WO2008015278A1 - Anordnung zur gründung eines bauwerks mit vorgefertigten bauelementen - Google Patents

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WO2008015278A1
WO2008015278A1 PCT/EP2007/058081 EP2007058081W WO2008015278A1 WO 2008015278 A1 WO2008015278 A1 WO 2008015278A1 EP 2007058081 W EP2007058081 W EP 2007058081W WO 2008015278 A1 WO2008015278 A1 WO 2008015278A1
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WO
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reinforced concrete
arrangement according
slab
strip foundation
concrete slab
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Application number
PCT/EP2007/058081
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English (en)
French (fr)
Inventor
Roman SCHWÖRER
Original Assignee
Schwörer Haus KG
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D27/00Foundations as substructures
    • E02D27/01Flat foundations
    • E02D27/02Flat foundations without substantial excavation
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/43Floor structures of extraordinary design; Features relating to the elastic stability; Floor structures specially designed for resting on columns only, e.g. mushroom floors

Definitions

  • the invention relates to an assembly for the substructure of a structure comprising at least one strip foundation.
  • the substructure of a structure transmits all its loads to the subsoil and is also referred to as the founding of the structure.
  • the foundations are to be constructed in such a way that the building is not damaged by settling too much, by excessive ground pressure, by ground breaking or by sliding or tilting of the structure.
  • the foundation should reach into viable and frost-proof layers.
  • a flat founding carried out when a stable surface is near the surface of the ground.
  • a flat foundation can be carried out with the help of strip foundations, with the help of individual foundations or as a surface foundation in the form of a base plate.
  • a load-bearing base plate usually has a concrete thickness of about twenty centimeters.
  • the sizing of the floor slab is dependent, in particular, on the forces to be introduced by the building into the floor slab, the soil conditions and other requirements for the floor slab, such as a water permeability or resistance to certain substances in the ground or in the upcoming surface or surface water.
  • Two-layer geomembranes are used in conventional waterproofing solutions, so that at the construction site the waterproofing membranes are laid on the underlay in two layers and welded together.
  • the two-ply design achieves a higher level of safety in the sealing of the structure, whereby any possible processing errors do not directly lead to a sinking of the water.
  • a polyethylene film is usually arranged on the gravel filter layer in order to produce a separating layer between the gravel filter layer and a floor slab.
  • an edge formwork is placed on the film or on the sealing strip and preferably secured against displacement with piles in the building. The edge formwork limits the floor slab to be built.
  • a usually two-ply reinforcement is introduced, which is laid by skilled workers on site mostly by hand or with the help of a construction crane.
  • the permissible crack width of the cracks produced during the hardening of the concrete must be limited by providing suitable reinforcement.
  • Water-impermeable supporting floor panels usually have a thickness of> 25 cm. In the case of load-bearing floor slabs, the expected building settlements are generally lower due to a lower floor pressure than for non-load-bearing floor slabs on strip foundations.
  • Non-bearing floor slabs with strip foundations are usually less expensive to manufacture than load-bearing floor slabs since the non-load floor slabs can be made with less strength and with significantly less steel armoring.
  • the building loads are almost exclusively introduced into the ground via the strip gratings on non-load-bearing floor slabs, which are arranged under all load-bearing building walls.
  • foundation trenches are to be excavated in addition to the already mentioned pipe trenches.
  • the strip foundations must be completely on a clean layer and poured.
  • a gravel layer is to be provided even under a non-load-bearing floor slab, which layer is compacted and from which the necessary foundation trenches and pipe trenches must be dug.
  • the space between the strip foundations is filled with soil or, alternatively, with gravel and compacted.
  • a peripheral edge formwork is produced for producing the non-load-bearing bottom plate, which peripherally delimits the non-load-bearing bottom plate to be produced, introduces the steel armor length required for the non-supporting bottom plate, and cast the bottom plate with in-situ concrete.
  • the object of the invention is to provide an arrangement for the substructure of a building, by which reduces the cost of producing the substructure of the building and high quality can be ensured. Furthermore, a method for producing a substructure for a building must be specified.
  • the invention is based on the general knowledge that it is advantageous to manufacture foundation beams and other components for producing the substructure of a structure as components removed from the construction site industrially in a manufacturing plant and to transport it to the construction site.
  • These foundation beams are used in place of locally cast strip foundations.
  • prefabricated ceiling panels are placed on these foundation beams, through which a flat top plate is formed on the top.
  • the ceiling can be designed either as a partially prefabricated ceiling or as a fully prefabricated ceiling.
  • a partially prefabricated ceiling comprises at least one industrially manufactured prefabricated disc-shaped reinforced concrete slab with a concrete usually about 5 cm thick.
  • steel lattice girders are included as reinforcement, which protrude from the partially prefabricated reinforced concrete slab.
  • another steel reinforcement preferably in the form of rebar mats, arranged and subsequently applied a layer of in-situ concrete on the reinforced concrete slab, which covers both the steel lattice girder and the additionally locally introduced reinforcement.
  • This concrete layer usually has a thickness between 10 cm and 20 cm.
  • a fully prefabricated ceiling comprises at least one industrially prefabricated ceiling slab, the top and bottom are already made ready, which in contrast to the partially prefabricated ceiling tiles no additional in-situ concrete must be applied to the ceiling slab v / ground.
  • the process for making the base of a building can be further shortened.
  • Both the voilvorgefertigten ceiling panels and the partially prefabricated ceiling panels are provided with a connection reinforcement, through which the respective ceiling panels can be connected to other components, in particular with other ceiling panels and with the provided foundation beams.
  • the connecting rungs of the individual ceiling slabs and / or the foundation beams each protrude into a common connection area provided between the elements, which is then cast with in-situ concrete. After hardening of the in-situ concrete in the connection area, the connecting racks of the individual components are firmly anchored in this concrete, so that a connection between the components is made.
  • the partially prefabricated ceiling elements have the advantage that they can be better connected to the finished parts of the strip foundations compared to ceiling elements of a fully prefabricated ceiling, since the Engelbeburgang the partially prefabricated ceiling can be easily made by reinforcement allowances in the connection area between the prefabricated reinforced concrete slab and the prefabricated foundation beams.
  • a laterally projecting over the reinforced concrete slab Anschlußbewehrang must thus not already be introduced in the production of partially prefabricated ceiling slab, but can also be made only on the site by arranging suitable reinforcement elements in the transition region between the partially prefabricated ceiling slab and the foundation beams.
  • the partially prefabricated ceiling panels can be transported easier, as these no connection bracket length protrudes laterally.
  • the partially prefabricated ceiling panels are lighter and therefore easier to transport.
  • the invention can be realized both with partially prefabricated ceiling panels as well as with fully prefabricated ceiling panels.
  • the additional support of the partially prefabricated ceiling elements when applying the concrete load through the in-situ concrete can be realized by suitable arranged under the partially prefabricated ceiling plate plastic moldings, which are placed on the bottom of the ceiling plate. These plastic moldings can be used simultaneously for fixing the sewer pipes.
  • the additional supports can also completely omitted when the span between the strip foundations, which are covered by the ceiling plate, are low o- when the lattice girders, which are introduced into the partially prefabricated ceiling plate, are correspondingly strongly dimensioned.
  • the foundation beams have a connection reinforcement projecting upwardly from them and which projects into a connection area for connection to the prefabricated ceiling panels.
  • the foundation beams have an end face protruding connection reinforcement, which serves to connect the foundation beams with each other. This end-side connection reinforcement preferably protrudes into a connection region between two adjoining foundation beams.
  • a suitable insulating material can also be introduced.
  • a suitable insulating material By laying installa- tion lines, in particular of Grand effeten and Entwässerangslei- lines the cost of laying these lines is considerably reduced.
  • These underground pipes and drainage pipes are conventionally laid in specially dug trenches, which are then filled with sand before a layer of cleanliness is applied and compacted. If the sand is not properly introduced into the pipe trenches, the underground pipes can be damaged during the subsequent compaction of the gravel layer.
  • the cavity used as installation space considerably simplifies laying of the installation cables. The excavation of trenches is eliminated and the effort for introducing the underground lines is thereby considerably reduced, whereby the risk of damage to the underground lines is considerably reduced, since the underground lines are preferably arranged above the cleanliness layer.
  • a revision shaft or a revision option of the main line is often required by law. Due to the installation space formed below the reinforced concrete slabs between the foundation beams such a revision is possible without further effort. Additionally or alternatively, inspection openings can be provided in the bottom plate, through which a complete exchange of cable strands and the retrofitting of strands of wire at a later date is possible.
  • electrical installation lines and communication lines can be laid, which can already be laid during installation of the base plate in the installation room or can be retrofitted at a later date.
  • inspection openings in the bottom plate advantageous.
  • by the possible retrofitting of electrical installation, communication, drinking water, utility water, sewage and / or other supply and / or disposal lines a change in use of rooms above the base plate easily possible without the need for a large construction effort is required , This is particularly advantageous in commercial buildings, since the requirements for commercial buildings often change over the period of use. Due to the installation space, the horizontal development of the floor above the floor slab with all media is therefore possible simply and flexibly thanks to the flexible use of the installation space.
  • the proposed substructure can be sealed watertight against the substrate by arranging a geomembrane below the foundation beams, whereby the intrusion of ground and upper surface water is prevented in the substructure and in the building. It is advantageous to prefabricate the geomembrane in the required size already in a factory away from the site.
  • the geomembrane is made of geomembrane strips, wherein the geomembrane strips are welded together. As a result, no welding work for welding the waterproofing membrane strips on the site are required.
  • the edges of the geomembrane preferably project laterally below the foundation beams over the base plate and can later be connected to the rising walls or to further geomembranes, in particular vertical geomembranes.
  • the quality can be significantly improved in each case.
  • the guaranteed concrete cover of their steel reinforcement can be guaranteed in the case of prefabrication in a factory.
  • spacers are laid on a not completely flat cleanliness layer, whereby inevitably varying concrete coverages of steel bars arranged on these spacers are produced.
  • the prescribed minimum overlap of the steel reinforcements usually 35 mm, is securely maintained at every point of the floor slab.
  • the quality assurance is difficult for locally produced floor panels.
  • a factory prefabrication a lower minimum concrete coverage of the steel reinforcement is also required.
  • a minimum concrete coverage of 30 or 35 mm is required for on-site production of the floor slab.
  • the minimum concrete coverage can be reduced to 25 or 30 mm. Thereby, a further cost reduction can be achieved because the bottom plate can be made 5 mm thinner.
  • the sealing strip is preferably laid under the strip foundation and below the installation space.
  • the number of penetrations of the waterproofing membrane through installation conduits and supply and disposal lines can be reduced to a minimum, since all installation conduits can be installed in the installation space and thus in the area sealed off by the waterproofing membrane.
  • the bushings are provided in a vertical area on one side of the bottom plate, so that they are easily accessible for inspection work. Reducing the penetrations to the laying in the region of the bottom plate supply and / or disposal lines is advantageous because the airtight and / or watertight sealing of the building in the region of the bottom plate is thereby simplified.
  • the radon load within the building can be avoided or significantly reduced. Also by the mentioned reduction of the penetrations of the waterproofing membrane to a minimum, the possible penetration areas for radon are reduced, whereby the Radonbelastung is excluded or reduced within the building.
  • the foundation beams of the strip foundations By appropriate dimensioning of the foundation beams of the strip foundations special features of the ground, in particular a low load capacity of the ground can be considered in a simple manner. Furthermore, the foundation beams and / or ceiling tiles can already be factory provided with insulation. The insulation can protrude beyond the individual prefabricated components and serve as a formwork in connection areas and / or for completing the partially prefabricated ceiling panel. Due to the industrial modular prefabrication of prefabricated components used for the substructure, the construction process on the construction site can be significantly accelerated. The time required to erect the foundation on the construction site can be greatly reduced by the invention, whereby the manufacturing costs can be reduced and the quality of the substructure can be increased. In particular, the weather dependence in the manufacture of the substructure with the prefabricated components is lower than in an on-site substructure without prefabricated components.
  • frost aprons can also be produced.
  • ditches are dug up into frost-proof areas of the building ground, which are filled with suitable in-situ concrete.
  • frost aprons are required if there is no cellar and the bottom plate must be frost-free established.
  • Built-in parts such as the aforementioned inspection openings, can be placed very precisely by prefabrication of the reinforced concrete elements and the reinforced concrete slabs in the factory, the Einbauerfordemisse these components can be ensured in the factory with less effort than on site, creating the quality of the bottom plate and the zu building structure can be ensured and further improved. Furthermore, the integration of the installed in the bottom plate built-in parts by the existing installation space under the bottom plate is easily possible. In particular, the subsequent introduction of installation lines from and to these components through the installation space is possible. Such mounting parts are z. B. also bottom drains or stastauverschl ⁇ isse. The cost of built-in parts, which are intended for ceiling installation, are generally lower than for built-in parts, which are intended for installation in a floor panel.
  • the bottom plate is designed as a ceiling, thus suitable for installation in the ceiling recessed parts can be used. Due to their integration into the prefabricated components, the built-in components do not have to be additionally measured at the construction site. In particular, a so-called pump sump can be integrated as a built-in part in the ceiling panel or provided as a separate prefabricated component and integrated into the substructure.
  • a pump sump produced in a precast plant can be transported as a finished part to the construction site.
  • the pump sump is then assembled and appropriately connected to the ceiling panel and concrete elements for making the strip foundation.
  • a crane on the site is required, so that the prefabricated pump sump can be lifted by means of the crane in its installed position.
  • the soil below the base plate only has to be dug deeper in the area of the sump, wherein the sealing strip then preferably extends below the pump sump.
  • FIG. 1 shows a sectional view of a substructure for a building according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 shows a sectional view of the substructure of a building according to a second embodiment of the invention
  • FIG. 3 shows a sectional view of the substructure according to FIG. 1 with a frost apron
  • FIG. 4 shows a sectional view of the substructure according to FIG. 2 with a frost apron.
  • the cleanliness layer comprises a filter layer 18, in particular a coarse gravel layer with a thickness of preferably> 15 cm.
  • a separation layer 16 is arranged on this filter layer 18.
  • the separating layer 16 is produced, for example, from in-situ concrete or by laying a plastic web, preferably a dimpled sheet or PE film. For cost reasons, the separating layer 16 can be dispensed with in other embodiments.
  • the cleansing layer may additionally or alternatively comprise a layer of another suitable material.
  • a protective layer 15 is arranged, which protects a on this sealing strip 14 against mechanical damage, in particular of existing on the cleanliness layer 16 impurities.
  • a further protective layer 13 is arranged above the sealing strip 14, which protects the sealing strip 14 against mechanical damage which may occur in particular when arranging the foundation bar 1 and the other elements required for producing the bottom plate 30 on site.
  • the cleanliness layer is required only below the foundation beams 1 and thus does not need to be performed continuously below the entire floor panel 30.
  • the layer of cleanliness forms a capillary-breaking layer and a level substrate for the foundation beam 1.
  • the waterproofing membrane 14 protects the substructure of the building created by the floor panel 30 as well as the building against water ingress.
  • a sealing sheet is preferably a plastic or bituminous sheet.
  • the sealing sheet 14 is preferably prefabricated in the required size so that it can be placed below the entire substructure of the building.
  • the sealing strip 14 is assembled from several strip-shaped webs factory, preferably welded. It is advantageous, the protective layers 13, 15 already to arrange during the manufacture of the waterproofing membrane 14 on the bottom and top of the waterproofing membrane 14 and to transport together to the construction site. As a result, it can be ensured that no contaminants and objects can fall between the respective protective layer 13, 15 and the sealing strip 14. The sealing strip 14 can thereby be optimally protected.
  • the foundation beam 1 has a cage-shaped Stahlarmierang 2, which protrudes upward from the foundation beam in a connection region.
  • a prefabricated ceiling element of a partial finished cover 4 is placed on the edge of the foundation beam 1.
  • the Deckenelernent has a lower Stahlbewehrangslage 5, which is preferably formed by a steel mat.
  • a steel lattice girder 6 is provided for reinforcement of the ceiling element. The steel lattice girder 6 rests on the lower steel reinforcement layer 5 and has been cast in a precast factory together with the lower steel reinforcement layer 5 with concrete to form a finished part.
  • the steel lattice girder 6 of the precast ceiling 4 protrudes upward from the partially finished ceiling 4.
  • the reinforced concrete slab of the semi-finished slab 4 is placed with an edge region on the foundation beam 1 inside next to the connection reinforcement 2 of the foundation beam 1.
  • an upper reigning supply layer 7 is arranged on the steel lattice girder 6, which projects into a connecting region 17 between the foundation beam and the ceiling slab.
  • a connection reinforcement formed as a stirrup 3 is provided in addition to the connection reinforcement formed by the cage 2.
  • Such a stirrup is designated in Figure 1 by the reference numeral 3.
  • the stirrup 3 facilitates the production of a paragraph 8 on the edge of the bottom plate 30 by means of a shuttering 9.
  • the shuttering is fixed to the stirrup 3.
  • paragraph 8 below can be used as a solid wall basement outer wall.
  • paragraph 8 in the bottom plate 30 can be introduced from the outside laterally acting on the basement outer wall forces in the bottom plate 30. These forces can be brought about in particular by an external earth and / or water pressure.
  • the paragraph 8 produced by the shutter 9 at the edge of the bottom plate 30 is preferably provided circumferentially around the bottom plate 30 and serves for the positive reception of the basement outer walls.
  • the basement outer walls take up the Erd Kohls of the ground heaped up to the cellar.
  • the basement outer walls can be carried out as a solid wall.
  • the basement outer walls can be placed exactly in the middle of the foundation beam I.
  • the paragraph 8 is offset in the bottom plate 30 by half the wall thickness of the center of the foundation beam 1 inwards.
  • a molded part 21 is provided below the partially prefabricated ceiling element.
  • a sewage pipe 20 which has a U-shaped cross-section.
  • the sewage pipe 20 is held and fixed so that it has a desired slope.
  • the sewage pipe 20 can be easily guided in this mold part 21 to the outside.
  • the molded part 21 is arranged so that the partially prefabricated ceiling plate rests on the molded part 21, which thereby supports the partially prefabricated ceiling plate. An undesirably large deflection of the partially prefabricated ceiling slab during the subsequent application of an in-situ concrete layer 10 to this can be prevented.
  • the foundation beam 1 is laterally each with a thermal insulation
  • thermal insulation l lc projects beyond the prefabricated already in the concrete plant part of the foundation beam 1 upwards and forms an edge formwork when concreting the connection area between the foundation beam 1 and ceiling tile.
  • the in-situ concrete layer 10 is applied after the introduction of the reinforcement 7, which covers both the introduced additional reinforcement 7 and the steel lattice girder 6.
  • a thermal insulation element 23 is provided in the areas where the foundation beam 1 and the molding 21 are not arranged. Between the sealing sheet 14 and the additional heat insulation 23 under the ceiling plate, a cavity 22 is formed. Particularly in the case of expected pressing water, this cavity 22 can be filled with additional compacted thermal insulation and / or in-situ concrete.
  • the partially prefabricated ceiling 4 can be easily connected by the additional reinforcement to be introduced and / or by protruding connection reinforcement and the relatively thick in-situ concrete layer 10 with the connection reinforcement 2 of the foundation beam 1, whereby a monolithic disc-shaped plate from the foundation beam 1 and the ceiling element is formed.
  • the connection reinforcement of the ceiling element of the finished ceiling 4 engages in the upwardly projecting from the foundation beam 1 connecting reinforcement 2 a.
  • the rebar basket 2 comprises at least four longitudinal bars 25 and stirrups 26, the longitudinal axes of the longitudinal bars 25 extending in the longitudinal direction of the foundation bar 1.
  • This further foundation beam also has a connection reinforcement which projects into this connection region, so that after casting the connection region with in-situ concrete, preferably with the addition of additional reinforcement elements in the connection region, a suitable connection of the two foundation beams to one another is achieved.
  • the insulating elements I Ia, I Ib, I Ic protrude which are used for shuttering the connection area to be cast with in-situ concrete.
  • connection areas between several foundation beams as well as the connection areas of the foundation beams and the ceiling slabs can be cast in one operation with in-situ concrete. After introducing the in-situ concrete layer 10 on the prefabricated ceiling slab and filling the connecting areas with in-situ concrete and, if necessary, compacting the in-situ concrete, the work for producing the floor slab 30 is completed.
  • a bottom plate has been prepared in a simple manner as a finished ceiling, which rests on the foundation beam 1, that is superimposed.
  • a plastic molded part 21 is preferably used.
  • the cavity 22 below the ceiling members has in practice about a height of 30 cm to ensure a slope for a sewer pipe 20 with a diameter of about 10 cm with a gradient of 1% over a length of 15 meters.
  • the prefabricated foundation beams 1 are transported after manufacture in a concrete plant by means of a truck to the site. For this transport as well as for lifting the foundation beams 1 on the construction site foundation beam 1 with a low weight are very beneficial.
  • the weight of conductive concrete is about 1500 kg per cubic meter.
  • the width, in particular the underside of the foundation beam 1 is determined depending on the load capacity of the building.
  • a permissible soil pressure of> 200 kN per square meter is assumed.
  • a grandbrach is a failure of the building under a building in such a way that the building land along a gliding fuge is displaced laterally.
  • a Grandbrach occurs when the shear strength of the soil and thus the resilience of the foundation are exceeded.
  • the buildings erected on the foundations are often inclined or sink into the ground at a Grandbrach. This creates dynamic loads and changes static loads on the building, which can then endanger it.
  • the material for decomposing the cavity 22 has heat-insulating properties.
  • the cavity 22 may be filled, for example, with a Ton thoroughlyung or other suitable thermal insulation, which is compressed if necessary.
  • the cavity 22 may also be filled with gravel or concrete.
  • a shear-resistant connection between the foundation beam 1 and the filling material of the cavity 22 can be produced.
  • the filling of the cavity 22 is also required for pressurized water, so that the sealing strip 14 is not pressed into the cavity 22 and damage is avoided.
  • no backfilling of the cavity 22 is provided.
  • the cavity 22 is then filled with air, through which the bottom plate 30 is thermally insulated.
  • the air in the cavity is a guiding layer of air that is out of communication with the air surrounding the floor panel 30 and / or the building.
  • small openings may also be provided between the cavity 22 and the vicinity of the bottom plate 30, but by which no air flow through the cavity 22 is permitted.
  • a flowing air layer with a thickness of approx. 300 mm has a heat transfer resistance of 0.23 K * m2 / W. This allows a good thermal insulation of the underside of the floor slab 30.
  • the thermal insulation of the foundation beams 1 is achieved by an additional thermal barrier coating I Ia, I Ib, 11c, which is preferably connected from suitable insulation boards already in the manufacture of the foundation beam 1 in the precast plant with the foundation beam 1.
  • the thermal insulation 11c projects upward beyond the foundation beam 1 and serves as shuttering in the connection area between foundation beam 1 and ceiling slab as well as between a plurality of adjacent foundation beams, wherein the insulation elements 11a, 11b, 11c also extend beyond the end of the end face of the fun - danientbalkens 1 protrude into the connecting area to a neighboring foundation beam.
  • the heat insulation elements I Ia and 23 may be provided in other embodiments, only optional on customer request to achieve a higher thermal insulation from the ground.
  • the sealing strip 14 is dimensioned so that it protrudes laterally below the base plate 30 delimiting the foundation beam 1, so that the protruding region of the sealing strip 14 can be connected watertight with other, preferably vertical, waterproofing membranes.
  • the sealing sheet is preferably welded together from strip-shaped sheet material to the required area, preferably in a factory remote from the construction site. As a result, construction site-independent conditions can be created and maintained, which ensure a high quality of the connections between the individual strip-shaped webs.
  • the entire sealing strip 14 is then provided on one or both sides with a protective layer 13, 15, which preferably comprises a suitable nonwoven.
  • the waterproofing sheet 14 is then transported to the construction site and lifted by crane or other suitable hoist onto the area to be sealed, on which the floor panel 30 is to be produced, and there on the subsoil, ie on the ground or on the cleanliness layer 16, laid and aligned.
  • the weather dependence in the welding of individual strip-shaped sealing webs on the construction site to form a coherent sealing strip 14 can be dispensed with by this procedure. Weather-related delays in the construction process during the welding of the sealing strips can be avoided.
  • the central production of the waterproofing membrane 14 also makes it possible to use specialized specialist personnel and a connection technology with a high level of automation and precision, which is not economically possible on the construction site.
  • Austechnologyangsformen can be dispensed with the cleanliness layer 16, if the sealing film and / or the protective layer have a suitable strength and / or structure.
  • the waterproofing sheet In conventional non-load-bearing floor slabs with strip trimmings where foundation trenches are inserted into the ground, the waterproofing sheet must pass through the trenches. As a result, the waterproofing membrane is mechanically stressed, with cavities in the foundation trenches between the waterproofing membrane and the soil can not be reliably avoided. In difficult weather, especially in the rain, water can collect in the provided with the waterproofing membrane foundation trenches, which must be removed consuming again before concreting the Stsammlungfundarnente. Furthermore, the foundation trenches may fill up with water prior to the introduction of the waterproofing membrane, which considerably complicates the laying of the waterproofing membrane.
  • a planum is provided on which the sealing bafan 14 can be laid clean in a horizontal plane.
  • the sealing strip 14 is then protected with a protective layer 13, in particular with a nonwoven, or already has such a protective layer 13.
  • the foundation mortars 1 are arranged on the protective layer 13, wherein between the foundation mortar and the protective layer 13, if necessary, an additional leveling layer 12 can be provided.
  • FIG. 2 shows a sectional view of a detail of a base plate 32, similar to the detail of the base plate 30 shown in FIG. In contrast to the bottom plate 30 according to FIG. 1, in the bottom plate 32 according to FIG. 2 a connection reinforcement 2 with reinforcing bars
  • Verehnmgsstäbe 2a provided, which have from the finished bottom plate 32 upwardly projecting portions.
  • the Verehnmgsstäbe 2a are arranged so that they protrude into the interior of a clam shell wall (not shown), which is subsequently placed on the bottom plate 32 for producing the basement outer walls.
  • 2nd step introducing a cleanliness layer 16 in the region below the bottom plate 30, 32;
  • Step 6 Laying the foundation beams 1;
  • Step 8 Laying and reinforcing the partial finished ceiling elements
  • FIG 3 is a sectional view of the bottom plate 30 shown in FIG 1, wherein below the foundation beam 1, a ground-level frost apron 34 is provided.
  • a ground-level frost apron 34 is provided below the foundation beam 1.
  • a corresponding dimensions of the protruding frost apron trench has been introduced into the soil 19, which has been filled with in-situ concrete.
  • On a cleanliness layer or on the Gravel filter layer 18 can then be completely dispensed with.
  • Such a frost apron is required when a frost-free foundation of the building must be performed, especially if no basement provided and the bottom plate 30 is to be erected above the ground.
  • FIG 4 is a sectional view of the bottom plate 32 shown in Figure 2, below the foundation beam 1, a frost apron 34 has been described in the same manner as described in connection with Figure 3, introduced into the ground 19 floor level.
  • reinforcing mats and rebar baskets connecting elements such as anchor rails and steel sheets can be provided.
  • anchor channels are also known under the trade name Halfenschiene.

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Abstract

Die Erfindung betrifft eine Anordnung für den Unterbau eines Bauwerks, die ein Streifenfundament umfasst, das ein vorgefertigtes Stahlbetonelement (1) umfasst. Ferner weist die Anordnung mindestens eine vorgefertigte Stahlbetonplatte (4) auf, die auf dem Streifenfundament aufliegt.

Description

Anordnung zur Gründung eines Bauwerks mit vorgefertigten Bauelementen
Die Erfindung betrifft eine Anordnung für den Unterbau eines Bauwerks, die mindestens ein Streifenfundament umfasst. Der Unterbau eines Bauwerks überträgt dessen gesamte Lasten in den Baugrund und wird auch als Gründung des Bauwerks bezeichnet. Die Gründung ist nach den Lehren des Grundbaus so auszubilden, dass das Bauwerk keinen Schaden durch zu große Setzungen, durch zu große Bodenpressung, durch Grundbruch sowie durch Gleiten oder Kippen des Bauwerks erleidet. Die Gründung sollte bis in tragfähige und frostsichere Schichten reichen. Üblicherweise wird zur Gründung von Gebäuden, insbesondere von Wohngebäuden, eine Flachgründung ausgeführt, wenn sich ein tragfähiger Untergrund in Oberflächennähe des Baugrundes befindet. Eine Flachgründung kann mit Hilfe von Streifenfundamenten, mit Hilfe von Einzelfundamenten oder als Flächengründung in Form einer Bodenplatte ausgeführt werden.
Bei bekannten Gründungs arten, die im herkömmlichen Hausbau Anwendung finden, ist das Errichten des Unterbaus, d. h. der Gründung des Gebäudes aufwendig, da die Mehrheiten der dafür erforderlichen Bauleistungen vor Ort an der Baustelle erbracht werden müssen. Übliche Gründungen eines Gebäudes werden durch Streifenfundamente mit einer nicht tragenden Bodenplatte oder durch eine tragende Bodenplatte ausgeführt. Eine solche tragende Bodenplatte ist vorzugsweise zweilagig mit Betonstahl sowie alternativ oder zusätzlich mit Fasern, vorzugsweise Stahlfasern, armiert. Tragende Bodenplatten können über ihre gesamte Fläche eine Biegung in die beiden vertikalen Richtungen aufnehmen. Eine tragende Bodenplatte hat üblicherweise eine Betonstärke von etwa zwanzig Zentimetern. Jedoch ist die Dimensionierung der Bodenplatte insbesondere abhängig von den vom Bauwerk in die Bodenplatte einzuleitenden Kräften, den Bodenverhältnissen und weiteren Anforderungen an die Bodenplatte, wie beispielsweise eine Was Serandurchlässigkeit oder eine Widerstandsfähigkeit gegen bestimmte Stoffe im Erdreich oder im anstehenden Grand- oder Oberflächenwasser, anzupassen.
Der Aufwand auf der Baustelle zum Herstellen einer tragenden Bodenplatte ist hoch. Zunächst wird bei unterkellerten Gebäuden auf der Sohle der Baugrube oder bei nicht unterkellerten Gebäuden auf eine vorbereitetet Bodenfläche eine Kiesschicht aufgebracht und verdichtet. Diese Kiesschicht wird auch als Kiesschüttung bezeichnet. Auf die Kiesschüttung werden Abdichtungsbahnen nach DIN 18195 aufgelegt. Diese Abdichtungsbahnen können Bitumenabdichtungsbahnen oder Kunststoffabdichtungsbahnen sein. Die Abdichtungsbahnen werden miteinander verschweißt. Sowohl Bitumenabdichtungsbahnen als auch Kunststoffabdichtungsbahnen sind zur Abdichtung gegen die Lastfälle, Bodenfeuchtigkeit, nicht drückendes Wasser und drückendes Wasser geeignet. Je nach Lastfall werden die Abdichtungsbahnen einlagig oder zweilagig sowie in unterschiedlichen Dicken verwendet.
Bei herkömmlichen Abdichtungen gegen drückendes Wasser werden zweilagige Dichtungsbahnen verwendet, sodass auf der Baustelle die Abdichtungsbahnen zweilagig auf dem Untergrand aufgelegt und miteinander verschweißt werden. Durch die zweilagige Ausführung wird eine höhere Sicherheit bei der Abdichtung des Bauwerks erreicht, wobei eventuelle Verarbeitungsfehler nicht unmittelbar zu einem Wassereinbrach füh- ren. Neben dem hohen Arbeitsaufwand auf der Baustelle besteht auch bei zweilagigen Abdichtungen die Gefahr, dass mehr Verarbeitungsfehler zu Undichtigkeiten und somit zu einem Wassereinbrach führen können.
Muss das Bauwerk bzw. die Bodenplatte nicht gegen Feuchtigkeit nach DIN 18195 abgedichtet werden, so wird üblicherweise eine Polyethylen- folie auf der Kiesfilterschicht angeordnet, um eine Trennlage zwischen der Kiesfilterschicht und einer Bodenplatte zu erzeugen. Zum Erzeugen der Bodenplatte oder von Fundamenten wird auf der Folie bzw. auf der Abdichtungsbahn eine Randschalung aufgestellt und vorzugsweise mit Pfählen im Baugrand gegen Verschiebung gesichert. Die Randschalung begrenzt die zu errichtende Bodenplatte. In dem mit Hilfe der Randschalung begrenzten Innenbereich wird dann eine üblicherweise zweilagige Bewehrung eingebracht, die von Fachkräften vor Ort meist von Hand oder mit Hilfe eines Baukrans verlegt wird. Aufgrand der statischen Anforderungen an eine tragende Bodenplatte muss oft eine Vielzahl von Bewehrungen, insbesondere Bewehrungsmatten und gebogene Bewehrungsstäbe, nach speziellen Bewehrungsplänen eingebracht werden. Vor dem Verlegen der Folie und der Bewehrung müssen Rohrgräben für Abwasserleitungen ausgehoben und die Abwasserleitungen in diesen verlegt werden. Dies ist jedoch nur dann erforderlich, wenn die Abwasserleitungen durch die Bodenplatte geführt werden müssen. Die Rohrgräben müssen nach dem Verlegen der Abwasserrohre wieder mit geeignetem Material verfüllt werden.
Zum Herstellen von wasserundurchlässigen Bodenplatten muss die zulässige Rissbreite der beim Aushärten des Betons entstehenden Risse durch das Vorsehen geeigneter Bewehrung begrenzt werden. Femer wird zum Herstellen von wasserundurchlässigen Bodenplatten vorzugsweise eine Betonmischung mit einem geeigneten Wasser-Zement- Verhältnis genutzt. Wasserundurchlässige tragende Bodenplatten haben üblicherweise eine Stärke von > 25 cm. Bei tragenden Bodenplatten sind die zu erwartenden Gebäudesetzungen aufgrund einer geringeren Bodenpressung im Allgemeinen geringer als bei nicht tragenden Bodenplatten auf Streifenfundamenten.
Nicht tragende Bodenplatten mit Streifenfundamenten sind üblicherweise kostengünstiger herzustellen als tragende Bodenplatten, da die nicht tragenden Bodenplatten mit einer geringeren Stärke und mit deutlich weniger Stahlarmierang ausgeführt werden können. Die Gebäudelasten werden bei nicht tragenden Bodenplatten nahezu ausschließlich über die Streifenfun- damente in den Boden eingeleitet, die unter allen tragenden Gebäude wänden angeordnet sind. Zum Herstellen der Streifenfundamente sind zusätzlich zu den bereits erwähnten Rohrgräben Fundamentgräben auszuheben. Alternativ müssen die Streifenfundamente komplett auf einer Sauberkeitsschicht aufgeschalt und gegossen werden. In gleicher Weise, wie im Zusammenhang mit den tragenden Bodenplatten erläutert, ist auch unter einer nicht tragenden Bodenplatte eine Kiesschicht vorzusehen, die verdichtet wird und aus der die erforderlichen Fundamentgräben sowie Rohrgräben ausgehoben werden müssen. Beim Aufschalen der Streifenfundamente auf der Sauberkeitssicht wird der Freiraum zwischen den Streifenfundamenten mit Erdreich oder alternativ mit Kies verfüllt und verdichtet. Anschließend wird zum Herstellen der nicht tragenden Bodenplatte eine umlaufende Randschalung hergestellt, die die herzustellende nicht tragende Bodenplatte umlaufend seitlich begrenzt, die für die nicht tragende Bodenplatte erforderliche Stahlarmierang eingebracht und die Bodenplatte mit Ortbeton gegossen. Somit ist beim Stand der Technik ein hoher Aufwand vor Ort auf der Baustelle zum Herstellen des Unterbaus für ein Bau- werk erforderlich, wobei die Qualität und der Aufwand zum Herstellen solcher Bodenplatten von weiteren Bedingungen, insbesondere den Witterangsbedingungen und der Lage sowie der Zugänglichkeit des Bauplatzes, abhängig sind.
Aufgabe der Erfindung ist es, eine Anordnung für den Unterbau eines Gebäudes anzugeben, durch die der Aufwand zum Herstellen des Unterbaus des Bauwerks reduziert und eine hohe Qualität sichergestellt werden kann. Femer ist ein Verfahren zum Herstellen eines Unterbaus für ein Gebäude anzugeben.
Die Aufgabe wird durch eine Anordnung für den Unterbau eines Bauwerks mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 sowie durch ein Verfahren zum Herstellen des Unterbaus für ein Bauwerk mit den Merkmalen des Patentanspruchs 23 gelöst. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den abhängigen Patentansprüchen angegeben.
Die Erfindung beruht auf der allgemeinen Erkenntnis, dass es vorteilhaft ist, Fundamentbalken und weitere Bauelemente zum Herstellen des Unterbaus eines Bauwerks als Bauteile von der Baustelle entfernt industriell in einer Fertigungsanlage herzustellen und auf die Baustelle zu transportieren. Diese Fundamentbalken werden an Stelle von örtlich gegossenen Streifenfundamenten verwendet. Ferner werden auf diese Fundamentbalken vorgefertigte Deckenplatten aufgelegt, durch die eine an der Oberseite ebene Bodenplatte gebildet wird. Somit wird eine auf den Fundamentbalken aufliegende Decke hergestellt. Die Decke kann dabei entweder als teilvorgefertigte Decke oder als vollvorgefertigte Decke ausgeführt sein. Eine teilvorgefertigte Decke umfasst mindestens eine industriell hergestellte vorgefertigte scheibenförmige Stahlbetonplatte mit einer Beton- stärke von üblicherweise etwa 5 cm. In dieser Stahlbetonplatte sind Stahlgitterträger als Bewehrung enthalten, die aus der teilvorgefertigten Stahlbetonplatte herausstehen. Auf diesen Stahlgitterträgern wird dann eine weitere Stahlbewehrung, vorzugsweise in Form von Bewehrangsmatten, angeordnet und nachfolgend eine Schicht Ortbeton auf die Stahlbetonplatte aufgebracht, die sowohl die Stahlgitterträger als auch die zusätzlich örtlich eingebrachte Bewehrung bedeckt. Diese Betonschicht hat üblicherweise eine Stärke zwischen 10 cm und 20 cm.
Im Unterschied dazu umfasst eine vollvorgefertigte Decke mindestens eine industriell vorgefertigte Deckenplatte, deren Ober- und Unterseite bereits fertig hergestellt sind, wodurch im Unterschied zu den teilvorgefertigten Deckenplatten kein zusätzlicher Ortbeton auf die Deckenplatte aufgebracht v/erden muss. Mit Hilfe solcher vollvorgefertigter Deckenplatten kann der Ablauf zum Herstellen des Unterbaus eines Gebäudes weiter verkürzt werden.
Sowohl die voilvorgefertigten Deckenplatten als auch die teilvorgefertigten Deckenplatten werden mit einer Anschlussbewehrung versehen, durch die die jeweiligen Deckenplatten mit weiteren Bauelementen, insbesondere mit weiteren Deckenplatten sowie mit den vorgesehenen Fundamentbalken verbunden werden können. Die Anschlussbewehrangen der einzelnen Deckenplatten und/oder der Fundamentbalken ragen jeweils in einen zwischen den Elementen vorgesehenen gemeinsamen Verbindungsbereich, der dann mit Ortbeton vergossen wird. Nach Aushärten des Ortbetons im Verbindungsbereich sind die Anschlussbewehrangen der einzelnen Bauelemente in diesen Beton fest verankert, sodass eine Verbindung zwischen den Bauelementen hergestellt ist. Bei teilvorgefertigten Decken wird durch das Aufbringen der Ortbetonschicht eine erhebliche Last auf die teilvorgefertigte Decke aufgebracht, wodurch die vorgefertigten Stahlbetonpiatten der teilvorgefertigten Decke im Bereich zwischen den Streifenfundamenten bei größeren Spannweiten zusätzlich abgestützt werden müssen, um eine unerwünschte Durchbiegung zu verhindern. Die teilvorgefertigten Deckenelemente haben jedoch den Vorteil, dass dies im Vergleich zu Deckenelementen einer vollvorgefertigten Decke besser mit den Fertigteilen der Streifenfundamente verbunden werden können, da die Anschlussbewehrang der teilvorgefertigten Decke einfach durch Bewehrungszulagen im Anschlussbereich zwischen der vorgefertigten Stahlbetonplatte und der vorgefertigten Fundamentbalken hergestellt werden kann. Eine über die Stahlbetonplatte seitlich überstehende Anschlussbewehrang muss somit nicht schon bei der Herstellung der teilvorgefertigten Deckenplatte eingebracht werden, sondern kann auch erst auf der Baustelle durch das Anordnen geeigneter Bewehrungs- elemente im Übergangsbereich zwischen der teilvorgefertigten Deckenplatte und den Fundamentbalken hergestellt werden. Dadurch können die teilvorgefertigten Deckenplatten einfacher transportiert werden, da aus diesen keine Anschlussbewehrang seitlich übersteht. Femer sind die teilvorgefertigten Deckenplatten leichter und dadurch besser transportierbar.
Die Erfindung kann jedoch sowohl mit teilvorgefertigten Deckenplatten als auch mit vollvorgefertigten Deckenplatten realisiert werden. Die zusätzliche Abstützung der teilvorgefertigten Deckenelemente beim Aufbringen der Betonlast durch den Ortbeton können durch geeignete unter der teilvorgefertigten Deckenplatte angeordneten Kunststoffformteile realisiert werden, die auf den Untergrand unter der Deckenplatte aufgelegt werden. Diese Kunststoffformteile können gleichzeitig zur Fixierung der Abwasserrohre genutzt werden. Die zusätzlichen Abstützungen können auch komplett entfallen, wenn die Spannweite zwischen den Streifenfundamenten, die durch die Deckenplatte überspannt werden, gering sind o- der wenn die Gitterträger, die in die teilvorgefertigte Deckenplatte eingebracht sind, entsprechend stark dimensioniert sind.
Vorzugsweise haben auch die Fundamentbalken eine Anschlussbewehrung, die aus ihnen nach oben hervorsteht und die in einen Verbindungsbereich zur Verbindung mit den vorgefertigten Deckenplatten ragt. Ferner haben die Fundamentbalken eine stirnseitig herausstehende Anschlussbewehrung, die zur Verbindung der Fundamentbalken untereinander dient. Diese stirnseitige Anschlussbewehrung ragt vorzugsweise in einen Verbindungsbereich zwischen zwei aneinander grenzenden Fundamentbalken.
Durch die erfindungsgemäße Anordnung und das erfindungsgemäße Verfahren ist es möglich, eine Gründung eines Gebäudes durch einen industriell vorgefertigten modularen Unterbau herzustellen. Bei diesem Unterbau werden keine Fundamentgräben und keine Rohrgräben mehr benötigt. Durch das Verwenden vorgefertigter Deckenplatten wird ein Hohlraum unterhalb der Bodenplatte erzeugt. Dieser Hohlraum kann nach außen luftdicht abgeschlossen sein, sodass die in diesem Hohlraum vorhandene Luftschicht als Wärmedämmung dient. Der Hohlraum wird als luftdicht im Sinne der Erfindung angesehen, wenn kein Luftaustausch mit Luft außerhalb des Hohlraums erfolgt, der die Wärmedämmung wesentlich beeinträchtigt. Der luftdichte Hohlraum kann somit auch Öffnungen aufweisen, wenn sichergestellt ist, dass kein die Wärmedämmung wesentlich beeinträchtigender Luftaustausch mit der Umgebung erfolgt. Ferner kann dieser Hohlraum als Installationsraum unterhalb der Bodenplatte dienen. Alternativ oder zusätzlich zu der Luftschicht im Hohlraum kann auch ein geeigneter Dämmstoff eingebracht werden. Durch das Verlegen von Installa- tionsleitungen, insbesondere von Grandleitungen sowie Entwässerangslei- tungen wird der Aufwand zum Verlegen dieser Leitungen erheblich reduziert. Diese Grundleitungen sowie Entwässerangsleitungen werden konventionell in speziell dafür ausgehobenen Gräben verlegt, die anschließend mit Sand verfüllt werden, bevor darüber eine Sauberkeitsschicht eingebracht und verdichtet wird. Wird der Sand nicht fachgerecht in die Rohrgräben eingebracht, so können die Grundleitungen beim anschließenden Verdichten der Schotterschicht beschädigt werden. Durch den als In- stallationsraum dienenden Hohlraum wird das Verlegen der Installationsleitungen erheblich vereinfacht. Das Ausheben von Gräben entfällt und der Aufwand zum Einbringen der Grundleitungen wird dadurch erheblich verringert, wobei das Risiko einer Beschädigung der Grundleitungen erheblich verringert ist, da die Grundleitungen vorzugsweise oberhalb der Sauberkeitsschicht angeordnet sind.
Bei wichtigen Ver- und/oder Entsorgungsleitungen, die sogenannte Hauptstränge bilden, ist oftmals baurechtlich ein Revisionsschacht bzw. eine Revisionsmöglichkeit des Hauptstranges vorgeschrieben. Durch den unterhalb der Stahlbetonplatten zwischen den Fundamentbalken gebildeten Installationsraum ist eine solche Revisionsmöglichkeit ohne weiteren Aufwand ermöglicht. Zusätzlich oder alternativ können Revisionsöffnungen in der Bodenplatte vorgesehen werden, durch die ein kompletter Austausch von Leitungssträngen sowie das Nachrüsten von Leitungssträngen zu einem späteren Zeitpunkt möglich ist.
In dem Installationsraum können auch Elektroinstallationsleitungen sowie Kommunikationsleitungen verlegt werden, die bereits beim Errichten der Bodenplatte im Instaliationsraum verlegt oder zu einem späteren Zeitpunkt nachgerüstet werden können. Auch zum Nachrüsten und/oder zum Austausch von Elektroinstallations- sowie Kommunikationsleitungen sind Revisionsöffnungen in der Bodenplatte vorteilhaft. Insbesondere ist durch die mögliche Nachrüstbarkeit von Elektroinstallations-, Kommunikations - , Trinkwasser-, Nutzwasser-, Abwasser- und/oder weiterer Ver- und/oder Entsorgungsleitungen eine Nutzungsänderung von Räumen oberhalb der Bodenplatte einfach möglich, ohne dass dafür ein großer baulicher Aufwand erforderlich ist. Dies ist insbesondere bei gewerblich genutzten Gebäuden besonders vorteilhaft, da sich die Anforderungen bei gewerblich genutzten Gebäuden über den Nutzungszeitraum oft ändern. Durch den Installationsraum ist somit die horizontale Erschließung des Geschosses oberhalb der Bodenplatte mit allen Medien durch die flexible Nutzung des Installationsraums einfach und sehr flexibel möglich.
Durch die Vorfertigung des Fundamentbalkens und der Stahlbetonplatte in einem Werk entfernt von der Baustelle ist der Aufwand auf der Baustelle erheblich reduziert, da Schalarbeiten auf der Baustelle zum Herstellen von Schalungen nicht mehr erforderlich sind oder auf ein Minimum reduziert werden können. Ferner ist der Aufwand zum Verlegen großflächiger Be- wehrangslagen auf der Baustelle nicht mehr erforderlich. Es ist lediglich erforderlich, auf der Baustelle Bewehrungszulagen einzubringen. Diese Bewehrangszulagen sind insbesondere in den Übergangsbereichen zwischen zwei vorgefertigten Bauelementen, insbesondere im Übergangsbereich zwischen Fundamentbalken und Deckenplatte, einzubringen. Ferner wird bei teilvorgefertigten Deckenplatten die obere Bewehrungslage vorzugsweise auf der Baustelle eingebracht.
Der vorgeschlagene Unterbau kann durch das Anordnen einer Dichtungsbahn unterhalb der Fundamentbalken wasserdicht gegenüber dem Untergrund abgedichtet werden, wodurch das Eindringen von Grund- und Ober- fiächenwasser in den Unterbau und in das Bauwerk verhindert wird. Dabei ist es vorteilhaft, die Dichtungsbahn in der erforderlichen Größe bereits in einem Werk entfernt von der Baustelle vorzufertigen. Dazu wird die Dichtungsbahn aus Dichtungsbahnstreifen hergestellt, wobei die Dichtungsbahnstreifen miteinander verschweißt werden. Dadurch sind keine Schweißarbeiten zum Verschweißen der Dichtungsbahnstreifen auf der Baustelle erforderlich. Die Ränder der Dichtungsbahn stehen vorzugsweise seitlich unter den Fundamentbalken über die Bodenplatte über und können später mit den aufgehenden Wänden bzw. mit weiteren Dichtungsbahnen, insbesondere vertikalen Dichtungsbahnen verbunden werden.
Durch die Vorfertigung der Dichtungsbahnen sowie der Stahlbetonelemente im Werk kann die Qualität jeweils erheblich verbessert werden. Bei den Betonelementen kann die garantierte Betonüberdeckung ihrer Stahlbewehrung bei einer Vorfertigung in einem Werk garantiert werden. Bei einer vor Ort gegossenen Bodenplatte werden Abstandshalter auf einer nicht völlig ebenen Sauberkeitsschicht verlegt, wodurch zwangsläufig variierende Betonüberdeckungen der auf diesen Abstandshaltern angeordneten Stahlbewehrangen erzeugt werden. Somit ist es schwierig, sicherzustellen, dass die vorgeschriebene Mindestüberdeckung der Stahlbewehrungen von üblicherweise 35 mm sicher an jeder Stelle der Bodenplatte eingehalten wird. Somit ist die Qualitätssicherung bei vor Ort hergestellten Bodenplatten schwierig. Bei einer Werks Vorfertigung ist ferner eine geringere Mindestbetonüberdeckung der Stahlbewehrung erforderlich. Gemäß der DIN 1045 ist bei einer vor Ort Fertigung der Bodenplatte eine Mindestbetonüberdeckung von 30 bzw. 35 mm gefordert. Bei einer Werksvorfertigung der Bodenplatte bzw. der Elemente der Bodenplatte kann die Mindestbetonüberdeckung auf 25 bzw. 30 mm reduziert werden. Dadurch kann eine weitere Kostensenkung erreicht werden, da die Bodenplatte 5 mm dünner ausgeführt werden kann.
Die Abdichtungsbahn ist vorzugsweise unter dem Streifenfundament und unterhalb des Installationsraums verlegt. Dadurch kann die Anzahl der Durchdringungen der Abdichtungsbahn durch Installationsleitungen sowie Ver- und Entsorgungsleitungen auf ein Minimum reduziert werden, da sämtliche Installationsleitungen im Installationsraum und somit im durch die Abdichtungsbahn abgedichteten Bereich verlegt werden können. Insbesondere sind die Durchführungen in einem vertikalen Bereich an einer Seite der Bodenplatte vorgesehen, sodass diese für Revisionsarbeiten einfach zugänglich sind. Das Reduzieren der Durchdringungen auf die im Bereich der Bodenplatte zu verlegenden Ver- und/oder Entsorgungsleitungen ist vorteilhaft, da die luftdichte und/oder wasserdichte Abdichtung der Gebäudes im Bereich der Bodenplatte dadurch vereinfacht wird.
Bei Verwendung einer radondichten Abdichtungsbahn kann die Radonbelastung innerhalb des Gebäudes vermieden oder erheblich reduziert werden. Auch durch die erwähnte Reduzierung der Durchdringungen der Abdichtungsbahn auf ein Minimum werden auch die möglichen Eindringbereiche für Radon reduziert, wodurch die Radonbelastung innerhalb des Gebäudes ausgeschlossen oder verringert wird.
Durch eine entsprechende Dimensionierung der Fundamentbalken der Streifenfundamente können auf einfache Art und Weise Besonderheiten des Baugrundes, insbesondere eine geringe Tragfähigkeit des Baugrundes, berücksichtigt werden. Ferner können die Fundamentbalken und/oder die Deckenplatten bereits werkseitig mit einer Dämmung versehen werden. Die Dämmung kann über die einzelnen Fertigbauteile hinausstehen und als Schalung in Verbindungsbereichen und/oder zum Fertigstellen der teilvorgefertigten Deckenplatte dienen. Durch die industrielle modulare Vorfertigung der für den Unterbau genutzten Fertigbauteile kann der Bauablauf auf der Baustelle erheblich beschleunigt werden. Die erforderliche Zeit zur Errichtung der Gründung auf der Baustelle kann durch die Erfindung stark reduziert werden, wodurch die Herstellungskosten reduziert und die Qualität des Unterbaus erhöht werden kann. Insbesondere ist die Witterungsabhängigkeit beim Herstellen des Unterbaus mit den vorgefertigten Bauelementen geringer als bei einem vor Ort hergestellten Unterbau ohne Fertigbauteile.
Eine Sauberkeitsschicht muss nicht vollflächig unter der Bodenplatte hergestellt werden sondern nur im Bereich unterhalb der Streifenfundamente. Alternativ zu der Sauberkeitssicht können auch vorzugsweise bodengleiche Frostschürzen hergestellt werden. Zum Herstellen dieser Frostschürzen werden Gräben bis in frostsichere Bereiche des Baugrandes ausgehoben, die mit geeignetem Ortbeton verfüllt werden. Solche Frostschürzen sind dann erforderlich, wenn kein Keller vorhanden ist und die Bodenplatte frostfrei gegründet werden muss.
Einbauteile, wie die bereits erwähnten Revisionsöffnungen, können durch eine Vorfertigung der Stahlbetonelemente sowie der Stahlbetonplatten im Werk sehr präzise platziert werden, wobei die Einbauerfordemisse dieser Einbauteile im Werk mit geringerem Aufwand sichergestellt werden können als auf der Baustelle, wodurch die Qualität der Bodenplatte sowie des zu errichtenden Bauwerks sichergestellt und weiter verbessert werden kann. Ferner ist die Integration der in die Bodenplatte eingebauten Einbauteile durch den vorhandenen Installationsraurn unter der Bodenplatte einfach möglich. Insbesondere ist das nachträgliche Einbringen von Installationsleitungen von und zu diesen Einbauteilen durch den Installationsraum hindurch möglich. Solche Einbauteile sind z. B. auch Bodenabläufe oder Rückstauverschlϊisse. Die Kosten für Einbauteile, die für den Deckeneinbau vorgesehen sind, sind im allgemeinen geringer als für Einbauteile, die für den Einbau in einer Bodenplatte vorgesehen sind. Da im vorliegenden Fall die Bodenplatte als Decke ausgeführt wird, können somit für den Deckeneinbau geeignete Einbauteile genutzt werden. Die Einbauteile müssen durch ihre Integration in die vorgefertigten Bauelemente nicht zusätzlich auf der Baustelle eingemessen werden. Insbesondere kann auch ein so genannter Pumpensumpf als Einbauteil in die Deckenplatte integriert oder als separates vorgefertigtes Bauteil bereitgestellt und in den Unterbau integriert werden.
Die Herstellung eines Pumpensumpfes vor Ort ist sehr aufwendig, da dieser üblicherweise etwa einen Meter tiefer als die Bodenplatte angeordnet ist und vor Ort eine entsprechende Schalung hergestellt werden muss. Ferner ist die Abdichtung des Pumpensumpfes kompliziert und teuer. Ein in einem Fertigteilwerk hergestellter Pumpensumpf kann im Unterschied dazu als Fertigteil zur Baustelle transportiert werden. Der Pumpensumpf wird dann mit der Deckenplatte und den Betonelementen zum Herstellen des Streifenfundaments entsprechend zusammengefügt und auf geeignete Art und Weise mit diesen verbunden. Zum Einbringen der vorgefertigten Betonelemente ist üblicherweise ein Kran auf der Baustelle erforderlich, sodass auch der vorgefertigte Pumpensumpf mit Hilfe des Krans in seine Einbaulage gehoben werden kann. Das Erdreich unterhalb der Bodenplatte muss lediglich im Bereich des Pumpensumpfes tiefer ausgehoben werden, wobei die Abdichtungsbahn dann vorzugsweise unterhalb des Pumpensumpfes verläuft. Somit kann ein Pumpensumpf in Verbindung mit dem erfindungsgemäßen Unterbau des Gebäudes mit wenig Mehrkosten angeboten werden, was bei herkömmlichen Bodenplatten aus Kostengründen nicht möglich ist.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Der Schutzumfang der Erfindung ist jedoch nicht auf dieses Ausführungsbeispiel oder die zum Beschreiben des Ausführangsbeispiels verwendeten Begriffe beschränkt.
Figur 1 zeigt eine Schnittdarstellung eines Unterbaus für ein Gebäude gemäß einer ersten Aus führangs form der Erfindung;
Figur 2 zeigt eine Schnittdarstellung des Unterbaus eines Gebäudes gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 3 zeigt eine Schnittdarstellung des Unterbaus nach Figur 1 mit einer Frostschürze; und
Figur 4 zeigt eine Schnittdarstellung des Unterbaus nach Figur 2 mit einer Frostschürze.
In Figur 1 ist eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts einer nicht tragenden Bodenplatte 30 und Streifenfundamenten gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung dargestellt, bei der eine Vollwand im Randbereich der Bodenplatte 30 aufgesetzt werden kann. Auf das Erdreich 19 ist eine Sauberkeitsschicht aufgebracht. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel umfasst die Sauberkeitsschicht eine Filterschicht 18, insbesondere eine Grobkiesschicht mit einer Dicke von vorzugsweise > 15 cm. Auf dieser Filterschicht 18 ist eine Trennlage 16 angeordnet. Die Trennlage 16 wird beispielsweise aus Ortbeton oder durch das Verlegen einer Kunststoffbahn, vorzugsweise eine Noppenbahn oder PE-Folie, hergestellt. Aus Kostengründen kann bei anderen Ausführangsbeispielen auf die Trennlage 16 verzichtet werden. Auch kann die Sauberkeitsschicht zusätzlich oder alternativ eine Schicht eines anderen geeigneten Materials aufweisen.
Auf der Trennlage 16 ist eine Schutzschicht 15 angeordnet, die eine auf dieser Abdichtungsbahn 14 vor mechanischen Beschädigungen, insbesondere von auf der Sauberkeitsschicht 16 vorhandenen Verunreinigungen, schützt. Eine weitere Schutzschicht 13 ist oberhalb der Abdichtungsbahn 14 angeordnet, die die Abdichtungsbahn 14 gegen mechanische Beschädigungen schützt, die insbesondere beim Anordnen von dem Fundamentbalken 1 sowie den weiteren zur Herstellung der Bodenplatte 30 erforderlichen Elementen vor Ort auftreten können. Die Sauberkeitsschicht ist nur unterhalb der Fundamentbalken 1 erforderlich und muss somit nicht durchgehend unterhalb der gesamten Bodenplatte 30 ausgeführt werden. Durch die Sauberkeitsschicht wird eine kapillarbrechende Schicht und ein ebener Untergrund für den Fundamentbalken 1 gebildet.
Die Abdichtungsbahn 14 schützt den durch die Bodenplatte 30 erzeugten Unterbau des Gebäudes sowie das Gebäude gegen Wassereintritt. Eine solche Abdichtungsbahn ist vorzugsweise eine Kunststoff- oder Bitumenbahn. Die Abdichtungsbahn 14 wird vorzugsweise in der erforderlichen Größe vorgefertigt, sodass sie unterhalb des gesamten Unterbaus des Gebäudes angeordnet werden kann. Vorzugsweise wird die Abdichtungsbahn 14 aus mehreren streifenförmigen Bahnen werkseitig zusammengefügt, vorzugsweise verschweißt. Dabei ist es vorteilhaft, die Schutzschichten 13, 15 bereits beim Herstellen der Abdichtungsbahn 14 auf der Unter- und Oberseite der Abdichtungsbahn 14 anzuordnen und gemeinsam auf die Baustelle zu transportieren. Dadurch, kann sichergestellt werden, dass keine Verunreinigungen und Gegenstände zwischen die jeweilige Schutzschicht 13, 15 und die Abdichtungsbahn 14 geraten können. Die Abdichtungsbahn 14 kann dadurch optimal geschützt werden.
Der Fundamentbalken 1 hat eine käfigförmige Stahlarmierang 2, die nach oben aus dem Fundamentbalken in einen Verbindungsbereich hervorsteht. Ein vorgefertigtes Deckenelement einer Teilfertigdecke 4 wird auf den Rand des Fundamentbalkens 1 aufgelegt. Das Deckenelernent hat eine untere Stahlbewehrangslage 5, die vorzugsweise durch eine Stahlmatte gebildet ist. Ferner ist zur Bewehrung des Deckenelements ein Stahlgitterträger 6 vorgesehen. Der Stahlgitterträger 6 liegt auf der unteren Stahlbewehrungslage 5 auf und ist in einem Fertigteilwerk zusammen mit der unteren Stahlbewehrungslage 5 mit Beton zu einem Fertigteil vergossen worden.
Der Stahlgitterträger 6 der Fertigteildecke 4 steht nach oben aus der Teilfertigdecke 4 hervor. Die Stahlbetonplatte der Teilfertigdecke 4 wird mit einem Randbereich auf den Fundamentbalken 1 innen neben der Anschlussbewehrung 2 des Fundamentbalkens 1 aufgelegt. Anschließend wird eine obere Bewehrangslage 7 auf dem Stahlgitterträger 6 angeordnet, die bis in einen Verbindungsbereich 17 zwischen Fundamentbalken und Deckenplatte ragt. In den Verbindungsbereich 17 werden weitere Beweh- rangsstäbe als Zulage eingebracht. In den Fundamentbalken 1 ist eine als Steckbügel 3 geformte Anschlussbewehrung zusätzlich zu der durch den Käfig 2 gebildeten Anschlussbewehrang vorgesehen. Ein solcher Steckbügel ist in Figur 1 mit dem Bezugszeichen 3 bezeichnet. Der Steckbügel 3 erleichtert die Herstellung eines Absatzes 8 am Rand der Bodenplatte 30 mit Hilfe einer Abschalung 9. Die Abschalung wird am Steckbügel 3 fixiert. In den Absatz 8 kann nachfolgend eine als Vollwand ausgebildete Kelleraußenwand eingesetzt werden. Durch den Absatz 8 in der Bodenplatte 30 können von außen seitlich auf die Kelleraußenwand wirkenden Kräfte in die Bodenplatte 30 eingeleitet werden. Diese Kräfte können insbesondere durch ein von außen wirkenden Erd- und/oder Wasserdruck bewirkt werden. Der durch die Abschalung 9 erzeugte Absatz 8 am Rand der Bodenplatte 30 ist vorzugsweise umlaufend um die Bodenplatte 30 vorgesehen und dient zur formschlüssigen Aufnahme der Kelleraußenwände. Die Kelleraußenwände nehmen den Erdrück des an den Keller aufgeschütteten Erdreichs auf. Die Kelleraußenwände können dadurch als Vollwand ausgeführt werden. Die Kelleraußenwände können exakt mittig auf dem Fundamentbalken I aufgesetzt werden. Dabei ist der Absatz 8 in der Bodenplatte 30 um die halbe Wandstärke von der Mitte des Fundamentbalkens 1 nach innen versetzt.
Unterhalb des teilvorgefertigten Deckenelements ist ein Formteil 21 zur Fixierung eines Abwasserrohrs 20 vorgesehen, das einen U-förmigen Querschnitt hat. In diesem Formteil 21 wird das Abwasserrohr 20 gehalten und fixiert, sodass es ein gewünschtes Gefälle hat. Das Abwasserrohr 20 kann in diesem Formteil 21 einfach nach außen geführt werden. Das Formteil 21 wird dabei so angeordnet, dass die teilvorgefertigte Deckenplatte auf dem Formteil 21 aufliegt, das dadurch die teilvorgefertigte Deckenplatte abstützt. Eine unerwünscht große Durchbiegung der teilvorgefertigten Deckenplatte beim nachfolgenden Aufbringen einer Ortbetonschicht 10 auf diese kann dadurch verhindert werden. Der Fundamentbalken 1 ist seitlich jeweils mit einer Wärmedämmung
I Ia, 11c sowie an der Unterseite mit einer Wärmedämmung I Ib versehen. Die an der Außenseite des Fundamentbalkens 1 angeordnete Wärmedämmung l lc ragt über den bereits im Betonwerk vorgefertigten Teil des Fundamentbalkens 1 nach oben hinaus und bildet eine Randschalung beim Betonieren des Verbindungsbereichs zwischen Fundamentbalken 1 und Deckenplatte. Auf die teilvorgefertigte Deckenplatte wird nach dem Einbringen der Bewehrung 7 die Ortbetonschicht 10 aufgebracht, die sowohl die eingebrachte zusätzliche Bewehrung 7 als auch den Stahlgitterträger 6 überdeckt.
An der Unterseite der teilvorgefertigten Deckenplatte ist in den Bereichen, in denen der Fundamentbalken 1 und das Formteil 21 nicht angeordnet sind, ein Wärmedämmelement 23 vorgesehen. Zwischen der Abdichtungsbahn 14 und der zusätzlichen Wärmedämmung 23 unter der Deckenplatte wird ein Hohlraum 22 gebildet. Insbesondere bei zu erwartenden drückendem Wasser kann dieser Hohlraum 22 mit zusätzlicher verdichteter Wärmedämmung und/oder Ortbeton verfüllt werden.
Die teilvorgefertigte Decke 4 kann durch die zusätzlich einzubringende Bewehrung und/oder durch überstehende Anschlussbewehrung und die relativ dicke Ortbetonschicht 10 einfach mit der Anschlussbewehrung 2 des Fundamentbalkens 1 verbunden werden, wodurch eine monolithische scheibenförmige Platte aus dem Fundamentbalken 1 und dem Deckenelement gebildet wird. Vorzugsweise greift die Anschlussbewehrung des Deckenelements der Fertigdecke 4 in die nach oben aus dem Fundamentbalken 1 vorstehende Anschlussbewehrung 2 ein. Der Bewehrangskorb 2 um- fasst mindestens vier Längseisen 25 und Bügel 26, wobei die Längsachsen der Längseisen 25 in Längsrichtung des Fundamentbalkens 1 verlaufen. Ein Teil des Bewehrungskorbs 2, insbesondere dessen Längseisen 25, stehen als Anschlussbewehrang aus jedem seitlichen Ende bzw. aus jeder Stirnseite des Fundamentbalkens 1 hervor, sodass diese Längseisen 25 in einen Verbindungsbereich zu einem weiteren Fundamentbalken ragt. Dieser weitere Fundamentbalken hat ebenfalls eine Anschlussbewehrang, die in diesen Verbindungsbereich ragt, sodass nach dem Verguss des Verbin= dungsbereichs mit Ortbeton vorzugsweise unter Beilage zusätzlicher Be- wehrangselemente im Verbindungsbereich eine geeignete Verbindung der beiden Fundamentbalken untereinander erreicht wird. In diesen Verbindungen zwischen zwei Fundamentbalken 1 ragen auch die Dämmelemente I Ia, I Ib, 1 Ic, die zur Abschalung des mit Ortbeton zu vergießenden Verbindungsbereichs dienen.
Sowohl die Verbindungsbereiche zwischen mehreren Fundamentbalken als auch die Verbindungsbereiche der Fundamentbalken und der Deckenplatten können in einem Arbeitsgang mit Ortbeton vergossen werden. Nach dem Einbringen der Ortbetonschicht 10 auf die vorgefertigte Deckenplatte und das Verfüllen der Verbindungsbereiche mit Ortbeton sowie falls erforderlich das Verdichten des Ortbetons sind die Arbeiten zum Herstellen der Bodenplatte 30 abgeschlossen.
Nach Aushärten des Ortbetons ist die Bodenplatte 30 als monolithisches Gebilde fertig gestellt. Somit ist eine Bodenplatte auf einfache Art und Weise als Fertigdecke hergestellt worden, die auf den Fundamentbalken 1 aufliegt, d. h. aufgelagert ist. In dem unterhalb der Deckenplatte erzeugten Hohlraum 22 können insbesondere Entwässerungsrohre sowie alternativ oder zusätzlich andere Ver- oder Entsorgungsleitungen verlegt werden ohne dass zusätzliche Rohrgräben ausgehoben werden müssen. Zur Verle- gung dieser Ver- und/oder Entsorgungsleitungen unter den Deckenele- menten wird vorzugsweise ein Kunststoffformteil 21 verwendet. Der Hohlraum 22 unterhalb der Deckenelemente hat in der Praxis etwa eine Höhe von 30 cm, um ein Gefälle für eine Abwasserleitung 20 mit einem Durchmesser von etwa 10 cm mit einem Gefälle von 1% auf einer Länge von 15 Metern zu gewährleisten. Insbesondere bei Wohngebäuden ist eine Länge 15 Metern üblicherweise ausreichend, auf der die Abwasserleitung 20 unterhalb des Unterbaus des Gebäudes zu verlegen ist. Insbesondere können im Formteil 21 Halterangen und/oder Auflagen für die zu verlegende Ver- und/oder Entsorgungsleitung 20 vorgesehen werden, um eine einfache Verlegung der Leitung 20 zu ermöglichen.
Zur Verringerung des Gewichts der Fundamentbalken 1 wird zu deren Herstellung vorzugsweise Leichtbeton verwendet. Die vorgefertigten Fundamentbalken 1 werden nach der Herstellung in einem Betonwerk mit Hilfe eines Lastkraftwagens zur Baustelle transportiert. Für diesen Transport sowie für das Heben der Fundamentbalken 1 auf der Baustelle sind Fundamentbalken 1 mit einem geringen Gewicht sehr vorteilhaft. Im Unterschied zu Normalbeton, der ein Gewicht von ca. 2500 kg pro Kubikmeter hat, liegt das Gewicht von Leitbeton bei etwa 1500 kg pro Kubikmeter. Die Breite insbesondere der Unterseite des Fundamentbalkens 1 wird je nach Tragfähigkeit des Baugrands festgelegt.
Bei einer Standarddimensionierang des Fundamentbalkens 1 wird von einer zulässigen Bodenpressung von > 200 kN pro Quadratmeter ausgegangen. Durch eine Verfüllung der Hohlräume 22 unterhalb der Deckenplatten mit einem geeigneten Material kann der Gefahr eines Grundbruchs entgegengewirkt werden. Ein Grandbrach ist ein Versagen des Baugrands unter einem Bauwerk in der Weise, dass der Baugrand entlang einer Gleit- fuge seitlich verdrängt wird. Ein Grandbrach tritt ein, wenn die Scherfestigkeit des Bodens und damit die Belastbarkeit der Gründung überschritten werden. Die auf der Gründung stehenden Bauwerke werden bei einem Grandbrach oft geneigt oder sinken in den Boden ein. Dadurch werden dynamische Lasten erzeugt und statische Lasten des Gebäudes verändert, wodurch dieses dann einsturzgefährdet sein kann.
Vorteilhaft ist es, wenn das Material zum Verfällen des Hohlraums 22 wärmedämmende Eigenschaften hat. Der Hohlraum 22 kann beispielsweise mit einer Tonschüttung oder einer anderen geeigneten Wärmedämmung verfüllt werden, die erforderlichenfalls verdichtet wird. Alternativ oder zusätzlich kann der Hohlraum 22 auch mit Kies oder Beton verfüllt werden. Zusätzlich kann eine schubfeste Verbindung zwischen dem Fundamentbalken 1 und dem Verfüllmaterial des Hohlraums 22 hergestellt werden. Das Füllen des Hohlraums 22 ist auch bei drückendem Wasser erforderlich, damit die Abdichtungsbahn 14 nicht in den Hohlraum 22 hinein- gedriickt wird und Beschädigungen vermieden werden.
Bei normalen Baugrandverhältnissen ist vorzugsweise keine Verfüllung des Hohlraums 22 vorgesehen. Der Hohlraum 22 ist dann mit Luft gefüllt, durch die die Bodenplatte 30 wärmegedämmt ist. Die Luft im Hohlraum ist eine rahende Luftschicht, die nicht in Verbindung mit der die Bodenplatte 30 und/oder das Gebäude umgebenden Luft steht. Es können jedoch auch kleine Öffnungen zwischen dem Hohlraum 22 und der Umgebung der Bodenplatte 30 vorgesehen werden, durch die jedoch kein Luftstrom durch den Hohlraum 22 zugelassen wird. Eine rahende Luftschicht mit einer Dicke von ca. 300 mm hat einen Wärmedurchgangs widerstand von 0,23 K * qm / W. Dieser ermöglicht eine gute Wärmedämmung der Unterseite der Bodenplatte 30. Die Wärmedämmung der Fundamentbalken 1 wird durch eine zusätzliche Wärmedämmschicht I Ia, I Ib, 11c erreicht, die vorzugsweise aus geeigneten Dämmplatten bereits bei der Fertigung des Fundamentbalkens 1 im Fertigteilwerk mit dem Fundamentbalken 1 verbunden wird. Die Wärmedämmung 11c steht wie bereits erwähnt nach oben über den Fundamentbalken 1 über und dient als Schalung im Verbindungsbereich zwischen Fundamentbalken 1 und Deckenplatte sowie zwischen mehreren aneinander grenzenden Fundamentbalken, wobei die Dämmelemente I Ia, I Ib, 11c auch über das Ende der Stirnseite des Fun- danientbalkens 1 in den Verbindungsbereich zu einem benachbarten Fundamentbalken hinausstehen. Die Wärmedämmelemente I Ia und 23 können bei anderen Ausführungsbeispielen auch nur optional auf Kundenwunsch zum Erreichen einer höheren Wärmedämmung gegenüber dem Untergrund vorgesehen werden.
Die Abdichtungsbahn 14 ist so dimensioniert, dass sie seitlich unter den die Bodenplatte 30 begrenzenden Fundamentbalken 1 vorsteht, sodass der überstehende Bereich der Abdichtungsbahn 14 mit weiteren, vorzugsweise vertikalen, Abdichtungsbahnen wasserdicht verbunden werden kann. Die Abdichtungsbahn wird vorzugsweise aus streifenförmigem Bahnmaterial zu der erforderlichen Fläche vorzugsweise in einem Werk entfernt von der Baustelle zusammengeschweißt. Dadurch können baustellenunabhängige Bedingungen geschaffen und eingehalten werden, die eine hohe Qualität der Verbindungen zwischen den einzelnen streifenförmigen Bahnen gewährleisten. Die gesamte Abdichtungsbahn 14 wird dann einseitig oder beidseitig mit einer Schutzschicht 13, 15 versehen, die vorzugsweise ein geeignetes Vlies umfasst. Die Abdichtungsbahn 14 wird dann zur Baustelle transportiert und mit einem Kran oder einem anderen geeigneten Hebezeug auf den abzudichtenden Bereich gehoben, auf dem die Bodenplatte 30 hergestellt werden soll, und dort auf dem Untergrand, d. h. auf dem Erdreich bzw. auf der Sauberkeitsschicht 16, verlegt und ausgerichtet.
Die Witterungsabhängigkeit bei dem Verschweißen einzelner streifenförmiger Dichtbahnen auf der Baustelle zu einer zusammenhängenden Abdichtungsbahn 14 kann durch diese Vorgehensweise verzichtet werden. Witterungsbedingte Verzögerungen des Bauablaufs während des Ver- schweißens der Dichtbahnen können dadurch vermieden werden. Die zentrale Fertigung der Abdichtungsbahn 14 ermöglicht es auch, spezialisiertes Fachpersonal und eine Verbindungstechnik mit einem hohen Au- tomatisierangsgrad und Präzision einzusetzen, was auf der Baustelle nicht wirtschaftlich sinnvoll möglich ist. Bei anderen Ausführangsformen kann auf die Sauberkeitsschicht 16 verzichtet werden, wenn die Abdichtungsfolie und/oder die Schutzschicht eine geeignete Festigkeit und/oder Aufbau aufweisen.
Bei herkömmlichen nicht tragenden Bodenplatten mit Streifenfundarnen- ten, bei denen Fundamentgräben in das Erdreich eingebracht werden, muss die Abdichtungsbahn durch die Fundamentgräben geführt werden. Dadurch wird die Abdichtungsbahn mechanisch hoch beansprucht, wobei Hohlräume in den Fundamentgräben zwischen Abdichtungsbahn und Erdreich nicht zuverlässig vermieden werden können. Bei schwieriger Witterung, insbesondere bei Regen, kann sich Wasser in den mit der Abdichtungsbahn versehenen Fundamentgräben sammeln, das vor dem Betonieren der Streifenfundarnente wieder aufwendig entfernt werden muss. Ferner können die Fundamentgräben vor Einbringen der Abdichtungsbahn mit Wasser vollaufen, wodurch das Verlegen der Abdichtungsbahn erheblich erschwert wird. Bei dem erfindungsgemäßen Aufbau der Unterkonstruktion des Gebäudes wird deshalb ein Planum vorgesehen, auf dem die Abdichtungsbafan 14 in einer horizontalen Ebene sauber verlegt werden kann. Die Abdichtungsbahn 14 wird anschließend mit einer Schutzschicht 13, insbesondere mit einem Vlies geschützt, oder weist bereits eine solche Schutzschicht 13 auf. Anschließend werden die Fundamentriegel 1 auf der Schutzschicht 13 angeordnet, wobei zwischen dem Fundamentriegel und der Schutzschicht 13 erforderlichenfalls eine zusätzliche Ausgleichsschicht 12 vorgesehen werden kann.
In Figur 2 ist eine Schnittdarstellung eines Ausschnitts einer Bodenplatte 32 ähnlich dem in Figur 1 gezeigten Ausschnitt der Bodenplatte 30 dargestellt. Im Unterschied zur Bodenplatte 30 nach Figur 1 ist bei der Bodenplatte 32 nach Figur 2 eine Anschlussbewehrung 2 mit Bewehrungsstäben
2a vorgesehen, die aus der fertigen Bodenplatte 32 nach oben überstehende Bereiche haben. Die Bewehnmgsstäbe 2a sind so angeordnet, dass sie in den Innenraum einer zweischaligen Hohlwand (nicht dargestellt) ragen, die zum Herstellen der Kelleraußenwände nachfolgend auf die Bodenplatte 32 aufgesetzt wird.
Nach dem Aufsetzten der Hohlwand auf die Bodenplatte 32 sind die Bewehrungsstäbe 2a im Hohlraum der Außenwand angeordnet. Anschließend wird der Hohlraum zwischen den Außenschalen der Hohlwand mit Ortbeton verfüllt, sodass nach dem Aushärten des in den Hohlraum gefüllten Ortbetons eine feste Verbindung zwischen den Kelleraußenwänden und der Bodenplatte 30 hergestellt ist. Die durch den Erddruck auf die so hergestellte Kelleraußenwand wirkenden Kräfte werden bei der Bodenplatte 32 nach Figur 2 über die Bewehrungsstäbe 2a in die Fundamentplatte 32 eingeleitet. Durch die in den Figuren 1 und 2 gezeigten und in die- sem Zusammenhang erläuterten Möglichkeiten zum Errichten eines Unterbaus für ein Gebäude können erhebliche Kosteneinsparungen erzielt und der Baustellenablauf erheblich optimiert werden. Insbesondere wird die Witterangsabhängigkeit des Bauablaufs reduziert. Für Ein- und Zweifamilienhäuser können auf diese Art und Weise ein Unterbau innerhalb eines einzigen Arbeitstages hergestellt werden. Bei Bodenplatten für größere Bauwerke werden üblicherweise nicht mehr als zwei Arbeitstage benötigt. Dadurch kann gegenüber den üblichen Herstellungsweisen von Bodenplatten mindestens 50% der Zeit zum Errichten der Bodenplatte eingespart werden. Beim Schutz herkömmlicher Bodenplatten gegen eindringendes Wasser wird oft mehr als eine Woche zum Herstellen des gesamten Unterbaus einschließlich der Abdichtungsbahn vor Ort benötigt, da auch die Abdichtungsbahnen durch Fachpersonal vor Ort verschweißt werden müssen. Ein einfacher Ablauf zum Herstellen einer erfindungsgemäßen Bodenplatte 30, 32 kann nach dem Erzeugen eines entsprechenden Planums durch nachfolgende Schritte beschrieben werden:
1. Schritt: Grobeinmessung der herzustellenden Bodenplatte 30, 32;
2. Schritt: Einbringen einer Sauberkeitsschicht 16 im Bereich unterhalb der Bodenplatte 30, 32;
3. Schritt: Verlegen einer Abdichtungsfolie 14 mit unterseitigem
Schutzvlies 15 nur bei einer wasserdichten und/oder radondichten Ausbildung der Bodenplatte;
4. Schritt: Verlegen eines Schutzvlieses 13 auf der Abdichtungsfolie 14
(nur, wenn eine Abdichtungsfolie vorgesehen wird); 5. Schritt: Feineinmessung der Bodenplatte 3O5 32;
6. Schritt: Verlegen der Fundamentbalken 1;
7. Schritt: Verlegen der Formteile 21 und der Abwasserrohre (nur, wenn das Abwasser vorher durch die Bodenplatte 30, 32 hindurch abgeführt werden soll);
8. Schritt: Verlegen und Bewehren der Teilfertigdeckenelemente;
8a. Schritt: Anordnen/Einbauen von Einbauteilen in/auf/neben die Teilfertigdeckenelemente und erforderlichenfalls Verbinden der Einbauteile mit Ver- und/oder Entsorgungsleitungen, falls Einbauteile vorgesehen sind;
9. Schritt: Einbringen zusätzlicher Bewehrangselemente an den Übergängen zwischen den Teilfertigdeckenelementen untereinander und zu den Fundamentbaiken, wenn statisch erforderlich;
10. Schritt: Einbringen von Ortbeton in die Verbindungsbereiche und auf die Teilfertigdeckenelemente zum Herstellen vollständiger Deckenelemente.
In Figur 3 ist eine Schnittdarstellung der Bodenplatte 30 nach Figur 1 gezeigt, wobei unterhalb des Fundamentbalkens 1 eine bodengleiche Frostschürze 34 vorgesehen ist. Zum Herstellen dieser bodengleichen Frostschürze ist ein den Abmessungen der herausstehenden Frostschürze entsprechender Graben in das Erdreich 19 eingebracht worden, der mit Ortbeton ausgefüllt worden ist. Auf eine Sauberkeitsschicht bzw. auf die Kiesfilterschicht 18 kann dann auch vollständig verzichtet werden. Eine solche Frostschürze ist dann erforderlich, wenn eine frostfreie Gründung des Gebäudes ausgeführt werden muss, insbesondere dann, wenn kein Keller vorgesehen und die Bodenplatte 30 oberhalb des Erdreichs zu errichten ist.
In Figur 4 ist eine Schnittdarstellung der Bodenplatte 32 nach Figur 2 dargestellt, wobei unterhalb des Fundamentbalkens 1 eine Frostschürze 34 in gleicher Weise wie im Zusammenhang mit Figur 3 beschrieben, in das Erdreich 19 bodengleich eingebracht worden ist.
Alternativ oder zusätzlich zu den beschriebenen Bewehrangsstäben, Bewehrungsmatten und Bewehrangskörben können Verbindungselemente, wie Ankerschienen und Stahlbleche vorgesehen werden. Solche Ankerschienen sind auch unter der Handelsbezeichnung Halfenschiene bekannt.
Weitere fachübliche Ausgestaltungen der Abdichtung, der Bodenplatte 30, 32 und des Unterbaus unter der Bodenplatte sind möglich.

Claims

Patentansprüche
1. Anordnung für den Unterbau eines Bauwerks,
mit mindestens einem Streifenfundament, welches ein vorgefertigtes Stahlbetonelement (l)umfasst, und
mit mindestens einer vorgefertigten Stahlbetonplatte (4), die auf dem Streifenfundament aufliegt.
2. Anordnung nach Ansprach 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Statilebetoneiement (1) mindestens einen Teil eines Fundamentbalkens des Streifenfundaments bildet.
3. Anordnung nach Ansprach 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlbetonelement (1) und/oder die Stahlbetonplatte (4) ein Anschlusselement (2, 3, 7) aufweisen, durch das das Stahlbetonelement (1) und die Stahibetonplatte (4) miteinander und/oder mit weiteren Bauteilen verbindbar sind.
4. Anordnung nach Ansprach 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Anschlusselement mindestens einen Bewehrangsstab, mindestens eine Bewehrangsmatte, mindestens eine Verbindungsschiene, ein mit einer Verbindungsschiene verbindbares Verbindungselement und/oder mindestens ein Anschlussblech umfasst, wobei die Verbindungsschiene vorzugsweise eine Ankerschiene ist.
5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlbetonelement (1) und die Stahlbe- tonplatte (4) jeweils mindestens eine in einen gemeinsamen Verbindungsbereich ragende Anschlussbewehrung haben, wobei in den Verbindungsbereich Ortbeton eingebracht ist.
6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Stahlbetonelement (1) und/oder die Stahlbetonplatte (4) aus Stahlleichtbeton hergestellt sind, der Leichtzuschlagstoffe aufweist.
7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Streifenfundament aus mindestens zwei Stahlbetonelementen (1) gebildet ist, die jeweils eine in einen gemeinsamen Verbindungsbereich zwischen den beiden Stahlbeton- elementen (1) ragende Anschlussbewehrung (2) haben, wobei in den Verbindungsbereich Ortbeton eingebracht ist, und dass das Streifenfundament den Unterbau (30, 32) des Bauwerks vorzugsweise seitlich umlaufend begrenzt.
8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an der Unterseite der Stahlbetonplatte (4), an der Innenseite des Stahlbetonelements (1) und/oder an der Außenseite des Stahlbetonelements (1) eine Schall- und/oder Wärmedämmung (I Ia, 1 Ib, 1 Ic, 23) vorgesehen ist, die vorzugsweise mindestens eine Dämmstoffplatte umfasst.
9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbetonplatte (4) an mindestens zwei gegenüberliegenden Rändern auf gegenüberliegenden Bereichen des Streifenfundaments aufliegt, wobei die gegenüberliegenden Berei- che des Streifenfundaments vorzugsweise durch jeweils mindestens ein Stahlbetonelement (1) gebildet sind.
10. Anordnung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbetonplatte (4) mindestens einen Hohlraum (22) zwischen den gegenüberliegenden Bereichen des Streifenfundaments überspannt, wobei in diesem Hohlraum (22) mindestens eine Ver- und/oder Entsorgungsleitung (20) angeordnet ist.
11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in die Stahlbetonplatte (4) mindestens ein Einbauteil integriert und/oder mit dieser verbunden ist, wobei das Einbauteil vorzugsweise mindestens ein Bodenablauf, ein Rück- stauverschluss, ein Pumpensumpf und/oder ein Futterrohr, vorzugsweise mit Dichtkragen oder Quellmaterial, umfasst.
12. Anordnung nach Anspruch 10 und 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Einbauteil in den Hohlraum (22) ragt und/oder mit mindestens einer im Hohlraum (22) angeordneten Ver- und/oder Entsorgungsleitung (20) in Verbindung steht und/oder mit dieser verbind- bar ist.
13. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stahlbetonplatte (4) mindestens eine Revisionsöffnung vorgesehen ist, durch die insbesondere ein Zugang zu einem unter der Stahlbetonplatte (4) vorhandenen Hohlraum (22) möglich ist.
14. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbetonplatte (4) durch eine vollvorgefertigte Deckenplatte oder durch eine teilvorgefertigte Deckenplatte gebildet ist, wobei bei der teilvorgefertigten Deckenplatte vorzugsweise mindestens ein Abstützelement (21) im Bereich zwischen zwei gegenüberliegenden Bereichen des Streifenfundaments vorgesehen ist, auf dem die teilvorgefertigte Deckenplatte (4) zusätzlich zu den zwei gegenüberliegenden Bereichen des Streifenfundaments aufliegt.
15. Anordnung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die teilvorgefertigten Deckenplatte (4) durch ein Filigranelement gebildet ist, wobei aus der Deckenplatte mindestens ein Bβwehrungs- element hervorsteht, das vorzugsweise mit mindestens einem oberhalb der teilvorgefertigten Deckenplatte angeordneten weiteren Bewehrangselement mit Ortbeton (10) überdeckt ist.
16. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das durch das mindestens eine Stahlbetonelement (1) gebildete Streifenfundament und die mindestens eine Stahlbetonplatte (4) eine Bodenplatte (30, 32) des Gebäudes bilden.
17. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass unterhalb des Streifenfundaments und der Stahlbetonplatte (4) eine Dichtungsbahn (14) angeordnet ist, die den Unterbau vollständig nach unten abdichtet und die vorzugsweise unter dem Streifenfundament und der Stahlbetonplatte (4) seitlich nach außen hervorsteht, wobei vorzugsweise in der Dichtungsbahn (14) mindestens eine Durchführungsöffnung vorhanden ist, durch die eine Ver- und/oder Entsorgungsleitung (20) geführt und durch die die Ver- und/oder Entsorgungsleitung (20) zur Dichtungsbahn (14) hin abgedichtet ist.
18. Anordnung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungsbahn (14) eine radondichte Abdichtungsbahn ist.
19. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anordnung einen Hohlraum (22) zwischen dem Untergrand, dem Streifenfundament und der Stahlbetonplatte (4) oder zwischen der Dichtungsbahn (14), dem Streifenfundament und der Stahlbetonplatte (4) hat.
20. Anordnung nach Ansprach 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (22) luftdicht abgeschlossen ist, wobei die im Hohlraum (22) eingeschlossene Luft vorzugsweise als Wärmedämmung zwischen dem Untergrund (19) und der Stahlbetonplatte (4) dient.
21. Anordnung nach Ansprach 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Hohlraum (22) mit einem Füllstoff, vorzugsweise mit einem Dämmstoff und/oder mit Ortbeton, gefüllt ist.
22. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbetonplatte (4) ähnlich wie eine Deckenplatte im Wesentlichen parallel zum Untergrand des Bauwerks und/oder im Wesentlichen in einer waagerechten Ebene angeordnet ist.
23. Verfahren zum Herstellen einer Anordnung für den Unterbau eines Bauwerks,
bei dem ein Streifenfundament unter Verwendung eines vorgefertigten Stahlbetonelements (1) hergestellt wird,
und bei dem mindestens eine vorgefertigte Stahlbetonplatte (4) zumindest teilweise auf das Streifenfundament aufgelegt wird.
24. Verfahren nach Ansprach 23, dadurch gekennzeichnet, dass eine Sauberkeitsschicht (16) hergestellt wird, auf der das vorgefertigte Stahlbetonelement (1) angeordnet wird, wobei die Sauberkeitssicht (16) durch eine Kunststoffbahn, vorzugsweise eine Noppenbahn, eine Schicht aus Ortbeton und/oder eine kapillarbrechende Schicht gebildet wird.
25. Verfahren nach Anspruch 23 oder 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Stahlbetonplatte (4) an mindestens zwei gegenüberliegenden
Rändern auf dem Streifenfundament aufgelegt wird.
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