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Stahlbetonfachwerk Es ist bereits mehrfach versucht worden, das übliche
Holzfachwerk durch ein bewehrtes Betonfachwerk aus Fertigteilen zu ersetzen. Die
bis jetzt bekanntgewordenen Lösungen weisen jedoch verschiedene 'Mängel auf. Ganz
abgesehen von dem meist umständlichen Aufbau und dem oft zti schweren Gewicht der
einzelnen Teile sind besonders die Verbindungen der Fachwerkteile miteinander entweder
uliztilänglich oder viel zu umständlich, so daß die Errichtung eines Betonfachwerkbaues
aus Fertigteilen auch zu kostspielig wird.
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Die lbtängel der bisher bekanntgewordenen Stalilbetonfachwerke werden
bei dem Gegenstand der Erfindung durch eine neuartige Gestaltung der senkrecht stehenden
bewehrten Stiftzen und der auf diesen aufliegenden waagerechten bewehrten Sturzbalken
in Verbindung mit einfachen, entsprechend angeordneten und gestalteten Verbindungsstäben
behoben. Zu diesem Zweck besitzen die z. B. einen etwa kreuzförmigen Querschnitt
aufweisenden Stützen einen längs durchgehenden Hohlraum, der nach dem Aufstellen
z. B. mit Zementbrei oder Zementmörtel ausgefüllt wird. In diesen Hohlraum werden
vor dem Ausfüllen an beiden Enden Verbindungsstäbe mit Führungsringen zum Zentrieren
gesteckt, welche die einzelnen Teile initeinander verbinden. Die Bewehrungseisen
der Sturzbalken treten an deren Stirnseiten heraus, \\,erden abgebogen und mit den
Verbindungsstäben z. 133. durch Klammern oder einen Drahtbund u. dgl. verbunden.
Ferner können zur Versteifung des Fachwerkes noch zusätzlich Streben angeordnet
sein, deren Enden fit Aussparungen der Stiftzen eingreifen.
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Das Stahlbetonfachwerk nach der Erfindung wird somit aus mölichst
gleichartigen Teilen zusammen-Z,
gesetzt, welche im Betonwerk serienmäßig
hergestellt werden. Das Gewicht der einzelnen Teile wird möglichst klein gehalten,
damit die Errichtung des Fachwerkes auf der Baustelle ohne große Hilfsmittel, mit
wenigen Kräften und schnell vor sich gehen kann. Die Länge einer Stütze bemißt sich
dabei nach der Stockwerkshöhe, während die Länge eines Sturzbalkens stets einem
Feld des Fachwerkes entspricht. Nach dem Ausfüllen der Hohlräume und nach dem Abbinden
des Zementbreies bzw. -mörtels entsteht auf diese Weise ein fest zusammenhängendes,
sozusagen aus einem Guß bestehendes standfestes Fachwerk, das dann auf übliche Weise
ausgefacht oder zu beiden Seiten mit Wandplatten verkleidet werden kann.
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Weitere Einzelheiten des Stahlbetonfachwerkes nach der Erfindung sind
dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel zu entnehmen. Hierbei zeigt
Abb. i eine Außenansicht eines Teiles eines Fachwerkes ohne äußere Wandplatten,
Abb.2 einen Querschnitt nach Linie A-A in Abb. i mit Wandplatten, Abb. 3 einen Querschnitt
nach Linie B-B in Abb. i, Abb. 4 einen Teilausschnitt nach Linie C-C in Abb. i mit
einer tragenden Zwischenwand, Abb. 5 einen Teilausschnitt mit einer abgehenden Zwischenwand.
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Das Fachwerk nach der Erfindung besteht im wesentlichen aus Pfosten
oder Stützen a und Pfetten oder Sturzbalken c. Die Stützen a besitzen bei dem Ausführungsbeispiel
einen etwa kreuzförmigen Querschnitt mit seitlichen Ansätzen ei und vorderen bzw.
hinteren Ansätzen e2. Nach dem Aufstellen werden zwischen die einzelnen Stützen
Wandplatten oder Dielen üblicher Ausführung angebracht, wobei die seitlichen Ansätze
ei als Abstandhalter dienen. Die inneren Wandplatten g, die z. B. aus Leichtbeton
oder Schlackenbeton bestehen, und die äußeren Wandplatten h, z. B. aus Schwerbeton,
verlaufen demnach parallel zueinander und schließen einen Hohlraum i ein, dessen
Breite der Stärke der seitlichen Ansätze ei entspricht. Dieser Hohlraum dient entweder
als Luftisolierung oder kann mit beliebigen Füllstoffen, z. B. Glaswolle, Schlackenwolle
USW., zur besseren Wärmeisolierung ausgefüllt werden.
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Die äußeren Wandplatten k können bei Bedarf stärker ausgeführt sein,
als der. Höhe der vorderen Ansätze e2 der Stützen d entspricht. Dadurch stehen die
Wandplatten h zu beiden Seiten der Stützen vor, so daß die Stützen außen mit Isolierplatten
k abgedeckt werden können. Dieselbe Anordnung kann bei Bedarf auch bei den Sturzbalken
vorgesehen werden. Auf diese Weise entsteht eine vollkommen glatte Außenwand mit
nur wenigen waagerechten Fugen, wobei das Fachwerk vollkommen verdeckt darunter
angeordnet ist.
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Die Ansätze ei und e2 an den Stützen a sind verschieden ausgebildet.
Bei den gewöhnlichen Zwischenstützen stehen diese Ansätze einander gegenüber, so
daß ein etwa kreuzförmiger Querschnitt entsteht. Bei einer Eckstütze a1 sind die
Ansätze ei und e2 in entsprechender Weise über Eck angeordnet. Bei einer Fensterstütze
a2 fällt praktisch der der Fensteröffnung zugekehrte Ansatz ei weg und wird durch
einen flachen Ansatz von der Mitte der Stütze bis zum äußeren Ansatz e2 ersetzt,
der als Fensteranschlag dient (vgl. Abb.2). Unterkalb der Fensterbank List die Fensterstütze
a2 wie eine Zwischenstütze ausgebildet. Die Türstützen entsprechen den Fensterstützen
a., nur ist der abgeänderte Ansatz e2 durchgehend angeordnet, so daß er als Türanschlag
zu verwenden ist. Bei einer Stütze a3 an einer abgehenden Zwischenwand sind in entsprechender
Weise auf drei Seiten Ansätze ei vorgesehen, während nur noch an einer Seite ein
Ansatz e2 vorhanden ist. Schließlich seien noch Mittelstützen erwähnt (nicht gezeichnet),
die bei allseitig abgehenden Wänden nur noch Ansätze ei aufweisen.
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Es ist nicht notwendig, daß der Querschnitt der Stützen etwa kreuzförmig
ist. Ebensogut kann auch ein rechteckiger oder ein quadratischer Querschnitt gewählt
werden. Dies richtet sich ganz nach der Art der Anbringung der Wände oder danach,
ob das Fachwerk sichtbar bleiben soll oder ob der fertige Bau verputzt wird usw.
Bei einer Ausfachung können z. B. die Ansätze weggelassen werden. Es genügt dann
ein entsprechender Ansatz zum Anschlag von Türen und Fenstern. Innenwände können
z. B. auch ausgefacht werden, während die Außenwände auf die beschriebene Weise
mit Wandplatten verkleidet sind. Die äußere Querschnittsgestaltung der Stützen richtet
sich also nur nach der Art der Wände und ist ohne Einfluß auf das Fachwerk an sich.
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Sämtliche Stützen besitzen erfindungsgemäß keinen vollen Querschnitt,
sondern sie weisen einen längs durchgehenden Hohlraum d auf. Die Bewehrung ist wie
üblich z. B. an den vier Ecken der Stützen angeordnet. Durch den Hohlraum d wird
nicht nur das Gewicht der Stütze wesentlich herabgesetzt, sondern dieser wird, was
besonders wichtig ist, zur Verbindung der einzelnen Teile des Fachwerkes mit herangezogen.
Zu diesem Zweck werden Verbindungsstäbe, z. B. aus Rundeisen, in die Hohlräume d
hineingesteckt und anschließend die Hohlräume d z. B. mit Zementmörtel oder Zementbrei
ausgefüllt.
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Auf den oberen Enden der Stützen liegen die Sturzbalken c auf. Deren
Länge entspricht einer Feldeinteilung des Fachwerkes. Diese wird z. B. so gewählt,
daß zur Verkleidung des Fachwerkes Wandplatten oder Dielen üblicher Länge verwendet
werden können, also z. B. Dielen von i m Länge. Der Querschnitt der Sturzbalken
c ist rechteckförmig. Nach unten kann ein mittlerer Ansatz vorgesehen werden, der
dem Ansatz ei der Stützen entspricht, falls wie bei dem Ausführungsbeispiel nach
der Zeichnung eine Verkleidung mit Wandplatten erfolgt. An den Ecken sind Sturzbalken
cl angeordnet, deren Stirnseiten an den Ecken abgeschrägt verlaufen, damit beide
Balken eine genügend große Auflagefläche auf den Stützen besitzen. Über den Fenstern
und Türen sind Sturzbalken c2 verwendet, welche untere Ansätze entsprechend den
Ansätzen
an den Stützen a2 aufweisen. In ähnlicher Weise wie die
Sturzbalken cl sind bei abgehenden Zwischenwänden die aneinanderstoßendefi Stirnseiten
der Sturzbalken c3 so abgeschrägt, daß alle drei Balken c3 genügend auf den Stützen
a3 aufliegen. Schließlich erhalten die über tragenden Zwischenwänden angeordneten
Sturzbalken c,1 einen nach oben verbreiterten trapezförmigen Querschnitt, damit
die Auflageflächen der auf ihnen liegenden aneinanderstoßenden Balkenträger t genügend
groß sind.
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Zur Vergrößerung ihrer Auflagefläche können die Stützen a an ihren
oberen Enden, falls dies erforderlich ist, nach einer oder nach beiden Seiten verbreitert
ausgeführt werden. Bei den Stützen az ist diese Verbreiterung über Eck angeordnet.
Bei den Stützen a2 ist sie nur auf der dem Fenster oder der Tür abgekehrten Seite
vorgesehen. Es entsteht dadurch eine rechteckige Öffnung zum Einsetzen der Fenster
bzw. der Türen. Falls die Türen nicht bis zu den Sturzbalken c" reichen sollen,
kann ein zusätzlicherZwischensturz eingelegt werden. Unterhalb der Fensterbank L
wird die Wand wie die übrigen Wände ausgeführt. Bei den Stützen a.; ist die Auflagefläche
T-förmig nach drei Seiten und bei den Mittelstützen in entsprechender «'eise nach
allen vier Seiten vorgesehen.
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An ihren Stirnseiten weisen die Sturzbalken halbkreisförmige Ausnehrnungen
r auf, die von oben nach unten durchgehen. Sie sind bei sämtlichen Abarten der Sturzbalken
so gestaltet, daß sie sich bei verlegten Sturzbalken zu Hohlräumen ergänzen, die
den Hohlräumen d entsprechen und sich über diesen als Verlängerung derselben befinden.
Ferner ragen die Enden der Bewehrungseisen Q der Sturzbalken aus den Stirnseiten
heraus und werden nach oben oder nach unten so abgebogen, daß sie in den Ausnehmungen
r endigen.
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An den Eckstützen a1 können bei Bedarf schräg von oben nach unten
verlaufende bewehrte Betonstreben b angeordnet sein, deren obere und untere Enden
waagerecht abgestumpft sind und in Aussparungen in den Stützen greifen. Die Stärke
dieser Streben entspricht z. B. der Stärke der Ansätze ei, so daß sich die Streben
zwischen den Außen- und Innenwandplatten befinden. Falls die Stützen ohne solche
Ansätze ausgeführt sind, kann die Stärke der Streben der Stärke Gier Stützen entsprechen.
Auf diese Weise entsteht ein fester Halt der Eckstützen, so daß der Winddruck zuverlässig
aufgenommen werden kann. Die Enden der Streben -,werden dabei am einfachsten in
den seitlichen Aussparungen der Stützen in 'Mörtel verlegt.
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In dem Sockel s des zu errichtenden Gebäudes sind in Abständen der
einzelnen Felder Löcher o vorgesehen, welche den Hohlräumen d der Stützen entsprechen.
Bei der Aufstellung des Fachwerkes werden nun in diese Löcher Verbindungsstäbe in,
z. B. aus Rundeisen, gesteckt, welche je etwa zur Hälfte nach oben herausragen.
Zu seiner Zentrierung besitzt jeder Stab etwa an seinen Enden kreuzförmige Führungsringe
oder Abstandhalter n. Auf den Sockel s wird nun eine Stütze senkrecht so gestellt,
daß das Ende des Verbindungsstabes kn in die Höhlung d hineinragt, wodurch
die Stütze an der richtigen Stelle sitzt. Auf diese Weise werden alle Stützerz aufgestellt
und daraufhin die einzelnen Sturzbalken darübergelegt. Da diese Balken nur die Länge
eines Feldes besitzen und die Länge der Stützen der Stockwerkshöhe entspricht, sind
alle Teile nicht zu schwer und können ohne Schwierigkeiten und ohne besondere Hilfsmittel
leicht verlegt werden.
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Daraufhin werden die Verbindungsstäbe rrc von oben her ebenfalls bis
etwa zur Hälfte in die Ausnehmungen r der Sturzbalken und die Höhlungen
d
der Stützen gesteckt und mit den abgebogenen Enden der Bewehrungseisen k
der Sturzbalken z. B. durch Klammern f, Drahtwinkel u. dgl. verbunden. Nun werden
alle Hohlräume mit Zementbrei oder Zementmörtel ausgefüllt. Die Abstandhaltern sind
so gestaltet, daß sie das Vergießen nicht behindern und trotzdem eine einwandfreie
Zentrierung der Verbindungsstäbe gewährleisten. Auf diese Weise entsteht nach dem
Erhärten ein einheitliches Ganzes und ein festgefügtes standfestes Stahlbetonfachwerk.
Daran anschließend werden dann, wie bereits beschrieben, die Wandflächen errichtet.
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Zwischen die einzelnen Stützen können auf dem Sockel s Balkenträger
beliebiger Art, z. B. aus Holz oder Stahlbeton, verlegt werden. Bei Stahlbetonträgern
t befinden sich zwischen diesen entsprechende Füllkörper, so daß eine zusammenhängende
Betondecke q in üblicher Ausführung entsteht. Zur leichteren Verlegung können die
seitlichen Ansätze ei der Stützen an der Stelle der Betondecke wegfallen, wie in
der Abb. i angedeutet.
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Nach dem Ausfüllen der Höhlungen des Fachwerkes in Höhe eines Stockwerkes
kann auf die Sturzbalken sofort daran anschließend die Betonbalkendecke q gelegt
werden, so daß das Fachwerk des nächsten Stockwerkes von dort aus ohne Außengerüst
weitererrichtet werden kann. Die nach oben herausragenden Enden der Verbindungsstäbe
m der darunterliegenden vergossenen Stützen dienen dabei als Anhaltspunkte wie die
unteren Verbindungsstäbe in den Löchern des Sockels. Das Aufstellen der Stützen,
das Auflegen der Sturzbalken, das Verbinden der Bev-ehrungseisen und das Vergießen
der Hohlräume folgen dann in der gleichen Reihenfolge wie bereits beschrieben. Die
obersten Verbindungsstäbe dienen schließlich zum Verbinden des Fachwerkes mit dem
Dachstuhl.