, liquid mortar can be poured. The joints are sealed by this thin mortar, however the imprecisely stacked stones have very little bearing capacity, and the building of the walls can also only be done brick by brick with mortar.

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 verankertFrom OE-PS 2 52 523 it is already known to build stable walls without mortar from building blocks, the lower and upper sides of which have interlocking profiles in the manner of a tongue and groove connection, the height dimensions of which have a maximum tolerance of 0.1 mm are milled. To increase the load-bearing capacity of the wall, vertical cavities and recesses on the underside of the stone can be filled with heavy ₂ ton. The full-surface processing of these known stones is particularly expensive when they are made of a brittle and hard material, as is the case, for. B. is the case with bricks. In addition, the static load-bearing capacity of a wall constructed from the known stones leaves something to be desired if the stones are not anchored by additional measures when they are stacked on top of one another

werden.will.

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.Finally, from GB-PS 6 85 157 there are already tongue and groove interlocking building blocks for a wall of the type mentioned is known in which only the small surface areas of the upper and Undersides next to the tongue or groove are subsequently ground flat after the stone has already been in a printing press has received its profile shape. These stones are storey higher for dry construction Walls unsuitable because from a certain wall height they have too little hold on each other. There if they contain only relatively small and widely spaced mortar channels, subsequent pouring would be necessary a floor-to-ceiling wall is hardly possible. The production of the stones is complex. Is disadvantageous furthermore, ate the side joints between the stones the known wall would have to be filled with mortar for the most part, thereby reducing the thermal insulation the wall is affected.

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.The object of the invention is to provide a method for making bricks or other difficult-to-work bricks or brittle bricks to make up a wall in drywall simple and can be erected quickly with sufficient static strength and subsequently filled with mortar. the After the mortar, stones should allow sufficient elasticity of the wall.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch das ^: . Patentanspruch 1 beschriebene Verfahren.The invention solves this problem by ^:. Method described in claim 1.

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 expedient development of the invention is specified in claim 2. This training has the advantage that no mortar is necessary in the butt joints between laterally adjacent stones. It was found that the stagnant air in this area has a significantly higher thermal insulation effect as a mortar joint.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigtThe invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows

F i g. 1 die Außer.ansicht eines kleinen Teils einer Wand, die aus erfindungsgemäß hergestellten Steinen errichtet wurde,F i g. 1 shows the outside view of a small part of a wall made of stones made according to the invention was erected,

F i g. 2 eine Aufsicht auf die oberste, in F i g. 1 vollständig dargestellte Steinschicht,F i g. 2 is a plan view of the top one, shown in FIG. 1 completely depicted stone layer,

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. 3 shows a plan view of the second (calculated from above), in FIG. 1 completely depicted stone layer, but only from the left to the vertical dotted line a,

F i g. 4 einen in einer senkrechten Querschnittsebene /4-ßin F i g. 1 liegenden Schnitt;F i g. 4 a in a vertical cross-sectional plane / 4-ß in F i g. 1 horizontal section;

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. 5 shows in one opposite FIG. 4 enlarged scale also a vertical section through a building block, which at the same time the milling cutter used to machine the stone on the bearing surfaces contains;

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-F i g. Fig. 6a shows a plan view of the stone top, which those used on the abutting surfaces of the stones Grooves and tongues can be recognized, as well as two located on the abutment surfaces on the vertical longitudinal edges processed zones, which are shown in FIG. 6a a low

Tt Breite besitzen als die an den Auflagerflächen befindlichen bearbeiteten Zonen, aber auch die gleiche Breite wie diese letzteren Zonen besitzen kennen; Tt have width than the machined zones located on the bearing surfaces, but also know the same width as these latter zones;

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.F i g. 6b shows the arrangement of the milling cutters for these last-mentioned zones, in a somewhat larger one Scale as 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.First of all, on conventional machines, the methods shown in FIG. 1 large-format blocks 2 shown, which have the usual tolerances of up to ± 5 mm in the raw state and internal mortar filling channels 3 (Fig. 1 to 3) have made. By means of a milling machine, narrow bearing surfaces 4 and 5 (Fig. 4) machined with a tolerance of, for example, ± 0.1 mm. Because the upper and lower bearing surface 4 and 5 are machined plane-parallel at the same time, precise stone heights are also created at the same time 6. These relatively narrow bearing surfaces 4 and 5 have the advantage that they are difficult to machine Stone materials (brittle bricks, sand-lime bricks, concrete blocks, etc.) can be processed cheaply and quickly be able.

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.With the help of these bearing surfaces 4 and 5, walls made of the exact stones can be dry, floor-to-ceiling stacked on top of each other and on top of each other. No aids (construction cranes, etc.), no Skilled workers and no large wage costs required. The dimensions of the walls can be any be large, and erection can be done even in winter. The dry walls are immediately statically resilient.

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.The stones already receive the mentioned vertical filling channels 3 during production Horizontal channels 3a arranged in the stones are also created during production and are by one in F i g. 4 recognizable lower arch 7 and one located on the stone surface Surface 8 limited, the upper, unworked stone surface 8 after being placed in the recess of the stone above protrudes. These channels 3 and 3a remain unprocessed and are used Floor-by-floor filling with mortar 9, whereby the air can escape. With one attached to a crane With a mortar container or a mortar pump, the plastic mortar 9 is poured into all cavities under filling pressure pressed against the wall. Even small bumps are filled and the wall is thus easily filled fully load-bearing with elasticity (similar to a mortar joint) additionally against kinking and slipping locked.

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.A lock is used in dry assembly, as shown in FIG. 5 shows, but above all achieved in that the The lower arch 7 present in the rough stone is an exact one during precision machining with a cylindrical milling cutter 11 Groove machining at the point 10 receives, and the matching, the unmachined surface 8 possessing Spring is achieved precisely by limiting the cutting or milling depth of milling cutters 12. the Milling disks 12, which for example consist of steel disks 1 cm thick, are with on their circumference Diamond-bearing segments occupied and the lower bearing surfaces 5 can also be with a Milling disk 13 occupied by diamond segments can be machined.

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.Thus does not come to stand on butt joint butt joint, wherein three vertical filling channels 3 per stone are added to the stones in the '/ 3 association and arranged corresponding to the wall ends ^2/3 stones. The third division has the property that the filler mortar 9 can spread well.

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.However, only two filling channels can be arranged per stone, then the stones are in a 1/2 bond (also hole on hole). In both cases, the vertical filling holes must be in the stone be arranged so that when moving in the association, the holes create a continuous filling channel in the whole wall.

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.According to the further improvement mentioned, the abutting surfaces receive a nose that can be seen in FIG. 6a 14, which is created by milling a zone that is also, for example, the same width as the May have storage area zones, in F i g. 6a, however, is shown with a slightly smaller width. F i g. 6b shows that with a milling cutter 15 this nose can be produced as well as according to Γ i g. 5 the support surface 4th

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.If, according to the mentioned further improvement of the invention, on the abutting surfaces of the stones Zones of the same width or a smaller width than the support zones are processed, so border in the side view the wall (Fig. 1), the stones lying next to one another are just as close to one another as the ones lying on top of one another Stones like the F 1 g. 1 shows. However, if you want to work on zones 14 omitted in Fig. 6a, something is in the external view of the wall in question at the joints of the stones larger joints recognizable and the vertical and mutually offset butt joints create something lower thermal insulation than the horizontally running support joints, which are, however, in a given one Wall because of the lower stone height compared to the stone length, only a lower heat transfer have as a consequence.

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.The precisely machined individual elements become dry, floor-to-ceiling to create a wall of any size without Mortar or adhesive and mounted without a spirit level or cord, the precise support surfaces 4 and 5 take over the pressure transfer and alignment. After the dry assembly you can immediately Ceiling formwork or prefabricated ceilings and lintels are placed and then the cavity walls with mortar 9 to be shed.

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.On-site tests have shown that 1.2 to 1.3 hours per m ^{3 are} required for the complete completion of a wall according to the invention, whereas 5 to 6 hours per m ^{J are} required for normal mortar masonry. No investment costs are required for the building contractor when using the invention. The precision machining of the stones in the factory is associated with low costs; A milling machine was developed which processes 1000 large-format blocks (e.g. 37.5 30.0 χ 17.5 cm in size) per hour in one operation. With these measures, enormous cost savings and faster construction times are achieved with walls for building construction, which other wall types cannot even come close to. Compared to other developments, the wall according to the invention has the advantage that it meets all building control and DIN regulations and can be implemented in practice.

Hierzu 3 Blatt ZeichnungenFor this purpose 3 sheets of drawings

Claims (3)

Patentansprüche:Patent claims: 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.1. A method for producing an artificial stone having filling channels for the construction of storey-high walls, in which the stone by milling on its top with a feather and on its underside provided with a groove and the stone height made with minimal tolerance is, characterized in that the stone initially as a block with preformed groove-like Well (7) is made that then the upper and lower bearing surfaces (4 and 5) to the Stone edges using rotating axes perpendicular to the support surfaces Milling cutter disks (12 or 13) are milled plane-parallel at the same time, with two upper milling disks let the spring stand between you with a small width tolerance, and that on it with a milling cutter (11) the groove with a width which is with a width ensuring a lateral snug fit corresponds to the width of the nib, and in a height exceeding the unmachined nib on its upper side Depth is milled. 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.2. The method according to claim 1, characterized in that with a side milling cutter on the side Butt joint surfaces of the stones adjacent to the stone side surfaces over molded noses (14) a width that is less than that of the bearing surfaces (4 or 5) are milled smooth. 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. 3. The method according to claim 1 or 2, characterized in that the stones are known per se Way to be milled with a tolerance of 0.1 mm. 3535