[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren und einen vorgefertigten Rahmen zum Fundamentieren
eines Gebäudes.
[0002] 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.
[0003] 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.
[0004] Zur Lösung dieser Aufgabe dienen ein Verfahren nach Patentanspruch 1 sowie ein Rahmen
nach Patentanspruch 4.
[0005] 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.
[0006] 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.
[0007] 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.
[0008] 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.
[0009] 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.
[0010] Ein Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes ist insgesamt in den Fig. 1 und 2 und
im Detail in den Fig. 3 bis 6 dargestellt.
[0011] 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.
[0012] 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.
[0013] 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.
[0014] 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.
[0015] 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.
[0016] 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.
[0017] 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.
[0018] 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.
[0019] 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.
[0020] Statt der Gewindespindeln können auch rein hydraulisch oder pneumatisch wirkende
Hubeinstellvorrichtungen verwendet sein.
[0021] 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.
[0022] 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.
[0023] 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.
[0024] Im Schritt gemäß Fig. 8 wird das Gittertragwerk 2 des Rahmens mittels der Hubeinstellvorrichtungen
18 auf ein vorbestimmtes horizontales Niveau ausgerichtet.
[0025] 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.
[0026] 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.
[0027] Die Gebäudestützen 106 werden im nächsten Schritt gemäß Fig. 11 durch Verkeilen und
Ausgießen von Beton bei 107 gesichert.
[0028] 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.
[0029] Der Zustand mit fertig eingeführten und gesicherten Gebäudestützen nach dem Verfahrensschritt
gemäß Fig. 11 ist perspektivisch in Fig. 13 dargestellt.
[0030] Fig. 14 schließlich zeigt einen Zustand, bei dem Kellerwände 110 auf der Fundamentplatte
zwischen die Gebäudestützen 106 eingezogen sind.
1. Verfahren zum Fundamentieren eines Gebäudes, wobei ein vorgefertigter Rahmen auf eine
planierte Bodenfläche insbesondere einer Aushuböffnung im Untergrund aufgesetzt, auf
ein vorbestimmtes horizontales Niveau eingestellt und anschließend mit Beton zur Bildung
einer Bodenplatte ausgegossen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen mit Köchern zur Aufnahme von Stützen des Gebäudes vorgefertigt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß beim Aufsetzen des Rahmens die Köcher vom Rahmen nach unten wegstehend
in Löcher in der planierten Bodenfläche eingeführt werden, daß der Rahmen durch Höheneinstellung
an mindestens drei Stellen seines Umfanges auf das vorbestimmte horizontale Niveau
gebracht wird, und daß die Löcher nach dem Einführen der Köcher zugleich mit dem Ausgießen
des Rahmens mit Beton ausgegossen werden.
4. Rahmen zum Fundamentieren eines Gebäudes, der zum Aufsetzen auf eine planierte Bodenfläche
(100), insbesondere einer Aushuböffnung bemessen ist und ein vorgefertigtes Gittertragwerk
(2) sowie mindestens drei mit Abstand voneinander am Gittertragwerk angeordnete Hubeinstellvorrichtungen
(18) zur Nivellierung des Rahmens in einer horizontalen Ebene gegenüber der Bodenfläche
(100) aufweist.
5. Rahmen nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß vom Rahmen (2) nach unten wegragende Verankerungsabschnitte (8') zum Verankern
des Rahmens in Löchern (102) im Untergrund vorgesehen sind.
6. Rahmen nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom Gittertragwerk (2) vertikal wegstehende Köcher (8) zur Aufnahme von Gebäudestützen
(106) vorgesehen sind.
7. Rahmen nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungsabschnitte (8') von Verlängerungen der Köcher (8) nach unten
gebildet sind.
8. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 7, daß er eine seinem Umfang umgebende Drainageleitung
(14) für Grundwasser aufweist.
9. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß er eine Schmutzwasserableitung (16) aufweist.
10. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gittertragwerk (2) eine im wesentlichen aus Stahlblechprofilen bestehende
Schweißkonstruktion ist.
11. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gittertragwerk dem Rahmenumfang bildende, nach oben und innen offene L-Profile
(4) sowie als Abstandhalter für die Aufnahmen dienende Hohlprofile (6) aufweist.
12. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß er durch Spannseile (12) versteift ist.
13. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hubeinstellvorrichtungen (18) Hubspindeln (20) umfassen, die in am Gittertragwerk
(2) befestigte Muttern (22) eingeschraubt sind.
14. Rahmen nach einem der Ansprüche 4 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß er durch einen Boden nach unten abgeschlossen ist.