[0001] Die Erfindung betrifft einen Hohlglasstein zum Einbau in tragfähige, begehbare Deckenkonstruktionen
mit Stahlbetonrippen, aus zwei miteinander verbundenen Halbsteinen mit jeweils einer
Basiswand und einer umlaufenden Seitenwand, wobei die die begehbare Bodenfläche bildende
Basiswand eine ebene Oberfläche aufweist.
[0002] Tragfähige begehbare Decken mit eingebauten Glassteinen bestehen aus Tragwerken aus
Stahlbetonrippen, zwischen denen die Glassteine angeordnet sind. Hohlglassteine für
unter Verkehrslast stehende Decken sind aus der DE 845388 bekannt.
[0003] Deckenkonstruktionen der Feuerwiderstandsklassen F müssen unter der Zulässigen Belastung
bei den nach DIN 4102 vorgeschriebenen Brandversuchen für den ihrer Klasse entsprechenden
Zeitraum als Raumabschluß wirksam bleiben. Während dieses Zeitraums dürfen sie sich
auf der dem Feuer abgewandten Seite im Mittel um nicht mehr als 140 K über die Anfangstemperatur
erwärmen, wobei an keiner Meßstelle eine Temperaturerhöhung von mehr als 180 K über
die Anfangstemperatur eintreten darf.
[0004] Mit den bekannten Hohlglassteinen lassen sich diese Bedingungen nicht erfüllen. Einerseits
kommt es zu einem Abschmelzen der Glasmasse, und andererseits besteht die Gefahr,
daß die Glassteine unter der Hitzeeinwirkung sich von den Betonrippen lösen und ihren
Halt verlieren.
[0005] Der Erfindung liegt die Aufgabe Zugrunde, einen Hohlglasstein bereitzustellen, der
sich insbesondere für die Verwendung in begehbaren feuerwiderstandsfähigen Deckenkonstruktionen
der Feuerwiderstandsklassen F eignet.
[0006] Der erfindungsgemäße Hohlglasstein zeichnet sich dadurch aus, daß die Basiswände
der beiden Halbschalen jeweils eine Dicke von wenigstens 20 mm aufweisen, und daß
die der die begehbare Bodenfläche bildenden Basiswand gegenüberliegende Basiswand
zur Verankerung des Hohlglassteins in den Betonrippen mit einem über die Außenoberfläche
überstehenden Randwulst versehen ist.
[0007] Erfindungsgemäß weist also der neue Hohlglasstein nicht nur zwei im Vergleich zu
den bekannten Hohlglassteinen sehr dicke Wände in seinen Lichtdurchtrittsflächen auf,
sondern ist darüber hinaus unsymmetrisch aufgebaut. Während nämlich die für die Bildung
der begehbaren Bodenfläche bestimmte Seite des Hohlglassteins keine nach oben ragenden
Vorsprünge aufweist, sondern im wesentlichen eben ausgebildet ist, ist die für die
Auflage auf den Tragschultern der Betonrippen bestimmte Seite des Hohlglassteins mit
einem vorspringenden Randwulst versehen, so daß beim Vergießen der Glassteine mit
dem Beton der Beton hinter diese Vorsprünge dringt. Infolgedessen verhaken sich diese
Teile der Betonrippen mit den vorspringenden Randwülsten, und es wird auf diese Weise
eine bessere Verbindung der Glassteine mit der Stahlrippenkonstruktion gewährleistet.
Die Standfestigkeit der Deckenkonstruktion wird dementsprechend verbessert.
[0008] Bevorzugte Ausführungsbeispiele des neuen Hohlglassteins werden nachfolgend anhand
der Zeichnungen näher beschrieben.
[0009] Von den Zeichnungen zeigt, jeweils im Schnitt
- Fig. 1
- einen Glasstein für eine Deckenkonstruktion mit Stahlbetonrippen entsprechend der
Feuerwiderstandsklasse F 30, und
- Fig. 2
- einen Glasstein für eine Deckenkonstruktion mit Stahlbetonrippen entsprechend der
Feuerwiderstandsklasse F 60.
[0010] Die Zeichnungen zeigen die Glassteine 1, 20 in einer in der Stahlbetonrippenkonstruktion
eingebauten Position, wobei die Stahlbetonrippen 2, 3 nur teilweise dargestellt sind.
Die Stahlbetonrippen 2, 3, die die Fugen zwischen benachbarten Glassteinen ausfüllen,
bestehen beispielsweise aus Wärmedämmbeton B 25 mit 8 mm Korngröße. Die Betonrippen
2, 3 haben eine Breite von beispielsweise 40 mm und eine Höhe von beispielsweise 120
mm. Zur Bewehrung der Betonrippen 2, 3 dienen feuerverzinkte Betonstabstähle 4, 5
von 8 mm Durchmesser, die kreuzweise verlegt sind.
[0011] Der Glasstein 1 besteht aus einer oberen Halbschale 8, einer unteren Halbschale 9
und einer zwischen diesen Kalbschalen 8, 9 angeordneten Glasplatte 10, die über Klebeschichten
11 aus einem wasserdampfdiffusionsdichten Kleber miteinander verbunden sind.
[0012] Die obere Halbschale 8 weist eine Basiswand 12 und eine umlaufende Seitenwand 13
auf. Die Basiswand 12 hat eine Dicke von 20 bis 25 mm. Ihre äußere Oberfläche ist
eben, das heißt sie weist keine über ihre ebene Oberfläche hinausragenden Vorsprünge
auf und geht bündig in die obere Oberfläche der Betonrippen 2, 3 über.
[0013] Auch die Basiswand 14 der unteren Halbschale 9 hat eine Dicke von 20 bis 25 mm. Am
unteren Rand dieser Basiswand 14 ist jedoch ein umlaufender Randwulst 16 vorgesehen,
der die äußere Oberfläche der Basiswand 14 um einige Millimeter überragt. Dieser Randwulst
16 liegt innerhalb der Betonrippen 2, 3, so daß der den Randwulst 16 übergreifende
Teil der Betonrippen für eine gute Verankerung des Glassteins sorgt.
[0014] Die Glasplatte 10 kann mit einer IR-reflektierenden Oberflächenschicht 19 versehen
sein. Diese IR-reflektierende Oberflächenschicht 19 trägt dazu bei, daß der auf dem
Strahlungsanteil beruhende Wärmedurchtritt durch den Glasstein verringert wird.
[0015] Bei Brandversuchen nach DIN 4102 unter einer Belastung von 500 kg/m
2 zeigte sich, daß mit den beschriebenen Glassteinen aufgebaute Decken den Bedingungen
der Feuerwiderstandsklasse F 30 vollauf genügen.
[0016] Der in Fig. 2 dargestellte Glasstein 20 hat bezüglich der oberen Halbschale 21 und
der unteren Halbschale 22 grundsätzlich den gleichen Aufbau wie der zuvor beschriebene
Glasstein 1. Auch in diesem Fall ist die Basiswand 25 des unteren Halbsteins 22 mit
einer umlaufenden Randwulst 27 versehen, die von dem Beton der Betonrippen 2, 3 umgeben
und auf diese Weise in den Betonrippen verankert ist. Die obere Oberfläche der Basiswand
23 weist keine nach oben überragenden Vorsprünge auf und geht etwa bündig in die Oberfläche
der seitlich sich anschließenden Fugen über. Im Gegensatz zu dem zuvor beschriebenen
Glasstein hat jedoch die in diesem Fall zwischen den beiden Halbsteinen 21, 22 angeordnete
und mit den Seitenwänden 24 und 26 über Klebeschichten 32 verklebte Glasplatte 30
eine Dicke von etwa 20 mm. Auch diese Glasplatte 30 kann mit einer IR-reflektierenden
Schicht 31 versehen sein.
[0017] Mit derartigen Glassteinen aufgebaute Decken wurden wiederum Brandversuche nach DIN
4102 bei Belastungen von 750 kg/m
2 durchgeführt. Die Brandversuche zeigten, daS die Decken den Bedingungen der Feuerwiderstandsklasse
F 60 vollauf genügen.
1. Hohlglasstein zum Einbau in tragfähige, begehbare Deckenkonstruktionen mit Stahlbetonrippen,
aus zwei miteinander verbundenen Halbsteinen mit jeweils einer Basiswand und einer
umlaufenden Seitenwand, wobei die die begehbare Bodenfläche bildende Basiswand eine
ebene Oberfläche aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß die Basiswände (12,14;23,25) der beiden Halbschalen (8,9;21,22) jeweils eine
Dicke von wenigstens 20 mm aufweisen, und daß die der die begehbare Bodenfläche bildenden
Basiswand (12;23) gegenüberliegende Basiswand (14;25) zur Verankerung des Hohlglassteins
in den Betonrippen (2,3) mit einem über die Außenoberfläche überstehenden Randwulst
(16,27) versehen ist
2. Hohlglasstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den beiden Halbschalen
(8,9;21,22) eine Glasplatte (10;30) angeordnet und mit den Seitenwänden (13,15;24,26)
der beiden Halbschalen (8,9;21,22) verbunden ist.
3. Hohlglasstein nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daS die zwischen den beiden
Halbschalen (21,22) angeordnete Glasplatte (30) eine Dicke von wenigstens 10 mm, und
vorzugsweise von 15 bis 25 mm aufweist.
4. Hohlglasstein nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Glasplatte (10;30)
mit den Seitenwänden (13,15;24,26) der Halbschalen mit Hilfe eines wasserdampfdiffusionsdichten
Klebers (11;32) verbunden ist.