DE29915343U1

DE29915343U1 - Reinforced concrete part for the production of foundations for buildings

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Publication number: DE29915343U1
Application number: DE29915343U
Authority: DE
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Priority date: 1999-09-01
Filing date: 1999-09-01
Publication date: 1999-12-16
Anticipated expiration: 2009-09-02

Description

Die Erfindung betrifft ein Stahlbetonteil zur Herstellung von Fundamenten für Bauwerke.The invention relates to a reinforced concrete part for producing foundations for buildings.

Bei den allgemein bekannten Fundamentkonstruktionen werden üblicherweise eine Bewehrung und Schalungswände vorgesehen (Einschalen). Die Schalungswände werden nach der Befüllung mit Ortbeton wieder entfernt (Ausschalen), während die Bewehrung im Beton verbleibt. Diese Methode hat den Nachteil, daß sie einen großen Zeit- bzw. Arbeitsaufwand erfordert, um ein Fundament auf der Baustelle herzustellen.The commonly known foundation constructions usually include reinforcement and formwork walls (formwork). The formwork walls are removed again after the concrete has been poured into the site (formwork removal), while the reinforcement remains in the concrete. This method has the disadvantage that it requires a great deal of time and effort to create a foundation on site.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher gegenüber dem Stand der Technik die Aufgabe zugrunde, ein Bauteil zu schaffen, das gleichermaßen die Funktionen von Bewehrung und Schalungswänden erfüllt, mit Ortbeton eine schnelle und sichere Errichtung eines Bauwerkfundamentes auf der Baustelle ermöglicht und außerdem einfach und kostengünstig herzustellen ist.The present invention is therefore based on the object of creating a component that, in comparison with the prior art, equally fulfils the functions of reinforcement and formwork walls, enables a rapid and safe construction of a building foundation on the construction site using in-situ concrete and is also simple and cost-effective to manufacture.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem Stahlbetonteil der in Frage stehenden Art erfindungsgemäß dadurch, daß das Stahlbetonteil aus zwei gleichartigen handelsüblichen Fertigdeckenelementen besteht, die jeweils eine im wesentlichen rechteckförmige Betonplatte und mindestens einen mit dieser verbundenen Gitterträger aus Stahl aufweisen, daß die beiden Fertigdeckenelemente spiegelbildlich so angeordnet sind, daß sich ihre Betonplatten in parallelem Abstand voneinander befinden und ihre Gitterträger einander zugewandt sind, und daß die Gitterträger fest miteinander verbunden sind.This object is achieved according to the invention in a reinforced concrete part of the type in question in that the reinforced concrete part consists of two identical commercially available prefabricated ceiling elements, each of which has an essentially rectangular concrete slab and at least one steel lattice girder connected to it, that the two prefabricated ceiling elements are arranged in mirror image such that their concrete slabs are at a parallel distance from one another and their lattice girders face one another, and that the lattice girders are firmly connected to one another.

Das erfindungsgemäße Stahlbetonteil hat vor allem den Vorteil, daß die eingangs genannten Arbeitsvorgänge "Einschalen" und "Ausschalen" entfallen, was zu einer enormen Zeit- bzw. Arbeitsersparnis auf der Baustelle führt.The reinforced concrete part according to the invention has the advantage above all that the work processes "formwork" and "stripping" mentioned at the beginning are no longer necessary, which leads to enormous time and labor savings on the construction site.

Die für ein Fundament vorgesehenen, fertigen Stahlbetonteile werden zur Baustelle gebracht und dort lediglich in der erforderlichen Weise angeordnet. Anhand eines entsprechenden Verlegeplans kann dies sehr schnell erfolgen. Indem jedes für das FundamentThe finished reinforced concrete parts intended for a foundation are brought to the construction site and simply arranged there in the required manner. This can be done very quickly using a corresponding laying plan. By

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vorgesehene Stahlbetonteil auf der Baustelle auf zwei Längskanten seiner Betonplatten gestellt wird, bilden diese Betonplatten Seitenwandungen, zwischen denen der Ortbeton eingebracht wird. Die Stahlbetonteile können dann sofort mit Ortbeton befüllt werden. Nach der Aushärtung des Betons ist das Fundament fertig. Auf dem Fundament kann das Bauwerk errichtet werden. Mit dem Stahlbetonteil lassen sich Fundamente verschiedenster Art herstellen (z.B. Streifenfundamente, Pfahlfundamente, Einzelfundamente usw.). Die Größe bzw. geometrischen Verhältnisse des erfindungsgemäßen Stahlbetonteils und seiner einzelnen Elemente richten sich nach den jeweiligen statischen Anforderungen hinsichtlich des betreffenden Bauwerkes, das auf dem Fundament stehen soll.If the intended reinforced concrete part is placed on the construction site on two long edges of its concrete slabs, these concrete slabs form side walls between which the in-situ concrete is placed. The reinforced concrete parts can then be filled with in-situ concrete immediately. After the concrete has hardened, the foundation is ready. The building can be erected on the foundation. The reinforced concrete part can be used to create foundations of various types (e.g. strip foundations, pile foundations, individual foundations, etc.). The size and geometric proportions of the reinforced concrete part according to the invention and its individual elements depend on the respective static requirements with regard to the building in question that is to stand on the foundation.

Ein weiterer wesentlicher Vorteil des Stahlbetonteils liegt darin, daß bei seiner Herstellung handelsübliche Fertigdeckenelemente Verwendung finden. Die prinzipielle Ausbildung solcher bisher ausschließlich zur Herstellung von Decken vorgesehenen Fertigdeckenelemente läßt sich beispielsweise dem Faltblatt mit dem Titel "Plattendecke Verlegeanleitung" der Badische Drahtwerke GmbH in Kehl/Rhein (Deutschland) entnehmen.Another significant advantage of the reinforced concrete part is that commercially available prefabricated ceiling elements are used in its manufacture. The basic design of such prefabricated ceiling elements, which were previously only intended for the manufacture of ceilings, can be found, for example, in the leaflet entitled "Slab ceiling laying instructions" from Badische Drahtwerke GmbH in Kehl/Rhein (Germany).

Demnach besteht ein Fertigdeckenelement grundsätzlich aus einer meist rechteckförmigen Betonplatte und mindestens einem mit dieser verbundenen Gitterträger aus Stahl. Nach einem bestimmten Verlegeplan werden die für eine Decke, zum Beispiel eine Geschoßdecke, vorgesehenen Fertigdeckenelemente in an sich bekannter Weise auf der Baustelle so angeordnet, daß sich deren Betonplatten unten befinden und mit ihrer planebenen Unterseite nach unten weisen, während deren Gitterträger nach oben weisen. Nach der Verlegung der Fertigdeckenelemente kann die Decke insgesamt mit Ortbeton vergossen werden. Die fertige Decke ist vergleichbar mit einer Vollbeton-Massivdecke. Der Unterschied liegt darin, daß die fertige Decke anschließend nicht verputzt werden muß. Es reicht aus, die Stoßfugen der Fertigdeckenelemente nach dem Betonieren zum Beispiel zu säubern oder zu verspachteln.Accordingly, a prefabricated ceiling element basically consists of a mostly rectangular concrete slab and at least one steel lattice girder connected to it. According to a specific installation plan, the prefabricated ceiling elements intended for a ceiling, for example a floor ceiling, are arranged on the construction site in a conventional manner so that their concrete slabs are at the bottom and their flat underside faces downwards, while their lattice girders face upwards. After the prefabricated ceiling elements have been installed, the ceiling as a whole can be cast with in-situ concrete. The finished ceiling is comparable to a solid concrete ceiling. The difference is that the finished ceiling does not need to be plastered afterwards. It is sufficient to clean or fill the butt joints of the prefabricated ceiling elements after concreting, for example.

Der senkrecht aus der Betonplatte herausragende Gitterträger eines handelsüblichen Fertigdeckenelementes weist in der Regel wenigstens einen Obergurt, einen der Gitterträgerhöhe entsprechendThe lattice girder of a commercially available prefabricated ceiling element, which protrudes vertically from the concrete slab, usually has at least one upper chord, one corresponding to the lattice girder height

in parallelem Abstand zum Untergurt verlaufenden Untergurt sowie Ober- und Untergurt verbindende diagonale Abschnitte bzw. Diagonalen auf. Der Untergurt wird bei der Herstellung in die Betonplatte eingegossen und ist daher beim fertigen Fertigdeckenelement nicht mehr zu sehen. Die diagonalen Abschnitte bzw. Diagonalen dienen der Aufnahme der Schubkräfte, die in der Fuge zwischen Fertigdeckenelement und Ortbeton auftreten. Der Ober- und Untergurt sorgen für die notwendige Steifigkeit der Fertigdeckenelemente beim Einbau.at a parallel distance to the lower chord and diagonal sections or diagonals connecting the upper and lower chords. The lower chord is cast into the concrete slab during manufacture and is therefore no longer visible in the finished prefabricated ceiling element. The diagonal sections or diagonals serve to absorb the shear forces that occur in the joint between the prefabricated ceiling element and the in-situ concrete. The upper and lower chords ensure the necessary rigidity of the prefabricated ceiling elements during installation.

Durch die Verwendung von Fertigdeckenelementen handelsüblicher Art zur Herstellung der erfindungsgemäßen Stahlbetonteile ergibt sich auch insofern eine Kostenersparnis, als die Fertigdeckenelemente als solche sehr preisgünstig zu fertigen sind. Obwohl die Fertigdeckenelemente bisher nur zur Erstellung von Decken benutzt werden, eignen sie sich sehr gut zur Herstellung und sicheren Verwendung des erfindungsgemäßen Stahlbetonteils.The use of commercially available prefabricated ceiling elements for producing the reinforced concrete parts according to the invention also results in cost savings in that the prefabricated ceiling elements themselves are very inexpensive to produce. Although the prefabricated ceiling elements have so far only been used for creating ceilings, they are very well suited for producing and safely using the reinforced concrete part according to the invention.

Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Stahlbetonteils ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 4.Advantageous further developments of the reinforced concrete part according to the invention result from subclaims 2 to 4.

Des weiteren sieht die Erfindung ein unter Verwendung von Stahlbetonteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestelltes Fundament für Bauwerke vor, bei dem sich die Stahlbetonteile in auf zwei ihrer Längskanten stehender Lage befinden und der Raum zwischen den Betonplatten der Stahlbetonteile mit Ortbeton verfüllt ist. Auf diese Weise lassen sich beliebig viele, für das jeweilige Bauwerk passende Fundamentformen schaffen.Furthermore, the invention provides a foundation for buildings produced using reinforced concrete parts according to one of claims 1 to 4, in which the reinforced concrete parts are in a position standing on two of their longitudinal edges and the space between the concrete slabs of the reinforced concrete parts is filled with in-situ concrete. In this way, any number of foundation shapes suitable for the respective building can be created.

Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:The invention is explained in more detail below with reference to the schematic drawings. They show:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von oben auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stahlbetonteils,Fig. 1 is a perspective view from above of an embodiment of a reinforced concrete part according to the invention,

Fig. 2 ein für das Stahlbetonteil gemäß Fig. 1 vorgesehenes Fertigdeckenelement in flachliegender Lage,Fig. 2 a prefabricated ceiling element intended for the reinforced concrete part according to Fig. 1 in a flat position,

Fig. 3 das Fertigdeckenelement gemäß Fig. 2 in um 90° hochgestellter Lage undFig. 3 the prefabricated ceiling element according to Fig. 2 in a 90° raised position and

Fig. 4 eine perspektivische Ansicht von oben auf einen Teil eines unter Verwendung von erfindungsgemäßen Stahlbetonteilen hergestellten erfindungsgemäßen Bauwerksfundaments vor dem Befüllen mit Ortbeton.Fig. 4 is a perspective view from above of a part of a building foundation according to the invention produced using reinforced concrete parts according to the invention before filling with in-situ concrete.

Das in der Fig. 1 gezeigte Stahlbetonteil 1 besteht aus zwei fest miteinander verbundenen gleichen Fertigdeckenelementen 2 und 3 und dient der Herstellung von Bauwerksfundamenten. Das Fertigdeckenelement 3 ist als Einzelteil in den Fig. 2 und 3 dargestellt und handelsüblich hergestellt.The reinforced concrete part 1 shown in Fig. 1 consists of two identical prefabricated ceiling elements 2 and 3 that are firmly connected to one another and is used to produce building foundations. The prefabricated ceiling element 3 is shown as an individual part in Figs. 2 and 3 and is manufactured in a commercially available manner.

Das Fertigdeckenelement 3 besteht aus einer rechteckförmigen Betonplatte 4 bestimmter Dicke und drei mit dieser fest verbundenen und senkrecht aus dieser herausragenden Gitterträgern 5-7 aus Stahl (Gitterträgertyp KT). Die Gitterträger 5 und 7 haben von dem Gitterträger 6 den gleichen parallelen Abstand. Sie weisen jeweils einen Obergurt 8-10, jeweils zwei der Gitterträgerhöhe entsprechend in parallelem Abstand zu dem zugehörigen Obergurt 8-10 verlaufende Untergurte und jeweils die Obergurte 8-10 und Untergurte verbindende diagonale Abschnitte bzw. Diagonalen 11-13 auf. Die paarweise vorhandenen Untergurte eines Gitterträgers 5-7 werden bei der Herstellung des Fertigdeckenelementes 3 in die Betonplatte 4 eingegossen und sind daher in den Fig. 1 bis 3 nicht zu erkennen. Die Diagonalen 11-13 sind ebenfalls paarweise angeordnet. Das heißt zum Beispiel im Falle des Gitterträgers 7, daß zwei diagonal verlaufende Gitterträgerstäbe 13a, 13b der Diagonalen 13 von den betreffenden parallelen Untergurten zum Obergurt 10 hin zusammenlaufen (Fig. 2).The prefabricated ceiling element 3 consists of a rectangular concrete slab 4 of a certain thickness and three steel lattice girders 5-7 (lattice girder type KT) firmly connected to it and projecting vertically from it. The lattice girders 5 and 7 are at the same parallel distance from the lattice girder 6. They each have an upper chord 8-10, two lower chords running at a parallel distance from the associated upper chord 8-10 corresponding to the lattice girder height, and diagonal sections or diagonals 11-13 connecting the upper chords 8-10 and lower chords. The paired lower chords of a lattice girder 5-7 are cast into the concrete slab 4 during the manufacture of the prefabricated ceiling element 3 and are therefore not visible in Figs. 1 to 3. The diagonals 11-13 are also arranged in pairs. This means, for example, in the case of the lattice girder 7, that two diagonally running lattice girder bars 13a, 13b of the diagonals 13 converge from the respective parallel lower chords to the upper chord 10 (Fig. 2).

In Fig. 2 ist das Fertigdeckenelement 3 in dem Zustand zu sehen, in dem solche Fertigdeckenelemente handelsüblicher Art bisher zur Herstellung von Decken, zum Beispiel Geschoßdecken, verlegt werden. Die Betonplatte 4 liegt flach bzw. horizontal und die Gitterträger 5-7 weisen nach oben, so daß der flüssige Ortbeton von oben aufgebracht werden kann. Wenn dasselbe Fertigdeckenelement 3 um einen Winkel von 90° um seine Längsmittelachse gegenIn Fig. 2, the prefabricated ceiling element 3 can be seen in the state in which such commercially available prefabricated ceiling elements have been laid to date for the manufacture of ceilings, for example storey ceilings. The concrete slab 4 lies flat or horizontal and the lattice girders 5-7 point upwards so that the liquid in-situ concrete can be applied from above. If the same prefabricated ceiling element 3 is rotated by an angle of 90° around its longitudinal central axis against

den Uhrzeigersinn gedreht wird, erreicht es die in Fig. 3 gezeigte Position. Es wird folglich "hochkantgestellt", und zwar auf die untere Längskante 14 seiner Betonplatte 4.is rotated clockwise, it reaches the position shown in Fig. 3. It is thus "placed upright", namely on the lower longitudinal edge 14 of its concrete slab 4.

In der vorgenannten Weise hochkantgestellt und spiegelbildlich zueinander angeordnet sind die beiden Fertigdeckenelemente 2 und 3 gemäß Fig. 1. Ihre jeweils auf gleicher Höhe gegenüberliegenden bzw. einander zugewandten Gitterträger 5-7 bzw. 15-17, das heißt die Gitterträger 5-7 des rechten Fertigdeckenelementes 3 und die Gitterträger 15-17 des linken Fertigdeckenelementes 2, sind durch die als Flachstäbe ausgebildeten Zwischenstücke 18-20 fest miteinander verbunden (Schweißverbindung). Die Flachstäbe bzw. Zwischenstücke 18-20 sind etwas länger als der Abstand zwischen den paarweise benachbarten Obergurten 8-10 der Gitterträger 5-7 und 15-17. Die Anzahl und Länge der Flachstäbe bzw. Zwischenstücke 18-20 hängt insbesondere von der speziellen Geometrie der Fertigdeckenelemente 2, 3 und ihrer Gitterträger 5-7 und 15-17 sowie den besonderen mechanischen Anforderungen an diese bzw. an das mit diesen zu errichtende Fundament ab.The two prefabricated ceiling elements 2 and 3 are positioned upright in the aforementioned manner and arranged in mirror image to one another as shown in Fig. 1. Their lattice girders 5-7 and 15-17, respectively, which are opposite one another at the same height or face one another, i.e. the lattice girders 5-7 of the right prefabricated ceiling element 3 and the lattice girders 15-17 of the left prefabricated ceiling element 2, are firmly connected to one another by the intermediate pieces 18-20 designed as flat bars (welded connection). The flat bars or intermediate pieces 18-20 are slightly longer than the distance between the paired adjacent upper chords 8-10 of the lattice girders 5-7 and 15-17. The number and length of the flat bars or intermediate pieces 18-20 depends in particular on the special geometry of the prefabricated ceiling elements 2, 3 and their lattice girders 5-7 and 15-17 as well as the special mechanical requirements for these or for the foundation to be built with them.

Die Betonplatte 4 des rechten Fertigdeckenelementes 3 und die Betonplatte 21 des linken Fertigdeckenelementes 2 befinden sich in einem parallelen Abstand voneinander und bilden gleichsam die Schalungswände des Stahlbetonteils 1. Das Stahlbetonteil 1 steht auf der unteren Längskante 14 der Betonplatte 4 des rechten Fertigdeckenelementes 3 und der unteren Längskante 22 der Betonplatte 21 des linken Fertigdeckenelementes 2. In diesem Zustand werden Stahlbetonteile wie das Stahlbetonteil 1 nach einem bestimmten Verlegeplan auf der Baustelle aufgestellt. Von oben werden diese dann mit Ortbeton befüllt, der somit den gesamten freien Raum zwischen den Betonplatten 4 und 21 einnimmt. Die Gitterträger 5-7 und 15-17 gewährleisten zusammen mit den Betonplatten 4 und 21 sowie dem Ortbeton die erforderliche mechanische Festigkeit bzw. Stabilität des Stahlbetonteils 1 und des mit diesem errichteten Gebäudefundamentes.The concrete slab 4 of the right prefabricated ceiling element 3 and the concrete slab 21 of the left prefabricated ceiling element 2 are located at a parallel distance from one another and form the formwork walls of the reinforced concrete part 1. The reinforced concrete part 1 stands on the lower longitudinal edge 14 of the concrete slab 4 of the right prefabricated ceiling element 3 and the lower longitudinal edge 22 of the concrete slab 21 of the left prefabricated ceiling element 2. In this state, reinforced concrete parts such as the reinforced concrete part 1 are set up on the construction site according to a specific installation plan. They are then filled from above with in-situ concrete, which thus takes up the entire free space between the concrete slabs 4 and 21. The lattice girders 5-7 and 15-17, together with the concrete slabs 4 and 21 and the in-situ concrete, ensure the required mechanical strength and stability of the reinforced concrete part 1 and the building foundation constructed with it.

Ein Ausschnitt eines solchen Fundamentes geht aus Fig. 4 hervor. An einer Stelle ist dort das Stahlbetonteil 1 vorgesehen. An jedes offene seitliche Ende des Stahlbetonteils 1 schließt sichA section of such a foundation is shown in Fig. 4. At one point, the reinforced concrete part 1 is provided. At each open lateral end of the reinforced concrete part 1,

das nächste Stahlbetonteil an, zum Beipiel das Stahlbetonteil 23, das im Prinzip genauso ausgebildet und angeordnet ist wie das Stahlbetonteil 1. Die Betonplatten 24 und 25 des Stahlbetonteils 23 sind gleich dick wie die Betonplatten 4 und 21 des Stahlbetonteils 1 und haben den gleichen paralleln Abstand voneinander. Die auf Stoß und auf ihren unteren Längskanten 14, 22 stehenden Stahlbetonteile 1 und 23 schließen daher bündig aneinander an und bilden gewissermaßen einen mit Ortbeton befüllbaren Fundamentkanal. Wenn die für ein Fundament vorgesehenen Stahlbetonteile eine geschlossene ringförmige Anordnung aufweisen, kann ohne weitere Maßnahmen sofort betoniert werden. Wenn ein Stahlbetonteil - zum Beispiel das Stahlbetonteil 26 - ein freies Ende hat, an das sich kein weiteres Stahlbetonteil anschließt, ist an dem offenen seitlichen Ende eine Schalungswand vorzusehen.the next reinforced concrete part, for example reinforced concrete part 23, which is basically designed and arranged in the same way as reinforced concrete part 1. The concrete slabs 24 and 25 of reinforced concrete part 23 are the same thickness as concrete slabs 4 and 21 of reinforced concrete part 1 and have the same parallel distance from each other. The reinforced concrete parts 1 and 23, which are in contact with each other and stand on their lower longitudinal edges 14, 22, are therefore flush with each other and form a foundation channel that can be filled with in-situ concrete. If the reinforced concrete parts intended for a foundation have a closed ring-shaped arrangement, concrete can be poured immediately without any further measures. If a reinforced concrete part - for example reinforced concrete part 26 - has a free end to which no other reinforced concrete part is connected, a formwork wall must be provided at the open side end.

Fig. 4 veranschaulicht auch den Fall, daß zwei Stahlbetonteile 27, 28 rechtwinklig zueinander angeordnet sind. In diesem Falle sind deren äußeren Betonplatten 29, 30 länger als deren inneren Betonplatten 31, 32, was keiner näheren Erläuterung bedarf.Fig. 4 also illustrates the case where two reinforced concrete parts 27, 28 are arranged at right angles to each other. In this case, their outer concrete slabs 29, 30 are longer than their inner concrete slabs 31, 32, which requires no further explanation.

Schließlich ist zu Fig. 4 zu bemerken, daß der Bereich zwischen den Stahlbetonteilen 1, 23, 27, 28 bzw. seitlich neben diesen mit Erdreich verfüllt werden kann.Finally, it should be noted with regard to Fig. 4 that the area between the reinforced concrete parts 1, 23, 27, 28 or to the sides of them can be filled with soil.

Claims

1. Reinforced concrete part for producing foundations for buildings, characterized in that the reinforced concrete part ( 1 , 23 ; 26-28 ) consists of two identical commercially available prefabricated ceiling elements ( 2 , 3 ), each of which has an essentially rectangular concrete slab ( 4 , 21 ; 24 , 25 ; 29 , 31 ; 30 , 32 ) and at least one steel lattice girder ( 5-7 , 15-17 ) connected to it, that the two prefabricated ceiling elements are arranged in mirror image such that their concrete slabs are at a parallel distance from one another and their lattice girders face one another, and that the lattice girders are firmly connected to one another.

2. Reinforced concrete part according to claim 1, characterized in that the lattice girders ( 5-7 , 15-17 ) are firmly connected to one another by welding or a screw connection.

3. Reinforced concrete part according to claim 1 or 2, characterized in that the lattice girders ( 5-7 , 15-17 ) are firmly connected to one another by at least one intermediate piece ( 18-20 ).

4. Reinforced concrete part according to claim 3, characterized in that the intermediate piece ( 18-20 ) is a flat bar or round bar.

5. Foundation for buildings produced using reinforced concrete parts according to one of claims 1 to 4, characterized in that the reinforced concrete parts (1, 23, 26-28) are in a position standing on two of their longitudinal edges ( 14 , 22 ) and the space between the concrete slabs ( 4 , 21 ; 24 , 25 ; 29 , 31 ; 30 , 32 ) of the reinforced concrete parts is filled with in-situ concrete.