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EP0385923B1 - Bauelement zur Erstellung von Gebäuden, Gebäudeteilen od. dgl. - Google Patents

Bauelement zur Erstellung von Gebäuden, Gebäudeteilen od. dgl. Download PDF

Info

Publication number
EP0385923B1
EP0385923B1 EP90710002A EP90710002A EP0385923B1 EP 0385923 B1 EP0385923 B1 EP 0385923B1 EP 90710002 A EP90710002 A EP 90710002A EP 90710002 A EP90710002 A EP 90710002A EP 0385923 B1 EP0385923 B1 EP 0385923B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
panel
reinforcement
building element
element according
plate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP90710002A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0385923A1 (de
Inventor
Dimitris Papanikolaou
Heinz Döhmen
Paul Reichartz
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
INTER-POWER CONSTRUCTORS, INC.
Original Assignee
INTER-POWER Constructors Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE19893902793 external-priority patent/DE3902793A1/de
Application filed by INTER-POWER Constructors Inc filed Critical INTER-POWER Constructors Inc
Publication of EP0385923A1 publication Critical patent/EP0385923A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0385923B1 publication Critical patent/EP0385923B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
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
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/43—Floor structures of extraordinary design; Features relating to the elastic stability; Floor structures specially designed for resting on columns only, e.g. mushroom floors
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/02—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements
    • E04B1/04—Structures consisting primarily of load-supporting, block-shaped, or slab-shaped elements the elements consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stone-like material
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/18—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons
    • E04B1/20—Structures comprising elongated load-supporting parts, e.g. columns, girders, skeletons the supporting parts consisting of concrete, e.g. reinforced concrete, or other stonelike material
    • E04B1/21—Connections specially adapted therefor
    • E04B1/215—Connections specially adapted therefor comprising metallic plates or parts
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/02—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units
    • E04B5/04—Load-carrying floor structures formed substantially of prefabricated units with beams or slabs of concrete or other stone-like material, e.g. asbestos cement

Definitions

  • the invention relates to a component for creating buildings, parts of buildings or the like ..
  • a component made of a concrete profile construction poured with concrete for the construction of buildings which has the shape of a table and has a plate, two longitudinal cheeks and four or more columns. Individual stock values of a building can be erected from such components by placing them on a row of prefabricated cells forming the ground floor. Since the plate of the table-shaped components simultaneously forms the ceiling on the underside and the floor for the floor above on the top, these components are considerably lighter than known prefabricated cells and also require less material.
  • the invention is essentially based on the object of designing a component of the type mentioned in such a way that, even with relatively large dimensions of the plate, there are no deflections relevant in practice, so that no joists or the like are required.
  • Another subtask consists in designing the component in such a way that lines of any type can be accommodated or arranged inexpensively and without problems.
  • the component according to the invention for the production of buildings, parts of buildings or the like has at least one plate which is horizontal in the position of use and has a reinforcement.
  • the reinforcement is designed as a space structure. A part of the reinforcement is embedded in an upper embedding area.
  • transverse support elements are provided in the corner areas of the plate.
  • stiffening shoes are arranged in the corner areas of the plate, which are connected to the reinforcement.
  • the stiffening shoes each have a top plate arranged parallel to the plate and a bottom plate arranged parallel to the plate, as well as a plurality of web plates spacing the top and bottom plates.
  • In the Stiffening shoes each have at least one channel open to the inner region of the reinforcement and to the corner.
  • the reinforcement is designed as a space structure, there is no deflection relevant to practice, even with relatively large dimensions of the plate, so that no joists or the like are required in a structure constructed with such components. This gives you the greatest possible planning options for the interior of a building made from such components.
  • the embedding area which is preferably made of concrete
  • the plate has a continuously closed surface.
  • the space of the plate below the upper embedding area which is only interrupted by the space support structure, can serve to accommodate all types of horizontally running lines. After the supply lines have been introduced, this space can be closed at the bottom by means of plate-shaped cladding elements which bear against the underside of the space structure.
  • the forces - for example the weight forces of a building constructed from components according to the invention - are absorbed by the stiffening shoes and passed on to the bottom component - via the respective support elements arranged below them.
  • the at least one channel provided in the stiffening shoes serves to establish a connection between the cavity in the plate plane or the plate interior and the corner area. As a result, supply lines or the like can be routed through the support elements into the area of the space structure.
  • the portion of the reinforcement facing the underside of the panel in the position of use is embedded in a lower embedding region extending over the panel level, so that in the panel between the upper and the lower a substantially continuous cavity is formed in the lower embedding area.
  • This cavity is available for guiding or receiving lines, including heating lines, for example.
  • the component Because the reinforcement is only embedded in an upper and possibly in a lower embedding area made of concrete or the like, the component has a low weight, which is particularly advantageous for transport and installation.
  • the reinforcement designed as a space structure is designed in the form of a support grate made of lattice girders with non-positively connected, preferably welded, intersection points. It is advantageous here that such a space structure can be produced without great effort from sub-elements that are on the market as series products. As a result, the space structure can be created inexpensively.
  • the component has recesses at the corners.
  • the recesses are designed, for example, as bevels in the corners of the plate.
  • the supporting elements also have continuous recesses in the longitudinal direction on their outer regions facing the corners, preferably formed as bevels.
  • the reinforcement has edge ribs running along the plate edges and intersecting diagonal ribs. This crosswise reinforcement with edge stiffening results in a considerable reduction in the cost of materials and a high deflection stiffness of the component.
  • the edge ribs and the diagonal ribs have lattice girders embedded in concrete or the like, and the lattice girders at the crossing points of the diagonal ribs and at the connection points with stiffening shoes provided in the corner regions of the plate by embedding the crossing points and the connection points in concrete or the like are firmly connected to one another or to the stiffening shoes.
  • the stiffening shoes expediently have hook-like hook-in devices for hooking in bow-like end pieces of the lattice girders.
  • This eliminates the need to produce a fixed connection of the diagonal ribs at the intersection points and the edge ribs and the diagonal ribs with the stiffening shoes provided in the corner regions of the plate, for example by welding, since the fixed connection is achieved in a simple manner in that the loosely attached to the Reinforcement of the diagonal ribs resting against each other and the ends of the reinforcement of the edge ribs and the diagonal ribs, initially loosely suspended in the hooking devices of the stiffening shoes, are firmly connected by embedding in concrete or the like.
  • This enables the connections of the diagonal ribs to one another and the connections of the edge ribs and the diagonal ribs to the stiffening shoes provided in the corner regions to be produced in a simple manner, and thus an inexpensive production of the component.
  • Fig. 1 several components 1 and 2 are arranged side by side and one above the other.
  • the components 1 each have an (upper) plate 3 and support elements 4 running transversely to the plate plane.
  • the components 2 also have a lower plate 5.
  • the plate 3 has an inner reinforcement 7, which is designed as a space structure in the form of a support grate made of lattice girders with welded crossing points.
  • the reinforcement designed as a space-bearing structure is embedded in its partial area facing the top of the slab in an upper concrete embedding area 8 extending over the slab level.
  • the partial region of the reinforcement 7 facing the underside of the plate in the position of use is embedded in a lower concrete embedding region 9 which extends over the plate plane.
  • a cavity 10 is formed in the panel 3 which extends in the panel plane and which is continuous except for the reinforcement. 3 and 4, the support elements 4 are not shown for better clarity.
  • FIG. 5 shows a cross section through one of the components 2 according to FIG. 1.
  • the components 1 and 2 differ in that in the components 1 only one (upper) plate 3 with supporting elements 4 extending downward is provided, while in a plate 5 is attached to the components 2 at the lower end of the supports 4, the structure of which corresponds to that of the plate 3.
  • the component shown in FIG. 6 and designated overall by 2a differs from component 2 according to FIG. 5 in that the upper plate, designated 3a in this case, only has an upper embedding area 8, but no lower embedding area 9.
  • the room 10a which is open at the bottom, can serve, like the room 10, for receiving horizontal lines or the like.
  • the lack of the lower embedding area 9 proves to be particularly advantageous for the assembly of the lines.
  • the open underside of the space 10a can be easily closed by cover plates or the like after the installation of lines.
  • the plates 3 of the components 1 only have an upper embedding area 8.
  • Stiffening shoes 11 are embedded in the corner regions of the plates 3, 3a and 5, which are drawn on an enlarged scale in FIG. 10.
  • the stiffening shoes 11 each have a head plate 13 and a foot plate 14, which are connected to one another via web plates 15, 16, 17, 18, 19 and 20.
  • a continuous channel 21 is thereby formed between the web plates 17 and 18 and the head plate 13 and the foot plate 14.
  • the horizontal cavity 10 or the space 10a and the vertical channels 12 are connected to one another in the position of use.
  • no fastening devices for the support elements 4 are shown on the stiffening shoes 11 in FIG. 10.
  • the stiffening shoes 11 are respectively embedded in the upper embedding area 8 and the lower embedding area 9 of a plate 3.
  • the reinforcement designed as a space-bearing structure is not shown in FIG. 11; on the other hand, it is indicated schematically that a support element 4 is connected at the bottom.
  • Fastening elements for the support element 4 are also not shown in FIG. 11.
  • FIG. 9 schematically shows the connection of upward and downward-pointing support elements 4 to the corner areas of a plate 3.
  • a stiffening shoe 11 is embedded in the corner area of the plate 3.
  • the upper embedding area 8 and the lower embedding area 9 each have conical recesses 22 which open into openings in the head plate 13 and the foot plate 14. These openings are penetrated by bolts 23 which are firmly embedded in the end faces of the support elements 4.
  • the ends of the screw bolts 23 projecting into the interior of the stiffening shoes 11 are also screwed on for fastening nuts (not shown).
  • a component designated 101 in FIG. 12 and FIG. 13 has a plate 102 which is arranged horizontally in the position of use. In the corner areas of the plate, transverse support elements are provided. The support elements are shown schematically in FIG. 13 and are designated 103, 104 and 105 there. The component has recesses formed as bevels 106 to 109 at the corners.
  • the plate 102 has an upper embedding area 110 and a lower embedding area 111.
  • the embedding areas 110 and 111 are made of concrete or the like.
  • the plate is also reinforced.
  • This reinforcement has edge ribs 113, 114, 115 and 116 running along the plate edges and intersecting diagonal ribs 117 and 118.
  • Lattice girders are embedded in the ribs 113 to 118 and have, at least at the ends in the position of use, approximately horizontally extending bow-like end pieces 119 to 130. Otherwise, the lattice girders have grid 131 known per se (see FIG. 13). The crossing point of the lattice girders of the diagonal ribs 117 and 118 is denoted by 132.
  • the lattice girders are each embedded in concrete and in this way form the edge ribs 113, 114, 115 and 116 and the diagonal ribs 117 and 118.
  • the edge ribs and the diagonal ribs are connected to the upper embedding area 110 and the lower embedding area 111, and thereby that this connection is made during the production by pouring and compacting the concrete.
  • the component has stiffening shoes 133, 134, 135 and 136 made of metal.
  • FIG. 14 shows the corner shown at the top right in FIG. 12 with the stiffening shoe 133, which has the bevel 106.
  • the stiffening shoes located at the corners are screwed onto angle profiles 137 and 138 with corresponding angle profiles of adjacent stiffening shoes from adjacent components.
  • the screws are schematically designated 139 and 140 in FIG. 14.
  • the stiffening shoes also each have an approximately horizontal head plate (not shown in FIG. 14) and a foot plate 141 in the position of use.
  • the top plate and the foot plate each have openings 142, 143, 144 and 145 for attaching one of the support elements 103, 104, 105.
  • the stiffening shoes have hooking devices for hooking in the bow-like end pieces of the edge ribs of the diagonal ribs.
  • the bow-like end pieces 120 and 121 of the edge ribs 113 and 114 and the bow-like end piece 128 of the diagonal rib 118 are shown schematically.
  • the bow-like end pieces 120 and 121 and 118 are suspended in suspension devices 146, 147 and 148 of the stiffening shoe 133.
  • the hanging areas are then in the manufacture of the component 101 embedded in concrete, so that a firm connection was achieved.

Landscapes

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Bauelement zur Erstellung von Gebäuden, Gebäudeteilen od. dgl..
  • Aus dem Dokument DE-OS 24 27 568 ist ein aus einer mit Beton ausgegossenen Blechprofilkonstruktion bestehendes Bauelement zur Erstellung von Gebäuden bekannt, welche die Form eines Tisches hat und eine Platte, zwei Längswangen und vier oder mehr Standsäulen aufweist. Aus derartigen Bauelementen können einzelne Stockwerte eines Gebäudes dadurch errichtet werden, daß sie auf eine Reihe von das Erdgeschoß bildenden Fertigzellen aufgesetzt werden. Da die Platte der tischförmigen Bauelemente gleichzeitig auf der Unterseite die Decke und auf der Oberseite den Fußboden für das darüberliegende Stockwerk bildet, sind diese Bauelemente wesentlich leichter als bekannte Fertigzellen und benötigen auch weniger Material.
  • Bei derartigen Bauelementen besteht das Problem, daß aus statischen Gründen zur Verhinderung eines Durchbiegens der Platten Unterzüge oder ähnliche Stützelemente vorgesehen sein müssen. Bei dem bekannten Bauelement werden die Unterzüge durch Längswangen gebildet. Weiterhin ist es schwierig, bei einem aus derartigen Bauelementen erstellten Gebäude die erforderlichen Versorgungsleitungen beispielsweise für Wasser, Abwasser, Elektrizität, Heizung od. dgl. so unterzubringen, daß einerseits die Konstruktion nicht geschwächt wird und andererseits aufwendige und kostenintensive Arbeiten vermieden werden. Bei dem bekannten Bauelement ist die Unterbringung von Versorgungsleitungen innerhalb des Bauelementes nicht möglich.
  • Aus dem Dokument DE-OS 24 38 376 ist eine Fachwerkplatte mit einer oberen und einer unteren Gurtplatte und diese verbindenden Streben bekannt. Zur Auflagerung einer aus mehreren derartigen seitlich untereinander verbundenen Fachwerkplatten gebildeten Decke auf Stützen erhalten die Randfachwerkplatten an ihren äußeren Enden je einen Massivblock. Eine Führung von Versorgungsleitungen od. dgl. durch die Stützen in den zwischen der oberen und unteren Gurtplatte liegenden Raum ist nicht möglich.
  • Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, ein Bauelement der eingangs genannten Art so auszugestalten, daß auch bei relativ großen Abmessungen der Platte keine in der Praxis relevanten Durchbiegungen auftreten, so daß also keine Unterzüge od. dgl. erforderlich sind. Eine weitere Teilaufgabe besteht darin, das Bauelement so auszugestalten, daß Leitungen jeglicher Art preiswert und problemlos aufgenommen bzw. angeordnet werden können.
  • Das erfindungsgemäße Bauelement zur Herstellung von Gebäuden, Gebäudeteilen od. dgl. hat wenigstens eine in Gebrauchslage Horizontale und eine Armierung aufweisende Platte. Die Armierung ist als Raumtragwerk ausgebildet. Ein Teilbereich der Armierung ist in einen oberen Einbettungsbereich eingelagert. In den Eckbereichen der Platte sind quer zur Plattenebene verlaufende Stützelemente vorgesehen. Zur Verbindung der Platte mit den Stützelementen sind in den Eckbereichen der Platte Versteifungsschuhe angeordnet, die mit der Armierung verbunden sind. Die Versteifungsschuhe weisen jeweils eine parallel zu der Platte angeordnete Kopfplatte und eine parallel zu der Platte angeordnete Fußplatte sowie mehrere die Kopf- und die Fußplätte beabstandende Stegbleche auf. In den Versteifungsschuhen ist mindestens jeweils ein zu dem Innenbereich der Armierung und zur Ecke hin offener Kanal vorgesehen.
  • Dadurch, daß die Armierung als Raumtragwerk ausgebildet ist, tritt auch bei relativ großen Abmessungen der Platte keine für die Praxis relevante Durchbiegung auf, so daß bei einem mit derartigen Bauelementen erstellten Bauwerk keine Unterzüge od. dgl. erforderlich sind. Dadurch hat man für den Innenausbau eines aus derartigen Bauelementen erstellten Gebäudes ein Höchstmaß an planerischen Möglichkeiten. Durch den vorzugsweise aus Beton ausgebildeten Einbettungsbereich weist die Platte eine durchgehend geschlossene Oberfläche auf. Der lediglich durch das Raumtragwerk unterbrochene Raum der Platte unterhalb des oberen Einbettungsbereiches kann zur Aufnahme von horizontal verlaufenden Leitungen jeglicher Art dienen. Dieser Raum kann nach dem Einbringen der Versorgungsleitungen mittels gegen die Unterseite des Raumtragwerks anliegender plattenförmiger Verkleidungselemente nach unten abgeschlossen werden.
  • Die Kräfte - beispielsweise die Gewichtskräfte eines aus erfindungsgemäßen Bauelementen erstellten Gebäudes - werden von den Versteifungsschuhen aufgenommen und über die jeweils darunter angeordneten Stützelemente - bis zu dem untersten Bauelement - weitergeleitet. Der mindestens eine in den Versteifungsschuhen vorgesehene Kanal dient dazu, eine Verbindung zwischen dem Hohlraum in der Plattenebene bzw. dem Platteninneren und dem Eckbereich herzustellen. Dadurch kann eine Leitungsführung von Versorgungsleitungen od. dgl. durch die Stützelemente in den Bereich des Raumtragwerkes erfolgen.
  • In weiterer Ausgestaltung der Erfindung kann vorgesehen sein, daß auch der an der in Gebrauchslage der Plattenunterseite zugewandte Teilbereich der Armierung in einen sich über die Plattenebene erstreckenden unteren Einbettungsbereich eingelagert ist, so daß in der Platte zwischen dem oberen und dem unteren Einbettungsbereich ein im wesentlichen durchgehener Hohlraum gebildet ist. Dieser Hohlraum steht zur Führung bzw. zur Aufnahme von Leitungen, auch beispielsweise Heizleitungen, zur Verfügung.
  • Dadurch, daß die Armierung lediglich in einen oberen und ggf. in einen unteren Einbettungsbereich aus Beton od. dgl. eingelagert ist, hat das Bauelement ein geringes Gewicht, was sich insbesondere günstig für den Transport und die Montage auswirkt.
  • In zweckmäßiger Ausgestaltung der Erfindung kann weiterhin vorgesehen sein, daß die als Raumtragwerk ausgebildete Armierung in Form eines Trägerrostes aus Gitterträgern mit kraftschlüssig verbundenen, vorzugsweise verschweißten Kreuzungspunkten ausgebildet ist. Hierbei ist vorteilhaft, daß ein derartiges Raumtragwerk ohne großen Aufwand aus Teilelementen hergestellt werden kann, welche als Serienprodukte auf dem Markt sind. Dadurch kann das Raumtragwerk preiswert erstellt werden.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das Bauelement an den Ecken jeweils Ausnehmungen aufweist. Die Ausnehmungen sind beispielsweise als Abschrägungen in den Ecken der Platte ausgebildet. Auch die Stützelemente weisen an ihren den Ecken zugewandten Außenbereichen in Längsrichtung durchgehende, vorzugsweise als Abschrägungen ausgebildete Ausnehmungen auf.
  • Wenn beispielsweise vier Bauelemente nebeneinander angeordnet und somit vier Stützelemente einander zugewandt sind, ergibt sich durch die Ausnehmungen zwischen den Stützelementen und Plattenecken ein vertikal verlaufender Kanal, der im Bereich der jeweiligen Platten in die in den Platten vorhandenen Hohlräume mündet, so daß auf diese Weise vertikale Kanäle und damit verbundene horizontale Hohlräume vorhanden sind. Diese vertikalen Kanäle und horizontalen Hohlräume können zur Aufnahme von Leitungen dienen, die weder von der Außenseite noch von der Innenseite des Gebäudes her sichtbar sind. Unter Leitungen werden nicht nur Versorgungsleitungen verstanden, sondern es kann sich auch beispielsweise um eine Fußbodenheizung, Teile einer Klimaanlage od. dgl. handeln.
  • Weiterhin kann vorgesehen sein daß die Armierung längs der Plattenränder verlaufende Randrippen und sich kreuzende Diagonalrippen aufweist. Durch diese kreuzweise Bewehrung mit Randaussteifung ergibt sich eine erhebliche Verbilligung hinsichtlich des Materialaufwandes und eine hohe Durchbiegungssteifigkeit des Bauelementes.
  • Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Randrippen und die Diagonalrippen in Beton od. dgl. eingebettete Gitterträger aufweisen, und die Gitterträger an den Kreuzungsstellen der Diagonalrippen und an den Anschlußstellen mit in den Eckbereichen der Platte vorgesehenen Versteifungsschuhen durch die Einbettung der Kreuzungsstellen und der Anschlußstellen in Beton od. dgl. fest untereinander bzw. mit den Versteifungsschuhen verbunden sind.
  • Zweckmäßigerweise weisen die Versteifungsschuhe hakenartige Einhängeeinrichtungen zum Einhängen von bügelartigen Endstücken der Gitterträger auf. Dadurch erübrigt sich die Herstellung einer festen Verbindung der Diagonalrippen an den Kreuzungspunkten und der Randrippen und der Diagonalrippen mit den in den Eckbereichen der Platte vorgesehenen Versteifungsschuhen, beispielsweise durch Verschweißen, da die feste Verbindung in einfacher Weise dadurch erzielt wird, daß die zunächst lose an den Kreuzungspunkten gegeneinander anliegende Armierung der Diagonalrippen und die zunächst lose in die Einhängeeinrichtungen der Versteifungsschuhe eingehängten Enden der Armierung der Randrippen und der Diagonalrippen durch die Einbettung in Beton od. dgl. fest verbunden werden. Dies ermöglicht eine einfache Herstellung der Verbindungen der Diagonalrippen untereinander und der Anschlüsse der Randrippen und der Diagonalrippen an den in den Eckbereichen vorgesehenen Versteifungsschuhen und damit eine preiswerte Herstellung des Bauelementes.
  • Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend anhand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Anzahl nebeneinander und übereinander angeordneter Bauelemente;
    • Fig. 2 eine Draufsicht auf ein Ausführungsbeispiel eines Bauelementes;
    • Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 2, wobei zur besseren Übersichtlichkeit die Stützelemente nicht gezeichnet sind;
    • Fig. 4 einen Schnitt längs der Linie IV-IV in Fig. 3, wobei zur besseren Übersichtlichkeit die Stützelemente nicht dargestellt sind;
    • Fig. 5 eine Schnittdarstellung entsprechend der Linie IV-IV in Fig. 2 durch ein Bauelement mit einer oberen Platte und einer unteren Platte und Stützelementen;
    • Fig. 6 eine Darstellung entsprechend Fig. 5 für eine weitere Ausführungsform, bei der das die Armierung bildende Raumtragwerk lediglich in einen oberen Einbettungsbereich eingelagert ist;
    • Fig. 7 eine schematische Draufsicht auf vier nebeneinander angeordnete Bauelemente;
    • Fig. 8 den mittleren Bereich der Darstellung in Fig. 7 in vergrößerter Darstellung;
    • Fig. 9 eine Teilansicht von Fig. 8 entsprechend der Linie IX-IX in vergrößertem Maßstab;
    • Fig. 10 eine schematische perspektivische Darstellung eines Versteifungsschuhes;
    • Fig. 11 eine schematische perspektivische Darstellung des Versteifungsschuhs gemäß Fig. 10, der in einen oberen und einen unteren Einbettungsbereich der Platte eingelagert ist.
    • Fig.12 eine schematische Draufsicht auf die Platte eines Bauelementes in einer Schnittdarstellung etwa entsprechend der Linie XII-XII in Fig. 13
    • Fig.13 eine schematische Schnittdarstellung etwa längs der Linie XIII-XIII in Fig. 12, wobei jedoch die Versteifungsschuhe in den Eckbereichen nicht dargestellt sind;
    • Fig.14 eine schematische Draufsicht auf den durch die Verbindung von vier Bauelementen gemäß Fig. 12 in der Mitte gebildeten Knotenpunkt, wobei die jeweiligen Kopfplatten der Versteifungsschuhe nicht dargestellt sind, und lediglich für einen Versteifungsschuh die Anschlüsse der Randrippen und der Diagonalrippen schematisch dargestellt sind.
  • In Fig. 1 sind mehrere Bauelemente 1 und 2 nebeneinander und übereinander angeordnet. Die Bauelemente 1 weisen jeweils eine (obere) Platte 3 sowie quer zur Plattenebene verlaufende Stützelemente 4 auf. Die Bauelemente 2 weisen zusätzlich zu einer oberen Platte 3 auch noch eine untere Platte 5 auf.
  • Fig. 2 zeigt die Draufsicht auf eine der Platten 3. Die Ecken der Platte sind mit Abschrägungen 6 versehen. Die Platte 3 hat eine innere Armierung 7, die als Raumtragwerk in Form eines Trägerrostes aus Gitterträgern mit verschweißten Kreuzungspunkten ausgebildet ist. Die als Raumtragwerk ausgebildete Armierung ist in ihrem der Plattenoberseite zugewandten Teilbereich in einen sich über die Plattenebene erstreckenden oberen Einbettungsbereich 8 aus Beton eingelagert. Der in Gebrauchslage der Plattenunterseite zugewandte Teilbereich der Armierung 7 ist in einen sich über die Plattenebene erstreckenden unteren Einbettungsbereich 9 aus Beton eingelagert. Dadurch ist in der Platte 3 ein sich in der Plattenebene erstreckender, abgesehen von der Armierung durchgehend ausgebildeter Hohlraum 10 gebildet. In Fig. 3 und Fig. 4 sind zur besseren Übersichtlichkeit die Stützelemente 4 nicht dargestellt.
  • Fig. 5 zeigt einen Querschnitt durch eines der Bauelemente 2 gemäß Fig. 1. Die Bauelemente 1 und 2 unterscheiden sich dadurch, daß bei den Bauelementen 1 lediglich eine (obere) Platte 3 mit sich daran nach unten erstreckenden Stützelementen 4 vorgesehen ist, während bei den Bauelementen 2 am unteren Ende der Stützen 4 noch eine Platte 5 angebracht ist, deren Aufbau demjenigen der Platte 3 entspricht.
  • Das in Fig. 6 dargestellte und insgesamt mit 2a bezeichnete Bauelement unterscheidet sich von dem Bauelement 2 gemäß Fig. 5 dadurch, daß die in diesem Fall mit 3a bezeichnete obere Platte nur einen oberen Einbettungsbereich 8, dagegen keinen unteren Einbettungsbereich 9 aufweist. Der nach unten offene Raum 10a kann wie der Raum 10 zur Aufnahme von horizontalen Leitungen od. dgl. dienen. Das Fehlen des unteren Einbettungsbereiches 9 erweist sich für die Montage der Leitungen als besonders vorteilhaft. Die offene Unterseite des Raumes 10a kann nach der Montage von Leitungen ohne weiteres durch Abdeckplatten od. dgl. verschlossen werden.
  • Es kann auch vorgesehen sein, daß die Platten 3 der Bauelemente 1 lediglich einen oberen Einbettungsbereich 8 aufweisen.
  • In den Eckbereichen der Platten 3, 3a bzw. 5 sind Versteifungsschuhe 11 eingelagert, welche in Fig. 10 in vergrößertem Maßstab gezeichnet sind.
  • Durch die Abschrägungen 6, welche in den Ecken der Platten vorgesehen sind, bilden sich bei aneinander angrenzenden Bauelementen Kanäle 12, wie aus Fig. 7 und Fig. 8 ersichtlich. Es sei noch erwähnt, daß die Stützelemente 4 an ihren Ecken ebenfalls Abschrägungen aufweisen. Dadurch sind die Kanäle 12 in vertikaler Richtung durchgehend ausgebildet und können vertikal verlaufende Leitungen od. dgl. aufnehmen.
  • Die Versteifungsschuhe 11 weisen jeweils eine Kopfplatte 13 und eine Fußplatte 14 auf, welche über Stegbleche 15, 16, 17, 18, 19 und 20 miteinander verbunden sind. Zwischen den Stegblechen 17 und 18 und der Kopfplatte 13 und der Fußplatte 14 wird dadurch ein durchgehender Kanal 21 gebildet.
  • Über diesen Kanal 21 sind der in Gebrauchslage horizontale Hohlraum 10 bzw. der Raum 10a und die vertikalen Kanäle 12 miteinander verbunden. In Fig. 10 sind zur besseren Übersichtlichkeit an den Versteifungsschuhen 11 keine Befestigungseinrichtungen für die Stützelemente 4 dargestellt. Wie aus Fig. 11 ersichtlich, sind die Versteifungsschuhe 11 jeweils in den oberen Einbettungsbereich 8 und den unteren Einbettungsbereich 9 einer Platte 3 eingelagert. In Fig. 11 ist zur besseren Übersichtlichkeit die als Raumtragwerk ausgebildete Armierung nicht dargestellt, dagegen ist schematisch angedeutet, daß sich nach unten hin ein Stützelement 4 anschließt. Befestigungselemente für das Stützelement 4 sind in Fig. 11 ebenfalls nicht dargestellt.
  • Fig. 9 zeigt schematisch die Verbindung von nach oben und nach unten weisenden Stützelementen 4 mit den Eckbereichen einer Platte 3. In dem Eckbereich der Platte 3 ist ein Versteifungsschuh 11 eingelagert. Der obere Einbettungsbereich 8 und der untere Einbettungsbereich 9 weisen jeweils kegelförmige Ausnehmungen 22 auf, die in Öffnungen in der Kopfplatte 13 und der Fußplatte 14 münden. Diese Öffnungen werden von Schraubenbolzen 23 durchfaßt, die in die Stirnseiten der Stützelemente 4 fest eingelassen sind. Auch die in das Innere der Versteifungsschuhe 11 ragenden Enden der Schraubenbolzen 23 werden zur Befestigung (nicht dargestellte) Muttern aufgeschraubt.
  • Ein in Fig. 12 und Fig. 13 insgesamt mit 101 bezeichnetes Bauelement weist eine Platte 102 auf, welche in Gebrauchslage horizontal angeordnet ist. In den Eckbereichen der Platte sind quer zur Plattenebene verlaufende Stützelemente vorgesehen. Die Stützelemente sind in Fig. 13 schematisch dargestellt und dort mit 103, 104 und 105 bezeichnet. Das Bauelement weist an den Ecken jeweils als Abschrägungen 106 bis 109 ausgebildete Ausnehmungen auf.
  • Die Platte 102 weist einen oberen Einbettungsbereich 110 und einen unteren Einbettungsbereich 111 auf. Die Einbettungsbereiche 110 und 111 bestehen aus Beton od. dgl..
  • Die Platte ist weiterhin mit einer Armierung versehen. Diese Armierung weist längs der Plattenränder verlaufende Randrippe 113, 114, 115 und 116 sowie sich kreuzende Diagonalrippen 117 und 118 auf. In die Rippen 113 bis 118 sind Gitterträger eingebettet, welche wenigstens an den Enden in Gebrauchslage etwa horizontal verlaufende bügelartige Endstücke 119 bis 130 aufweisen. Im übrigen weisen die Gitterträger an sich bekannte Gitter 131 auf (vgl. Fig. 13). Die Kreuzungsstelle der Gitterträger der Diagonalrippen 117 und 118 ist mit 132 bezeichnet. Die Gitterträger sind jeweils in Beton eingebettet und bilden auf diese Weise die Randrippen 113, 114, 115 und 116 sowie die Diagonalrippen 117 und 118. Außerdem sind die Randrippen und die Diagonalrippen mit dem oberen Einbettungsbereich 110 und dem unteren Einbettungsbereich 111 verbunden, und zwar dadurch, daß diese Verbindung während der Herstellung durch das Gießen und Verdichten des Betons erfolgt.
  • In den Eckbereichen weist das Bauelement aus Metall bestehende Versteifungsschuhe 133, 134, 135 und 136 auf. In Fig. 14 ist die in Fig. 12 oben rechts dargestellte Ecke mit dem Versteifungsschuh 133 dargestellt, der die Abschrägung 106 aufweist. Für die Verbindung einzelner Bauelemente 101 untereinander mit weiteren Bauelementen werden die an den Ecken jeweils befindlichen Versteifungsschuhe an Winkelprofilen 137 und 138 mit entsprechenden Winkelprofilen angrenzender Versteifungsschuhe von angrenzenden Bauelementen angeschraubt. Die Schrauben sind in Fig. 14 schematisch mit 139 und 140 bezeichnet. Die Versteifungsschuhe weisen außerdem jeweils eine (in Fig. 14 nicht dargestellte) in Gebrauchslage etwa horizontale Kopfplatte und eine Fußplatte 141 auf. Die Kopfplatte und die Fußplatte weisen jeweils Öffnungen 142, 143, 144 und 145 zur Anbringung eines der Stützelemente 103, 104, 105 auf. Weiterhin weisen die Versteifungsschuhe Einhängeeinrichtungen zum Einhängen der bügelartigen Endstücke der Randrippen der Diagonalrippen auf. In Fig. 14 sind die bügelartigen Endstücke 120 und 121 der Randrippen 113 und 114 und das bügelartige Endstück 128 der Diagonalrippe 118 schematisch dargestellt. Die bügelartigen Endstücke 120 und 121 bzw. 118 sind in Einhängeeinrichtungen 146, 147 und 148 des Versteifungsschuhs 133 eingehängt. Die Einhängbereiche sind dann bei der Herstellung des Bauelementes 101 in Beton eingebettet worden, so daß auf diese Weise eine feste Verbindung erzielt wurde.

Claims (12)

  1. Bauelement zur Erstellung von Gebäuden, Gebäudeteilen od. dgl. mit wenigstens einer in Gebrauchslage horizontalen und eine Armierung (7) aufweisenden Platte, wobei die Armierung (7) als Raumtragwerk ausgebildet ist und ein Teilbereich der Armierung (7) in einen oberen Einbettungsbereich (8) eingelagert ist, und in den Eckbereichen der Platte quer zur Plattenebene verlaufende Stützelemente (4) vorgesehen sind und zur Verbindung der Platte mit den Stützelementen in den Eckbereichen der Platte Versteifungsschuhe (11) angeordnet sind, die mit der Armierung (7) verbunden sind, wobei die Versteifungsschuhe jeweils eine parallel zu der Platte angeordnete Kopfplatte (13) und eine parallel zu der Platte angeordnete Fußplatte (14) und mehrere die Kopf- und die Fußplatte beabstandende Stegbleche (15, 16, 17, 18, 19, 20) aufweisen, und wobei in den Versteifungsschuhen (11) mindestens jeweils ein zu dem Innenbereich der Armierung (7) und zur Ecke hin offener Kanal (21) vorgesehen ist.
  2. Bauelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auch der an der in Gebrauchslage der Plattenunterseite zugewandte Teilbereich der Armierung (7) in einen sich über die Plattenebene erstreckenden unteren Einbettungsbereich (9) eingelagert ist.
  3. Bauelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die als Raumtragwerk ausgebildete Armierung (7) in Form eines Trägerrostes aus Gitterträgern mit kraftschlüssig verbundenen Kreuzungspunkten ausgebildet ist.
  4. Bauelement nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Kreuzungspunkte verschweißt sind.
  5. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bauelement an den Ecken jeweils Ausnehmungen aufweist.
  6. Bauelement nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen als Abschrägungen (6) in den Ecken der Platte (3, 3a, 5) ausgebildet sind.
  7. Bauelement nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (4) an ihren den Ecken zugewandten Außenbereichen in Längsrichtung durchgehende Ausnehmungen aufweisen.
  8. Bauelement nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen als Abschrägungen ausgebildet sind.
  9. Bauelement nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützelemente (4) geschoßweise an ihren Stirnenden kraftschlüssig gegeneinander anstoßend angeordnet sind.
  10. Bauelement nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung längs der Plattenränder verlaufende Randrippen (113, 114, 115, 116) und sich kreuzende Diagonalrippen (117, 118) aufweist.
  11. Bauelement nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Randrippen (113, 114, 115, 116) und die Diagonalrippen in Beton od. dgl. eingebettete Gitterträger aufweisen, und die Gitterträger an den Kreuzungsstellen (132) der Diagonalrippen (117, 118) und an den Anschlußstellen mit in den Eckbereichen der Platte (102) vorgesehenen Versteifungsschuhen (133, 134, 135, 136) durch die Einbettung der Kreuzungsstellen und der Anschlußstellen in Beton od. dgl. fest untereinander bzw. mit den Versteifungsschuhen verbunden sind.
  12. Bauelement nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungsschuhe hakenartige Einhängeeinrichtungen (146, 147, 148) zum Einhängen von bügelartigen Endstücken (119 bis 130) der Gitterträger aufweisen.
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