DE10029559A1 - Aus Halbfertigteilen in monolitischer Bauweise errichtetes Gebäude und Verfahren zu seiner Errichtung - Google Patents

Abstract

Aus Halbfertigteilen in monolitischer Bauweise errichtetes Gebäude besteht aus DOLLAR A È einem Fundament (2), in das U-förmige Bodenverankerungen (3) entsprechend dem Grundriß des zu errichtenden Gebäudes eingegossen sind; DOLLAR A È Halbfertigteilen (1), die mit Bodenverankerungen (3) und miteinander verbunden sind, die aus vier parallelen Eisengittern (5) bestehen, die mittels Abstandshaltern (6) zueinander positioniert sind, wobei in den zwei von den äußeren und inneren Eisengittern (5) gebildeten Zwischenräumen (7) mittig je eine Platte (8a) bzw. (8b) aus Hartschaumstoff angeordnet ist; DOLLAR A È einer Decke (11), bestehend aus vorgefertigten Hartschaumstoffteilen (12), die auf den Innenring (13) der Wand (4) aufgelegt sind; die an der Unterseite Aussparungen (14) für eine Trägerverspannung (15) aufweisen; DOLLAR A È einer auf den äußeren Eisengitter (5) der Halbfertigteile (1) aufgebrachten Schicht aus Spritzbeton (9) und einer in den von den Platten (8) gebildeten Zwischenraum eingegossenen Betonplatte (10); DOLLAR A È einem Ringanker (18), der in Außenring (17) eingelegt und der mit Beton ausgegossen ist.

Description

[Stand der Technik] Rahmenbedingungen in der Baubranche haben dazu geführt, daß die traditionellen Bausysteme durch die industrielle Produk­ tion von diversen Fertigteilsystemen aus innovativen Materia­ lien ergänzt wurden.

Es sind schon verschiedene Vorschläge unterbreitet worden, vorgefertigte Wand- und/oder Deckenelemente auf der Baustelle miteinander zu verbinden.

In der DE 197 29 692 A1 wird ein entsprechend den Projekt­ zeichnungen vorgefertigtes Wand- und Deckenelement aus kon­ fektioniertem Styropor beschrieben, das mit einer Haftputz­ grundierung für den späteren Außen- und Innenputz versehen ist. Um eine Verschiebung der Wandelemente beim Betonieren zu verhindern, sind diese bei der Montage auf der Baustelle zu verspannen. Das Wandsystem wird sodann geschoßweise ein­ schließlich der Decke und des Ringankers in einem Zug beto­ niert. Von Nachteil ist, daß in Abhängigkeit von der zu errichtenden Wand neun verschiedene konstruktive Lösungen zum Einsatz kommen.

Ein ähnlich aufgebautes Mehrschicht - Bauelement beschreibt auch die DE 298 01 589 U1. Bei dieser Lösung sind außen an den Hartschaum-Wandelementen stabilisierende Plattenelemente aufgebracht. Nachteilig ist der komplizierte Aufbau des Mehrschichtbauelements und insbesondere des Hartschaumele­ ments.

Bei der Lösung nach der DE 198 45 250 A1 sind die den Beton­ füllraum begrenzenden Wandelemente als Hohlräume ausgebildet, die mit Dämmaterial, beispielsweise Polyurethanschaum, ausge­ füllt sind. Ein Vorteil dieser Lösung soll darin bestehen, daß in den von den Füllräumen aller Bauelemente gebildeten Zwischenraum beliebige Versorgungsleitungen verlegt werden können. Nachteilig ist, daß die Wandelemente aus einer Viel­ zahl unterschiedlicher und zum Teil kompliziert geformter Elemente gefertigt sind.

Die AT 310 392 beschreibt ebenfalls solche Hartschaumstoff- Platten für Schalungskörper, die auf ihrer Außenseite mit einer durch ein Gewebe, vorzugsweise Glasfasergewebe, armier­ ten Kunststoffschicht versehen sind. Diese großformatigen Einheiten werden auf der Baustelle aufgestellt und mit Beton ausgegossen. Nachteilig ist, daß auf Bewehrungselemente verzichtet wird und neben Beton auch Kunststoffgewebe und eine aufgespritzte Kunststoffschicht Verwendung finden.

Gegenstand der AT 343 868 ist ein Schalungselement zur Her­ stellung von Mantelbetonwänden, bei dem in die Hartschaum­ platten aus Kunststoff bestehende Bewehrungsgitter einge­ schäumt sind, die durch leiterförmige Distanzhalter miteinan­ der verbunden sind und gleichzeitig auf einem bestimmten Abstand gehalten werden. Durch die Kunststoffbewehrung können die vorgefertigten Schalungselemente leicht auf die gewünsch­ te Größe zugeschnitten werden. Die Anordnung der Bewehrung in den Hartschaumplatten ist problematisch. Außerdem kann es beim Ausfüllen des Schalungselementes leicht zu Verformungen der Hartschaumplatten kommen.

Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein Gebäude anzugeben, das unter Verwendung von vorgefertigten und leicht handhabbaren Halbfertigteilen in einem geschlossenen Materi­ alverbund ausgeführt ist, das hohen statischen und dynami­ schen Belastungen standhält und das mit

• - geringem Personaleinsatz, besonders an qualifizierten und teuren Fachhandwerkern,
• - wenigen unterschiedlichen Baumaterialien ohne Verwendung von Ziegelsteinen, Schalungen, statischen und armierten Betontragelementen wie Trägern und Stützen,
• - wenigen unterschiedlichen und sich wiederholenden Bau­ schritten bei verkürzten Bauabläufen errichtet wird.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das in den Ansprüchen angege­ bene Gebäude und Verfahren. Zweckmäßige Ausgestaltungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbei­ spiels erläutert.

Es zeigen

Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Bauwerk, bestehend aus Decke, tragender Wand und Fundament,

Fig. 2 einen Schnitt durch Halbfertigteile 1,

Fig. 3 einer perspektivische Darstellung zweier Hartschaumstoffteile 12,

Fig. 4 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Bauwerk, bestehend aus Decke, nichttra­ gender Wand und Fundament,

Das erfindungsgemäße Gebäude besteht aus einem Fundament 2, in das U-förmige Bodenverankerungen 3 entsprechend dem Grund­ riß des zu errichtenden Gebäudes eingegossen sind. Mit diesen Bodenverankerungen 3 verbunden sind unter Verwendung von Halbfertigteilen 1 errichtete tragende Wände 4.

Die Halbfertigteile 1 (Fig. 2) bestehen aus vier Eisengittern 5, die in etwa gleichen Abständen parallel zueinander ange­ ordnet sind und die mittels Abstandhaltern 6 zueinander positioniert sind, wobei in den zwei von den äußeren und inneren Eisengittern 5 gebildeten Zwischenräumen 7 mittig je eine Platte 8a bzw. 8b aus Hartschaumstoff (z. B. Polystyrol) angeordnet ist, deren Dicke geringer ist als der Abstand zwischen den Eisengittern 5. Die Platte 8b und das äußere Eisengitter 5 überragen die anderen Wandelemente 5 und 8a um die Deckendicke.

Die beiden außen angeordneten Eisengitter 5 sind mit einer aus Spritzbeton bestehenden Schicht 9 bedeckt und der von den Platten 8 gebildete Zwischenraum ist mit Beton 10 ausgegos­ sen. Die mit Spritzbeton behandelten Flächen können in be­ kannter Weise endbehandelt werden (gespachtelt, verputzt, mit Klinker versehen, holzgetäfelt usw.) und mit einer entspre­ chenden Schicht 19 versehen sein.

Die Decke 11 besteht aus vorgefertigten Hartschaumstoffteilen 12 (Fig. 3), die auf den Innenring 13 der Wand 4 aufgelegt sind. Die Hartschaumstoffteile 12 haben an der Unterseite Aussparungen 14 für eine Trägerverspannung 15. Die Hart­ schaumstoffteile 12 sind so geformt, daß an den Stoßstellen Fugen 16 gebildet werden, in die ebenfalls Bewehrungselemente eingelegt werden können. In dem von den Hartschaumstoffteilen 12 und der Hartschaumstoffplatte 8b begrenzten Außenring 17 sind Bewehrungselemente für einen Ringanker 18 eingelegt. Über und unter den Hartschaumstoffteilen 12 sind Eisengitter 5 angeordnet, die als Armierung dienen und den Haftgrund für den oben aufzutragenden Beton und die aufzutragende Spritzbe­ tonschicht 9 bilden. Der Ringanker 18 und die Decke 11, einschließlich der Fugen 16 und des Eisengitters 5, werden mit Beton ausgegossen. Die Unterseite der Decke 11, ein­ schließlich der Aussparungen 14 und des Eisengitters 5, ist mit einer Schicht 9 bestehend aus Spritzbeton versehen. Die mit Spritzbeton behandelten Unterseite der Decke 11 kann in bekannter Weise endbehandelt werden mit einer entsprechenden Schicht 19 versehen sein. Für den Aufbau weiterer Stockwerke werden in die Decke Bodenverankerungen 3 eingelegt.

Die nichttragenden Wände 20 (Fig. 4) werden im Bedarfsfall unter Verwendung von Halbfertigteilen 21 errichtet, die unten mit Bodenverankerungen 3 verbunden sind. Die Halbfertigteile 21 bestehen aus zwei Eisengittern 5, die parallel zueinander angeordnet sind und die mittels Abstandhaltern 6 zueinander positioniert sind, wobei in den zwei Eisengittern 5 gebilde­ ten Zwischenraum mittig eine Platte 8 aus Hartschaumstoff (z. B. Polystyrol) angeordnet ist, deren Dicke geringer ist als der Abstand zwischen den Eisengittern 5.

Die beiden Eisengitter 5 und die Platte 8 sind mit einer aus Spritzbeton bestehenden Schicht 9 bedeckt. Die mit Spritzbe­ ton behandelten Flächen können in bekannter Weise endbehan­ delt werden (gespachtelt, verputzt, mit Klinker versehen, holzgetäfelt usw.) und mit einer entsprechenden Schicht 19 versehen sein.

Die Errichtung des erfindungsgemäßen Gebäudes erfolgt auf folgende Weise:

Zum Errichten der tragenden Wände 4 werden die beiden inneren Eisengitter 5 der Halbfertigteile 1 mit den im Fundament 2 angeordneten Bodenverankerungen 3 verbunden, ausgerichtet und miteinander verbunden. Um Verformungen durch den Spritzdruck beim Betonieren zu verhindern, werden die Halbfertigteile 1 nach dem Ausrichten in die­ ser Position fixiert. Auf die beiden Außengitter 5 wird je eine Schicht 9 bestehend aus Spritzbeton aufgebracht, bis das Eisengitter völlig abgedeckt ist. Die Schicht 9 kann in mehreren Arbeitsgängen erzeugt werden.

Nachdem die beiden Außengitter mit je einer Schicht 9 aus Spritzbeton versehen sind, sind sie so stabil, daß der von den Platten 8 gebildete Zwischenraum mit Beton 10 ausgegossen werden kann, ohne daß Verformungen der Schalung zu befürchten sind.

Zum Errichten der nichttragenden Wände 20 werden Eisen­ gitter 5 der Halbfertigteile 21 mit den im Fundament 2 angeordneten Bodenverankerungen 3 verbunden, ausgerich­ tet und miteinander verbunden. Um Verformungen durch den Spritzdruck beim Betonieren zu verhindern, werden die Halbfertigteile 21 nach dem Ausrichten in dieser Positi­ on fixiert. Auf die beiden Eisengitter 5 wird je eine Schicht 9 bestehend aus Spritzbeton aufgebracht, bis das Eisengitter völlig abgedeckt ist. Die Schicht 9 kann in mehreren Arbeitsgängen erzeugt werden.

Nachdem die beiden Eisengitter 5 mit je einer Schicht 9 aus Spritzbeton versehen sind, haben sie eine ausrei­ chende Stabilität.

Nach Beendigung der vorgenannten Arbeitsschritte werden die Decken 11 montiert. Dazu werden die Hartschaumstoff­ teile 12 auf den Innenring 13 aufgelegt und mittels ei­ ner Beton-Trägerverspannung 15 verstärkt. Unter die Trä­ gerverspannung 15 und die Hartschaumstoffteile 12 sind Eisengitter 5 gelegt, die als Armierung dienen und den Haftgrund für die aufzutragenden Spritzbetonschicht 9 bilden. Auf die Hartschaumstoffteile 12 können ebenfalls Eisengitter 5 gelegt werden. Weiterhin werden in den von den Hartschaumstoffteilen 12 und der Hartschaumstoff­ platte 8b begrenzten Außenring 17 Bewehrungselemente für den Ringanker 18 eingelegt.

Nach Abschluß der Armierungsarbeiten oberhalb und unter­ halb der Decke 11 und aller Trägereinlagen und Verspan­ nungen ist die Schalung soweit vollständig, daß das Aus­ gießen der Oberseite der Decke 11 und des Außenring 17 mit Beton erfolgen kann.

Das auf die erfindungsgemäße Weise errichtete Gebäude wird unter Verwendung von vorgefertigten und leicht handhabbaren Halbfertigteilen 1 bzw. 21 in einem geschlossenen Material­ verbund ausgeführt und hält hohen statischen und dynamischen Belastungen stand. Aufgrund dieser Eigenschaften ist das Gebäude erdbebensicher. Darüber hinaus verhindert die erfin­ dungsgemäße Bauweise das Entstehen von Wärmebrücken und sichert eine hohe thermische und akustische Isolation. Das Gebäude kann bei wenigen unterschiedlichen, sich wiederholen­ den Bauschritten und verkürzten Bauabläufen mit geringem Personaleinsatz, besonders an qualifizierten und teuren Fachhandwerkern und unter Verwendung weniger unterschiedli­ cher Baumaterialien errichtet werden, wobei auf den Einsatz von Ziegelsteinen, Schalungen, statischen und armierten Betontragelementen wie Trägern und Stützen verzichtet wird.

Vor dem Aufbringen der Spritzbetonschicht 9 und dem Gießen der Betonplatte 10 können über die gesamte Wandabmessung und die Fugen und Aussparungen der Decke 11 Versorgungsleitungen (Wasser, Strom, Gas) verlegt werden.

Öffnungen für Fenster und Türen werden vor dem Spritzen und dem Gießen des Betons freigeschnitten und mit Blindstöcken gesichert.

Bezugszeichenliste

1

Halbfertigteil

2

Fundament

3

Bodenverankerungen

4

Wand

5

Eisengitter

6

Abstandhalter

7

Zwischenraum

8

Hartschaumstoffplatte

9

Spritzbeton

10

Beton

11

Decke

12

Hartschaumstoffteil

13

Innenring

14

Aussparung

15

Trägerverspannung

16

Fuge

17

Außenring

18

Ringanker

19

Schicht

20

nichttragende Wand

21

Halbfertigteil

Claims (7)

1. Aus Halbfertigteilen in monolitischer Bauweise errichtetes Gebäude besteht aus

• - einem Fundament (2), in das U-förmige Bodenverankerungen (3) entsprechend dem Grundriß des zu errichtenden Gebäu­ des eingegossen sind;
• - Halbfertigteilen (1), die mit Bodenverankerungen (3) und miteinander verbunden sind, die aus vier parallelen Ei­ sengittern (5) bestehen, die in etwa gleichen Abständen parallel zueinander angeordnet sind und die mittels Ab­ standhaltern (6) zueinander positioniert sind, wobei in den zwei von den äußeren und inneren Eisengittern (5) gebildeten Zwischenräumen (7) mittig je eine Platte (8a) bzw. (8b) aus Hartschaumstoff angeordnet ist, deren Dic­ ke geringer ist als der Abstand zwischen den Eisengit­ tern (5) und die Platte (8b) und das äußere Eisengitter (5) die anderen Wandelemente (5) und (8)a um die Decken­ dicke überragen;
• - einer Decke (11), bestehend aus vorgefertigten Hart­ schaumstoffteilen (12), die auf den Innenring (13) der Wand (4) aufgelegt sind; die an der Unterseite Ausspa­ rungen (14) für eine Trägerverspannung (15) aufweisen; die so geformt sind, daß an den Stoßstellen Fugen (16) gebildet werden in die Bewehrungselemente eingelegt sind; über und unter denen Eisengitter (5) angeordnet sind;
• - einer auf den äußeren Eisengitter (5) der Halbfertigtei­ le (1) aufgebrachten Schicht aus Spritzbeton (9) und ei­ ner in den von den Platten (8) gebildeten Zwischenraum eingegossenen Betonplatte (10);
• - einem Ringanker (18), der in dem von den Hartschaum­ stoffteilen (12) und den Hartschaumstoffplatte (8b) be­ grenzten Außenring (17) eingelegt und der zusammen mit den Fugen (16) und des auf dem Hartschaumstoffteilen (12) liegenden Eisengitters (5) mit Beton ausgegossen ist.

2. Gebäude nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in dem von den Wänden (4) und der Decke (11) gebildete Raum nichttragende Wände (20) angeordnet sind, bestehend aus

• - Halbfertigteilen (21), die mit Bodenverankerungen (3) und miteinander verbunden sind und die aus zwei paralle­ len Eisengittern (5) bestehen, die parallel zueinander angeordnet sind und die mittels Abstandhaltern (6) zu­ einander positioniert sind, wobei zwischen den Eisengit­ tern (5) eine Platte (8) aus Hartschaumstoff angeordnet ist, deren Dicke geringer ist als der Abstand zwischen den Eisengittern (5)
• - einer auf den Eisengitter (5) der Halbfertigteile (21) aufgebrachten Schicht aus Spritzbeton (9).

3. Gebäude nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeich­ net, daß die mit Spritzbeton behandelten Flächen in be­ kannter Weise endbehandelt sind.

4. Gebäude nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeich­ net, daß für den Aufbau weiterer Stockwerke in die Decke (11) Bodenverankerungen (3) eingelegt sind.

5. Verfahren zum Errichten eines Gebäudes in monolitischer Bauweise aus Halbfertigteilen, gekennzeichnet durch fol­ gende Schritte:

• - Verbinden der beiden inneren Eisengitter (5) der Halb­ fertigteile (1) mit den im Fundament (2) angeordneten Bodenverankerungen (3); Halbfertigteile (1) ausrichten, miteinander verbinden und in dieser Position fixieren;
• - Aufbringen je einer Schicht (9) bestehend aus Spritzbe­ ton auf die beiden äußeren Eisengitter (5) der Halbfer­ tigteile (1);
• - Ausgießen des von den Platten (8) des Halbfertigteils (1) gebildeten Zwischenraums mit Beton (10);
• - Auflegen der mittels einer Beton-Trägerverspannung (15) verstärkten Hartschaumstoffteile (12) auf den Innenring (13) wobei unter und über die Hartschaumstoffteile (12) Eisengitter (5) gelegt sind;
• - Einlegen eines Ringankers (18) in den Außenring (17);
• - Ausgießen der Oberseite der Decke (11) und des Außenring (17) mit Beton.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß nichttragende Wände (20) durch folgende Schritte errichtet werden:

• - Verbinden der beiden Eisengitter (5) der Halbfertigteile (21) mit den im Fundament (2) angeordneten Bodenveranke­ rungen (3); Halbfertigteile (21) ausrichten, miteinander verbinden und in dieser Position fixieren;
• - Aufbringen je einer Schicht (9) bestehend aus Spritzbe­ ton auf die die Eisengitter (5) der Halbfertigteile (21).

7. Verfahren nach Anspruch 5 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (9) in mehreren Arbeitsgängen aufgebracht wird.