DE1182411B - Verfahren und Vorrichtung zum Errichten von mehrgeschossigen, unterkellerten Gebaeuden - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Internat. KL: E 04 g;

E 04b

Deutsche Kl.: 37 f-7/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

P29379 V/37f

11. Mai 1962

26. November 1964

Gegenstand des Patentes 1 138 208 ist ein Verfahren zum Errichten von mehrgeschossigen, unterkellerten Gebäuden in -Stahlbetonweise, bei dem nach Herstellen der Kelleraußenwände die einzelnen Geschoßdecken zusammen mit den zugehörigen Geschoßstützen jeweils nacheinander in einem Guß in einer im Kellergeschoß errichteten, geschoßhohen Schalung hergestellt* dann, mit den bereits fertiggestellten, auf ihnen lagernden Gebäudeteilen um eine Geschoßhöhe angehoben und auf der Geschoß- ίο decke des nachfolgend herzustellenden Gebäudeteils abgestützt werden. Es handelt sich dabei also um eine Bauweise, bei der nach dem Herstellen der Kelleraußenwände zunächst das Dach und die oberste Geschoßdecke zusammen mit den sie tragenden Geschoßstützen erstellt, danach letztere durch Hubgeräte um eine Geschoßhöhe angehoben und alsdann jeweils nacheinander die übrigen Geschoßdecken mit ihren Stützen gegossen und mit den auf ihnen bereits lagernden Gebäudeteilen in der gleichen Weise angehoben und abgestützt werden. Dabei ist es wesentlich, daß die Geschoßdecken jeweils zusammen mit den unter ihnen angeordneten Geschoßstützen in einem Guß in der im Kellergeschoß aufgestellten ge- _y schoßhohen Schalung hergestellt werden, weil dadurch für jede Geschoßdecke mitsamt deren Unterzügen und den darunter befindlichen Stützen ein homogener monolithischer Stahlbetonkörper geschaffen wird, der es gewährleistet, daß die fertiggestellten Geschosse eine hinreichende Verbindungsfestigkeit und Steifigkeit besitzen, damit sie jeweils um eine Geschoßhöhe angehoben werden können. Zur vorrichtungsmäßigen Durchführung des im Hauptpatent beschriebenen Bauverfahrens dienen Stützenfüße aus Stahl, die die Verbindung zwischen den übereinanderzusetzenden Geschoßstützen sowie zwischen den Stützen eines Geschosses und der jeweils darunterliegenden Geschoßdecke herstellen und an denen die Hubgeräte angreifen, die vorzugsweise hydraulisch arbeiten.

Es wurde nun gefunden, daß die im Patent 1 138 208 beschriebene Bauweise zur Errichtung mehrgeschossiger, unterkellerter Gebäude noch verbessert und vervollkommnet werden kann, wenn gemäß der Zusatzerfindung die Geschoßstützen der beiden zuletzt hergestellten Gebäudeteile während des Anhebens seitlich geführt werden und der unterste Gebäudeteil nach dem Anheben durch an seiner Decke angreifende Stützen abgestützt wird, während die unteren Enden seiner Geschoßstützen beim Herstellen des nächsten Gebäudeteils unmittelbar mit dessen Decke verbunden werden. Durch die allseitige Verfahren und Vorriehteaf zain Emehtea-vöa.
mehrgeschossigen, unterkellerten Gebäuden

Zusatz zum Patent: 1138 2Q8

Anmelder:

Paul Plückebaum,

Düsseldorf-Hamm, Am Sandacker 22

Als Erfinder benannt:

Paul Plückebaum, Düsseldorf-Hamm

führung der jeweils zuletzt hergestellten Stockwerke kann das Anheben der fertiggestellten Gebäudeteile mit noch größerer Sicherheit vorgenommen werden, wobei insbesondere auftretende Windkräfte vollständig abgefangen werden können. Ferner wird durch die unmittelbare Verbindung der unteren Enden der bereits fertiggestellten Geschoßstützen mit der darunter angeordneten Geschoßdecke eine noch höhere Verbindungsfestigkeit zwischen den vorerwähnten Gebäudeteilen sowie der weitere Vorteil erzielt, daß hierfür im Gegensatz zum Hauptpatent keine besonderen Stützfüße aus Stahl'erforderlich sind. Vielmehr erfolgt die Verbindung an diesen Stellen allein über die aus den fertiggestellten Geschoßstützen nach unten herausragenden Bewehrungsstäbe.

Die Vorrichtung zur Durchführung des neuen Bauverfahrens besteht außer der im Kellergeschoß zu errichtenden, geschoßhohen Schalung für das Gießen einer Geschoßdecke mit Deckenunterzügen und der zugehörigen Geschoßstützen sowie einer Hubeinrichtung mit mehreren, ttjn eine Geschoßhöhe ausfahrbaren Hubstempeln erfindungsgemäß aus einer um jede Geschoßstütze vorgesehenen, -sich über das Keller- und Erdgeschoß erstreckenden Stützkonstruktion, die jeweils aus mehreren die Geschoßdeckenschalung durchdringenden Stahlträgern besteht, die im Bereich des Kellergeschosses die Geschoßstützenschalung und im Bereich des Erdgesehosses-tBe 'Geschoßstütze über Klemmkeile seitlich abtützen sowie mit ihren oberen

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Enden während des Gießens des nächsten Gebäudeteils die angehobenen Gebäudeteile tragen. Die um eine Geschoßstütze angeordneten Stahlträger sind vorteilhaft durch horizontale Traglaschen miteinander verbunden, an deren oben keilförmig abgeschrägten Innenseiten die Klemmkeile für die Geschoßstützenschalung bzw. die Geschoßstütze anliegen. Durch die zwischen den Traglaschen und den fertiggestellten Geschoßstützen liegenden Klemmkeile wird sichergestellt, daß letztere während des gesamten Hubvorganges an den Geschoßstützen anliegen, mithin eine entsprechend gute Seitenführung gewährleisten, und bei etwaigem Versagen aller oder einiger Hubstempel die Abstützung der gehobenen Gebäudeteile dadurch übernehmen, daß sie sich zwischen den Geschoßstützen und den Traglaschen der Stützkonstruktion bzw. ihrer Stahlträger festkeilen.

An den oberen Enden der Stahlträger sind vorteilhaft Lagerausnehmunge» für eine oder mehrere hier einzusetzende Tragplatten vorgesehen, die in der angehobenen Stellung der Geschoßdecke deren Unterzüge untergreifen, miibiö die angehobenen Gebäudeteile abstützen, so daß die Hubstempel in ihre eingefahrene Ausgangslage zurückgebracht werden können.

Die ausfahrbaren Hubstempel der Hubeinrichtung greifen zweckmäßig an den unteren Enden der Geschoßstützen an und sind jeweils in unterhalb des Kellerbodens befindliche Fundamentblöcke eingelassen. Die Hubstemper-bestehen vorteilhaft aus je einer Gewindespindel, die mittels zweier in einer Aussparung des Fundamentblockes untergebrachter und getrennt für sich abgestützter Spindelmuttern verstellbar ist. Die die Gewindespindel· verstellenden Spindelmuttem sind zweckmäßig hydraulisch anzutreiben.

Einzelheiten des Verfahrens sowie der zu seiner Durchführung dienenden Vorrichtung seien an Hand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiels beschrieben. Dabei zeigt

F i g. 1 die im Kellergeschoß erfolgende Errichtung einer Geschoßdecke Mit zugehöriger Stütze und die letztere umgebende Stützkonstruktion in lotrechtem Schnitt,

F i g. 2 eine sich an F i g. 1 oben anschließende Darstellung mit dem in Erdgeschoßhöhe liegenden Teil der Stützkonstruktion und der um eine volle Geschoßhöhe angehobenen, fertiggestellten Geschoßdecke mit zugehöriger Geschoßstütze,

F i g. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 2,

F i g. 4 einen Schnitt nach der Linie IV-IV dei F i g. 1 und

F i g. 5 einen gegenüber F i g. 1 um 90° versetzten lotrechten Schnitt durch einen einen Hubstempel mit Antriebseinrichtung enthaltenden, im Kellerboden vorgesehenen Fundamentsockel.

Bei dem neuen Bauverfahren wird zunächst in herkömmlicher Weise das in F i g. 1 teilweise dargestellte Kellergeschoß mit seinem Boden 2 und der Kelleraußenwand fertiggestellt. An den unterhalb der zu errichtenden Geschoßstützen 3 gelegenen Stellen werden im Kellerboden 2 Fundamentblöcke 4 vorgesehen, die mit einer Aussparung 5 und einem in den Boden 6 eingelassenen Rohr 7 zur Aufnahme eines um eine volle Geschoßhöhe ausfahrbaren Hubstempels 8 versehen sind. Der Hubstempel 8 ist vorteilhaft als Gewindespindel ausgebildet, der mit Hilfe zweier Spindelmuttern 9 und 10 verstellbar ist. Letztere sind getrennt für sich auf Lagerschalen 11 und 12 abgestützt. Der Antrieb der Spindelmuttern 9 und 10 erfolgt, wie F i g. 5 zeigt, über hydraulisch angetriebene und gesteuerte Antriebsräder 13 und 14. Über die Steuerleitung 15 können alle Hubstempel an ein gemeinsames, nicht dargestelltes Steuerpult aoger schlossen sein, von dem aus die Hubverstellbewegung der einzelnen Hubstempel zentral überwacht und gesteuert werden kann.

ίο Auf den Fundamentblöcken 4 sind unter Zwischenschaltung der Tragplatten 16 jeweils vier um eine Geschoßstütze 3 herum angeordnete Stahlträger 17 befestigt, die sich gemäß den F i g. 1 und 2 über die Keller- und Erdgeschoßhöhe erstrecken. Die Stahlträger 17 können als Kasten- oder als Gitterträger ausgebildet sein. Auch andere ausreichend tragfeste Stützkonstruktionen sind ohne weiteres möglich. Die Träger 17 sind untereinander durch horizontal angeordnete Traglaschen 18 und 18' verbunden, .'an deren oben keilförmig abgeschrägten Innenseiten 19 Klemmkeile 20 bzw. 20' anliegen. Die Klemmkeile 20 stützen im unteren, in Kellergeschoßhöhe liegenden Teil der Stahlträger 17 die Schalungsplatten 21 füi die Geschoßstützen 3 ab, während die Klemmkeile 20' im oberen, in Erdgeschoßhöhe liegenden Teil $ Stahlträger 17 unmittelbar an der fertiggestellten £ schoßstütze 3' anliegen, so wie das F i g. 2 zeigt.

In Flurhöhe wird die Schalung 22 und 22' für. die Geschoßdecken 23 und deren Deckenunterzüge 24 errjphtet. Zur Abstützung der Schalung 22 und 22' dienen Schalungsträger 25, die über Stützen 26 am Kellerboden 2 abgestützt und veraakert werden können. Wie F i g. 4 zeigt, sind in der Deckenschalung 22 Jeweils an den Ecken der zu errichtenden Geschoß- stützen Aussparungen 27 eingeschaltet, durch die die Stahlträger 17 hindurchgeführt sind. Demgegenüber ist die Schalung 22' für die Deckenunterzüge ununterbrochen an die Schalung 21 für die Geschoßstützen 3 herangeführt.

Nach der vorbeschriebenen Einschalung der Geschoßdecke 23 sowie der Deckenunterzüge 24 und der Geschoßstützen 3 können die Bewehrungsstäbe 28 für die Geschoßdecke und deren Unterzüge sowie die Bewehrungsstäbe 29 mit ihren Bügeln 30 für die Geschoßstützen 3 in die Schalung eingelegt werden. Dabei ist wesentlich, daß die Bewehrungsstäbe 29 für die Geschoßstützen aus der an deren unteren Ende angeordneten Schalungsplatte 21' nach unten herausragen, damit die überstehenden Stabenden 29' mit den für die nächstfolgende Geschoßdecke und deren Stützen bestimmten Bewehrungsstäben verbundea werden können. Nachdem die Schalung und die Bewehrungsstäbe in der vorbeschriebenen Weise verlegt worden sind, kann mjt dem Gießen der Geschoßstützen 3 sowie der Geschoßdecke 23 und der Defckenunterzüge 24 begonnen werden.

Sobald der Beton hinreichend abgebunden bzw. erhärtet ist, werden die unterhalb der Geschoßstützen 3 gelegenen Hubstempel 8 langsam und gleichmäßig ausgefahren, wodurch die Geschoßdecke mit ihren Stützen aus der Schalung ausgehoben und um eine volle Geschoßhöhe in die in F i g. 2 dargestellte Lage angehoben wird. Während dieses Hubvorganges werden die Geschoßstützen 3 zunächst durch die im KeI-lergeschoß befindliche Schalung 21 seitlich abgestützt geführt. Sobald die Geschoßdecke um ein hinreichendes Stück oberhalb ihrer Schalung bzw. der Flurhöhe angehoben ist, können durch Einlegen der Trag-

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laschen 18' und durch Einsetzen der Klemmkeile 20' die Geschoßstützen 3' auch in Erdgeschoßhöhe seitlich abgestützt geführt werden. Da die Klemmkeile 20' einerseits an der Geschoßstütze 3' und andererseits an der schrägen Keilfläche der Traglaschen 18' anliegen, behindern sie die Aufwärtsbewegung der Stützend nicht. Wohl aber verhindern sie eine Abwärtsbewegung der Stützen 3' für den Fall, daß die Hubstempel 8 versagen sollten, da sich dann die Klemmkeile 20' fest zwischen den Traglaschen 18' und der Geschoßstütze 3' verkeilen. Sobald die Geschoßdecke 23 mit ihren Stützen 3' in ihre obere Stellung gemäß F i g. 2 gelangt ist, werden durch an den oberen Enden der Stahlträger 17 befindliche Lagerausnehmungen Tragplatten 31 hindurchgesteckt, die die Deckenunterzüge 24 untergreifen, mithin die angehobenen Gebäudeteile tragen bzw. abstützen. Danach können die Hubstempel 8 sofort wieder eingefahren, also in ihre Ausgangsstellung gemäß F i g. 1 gebracht werden. In die verbliebene Schalung 21, 22 und 22' werden nunmehr wiederum Bewehrungsstäbe 28 und 29 sowie Bügel 30 eingelegt, die mit den aus den unteren Enden der fertiggestellten, angehobenen Geschoßstützen 3' herausragenden Stabenden 29" verbunden werden. Alsdann kann mit dem Gießen der zweiten Geschoßdecke, ihrer Unterzüge und Stützen 3 begonnen werden. Gleichzeitig kann auch das oberhalb der fertiggestellten, angehobenen Geschoßdecke liegende Geschoß oder das Gebäudedach ausgebaut bzw. fertiggestellt werden. In entsprechender Reihenfolge werden dann wiederum nach hinreichender Erhärtungsdauer des Betons der im Kellergeschoß gegossenen Geschoßdecke und der unter ihr liegenden Stützen die fertiggestellten Gebäudeteile angehoben und die nächstfolgende Geschoßdecke mit ihren Stützen nach Einlegen der Bewehrungsstäbe gegossen. Es ist wesentlich, daß das Anheben der fertiggestellten Gebäudeteile durch die erfindungsgemäß vorgesehene, aus den Stahlträgern 17 und deren Traglaschen 18 sowie den Klemmkeilen 20 bestehende Stützkonstruktion mit der größtmöglichen Sicherheit erfolgt, da die vorerwähnte Stützkonstruktion alle auftretenden Seitenkräfte, wie insbesondere Winddrücke, ohne weiteres aufzunehmen in der Lage ist. Ferner ist für die Erfindung wesentlich, daß die Verbindung zwischen den unteren Enden der Geschoßstützen und der darunterliegenden Geschoßdecke ohne besondere Verbindungselemente, vielmehr allein über die auch bei der herkömmlichen Stahlbetonbauweise üblichen Bewehrungsstäbe erfolgt. Es versteht sich, daß zahlreiche im Rahmen der vorliegenden Erfindung liegende Abänderungen möglich sind. So können beispielsweise zusätzlich zu den unterhalb der Geschoßstützen liegenden Hubstempeln weitere Hubstempel vorgesehen werden, die im Kellergeschoß aufgestellt werden und unter die dann entsprechend zu unterteilende Schalung 22' für die Dekkenunterzüge 24 greifen. Weiter ist es möglich, an Stelle von jeweils vier um eine Geschoßstütze herum angeordneten Stahlträgern noch mehr oder gegebenenfalls auch nur drei solcher Stahlträger vorzusehen. Letzteres ist dann von Vorteil, wenn die Geschoßstützen nicht wie im dargestellten Ausführungsbeispiel einen quadratischen, sondern einen dreieckförmigen Querschnitt besitzen. Für diesen Fall empfiehlt es sich, die Geschoßdeckenunterzüge 24 nicht unter 90°^ sondern unter J1^Qf in die Geschoßstützen einlaufen zu lassen. . . ..V. . Patentärisjjiüctie:

1. Verfahren zum Errichten von mehrgeschossigen, unterkellerten Gebäuden in Stahlbetonbauweise, bei dem nach Herstellen der Kelleraußenwände die einzelnen Geschoßdecken zusammen mit den zugehörigen Geschoßstützen jeweils nacheinander in einem Guß in einer im Kellergeschoß errichteten, geschoßhohen Schalung hergestellt, dann mit den bereits fertiggestellten, auf ihnen lagernden Gebäudeteilen um eine Geschoßhöhe angehoben und auf der Geschoßdecke des nachfolgend herzustellenden Gebäudeteils abgestützt werden, nach Patent 1138 208, dadurch gekennzeichnet, daß die Geschoßstützen der beiden zuletzt hergestellten Gebäudeteile während des Anhebens seitlich geführt werden und daß der unterste Gebäudeteil nach dem Anheben durch an seiner Decke angreifende Stützen abgestützt wird, während die unteren Enden seiner Geschoßstützen beim Herstellen des nächsten Gebäudeteils unmittelbar mit dessen Decke verbunden werden.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 mit einer im Kellergeschoß errichteten, geschoßhohen Schalung für das Gießen einer Geschoßdecke mit Deckenunterzügen und der zugehörigen Geschoßstützen sowie mit einer Hubeinrichtung mit mehreren, um eine Geschoßhöhe ausfahrbaren Hubstempeln, dadurch gekennzeichnet, daß um jede Geschoßstütze (3 und 3') eine sich über das Keller- und Erdgeschoß erstreckende Stützkonstruktion vorgesehen ist, die jeweils aus mehreren die Geschoßdeckenschalung (22) durchdringenden Stahlträgern (17) besteht, welche im Bereich des Kellergeschosses die Geschoßstützenschalung (21) und im Bereich des Erdgeschosses die Geschoßstütze (3') über Klemmkeile (20 bzw. 20') seitlich abstützen sowie mit ihren oberen Enden während des Gießens des nächsten Gebäudeteils die angehobenen Gebäudeteile tragen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die ausfahrbaren Hubstempel (8) der Hubeinrichtung an den unteren Enden der Geschoßstützen (3) angreifen und jeweils in unterhalb des Kellerbodens (2) befindliche Fundamentblöcke (4) eingelassen sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Hubstempel (8) aus einer Gewindespindel besteht, die mittels zweier in einer Aussparung (5) des Fundamentblockes (4) untergebrachter und getrennt für sich abgestützter Spindelmuttern (9 und 10) verstellbar ist.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die die Gewindespindel verstellenden Spindelmuttern (9 und 10) hydraulisch anzutreiben sind.

6. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die um eine Geschoßstütze (3 und 30 angeordneten Stahlträger (17) durch horizontale Traglaschen (18 und 18') miteinander verbunden sind, an deren oben keilförmig abgeschrägten Innen-

seilen (19) die Klemmkeile (20 und 20') für die Geschoßstützenschalung (21) bzw. die Geschoßstütze (3') anliegen.

7. Vorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß

an den oberen Enden der Stahlträger (17) Lagerausnehmungen für eine oder mehrere hier einzu-* setzende Tragplatten (31) .aegeordnet sind, die in der angehobenen Stellung der Geschoßdecke (23) deren Unterzüge (24) untergreifen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

409 729/28 11.64 Q Bundesdruckerei Berlin