-
Ringbaukonstruktion Raumzellenbauweisen in Beton mit 6-seitig, 5-seitig
und 4-sein umschlossenen Röumen sind bekannt. Bei allen diesen Typen von Raumzellen
besteht der Nachteil, dass die Raumgrössen festgelegt sind und damit eine grosse
Anzahl verschiedener Grössentypen verursachen. Die industrielle Herstellung 6-seitig
umschlossener Raumzellen ist aus schalungstechnischen Gründen schwierig, 5-seitige
und 4-seitige Raumzellen zeigen demgegenüber gewisse Vorteile, besitzen jedoch fertigungs-,
transport- und montagetechnisch besonders wegen ihrer Abmessungen weiterhin Nachteile.
Ein weiterer Nachteil bei diesen Raumzellen besteht darin, dass zusötzliche raumhohe
und -breite Wandöffnungen aus strukturellen Gründen nur sehr schwierig angeordnet
werden können. Zur Verbesserung der strukturellen Festigkeit bzw. auch zur Erhöhung
der Spannweiten, besonders der 4-seitig geschlossenen Raumzellen, wird eine Erhöhung
der Wandstörken mil den Nachteil 'höheren GewichTes oder eine Verrippung mit dem
Nachteil schwierigerer Schalungstechnik erforderlich. Die Verbindung der Raumzellen
untereinander zu einem Gesamtbaukörper erfolgt bekanntermassen durch Mörtelverguss
'und Verbindungseiseneinlagen. Dadurch ergeben sich als Nachteile die Witterungsabhöngigkelit
bei der Montage, notwendige Justier- und Montagearbeiten, daraus folgend die starre
Verbindung der Raumzellen untereinander und damit die ungehinderte Ausbreitung des
Körperschalls im.- Bau. Durch die im. folgenden beschriebene Erfindung können diese
Nachteile volistöndig vermieden werden.
-
Stahlbetonringe als kurze Rohrabschnitte mit vorzugsweise rechteckigem
Rohrquerschnitt und doppeischaligen, durch Quer- und Löngsstege versteifte und verbundene
Wandungen werden in einfachen, verhöltnismassig kleinen, zweiteiligen Schalungen
liegend hergestellt. Diese Ringe sind durch ihre Gestalt und entsprechende Bewehruna
aussergewöhnlich formsl-abil gegen alle Arten von Kröftebeanspruchungen. Diese Stahlbetonrince
werden in Richtung der Rohrachse in beliebiger Anzahl aneinandergereiht, vor allem
in ihren 4 Ecken miteinander durch Spanngiieder zusammen- und nachgespannt und bilden
dadurch eine doppeischalige Raumzelle mit kreuzweiser Stegversteifung und damit
Zellgitterbildung zwischen den Schalen. Diese Raumzelle in Ringbaukonstruktion besitzt
eine ungewöhnliche Festigkeit gegen alle auftretenden Kröftebeanspruchungen, wie
sie bei Montage, Transport und im Bauwerk auftreten können. Zwischen den einzelnen
Stahlbetonringbauelementen befinden sich zur Kraftübertragung und Dichtung dünne
halbelastische Materialzwischenlagen, weiche durch das Verspannen der Ringbauelemente
miteinander verpresst werden und damit gleichzeitig Toleranzen ausgleichen. Auftretende
Scherkröfte in diesen Fugen zwischen den Ringbaueiementen werden durch die Reibung
der zusammer-igepressten elastischert Zwischenlagen aufgenommen.
-
Die Verbindung der Raumzeilen in Ringbaukonstruktion untereinander,
bei horizontaler Reihung und vertikaler Stapelung, wird durch Zwischenlagen au-
elastischem Material in kreuzstreifenförmiger Profilforr, in den Horizontalfugen
mittig unter den Vertikalfugen zwischen den Raumzellen erreicht. Diese elastiscl-Ringzellenzwischenlagen
dienen gleichzeitig zur Übertragung der Vertikal- und Horizontalkröfte. Dabei werden
diese Zwischenlagen auf Druck bzw. auf Scherung in Zusammenwirken mit Reibung beansprucht.
Durch diese elastisch e Auflagerung und Verbindung der Raumzellen wird eine Körperschallisolierung
zwischen den Raumzellen untereinander und teilweise auch zwischen den Ringbauelementen
untereinand( erreicht.
-
Diese doppelschalige, kreuzstegverstörkte, zellgitterbildende Wandung
der Stahlbetonringbauelemente erlaubt wesentlich gr.össere Spannweiten bei geringem
Konstruktionsgewicht.
-
Durch Reihen und Verspannen in Richtung Rohrachse einer beliebigen
Anzahl von Ringen können beliebi lange, auch in Langsachse biegesteife, Raumzellen
hergestellt werden. Dadurch ist die Möglichkeit fur grössere Auskragungen und die
Stapelung bei gleichzeitiger Richtungsanderung der Rohrachsen zueinanc gegeben.
Die doppelschalige, kreuzstegverstörkte Wandung der Stahlbetonringe erlaubt das
Weglassen von einzelnen aufeinander folgenden und gegenüberliegenden Ringseiten,
so dass raumhohe oderinaumbreite und -lange Öffnungen in jeder Richtung geschaffen
werden können. Dadurch entstehen dem jewe ligen geschlossenen Ringbauelementtyp
zugeordnete, halboffene, C-förmige, oder offene, linearef plattenförmige, doppelschalige
Ringbauelemente. Durch verschiedene Ringquerschnitte unterschiedliche Ringanzahl
und durch den hohen Freiheitsgrad für die Anordnung von Öffnungen entsteht eine
hohe Anpassungsföhigkeit
für vielfaltigste Raum- und Grundrissorganisationen.
Installationen können in allen Richtungen in den Hohirdumen zwischen den doppelscholigen
Ringwandungen durch einheitliche Aussparungen in den Stegen geführt werden. Die
Wörmeisolation (z.B. Hartschaum) wird bei der Fertigung der Ringbauelemente bereits
in die Schalung eingelegt und an die dussere Wandung angegossen.
-
Die Ringbaukonstruktion und -deren vollstündiger Ausbau durch Ausrüstungen,
Installationen und Einrichtungen, kann als industrialisiertes Bouverfahren im Fertigungswerk
durchgeführt werden, so dass am Bauplatz und im Bauwerk nur noch die einfache Montage
durch Reihen und Stapeln der fertig ausgebauten Raumzellen,und die Verbindung ihrer
Installationsleitungen sowie die Dichtung der Fugen zwischen den Raumzellen untereinander
erfolgt. Die Ringbaukonstruktion ist eine Raumzellenbauweise, bei weicher die Herstellung
von Raumzellen zunachst Uber die Fertigung von Rin .gbauelementen, Abb.
1 (1), % erfolgt. Das Ringbauelement'(I) ist ein kurzer, rohrdhnlicher Abschnitt
einer 4-seitig geschlossenen Raumzelle. Es besitzt einen doppelschaligen Stegquerschnitt
(2), dessen Innenschale (3) und Aussenschale (4) durch Ringstege
(5) und Lüngsstege (6) miteinander verbunden sind und sich gegenseitig
aussteifen. Längsspannkanöle (7) in
den 4 Ecken dienen zum Verbinden
der Ringbauelemente (1) untereinander. Transportanker (8) dienen zum
Transport der Rinabauelemente und der Raumzellen in der Fabrik und auf der Baustelle.
Die R':r-gbauelemente, Abb. 2 (1), werden mit Langssmanngliedern
(10) über zwischenliegende, halbeiastis..Zne Ringpressdichtungen
(9) miteinander zu Ringzellen (14) zusammengespannt. Um raumhohe, -breite
und -lange Öffnungen in den Ringzellenwandungen zu erreichen, werden ausser dem
geschlossenen Ri.--.gbauelement, Abb. 2 (1), ausserdem noch halboffene, C-förrnige,
Ringbauelemente, Abb. 3 (12), undoffene, lineare, plattenförmige Ringbauelemente
(13) verwendet. Abb. 4 zeigt einen einheitlichen RingzeHentyp unter Verwendung
geschlossener, halboffener und offener Ringbauelemente (14). Die Ringzellen, Abb.
5 (14), werden durch elastische Ringzellenzwischenlager (11) in kreuzst-eifenförmiger
Profilform vertikal und mittig unter den Ringzellenfugen bei Reihung und Stapeln
miteinander verbunden. Abb, 5 zeigt ein einfaches, horizontal und vertikal
kongruentes Anordnungsprinzip ven Ringzellen. Durch standardisierte, vorgesehene
Aussparungen in den Stegen der Ringbauelemente können innerhalb der Doppelwandung
der Ringzelle Installationsleitungen (15) in allen Richtungen geführt und
durch vorgesehene Aussparungen in den Wandungen der Ringbauelemente auch mit der,
Installationsleitungen der angrenzenden Ringzellen verbunden werden. Um die Anpassungsfdhigkeii
für vielfültige Anwendungen, insbesondere für grössere Spannweiten und grössere
Raumhöhen im Wohnungsbau und anderen Bautypen zu erreichen, sind verschiedene modulare
Ringbauelementtypen nach Breite und Höhe, Abb. 6, vorgesehen. Daraus können
wiederum kombinierte Ringzellentypen aus verschiedenen modularen Ringbauelementtypen,
Abb. 7, montiert werden. Bei parallelen Anordnungsprinzipien von Ringzellen
mit horizontal und vertikal versetzter Anordnung, Abb. 8, werden neue GestaltungsmögHchkeiten
für die Anpassung von Bauwerken und Baugruppen an funktionale, landschaftliche und
stadtebauliche Bedingungen geschaffen.
-
Durch nichtparalleie bis rechtwinklige Anordnungsprinzipien von Ringzellen
wird die Gestaltungs.-freiheit in günstigster Weise erweitert.