DE2750931C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Erstellung von Gebäudewänden oder Fassaden aus Fertigteilen nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Es ist bereits bekannt, vorgefertigte Plattenelemente zur wirtschaftlichen Errichtung von Gebäuden oder Gebäudefas­ saden in Fertigbauweise in Serie herzustellen. Derartige Plattenelemente bestehen beispielsweise aus einer Vor­ satzschicht, einer Wandisolierung und einer Tragschicht, wobei die Möglichkeit, eine Wärmedämmschicht vorzusehen, eine auch im Hinblick auf wachsende Energieprobleme wirt­ schaftliche Bauweise ermöglicht.

Dennoch werden Gebäude noch immer im überwiegenden Maße in herkömmlicher Weise aufgemauert. Dies ist im wesent­ lichen darauf zurückzuführen, daß es ohne umfangreiche Planung möglich ist, das sich selbst tragendes Mauerwerk aufzumauern.

Demgegenüber müssen vorgefertigte Wandelemente gegen Kräfte wie Winddruck oder Windsog abgesichert an einer Skelettkonstruktion befestigt werden. Die hierfür not­ wendige Befestigung muß dabei noch immer in jedem Ein­ zelfall mit hohem Zeit- und Kostenaufwand geplant werden. Aus diesen Gründen ist die Errichtung eines herkömmlichen Mauerwerks auch heute häufig noch einfacher und billiger.

Zur Befestigung von Fertigbau-Wandelementen an Stützträgern ist aus der DE 23 13 272 A1 eine Montagevorrichtung bekannt, bei der die an den Stützen einer Skelettkonstruktion zu befestigenden Wandelemente über einen T-förmigen Grundkörper, der jeweils zwei Wandelemente mit einer Stütze verbindet, zu einer Wand verbunden werden.

Aus der DE 24 55 296 A1 ist eine ähnliche Konstruktion be­ kannt, bei der die Gewichtskräfte der Platten ebenfalls über die Stützkonstruktion in das Fundament übertragen werden. Die Gewichtskräfte der einzelnen Plattenelemente werden bei dieser bekannten Ausführungsform über die Grundkörper in die Stützen übertragen und auf diese Weise in das Fundament geleitet.

Auf diese Weise müssen erhebliche Gewichtskräfte durch die Stützen der Skelettkonstruktion übertragen werden. Dies be­ deutet eine hohe statische Belastung der Stützen, die durch die Art der Befestigung auf Biegung beansprucht werden. Die Stützen müssen daher neben der Aufgabe des Abstützens der Decken auch das Gewicht der Wandelemente aufnehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Erstellen von Gebäudewänden oder Fassaden aus Fertigteilen anzugeben, bei dem die Stützelemente für die Errichtung ei­ ner Skelettkonstruktion nicht mit dem Eigengewicht der daran zu befestigenden Wandelemente belastet werden und bei dem ein einfaches und billiges Fertigbauverfahren ermöglicht wird.

Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt mit den Merkmalen des Anspruchs 1.

In einem Unteranspruch ist eine vorteilhafte Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens angegeben.

Gemäß der Erfindung werden die Gewichtskräfte der beim Er­ richten eines Wandabschnittes zwischen jeweils zwei Stütz­ elementen aufeinandergesetzten Plattenelemente unmittelbar über die Plattenelemente auf die Einzelfundamente des zu er­ richtenden Gebäudes geleitet. Die Befestigungsvorrichtungen an den Stützelementen dienen dabei lediglich zur Aufnahme von waagerechten Lasten, z. B. Windlasten.

Durch die Wandelemente wird deshalb in den Stützen kein Biegemoment erzeugt, so daß diese mit wesentlich geringerem Planungsaufwand hergestellt werden können. Des weiteren ist keine Einzelplanung der Befestigungsvorrichtung erforderlich, die konstruktiv einwandfrei, einfach und zweckmäßig univer­ sell ausgebildet werden können. Dieselben Befestigungen kön­ nen für beliebig große Wandelemente gewählt werden, weil diese nur die Kräfte aus Windlasten, nicht aber diejenigen aus Eigengewicht zu tragen haben. Es muß lediglich ein Ab­ kippen der Wandelemente verhindert werden.

Ein insbesondere für eine Serienherstellung der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Fertigteile we­ sentlicher Vorteil besteht darin, daß sämtliche Wandele­ mente nicht nur flächengleich, sondern auch in der gleichen Stärke ausgeführt werden können, da die zulässigen Druck­ spannungen aus dem Eigengewicht der Elemente nicht über­ schritten werden.

Eine Gefahr von zu großen senkrechten Druckspannungen bestünde allenfalls dann, wenn zu den Eigengewichten noch Lasten aus Decken oder dergleichen hinzukommen. Diese Gefahr läßt sich jedoch ohne Schwierigkeiten und ohne Mehraufwand in einfacher Weise dadurch ausschalten, daß Deckenlasten unmittelbar über die Stützelemente der Gebäudekonstruktion geleitet werden, so daß eine Überbelastung der Wandelemente nicht auftreten kann.

Da im übrigen bei einem erfindungsgemäß errichteten Gebäude über die Befestigungen der einzelnen Wandelemente an den Stütz­ elementen lediglich waagerechte Kräfte wie Winddruck oder Windsog in die Stützelemente geleitet werden, und da diese Kräfte bei allen Elementen mit vernachlässigbaren Toleranzen annähernd gleich sind, ist ein weiterer Vorteil der Erfin­ dung auch darin zu sehen, daß für sämtliche Wandelemente jeweils gleiche Befestigungsvorrichtungen verwendet werden können.

Eine mit vorteilhaft geringem technischen und finanziellem Aufwand ausführbare Serienherstellung der Fertigteile wird sehr einfach dadurch gewährleistet, daß die vorgebbaren Ab­ stände der an den Stützelementen vorgesehenen Befestigungs­ organe vom Achsmaß der Stützelemente sowie die Anordnung der daran anschließbaren Befestigungselemente an den Wand­ platten einheitlich festgelegt werden.

Für die Errichtung eines Bauwerkes ist dann im wesent­ lichen nur noch der Abstand zwischen den zunächst auf­ zustellenden und gegebenenfalls im Fundament zu ver­ ankernden Stützelementen anzugeben und einzuhalten, so daß durch die Erfindung eine umfangreiche Planung und der damit verbundene Zeit- und Kostenaufwand eingespart werden können.

Als Stützelemente können ebenfalls vorgefertigte Betonstützen für eine Stahlbetonkonstruktion vorgesehen werden, bei deren Herstellung als Haltevorrichtungen für die Wandplatten be­ vorzugte Ankerschienen wahlweise durchgehend oder abschnitts­ weise in vorgebbaren Abständen entlang der Stützenachse ein­ betoniert werden. Dies hat den Vorteil, daß an diesen Stützen Platten mit unterschiedlichen Flächen - insbesondere mit unter­ schiedlichen Höhenabmessungen angeschlossen werden können. Die mit Ankerschienenabschnitten ausgeführten Stützen haben dagegen bei einheitlicher Größe der ver­ wendeten Platten den Vorteil, daß weniger Schienen­ material benötigt wird.

Ferner können als Stützelemente auch Stahlstützen, bei­ spielsweise in Form von U- oder I-Trägern vorgesehen werden, bei welchen die Haltevorrichtungen für den Anschluß der Plat­ tenelemente vorteilhaft einfach jeweils im vorgegebenen Seitenabstand zur Stützenachse, in Achsrichtung der Stütze hintereinander angeordnete Schlitze sein können.

Nach einem erfindungsgemäßen Verfahren verwendete Wandele­ mente können auch an anderen Konstruktionsteilen eines Ge­ bäudes befestigt werden, die mit entsprechenden Haltevor­ richtungen versehen sind.

In der nachfolgenden Beschreibung und der Zeichnung sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Es zeigen

Fig. 1 und 2 eine stützenseitige Draufsicht und eine stirnseitige Ansicht einer Ausführungsform eines vorgefertigten Wandelementes,

Fig. 3 bis 6 verschiedene Seitenansichten und Querschnitte einer bevorzugten Ausführungsform eines Stütz­ elementes,

Fig. 7 und 8 Einzelheiten einer Verbindung zwischen Wand­ plattenelementen mit einer Stütze in einem im Fugenbereich liegenden Teilquerschnitt und in einem vertikalen Teilschnitt.

Ein in Fig. 1 und 2 gezeigtes vorgefertigtes Wandele­ ment 10 ist eine sogenannte Sandwich-Platte mit einer Vorsatzschicht 12, einer Isolierschicht 14 und einer Tragschicht 16.

An den beiden oberen Ecken der freien Fläche der Tragschicht 16 sind hier aus U-förmigen Stahlprofilen bestehende, bei der Herstellung einbetonierte Halte­ vorrichtungen 18 bzw. 20 vorgesehen.

Die nach oben gekehrten U-Profile 18 und 20 liegen mit einem Schenkel in der stützenseitigen Fläche des Plattenelementes und begrenzen jeweils eine von der Oberkante und der jeweils angrenzenden Seitenkante her zugängliche Aussparung der Platte 10.

Mit 22 bis 28 sind in der Oberkante bzw. in der Unterkante der Tragschicht 16 jeweils fluchtend übereinander angeordnete Sacklöcher 22 bis 28 bezeichnet, die vorzugsweise durch ein­ betonierte Rohrhülsen begrenzt sind.

Mit 30 ist in Fig. 1 ein nur schematisch angedeuteter Verbund-Manschettenanker bezeichnet. Außerdem sind in Fig. 1 Bewehrungsstäbe 32 und 34 sowie Verbundbügel 36 schematisch angedeutet.

Die Fig. 3 bis 6 zeigen verschiedene, zum Teil geschnit­ tene Ansichten eines der beispielsweise aus Beton vorge­ fertigten Stützelemente 46. Gemäß Fig. 3 sind in der Vor­ derseite dieses Stützelementes jeweils mit gleichem vor­ gegebenen Abstand e von der Stützenachse parallel und mit gleichen Achsabständen übereinander angeordnete An­ kerschienenabschnitte 50, 52 bzw. 54, 56 einbetoniert, deren im wesentlichen C-förmiges Querschnittsprofil je­ weils einen senkrechten Eintrittsschlitz in der Vorder­ seite des Stützenelementes begrenzt.

Für die Verankerung im Fundament weist das gezeigte Stützelement in seinem unteren Teil beispielsweise eine sogenannte Ausstehbewehrung 58 auf. Bei anderer Aus­ gestaltung können die Stützelemente auch in Köcherfundamente eingesetzt werden.

Eine rückseitige Abstufung 60 am oberen Ende des Stützelementes ermöglicht beispielsweise die Abstützung von Deckenelementen, und zwar ohne zusätzliche Belastung der mittels der Ankerschienen 50 bis 56 an der Vorderseite der Stütze befestigten Wandplattenelemente.

Zur Ausrichtung aufgelegter Deckenelemente oder dergl. ist in der Stufe 60 ein Sackloch 62 ausgebildet, welches auch hier beispielsweise durch eine einbetonierte Rohrhülse begrenzt ist.

An dem über die Stufe 60 hinausreichenden oberen Stützenende ist auf beiden Seiten der Stützenachse jeweils ein weiteres, aus einem Stahlprofil bestehendes Befestigungselement 64 bzw. 66 mittels daran befestigter Ankereisen einbetoniert. Diese Befestigungselemente dienen beispielsweise zur Befestigung eines Gebäudedaches.

Eine im oberen Teil des Stützelementes vorgesehene waage­ rechte Durchgangsbohrung 68, die auch hier vorzugsweise durch eine einbetonierte Rohrhülse begrenzt sein kann, bildet eine Montagehilfe zur Ausrichtung der bei der Errichtung der Skelettkonstruktion eines Gebäudes mit vorgebbaren seitlichen Abständen aufzustellenden Stütz­ elemente.

Ein in einer Fuge zwischen den bei Errichtung einer Gebäudewand übereinander aufgestellten Wandplatten 10 liegender Teilquerschnitt gemäß Fig. 7 und ein zwei aufeinander gestellte Wandplatten einschließender vertikaler Teilschnitt gemäß Fig. 8 veranschaulichen den Anschluß von Wandplattenelementen 10 an einer Stütze 46 des erfindungsgemäßen Bausatzes.

Der Anschluß erfolgt dabei jeweils sehr einfach dadurch, daß die als Befestigungsvorrichtungen vorgesehenen U-Profile 18, 20 der hier vorgesehenen Plattenausführung an den Ankerschienen 52 bzw. 56 des Stützelementes 46 befestigt werden. Zur Befestigung dient dabei eine durch eine entsprechende Aussparung oder Öffnung in das U-Profil 18 bzw. 20 eintretende Hammerkopf- oder Hakenkopfschraube, welche die den Schlitz der Ankerschiene begrenzenden Stege hintergreift und mittels einer Scheibe 72 und einer Mutter 74 angezogen wird. Die Fuge zwischen zwei seitlich aneinandergrenzenden Plattenelementen 10 wird mit einer Fugenmasse 78 ausgefüllt, während die durch die U-Profile begrenzten Hohlräume mit Mörtel 80 ausgefüllt werden können.

Fig. 8 zeigt, daß auch zwischen den übereinander aufge­ stellten Plattenelementen 10 eine Fugenmasse 82 als druckübertragende Schicht vorgesehen werden kann.

Fig. 8 zeigt auch einen an den Befestigungsvorrichtungen, hier z. B. dem U-Profil 18 befestigten Ankerbügel 84, der einen sicheren Halt des einbetonierten U-Profiles gewähr­ leistet.

Bolzen oder Stifte 88 dienen dabei gemäß Fig. 8 zur Ausrichtung übereinander aufgestellter Plattenelemente mit Hilfe der oben beschriebenen Sacklöcher z. B. 22 und 26.

Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens we­ sentlichen Abmessungen der vorgefertigten Bausatzelemente sind in Abhängigkeit von der jeweiligen Größe eines zu errichtenden Gebäudes und in Abhängigkeit von der jeweils vorgesehenen Größe der vorgefertigten Plattenelemente wähl­ bar.

Für die Stützelemente sollte jedoch eine Querschnitts­ fläche von 20 cm/20 cm nicht unterschritten werden. Eine auch aus Transportgründen bevorzugte Größe der Plattenfläche der vorgefertigten Wandelemente ist beispielsweise 1,25 m/5,00 m, wobei dann 5,0 m der bei Errichtung der stützenden Skelettkonstruktion einzuhaltende Achsabstand der nebeneinander errichteten Stützelemente ist.

Für den seitlichen Abstand e der an den Stützelementen angeordneten schlitzförmigen Befestigungsvorrichtungen ist dann ein Maß von 5,5 cm von der Achsmittenebene der Stütze besonders günstig.

Die schlitzförmige Ausgestaltung der Befestigungs­ vorrichtungen an den Stützen gewährleisteten dabei eine besonders schnelle Errichtung des Bauwerkes, weil dadurch Toleranzen beim Aufeinandersetzen der Plattenelemente ohne weiteres ausgeglichen werden können.

Claims (2)

1. Verfahren zum Erstellen von Gebäudewänden oder Fassaden aus Fertigteilen, bei dem Stützelemente in vorgebbaren Abständen, insbesondere senkrecht, aufgestellt werden für die Errichtung einer tragenden Skelettkonstruk­ tion, an der beispielsweise mehrschichtig ausgeführte Plattenelemente befestigt werden, die im Bereich der seitlichen Enden ihrer Oberkante Befestigungsvorrich­ tungen aufweisen, welche mit an den Stützelementen entsprechend der Plattenhöhe zugeordneten Haltevor­ richtungen verbindbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß das jeweils unterste Plattenelement unmittelbar auf das Fundament gestellt wird und daß die folgenden Plattenelemente jeweils zwischen zwei Stützelementen unmittelbar aufeinandergesetzt werden in der Weise, daß die Gewichtskräfte der beim Errichten eines Wandabschnittes zwischen jeweils zwei Stützelementen aufeinander gesetzten Plattenelemente unmittelbar über die Plattenelemente in die Fundamente des zu errich­ tenden Gebäudes geleitet werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mittels in der Randzone der Ober- und Unterkanten der Plattenelemente (10) entlang der Plattenbreite in Drittelabständen angeordneter Rohrhülsen (22-28) die Ausrichtung der aufeinander zu setzenden Platten­ elemente vorgenommen wird.