EP0708207A1

EP0708207A1 - Method and frame used in making a foundation for a building

Info

Publication number: EP0708207A1
Application number: EP95115573A
Authority: EP
Inventors: Franz Mohr; Karsten Hirsch; Günter H. Herms; Norbert Peter
Original assignee: GEMINI-AREA-HAUSBAU GmbH
Current assignee: GEMINI-AREA-HAUSBAU GmbH
Priority date: 1994-10-18
Filing date: 1995-10-02
Publication date: 1996-04-24
Also published as: HUT77825A; DE4437292C2; DE4437292A1; HU9502954D0; PL310990A1; CZ270295A3; HRP950522A2

Abstract

A prefabricated frame is placed on the levelled floor of esp. an excavation, is adjusted to a preselected horizontal level, and is then filled with concrete to form a sole plate. The frame is constructed with holders (8) for columns for the building. On laying out the frame, the holders have to stand in holes in the levelled floor. The frame can be adjusted for height at three positions on the border to the preselected height. After the use of the holders, the holes are filled in with concrete as the frame is being cast.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen vorgefertigten Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes.The invention relates to a method and a prefabricated frame for the foundation of a building.

Bisher wird beim Fundamentieren von Gebäuden sowohl in Individual- als auch in Fertigbauweise so vorgegangen, daß nach dem Aushub in der Baugrube personal- und zeitintensives Vermessungsarbeiten in der Horizontalen und der Vertikalen vorgenommen werden, um zu gewährleisten, daß die Fundamentfläche genau an die geplante Stelle im Gelände auf dem gewünschten horizontalen Niveau zu liegen kommt. Anschließend wird eine Schalung längs des so ausgemessenen Umfangs des Gebäudegrundrisses erstellt, die zur Herstellung einer Bodenplatte mit Beton ausgegossen wird.So far, when building buildings in both individual and prefabricated construction, the procedure is such that after the excavation in the excavation pit, labor-intensive and time-consuming measurement work is carried out horizontally and vertically to ensure that the foundation surface is exactly at the planned location comes to lie on the desired horizontal level in the terrain. A formwork is then created along the measured circumference of the building's floor plan, which is poured with concrete to produce a floor slab.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren und einen Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes zu schaffen, welche das oben erläuterte umständliche Vermessen sowie das anschließende Errichten einer Schalung ganz erübrigen.The invention has for its object to provide a method and a framework for the foundation of a building, which completely eliminate the cumbersome measurement explained above and the subsequent erection of formwork.

Zur Lösung dieser Aufgabe dienen ein Verfahren nach Patentanspruch 1 sowie ein Rahmen nach Patentanspruch 4.A method according to claim 1 and a frame according to claim 4 serve to achieve this object.

Zur Fundamentierung eines Gebäudes nach der Erfindung wird zunächst eine Bodenfläche planiert, beispielsweise in einer Aushuböffnung für ein Kellergeschoß eines Gebäudes. Wenn auf das Kellergeschoß verzichtet werden soll, ist lediglich eine Planierung und nicht ein Kelleraushub erforderlich. Dann wird ein vorgefertigter Rahmen auf die entsprechend grob mit Übermaß bemessene Bodenfläche abgesetzt und durch Höheneinstellung an mindestens drei verschiedenen Stellen seines Umfanges auf das gewünschte horizontale Niveau gebracht. Anschließend wird der gleichzeitig als Schalung dienende Rahmen mit Beton ausgegossen.To base a building according to the invention, a floor area is first leveled, for example in an excavation opening for a basement of a building. If the basement is to be dispensed with, only a leveling and not a cellar excavation is required. Then a prefabricated frame is placed on the correspondingly roughly oversized floor surface and brought to the desired horizontal level by adjusting the height of at least three different points on its circumference. Then the frame, which also serves as formwork, is poured with concrete.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben. Von besonderer Bedeutung dabei ist eine Weiterbildung der Erfindung, wonach der Rahmen an verschiedenen Stellen lokal im Boden verankert ist. Dies geschieht vorzugsweise mit Hilfe von nach unten vom Rahmen wegragenden Verankerungsabschnitten, die in vorher eingebrachte Öffnungen in der planierten Bodenfläche eingeführt und dort durch Ausgießen mit Beton verankert werden.Advantageous embodiments of the invention are specified in the subclaims. Of particular importance is a further development of the invention, according to which the frame is anchored locally at various points in the ground. This is preferably done with the aid of anchoring sections projecting downward from the frame, which are introduced into previously made openings in the leveled bottom surface and anchored there by pouring with concrete.

Der vorgefertigte Rahmen kann eine seinen Umfang umgebende Drainageleitung für Grundwasser aufweisen, die somit nicht nachträglich eigens um das Fundament herum eingebracht werden muß, wie dies bei den bisher üblichen Ringdrainagen erforderlich ist. Auch kann der Rahmen mit einer zum Ableiten des Hausbrauchwassers dienenden Schmutzwasserableitung vorgefertigt sein.The prefabricated frame can have a drainage line for groundwater surrounding its circumference, which therefore does not have to be subsequently inserted around the foundation, as is required in the case of the ring drains customary up to now. The frame can also be prefabricated with a waste water drainage used to drain the domestic water.

Der vorzugsweise aus Stahlblechprofilen zusammengeschweißte Rahmen ist einschließlich der Hubeinstellvorrichtung "verloren", d. h. nur einmal für jedes Gebäude verwendbar. Die mit der Vorfertigung des Rahmens verbundenen Zusatzkosten werder aber bei weitem durch die Einsparung an Arbeitszeitaufwand aufgewogen, so daß das Verfahren und der Rahmen nach der Erfindung insbesondere im Fertigbau zu erheblichen Kosteneinsparungen führt.The frame, which is preferably welded together from sheet steel profiles, including the stroke adjustment device, is "lost", ie can only be used once for each building. With the prefabrication of the frame additional costs are far outweighed by the saving in working time, so that the method and the frame according to the invention, particularly in prefabricated construction, lead to considerable cost savings.

Die Erfindung ist im folgenden anhand schematischer Zeichnungen an einem Ausführungsbeispiel mit weiteren Einzelheiten näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: eine Seitenansicht und
Fig. 2: eine Draufsicht eines vorgefertigten Rahmens gemäß der Erfindung;
Fig. 3: eine Einzelheit bei III in Fig. 2 und
Fig. 4: eine Teilschnittdarstellung nach der Linie IV-IV in Fig. 3 jeweils in größerem Maßstab;
Fig. 5: eine teilweise geschnittene Seitenansicht und
Fig. 6: eine Teildraufsicht auf eine von mehreren Hubeinstellvorrichtungen zur Einstellung des Rahmens gemäß der Erfindung auf ein vorbestimmtes horizontales Niveau,
Fig. 7 bis 11: zeitlich aufeinander folgende Verfahrens schritte beim Aufsetzen des Rahmens auf die Bodenfläche, und beim Justieren, Verankern und Ausgießen mit Beton und
Fig. 12 bis 14: weitere Herstellungsschritte zum Fertigstellen des Fundamentes einschließlich Einsetzen der vertikalen Gebäudestützen und Einziehen von Kellerwänden.

The invention is explained below with reference to schematic drawings of an embodiment with further details. Show it:

Fig. 1: a side view and
Fig. 2: a plan view of a prefabricated frame according to the invention;
Fig. 3: a detail at III in Fig. 2 and
Fig. 4: a partial sectional view along the line IV-IV in Figure 3 each on a larger scale.
Fig. 5: a partially sectioned side view and
Fig. 6: 2 shows a partial top view of one of a plurality of stroke adjustment devices for adjusting the frame according to the invention to a predetermined horizontal level,
7 to 11: successive process steps when placing the frame on the floor surface, and when adjusting, anchoring and pouring concrete and
12 to 14: further manufacturing steps to complete the foundation including inserting the vertical building supports and pulling in basement walls.

Ein Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes ist insgesamt in den Fig. 1 und 2 und im Detail in den Fig. 3 bis 6 dargestellt.A frame for the foundation of a building is shown overall in FIGS. 1 and 2 and in detail in FIGS. 3 to 6.

Der Rahmen hat ein Gittertragwerk 2 aus miteinander verschweißten Stahlblechprofilen, nämlich den Umfang des Rahmens umgebende, nach innen und oben offenen L-Profile 4 und zur Versteifung in das Gittertragwerk eingezogene Hohlprofile 6, die im gezeigten Ausführungsbeispiel als Vierkantrohre ausgebildet sind. Selbstverständlich können auch anders gestaltete übliche Profile und anstelle zweier Profilarten durchgehend einheitliche Profile, z.B. U-, T- oder H-Profile, verwendet sein.The frame has a lattice structure 2 made of welded sheet steel profiles, namely the circumference of the frame surrounding L-profiles 4, which are open inwards and upwards, and hollow profiles 6 drawn into the lattice support structure for reinforcement, which are formed as square tubes in the exemplary embodiment shown. Of course, it is also possible to use customary profiles of a different design and, instead of two profile types, uniform profiles throughout, for example U, T or H profiles.

Zwischen den Enden der Vierkantrohre 6 und den L-Profilen 4 bzw. weiteren Vierkantrohren 6 ist je ein nach oben offener Köcher 8 zur Aufnahme von Gebäudestützen angeordnet. Gemäß den Fig. 3 und 4 sind die nahe des Rahmenumfanges angeordneten Köcher 8 über V-förmig gebogene Bleche 10 mit den aufrechten Schenkeln 4' der L-Profile verschweißt.Between the ends of the square tubes 6 and the L-profiles 4 or other square tubes 6, an upwardly open quiver 8 is arranged for receiving building supports. 3 and 4, the quiver 8 arranged near the frame circumference are welded to the upright legs 4 'of the L-profiles by means of V-shaped sheets 10.

Zwischen den einzelnen Köchern 8 sind diagonal Spannseile 12 zur Versteifung des Gittertragwerkes 2 aufgespannt. Anstelle von solchen Spannseilen 12, die auch nur zwischen den vier Hauptecken des Gittertragwerks ausgespannt sein können, sind rechteckige oder runde Verstrebungen, wie z.B. bei 13 in Fig. 2 angedeutet, einsetzbar.Between the individual quivers 8, tension cables 12 are stretched diagonally to stiffen the lattice structure 2. Instead of such tension cables 12, which can only be stretched between the four main corners of the lattice structure, there are rectangular or round struts, such as e.g. indicated at 13 in Fig. 2, can be used.

Das Gittertragwerk kann anstatt aus Metall-Profilen auch aus Kunststoff oder Holz aufgebaut sein. Es kann durch einen Boden ergänzt sein, insbesondere, wenn der Untergrund hängig/uneben ist, um durch Abschließen des Gittertragwerks 2 nach unten einen unnötigen Betonverbrauch zu vermeiden.The lattice structure can also be made of plastic or wood instead of metal profiles. It can be supplemented by a floor, in particular if the ground is sloping / uneven, in order to avoid unnecessary consumption of concrete by closing the lattice structure 2 downwards.

Aus der Schnittdarstellung nach Fig. 4 längs der vertikalen Schnittebene IV-IV in Fig. 3 ist die Anbindung des Köchers 8 links an den Schenkel 4' eines L-Profils über ein V-förmig gebogenes Blech 10 und rechts an ein Vierkantrohr 6 unmittelbar durch Anschweißen ersichtlich. Man sieht auch in Fig. 4, daß der obere Rand des Köchers 8 etwas tiefer als der obere Rand des aufrecht stehenden Schenkels 4' des L-Profiles liegt und um eine beträchtliche Länge l nach unten von dem Rahmen wegsteht.4 along the vertical section plane IV-IV in FIG. 3, the connection of the quiver 8 to the left leg 4 'of an L-profile via a V-shaped sheet 10 and right to a square tube 6 is directly through Welding visible. It can also be seen in Fig. 4 that the upper edge of the quiver 8 is somewhat lower than the upper edge of the upright leg 4 'of the L-profile and protrudes downwards from the frame by a considerable length l.

Dabei ist in den Fig. 3 und 4 mit der Bezugszahl 14 eine Drainageleitung aus einem porösen Material mit einem nicht gezeigten Abfluß an einer bestimmten Stelle des Rahmenumfangs bezeichnet, die zum Ableiten von Grundwasser dient. Der untere, horizontale Schenkel 4'' des L-Profiles liegt gemäß Fig. 4 etwas höher als der untere Rand der Drainageleitung.3 and 4, reference numeral 14 denotes a drainage line made of a porous material with a drain, not shown, at a specific point on the frame circumference, which is used to drain groundwater. According to FIG. 4, the lower, horizontal leg 4 ″ of the L-profile is somewhat higher than the lower edge of the drainage line.

Schließlich ist nur in den Fig. 1 und 2 eine zusätzliche Schmutzwasserableitung 16 eingezeichnet, die durch Anbinden an Vierkantrohre 6 und Spannseile 12 des Gittertragwerks 2 am Rahmen vormontiert ist.Finally, only in FIGS. 1 and 2 is an additional waste water drain 16 drawn in, which is preassembled on the frame by connecting to square tubes 6 and tensioning cables 12 of the lattice structure 2.

An den sechs Ecken des Rahmens sind in Fig. 2 zwischen L-Profilen 4 und parallel dazu laufenden Vierkantrohren 6 insgesamt sechs Hubeinstellvorrichtungen 18 angedeutet, die im einzelnen in den Fig. 5 und 6 dargestellt sind, jedoch in den Fig. 3 und 4 der Klarheit halber nicht gezeichnet sind.At the six corners of the frame a total of six stroke adjusting devices 18 are indicated in FIG. 2 between L-profiles 4 and square tubes 6 running parallel thereto, which are shown in detail in FIGS. 5 and 6, but in FIGS. 3 and 4 of the Are not drawn for the sake of clarity.

Jede Hubeinstellvorrichtung 18 hat eine drehbare Gewindespindel 20, die in eine am L-Profil 4 angeschweißte Mutter 22 eingeschraubt ist. Der Fuß der Spindel 20 ist als Kugel 23 ausgebildet und zwischen einer kugelgalottenförmigen Ausnehmung 26 einer Bodenblechplatte 21 und einer mit dem Rand der Ausnehmung bei 25 verbundenen Lasche 24 gehalten, welche die Spindel 20 durch eine Öffnung 27 nach oben durchläßt und mit einem nach oben gewölbten Kragen 28 die Kugel 23 in der Ausnehmung 26 hält und somit die Spindel 20 an einer axialen Verlagerung hindert. Die Spindel 20 ist mittels eines Handwerkzeuges oder eines hilfskraftbetätigten Werkzeuges, z. B. hydraulisch, bei 29 verdrehbar. Als Folge einer Verdrehung wandert die Mutter 22 und damit das Gittertragwerk an der betreffenden Einstellstelle nach oben oder unten in Richtung des Pfeiles f je nach Drehrichtung g der Spindel. Durch Justieren der insgesamt sechs Spindeln 20 läßt sich so der Rahmen auf eine gewünschte horizontale Ebene einstellen.Each stroke adjustment device 18 has a rotatable threaded spindle 20 which is screwed into a nut 22 welded to the L-profile 4. The foot of the spindle 20 is designed as a ball 23 and is held between a spherical-galotte-shaped recess 26 of a base plate 21 and a tab 24 connected to the edge of the recess at 25, which allows the spindle 20 to pass through an opening 27 upwards and with an arched upwards Collar 28 holds the ball 23 in the recess 26 and thus prevents the spindle 20 from axially shifting. The spindle 20 is by means of a hand tool or an auxiliary power tool, e.g. B. hydraulic, rotatable at 29. As a result of a rotation, the nut 22 and thus the lattice structure moves up or down at the relevant setting point in the direction of the arrow f depending on the direction of rotation g of the spindle. By adjusting the total of six spindles 20, the frame can be adjusted to a desired horizontal level.

Statt der Gewindespindeln können auch rein hydraulisch oder pneumatisch wirkende Hubeinstellvorrichtungen verwendet sein.Instead of the threaded spindles, purely hydraulic or pneumatic stroke adjusting devices can be used.

Aus den Fig. 5 und 6 ist noch erkennbar, daß die Stege 4', 4'' der L-Profile mit Bördelungen 41 bzw. Rippen 42 zur Versteifung versehen sein können.5 and 6 it can also be seen that the webs 4 ', 4' 'of the L-profiles can be provided with flanges 41 or ribs 42 for stiffening.

Anhand der Fig. 7 bis 11 seien nun die Verfahrensschritte zum Aufsetzen, Justieren und Verankern des beschriebenen Rahmens auf einer vorher planierten Bodenfläche beispielsweise einer Aushuböffnung im Untergrund erläutert.The method steps for placing, adjusting and anchoring the described frame on a previously leveled floor surface, for example an excavation opening in the subsurface, will now be explained with reference to FIGS. 7 to 11.

Zunächst wird der Rahmen mittels eines Kranes (nicht gezeigt) in Richtung des Pfeiles a in Fig. 7 auf die planierte Bodenfläche 100 abgesenkt, wobei in der Bodenfläche 100 an all denjenigen Stellen, an denen die Verankerungsabschnitte 8' der Köcher 8 nach unten vom Rahmen abstehen, zur Aufnahme dieser Verankerungsabschnitte 8' reichlich bemessene Löcher 102 in den Boden eingebracht sind.First, the frame is lowered by means of a crane (not shown) in the direction of arrow a in FIG. 7 onto the leveled floor surface 100, in the floor surface 100 at all those locations where the anchoring sections 8 'of the quiver 8 are down from the frame protrude, to accommodate these anchoring sections 8 ', well-dimensioned holes 102 are made in the ground.

Im Schritt gemäß Fig. 8 wird das Gittertragwerk 2 des Rahmens mittels der Hubeinstellvorrichtungen 18 auf ein vorbestimmtes horizontales Niveau ausgerichtet.8, the lattice support structure 2 of the frame is aligned to a predetermined horizontal level by means of the stroke adjustment devices 18.

Im nachfolgenden Schritt nach Fig. 9 wird der Abstand zwischen dem Gittertragwerk 2 und der Bodenfläche 100 vollständig mit Kies 103 oder dgl. ausgefüllt, worauf dann das Rahmeninnere zugleich mit den Löchern 102 mit Beton ausgegossen wird. Auf diese Weise wird der Rahmen zuverlässig mit dem Untergrund verankert.In the subsequent step according to FIG. 9, the distance between the lattice support structure 2 and the floor surface 100 is completely filled with gravel 103 or the like, whereupon the interior of the frame is then simultaneously poured with the holes 102 with concrete. In this way, the frame is reliably anchored to the ground.

Nach dem Aushärten der beim Ausgießen um die Verankerungsabschnitte 8' gebildeten "Betontropfen" 104 werden Verschlußdeckel 8'' von den oberen Öffnungen der Köcher 8 entfernt, so daß von oben Gebäudestützen 106 in die Hohlräume der Köcher gemäß Fig. 10 eingesetzt werden können.After the "concrete drops" 104 formed during pouring around the anchoring sections 8 'have hardened, sealing covers 8''are removed from the upper openings of the quiver 8, so that building supports 106 enter the cavities of the quiver from above Fig. 10 can be used.

Die Gebäudestützen 106 werden im nächsten Schritt gemäß Fig. 11 durch Verkeilen und Ausgießen von Beton bei 107 gesichert.The building supports 106 are secured in the next step according to FIG. 11 by wedging and pouring concrete at 107.

Die perspektivische Darstellung der fertig gegossenen Fundamentplatte 101 gemäß Fig. 12 zeigt einen Zwischenzustand zwischen den Verfahrensschritten nach Fig. 9 und Fig. 10, wobei die Verschlußdeckel 8'' von den Köchern 8 abgenommen, die Gebäudestützen 106 jedoch noch nicht in die Köcher 8 eingeführt worden sind.The perspective representation of the cast foundation plate 101 according to FIG. 12 shows an intermediate state between the method steps according to FIGS. 9 and 10, wherein the closure cover 8 ″ has been removed from the quiver 8, but the building supports 106 have not yet been inserted into the quiver 8 have been.

Der Zustand mit fertig eingeführten und gesicherten Gebäudestützen nach dem Verfahrensschritt gemäß Fig. 11 ist perspektivisch in Fig. 13 dargestellt.The state with fully inserted and secured building supports after the method step according to FIG. 11 is shown in perspective in FIG. 13.

Fig. 14 schließlich zeigt einen Zustand, bei dem Kellerwände 110 auf der Fundamentplatte zwischen die Gebäudestützen 106 eingezogen sind.Finally, FIG. 14 shows a state in which basement walls 110 are drawn in on the foundation plate between the building supports 106.

Claims

Method for founding a building, wherein a prefabricated frame is placed on a leveled floor surface, in particular an excavation opening in the ground, adjusted to a predetermined horizontal level and then poured with concrete to form a floor slab.

Method according to claim 1, characterized in that the frame is prefabricated with quivers for receiving supports of the building.

Method according to claim 2, characterized in that when the frame is put on, the quiver protrudes downward from the frame
be inserted into holes in the leveled bottom surface so that the frame is brought to the predetermined horizontal level by adjusting the height of at least three places on its circumference, and that the holes are poured with concrete after the insertion of the quiver at the same time as pouring the frame.

Frame for foundation of a building, which is dimensioned for placement on a leveled floor surface (100), in particular an excavation opening, and a prefabricated lattice structure (2) and at least three stroke adjustment devices (18) arranged at a distance from one another on the lattice structure for leveling the frame in a horizontal plane opposite the bottom surface (100).

Frame according to claim 4, characterized in that anchoring sections (8 ') projecting downward from the frame (2) are provided for anchoring the frame in holes (102) in the ground.

Frame according to claim 4 or 5, characterized in that quivers (8) projecting vertically from the lattice support structure (2) are provided for receiving building supports (106).

Frame according to claim 6, characterized in that the anchoring sections (8 ') are formed by extensions of the quiver (8) downwards.

Frame according to one of claims 4 to 7, that it has a drainage line (14) for groundwater surrounding its circumference.

Frame according to one of claims 4 to 8, characterized in that it has a waste water drain (16).

Frame according to one of claims 4 to 9, characterized in that the lattice support structure (2) is a welded construction consisting essentially of sheet steel profiles.

Frame according to one of claims 4 to 10, characterized in that the lattice support structure has L-profiles (4) which form the frame circumference and are open at the top and inside, and also serve as spacers for the receptacles hollow profiles (6).

Frame according to one of claims 4 to 11, characterized in that it is stiffened by tensioning cables (12).

Frame according to one of claims 4 to 12, characterized in that the stroke adjusting devices (18) comprise lifting spindles (20) which are screwed into nuts (22) fastened to the lattice support structure (2).

Frame according to one of claims 4 to 13, characterized in that it is closed at the bottom by a floor.