DE69210404T2

DE69210404T2 - Baustruktur

Info

Publication number: DE69210404T2
Application number: DE69210404T
Authority: DE
Inventors: Alan Burdett; Chris Gamel; Dana Ramsay
Original assignee: DCA Architectural Products Ltd
Current assignee: DCA Architectural Products Ltd
Priority date: 1991-08-05
Filing date: 1992-08-04
Publication date: 1997-01-02
Anticipated expiration: 2012-08-05
Also published as: US5327694A; WO1993003236A1; AU2368192A; JPH07500154A; DE69210404D1; EP0602055A1; EP0602055B1; CA2115044A1

Description

GEBIET DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft eine Baukonstruktion und insbesondere eine dekorative Bausäule, die eine gewünschte Form oder eine gewünschte Oberflächengestaltung aufweist, und ein Verfahren zum Formen einer solchen Struktur.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Säulen, die aus Zement oder einem anderen geeigneten Material geformt sind, werden im allgemeinen in Gebäuden und anderen Typen von Bauten verwendet. Diese Säulen werden im allgemeinen unter Verwendung einer Art von Form oder Schalung geformt, in die eine Stahlverstärkungsstange und Zement eingefüllt werden. Nach dem Härten des Zements wird die Form abgezogen, so daß eine aufrecht stehende Säule zurückbleibt.
Die so gebildeten Zementsäulen besitzen im allgemeinen einen unregelmäßigen Oberflächenabschluß, entsprechend der Innenfläche der Form. Es ist oft eine mühsamer und zeitraubender Vorgang, die Säulenoberflächen herzustellen und zu einem ästhetisch ansprechenderen Abschluß zu glätten. Außerdem neigen die unter Verwendung von Schalungen oder Formen aufgebauten Säulen dazu, auf einen konstanten kreisförmigen oder rechteckigen Querschnitt begrenzt zu sein, um die erforderliche Schalung oder Form zu vereinfachen. Die Säulen können nach dem Gießen zu einer gewünschten Form behauen werden, jedoch ist dies ein teueres und zeitraubendes Verfahren, das sehr erfahrene Fachleute erfordert.
Die U.S.-Patentschrift 2 505 426 von O'Flaherty offenbart ein typisches Stand-der-Technik-Zementsäulen-Schalungssystem, das eine Teerpappenform verwendet. Dieses System ist im wesentlichen auf zylindrische Säulen begrenzt.
Die U.S.-Patentschrift 4 606 167 von Thorne offenbart ein Verfahren zum Einschließen von tragenden Bausäulen wie Doppel-T-Träger in eine Schalung zur Herstellung einer gerundeten Säule. Charakteristisch für die Anordnung ist die Verwendung von beabstandeten Ringelementen, die als Führungen bei der Bildung einer gerundeten Außenfläche wirken.
Die U.S.-Patentschrift 4 887 789 von Harns et al. offenbart eine Schalung zum Formen von behauenen oder verzierten Säulen. Zuerst muß eine Schalung entsprechend der Form der gewünschten Säule zugeschnitten werden, und die Schalung muß von der gegossenen Säule abgetrennt werden.
Die U.S.-Patentschrift 566 751 von Gilman offenbart ein poröses Substrat, das gedacht ist, um ein Furnier aus künstlichem Stein aufzunehmen, um verzierende Bausäulen zu formen.
Die französische Patentschrift 1 369 144 offenbart eine Bauform, die umfaßt einen Hohlkörper eines gewünschten Querschnittes, der einen geschlossenen Umriß aufweist. Die Form umfaßt eine innere Schale oder einen Kern, der eine gewünschte Querschnittsform aufweist, mit äußeren Deck- und Verstärkungsschichten aus Harz und Glasfasern. Die Form kann mit Zement gefüllt werden. Die zentrale Schale oder der zentrale Kern besitzt dieselbe Querschnittsform wie die Außenform, und die Deckschichten werden zur Verstärkung und Festigung des Innenkernes verwendet, darum muß jedes Mal, wenn eine Form mit einem unterschiedlichen äußeren Aussehen erforderlich ist, eine neue Innenschale geformt werden.
Die U.S.-Patentschrift 3 350 049 von Reiland offenbart eine Zementform, die einen zentralen Kern verwendet, der zu der gewünschten Form der auf zubauenden Säule geformt ist. Der kern ist gegliedert in eine äußere rohrförmigen Trägerschale umgeben und ein Versteifungsmaterial, welches ein geschäumtes Kunststoffmaterial umfaßt, das in die Räume zwischen Kern und Trägerschale eingespritzt wird, um zu verhindern, daß sich der Kern verzieht, wenn Zement in den Kern hineingegossen wird. Die Form, die den Kern, die Trägerschale und das Versteifungsmaterial umfaßt, wird weggeschnitten und verworfen, wenn der Zement gehärtet ist, so daß eine fertige Säule zurückbleibt.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Es besteht Bedarf nach einer Baukonstruktion, die die Probleme vom Stand der Technik löst, indem eine Säule bereitgestellt wird, die durch ein relativ kostengünstiges und effizientes Verfahren leicht zu einer gewünschten verzierenden Form geformt werden kann.
Demgemäß stellt die Erfindung eine verzierende Baukonstruktion 2 bereit, umfassend ein rohrförmiges Element 4 mit einem hohlen Innenraum, einer Außenseite und einer lastaufnehmenden Einrichtung 8, die durch das rohrförmige Element 4 in dem hohlen Innenraum verläuft, gekennzeichnet durch: eine im wesentlichen keine Last aufnehmende Schicht 6 aus im wesentlichen festem leichtem synthetischem Schaumstoff, der auf die Außenseite aufgebracht und so geformt ist, daß er einbeliebiges verzierendes Außenprofil mit veränderlicher radialer Abmessung längs mindestens eines Teils des rohrförmigen Elements 4 bildet; und
eine dünne äußere Abschlußschicht 16, die auf die Schicht aus synthetischem Schaumstoff aufgebracht ist und das Profil schützt.
Gemäß einem weiteren Gesichtspunkt stellt die Erfindung ein Verfahren zum Formen einer Baukonstruktion 2 bereit, die ein gewünschtes verzierendes Außenprofil von veränderlicher radialer Abmessung aufweist, umfassend die Stufen:
Bereitstellung einer Anordnung, bestehend aus einem rohrförmigen Element 4 mit einem hohlen Innenraum und einer Außenseite und einer Schicht aus keine Last aufnehmendem Material, das auf die Außenfläche 6 aufgebracht wird, wobei die Schicht eine radiale Anfangsdicke aufweist, die im Verhältnis zu dem gewünschten verzierenden Profil überdimensioniert ist;
Formung des keine Last aufnehmenden Materials zu dem gewünschten verzierenden Profil mit einer veränderlichen radialen Dicke durch das Abnehmen äußerer Bereiche von der Schicht; und
Einbringung der keine Last aufnehmenden Anordnung in eine Baukonstruktion zum Abdecken einer durch das rohrförmige Element 4 in dem hohlen Innenraum verlaufenden lastaufnehmenden Einrichtung 8, die sich durch das rohrförmige Element 4 in dem hohlen Innenraum erstreckt.
Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist Urethan-Schaumstoff die bevorzugte äußere Deckschicht, und das rohrförmige Element wird aus Pappe gebildet. Diese Anordnung stellt eine relativ leichte, leicht zu bearbeitende Struktur bereit, die zu einer gewünschten Säulenform auf einer Drehmaschine auf der Baustelle oder an einem entfernten Ort geformt werden kann. Anschließend kann die geformte Säule zu der gewünschten Stelle der Aufrichtung bewegt und die Verstärkungsstangen und der Zement angebracht werden.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Die Erfindung wird hauptsächlich ih den begleitenden Zeichnungen beispielhaft erläutert, in denen:
Figur 1 ein seitlicher Aufriß einer erfindungsgemäßen Baukonstruktion ist; und
Figur 2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie 2-2 von Figur 1 ist und die Querschnittsanordnung der Baukonstruktion zeigt.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

Figur 1 zeigt eine Baukonstruktion in Form einer Ziersäule 2, die erfindungsgemäß aufgebaut worden ist. Die Innenstruktur der Säule 2 ist in Figur 2 gezeigt, die einen typischen Querschnitt durch die Säule entlang der Linie 2-2 darstellt.
Der Aufbau umfaßt ein rohrförmiges Element 4, das eine aufge brachte Deckschicht 6 aufweist, die zu einer gewünschten Form geformt ist. Bei der bevorzugten Ausführungsform ist das rohrförmige Element 4 ein Papprohr des Typs, der derzeit als Einwegschalung für Zementsäulen verwendet wird. Das Papprohr wird im allgemeinen in der Industrie als "Sonorohr" bezeich net. Die aufgebrachte Deckschicht ist ein im wesentlichen fester leichter synthetischer Schaumstoff. Vorzugsweise umfaßt die aufgebrachte Deckschicht 6 Urethan-Schaumstoff, der auf das rohrförmige Pappelement aufgesprüht ist. Beim Formen einer erfindungsgemäßen Baukonstruktion kann das rohrförmige Element 4 auf einer Drehmaschine angebracht und gedreht werden. Urethan-Schaumstoff wird auf das rotierende rohrförmige Element aufgebracht, um eine grobe Form zu erstellen, die überdimensioniert ist, jedoch sich der gewünschten Endform der herzustellenden Baukonstruktion annähert.
Rohr 4 und die aufgebrachte Deckschicht 6 stellen eine relativ leichtgewichtige Struktur bereit, die leicht bearbeitet wird. Während sie sich noch auf der Drehmaschine befindet, kann die Deckschicht zu der gewünschten Endform geformt werdenund die Oberflächenschicht durch Sandstrahlen unter Erzeugung eines geeigneten Abschlusses geglättet werden, indem herkömmliche Werkzeuge verwendet werden.
Die Kombination aus Rohr und aufgebrachter Deckschicht wird anschließend auf der Baustelle an dem gewünschten Ort in Position gebracht. Eine innere lastaufnehmende Einrichtung in Form von Stahlbeton 8 wird in das Innere von Rohr 4 eingesetzt, um ein Strukturelement 2 mit einer äußeren Verzierung von irgendeiner gewünschten Form herzustellen. Zu Beachten ist in Figur 1, daß die lastaufnehmende Einrichtung vorzugsweise Verstärkungsstangen 1 umfaßt, die sich in den Boden und in die Decke ausdehnen.
Obschon die erfindungsgemäße Baukonstruktion teilweise in einer Montagefabrik geformt werden kann und der Rest der Struktur auf der Baustelle geformt werden kann, wie vorstehend beschrieben, ist es auch möglich, die Struktur vollständig in einer Montagefabrik zusammenzubauen. Beispielsweise ist es möglich, die lastaufnehmende Einrichtung anzubringen, wenn der Aufbau angefertigt wird und den fertigen Aufbau auf die Baustelle zu transportieren.
Als Beispiel weist die Säule von Figur 1 ihre aufgebrachte Deckschicht auf, die zu einer Säule gemeißelt worden ist, die einen Ziersockel 12, einen sich verjüngenden Schaft 13 und einen oberen Zierabschluß 14 aufweist. Die behauene aufgebrachte Deckschicht besitzt keine echten lastaufnehmenden Fähigkeiten, und jede Last wird von dem Zementinnenschaft 8 in dem rohrförmigen Pappelement 4, das durch die gestrichelten Linien angedeutet ist, getragen.
Es ist beabsichtigt, daß zusätzliche Schichten auf die Schaumstoff-Deckschicht zur Festigung, Wasserabweisung oder zum Ändern des Aussehens der Konstruktion aufgebracht werden können.
Eine Stoff- oder Harzschicht 16 kann auf die Außenfläche der behauenen Deckschicht 6 zur Festigung des Urethan-Schaumstoffes und zur Bereitstellung der gewünschten Steifigkeit aufgebracht werden.
Eine Harzschicht neigt dazu, in die poröse Schaumstoffoberfläche einzudringen und sie zu sättigen. Vorzugsweise ist das Harz pigmentiert, so daß es zu der Grundfarbe der gewünschten Abschlußschicht paßt.
Falls eine Harzschicht verwendet wird, können Sand, Zuschlagsstoffe, Kupfer oder Fliesen auf die Harzschicht aufgebracht werden, um einen strukturierten Abschluß herzustellen.
Ein Farbanstrich 18 kann ebenfalls auf das Äußere des Aufbaus aufgebracht werden, um das Aussehen eines strukturierten Abschlusses zu ergeben. Ein "falscher" Farbanstrich kann verwendet werden, um das Aussehen von Marmor, Granit oder anderen falschen Anstrichen zu erzeugen.
Eine letzte transparente Klarschicht 20 kann als Schutzschicht und auch als wasserfester Abschluß aufgebracht werden.
Die erfindungsgemäße Baukonstruktion ist auch zur Anpassung im Nachhinein an existierende Bausäulen gedacht. Ein rohrförmiges Element von geeigneten Abmessungen, um die existierende Säule zu umgeben, wird ausgewählt, und eine Deckschicht wird aufgebracht und wie zuvor beschrieben geformt. Die rohrförmige Form wird anschließend der Länge nach in zwei Hälften geschnitten, bevor die letzten Abschlußschichten aufgebracht werden. Die rohrförmigen Formhälften werden über die existierenden Bausäulen angepaßt und entlang ihrer Schnittlinen zusammengeklebt. Der letzte Abschluß kann anschließend aufgebracht werden.
Die Erfindung stellt eine relativ kostengünstige und leicht geformte Baukonstruktionsstruktur bereit, die leicht gehandhabt wird und für das Auge ästhetisch ansprechend ist. Obschon Polyurethan-Schaumstoff als bevorzugte Deckschicht besonders erwähnt worden ist, ist bekannt, daß auch andere Typen von Schaumkunststoffmaterial verwendet werden können.
Obwohl die Erfindung für die Zwecke der Klarheit und des Verständnisses anhand des Beispiels etwas ausführlich beschrieben worden ist, ist es klar, daß bestimmte Änderungen und Modifikationen, die innerhalb des Umfangs der beigefügten Ansprüche liegen, durchgeführt werden können.

Claims

1. Verzierende Baukonstruktion (2), umfassend ein rohrförmiges Element (4) mit einem hohlen Innenraum, einer Außenseite und einer lastaufnehmenden Einrichtung (8), die durch das rohrförmige Element (4) in dem hohlen Innenraum verläuft, gekennzeichnet durch:

eine im wesentlichen keine Last aufnehmende Schicht (6) aus im wesentlichen festem, leichtem synthetischem Schaumstoff, der auf die Außenseite aufgebracht und so geformt ist, daß er ein beliebiges verzierendes Außenprofil mit veränderlicher radialer Abmessung längs von mindestens einem Teil des rohrförmigen Elementes (4) bildet, und

eine dünne äußere Abschlußschicht (16), die auf die Schicht aus synthetischen Schaumstoff aufgebracht ist und das Profil schützt.

2. Baukonstruktion nach Anspruch 1, in der die keine Last aufnehmende Schicht (6) aus Urethanschaumstoff besteht.

3. Baukonstruktion nach Anspruch 1, in der das rohrförmige Element (4) aus einem Papprohr besteht.

4. Baukonstruktion nach Anspruch 1, in der die lastaufnehmende Einrichtung (8) aus Stahlbeton besteht.

5. Baukonstruktion nach Anspruch 1, in der die dünne äußere Abschlußschicht (16) eine Stoffschicht ist.

6. Baukonstruktion nach Anspruch 1, in der die dünne äußere Abschlußschicht (16) eine Harzschicht ist.

7. Baukonstruktion nach Anspruch 6, in der die Harzschicht (16) so pigmentiert ist, daß sie mit der Farbe der gewünschten äußeren Abschlußschicht zusammenpaßt.

8. Baukonstruktion nach Anspruch 1, die eine unechten Farbanstrich (18) aufweist.

9. Baukonstruktion nach Anspruch 1, die eine Harzschicht (16) auf. weist, auf die ein Oberflächenabschlußmaterial aufgebracht ist.

10. Baukonstruktion nach Anspruch 9, in der das Material für die Oberflächenabschlußschicht ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Sand, zuschlagstoffe, Kupfer und Fliesen.

11. Verfahren zur Herstellung einer Baukonstruktion (2) mit einem gewünschten verzierenden Außenprofil mit veränderlicher radialer Abmessung, umfassend folgende Schritte:

Bereitstellung einer Anordnung, bestehend aus einem rohrförmigen Element (4) mit einem hohlen Innenraum und einer Außenseite und aus einer Schicht aus keine Last aufnehmendem Material, das auf die Außenfläche (6) aufgebracht wird, wobei die Schicht eine radiale Anfangsdicke aufweist, die im Verhältnis zu dem gewünschtem verzierenden Profil überdimensioniert ist;

Formung des keine Last aufnehmenden Materials zu dem gewünschten verzierenden Profil mit einer veränderlichen radialen Dicke durch das Abnehmen äußerer Bereiche von der Schicht; und

Einbringung der keine Last aufnehmenden Anordnung in eine Baukonstruktion zum Abdecken einer durch das rohrförmige Element (4) in dem hohlen Innenraum verlaufenden lastaufnehmenden Einrichtung (8).

12. Verfahren nach Anspruch 11, des weiteren umfassend den Schritt des Aufbringens einer Abschlußbehandlungsschicht auf die Schicht (6), die das verzierende Profil schützt.

13. verfahren nach Anspruch 11, worin der Schritt der Einbringung das vergießen von Beton in den hohlen Innenraum umfaßt, um die lastaufnehmende Einrichtung (8) herzustellen.

14. Verfahren nach Anspruch 11, worin die Formung der keine Last aufnehmenden Anordnung zu dem gewünschten verzierenden Profil das Drehen des rohrförmigen Elementes (4) und der aufgebrachten Schicht (6) auf einer Drehmaschine und das Einschneiden und Sandabstrahlen der Schicht (6) bis zu dem gewünschten Profil umfaßt.