(19)
(11) EP 0 231 724 B1

(12) EUROPÄISCHE PATENTSCHRIFT

(45) Hinweis auf die Patenterteilung:
10.10.1990  Patentblatt  1990/41

(21) Anmeldenummer: 86810060.3

(22) Anmeldetag:  05.02.1986
(51) Internationale Patentklassifikation (IPC)5E02D 29/02

(54)

Bauwerk und Satz von Zubehör zur Erstellung desselben

Structure and set of accessories for realizing the same

Construction et ensemble d'accessoires pour sa réalisation


(84) Benannte Vertragsstaaten:
AT BE DE FR IT NL

(43) Veröffentlichungstag der Anmeldung:
12.08.1987  Patentblatt  1987/33

(73) Patentinhaber: Steiner, Willi
CH-3515 Oberdiessbach (CH)

(72) Erfinder:
  • Steiner, Willi
    CH-3515 Oberdiessbach (CH)

(74) Vertreter: Steiner, Martin et al
c/o AMMANN PATENTANWÄLTE AG BERN Schwarztorstrasse 31
3001 Bern
3001 Bern (CH)


(56) Entgegenhaltungen: : 
CH-A- 589 757
DE-A- 2 826 324
FR-A- 2 343 088
US-A- 3 537 687
DE-A- 2 414 202
FR-A- 818 547
US-A- 2 149 957
   
       
    Anmerkung: Innerhalb von neun Monaten nach der Bekanntmachung des Hinweises auf die Erteilung des europäischen Patents kann jedermann beim Europäischen Patentamt gegen das erteilte europäischen Patent Einspruch einlegen. Der Einspruch ist schriftlich einzureichen und zu begründen. Er gilt erst als eingelegt, wenn die Einspruchsgebühr entrichtet worden ist. (Art. 99(1) Europäisches Patentübereinkommen).


    Beschreibung


    [0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Bauwerk, insbesondere Stützbauwerk, gemäss dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein derartiges Bauwerk ist bekannt aus der CH-A 589 757, wobei die Bauelemente stabförmig ausgebildet sind. Es sind Zapfen oder Dorne vorgesehen, die in Löcher der Bauelemente steckbar sind, und auf die besondere scheibenförmige Lagerelemente z.B. aus Neopren aufsetzbar sind. Diese Konstruktion bietet nur beschränkte Möglichkeiten in der Gestaltung eines Raumgitters von Bauelementen und die Erstellung ist erschwert, indem zum Einsetzen der Kupplungs-und Lagerelemente Hilfsgeräte erforderlich sind.

    [0002] Es ist zwar auch bekannt, ausser stab- oder plattenartigen Bauelementen besondere Distanzelemente vorzusehen, welche an Knotenpunkten zwischen Bauelemente eingesetzt werden können (FR-A 818 547). Es fehlen jedoch Kupplungs- und Lagerelemente, die auch eine hohe Belastbarkeit und damit grössere Dimensionen des Bauwerks erlauben.

    [0003] Ziel vorliegender Erfindung ist es, ein Bauwerk und einen Bausatz zur Erstellung desselben anzugeben, das bzw. der mittels einfacher, leichter Bauteile eine besonders vielseitige Gestaltung und Dimensionierung bei einfacher Bauweise gestattet. Dieses Ziel wird erreicht durch das Bauwerk gemäss Kennzeichen des Anspruchs 1 bzw. den Bausatz gemäss Kennzeichen des Anspruchs 7. Die einteilgen Kupplungs- und Lagerelemente erlauben eine einfache Bauweise und ergeben zugleich hohe Stabiltät. Die zur Verfügung stehenden Distanzelemente erlauben eine vielseitige Gestaltung des Bauwerks in der Breite, Höhe und Tiefe. Dank des Spiels zwischen den Kupplungszapfen und den Löchern der Bauteile kann einem Stützbauwerk eine gewisse Neigung erteilt werden, ohne daß das Fundament eine entsprechende Neigung aufzuweisen braucht. Die Einfachheit der Bauelemente gestattet auch eine leichte Ausführung derselben, so daß alle Bauteile ohne mechanische Hilfsmittel versetzt werden können.

    [0004] Die Erfindung wird nun anhand verschiedener Ausführungsbeispiele näher erläutert.

    Fig. 1 zeigt ein Stützbauwerk in Vorderansicht,

    Fig. 2 zeigt eine Draufsicht, und

    Fig. 3 zeigt einen Schnitt nach Linie 111-111 in Fig. 1.

    Fig. 4 zeigt einen vergrösserten Teilschnitt durch übereinanderliegende Kupplungsstellen des Bauwerks,

    Fig 5 zeigt ein Kupplungselement in natürlicher Grösse,

    Fig. 6 und 7 zeigen Ausführungsvarianten des Stützbauwerks,

    Fig. 8 zeigt eine Draufsicht auf eine Lärmschutzwand,

    Fig. 9 zeigt eine Draufsicht auf ein weiteres Bauwerk,

    Fig. 10 zeigt einen Schnitt durch das Bauwerk nach Fig. 9, und

    Fig. 11 bis 13 zeigen Ausführungsvarianten des Bauwerks.



    [0005] Das Bauwerk nach Fig. 1 bis 3 besteht aus flachen, geraden Betonelementen 1, die an den Enden je ein Loch 2 aufweisen. Das Bauwerk weist gemäss Fig. 2 und 3 einen vorderen und einen hinteren Stapel von parallelen Bauelementen 1 auf, und diese Stapel sind durch rechtwinklig zur Längsrichtung des Bauwerks verlaufende Elemente 1 miteinander gekuppelt. Wie insbesondere auch aus Fig. 4 ersichtlich, liegen an den Kupplungsstellen, an welchen die Elemente 1 quer zur Stapelrichtung ineinandergreifen, nacheinander je ein in Längsrichtung verlaufendes Element, ein in Querrichtung laufendes Element 1, dann wieder ein in entgegengesetzter Längsrichtung verlaufendes Element 1, dann ein scheibenförmiges Distanzelement 3 mit einem gleichartigen durchgehenden Loch 4, dann wieder ein in Längsrichtung verlaufendes Element 1, ein in Querrichtung verlaufendes Element 1, ein in entgegengesetzter Längsrichtung verlaufendes Element 1 und dann wieder ein Distanzelement 3 vorgesehen. In dieser Weise wird ein Bauwerk erzielt, in welchem die quer verlaufenden Elemente 1 in angemessenem gegenseitigem Abstand liegen. Das untere Ende des Stapels ruht gemäss Fig. 3 auf einem Ortsbeton-Fundament oder Kiesbett, um eine besonders stabile Fundierung zu erzielen. In Fig. 3 ist ebenfalls durch eine punktierte Linie 5 die Hinterfüllung des Stützbauwerks angedeutet.

    [0006] Die gegenseitige Kupplung der Bauelemente 1 und Distanzelemente 3 gegen seitliche Verschiebung im Stapel erfolgt mittels Kupplungselementen 6, welche gemäss Fig. 5 eine Schiebe 7 aufweisen, welche die Bauelemente und Distanzelemente in einem geeigneten Abstand von beispielsweise 3 mm voneinander stützen und symmetrisch zur Scheibe 7 angeordnete hohle Zapfen 8 aufweisen. Die Kupplungselemente 6 sind einteilig aus Kunststoff hergestellt, beispielsweise aus dem unter der Bezeichnung COPOLYMER bekannten Kunststoff. Die Scheibe 7 der Kupplungselemente weist gerillte bzw. gerippte Flächen auf. Diese Rippung der Scheibenoberflächen verbessert einerseits die Reibung zwischen dieser Scheibe und den anliegenden, ebenen Flachseiten der Bauelemente 1 und der Distanzelemente 3, und anderseits setzt diese Rippung der Scheibenflächen die höchstmöglichen spezifischen Drücke, die durch eine gewisse Schiefstellung der Bauelemente und/oder Distanzelemente entstehen können, herab.

    [0007] Fig. 6 zeigt eine Draufsicht auf eine mögliche Ausführungsvariante einer aus den Bauelementen gemäss Fig. 1 bis 4 hergestellten Stützmauer. Die Elemente sind in diesem Falle zickzack-förmig angeordnet, wobei die gegenseitige Vertikaldistanz zwischen den Elementen durch geeignete Distanzelemente erreicht werden kann.

    [0008] Fig. 7 zeigt eine Doppelmauer aus Bauelementen 1 und nicht dargestellten geeigneten Distanzelementen, wo erforderlich. Wie Fig. 7 gewissermassen andeutet, könnte diese Mauer teils aus Elementen erstellt werden, welche doppelte Länge der Elemente 1 und je ein Loch 2 an den Enden und in der Mitte aufweisen.

    [0009] Fig. 8 zeigt eine Lärmschutzwand aus Elementen 1. Auch in diesem Falle könnten je zwei in gleicher Richtung hintereinander angeordnete Elemente 1 durch ein Element doppelter Länge ersetzt werden. Die vertikalen Abstände müssten in diesem Falle durch geeignete Distanzelemente 3 sichergestellt werden.

    [0010] Die in Fig. 9 bis 11 zeigen weitere Anwendungsmöglichkeiten der V-förmigen Bauelemente 11 gemäss Fig. 9 zur Erstellung von Bauwerken in verschiedenartiger ästhetischer Gestaltung auf der Sichtseite und verschiedenartiger Festigkeit.

    [0011] Wie bereits erwähnt, ist die Herstellung der einzelnen Bauelemente 1 bzw. 11 besonders einfach, weil die Flachseiten dieser Elemente eben gestaltet sind. Es ist hierbei auch besonders einfach, eine Armierung einzuformen. Da da Ausformen der Elemente keine Probleme bietet, ist man auch frei in der Verwendung eines bezüglich Festigkeit besonders geeigneten Beton- oder Zementgemisches. Es sind andere Formen der Bauelemente möglich, doch weisen die oben beschriebenen und in der Zeichnung dargestellten Elemente 1 den Vorteil besonderer Einfachheit und geringen Gewichts auf, während die Bauelemente 11 infolge ihrer Dreipunkt-Auflage besonders günstig sind bezüglich statischer Bestimmtheit und Stabilität des Bauwerks.

    [0012] Die durchgehenden Löcher der Bauelemente 1 bzw. 11 und der Kupplungselemente 6 erlauben das Durchstecken von Kupplungs- oder Verankerungsstangen durch alle Kupplungsstellen des Bauwerks. Die Ankerstangen können dabei in den Boden eingetrieben sein um das Bauwerk zu verankern.

    [0013] Wie erwähnt ist es wichtig, daß die Kupplungs-oder Lagerelemente dank der Wahl ihres Materials, das vorzugsweise etwas weicher als der Beton der Bauelemente sein kann, und durch die Oberflächengestaltung der Scheibe 7 zugleich Auflager für die Bauelemente bilden, welche zu Beschädigungen derselben führende Kantenpressungen vermeiden, die aber doch hart genug sind, um zwischen den Bauelementen wirkende Schubkräfte sicher zu übertragen. Anstelle von Kunststoff könnte z.B. auch ein bezüglich mechanischer Eigenschaften und Witterungsbeständigkeit geeignetes Metall verwendet werden.

    [0014] Es können Kupplungs- oder Lagerelemente 6 vorgesehen sein, deren Zapfen mit erheblichem Spiel von bis zu 1 cm in die Löcher der Bau- und Distanzelemente greifen, damit diese Elemente mit treppenartiger, seitlicher Versetzung gestapelt werden können, um dem Stützbauwerk eine Neigung, bzw. einen Anzug zu geben, ohne dass die Elemente selbst geneigt sind. Um etwas andere ästhetische Effekte zu erzielen, können die Distanzelemente 3 auch vieleckig, vorzugsweise achteckig ausgeführt sein, und die Enden der Bauelemente können entsprechend nicht gerundet sondern vieleckig gestaltet sein.


    Ansprüche

    1. Bauwerk aus gleichartigen, zur Bildung eines Raumgitters aufeinandergeschichteten, vorfabrizierten Bauelementen, die quer zu ihrer Stapelrichtung ineinandergreifen, (1) mit flachen Auflagerflächen und Löchern (2), in welche Kupplungszapfen (8) greifen und zwischen welche Scheiben (7) eingelegt sind, die aus einem weicheren Material bestehen als die Bauelemente, dadurch gekennzeichnet, daß einteilige, eine Scheibe (7) und einen Zapfen (8) aufweisende Kupplungselemente (6) vorgesehen sind, deren Zapfen (8) mit Spiel in die Löcher (2) der Bauelemente (1) eingreifen, und daß Distanzelemente (3) gleicher Dicke wie die Bauelemente und mit flachen Auflagerflächen vorgesehen sind, die in Knotenpunkten des Raumgitters zwischen Bauelemente (1) gelegt sind.
     
    2. Bauwerk nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe (7) des Kupplungselementes (6) aufgerauht, z.B. gerillt ist.
     
    3. Bauwerk nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kupplungselemente (6) eine in Achsrichtung durchgehende Öffnung aufweisen, durch die Kupplungs- oder Ankerstäbe durchragen können.
     
    4. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß gerade, stabförmige Bauelemente (1) mit je einem Loch (2) an ihrem vorgesehen sind.
     
    5. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, daß V-förmige Bauelemente (11) vorgesehen sind, die mit den Enden ihrer Schenkel und/oder mit ihrer Spitze ineinandergreifen.
     
    6. Bauwerk nach einem der Ansprüche 1 - 5, dadurch gekennzeichnet, dass Distanzelemente (3, 13) mit einer Zapfen von Kupplungselementen aufnehmenden Bohrung zwischen ineinandergreifende Teil von Bauelementen (1, 11) eingesetzt sind.
     
    7. Satz von Zubehör zur Erstellung von Bauwerken, mit stapelbaren, vorfabrizierten Bauelementen die an mindestens zwei Stellen Löcher aufweisen, dadurch gekennzeichnet, dass Kupp lungs- oder Lagerelemente (6) aus einem anderen Material als dasjenige der Bauelemente vorgesehen sind, die an den genannten Stellen eine zwischen gestapelte Bauelemente (1, 11) legbare Scheibe (7) und in die Löcher (2, 12) der Bauelemente (1, 11) einführbare Zapfen (8) aufweisen.
     
    8. Satz nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente aus Beton und die Kupplungselemente (6) aus Kunststoff bestehen.
     
    9. Satz nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bauelemente (1, 11) ebene stapelbare Flachseiten aufweisen.
     
    10. Satz nach einem der Ansprüche 7 - 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (7) der Kupplungselemente (6) gerauhte, z.B. gerippte Flächen aufweist.
     
    11. Satz nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass kreisförmige oder vieleckige Distanzelemente (3) vorgesehen sind.
     


    Claims

    1. A structure of prefabricated construction elements (1) of the same kind which are stacked to form a space lattice and which interlock transversely with respect to the stacking direction, said elements (1) having flat supporting surfaces and holes (2) in which connecting plugs (8) engage and between which disks (7) are inserted, said disks (7) consisting of a softer material than that of the construction elements, characterized in that connecting elements (6) in one piece, comprising a disk (7) and a plug (8) are provided, the plugs (8) of which extend in the holes (2) of the construction elements (1) with some clearance, and in that spacing elements (3) of the same thickness as the construction elements and having flat supporting surfaces are provided which are interposed between construction elements (1) at the intersections of the space lattice.
     
    2. A structure according to claim 1, characterized in that the disk (7) of the connecting element (6) is roughened, e.g. grooved.
     
    3. A structure according to claim 1 or 2, characterized in that the connecting elements (6) are provided with a through-going axial opening allowing connecting or anchoring rods to pass therethrough.
     
    4. A structure according to one of claims 1 to 3, characterized in that straight, bar-shaped construction elements (1) are provided having a respective hole (2) at their ends.
     
    5. A structure according to one of claims 1 to 3, characterized in that V-shaped construction elements (11) are provided the shank ends and/or the apexes of which are interlocking.
     
    6. A structure according to one of claims 1 to 5, characterized in that spacing elements (3, 13) having a bore for receiving plugs of connecting elements are interposed between interlocking portions of construction elements (1, 11).
     
    7. A set of components for the erection of structures, comprising prefabricated construction elements which are adapted to be stacked and are provided with holes in at least two locations, as well as connecting and bearing elements (6) of another material than that of the construction elements, said elements (6) being provided with a disk (7) to be interposed between stacked construction elements (1, 11) and with plugs (8) to be inserted into the holes (2, 12) of the construction elements (1, 11) in said locations, characterized in that there are connecting or bearing elements (6) in one piece, the plugs (8) of which may be inserted into the holes (2) of the construction elements (1) with some clearance, and in that there are spacing elements (3) which have the same thickness as the construction elements (1) and which are provided with through-going holes (4) for receiving the plugs (8) of the connecting and bearing elements (6).
     
    8. A set according to claim 7, characterized in that the construction elements consist of concrete, and the connecting elements (6) consist of plastics material.
     
    9. A set according to claim 7 or 8, characterized in that the construction elements (1, 11) are provided with plane flat surfaces which are adapted to be stacked.
     
    10. A set according to one of claims 7 to 9, characterized in that the disk (7) of the connecting elements (6) is provided with roughened, e.g. ribbed surfaces.
     
    11. A set according to one of claims 7 to 10, characterized in that circular or polygonal spacing elements (3) are provided.
     


    Revendications

    1. Structure d'éléments de construction (1) préfabriqués similaires qui sont empilés pour former un réseau spatial et qui sont engagés transversalement par rapport à la direction d'empilage, ayant des surfaces de support aplaties et des trous (2) dans lesquels s'engagent des tenons de connexion (8) et entre lesquels sont insérés des disques (7) qui consistent en un matériau plus tendre que les éléments de construction, caractérisée en ce que des éléments de connexion (6) en une pièce comportant un disque (7) et un tenon (8) sont prévus dont les tenons (8) s'engagent avec jeu dans les trous (2) des éléments de construction (1), et que des éléments de distance (3) de la même épaisseur que les éléments de construction et à surfaces de support aplaties sont prévues qui sont disposés entre les éléments de construction (1) aux intersections de l'empilage.
     
    2. Structure selon la revendication 1, caractérisée en ce que le disque (7) de l'élément de connexion (6) est rugueuse, par exemple rayée.
     
    3. Structure selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les éléments de connexion (6) présentent une ouverture traversante en direction axiale permettant le passage de barres de connexion ou d'ancrage.
     
    4. Structure selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'on prévoit des éléments de construction (1) droits en forme de bâton et ayant un trou respectif (2) à chaque extrémité.
     
    5. Structure selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'on prévoit des éléments de construction (11) en forme de V qui s'engagent l'un dans l'autre par les extrémités de leurs branches et/ou par leur pointe.
     
    6. Structure selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que des éléments de distance (3, 13) ayant un alésage pour recevoir les tenons des éléments de connexion, sont disposés entre les parties des éléments de construction (1, 11) en engagement.
     
    7. Ensemble de composants pour la construction de structures, comprenant des éléments de construction préfabriqués capables d'être empilés et présentant des trous à deux endroits au moins, ainsi que des éléments de connexion et de support (6) d'un autre matériau que celui des éléments de construction, présentant un disque (7) qui peut être inséré, auxdits endroits, entre les éléments de construction (1, 11) empilés et des tenons (8) qui peuvent être introduits dans les trous (2, 12) des éléments de construction (1, 11), caractérisé par des éléments de connexion ou de support (6) en une pièce dont les tenons (8) peuvent être introduits avec jeu dans les trous (2) des éléments de construction (1), et par des éléments de distance (3) qui ont la même épaisseur que les éléments de construction (1) et qui sont pourvus de trous traversants (4) pour recevoir les tenons (8) des éléments connecteurs et de support (6).
     
    8. Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que les éléments de construction sont en bé-
     
    9. Ensemble selon la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que les éléments de construction (1, 11) présentent des surfaces aplaties planes et capables d'être empilées.
     
    10. Ensemble selon l'une des revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le disque (7) des éléments de connexion (6) présente des surfaces rugueuses, par exemple striées.
     
    11. Ensemble selon l'une des revendications 7 à 10, caractérisé en ce que l'on prévoit des éléments de distance (3) circulaires ou polygonaux.
     




    Zeichnung