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Die Erfindung betrifft einen Halbfertig-Bauteil mit einem Bauelement aus zwei parallelen geschweissten Gitterbewehrungsmatten, aus die Gitterbewehrungsmatten in einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand haltenden, an jedem Ende mit den beiden Gitterbewehrungsmatten verbundenen geraden Stegdrähten und aus einem zwischen den Gitterbewehrungsmatten angeordneten, von den Stegdrähten durchdrungenen Isolierkörper, und mit einer Innenwandschale und einer Aussenwandschale, welche an den Isolierkör- per des Bauelementes anschliessen und von dessen Gitterbewehrungsmatten durchsetzt sind. Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Halbfertig-Wand-oder Deckenteil und ein Verfahren zur Errichtung eines Bauwerkes mit senkrechten Wänden und zumindest einer waagrechten Decke aus Halbfertig-Bauteilen und/oder Halbfertig-Wand-und Deckenteilen.
Aus der PCT-WO 94/28264 ist ein Bauelement aus zwei parallelen, geschweissten Gitterbewehrungsmatten, aus die Gitterbewehrungsmatten in einem vorbestimmten gegenseitigen Abstand haltenden, an jedem Ende mit den beiden Gitterbewehrungsmatten verbundenen, geraden Stegdrähten und aus einem zwischen den Gitterbewehrungsmatten angeordneten, von den Stegdrähten durchdrungenen Isolierkörper bekannt. Hierbei ist an der zur Bildung der Bauelementaussenseite bestimmten äusseren Gitterbewehrungsmatte eine Aussenschale aus Beton aufgebracht, die an den Isolierkörper anschliesst, die äussere Gitterbewehrungsmatte einbettet und zusammen mit dieser einen tragenden Bestandteil des Bauelementes bildet.
An der zur Bildung der Bauelementinnensei-
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te bestimmten inneren Gitterbewehrungsmatte ist eine Innenschale aufgebracht, die ebenfalls an den Isolierkörper anschliesst, die innere Gitterbewehrungsmatte einbettet und zusammen mit dieser einen tragenden Bestandteil des Bauelementes bildet. Die Innen- und Aussenschale schliessen jeweils allseitig mit dem Bauelement bündig ab. Die Innen- und Aussenschale können entweder bereits im Herstellerwerk oder erst auf der Baustelle aufgebracht werden.
Nachteilig hierbei ist, dass beim Aufbau einer Gebäudewand mit dem bereits vorgefertigten, mit einer Au- ssen- und Innenschale versehenen Bauelement die Stossstellen nicht mit entsprechend überlappenden Bewehrungselementen versehen werden können, ohne dass entsprechende Ausnehmungen aus den vorgefertigten Innen- und Aussenschalen herausgestemmt werden müssen. Wird anderseits die Innen- und Aussenschale erst auf der Baustelle aufgebracht, ist ein erhöhter Arbeitsaufwand erforderlich, wobei das Aufbringen der Betonschalen und insbesondere die Haftung derselben, speziell im Deckenbereich, Schwierigkeiten bereiten.
Aufgabe der Erfindung ist es, einen Halbfertig-Bauteil der einleitend angegebenen Gattung bzw. einen Halbfertig-Wand- oder Deckenteil zu schaffen, welche die Nachteile des bekannten Bauelementes vermeidet und in einfacher Weise eine rasche Anpassung an unterschiedliche statische Erfordernisse ermöglicht.
Mit Hilfe der Erfindung soll ausserdem in einfacher Weise die Errichtung von Gebäudewänden, Gebäudedecken sowie von kompletten Gebäuden ermöglicht werden. Der erfindungsgemässe Halbfertig-Bauteil zeichnet sich dadurch aus, dass das Bauelement über die Innenwandschale und/oder die Aussenwandschale des Halbfer-
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tig-Bauteiles zumindest auf einer Seite der betreffenden Schale übersteht.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung überragt das Bauelement die Innenwandschale und/oder die Aussenwandschale symmetrisch mit zwei gleich grossen Überständen, deren Breite vorzugsweise im Bereich von 200 bis 300 mm liegt.
Eine Weiterbildung der Erfindung betrifft einen Halbfertig-Wand-oder Deckenteil, der sich dadurch auszeichnet, dass er zumindest einen der geschilderten Halbfertig-Bauteile und zumindest einen weiteren halbfertig-Bauteil aufweist, bei welchem die Innenwandschale und die Aussenwandschale das Bauelement überdecken.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Errichtung eines Bauwerkes mit senkrechten Wänden und zumindest einer waagrechten Decke aus Halbfertig-Bauteilen und/oder Halbfertig-Wand- und Deckenteilen hat die Merkmale, dass zur Bildung der Wände und der Decke Halbfertig-Bauteile und/oder Halbfertig-Wand- bzw. Deckenteile mit ihren schalenfreien Bauelement-Überständen an den Schmalseiten ihrer Isolierkörper bündig aneinanderstossend angeordnet werden, dass zur Bildung einer Wandecke und/oder einer Verbindung zwischen einer Wand und der Decke zumindest zwei Halbfertig-Bauteile und/oder Halbfertig-Wand- bzw. Deckenteile an ihren inneren, benachbarten Ecklinien mit ihren schalenfreien Bauelement-Überständen aneinanderstossend angeordnet werden,
dass schalenfreie Stossstellen der Gitterbewehrungsmatten benachbarter Bauelemente, die Eckverbindungen benachbarter Bauelemente sowie die den Stossstellen und den Eckverbindungen benachbarten Bereiche der Gitterbewehrungsmatten mit Bewehrungselementen überdeckt werden und dass die von den Innenwand- und
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Aussenwandschalen freien Bereiche der Gitterbewehrungsmatten der Bauelemente sowie die Bewehrungselemente mit Ortbeton oder Verputzmaterial überdeckt werden.
Die Erfindung stellt nicht nur variabel einsetzbare Halbfertig-Bauteile zur Verfügung, sondern ermöglicht auf einfache und rasche Weise die Errichtung von Gebäuden, weil die gegenseitige Verbindung der Halbfertig-Bauteile durch die erfindungsgemässe Ausbildung sicher und zeitsparend durchführbar ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung werden zur Bildung einer Wandecke und/oder einer Verbindung zwischen einer Wand und der Decke zumindest zwei Halbfertig-Bauteile oder Halbfertig-Wand- bzw. Deckenteile derart aneinanderstossend angeordnet, dass die Schmalseite des Isolierkörpers des einen Bauelementes bündig mit der Innenfläche des Isolierkörpers des benachbarten Bauelementes abschliesst, wobei die innere Gitterbewehrungsmatte des Bauelementes im Bereich der Stossstelle herausgetrennt wird.
Die Erfindung ermöglicht ferner vorteilhaft, im Bereich der freiliegenden Gitterbewehrungsmatten Installationselemente einzubauen, so dass das Gebäude in einem Zug fertiggestellt werden kann.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand einiger Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Horizontalschnitt durch einen Halbfertig-Bauteil gemäss der Erfindung ; Fig. 2 ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Halbfertig-Bauteiles, ebenfalls im Horizontalschnitt ; Fig. 3 als Anwendungsbeispiel den Einsatz erfindungsgemässer Halbfertig-Bauteile zur Errichtung einer Gebäudewand, ebenfalls im Ho-
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rizontalschnitt, und Fig. 4 einen Detailausschnitt eines Ausführungsbeispieles einer Eckverbindung zweier Gebäudewände im Horizontalschnitt.
Der in Fig. 1 im Schnitt dargestellte Halbfertig-Bauteil 1 besteht aus einem zentralen Bauelement 2, das eine innere Gitterbewehrungsmatte 3, eine äussere Gitterbewehrungsmatte 4, mehrere die äussere Gitterbewehrungsmatte 4 mit der inneren Gitterbewehrungsmatte 3 verbindende Stegdrähte 5 und einen zentralen Isolierkörper 6 aufweist, ferner aus einer Innenschale 7 aus Beton sowie aus einer Aussenschale 8 aus Beton. Die Länge des Halbfertig-Bauteiles 1 liegt vorzugsweise im Bereich von 2, 5 bis 3, 5 m, während die Breite im Bereich von 1 bis 1, 5 m liegt.
Die innere Gitterbewehrungsmatte 3 und die äussere Gitterbewehrungsmatte 4 bestehen je aus mehreren senkrecht zueinander verlaufenden, miteinander verschweissten Längs- und Querdrähten, wobei die Drahtdurchmesser sowie die Längs- und Querdrahtabstände entsprechend den statischen Anforderungen an den Halbfertig-Bauteil 1 wählbar sind. Die Durchmesser der Längs- und Querdrähte der Gitterbewehrungsmatten 3, 4 liegen vorzugsweise im Bereich von 2 bis 5 mm. Die Oberfläche der Drähte kann glatt oder gerippt sein. Die jeweiligen Abstände zwischen benachbarten Längs-und Querdrähten werden vorzugsweise gleich gross gewählt, so dass quadratische Gittermaschen entstehen ; die Abstände betragen beispielsweise 50 oder 100 mm.
Es ist jedoch auch möglich, Gitterbewehrungsmatten zu verwenden, deren Maschen rechteckig sind.
Die Stegdrähte 5 sind abwechselnd gegensinnig schräg zueinander in Form eines Fachwerkes angeordnet und an ihren Enden jeweils mit den entsprechend eingefluchteten Längs- oder Quer-
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drähten der inneren Gitterbewehrungsmatte 3 und der äusseren Gitterbewehrungsmatte 4 verschweisst. Es ist jedoch auch möglich, die Stegdrähte jeweils in Reihen gleichsinnig schräg anzuordnen, wobei die benachbarten Reihen einen entgegengesetzten Richtungssinn aufweisen, so dass eine fischgrätenartige Struktur entsteht.
Durch diese Anordnung sind die Stegdrähte 5 befähigt, den zentralen Isolierkörper 6 in seiner Lage im Bauelement 2 genau zu fixieren und festzuhalten, und sind ausserdem befähigt, parallel und senkrecht zu den Längsdrähten der inneren Gitterbewehrungsmatte 3 und der äusseren Gitterbewehrungsmatte 4 auf das Bauelement wirkende Schubkräfte aufzunehmen. Die Abstände der Stegdrähte 5 zueinander, ihre Verteilung im Bauelement 2 sowie der Durchmesser der Stegdrähte 5 werden entsprechend den statischen Anforderungen an das Bauelement 2 gewählt ; der Durchmesser der Stegdrähte 5 liegt vorzugsweise im Bereich von 3 bis 5 mm.
Die Oberfläche der Längs- und Querdrähte der Gitterbewehrungsmatten 3, 4 sowie der Stegdrähte 5 können mit einer korrosionsbeständigen Beschichtung, beispielsweise aus Zink und/oder Kunststoff versehen sein.
Der zentrale Isolierkörper 6 ist mit vorbestimmtem Abstand zu den Gitterbewehrungsmatten 3, 4 angeordnet und besteht aus schall- und wärmeisolierendem Leichtmaterial, beispielsweise aus Styropor. Die Dicke des Isolierkörpers 6 liegt vorzugsweise im Bereich von 40 bis 100 mm, der Abstand der IsolierkörperOberfläche zur benachbarten Gitterbewehrungsmatte 3, 4 liegt vorzugsweise im Bereich 10 bis 20 mm, wobei der Isolierkörper vorzugsweise mittig zwischen den Gitterbewehrungsmatten 3, 4 angeordnet ist.
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Die Innenschale 7 und die Aussenschale 8 sind derart gestaltet, dass sie einerseits an die Deckflächen des Isolierkörpers 6 anschliessen und anderseits die innere Gitterbewehrungsmatte 3 bzw. die äussere Gitterbewehrungsmatte 4 einbetten. Die Dicke der Schalen 7, 8 liegt zweckmässig im Bereich von 30 bis 80 mm, wobei die Innenschale 7 und die Aussenschale 8 unterschiedliche Dicken aufweisen können. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, die Innenschale 7 aus Verputzmaterial, beispielsweise Mörtel, herzustellen.
Das Bauelement 2 überragt bei dem Beispiel nach Fig. 1 die Innenschale 7 und die Aussenschale 8 seitlich, u. zw. jeweils im gleichen Ausmass. Es ist im Rahmen der Erfindung aber auch möglich, dass eine der Schalen an einer Seite des Halbfertig-Bauteiles 1 bündig mit dem Bauelement 2 abschliesst. Der Überstand des Bauelementes 2 kann natürlich auch in der Breite des Halbfertig-Bauteiles vorgesehen werden bzw. sowohl in der Länge als auch in der Breite. Die Länge des gezeigten seitlichen, also in Richtung der Länge des Bauelementes 2 vorhandenen Überstandes über die Innen-und/oder Aussenschale 7 bzw. 8 beträgt vorzugsweise 200 bis 300 mm und ist abhängig von der nachfolgend geschilderten Anwendung des Halbfertig-Bauteiles.
Im Rahmen der Erfindung ist es, wie Fig. 4 zeigt, auch möglich, innerhalb eines Halbfertig-Bauteiles 1 unterschiedliche Uberstandsbreiten gegenüber der Innenschale 7'und der Aussenschale 8 zu wählen.
Weiterhin ist es moglich, den Halbfertig-Bauteil 1 derart zu gestalten, dass, wie Fig. 2 zeigt, die Aussenschale 8'an allen Seiten des Bauelementes 2 bündig mit diesem abschliesst, während die innere Betonschale 7 von dem Bauelement 2 an zumindest einer Seite überragt wird. Da das Bauelement 2 vorzugs-
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weise symmetrisch aufgebaut ist, d. h. die innere und die äussere Gitterbewehrungsmatte 3 bzw. 4 in ihrem Aufbau und in ihrer Funktion vertauschbar sind, besteht eine entsprechende Vertauschbarkeit auch für die Ausgestaltung und Anordnung der Innen-und Aussenschale 7 bzw. 8.
Die Fig. 3 zeigt schematisch die Anwendung mehrerer Halbfertig-Bauteile 1, l'zur Errichtung einer Gebäudewand und einer Eckverbindung zweier Gebäudewände. Hierbei werden zum Aufbau der Gebäudewand benachbarte Halbfertig-Bauteile 1, l'derart aneinanderstossend angeordnet, dass die Isolierkörper 6, 6' benachbarter Bauelemente 2, 2'einander direkt berühren. Die Stossstellen S benachbarter Halbfertig-Bauteile 1, l'innerhalb einer Gebäudewand und die an die Stossstellen S angrenzenden, freiliegenden Bereiche der inneren und der äusseren Gitterbewehrungsmatten 3 bzw. 4 benachbarter Bauelemente 2 bzw. 2'werden jeweils mit einer inneren Stossbewehrung 9 und einer äusseren Stossbewehrung 10 überdeckt.
Die Stossbewehrungen 9,10 werden beispielsweise mittels Bindedraht an den Gitterbewehrungsmatten 3,4 befestigt, um ein Verrutschen der Stossbewehrungen 9,10 zu verhindern. Die Stossbewehrungen 9,10 reichen möglichst nahe an die vorgefertigten Betonschalen 7 und 8 heran und können im Rahmen der Erfindung aus Bewehrungsmattenstreifen oder aus entsprechend ausgestalteten Bewehrungsstäben oder aus Bewehrungsbügeln bestehen.
Um im Eckbereich aneinanderstossender Gebäudewände das Entstehen von Kältebrücken zu vermeiden, werden benachbarte Halbfertig-Bauteile 1 bzw. l'derart angeordnet, dass die benachbarten Bauelemente 2 bzw. 2'nur an ihren inneren Ecklinien E aneinanderstossen. Die Ecke der Gebäudewand wird hierbei mit einem
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zusätzlichen Isolierstreifen 11 ausgefüllt, der direkt an die Isolierkörper 6, 6'der benachbarten Bauelemente 2, 2'anschliesst, die Ecke der Gebäudewand ausfüllt und an seiner Aussenseite mit einer äusseren Eckbewehrung 12 versehen ist, während die Innenseite der Eckverbindung mit einer inneren Eckbewehrung 13 bewehrt ist.
Die Eckbewehrungen 12,13 überdecken sowohl den Isolierstreifen 11 als auch die freiliegenden Bereiche der inneren und der äusseren Gitterbewehrungsmatte 3 bzw. 4 der jeweils benachbarten Bauelemente 2 bzw. 2'und reichen möglichst nahe an die Schalen 7 bzw. 8 heran. Die Eckbewehrungen 12,13 bestehen aus entsprechend abgewinkelten Bewehrungsmattenstreifen oder aus abgewinkelten Bewehrungsstäben oder aus entsprechend ausgestalteten Bewehrungsbügeln.
Der seitliche Überstand des Bauelementes 2 bzw. 2'über die Innen-und/oder Aussenschale 7 bzw. 8 ist abhängig von den statisch geforderten Verankerungslängen der Stossbewehrungen 9, 10 und der Eckbewehrungen 12,13.
Die Fig. 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Eckverbindung zweier Gebäudewände. Hierbei wird bei einem Bauelement 2 die innere Gitterbewehrungsmatte 3 derart ausgeschnitten, dass die Schmalseite des Isolierkörper 6'des einen Bauelementes 2'direkt an die Innenfläche des Isolierkörpers 6 des benachbarten Bauelementes 2 anstösst. Im Rahmen der Erfindung ist es jedoch auch möglich, ein Bauelement zu verwenden, das im Bereich der Stossstelle S'eine entsprechend verkürzte innere Gitterbewehrungsmatte aufweist. Die Stossstelle S'der Eckverbindung sowie die freiliegenden Bereiche der benachbarten Gitterbewehrungsmatten 3, 3' ; 4 werden mit einer äusseren Eckbewehrung 12 und einer inneren Eckbewehrung 13 bewehrt.
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Der Halbfertig-Bauteil 1 kann auch zur Errichtung von Gebäudedecken verwendet werden. Des weiteren ist es möglich, den Halbfertig-Bauteil zur Bildung einer Eckverbindung zwischen einer Gebäudewand und einer Decke zu verwenden. Die innere und äussere Bewehrung des Stosses zwischen einer Gebäudewand und einer Gebäudedecke ist ähnlich der Eckverbindung zweier Gebäudewände ausgebildet und besteht aus entsprechend abgewinkelten Elementen, die ähnlich den Eckbewehrungen 12 und 13 ausgebildet sind.
Die nicht von der Innenschale 7 und der Aussenschale 8 überdeckten, also schalenfreien Bereiche der Bauelemente 2, 2' sowie die Stoss- und Eckbewehrungen 9,10 bzw. 12,13 werden auf der Baustelle mit Ortbeton, Mörtel oder ähnlichen Verputzmaterialien derart aufgefüllt, dass diese örtlich anzubringenden Schichten die innere und die äussere Gitterbewehrungsmatte 3, 3' ; 4 sowie die Stoss- und Eckbewehrungen 9,10, 12,13 vollständig überdecken und bündig mit den jeweiligen Oberflächen der Innenschale 7 sowie der Aussenschale 8 abschliessen.
Es versteht sich, dass die geschilderten Ausführungsbeispiele im Rahmen des allgemeinen Erfindungsgedankens verschiedentlich abgewandelt werden können ; insbesondere ist es möglich, zur Verstärkung zumindest einer Betonschale eine zusätzliche Gitterbewehrungsmatte parallel zur inneren und/oder äusseren Gitterbewehrungsmatte anzuordnen.
Des weiteren können in den nicht von der Innenschale 7 und/oder der Aussenschale 8 überdeckten Bereichen des Halbfertig-Bauteiles 1 in einfacher Weise Installationselemente, wie z. B. Wasserleitungsrohre oder Elektroinstallationen, verlegt werden.
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Im Rahmen der Erfindung ist es ausserdem möglich, einen Halbfertig-Wand- oder Deckenteil grosser Breite herzustellen, der aus zumindest zwei, vorzugsweise drei an ihren Schmalseiten bündig aneinanderstossende Halbfertig-Bauteilen besteht. Hierbei werden die Halbfertig-Bauteile so angeordnet, dass zumindest ein Bauelement auf zumindest einer Seite des Wand- oder Deckenteiles die betreffende Schale dieser Seite überragt. Diese grösseren Halbfertig-Wand- und Deckenteile können wie die geschilderten Halbfertig-Bauteile eingesetzt bzw. auch mit diesen kombiniert werden, um ein Gebäude zu errichten. Beispielsweise könnten die in Fig. 3 gezeigten Halbfertig-Bauteile 1, l'einen längeren Halbfertig-Wandteil bilden.