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Verbundstein aus Beton Gegenstand der I?rfinduttg ist ein Verbundstein
aus Beton zur Verwvendung in der Doppelwandbauweise mit dem üblichen dazwischenliegenden
Luftspalt.
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Es ist bekannt, Doppelwände aus einfachen Steinen in Form zweier Wandschalen
aufzuführen, die zwischen sich einen Luftspalt einschließen, der in geeigneter NVeise
durch Verbindungsstege aus 1Vestigkeitsgriinden überbrückt ist. Darüber hinaus sind
auch I)oppelwandsteine. ,sog. Verbundsteine, bekannt, beispielsweise nach der deutschen
Patentschrift 311 751, die aber nur in verhältnismäßig schwierigen Formprozessen
herzustellen und darum auch entsprechend teuer sind.
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'_ Die I?rfindung knüpft hier an und schlägt ein einfach und billig
leerzustellendes Bauelement aus Beton für Doppelwände, einen sog. Verbundstein,
vor, der aus zwei auf Abstand stehenden Steinen mit parallel liegenden Längsseiten
besteht, die durch eine Mehrzahl von Verstärkungsstegen verbunden sind, von denen
jeder aus einem kurzen Betonstab oder ähnlichem Material besteht, der durch einen
eingebetteten schwachen Metallstab oder Draht zur BeNvehrung verstärkt ist. Dieser
Betonstab ist vorgefertigt, d. h. im Augenblick der Herstellung des Verbundsteines
bereits vorhanden und wird während des Formvorganges mit seinen beiden Enden in
die beiden Steine eingebracht ohne sie zu durchdringen, so daß der Betonstab mit
seiner Bewehrung unter der äußeren Schicht des, Steinmaterials liegen.
hie
die Verbindungsstege darstellenden Betonstäbe überbrücken die Steinzwischenräume
und werden bei rechteckigen Steinen vorzugsweise so gesetzt, (Maß sie etwa die Ecken
eines Rechteckes besetzen. Reim fertigen Verbundstein bilden Steine und Stege ein
sicheres Gefüge. dessen Festigkeit beim Beton und dessen Verbund in dem Verstärkungseffekt
der Bewehrungsstäbe liegt. ha das .Material der Stege und des Bewehrutigsmetalls
vollständig an den Stegenden eingeschlossen ist, ergibt sich ein Schutz gegen Feuchtigkeits-
und Lufteinflüsse an den Außenseiten und eilte praktisch unbegrenzte Lebensdauer.
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Darüber hinaus liegt ein weiteres Kennzeichen der Erfindung darin,
daß sich der erfindungsgemäße Verbundstein auch als Eckstein ausbilden läßt und
dabei den besonderen Vorzug aufweist, daß der Luftspalt in der Ecke außer durch
die Stege in keiner \\'eise unterbrochen ist, so daß sich also auch in zwei beispielsweise
senkrecht zueinander laufenden Wänden ein nicht unterbrochener Luftspalt tun die
Ecke herum ergibt.
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In der Zeichnung sind mehrere bevorzugte Ausführungsformen von Verbundsteinen
nach der Erfindung und Formen zu deren Herstellung näher veranschaulicht. Es sind
Fig. i perspektivische .Ansicht eines Verbundsteines finit Verbindungsstegen gemäß
der Erfindung, Fig. 2 senkrechter Schnitt von Fig. i, Fig. 3 waagerechter Schnitt,
beide Ansichten in größerem Maßstab als Fig. i.
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Fig. 4 Schnitt einer Form, in der ein Stein nach I# ig. i angefertigt
wird, Fig. 5 und 6 Schnitte bei den Linien 5-5 und 6-6 entsprechend Fig. 4, Fig.
7 perspektivische Ansicht eines Ecksteins, Fig. 8 Schnitt einer Form in der ein
Eckstein angefertigt wird.
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F ig. cf perspektivische Ansicht eines Teils der Form, Fig. io und
ioa Ansicht und Mittelschnitt einer veränderten Form des Verstärkungssteges, Fig.
i t und i i a entsprechende Ansichten einer anderen veränderten Form des Steges.
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Der gezeigte Verbundstein besteht in Fig. i bis 3 aus zwei rechteckigen
Platten 20 und 21. die im Abstand voneinander sich gegenüberstellen. Jeder Stein
ist beispielsweise etwa 6.5 cm stark, 23 cm hoch und etwa 4o cm lang; dieses letzte
Maß ist entsprechend den Erfordernissen veränderlich, ohne <Maß die anderen Maße
wesentlich geändert werden müssen. und die daher vereinheitlicht werden können.
Die beiden Platten stehen etwa in 12 cm Abstand.
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Jeder Verbindungssteg 22 besteht aus einem kurzen, aus feiner Betonmischung
gegossenen Stab; ein schwacher Stahlstab 23 wird axial in die .Mischung beim Formvorgang
mit eingebettet. Vier Verbindungsstege 22 gehören in jeden Verbundstein, die zweckmäßig
in den Ecken der Platten angeordnet werden. Der Betonkörper jedes Steges in dem
Beispiel hat quadratischen Querschnitt von etwa 2.5 X 2,5 cm und 23 cm Länge. Der
schwache Beivehrungsstah hat z. 13. 3 nm 0 und die gleiche Länge wie der Betonkürl>er
de. Steges, so daß er von einem Ende zum anderen reicht, wenn er axial eingebettet
ist.
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Es ist ersichtlich. daß der in Fig. i. 2 und 3 gezeigte Verbundstein
konstruktionsmäßig stark ausgebildet ist, durch Feuchtigkeitseinfluß nicht zerstört
werden kann, einfach in der Handhabung bei Benutzung der Stege als Griffe ist und
darüber hinaus stabil genug ist, um Transport und \'ersetzbeanspruchungen zu widerstehe».
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Die Verbundsteine können mit jeder passenden Art von Formkästen und
Stiftzen gemacht und einzeln oder in großer Anzahl in einem Forniprozeß hergestellt
werden. Mine Ausführung der Forin ist in Fig.4. 5 und 6 gezeigt. Es ist (lies eine
Form aus einer Anzahl von Teileis. die alle zusammengesetzt und in einer I@eilse
von Arbeitsgängen benutzt werden.
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Zu Fig..l, 5 und 6: Die Fo-in besteht, wie aus Fig. d, 5 und 6 ersichtlich,
aus einem Bodenbrett 30. welches unterstützt und (zusammen mit gleichen Seite an
Seite liegenden Bodenbrettern) auf längs laufenden Unterstützungen 3 s angeordnet
ist, v(» s denen eine in Fig. 4 gezeigt ist. Querbretter 32, die die Seiten der
Form bilden, werden längs der beiden Seiten des Bodenbrettes (zwischen den nebeneinanderliegenden
Bodenbrettern) aufgestellt und ruhen ebenfalls auf den L'titerstützullgell3i. Die
Querbretter haben senkrechte 1#ührungen, die bis dem Beispiel nach Fig. 5 durch
leichte \\'inkeleiseti dargestellt sind. Unterteilungsplattets 3.4 greifen mit ihren
Enden in diese Füllrungen. Die Unterteilungsplatten trennen den kaum zwischen den
Querbrettern in dem Abstand all, in dem die einzelnen Steine geformt werden. Die
Querbretter hallen außerdem hervorstehende Kanten (in (lern Beispiel durch leichte
Winkeleisen gebildet), auf die eine aus drei Teilen 36A und = X 3(in bestehende
Platte gelegt wird.
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Bei dein Formprozeß werden zunächst die Bodenbretter auf die Unterstützungen
3 s gelegt, die Querbretter 32 in die Längsseiten der Bodenbretter eingesetzt, so
daß ein Querbrett zwischen zwei Bodenbrettern zu stehen kommt und die Unterteilungsplatte"
34 in die zugelsörigen Führungen 33 eingesetzt. Die Betonmischung wird dann in die
Räume dieser Form eingefüllt und lnit Hilfe eitler geeigneten Vorrichtung bis zu
der für den einzelnen Stein gewünschten Höhe abgestrichen. Die aus drei Teilen bestehende
Formplatte 36-a und 2 X 368 wird auf die Kanten aufgelegt. Jeder Satz dieser Platten
weist vier schräge Liicher auf. passend zur Aufnahme von vier schrägliegenden Stegen
von quadratischem Querschnitt 22, uni die Stege in der gewünschten Lage in dem Block
zii halten. Die Stege werden durch die vorbereiteten Löcher geschoben und nicht
ganz bis zur vollen "liefe de: unteren Steins 20 in den Beton gedrückt. d. 1i. die
Stege dürfen nicht (las Bodenbrett 3o erreichen.
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Der freie Raum oberhalb der Formplattell36A und 2 X 36H in den die
oberen l-Aiden der Stege bis nicht ganz zur vollen 11i)lic tles oberen Steins hineinragen.
wird mit Betonmischung für Stein 21
gefüllt und oben glattgestrichen.
Der so geformte Stein bindet iltill ab. wonach die Vorm zerlegt und der Stein entnommen
wird.
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Wie gezeigt, sind die Stege 22 zu den Steinen und gegeneinander geneigt
angeordnet. Diese geneigte Anordnung erleichtert eilte beständige Verankerung der
Stegenden in den Steinen. Außerdem vereinfacht sich Hierdurch die I1erausnahme der
aus drei Teile» bestehenden Vorinplatten beim Zerlegen der Vorm.
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Der in Vig. j gezeigte I?ckstein besteht aus eitler äußeren \\'ilikc-llilatte
.I0, einer inneren Steinplatte 41, einem einzelne» Paar von Verstärkungsstegen zwisclieii
de» atiseinanderstehenden Flächen der Steine 4o und d i und einem einzelnen Steg
zwischen einem h:n<be des Steines 41 und der Schmalseite lies Steillex 40.
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I)ie Teile (irr I#orni bestehen wiederum aus Bodenbretterl, 30, ()tierbrettern
32 lind Untere 1e durch die l@nterstiitzungen t ihiligsPlatten 34. (1'7
31 getragen werden. jedoch werden bei dieser An-Ordnung die Unterteilungsplatten
34 in Nuten der I ',rettet- 30 und 3 2 eingelassen. Der Boden des \Villkelsteins
.fo wir<', gebildet von einer aus zwei 'feilen bestelleilden Platte 36A, 36ß,
unterstützt von den Winkeleisen 3;. Die innere senkrechte Fläche jedes Steines .4o
wird gebildet von einer dünnen Platte 36c-. die VOnl der Platte 36A herunterhängt
und sich gegen einen Block .44 stützt. welcher gleichzeitig zur Bildung der Stirnfläche
des Steillex 41 dient. Der Block 44 ist bei 4.5 eingeplattet (s. auch 1,' ig. 9),
uni als Lager für den Steg 43 zu dienen, lind die Platte W= hat ei') passendes Loch
für diesen Steg.
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Heini Vorinen \verden die Formteile 30, 32 und 34 zusammengesetzt.
Die Betonmischung für Stein 41 wird in den von Platte 34 und 1lloc1:.I.I gebildeten
Itauin eingeschüttet und ollen glattgestrichen. Die Platten 36A. 3()u ulld 3(1"'
werden in ihre Lage gebracht und die Stege 42 und 43 in die Mischung des Steines
41 gedrückt. Dann wird die Mischung für den Winkelstein 40 eingeschüttet und ollen
glattgestrichen. Die Steine binden ah, w4)nach die Form zerlegt und die Verbundsteine
entnommen werden.
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Wie F ig. 7 zeigt, ist der Luftspalt mir durch die Stege 43 ins l?cksteiii
ununterbrochen.
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\'erscliiedelle \'e#t-<iilclertnigen in der l#orm der Stege und
der Steilte sind möglich. um die fertigen Verbundsteine (lein beabsichtigten Bau
anzupassen. Die Stege kiiiinen jeden gewünschten Querschnitt, außer (lein im Beispiel
angegebenen quadratischen, halten. Zum lieisltic#l k<innen die Stege zur 1?rleichterung
der \I;tsseiilirodtiktirni sechseckigen Querschnitt halten; es kommen alter auch
kreisförmige Querschnitte oder dreieckige mit einem heim fertigen Stein stach unten
zeigenden Winkel in l-' rage, so daß sich etwa bildendes Schwitzwasser an der nach
unten geneigten Kante sammeln und abtropfen kann. Falls ge%viinsclit, können auch
die Stege einen von außen nach der Mitte zwischen den Steinen zu anwachsenden Querschnitt
haben, um durch die entstehende Neigung nach unten die angesammelte Feuchtigkeit
von den Steinen ähzuleiten. In der Konstruktion des Verbundsteines kann jede Anzahl
von Stegen Tiber zwei hinaus angewandt werden ; beispielsweise werden drei Stege
für manche Zwecke eilte ausreichende Festigkeit ergeben.
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Andere Wege als die oben angezeigten können noch eingeschlagen werden
um sicherzustellen, daß auftretende Feuchtigkeit sich all einem Punkt zwischen den
Steinen ansammelt und von dort frei in den Zwischenraum tropft. Zum Beispiel zeigt
Fig. lo und ioa einen Steg, der auf halber Länge bei 5o ringsherum eingekerbt ist
und dadurch eine Höhlung bildet. in der sich die Feuchtigkeit ansammeln und das
Wasser von dort abtropfen kann.
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Entsprechend zeigt Fig. i i und i i a einen Steg mit erhobener Leiste.
Diese Leiste kann das Gegenstück für die Kerbe ;o sein, so daß in der Zlassenproduktion
voit Stegen beider Formen Mehrfachformen, in (leiten die Kerben und Leisten der
neheneinanderliegenden Stege sich ergänzen, verwandt werden können.
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Außerdem erscheint es klar, daß die Stegenden durch die Außenflächen
der Steine völlig eingeschlossen sind und somit keine Feuchtigkeit in die Verbindungsstelle
, zwischen Stegenden und Steinmaterial und bis zum Bewehrungsstab eindringen kann.
Im Hinblick auf die Innenflächen wird sich jede auftretende Feuchtigkeit an den
Stegen im Zwischenraum voll den genannten Innenflächen entfernen und in der Mitte
der Stege ansammeln, so daß keine Tendenz für das Eindringen von Feuchtigkeit in
die Verbindungsstellen der Innenflächen gegeiten ist.