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EP1210485A1 - Stahlbetonteil zur herstellung von fundamenten für bauwerke - Google Patents

Stahlbetonteil zur herstellung von fundamenten für bauwerke

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Publication number
EP1210485A1
EP1210485A1 EP00964057A EP00964057A EP1210485A1 EP 1210485 A1 EP1210485 A1 EP 1210485A1 EP 00964057 A EP00964057 A EP 00964057A EP 00964057 A EP00964057 A EP 00964057A EP 1210485 A1 EP1210485 A1 EP 1210485A1
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EP
European Patent Office
Prior art keywords
reinforced concrete
concrete
concrete part
lattice
prefabricated ceiling
Prior art date
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Application number
EP00964057A
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English (en)
French (fr)
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EP1210485B1 (de
Inventor
Udo Sohns
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Individual
Original Assignee
Individual
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Publication date
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Publication of EP1210485A1 publication Critical patent/EP1210485A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1210485B1 publication Critical patent/EP1210485B1/de
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Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/84—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ
    • E04B2/86—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms
    • E04B2/8611—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms with spacers being embedded in at least one form leaf
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B2/00—Walls, e.g. partitions, for buildings; Wall construction with regard to insulation; Connections specially adapted to walls
    • E04B2/84—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ
    • E04B2/86—Walls made by casting, pouring, or tamping in situ made in permanent forms
    • E04B2002/867—Corner details

Definitions

  • the present invention is therefore based on the prior art, the task of creating a component that equally fulfills the functions of reinforcement and formwork walls, enables quick and safe erection of a building foundation on site with in-situ concrete and is also simple and inexpensive to manufacture.
  • the finished, reinforced concrete parts intended for a foundation are brought to the construction site and only arranged there in the required manner. This can be done very quickly using an appropriate installation plan.
  • each reinforced concrete part intended for the foundation on the construction site on two longitudinal 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 immediately with in-situ concrete.
  • the foundation is ready.
  • the structure can be erected on the foundation.
  • Various types of foundations can be made with the reinforced concrete part (e.g. strip foundations, pile foundations, individual foundations, etc.).
  • the size or geometrical relationships of the reinforced concrete part according to the invention and its individual elements are based on the respective static requirements with regard to the building in question, which is to stand on the foundation.
  • the invention provides a foundation for buildings made using reinforced concrete parts according to one of claims 1 to 4, in which the reinforced concrete parts are in two standing on their longitudinal edges Location 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.
  • FIG. 3 the prefabricated ceiling element according to FIG. 2 in a raised position by 90 ° and
  • FIG. 4 shows 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.
  • the reinforced concrete part 1 shown in FIG. 1 consists of two identical prefabricated ceiling elements 2 and 3 which are firmly connected to one another and is used to manufacture building foundations.
  • the prefabricated ceiling element 3 is shown as an individual part in FIGS. 2 and 3 and is manufactured commercially.
  • Fig. 2 the prefabricated ceiling element 3 can be seen in the state in which such prefabricated ceiling elements of a commercial type have previously been laid for the production of ceilings, for example floor ceilings.
  • the concrete slab 4 is 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 counterclockwise by an angle of 90 ° about its longitudinal central axis, it reaches the position shown in FIG. 3. It is consequently “placed upright” on the lower longitudinal edge 14 of its concrete slab 4.
  • a reinforced concrete part - for example the reinforced concrete part 26 - has a free end to which no further reinforced concrete part is connected, a formwork wall is to be provided at the open side end.
  • 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.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Panels For Use In Building Construction (AREA)
  • On-Site Construction Work That Accompanies The Preparation And Application Of Concrete (AREA)
  • Rod-Shaped Construction Members (AREA)
  • Working Measures On Existing Buildindgs (AREA)
  • Joining Of Building Structures In Genera (AREA)

Description

Stahlbetonteil zur Herstellung von Fundamenten für Bauwerke
Beschreibung
Die Erfindung betrifft ein Stahlbetonteil zur Herstellung von Fundamenten für Bauwerke.
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.
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.
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 zuge- wandt sind und das die Gitterträger fest miteinander verbunden sind. 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.
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 Fundament 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, Pfahl- fundamente, 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.
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 Draht- werke GmbH in Kehl/Rhein (Deutschland) entnehmen.
Demnach besteht ein Fertigdeckenelement grundsätzlich aus einer meist recheckförmigen Betonplatte und mindestens einem mit dieser verbundenen Gitterträger aus Stahl. Nach einem bestimmten Verlegeplan werden die für eine Decke, zum Beispiel eine Geschoßdecke, vorgesehenen Fertigdek- kenelemente in an sich bekannter Weise auf der Baustelle so angeordnet, daß sich deren Betonplatten unten befinden und mit ihrer planebenen Unter- seite 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.
Der senkrecht aus der Betonplatte herausragende Gitterträger eines han- delsüblichen Fertigdeckenelementes weist in der Regel wenigstens einen Obergurt, einen der Gitterträgerhöhe entsprechend 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 Fer- tigdeckenelement 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.
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 Herstel- lung und sicheren Verwendung des erfindungsgemäßen Stahlbetonteils.
Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Stahlbetonteils ergeben sich aus den Unteransprüchen 2 bis 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.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der schematischen Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht von oben auf eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Stahlbetonteils,
Fig. 2 ein für das Stahlbetonteil gemäß Fig. 1 vorgesehenes Fertigdek- kenelement in flachliegender Lage,
Fig. 3 das Fertigdeckenelement gemäß Fig. 2 in um 90° hochgestellter Lage und
Fig. 4 eine perspektivische Ansicht von oben auf einen Teil eines unter Verwendung von erfindungsgemäßen Stahlbetonteilen hergestellten erfindungsgemäßen Bauwerksfundaments vor dem Befüllen mit Ortbe- ton.
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 Ein- zelteil in den Fig. 2 und 3 dargestellt und handelsüblich hergestellt.
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).
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 gegen 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.
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 me- chanischen Anforderungen an diese bzw. an das mit diesen zu errichtende Fundament ab.
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.
Ein Ausschnitt eines solchen Fundamentes geht aus Fig. 4 hervor. An einer Stelle ist dort das Stahlbetonteil 1 vorgesehen. An jedes offene seitliche En- de des Stahlbetonteils 1 schließt sich das nächste Stahlbetonteil an, zum Beispiel 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 parallelen 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. Fig. 4 veranschaulicht auch den Fall, daß zwei Stahlbetonteile 27, 28 rechtwinklig zueinander angeordnet sind. In diesem Falle sind deren äußere Betonplatten 29, 30 länger als deren inneren Betonplatten 31 , 32, was keiner näheren Erläuterung bedarf.
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.

Claims

Ansprüche
1. Stahlbetonteil zur Herstellung von Fundamenten für Bauwerke, d a - d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß das Stahlbetonteil (1 , 23, 26-28) aus zwei gleichartigen handelsüblichen Fertigdeckenelementen (2, 3) besteht, die jeweils eine im wesentliche rechteckförmige Betonplatte (4, 21 ; 24, 25; 29, 31 ; 30, 32) und mindestens einen mit dieser verbundenen Gitterträger (5-7, 15-17) aus Stahl aufweisen, daß die beiden Fertigdek- kenelemente 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.
2. Stahlbetonteil nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterträger (5-7, 15-17) durch Verschweißen oder eine Schraubverbindung fest miteinander verbunden sind.
3. Stahlbetonteil nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitterträger (5-7 , 15-17) durch wenigstens ein Zwischenstück (18-20) fest miteinander verbunden sind.
4. Stahlbetonteil nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück (18-20) ein Flachstab oder Rundstab ist.
5. Unter Verwendung von Stahlbetonteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestelltes Fundament für Bauwerke, dadurch gekennzeichnet, daß sich bei diesem die Stahlbetonteile (1 , 23, 26-28) in auf zwei ihrer Längskanten (14, 22) stehender Lage befinden und der Raum zwischen den Betonplatten (4, 21 ; 24, 25; 29, 31 ; 30, 32) der Stahlbetonteile mit Ortbeton verfüllt ist.
EP00964057A 1999-09-01 2000-08-29 Stahlbetonteil zur herstellung von fundamenten für bauwerke Expired - Lifetime EP1210485B1 (de)

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