[0001] Die Erfindung betrifft ein System zur Errichtung eines bewehrten Mauerwerks aus Mauersteinen,
sowie ein mit diesem System errichtetes Mauerwerk.
[0002] Die Stabilität von gemauerten Wänden hängt von verschiedenen Faktoren ab, unter anderem
dem Material der Mauersteine, dem verwendeten Mörtel, dem Verbund etc. Extremen Belastungen,
wie sie z.B. bei Erdbeben, Tornados etc. auftreten, kann aber häufig das stärkste
Mauerwerk nicht standhalten, weil es grundsätzlich armiertem Beton unterlegen ist.
[0003] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde ein System für ein Mauerwerk zu schaffen,
das extremen Belastungen standhalten kann.
[0004] Erfindungsgemäss wird dies dadurch gelöst, dass die Mauersteine mit beidseitig offenen
Durchgängen versehen sind, die in einem Raster angeordnet sind derart, dass in einer
Mauer die Durchgänge der übereinander angeordneten Steine über die gesamte Mauerhöhe
durchgehende Kanäle bilden, in welche sich über die gesamte Mauerhöhe erstreckende
Bewehrungselemente eingesetzt werden, und die vorzugsweise danach mit einem Vergussmörtel
ausgegossen werden.
[0005] Insbesondere wird die Aufgabe erfindungsgemäss durch ein Mauerwerksystem zur Errichtung
eines bewehrten Mauerwerks aus Mauersteinen gelöst, wie es im unabhängigen Anspruch
1 definiert ist. Dabei sind die Mauersteine mit beidseitig offenen Durchgängen versehen,
die in einem Raster angeordnet sind derart, dass in einer Mauer die Durchgänge der
übereinander angeordneten Steine über die gesamte Mauerhöhe durchgehende Kanäle bilden.
In die Kanäle werden sich über die gesamte Mauerhöhe erstreckende Bewehrungselemente
eingesetzt. Die Bewehrungselemente werden mit einer Bewehrung eines Bodens und/oder
einer Decke verbunden.
[0006] Durch die Verbindung mit der Bewehrung des Bodens und/oder der Decke kann die Mauer
auf effiziente Weise verhältnismässig stabil und standhaft ausgestaltet sein. Dabei
können die Bewehrungselemente der Mauer insbesondere gleichzeitig mit der oder mehreren
Bewehrungen der Decke und der oder mehreren Bewehrungen des Bodens verbunden sein.
Die Bewehrungselemente und die Bewehrungen können aus Stahl hergestellt sein und einen
Durchmesser von etwa 10 mm und eine Güte von etwa B500B aufweisen.
[0007] Vorzugsweise werden die aus den Durchgängen gebildeten Kanäle nach dem Einlegen der
Bewehrungselemente mit einem Vergussmörtel ausgegossen. Ein solches Ausgiessen der
Bewehrungselemente kann zu einer verbesserten Stabilität der Mauer beziehungsweise
des Mauerwerks führen. Bei der Auswahl eines geeigneten Vergussmörtels können dabei
insbesondere folgende Eigenschaften berücksichtigt werden: gute Fliessfähigkeit, geringes
Schwindmass, gute Verbindung zwischen Mauersteinen und Bewehrungselementen, hohe Festigkeit
und hoher Ausziehwiderstand. Bei der Verwendung solcher Vergussmörtel zeigt sich,
dass die eingelegten Bewehrungselemente vollständig umschlossen sein können und verhältnismässig
wenig beziehungsweise kaum Lufteinschlüsse aufweisen.
[0008] Bevorzugt weisen die Bewehrungselemente Mittel zur Verbindung mit der Bewehrungen
des Bodens und/oder der Decke auf. Mit solchen Mitteln können die Bewehrungselemente
auf effiziente Weise mit der Bewehrung verbunden werden und dadurch eine stabile Verbindung
zwischen Mauer und Boden beziehungsweise Decke herstellen.
[0009] Dabei sind die Mittel zur Verbindung mit der Bewehrung des Bodens und/oder der Decke
vorzugsweise hakenförmig ausgestaltet. Als hakenförmig wird in diesem Zusammenhang
ein gebogener Endbereich des Bewehrungselements verstanden, wobei dieser als beispielsweise
rechtwinklig abgebogener oder als vollständig umgebogener Schenkel ausgestaltet sein
kann.
[0010] Vorzugsweise ist die Bewehrung des Bodens mit Eingreifelementen ausgestaltet, die
in die Kanäle der Mauer eingreifen. Eine solche Ausgestaltung der Bewehrung des Bodens
ermöglich eine effiziente Verbindung der Mauer beziehungsweise des Mauerwerks mit
dem Boden. Die Eingreiftiefe der Eingreifelemente kann mindestens etwa 400 mm, mindestens
etwa 500 mm, insbesondere mindestens etwa 600 mm oder mehr betragen. Die Eingreifmittel
können zweckmässigerweise auf die Grösse der Mauersteine beziehungsweise den Abstand
zwischen den Kanälen angepasst sein. Beispielsweise können sie einen Abstand von etwa
250 mm untereinander aufweisen.
[0011] Dabei weist die Bewehrung des Bodens vorzugsweise einen Kammabschnitt auf, wobei
Zinken des Kammabschnitts die Eingreifelemente bilden. Die kann eine verhältnismässig
einfach Realisierung der Eingreifelemente ermöglichen. Der Kammabschnitt kann sich
über die ganze Länge des Mauerwerks erstrecken. Insbesondere kann auch ein Kammabschnitt
am Beginn des Mauerwerks und einer am Ende des Mauerwerks angeordnet sein.
[0012] Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein Mauerwerk, das Mauersteine mit Durchgängen
aufweist. Die Mauersteine sind derart angeordnet, dass sie sich über die Höhe des
Mauerwerks erstreckende Kanäle bilden, in denen sich über die Höhe des Mauerwerks
erstreckende Bewehrungselemente angeordnet sind. Die Bewehrungselemente sind mit einer
Bewehrung eines Bodens und/oder einer Decke verbunden. Mit einem solchen Mauerwerk
und den nachfolgend beschriebenen bevorzugten Ausführungen davon können die oben im
Zusammenhang mit dem Mauerwerksystem erläuterten Effekte und Vorteile effizient realisiert
sein.
[0013] Vorzugsweise sind die Kanäle des Mauerwerks mit einem Vergussmörtel ausgegossen.
[0014] Die Bewehrungselemente des Mauerwerks wiesen bevorzugt Mittel zur Verbindung mit
der Bewehrungen des Bodens und/oder der Decke auf. Dabei sind die Mittel zur Verbindung
mit der Bewehrung des Bodens und/oder der Decke vorzugsweise hakenförmig ausgestaltet.
[0015] Die Bewehrung des Bodens des Mauerwerks ist vorzugsweise mit Eingreifelementen ausgestaltet,
die in die Kanäle der Mauer eingreifen. Dabei weist die Bewehrung des Bodens bevorzugt
einen Kammabschnitt auf, wobei Zinken des Kammabschnitts die Eingreifelemente bilden.
[0016] Im Folgenden ist anhand der beiliegenden Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der
Erfindung beschrieben. Es zeigen
- Fig. 1
- eine schematische, nicht massstäbliche Darstellung eines Ausführungsbeispiels eines
Mauerwerks gemäss der Erfindung
- Fig. 2
- eine schematische perspektivische Darstellung eines Mauersteins im Verbund für die
erfindungsgemässe Verwendung
- Fig. 3
- eine schematische perspektivische Darstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
eines Mauerwerks gemäss der Erfindung
[0017] Die vorliegend beschriebenen Ausführungsbeispiele beziehen sich auf Kalksandsteine
(KS) als Mauersteine. Selbstverständlich ist aber die Erfindung nicht auf KS beschränkt,
sondern mit allen üblichen Mauersteinen ausführbar, wie beispielsweise Ziegel, Porenbeton
etc.
[0018] Wie die Figuren 1 und 2 zeigen, besitzt ein Mauerstein 1 eine Unterseite 2, mit der
er mit Hilfe einer Mörtelschicht auf eine darunter liegende Steinschicht 3 aufgesetzt
wird, und eine Oberseite 4, auf welche eine Mörtelschicht und eine darüber liegende
Steinschicht zu liegend kommt. Der Stein 1 hat ausserdem zwei Stirnflächen 5, mit
denen er an die benachbarten Steine einer Steinschicht stösst, und zwei Seitenflächen
6. Zwischen Ober und Unterseite des Steins erstrecken sich eine oder mehrere offene
Durchgänge 7. Der Stein des vorliegenden Beispiels hat eine horizontale Abmessung
von 498 x 498 mm und besitzt vier Durchgänge.
[0019] Die Durchgänge 7 haben einen Durchmesser von 40 mm und sind in einer Linie entlang
der Mitte in Längsrichtung des Steins angeordnet. Die Abstände der Durchgänge voneinander
sind dadurch bestimmt, dass bei im Verbund übereinander angeordneten Steinen die Durchgänge
immer übereinander zu liegen kommen. Um die präzise Ausrichtung der Durchgänge zu
gewährleisten, werden beim Aufmauern Zentrierhülsen oder - bolzen verwendet. Ausserdem
wird vorzugsweise mit Dünnbettmörtel gemauert.
[0020] Im vorliegenden Beispiel haben die Durchgänge einen axialen Abstand voneinander von
125 mm und von den Stirnseiten von 62,5 mm. Auf diese Weise entstehen im Mauerwerk
durchgehende Kanäle vom unteren bis zum oberen Rand einer Mauer bzw. vom Boden bis
zur Decke eines Stockwerks.
[0021] Selbstverständlich können die Durchgänge auch in einem anderen Raster, z. B. mit
unregelmässigen Abständen, angeordnet sein. Es ist es auch möglich, vor allem bei
breiteren Steinen, die Durchgänge entlang von zwei Längsebenen anzuordnen.
[0022] In den Kanälen sind Bewehrungselemente 8 angeordnet, die sich über die gesamte Höhe
der Mauer erstrecken. Die Bewehrungselemente bestehen im vorliegenden Beispiel aus
Baustahl. Alternativ können sie auch aus Kunststoffen, Kohlefasern etc. bestehen.
Die Bewehrungselemente 8 sind an ihren Enden durch geeignete Mittel mit dem Boden
und der Decke verbunden, beispielsweise mittels geeignet geformten Verbindungshaken
9, mit denen sie an einer vorhandenen Bewehrung einer Bodenplatte und einer Decke
in Beton eingegossen werden können, oder durch Überlappung in den Durchgängen und/oder
Einkleben in den vorhandenen Beton.
[0023] Nach dem Aufmauern und Einlegen der Bewehrung werden die Kanäle mit einem Vergussmörtel
ausgegossen.
[0024] In Fig. 3 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Mauerwerks
10 gezeigt. Das Mauerwerk 10 ist wie vorstehend beschrieben aus Mauersteinen mit Durchgängen
aufgebaut. Die Durchgänge der übereinander angeordneten Mauersteine bilden über die
gesamte Mauerhöhe durchgehende Kanäle 70. In den Kanälen 70 sind jeweils stangenförmige
Bewehrungselemente 80 vertikal angeordnet, die an ihrem oberen Ende so umgebogen sind,
dass die Bewehrungselemente jeweils in einem Haken 81 enden.
[0025] Oberhalb an das Mauerwerk 10 angrenzend ist eine Decke angeordnet, die mehrere horizontale
stangenförmige Bewehrungen 91 aufweist. Die Haken 81 der Bewehrungselemente 80 des
Mauerwerks 10 sind an einer der Bewehrungen 91 eingehängt und dadurch mit ihr verbunden.
[0026] Unterhalb des Mauerwerks 10 befindet sich ein Boden, der mehrere horizontale stangenförmige
Bewehrungen 92 aufweist. Eine der Bewehrungen 92 umfasst einen ersten Kammabschnitt
921 und einen zweiten Kammabschnitt 922 auf. Der erste Kammabschnitt 921 ist angrenzend
an ein erstes Längsende des Mauerwerks 10 angeordnet und der zweite Kammabschnitt
922 angrenzend an ein zweites Längsende des Mauerwerks 10.
[0027] Die Kammabschnitte 921, 922 weisen jeweils vier sich nach oben vertikal erstreckende
stangenförmige Zinken 923, 924 als Eingreifelemente auf. Die Zinken 924 des ersten
Kammabschnitts 921 greifen dabei in die ersten vier Kanäle 70 des Mauerwerks 10 ein
und die Zinken 923 des zweiten Kammabschnitts 922 in die letzten vier Kanäle 70 des
Mauerwerks 10. In einer alternativen Ausführungsform können die Kammabschnitte 921,
922 auch so ausgestaltet sein, dass zwischen den Zinken 923, 924 jeweils ein Kanal
70 offen beziehungsweise ohne Zinken 923, 924 verbleibt. Beispielsweise können drei
Zinken 923, 924 in jeweils den ersten, dritten und fünften Kanälen 70 vom Anfang beziehungsweise
Ende des Mauerwerks 10 her angeordnet werden. Diese offenen Kanäle 70 können beispielsweise
für Elektroinstallationen verwendet werden.
[0028] Die Kanäle 70 des Mauerwerks 10 sind mit Vergussmörtel ausgegossen, wodurch die Mauersteine
mit den Bewehrungselementen 80 und den Zinken 923, 924 der Bewehrung 92 des Bodens
verbunden sind.
[0029] Obwohl die Erfindung mittels der Figuren und der zugehörigen Beschreibung dargestellt
und detailliert beschrieben ist, sind diese Darstellung und diese detaillierte Beschreibung
illustrativ und beispielhaft zu verstehen und nicht als die Erfindung einschränkend.
Es versteht sich, dass Fachleute Änderungen und Abwandlungen machen können, ohne den
Umfang der folgenden Ansprüche zu verlassen.
[0030] Die vorliegende Offenbarung umfasst auch Ausführungsformen mit jeglicher Kombination
von Merkmalen, die vorstehend oder nachfolgend zu verschiedenen Ausführungsformen
genannt oder gezeigt sind. Sie umfasst ebenfalls einzelne Merkmale in den Figuren,
auch wenn sie dort im Zusammenhang mit anderen Merkmalen gezeigt sind und/oder vorstehend
oder nachfolgend nicht genannt sind. Auch können die in den Figuren und der Beschreibung
beschriebenen Alternativen von Ausführungsformen und einzelne Alternativen von deren
Merkmalen vom Erfindungsgegenstand beziehungsweise von den offenbarten Gegenständen
ausgeschlossen sein. Die Offenbarung umfasst Ausführungsformen, die ausschliesslich
die in den Ansprüchen beziehungsweise in den Ausführungsbeispielen beschriebenen Merkmale
umfasst sowie auch solche, die zusätzliche andere Merkmale umfassen.
[0031] Im Weiteren schliesst der Ausdruck "umfassen" und Ableitungen davon andere Elemente
oder Schritte nicht aus. Ebenfalls schliesst der unbestimmte Artikel "ein" bzw. "eine"
und Ableitungen davon eine Vielzahl nicht aus. Die Funktionen mehrerer in den Ansprüchen
aufgeführter Merkmale können durch eine Einheit beziehungsweise einen Schritt erfüllt
sein. Die Begriffe "im Wesentlichen", "etwa", "ungefähr" und dergleichen in Verbindung
mit einer Eigenschaft beziehungsweise einem Wert definieren insbesondere auch genau
die Eigenschaft beziehungsweise genau den Wert. Die Begriffe "etwa" und "ungefähr"
im Zusammenhang mit einem gegebenen Zahlenwert oder -bereich kann sich auf einen Wert
beziehungsweise Bereich beziehen, der innerhalb 20%, innerhalb 10%, innerhalb 5% oder
innerhalb 2% des gegebenen Werts beziehungsweise Bereichs liegt. Alle Bezugszeichen
in den Ansprüchen sind nicht als den Umfang der Ansprüche einschränkend zu verstehen.
1. Mauerwerksystem zur Errichtung eines bewehrten Mauerwerks (10) aus Mauersteinen (1),
wobei die Mauersteine (1) mit beidseitig offenen Durchgängen (7) versehen sind, die
in einem Raster angeordnet sind derart, dass in einer Mauer die Durchgänge der übereinander
angeordneten Steine (1) über die gesamte Mauerhöhe durchgehende Kanäle (70) bilden,
in welche sich über die gesamte Mauerhöhe erstreckende Bewehrungselemente (8; 80)
eingesetzt werden, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungselemente (3) mit einer Bewehrung (91, 92) eines Bodens und/oder einer
Decke verbunden werden.
2. Mauerwerksystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aus den Durchgängen (7) gebildeten Kanäle (70) nach dem Einlegen der Bewehrungselemente
(8; 80) mit einem Vergussmörtel ausgegossen werden.
3. Mauerwerksystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungselemente (8; 80) Mittel (81) zur Verbindung mit der Bewehrung (91,
92) des Bodens und/oder der Decke aufweisen.
4. Mauerwerksystem nach Anspruch 3, bei dem die Mittel (81) zur Verbindung mit der Bewehrung
(91, 92) des Bodens und/oder der Decke hakenförmig ausgestaltet sind.
5. Mauerwerksystem nach einem der vorangehenden Ansprüche, bei dem die Bewehrung (92)
des Bodens mit Eingreifelementen (923, 924) ausgestaltet ist, die in die aus den Durchgängen
(7) gebildeten Kanäle (70) der Mauer eingreifen.
6. Mauerwerksystem nach Anspruch 5, bei dem die Bewehrung (92) des Bodens einen Kammabschnitt
(921, 922) aufweist, wobei Zinken (923, 924) des Kammabschnitts (921, 922) die Eingreifelemente
bilden.
7. Mauerwerk (10) mit Mauersteinen (1) mit Durchgängen (7) in einer Anordnung derart,
dass sie sich über die Höhe des Mauerwerks (10) erstreckende Kanäle (70) bilden, in
denen sich über die Höhe des Mauerwerks (10) erstreckende Bewehrungselemente (8; 80)
angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungselemente (8; 80) mit einer Bewehrung (91, 92) eines Bodens und/oder
einer Decke verbunden sind.
8. Mauerwerk nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Kanäle (70) mit einem Vergussmörtel ausgegossen sind.
9. Mauerwerk nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrungselemente (8; 80) Mittel (81) zur Verbindung mit der Bewehrung (91,
92) des Bodens und/oder der Decke aufweisen.
10. Mauerwerk nach Anspruch 9, bei dem die Mittel (81) zur Verbindung mit der Bewehrung
(91, 92) des Bodens und/oder der Decke hakenförmig ausgestaltet sind.
11. Mauerwerk nach einem der Ansprüche 7 bis 10, bei dem die Bewehrung (92) des Bodens
mit Eingreifelementen (923, 924) ausgestaltet ist, die in die aus den Durchgängen
(7) gebildeten Kanäle (70) der Mauer eingreifen.
12. Mauerwerk nach Anspruch 11, bei dem die Bewehrung (92) des Bodens einen Kammabschnitt
(921, 922) aufweist, wobei Zinken (923, 924) des Kammabschnitts (921, 922) die Eingreifelemente
bilden.