DE4421654C3 - Mauerwerk, sowie Stein zur Errichtung eines derartigen Mauerwerks - Google Patents
Mauerwerk, sowie Stein zur Errichtung eines derartigen MauerwerksInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Mauerwerk aus einer
Mehrzahl von Steinen, nach dem Anspruche 1, sowie
einen Stein, insbesondere einen Mauerwerksstein zum
Errichten eines derartigen Mauerwerks nach dem An
spruche 6.
Bei der Errichtung eines Mauerwerks muß in der Re
gel ein Kompromiß eingegangen werden zwischen der
aus statischen Gründen noch vertretbaren minimalen
Dicke des Mauerwerks einerseits und dem von dem
Mauerwerk geforderten Wärmedurchgangswiderstand
andererseits. Um ein möglichst hohes Wärmedämmver
mögen der Gesamtkonstruktion erreichen zu können,
ist man bestrebt, das tragende Mauerwerk selbst so
dünn als möglich auszulegen und dann mittels einer auf
der Außenseite des Mauerwerks aufzubringenden
Dämmschicht das Dämmvermögen zu erhöhen. Durch
Zurücknahme der Dicke des Mauerwerks wird es mög
lich, entsprechend dickere Wärmedämmaterialien auf
der Maueraußenseite anzubringen, ohne daß hierbei die
Gesamtdicke des Mauerwerks anwächst, da ein derarti
ges Anwachsen bei einer fest vorgegebenen maximal zu
bebauenden Fläche eine Verringerung beispielsweise
des Wohnraums mit sich bringen würde.
Ein in klassischer Ziegelbauweise errichtetes Mauer
werk, welches aus einer Mehrzahl von Steinen und in
der Lagerfuge zwischen den Steinen angeordnetem
Mörtelbett besteht ist - abhängig von seiner Dicke -
in der Lage, in Vertikalrichtung einwirkenden Druckbe
lastungen ohne Ausknickungen zu widerstehen. Wird
nun das Mauerwerk in dem Bestreben, eine möglichst
dicke Schicht eines Wärmedämmaterials anbringen zu
können sehr dünn gemacht, nimmt die Widerstandsfä
higkeit des Mauerwerks gegenüber Ausknickungen im
gleichen Maße ab. Bei einer Ausknickung eines in Zie
gelbauweise errichteten Mauerwerks wird der Mörtel
in den Lagerfugen auf der Knickaußenseite oder "kon
vexen" Seite auf Zug belastet, wohingegen der Mörtel
auf der Knickinnenseite oder "konkaven" Seite des
Mauerwerks auf Druck belastet wird. Es ist bekannt,
daß der Mörtel im wesentlichen keine Widerstandsfe
stigkeit gegenüber Zugbelastungen hat, so daß in dem
Gesamtsystem der Mauer bestehend aus Stein, Grenz
schicht Stein/Lagerfuge und Lagerfugenmörtel der La
gerfugenmörtel hinsichtlich der Zugfestigkeit das
schwächste Glied ist. Um die erforderliche Knicksicher
heit eines in Ziegelbauweise errichteten Mauerwerkes
sicherstellen zu können, ist man daher darauf angewie
sen, die Mauer mit einer Mindestdicke auszulegen, die
sich dadurch bestimmt, daß die in die Rechnung anzu
setzenden Exzentrizitäten mit ihren Momenten nur vom
gedrückten Teil des Querschnitts (ohne klaffende Fuge)
unter Ansatz eines dreieckigen Spannungsverlaufs auf
genommen werden können. Dabei ist für die Dimensio
nierung von Nachteil, daß ein Teil des Querschnitts kei
ne Kräfte überträgt und nur sekundär bzw. passiv an der
Tragwirkung beteiligt ist.
Nach der Lehre der US-PS 16 678 160 werden Mau
erwerksteine dadurch aufeinandergesetzt, daß in zwei
trogförmige Kanäle auf der einen Lagerfugenfläche ei
ner unteren Steinreihe im Mauerwerk entsprechende
Vorsprünge an der gegenüberliegenden Lagerfugenflä
che einer darüberliegenden Steinreihe eingesetzt wer
den. Hierbei haben die Ausnehmungen und Vorsprünge
rechteckförmigen Querschnitt, wobei die in Einsetzrich
tung vorderen Kanten der Vorsprünge eine Einlauf
schräge aufweisen. Einzig und allein die Ausnehmungen
werden im Zuge des Errichtens eines Mauerwerks mit
Mörtel verfüllt. Dadurch soll vermieden werden, daß im
Zuge des Errichtens eines dortigen Mauerwerks ein sich
mittig im Mauerwerk befindlicher Luftkanal mit aus der
Mörtelfuge herausquellendem Mörtel teilweise oder
ganz unterbrochen wird, da dieser Kanal als Luftzirku
lations- oder Lufttotraum, also entweder für Klimatisie
rungs- oder Dämmzwecke dienen soll.
Die DE-PS 18 87 21 befaßt sich damit, die zur Mauer
werksaussenseite hin sichtbare Lagerflächenfuge so
schmal als möglich zu gestalten. Hierzu schlägt die DE-
PS 18 87 21 einen kompliziert konturierten Vorsprung
und eine Hinterschneidungen bildende Ausnehmung an
den jeweiligen Lagerfugenflächen der einzelnen Steine
vor, welche im gefügten Zustand der Steine labyrinth
förmige Mörtelkammern bilden, welche die erforderli
chen Haltekräfte der einzelnen Steinlagen untereinan
der erzielen, so daß auf eine Ausfüllung der Lagerfuge
mit Mörtel ganz oder zumindest teilweise verzichtet
werden kann.
Aus dem gattungsgemäßen DE-GM 83 19 412 ist ein
Baustein mit Verzahnungsprofilen bekannt, wobei jedes
Verzahnungsprofil aus je einer konvex-zylindrischen
Vorwölbung und einer sich hieran unmittelbar anschlie
ßenden in die Vorwölbung nahtlos übergehenden kon
kav-zylindrischen Vertiefung besteht. Die Konturen der
Vorwölbung und der Vertiefung bilden dabei eine Si
nus-Wellenform. Gemäß der Lehre des DE-
GM 83 19 412 können sowohl die Stoßflächen als auch
die Lagerflächen jeweils mit einem derartigen, sich über
die gesamte Länge der jeweiligen Fläche erstreckenden
Sinus-Wellenprofil versehen sein. Bezweckt werden soll
hierbei, einen Baustein für eine mörtelfreie Stoßfugen
verzahnung zu schaffen, dessen Verzahnungsprofile
derart einfach und glatt ausgebildet sind, daß ein Abbre
chen oder Abbröckeln von Profilteilen während des
Transportes und der Verlegung so gut wie ausgeschlos
sen ist. Weiterhin soll durch das Verzahnungsprofil der
Wärmedurchgang in der Fuge vermindert werden.
Eine besonders bei dünnem Mauerwerk verbesserte
Knicksicherheit ergibt sich durch eine solche Ausbil
dung nicht.
Es ist demgegenüber Aufgabe der vorliegenden Er
findung, ein Mauerwerk bzw. einen Stein zur Errichtung
eines derartigen Mauerwerks so auszulegen, daß das
Mauerwerk bei gegebener Mauerwerksdicke erhöhte
Knickfestigkeit aufweist.
Die Lösung der angegebenen Aufgabe erfolgt hin
sichtlich des Mauerwerks durch die im Anspruch 1 und
hinsichtlich des Steins hierfür durch die im Anspruch 6
angegebenen Merkmale.
Durch das Vorsehen wenigstens eines Vorsprunges
und/oder einer Ausnehmung in jeder Lagerfugenfläche
eines Steins im Nahbereich der beiden zwischen den
Lagerfugenflächen und Außenflächen gebildeten Stein
kanten ist es möglich, die dem Mörtel innewohnende
Haftscherfestigkeit dazu heranzuziehen, den Mörtel in
der Lagerfuge widerstandsfähiger gegenüber bei Aus
knickungen auftretenden Zugbelastungen zu machen.
Mit anderen Worten, durch die im Winkel zur Lagerfu
ge verlaufenden Flächen des Vorsprunges und der Aus
nehmung erfolgt bei einer Ausknickung des Mauerwer
kes im Bereich dieser Fläche keine Belastung des Mör
tels der Lagerfuge senkrecht zur Lagerfuge und damit
auf Zug, sondern in einem Winkel zur Lagerfuge, so daß
die reine Zugbelastung, dergegenüber der Mörtel wenig
widerstandsfähig ist, in eine Scherbelastung umgesetzt
wird. Dabei sind die im Winkel zur Lagerfuge verlaufen
den Flächen des Vorsprunges und der Ausnehmung
dort angeordnet, wo sich bei einer Knickbelastung des
Mauerwerks die größten Zugspannungen im Mörtel er
geben, welche dann in Scherbelastungen umgesetzt
werden können. Durch die Verbesserung der Zugfestig
keit des Mörtels in der Lagerfuge ergibt sich somit ein
der Knickung rück- oder entgegenwirkendes Moment,
das geringere Mauerstärken ermöglicht. Geringere
Mauerstärken wiederum erlauben das Anbringen dicke
rer Dämmaterialien und somit eine Verbesserung des
Wärmedämmvermögens der gesamten Wand.
Der wenigstens eine Vorsprung und die wenigstens
eine Ausnehmung sind derart ausgeformt, daß die ein
zelnen Steine in um 180° verdrehten Positionen ver
mauerbar sind. Hierdurch ist erreicht, daß sich die erfin
dungsgemäßen Steine einfach handhaben und auch ma
schinell setzen lassen, da nicht auf eine korrekte Positio
nierung des Steines im Mauerwerksverbund geachtet
werden muß.
Im Gegensatz hierzu ist bei dem gattungsgemäßen
DE-GM 83 19 412 insbesondere durch die in Längsmit
telrichtung des Steines verlaufende Anordnung des ein
fachen Sinus-Wellenprofils trotz der Ausbildung vom
im Winkel zur Lagerfugenfläche verlaufenden Flächen
im Mörtelbett der dortige Mörtel nicht in der Lage, bei
Ausknick-Tendenzen des Mauerwerks im Mörtelbett
auftretende Zugbelastungen in Scherbelastungen umzu
setzen, welche von dem Mörtel weitaus besser toleriert
werden können. Da nämlich beim Gegenstand des DE-
GM 83 19 412 das einfache Sinus-Wellenprofil in der
Lagerfugenfläche im wesentlichen fluchtend mit der
Längsmittelachse des Steines verlaufend angeordnet ist,
befinden sich die dortigen schräg zur Lagerfugenfläche
verlaufenden Flächen des Mörtelbetts bei Ausknick-
Tendenzen des Mauerwerks quasi in der neutralen Fa
ser des Mauerwerks, also nicht in den insoweit wirksa
men äußeren Dritteln der Steinbreite, d. h. im Nahbe
reich der Außenflächen, so daß während des Ausknic
kens im Mörtelbett auftretende Zugbelastungen von
den im Sinus-Wellenprofil vorhandenen schrägen Flä
chen oder Flanken nicht oder nur unwesentlich in
Scherbelastungen oder Scherkräfte umgesetzt werden
können.
Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Ge
genstand der jeweiligen Unteransprüche.
Der wenigstens eine Vorsprung ist im Querschnitt
bevorzugt nasenförmig mit schräg zur Lagerfugenflä
che verlaufenden Flanken und die wenigstens eine Aus
nehmung ist trogförmig mit ebenfalls entsprechend
schräg zur Lagerfugenfläche verlaufenden Flanken aus
gebildet. Durch die schräg zur Lagerfugenfläche verlau
fenden Flanken ist es möglich, im Zuge der Errichtung
des Mauerwerks die Steine der einzelnen Steinlagen
rasch und problemlos aufeinander zu setzen, da durch
die schräg verlaufenden Flanken eine Selbstausrichtung
oder -zentrierung der einzelnen Steine untereinander
erfolgt und somit kein paß- und maßgenaues Aufeinan
dersetzen notwendig ist, wie dies bei Vorsprüngen bzw.
Ausnehmungen notwendig wäre, die senkrecht zur La
gerfugenfläche verlaufende Flanken haben.
Die Flanken des Vorsprunges und der Ausnehmung
sind gemäß einer bevorzugten Ausgestaltungsform bei
Hochlochsteinen im Bereich von zwischen den Hochlö
chern des Steins verlaufenden Stegen angeordnet. Hier
durch wird sichergestellt, daß speziell in den Bereichen,
wo die Haftscherfestigkeit des Lagerfugenmörtels dazu
herangezogen wird, die Knicksicherheit des Mauer
werks zu verbessern, auch tatsächlich Steinmaterial vor
liegt, so daß die Materialfolge Stein - Lagerfugenmör
tel - Stein durch das Lochbild des Steins im Bereich der
Flanken des Vorsprunges und der Ausnehmung nicht
gestört ist.
Die Flanken des Vorsprunges und der Ausnehmung
sind gemäß einer anderen bevorzugten Ausgestaltungs
form bei Hochlochsteinen im Bereich der Löcher des
Steinlochbildes angeordnet, wobei ein Steg in einem
Mittelbereich der Vorsprünge bzw. Ausnehmungen zu
liegen kommt. Bei ausreichendem Mörtelvolumen kann
sich der Mörtel bis an die dann freiliegenden, senkrech
ten Stegflächen ausbreiten und dabei einen 90°-Kraft
eintrag der Zugkraft als reine Scherkraft aufnehmen,
was unter Umständen die Wirkung noch steigert.
Sind zwei zueinander parallele Vorsprünge an einem
Stein vorgesehen, die in zwei korrespondierende, zuein
ander parallele Ausnehmungen am der Lagerfuge ge
genüberliegenden Stein eingreifen, erfolgt eine Verbes
serung der Knicksicherheit des Mauerwerks sowohl zur
Außen- als auch zur Innenseite hin. Weiterhin lassen
sich die einzelnen Steine beim Errichten des Mauer
werks zum Fügen in Horizontalrichtung verschieben.
Die durch die Ausgestaltungen gemäß der Ansprüche
2 bis 5 erzielbaren Vorteile hinsichtlich des Mauerwerks
lassen sich durch die Merkmale der Ansprüche 7 bis 10
auch bezüglich des Steines alleine nennen.
Weitere Einzelheiten, Aspekte und Vorteile der vor
liegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgen
den Beschreibung unter Bezugnahme auf die Zeich
nung.
Es zeigt:
Fig. 1 schematisch vereinfacht und teilweise geschnit
ten einen Ausschnitt aus einem erfindungsgemäßen
Mauerwerk;
Fig. 2 schematisch vereinfacht eine Ausgestaltungs
form einer Schablone zur Führung des Schneidedrahtes;
Fig. 3 eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung
des Herstellungsverfahrens gemäß der vorliegenden Er
findung; und
Fig. 4 eine Abwandlung des Erfindungsgegenstandes
im Bereich des in Fig. 1 mit IV markierten Bereiches.
Gemäß Fig. 1 wird aus mehreren Steinen 2, welche
jeweils durch eine Lagerfuge 4 voneinander getrennt
sind, ein Mauerwerk 6 gebildet Fig. 1 zeigt den Ver
bund zwischen insgesamt drei Steinen 2 in übereinander
liegenden Steinlagen, wobei der in Fig. 1 oberste und
unterste Stein 2 abgeschnitten und der dazwischenlie
gende Stein 2 verkürzt dargestellt ist. Die Lagerfugen 4
sind in bekannter Weise mit Mörtel 8 verfüllt. Gemäß
Fig. 3 wird jeder Stein 2 definiert durch zwei im Bereich
der späteren Lagerfugen 4 liegende Lagerfugenflächen
10 und 12 zwei im Bereich der späteren Stoßfugen lie
gende Stirnflächen 14 und 16 und zwei zur Außen- bzw.
Innenseite des Mauerwerks 6 weisende Außenflächen
18 und 20. Zwischen den Lagerfugenflächen 10 und 12
und somit senkrecht hierzu verlaufen in dem Material
des Steines 2 in bekannter Weise Hochlöcher 22 des
Steinlochbildes. Der Verlauf der Hochlöcher 22 ist auch
in Fig. 1 in dem linken unteren geschnittenen Eckbe
reich des mittleren Ziegels 2, sowie - alternativ ausge
führt - in Fig. 4 dargestellt.
Wie am besten aus den Fig. 1 und 3 hervorgeht, sind
bei dem erfindungsgemäßen Stein 2 die Lagerfugenflä
chen 10 und 12 nicht ebenflächig ausgebildet, sondern
sind konturiert. Hierbei ist beispielsweise in der Lager
fugenfläche 10 wenigstens eine, bevorzugt zwei zuein
ander parallel verlaufende Ausnehmungen 26 und 28
ausgebildet und in der gegenüberliegenden Lagerfugen
fläche 12 ist wenigstens einer, bevorzugt zwei zu den
Ausnehmungen 26 und 28 korrespondierend ausgebil
dete Vorsprünge 30 und 32 ausgebildet. Die Ausneh
mungen 26 und 28 und die Vorsprünge 30 und 32 sind
jeweils zueinander parallel und im Nahbereich von
Steinkanten 34 und 36 ausgebildet, wo die Lagerfugen
flächen 10 und 12 an die Außenflächen 18 und 20 an
grenzen.
Die Herstellung des erfindungsgemäßen Steins 2 er
folgt beispielsweise dadurch, daß zunächst in bekannter
Weise das Steinrohmaterial mittels einer Strangpreßan
lage in ein Strangpreßprofil umgeformt wird, welches
durch ein Mundstück im Querschnitt konturiert wird
und die einzelnen Hochlöcher 22 des Steinlochbildes 24
enthält. Das als kontinuierlicher Strang vorliegende
Strangpreßprofil wird dann durch eine dem Mundstück
nachgeschaltete Schneidevorrichtung im Bereich der
späteren Lagerfugenflächen 10 und 12 in Steinrohlinge
unterteilt. Das Unterteilen des Strangpreßprofiles mit
tels eines Schneidedrahtes der Schneidevorrichtung er
folgt hierbei derart, daß der Schneidedraht im Zuge des
Schneidevorgangs im Winkel zu den späteren Lagerfu
genflächen 10 und 12 stehende Schnittbewegungen aus
führt, so daß die Lagerfugenflächen 10 und 12 nicht
ebenflächig ausgebildet sind, sondern die Ausnehmun
gen 26 und 28 und Vorsprünge 30 und 32 aufweisen.
Dieser Vorgang des Unterteilens des Strangpreßpro
files in die einzelnen Steinrohlinge soll nachfolgend an
hand der Fig. 2 und 3 noch näher erläutert werden:
In Fig. 3 ist schematisch veranschaulicht, wie ein
Schneidedraht 38 einer in der Figur nicht näher darge
stellten Schneidevorrichtung das in Richtung des Pfeiles
A aus der Strangpreßanlage kommende Strangpreßpro
fil in die einzelnen Steinrohlinge bzw. Steine 2 unterteilt
und hierbei die Lagerflächen 10 und 12 erzeugt. Um in
der Lagerfläche 12 die Vorsprünge 30 und 32 auszubil
den und um in der gegenüberliegenden Lagerfläche 10
die Ausnehmungen 26 und 28 auszubilden, muß der
Schneidedraht 38 im Zuge seiner nach unten gerichteten
Schnittbewegung noch zusätzliche Schnittbewegungen
ausführen, die im Winkel zu den späteren Lagerflächen
10 und 12 verlaufen. Hierzu wird der Schneidedraht 38
gemäß Fig. 2 bevorzugt entlang einer Schablone oder
Kulisse 40 geführt. Die Kulisse 40 weist beispielsweise
die in Fig. 2 dargestellte Kontur mit zwei kurzen gerad
linigen Abschnitten 42 und 44, einem langen geradlini
gen Abschnitt 46 und zwei dazwischenliegenden bogen
förmigen Abschnitten 48 und 50 auf. In dem von der
Kulisse 40 gebildeten Führungskanal ist ein in Fig. 2
schematisch veranschaulichtes Kugellager 52 geführt,
wobei das Kugellager 52 wiederum axial mittig den
Schneidedraht 38 hält. (Es sei an dieser Stelle festgehal
ten, daß in der Darstellung gemäß Fig. 2 das Kugellager
52 in zwei verschiedenen Stellungen dargestellt ist, näm
lich einmal kurz vor dem Verlassen des langgestreckten
geradlinigen Abschnittes 46 und einmal kurz nach dem
Eintritt in den bogenförmigen Abschnitt 50.).
Erfolgt eine Bewegung des Schneidedrahtes 38 ent
lang der Kulisse 40 von dem kurzen geradlinigen Ab
schnitt 42 her in Richtung des gegenüberliegenden kur
zen geradlinigen Abschnittes 44, wird durch die Füh
rung des Schneidedrahtes 38 über das Kugellager 52 in
der Kulisse 40 eine Schnittlinie 54 erzeugt, die in der
späteren Lagerfläche 12 des in Fig. 3 rechten Steins die
Vorsprünge 30 und 32 erzeugt und in der späteren La
gerfläche 10 des in Fig. 3 linken, nur teilweise dargestell
ten Steins 2 die Ausnehmungen 26 und 28. Nach erfolg
tem Schnittvorgang wird das Strangpreßprofil und/oder
wird die Schneidevorrichtung um eine Steinlänge wei
tergetaktet und es erfolgt der nächste Schnittvorgang,
bei welchem der in Fig. 3 noch an der nächste Seite zu
sehende Stein 2 nun im Bereich seiner Lagerfläche 12
die Vorsprünge 30 und 32 erhält und ein sich in Fig. 3 an
den linken Stein anschließender Stein in seiner Lagerflä
che 10 die Ausnehmungen 26 und 28. Die so kontinuier
lich oder auch getaktet hergestellten Steinrohlinge wer
den dann in bekannter Weise weiterverarbeitet, d. h. sie
werden vorgetrocknet und anschließend gebrannt, um
die endgültigen Steine 2 zu erhalten.
Durch die Verwendung der Kulisse 40 und durch die
Führung des Schneidedrahtes 38 in dem Kugellager 52
lassen sich hohe Schnittgeschwindigkeiten, minimale
Abweichungen des Schneidedrahtes 38 von der Schnitt
linie 54 und geringe Reibungsverluste und Verschleiß
realisieren. Durch Verwendung einer anderen Kulisse
40 können die Lagerflächen 10 und 12 der Steine 2 auch
entsprechend anders profiliert werden.
Durch die Ausbildung der Lagerflächen 10 und 12 mit
den Ausnehmungen 26 und 28 und den Vorsprüngen 30
und 32 erhält die Lagerfuge 4 zwischen zwei Steinen 2
die aus Fig. 1 ersichtliche Formgebung bzw. den dort
ersichtlichen Verlauf. Durch die Flanken der als nasen
artige Vorsprünge ausgebildeten Vorsprünge 30 und 32
und durch die Flanken der trogförmig ausgebildeten
Ausnehmungen 26 und 28 erfährt der Mörtel 8 in den
Lagerfugen 4 einen von dem sonst üblichen horizonta
len Verlauf abweichenden schrägen Verlauf. Zur Erläu
terung des hierdurch hervorgerufenen Wirkungsmecha
nismus sei nachfolgend angenommen, daß das in Fig. 1
ausschnittsweise dargestellte Mauerwerk 6 durch verti
kal verlaufende Druckkräfte in Richtung der Wandseite
auszuknicken bestrebt ist, welche durch die Außenflä
chen 20 der einzelnen Steine 2 gebildet wird. Hierdurch
werden diejenigen Bereiche des Mörtels 8 in den Lager
fugen 4 in Fig. 1 links von einer Mittellinie L auf Druck
beansprucht und die Bereiche des Mörtels 8 in den La
gerfugen 4 in Fig. 1 rechts der Linie L auf Zug. Es ist
bekannt, daß Mörtel zwar hohe Druckfestigkeit, jedoch
nur eine sehr geringe Zugfestigkeit hat. Um ein gegen
Ausknickung hinreichend stabiles Mauerwerk 6 zu er
halten, war es bislang notwendig, eine bestimmte Min
destdicke einzuhalten. Durch den Gegenstand der vor
liegenden Erfindung wird es möglich, das Mauerwerk
dünner als diese Mindestdicke auszubilden, wobei die
Knicksicherheit nicht darunter leidet. Erreicht wird dies
durch die im Winkel α (Fig. 1 links oben) zu den Lager
fugen 4 verlaufenden Flanken der Vorsprünge 30 und 32
und Ausnehmungen 26 und 28, durch die der Mörtel 8
einen von der horizontalen Richtung abweichenden
Verlauf nimmt. Die in Fig. 1 rechts von der Linie L
liegenden Bereiche des Mörtels 8 zwischen diesen Flan
ken werden somit nicht mehr auf Zug belastet, sondern
einer Scherkraft ausgesetzt. Die dem Mörtel 8 innewoh
nende Haftscherfestigkeit, welche gegenüber der Zug
festigkeit erheblich höher ist, baut somit in der auf Knic
kung belasteten Mauer ein dieser Knickung rück- oder
entgegenwirkendes Moment auf, was in den meisten
Fällen eine spürbare Entlastung ergibt und geringere
Mauerstärken ermöglicht. Mit anderen Worten, in dem
Gesamtsystem des Mauerwerks 6, das aus den einzelnen
Steinen 2, den Grenzschichten zwischen den Steinen 2
und den Lagerfugen 4 und dem Mörtel 8 besteht, wird
das hinsichtlich der Zugfestigkeit schwächste Glied,
nämlich der Mörtel 8, durch die Heranziehung der dem
Mörtel 8 innewohnenden Haftscherfestigkeit verbes
sert.
Um die Haftscherfestigkeit des Mörtels 8 zwischen
den im Winkel zu den Lagerfugen 4 verlaufenden Flan
ken zwischen den Vorsprüngen 30 und 32 und den Aus
nehmungen 26 und 28 optimal ausnutzen zu können,
wird das Lochbild der Steine 2 in der Ausgestaltungs
form von Fig. 1 so gewählt, daß die einzelnen Löcher 22
in den Lagerfugenflächen 10 und 12 derart münden, daß
die im Winkel α zu der Lagerfuge 4 verlaufenden Flä
chen der Vorsprünge 30 und 32 bzw. Ausnehmungen 25
und 28 im Bereich von zwischen den einzelnen Löchern
22 des Steinlochbildes verlaufenden Stegen 56 angeord
net sind. Hierdurch wird die Materialfolge Stein-Mör
tel-Stein im Bereich der schrägen Flanken nicht durch
die Löcher 22 des Steinlochbildes unterbrochen, so daß
auch die Haftscherfestigkeit des gesamten sich in die
sem Bereich befindlichen Mörtels 8 unter Ansatz des
Neigungswinkels α ausgenutzt werden kann.
Fig. 4 zeigt eine Abwandlung des Erfindungsgegen
standes im Bereich des in Fig. 1 mit IV markierten Be
reiches. Es versteht sich, daß diese Abwandlung auch
den korrespondierenden rechten Bereich in Fig. 1 be
trifft. Fig. 4 zeigt die Möglichkeit, die Lage der Vor
sprünge 32 bzw. 30 und Ausnehmungen 28 bzw. 26 so zu
wählen, daß die im Winkel α zu der Lagerfuge 4 verlau
fenden Flanken der Vorsprünge 32 bzw. 30 und Ausneh
mungen 28 bzw. 26 in den Bereich der Löcher 22 des
Steinlochbildes fallen, wobei ein Steg 56 in einem Mit
telbereich der Vorsprünge bzw. Ausnehmungen zu lie
gen kommt. Bei ausreichendem Mörtelvolumen kann
sich der Mörtel bis an die dann freiliegenden, senkrech
ten Stegflächen ausbreiten und dabei einen 90°-Kraft
eintrag der Zugkraft als reine Haftscherkraft bewirken,
was unter Umständen die Wirkung noch steigert.
Nachfolgend soll der Gegenstand der vorliegenden
Erfindung noch anhand eines Rechenbeispiels dargelegt
werden:
Die Haftscherfestigkeit beträgt nach DIN 18555 Teil
5 bei der Mörtelgruppe III mindestens 0,25 N/mm2, was
bei einer Neigung α der Flanken der Vorsprünge 30 und
32 bzw. der Flanken der Ausnehmungen 26 und 28 von
ca. 60° mit jeweils 1,5 cm breiten einander gegenüber
liegenden Flächenabschnitten zwischen den Vorsprün
gen und Ausnehmungen etwa einer Zugkraft von
2.15 mm.1000 mm/m.cos 60°.0,25 N/mm2 = ca. 5 kN/lfd m
pro Meter Mauerlänge entspricht. Bei beispielsweise
einer 17,5 cm breiten Mauer ergibt sich somit ein der
Knickung rück- oder entgegenwirkendes Moment von
0,25 kNm/lfd m.
Abschließend sei noch ein Sonderfall der vorliegen
den Erfindung bzw. deren Einsatz erläutert:
Die Ausbildung der Vorsprünge und korrespondieren
den Ausnehmungen in den Lagerfugen macht es unter
Umständen möglich, die einzelnen Steine trocken, d. h.
ohne Lagerfugenmörtel aufeinander zu setzen, da zwi
schen den einzelnen Steinlagen ein hohes Reibmoment
besteht. Hierdurch kann schnell eine geschoßhohe
Wand erhalten werden, die dann - ein entsprechend
groß dimensioniertes Lochbild vorausgesetzt - nach
träglich mit einer geeigneten Vergußmasse, z. B. Mörtel
oder Beton vergossen werden kann. Hierbei ist bevor
zugt die Anordnung der Vorsprünge und Ausnehmun
gen so, wie in Fig. 4 dargestellt, da sich hierdurch eine
bessere, vertikal weitestgehend ununterbrochen durch
gehende Verfüllung sicherstellen läßt.
Claims (10)
1. Mauerwerk aus einer Mehrzahl von Steinen (2) und in
der Lagerfuge (4) zwischen den Steinen (2) angeordnetem
Mörtelbett (8), wobei in der Lagerfugenfläche (10, 12) ei
nes Steines (2) wenigstens ein Vorsprung (30, 32) vorgese
hen ist, der in eine korrespondierende Ausnehmung (26, 28)
am der Lagerfugenfläche (10, 12) gegenüberliegenden Stein
(2) eingreift, wobei zumindest die im Winkel zur Lagerfu
genfläche (10, 12) verlaufenden Flächen des Vorsprunges
(30, 32) und der Ausnehmung (26, 28) durch das Mörtelbett
(8) miteinander verbunden sind, und der Vorsprung (30, 32)
und die Ausnehmung (26, 28) sich jeweils über die gesamte
Länge der Lagerfugenfläche (10, 12) erstrecken,
dadurch gekennzeichnet,
daß in jeder Lagerfugenfläche (10, 12) wenigstens ein
Vorsprung (30, 32) bzw. wenigstens eine Ausnehmung (26, 28)
um Nahbereich jeder der beiden zwischen den Lagerfugenflä
chen (10, 12) und Außenflächen (18, 20) gebildeten Stein
kanten (34, 36) ausgeformt ist derart, daß die einzelnen
Steine in um 180° verdrehten Positionen vermauerbar sind.
2. Mauerwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß die Vorsprünge (30, 32) im Querschnitt nasenförmig mit
schräg zur Lagerfugenfläche (10, 12) verlaufenden Flanken
und die Ausnehmungen (26, 28) trogförmig mit entsprechend
schräg zur Lagerfugenfläche (10, 12) verlaufenden Flanken
ausgebildet sind.
3. Mauerwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei Hochlochsteinen die Flanken der Vor
sprünge (30, 32) und die Flanken der Ausnehmungen (26, 28)
jeweils im Bereich von zwischen den Hochlöchern (22) des
Steins (2) verlaufenden Stegen (56) angeordnet sind.
4. Mauerwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn
zeichnet, daß bei Hochlochsteinen die Flanken der Vor
sprünge (30, 32) und die Flanken der Ausnehmungen (26, 28)
jeweils im Bereich zweier benachbarter Hochlöcher (22) des
Steins (2) angeordnet sind, wobei ein zwischen den beiden
Hochlöchern (22) liegender Steg (56) zwischen den Flanken
eines Vorsprunges (30, 32) und den Flanken einer Ausnehmung
(26, 28) liegt.
5. Mauerwerk nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (30, 32) und Ausnehmun
gen (26, 28) jeweils zueinander parallel sind.
6. Stein zur Errichtung eines Mauerwerks (6) nach ei
nem der Ansprüche 1 bis 5, mit je zwei Lagerfugen-, Stoßfu
gen- und Außenflächen (10, 12, 14, 16, 18, 20), wobei in
der einen Lagerfugenfläche (10) des Steins (2) wenigstens
ein Vorsprung (30, 32) und in der gegenüberliegenden Lager
fugenfläche (12) wenigstens eine zu dem Vorsprung (30, 32)
korrespondierende Ausnehmung (26, 28) ausgebildet ist, wo
bei sich der Vorsprung (30, 32) und die korrespondierende
Ausnehmung (26, 28) jeweils über die gesamte Länge der La
gerfugenfläche (10, 12) erstrecken,
dadurch gekennzeichnet,
daß in jeder Lagerfugenfläche (10, 12) wenigstens ein
Vorsprung (30, 32) bzw. wenigstens eine Ausnehmung (26, 28)
im Nahbereich jeder der beiden zwischen den Lagerfugenflä
chen (10, 12) und Außenflächen (18, 20) gebildeten Stein
kanten (34, 36) ausgeformt ist derart, daß die einzelnen
Steine in um 180° verdrehten Positionen vermauerbar sind.
7. Stein nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Vorsprünge (30, 32) im Querschnitt nasenförmig mit
schräg zur Lagerfugenfläche (10, 12) verlaufenden Flanken
und die Ausnehmungen (26, 28) trogförmig mit entsprechend
schräg zur Lagerfugenfläche (10, 12) verlaufenden Flanken
ausgebildet sind.
8. Stein nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß bei Hochlochsteinen die Flanken der Vorsprünge
(30, 32) und die Flanken der Ausnehmungen (26, 28) jeweils
im Bereich von zwischen den Hochlöchern (22) des Steins (2)
verlaufenden Stegen (56) angeordnet sind.
9. Stein nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeich
net, daß bei Hochlochsteinen die Flanken der Vorsprünge
(30, 32) und die Flanken der Ausnehmungen (26, 28) jeweils
im Bereich zweier benachbarter Hochlöcher (22) des Steins
(2) angeordnet sind, wobei ein zwischen den beiden Hoch
löchern (22) liegender Steg (56) zwischen den Flanken eines
Vorsprunges (30, 32) und den Flanken einer Ausnehmung (26,
28) liegt.
10. Stein nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (30, 32) und Ausnehmun
gen (26, 28) jeweils zueinander parallel sind.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944421654 DE4421654C3 (de) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Mauerwerk, sowie Stein zur Errichtung eines derartigen Mauerwerks |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944421654 DE4421654C3 (de) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Mauerwerk, sowie Stein zur Errichtung eines derartigen Mauerwerks |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4421654A1 DE4421654A1 (de) | 1996-01-11 |
DE4421654C2 DE4421654C2 (de) | 1996-09-05 |
DE4421654C3 true DE4421654C3 (de) | 1998-10-22 |
Family
ID=6521117
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944421654 Expired - Fee Related DE4421654C3 (de) | 1994-06-21 | 1994-06-21 | Mauerwerk, sowie Stein zur Errichtung eines derartigen Mauerwerks |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4421654C3 (de) |
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DE102007016798A1 (de) | 2007-04-05 | 2008-10-16 | Aka Ziegelgruppe Gmbh | Mauerstein, Verfahren zu seiner Herstellung und mit dem Mauerstein aufgebautes Gebäude |
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DE429686C (de) * | 1924-09-03 | 1926-06-02 | Alfred Wolfenberger | Vorrichtung zum Abschneiden von Bausteinen vom gepressten Materialstrang |
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DE646460C (de) * | 1935-09-02 | 1938-05-18 | Thomas Koidl | Verfahren und Einrichtung zum stetigen Durchschneiden eines Tonstranges zur Herstellung beliebig profilierter Bausteine |
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1994
- 1994-06-21 DE DE19944421654 patent/DE4421654C3/de not_active Expired - Fee Related
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Title |
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Fachbuch "Kalksandstein: Planung, Konstruktion, Ausführung", Herausgeber: Kalksandstein-Infor- mation GmbH & Co, KG, R. CORDES:::::, 3. über- arbeitete Auflage, Düsseldorf, Beton-Verlag, 1994 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE4421654A1 (de) | 1996-01-11 |
DE4421654C2 (de) | 1996-09-05 |
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