[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zum Verbinden einer im Wesentlichen
vertikalen Gebäudewand, insbesondere einer tragenden Wand, mit einer Boden- oder Deckenplatte
und zur Ausbildung eines Wandanschlusssystems. Des Weiteren wird ein Formbaustein
zum Anordnen zwischen einer Gebäudewand und einer Boden- oder Deckenplatte, zum Tragen
der Gebäudewand auf der Boden- oder Deckenplatte bzw. zum Tragen der Deckenplatte
auf der Gebäudewand, beschrieben.
[0002] Anordnungen zum Verbinden einer Gebäudewand mit einer Boden- oder Deckenplatte sind
bekannt, welche als Wandanschlusssysteme eine Verbindung zwischen einer bevorzugt
gegossenen senkrecht verlaufenden Betonwand und einer darunter angeordneten horizontalen
Boden- oder Deckenplatte herstellen und Druckkräfte in vertikaler Richtung übertragen.
Zudem soll mit aus dem Stand der Technik bekannten Anordnungen eine weitestgehend
thermische Entkopplung zwischen einer Bodenplatte und einer darauf angeordneten Gebäudewand,
insbesondere einer gegossenen Betonwand, erreicht werden.
[0003] Aus dem Europäischen Patent
EP 2 405 065 B1 ist beispielsweise eine Anordnung zum Verbinden einer Gebäudewand mit einer Boden-
oder Deckenplatte bekannt, welche ein Druckkraft übertragendes und isolierendes Anschlusselement
für eine Verbindung zweier gegossener Bauteile mit einem Isolationskörper zur thermischen
Trennung der Bauteile aufweist. Der Isolationskörper weist, um die Druckfestigkeit
des Anschlusselementes zu gewährleisten, ein oder mehrere die obere und untere Auflagefläche
des Isolationskörpers durchdringende Druckelemente aus einem Betonwerkstoff auf. Mit
Hilfe der Druckelemente werden vertikal wirkende Druckkräfte von einer über dem Anschlusselement
angeordneten Gebäudewand unmittelbar in die darunterliegende Bodenplatte oder Deckenplatte
eingeleitet werden. Die Druckelemente sind innerhalb des Isolationskörpers, der überwiegend
aus einem Isoliermaterial ausgebildet wird, in Abständen zueinander angeordnet, wobei
die Zwischenräume zwischen den Druckelementen durch das Isoliermaterial ausgefüllt
sind. Die aus dem Stand der Technik bekannten Anschlusselemente haben jedoch den Nachteil,
dass Schubkräfte, also Kräfte, welche in Längsrichtung der Wand wirken, nur bedingt
aufgenommen und in die darunterliegende Boden- oder Deckenplatte eingeleitet werden
können. Ein weiterer Nachteil des Standes der Technik ist ein gleiches Lastverformungsverhalten
der Anschlusselemente, das dazu führt, dass Verformung und Kraftübertragung nicht
entkoppelt sind. Dadurch können entlang der Gebäudewand eine ungleichmäßige Kraftverteilung
und gegebenenfalls eine ungleichmäßige Ausdehnung der Wand in ihrer Längsrichtung
auftreten.
[0004] AT 002 799 U1 offenbart einen Deckenabschalstein mit integrierter Wärmedämmung, der nach dem Vermauern
die Deckenabschalung bildet.
DE 200 08 570 U1 offenbart ein mauersteinförmiges Wärmedämmelement zur Wärmeentkopplung zwischen Wandteilen
und Boden-/Deckenplatten, bestehend aus zumindest einem druckfesten Tragelement und
zumindest einem wärmedämmenden Isolierelement, wobei das Wärmedämmelement an seiner
Außenseite zumindest einen Verankerungsvorsprung aufweist, der zum formschlüssigen
Anschluss an das benachbarte Wandteil dient.
[0005] Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eines der genannten Probleme
zu adressieren. Insbesondere soll eine Möglichkeit zum Verbinden einer im Wesentlichen
vertikalen Gebäudewand mit einer Boden- oder Deckenplatte und zur Ausbildung eines
Wandanschlusssystems sowie ein Formbaustein zum Anordnen auf einer Boden- oder auf
oder unter einer Deckenplatte und zum Tragen einer Gebäudewand auf der Bodenoder Deckenplatte
oder zum Tragen der Deckenplatte aufzuzeigen, mit denen in Längsrichtung der Gebäudewand
wirkende Schubkräfte verbessert in eine Boden- oder Deckenplatte einleitbar sind.
Insbesondere soll zumindest eine Alternative zu den bekannten Anordnungen geschaffen
werden.
[0006] Erfindungsgemäß wird eine Anordnung gemäß Anspruch 1 vorgeschlagen. Die Erfindung
betrifft somit eine Anordnung zum Verbinden einer im Wesentlichen vertikalen als Betonwand
ausgebildeten Gebäudewand, insbesondere einer tragenden Wand, mit einer gegossenen
Boden- oder Deckenplatte und zur Ausbildung eines Wandanschlusssystems, umfassend
mehrere Formbausteine zum vertikalen Anordnen zwischen der Gebäudewand und der Boden-
oder Deckenplatte, zum Tragen der Gebäudewand auf der Boden- oder Deckenplatte bzw.
zum Tragen der Deckenplatte auf der Gebäudewand, welche dazu eingerichtet sind, vertikale
Druckkräfte von der Gebäudewand zur Boden- oder Deckenplatte zu übertragen,
wobei wenigstens einer der Formbausteine als Festlagerbaustein ausgebildet und dazu
eingerichtet ist, in Längsrichtung der Gebäudewand wirkende Schubkräfte aufzunehmen
und in die darunter- oder darüberliegende Boden- oder Deckenplatte zu übertragen,
um die Gebäudewand relativ zur Boden- oder Deckenplatte zu fixieren, und
wobei wenigstens einer der Formbausteine als Gleitlagerbaustein ausgebildet und dazu
eingerichtet ist, in Längsrichtung der Gebäudewand auftretende Bewegungen der Wand
relativ zur Boden- oder Deckenplatte ohne wesentliche Kraftübertragung in Längsrichtung
der Gebäudewand zuzulassen.
[0007] Erfindungsgemäß wird berücksichtig, dass besonders bei langen Gebäudewänden durch
unterschiedliche Ausdehnungen, die besonders thermisch bedingt sind, mechanische Spannungen
zwischen der Gebäudewand und einer Boden- oder Deckenplatte auftreten können. Um diese
ausgleichen zu können oder um diese zuzulassen, ist wenigstens ein Gleitlagerbaustein
vorgesehen.
[0008] Es ist somit wenigstens ein Formbaustein als Gleitlagerbaustein ausgebildet und weist
an eine Aufstandsfläche und/oder einer Auflagefläche eine Oberflächeneigenschaft zum
Zulassen einer relativen Bewegung zwischen dem Formbaustein und der Gebäudewand bzw.
der Boden- oder Deckenplatte auf.
[0009] Ein solcher Gleitlagerbaustein überträgt vertikale Kräfte von der Gebäudewand auf
die Decken- oder Bodenplatte, oder umgekehrt, lässt aber Ausgleichsbewegungen in Längsrichtung
der Wand zu. Zumindest überträgt er vergleichsweise wenig Kraft in Längsrichtung der
Wand. Insbesondere ist der Gleitlagerbaustein dafür in einem Verbindungsbereich oder
Kontaktbereich dazu entsprechend angepasst, Dabei ist der Verbindungsbereich bzw.
Kontaktbereich derjenige, in dem der Formbaustein mit der Gebäudewand und/oder der
Boden- oder Deckenplatte in Kontakt kommt und über den vertikale Kräfte zwischen dem
Formbaustein und der Gebäudewand oder der Boden- oder Deckenplatte übertragen werden.
Besonders wird in diesem Verbindungsbereich bzw. Kontaktbereich die Ausgleichsbewegung
zugelassen wird. Die Aufstandsfläche und/oder die Auflagefläche können den Verbindungsbereich
bilden.
[0010] Zusätzlich ist wenigstens ein Festlagerbaustein vorgesehen, um die Wand relativ zu
der Boden- oder Deckenplatte, bzw. umgekehrt zu fixieren. Ein solcher Festlagerbaustein
überträgt vertikale Kräfte von der Gebäudewand auf die Decken- oder Bodenplatte, oder
umgekehrt, ohne Ausgleichsbewegungen in Längsrichtung der Wand zuzulassen. Auch der
Festlagerbaustein kann dazu in einem Verbindungsabschnitt oder Kontaktbereich entsprechend
ausgestaltet sein, indem er dort nämlich möglichst keine Ausgleichsbewegungen zulässt,
sondern Schubkräfte, insbesondere hohe Schubkräfte in Längsrichtung der Gebäudewand
übertragen kann. Insbesondere betrifft dies solche hohen Schubkräfte, wie sie typischerweise
bei der Gebäudestabilisierung auftreten. Auch hier können die Aufstandsfläche und/oder
die Auflagefläche den Verbindungsabschnitt bilden.
[0011] Eine Möglichkeit, die Aufstandsfläche und/oder die Auflagefläche des Festlagerbausteins
zu gestalten ist, sie so auszugestalten, dass sich ein Formschluss ergibt. Dafür kann
besonders bevorzugt eine verzahnte Fuge vorgesehen werden, die auch als Wellenprofil
bezeichnet werden kann. Dadurch kann eine feste Verbindung, zumindest eine gute Übertragung
der Schubkräfte erreicht werden.
[0012] Die erfindungsgemäße Anordnung weist wenigstens zwei, bevorzugt mehr als zwei Formbausteine
auf und bildet damit ein Wandanschlusssystem. Mit dem wird die Relativbewegung oder
mögliche Relativbewegung zwischen verschiedenen Gebäudeteilen, nämlich einer Boden-
oder Deckenplatte und einer Gebäudewand gezielt beeinflusst.
[0013] Wenigstens ein Festlagerbaustein trägt und fixiert somit die Gebäudewand in wenigstens
einem Festlagerabschnitt bzw. Festlagerbereich auf der Boden- oder Deckenplatte, während
wenigstens ein Gleitlagerbaustein die Gebäudewand in wenigstens einem Gleitlagerabschnitt
bzw. Gleitlagerbereich trägt, ohne sie zu fixieren, zumindest ohne sie so fest wie
der Festlagerbaustein zu fixieren. Es kommt aber auch in Betracht, dass die Formbausteine
auf der Gebäudewand und unter einer Boden- oder Deckenplatte angeordnet sind.
[0014] Die Schubfedersteifigkeit der Festlagebausteine ist wesentlich höher, insbesondere
um wenigstens 50% höher als die Schubfestigkeit der Gleitlagerbausteine
Damit ist eine Relativbewegung zwischen Gebäudewand und Boden- oder Deckenplatte zumindest
entlang dieses Festlagerabschnitts der Gebäudewand behindert. In Längsrichtung der
Betonwand wirkende Schubkräfte werden hier über den Festlagerbaustein aufgenommen
und größtenteils in die Boden- oder Deckenplatte eingeleitet. Hingegen wird mittels
eines als Gleitlagerbaustein ausgebildeten Formbausteins eine Relativbewegung der
Gebäudewand ohne wesentliche Kraftübertragung in Längsrichtung der Gebäudewand ermöglicht.
[0015] Sowohl der Festlagerbaustein als auch der Gleitlagerbaustein sind als Formbausteine
ausgebildet. Unter einem Formbaustein ist hier besonders eine Art Werkstein zu verstehen,
der künstlich hergestellt wird und vorzugsweise aus einem Stück besteht bzw. einteilig
ausgebildet ist, wobei er zusätzliche Elemente beinhalten kann, wie Isolierelement.
Vorliegend besteht in einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung der Formbaustein
aus einem einteilig gegossenen Formstück, das zumindest die äußeren Abmessungen des
Formbausteins definiert. Besonders kann der Formbaustein aus Beton gegossen werden,
der dann zu dem Formstein aushärtet.
[0016] In einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung sind die Formbausteine in einer
Reihe angeordnet und diese Reihe ist in wenigstens einen Festlagerbereich und wenigstens
einen Gleitlagerbereich unterteilt, wobei jeder Festlagerbereich wenigstens einen
Festlagerbaustein aufweist und jeder Gleitlagerbereich wenigstens einen Gleitlagerbaustein
aufweist. Durch das Vorsehen von Gleitlagerbereichen und Festlagerbereichen können
unterschiedliche Abschnitte der Gebäudewand vorgesehen werden. Insbesondere in Abhängigkeit
der Länge der zu erstellenden Gebäudewand kann die Anzahl und Lage der Festlagerbereiche
und auch die Länge eines jeweiligen Festlagerbereichs, in dem die Gebäudewand fest
mit Boden- oder Deckenplatte verbunden wird, individuell angepasst werden. Jeder Festlagerbereich
weist mindestens einen, zwei, drei oder mehr Festlagerbausteine auf, über welche die
feste Verbindung, bei der die Schubkräfte übertragen werden, gewährleistet ist. Ebenso
wird auch die Anzahl, Lage und die Länge der Gleitlagerbereiche und die damit verbundene
Menge bzw. Anzahl der als Gleitlagerbaustein ausgebildeten Formbausteine angepasst.
Vorzugsweise weist jeder Gleitlagerbereich ein, zwei, drei oder mehr Gleitlagerbausteine
auf. Diese Aufteilung der Bereiche kann an zu erwartende Ausdehnungsverhalten sowie
den real wirkenden Schnittkräfteverlauf besonders der Gebäudewand angepasst werden.
[0017] Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung ist an wenigstens einem Ende der Anordnung
ein bzw. der Festlagerbereich angeordnet und in einem mittleren Bereich ein bzw. der
Gleitlagerbereich angeordnet, wobei insbesondere an beiden Enden der Anordnung jeweils
ein Festlagerbereich und dazwischen ein Gleitlagerbereich angeordnet ist. Dadurch
kann die Gebäudewand außen durch die Festlagerbausteine fixiert werden, während die
Gleitlagerbausteine in der Mitte eine Ausgleichsbewegung zulassen oder zumindest wenig
Schubkraft übertragen.
[0018] Vorzugsweise bei Gebäudewänden, welche eine Länge von mehr als 5m, bevorzugt mehr
als 10 m aufweisen, ist eine erfindungsgemäße Anordnung zum Verbinden der Gebäudewand
mit der darunter oder darüber liegenden Boden- oder Deckenplatte vorteilhaft. Durch
die Gleitlagerbausteine im Gleitlagerbereich kann erreicht werden, dass mögliche Längenänderungen
der Gebäudewand und damit verbundene Schubkräfte in Längsrichtung der Gebäudewand,
hervorgerufen durch Temperaturänderungen der Umgebung, über den Gleitlagerbereich
ausgeglichen bzw. verteilt werden. Entlang des Gleitlagerbereiches kann dadurch eine
gleichmäßige Längsverschiebung des entsprechend zugeordneten Abschnitts der Gebäudewand
umgesetzt werden.
[0019] In einer alternativen Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Anordnung ist an wenigstens
einem Ende der Anordnung ein bzw. der Gleitlagerbereich und in einem mittleren Bereich
ein bzw. der Festlagerbereich angeordnet, wobei insbesondere an beiden Enden der Anordnung
jeweils ein Gleitlagerbereich und dazwischen der Festlagerbereich angeordnet ist.
[0020] Dieser Mittenbereich bzw. mittlere Bereich der Gebäudewand wird somit über ein oder
mehrere Festlagerbausteine fest mit der Boden- oder Deckenplatte darunter oder der
Deckenplatte darüber verbunden. Zu beiden Seiten des Festlagerbereiches ist jeweils
ein Gleitlagerbereich mit ein, zwei oder mehreren Gleitlagerbausteinen angeordnet.
An einer derartig auf oder zwischen einer Boden- und Deckenplatte angeordneten Gebäudewand
werden innerhalb der Gebäudewand entstehende Druckkräfte dann zu beiden Seiten eines
Schubkräfte übertragenden und/oder aufnehmenden Festlagerbereiches abgebaut. Diese
Ausführungsform wird besonders bei Gebäudewänden unterhalb einer Länge von 10 m, bevorzugt
unterhalb von 7 m, vorgeschlagen.
[0021] Vorzugsweise sind in einer Ausführungsform der Erfindung die Formbausteine derart
zueinander angeordnet, dass einander benachbarte Formbausteine einander berühren.
In einer optionalen oder alternativen Ausführungsform sind die Formbausteine im Abstand
zueinander angeordnet. Insbesondere in Abhängigkeit von der Art ihrer Ausgestaltung
werden vorzugsweise gleichartige Formbausteine, also zum Beispiel mehrere Festlagerbausteine,
einander berührend angeordnet und ungleiche Formbausteine, also bspw. ein Festlagerbaustein
und ein daneben angeordneter Gleitlagerbaustein, mit einem Abstand zueinander angeordnet.
Insbesondere in Abhängigkeit von ihrer Position entlang bzw. in Längsrichtung der
Gebäudewand werden Formbausteine, Festlagerbausteine oder Gleitlagerbausteine, einander
berührend oder im Abstand zueinander angeordnet. Vorzugsweise ist der Abstand zwischen
den Formbausteinen an den Endbereichen der Gebäudewand geringer gewählt, als der Abstand
im Bereich des Schubmittelpunktes (SM) der Gebäudewand. Damit können, aufgrund von
Bewegungen des Gebäudes, an den Enden der Gebäudewand verstärkt im Wesentlichen vertikal
wirkende Zug- und Druckkräfte sicher aufgenommen werden.
[0022] Vorzugsweise weist der Festlagerbaustein zumindest an seiner die Gebäudewand tragenden
Auflagefläche einen Verbindungsabschnitt auf, der dazu eingerichtet ist, die in Längsrichtung
der Wand wirkenden Schubkräfte aufzunehmen und in die darunterliegende Boden- oder
Deckenplatte zu übertragen. Bevorzugt weist in einer Ausführungsform der Erfindung
der Festlagerbaustein an seiner Auflagerfläche und seiner Aufstandsfläche einen Verbindungsabschnitt
zum Aufnehmen und Übertragen von in Längsrichtung der Wand wirkenden Schubkräften.
Somit kommt auch der umgekehrte Fall in Betracht, dass Schubkräfte von einer über
der Gebäudewand getragenen Boden- oder Deckenplatte über den Verbindungsabschnitt
in die Gebäudewand eingeleitet werden, bzw. darüber von der Gebäudewand Schubkräfte
nach oben in die Boden- oder Deckenplatte eingeleitet werden.
[0023] Über den Verbindungsabschnitt werden somit Schubkräfte, die nämlich längs zur Gebäudewand
gerichtet sind, in den Festlagerbaustein eingeleitet. Dazu ist dieser Verbindungsabschnitt,
der auch als Kontaktbereich bezeichnet werden kann, so ausgestaltet, dass er eine
Bewegung zwischen der Gebäudewand und dem Festlagerbaustein vermeidet. Dazu kann in
dem Verbindungsabschnitt bspw. eine raue, stark reibende oder haftenden Oberfläche
vorgesehen sein. Das kann durch eine Besandung oder Bekiesung der Auflager- und Aufstandsfläche
des Festlagerbausteins erreicht werden. Es kommt auch eine Profilierung quer zur Schubrichtung
oder eine keilförmige Profilierung, ähnlich einem Fischgräten-Muster, in Betracht,
um weitere Beispiele zu nennen.
[0024] Gemäß einer Weiterbildung der erfindungsgemäßen Anordnung weist der Gleitlagerbaustein
mindestens an seiner die Gebäudewand tragenden Auflagefläche einen Gleitabschnitt
auf, wobei der Gleitabschnitt dazu eingerichtet ist, die auftretenden Bewegungen der
Wand relativ zur Boden- oder Deckenplatte in Längsrichtung der Wand zu zulassen. Der
Gleitabschnitt weist eine Oberfläche mit geringer Reibung auf, also mit einer kleinen
Reibkonstante, um eine reibungsarm Bewegung zwischen den Flächen des Gleitlagerbausteins
und der Gebäudewand bzw. dem Gleitlagerbaustein und der Boden- oder Deckenplatte zu
gewährleisten. Der Gleitabschnitt ist gemäß einer Ausführungsform als Führungsabschnitt
ausgebildet, der nicht nur eine Ausgleichsbewegung zulässt, sondern diese auch Längsrichtung
der Gebäudewand führt. Dazu kann bspw. ein Führungsprofil vorgesehen sein, die als
zusätzliches Element vorgesehen sein kann, oder dort in den Formstein eingearbeitet
sein kann. Sie kann auch in einer Form zum Gießen des Formbausteins als Negativ vorgesehen
sein.
[0025] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Gleitlagerbaustein auf
seiner die Gebäudewand oder einer darüber angeordnete Deckenplatte tragenden Auflagefläche
und auf seiner der Boden- oder Deckenplatte zugewandten Aufstandsfläche einen Gleitabschnitt
auf. Vorzugsweise ist der Gleitabschnitt als sehr glatte Oberfläche an der Auflagefläche
und/oder der Aufstandsfläche des Gleitlagerbausteins ausgebildet. In einer Ausführungsform
der Erfindung wird als Gleitabschnitt eine Gleitfolie oder ein Gleitblech oder ein
an der Auflagefläche und/oder Aufstandsfläche des Gleitlagerbausteins aufgetragenes
Elastomer als Gleitabschnitt verwendet
[0026] In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Formbausteine zumindest überwiegend
aus Betonwerkstoff hergestellt, vorzugsweise aus ultra-hochfestem Faserbeton. Jedenfalls
ist im Wesentlichen jeweils der Teil des Formbausteins aus Beton gefertigt, der nicht
die Isolierung betrifft. Damit kann eine hohe Festigkeit der Formbausteine erreicht
werden. Damit können bei den als Gleitlagerbausteinen und Festlagerbausteinen ausgebildeten
Formbausteinen vertikale Druckkräfte sicher aufgenommen werden, welche zumindest aus
der Masse der auf der erfindungsgemäßen Anordnung aufstehenden Gebäudewand resultieren.
Darüber hinaus können damit auch quer oder unter einem schrägen Winkel zu der Auflagefläche
und/oder Aufstandsfläche im Formbaustein wirkende Schubkräfte aufgenommen und in eine
Boden- oder Deckenplatte eingeleitet werden. Der verwendete Faserbeton weist vorzugsweise
Stahlfasern mit einem Durchmesser von 0,1 bis 0,3 mm, vorzugsweise von 0,16 bis 0,24
mm auf. In einer Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass ein als Festlagerbaustein
ausgebildeter Formbaustein einen höheren Masseanteil an Betonwerkstoff aufweist als
ein Gleitlagerbaustein, insbesondere im Falle gleicher Außenabmessungen beider Formbausteine
weist der Festlagerbaustein eine höhere absolute Masse auf.
[0027] In einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Anordnung sind die Formbausteine
mit einer Bewehrung durchsetzt. Vorzugsweise erstreckt sich die Bewehrung etwa quer
bzw. senkrecht zu einer Auflagefläche und einer Aufstandsfläche eines Formbausteins.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung erstreckt sich die Bewehrung von einer Gebäudewand
durch einen Festlagerbaustein in eine darunterliegende Bodenoder Deckenplatte, oder
umgekehrt von einer Boden- oder Deckenplatte durch den Festlagerbaustein in eine darunter
angeordnete Gebäudewand. Vorzugsweise ist die Gebäudewand als Betonwand ausgebildet.
Damit wird die Verbindung zwischen der Boden- oder Deckenplatte und dem Festlagerbaustein
und einer beispielsweise darauf aufzusetzenden Gebäudewand verbessert, vorzugsweise
in vertikaler Richtung. Die in Längsrichtung der Gebäudewand wirkenden Schubkräfte
werden vorrangig durch den Verbindungsabschnitt übertragen, welcher separat zur Bewehrung
am Festlagerbaustein vorgesehen ist. Vorzugsweise ist ein als Gleitlagerbaustein ausgebildeter
Formbaustein mit einer Bewehrung durchsetzt, welche sich durch die Aufstandsfläche
oder durch die Auflagefläche des Formbausteins hindurch erstreckt. Damit weist ein
als Gleitlagerbaustein ausgebildeter Formbaustein eine Verbindung mit einer darunter
angeordneten Boden- oder Deckenplatte oder einer darüber angeordneten Gebäudewand
bzw. einer darüber angeordneten Deckenplatte oder einer darunter angeordneten Gebäudewand
auf. Vorzugsweise bleibt zumindest die Aufstandsfläche oder die Auflagefläche eines
Gleitlagerbausteins zu einer darüber angeordneten Gebäudewand bzw. darunterliegenden
Boden- oder Deckenplatte vollständig unverbunden.
[0028] Beschrieben wird ferner ein Formbaustein zwischen einer Gebäudewand und einer Boden-
oder Deckenplatte.
[0029] Der Formbaustein umfasst dazu einen Formkörper aus Betonwerkstoff, welcher eine der
Boden- oder Deckenplatte zugewandte Aufstandsfläche und eine im Wesentlichen parallel
dazu verlaufende, der tragenden Gebäudewand zugewandte Auflagefläche hat, wobei der
Formkörper mehrere Isolationskörperabschnitte aufweist, welche im Wesentlichen parallel
zu und zwischen der Aufstands- und Auflagefläche verlaufen.
[0030] Es wird somit ein Formbaustein vorgeschlagen, der einen Grundkörper aus Beton aufweist,
der mit Isolierkörperabschnitten durchsetzt ist. Dieser Grundkörper, der hier Formkörper
genannt wird, bildet somit den Teil des Formbausteins, der Kräfte zwischen der Gebäudewand
und der Boden- oder Deckenplatte überträgt. Dafür wird ein Betonwerkstoff vorgeschlagen.
Die Aufstandsfläche und die Auflagefläche sind damit aus Beton. Zur thermischen Isolierung
sind die Isolationskörperabschnitte vorgesehen.
[0031] Der Grundkörper bzw. Formkörper gibt dem Formbaustein seine tragende Struktur. Deswegen
wird auch die Bezeichnung Formbaustein verwendet, weil der Betonteil Eigenschaften
eines Steins oder Bausteins aufweist, oder überhaupt als Stein angesehen wird, und
vorzugsweise gleichzeitig die Form gibt. Vorzugsweise weist der Formbaustein, oder
zumindest der Formkörper eine Quaderform auf. Vorzugsweise entspricht die Form des
Formkörpers der Form des Formbausteins. Der Formbaustein kann aber zusätzliche Elemente
und/oder eine zusätzliche Schicht aufweisen, und dann evtl. geringfügig von der Form
des Formkörpers abweichen.
[0032] Die Isolierkörperabschnitte, die sich zwischen der Aufstandsfläche und der Auflagefläche
befinden, sind aber grundsätzlich so in dem Formkörper aus Beton eingebracht, dass
sie nicht die Form des Formbausteins bestimmen. Statt der Quaderform kommen aber auch
andere Formen in Betracht, wie z.B. eine Form mit wenigstens zwei aufeinander zulaufende
Seiten, wobei das nicht die Aufstandsfläche und die Auflagefläche sind, die planparallel
zu einander verlaufen sollten
[0033] Vorzugsweise ist der Formbaustein als Festlagerbaustein oder als Gleitlagerbaustein
ausgebildet. Ein Festlagerbaustein ist dazu eingerichtet, in Längsrichtung der Wand
wirkende Schubkräfte aufzunehmen und insbesondere die Gebäudewand relativ zur Boden-
und/oder Deckenplatte zu fixieren. Ein Gleitlagerbaustein ermöglicht hingegen eine
Relativbewegung in Längsrichtung der Wand zwischen der Gebäudewand und der Boden-
oder Deckenplatte. Unter einem Formbaustein wird vorliegend eine Art Werkstein verstanden,
der künstlich hergestellt und vorzugsweise aus einem Stück besteht bzw. einteilig
ausgebildet ist. Bevorzugt definiert der Formkörper aus Betonwerkstoff die äußeren
Abmessungen des Formbausteins.
[0034] Ein Isolierkörperabschnitt kann bspw. ein sich durch den Formkörper erstreckender
Isolierkörper sein. Davon können mehrere vorgesehen sein, die parallel zu einander
angeordnet sein können, oder sich kreuzen können, um nur zwei Beispiele zu nennen.
Mehrere Isolierkörperabschnitte können als mehrere Isolierkörper, oder auch als ein
zusammenhängender Isolierkörper ausgebildet sein. So kommt auch in Betracht, dass
die mehreren Isolierkörperabschnitte in einer Ausführungsform so zueinander angeordnet
bzw. miteinander verbunden sind, dass ein einziger Isolierkörper mit einer gleichmäßigen
Formgebung gebildet wird. In einer anderen Ausführungsform der Erfindung sind die
mehreren Isolierkörperabschnitte so zueinander angeordnet, dass sie mehrere separate
Isolierkörper innerhalb des Formbausteins ausbilden.
[0035] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung erstrecken sich die Isolierkörperabschnitte
durch den Formkörper von einer Seitenfläche bis zur gegenüberliegend angeordneten
Seitenfläche des Formbausteins hindurch. Damit erstrecken sich die Isolierkörperabschnitte
bevorzugt zumindest in einer der Hauptrichtungen über die gesamte Breite bzw. Länge
des Formbausteins, wodurch der Wärmedurchgang durch den Formbaustein von seiner Aufstandsfläche
in Richtung der Auflagefläche weiter verringert ist. Vorzugsweise weist der Formkörper
erste parallel zueinander verlaufende Seitenflächen und vorzugsweise quer zu den ersten
Seitenflächen und parallel zueinander verlaufende zweite Seitenflächen auf. Die ersten
und zweiten Seitenflächen bilden also in einer Draufsicht ein Rechteck. Dazu wird
vorgeschlagen, dass n Isolierkörperabschnitte den Formbaustein etwa quer zu den ersten
Seitenflächen durchdringen und m Isolierkörperabschnitte den Formbaustein etwa quer
zu den zweiten Seitenflächen durchdringen. Die Isolierkörperabschnitte bilden dadurch
in einer Draufsicht ein Gittermuster, wobei auch in Betracht kommt, dass in wenigstens
eine Richtung nur ein Isolierkörperabschnitt vorgesehen ist. Vorzugsweise ist n ungleich
m, so dass also in die beiden Richtung unterschiedlich viele Isolierkörperabschnitte
vorgesehen sind. Vorzugsweise verlaufen zwischen den ersten und zweiten Seitenflächen
des Formbausteins zwei oder mehr Isolierkörperabschnitte.
[0036] In einer Ausführungsform verlaufen die Isolierkörperabschnitte auf gleicher Höhe
zwischen der Aufstandsfläche und der Auflagefläche des Formbausteins und bilden dadurch
eine Gitterstruktur. In einer alternativen Ausgestaltung verlaufen die Isolierkörperabschnitte
auf unterschiedlichen Höhen bzw. Ebenen zwischen der Aufstandsfläche und der Auflagefläche
des Formbausteins. Insbesondere verlaufen die jeweils quer zueinander verlaufenden
mehreren Isolierkörperabschnitte auf unterschiedlichen Höhen bzw. Ebenen innerhalb
des Formbausteins, wobei in einer möglichen Ausgestaltung die Isolierkörperabschnitte
einander nicht berühren.
[0037] In einer bevorzugten Weiterbildung verlaufen die Isolierkörperabschnitte im Wesentlichen
quer zueinander und kreuzen einander, um dadurch zusammen eine Gitter- oder Kreuzstruktur
auszubilden. Dadurch können Sie eine Isolationsmatrix innerhalb des Formkörpers ausbilden.
Die Isolierkörperabschnitte sind bevorzugt so untereinander verbunden, dass jeder
Isolierkörperabschnitt Teil der Isolationsmatrix ist. Die Isolationsmatrix weist in
Abhängigkeit von der Größe bzw. dem Durchmesser der Isolierkörperabschnitte eine beliebige
Anzahl von n Isolierkörperabschnitten und eine beliebige Anzahl von m Isolierkörperabschnitten
auf. Vorzugsweise ist eine Isolationsmatrix mit 4x3, 6x3 oder 8x3 Isolierkörperabschnitten
vorgesehen. Eine solche Isolationsmatrix aus mehreren Isolierkörpern kann auch als
eine Einheit gefertigt werden und kann auch einstückig ausgebildet sein.
[0038] Bevorzugt weisen die Isolierkörperabschnitte eine zylindrische Form auf, insbesondere
mit einem im Wesentlichen ovalen oder elliptischen Querschnitt. Die Form der Isolierkörperabschnitte
bestimmt gleichzeitig auch die innere Form des Formkörpers. Der Formkörper kann durch
seine resultierende Form hohe vertikale Druckkräfte sowie gegebenenfalls auch schräg
verlaufende Schubkräfte gut aufnehmen und durch den Formbaustein in eine darunterliegende
Boden- oder Deckenplatte und umgekehrt ableiten. Dadurch hat die Form der Isolierkörperabschnitte
direkten oder indirekten Einfluss auf die Isoliereigenschaften und die mechanischen
Eigenschaften des Formbausteins. Die vorgeschlagene Form schafft gute Isoliereigenschaften
bei gleichzeitig guten mechanischen Eigenschaften.
[0039] Um die Festigkeit des Formkörpers und damit insgesamt des Formbausteins weiter zu
erhöhen, ist in einer Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, den Querschnitt der
Isolierkörperabschnitte in Erstreckungsrichtung zu verkleinern bzw. zu vergrößern.
Damit können gezielt bestimmte Bereiche des Formkörpers verstärkt werden, welche höheren
Druckkräften und/oder Schubkräften ausgesetzt sind. In den Bereichen, die weniger
stark belastet werden, können die Isolierkörperabschnitte entsprechend größere Durchmesser
aufweisen, sodass das Isolierverhalten des Formbausteins in diesen Bereichen verbessert
ist.
[0040] In einer Ausführungsform verläuft der ovale oder elliptische Querschnitt vorzugsweise
mit seiner Hauptachse etwa senkrecht zur Auflagefläche und mit seiner Nebenachse parallel
zur Auflagefläche Bevorzugt ist der elliptische Querschnitt derart innerhalb des Formbausteins
ausgebildet, dass der Abstand zwischen den Scheiteln auf der Hauptachse, welche bevorzugt
quer zur Aufstands- bzw. Auflagefläche des Formkörpers verläuft, größer ist als der
Abstand zwischen den Scheiteln auf der Nebenachse.
[0041] Alternativ weist die Mantelfläche zwischen den beiden Hauptscheiteln des Querschnitts
die Form bzw. den Verlauf ähnlich einer Kettenlinie auf, wodurch die Isolierkörperabschnitte
in Richtung der vertikal wirkenden Druckkräfte eine erhöhte Eigenfestigkeit aufweist.
Besonders die resultierende Form des Formkörpers kann dadurch sehr gut Kräfte aufnehmen
und weiterleiten. Auch hier wird vorgeschlagen, dass die Kettenlinie in Richtung einer
Hauptachse des Isolierkörperabschnitts verläuft.
[0042] In einer Weiterbildung der Erfindung sind die Isolierkörperabschnitte so ausgebildet
und zueinander angeordnet, dass im Inneren des Formkörpers eine mit den Isolierkörperabschnitten
gefüllte Stützstruktur, insbesondere Gewölbestruktur, aus Betonwerkstoff ausgebildet
ist. Ein Formkörper kann so hergestellt werden, dass Beton in eine Form um eine Isolationskörperstruktur
gegossen wird. Würde diese Isolationsstruktur nach dem Aushärten des Betons wieder
entfernt werden, was hier nur zum Zwecke der Veranschaulichung beschrieben wird, bliebe
eine Kavität zurück. Diese Kavität ist gemäß einer Ausführungsform als Stützstruktur,
besonders als Gewölbestruktur ausgebildet und weil die Isolationsstruktur nicht entfernt
werden soll, ist diese Stützstruktur bzw. Gewölbestruktur mit der Isolationsstruktur
gefüllt. Dafür kann der Formkörper aber grds. auch anders hergestellt werden. Es kommt
aber auch in Betracht, dass der Formkörper anders als durch das beschriebene Gießen
des Betons hergestellt wird.
[0043] Unter dieser Stützstruktur bzw. Gewölbestruktur ist somit eine Kavität zu verstehen,
bei der eine Decke und ein Boden an vielen Stellen über säulenähnliche Stützabschnitte
gegeneinander abgestützt werden. Die säulenähnlichen Stützabschnitte entstehen in
den Bereichen zwischen Isolierkörperabschnitten. Hierüber können Kräfte übertragen
werden. Vorzugsweise sind Decke und Boden dieser Kavität gewölbt und gehen jeweils
kontinuierlich in die jeweiligen säulenähnlichen Stützabschnitte über. Dadurch können
auch gut Querkräfte übertragen werden, die nicht senkrecht zu Decke und Boden verlaufen.
[0044] Die Isolierkörperabschnitte bilden hierbei innerhalb des Formkörpers Kanäle aus bzw.
füllen diese aus, die zusammen die Kavität bilden. Zwischen diesen Kanälen bilden
sich mehrere Verbindungsbereiche aus Betonwerkstoff aus, die die Decke und den Boden
der Kavität und damit die Aufstandsfläche und die Auflagefläche gegeneinander abstützen.
Die Verbindungsbereiche bilden somit eine Stützstruktur zwischen den einzelnen Isolierkörperabschnitten
aus. Zusätzlich zu Verbindungsbereichen im Inneren sind die die Aufstandsfläche und
die Auflagefläche auch an den Seitenflächen des Formbausteins über sichtbare Verbindungsbereiche
aus Betonwerkstoff miteinander verbunden.
[0045] Vorzugsweise weist eine oben beschriebene Stützstruktur mehrere Stützpfeiler auf,
die auch als Stützsäulen bezeichnet werden können, und welche sich im Wesentlichen
quer, insbesondere senkrecht, zur Aufstands- oder Auflagefläche des Formkörpers erstrecken.
Über die im Inneren wie auch entlang der Seitenflächen des Formbausteins quer zur
Aufstands- oder Auflagefläche des Formkörpers erstreckenden Stützpfeiler ist eine
gute Kraftübertragung von beispielsweise vertikalen Druckkräften oder auch schräg
in einem Winkel zur Aufstands- oder Auflagefläche wirkenden Schubkräften gewährleistet.
In Abhängigkeit der Form der sich durch den Formkörper erstreckenden Kanäle weisen
die Stützpfeiler in Längsrichtung, also über ihre Länge, einen konstanten oder einen
sich verändernden Querschnitt auf. Vorzugsweise bilden die Stützpfeiler in den Hauptrichtungen
der zwischen der Aufstandsfläche und der Auflagefläche verlaufenden Ebene, innerhalb
derer die Isolationsmatrix angeordnet ist, also in der exemplarisch beschriebenen
Kavität, mehrere Reihen von hinter- bzw. nebeneinander angeordneten Stützpfeilern
aus. Auch die an den Seitenflächen des Formbausteins von außen sichtbaren Verbindungsbereiche
bilden solche Reihen von Stützpfeilern aus. Auch das kann durch die Isolierkörperabschnitte
vorgegeben werden.
[0046] In einer bevorzugten Weiterbildung weist der Formkörper auf zumindest seiner Auflagefläche
für die Gebäudewand ein daran vorstehendes Profilelement als Verbindungsabschnitt
mit der Gebäudewand oder einen Gleitabschnitt für die Gebäudewand auf. Mit Hilfe eines
insbesondere an der Auflagefläche und der Aufstandsfläche ausgebildeten Verbindungsabschnitts
ist ein Bereich der Aufstands- bzw. Auflagefläche dazu eingerichtet, parallel zur
Auflagefläche und/oder Aufstandsfläche wirkende Schubkräfte aufzunehmen und in den
Formbaustein einzuleiten. Ein insbesondere als Festlagerbaustein ausgebildeter Formbaustein
weist als Verbindungsabschnitt wenigstens ein an der Auflagefläche und/oder der Aufstandsfläche
des Formkörpers vorstehendes Profilelement auf. Das Profilelement stellt somit eine
Verbindung zwischen einer aufgesetzten Wand, Boden- oder Deckenplatte und dem Formbaustein,
besonders dem Formkörper her. Insbesondere eine auf der Auflagefläche zu erstellende
Gebäudewand bzw. eine mit der Aufstandsfläche in Kontakt gebrachte Boden- oder Deckenplatte
wird mittels des Profilelements relativ zum Formbaustein fixiert.
[0047] Besonders bei einem als Gleitlagerbaustein ausgebildeten Formbaustein weist der Formbaustein
bevorzugt auf seiner Auflagefläche einen Gleitabschnitt für die darauf aufzusetzende
Gebäudewand und außerdem oder alternativ auf der Aufstandsfläche einen Gleitabschnitt
für die darunter angeordnete Boden- und/oder Deckenplatte auf. Bevorzugt ist die Auflagefläche
bzw. die Aufstandsfläche dafür mit einer sehr glatten Oberfläche ausgestattet, sodass
ein Gleiten der Gebäudewand oder der Boden- oder Deckenplatte relativ zum Formbaustein
erreicht, was dort zumindest eine relative Bewegung zulässt.
[0048] In einer Ausführungsform ist das Profilelement als Materialvorsprung an wenigstens
der Auflagefläche am Formkörper oder als separates Bauteil ausgebildet, welches mindestens
auf der Auflagefläche angeordnet ist. Bevorzugt ist das Profilelement mit dem Formkörper
einteilig ausgebildet, wobei auch das Profilelement aus Betonwerkstoff ausgebildet
ist. Vorzugsweise bildet der Formkörper an der Aufstands- bzw. Auflagefläche eine
Grundfläche aus, welche durch die Außenabmessungen des Formkörpers, insbesondere dessen
Seitenlängen a und b bestimmt wird. Das Flächenmaß der Grundfläche ergibt sich aus
dem Produkt von a*b. Das Profilelement weist an der Grundfläche von Aufstands- bzw.
Auflagefläche vorstehende, erhabene Flächenbereiche auf. Gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung weist das Profilelement auf Höhe der Grundfläche eine Basisfläche auf,
wobei die Basisfläche des Profilelementes bzw. die Summe der Basisflächen aller Profilelemente
der Aufstands- bzw. Auflagefläche, wenn mehrere Profilelemente ausgebildet sind, kleiner
als 50% der Grundfläche, insbesondere kleiner als 45% der Grundfläche ist und bevorzugt
etwa 40% der Grundfläche beträgt. Die Flächenbereiche um die erhabenen bzw. vorstehenden
Flächenbereiche des Profilelementes herum, einschließlich etwaiger Flächen dazwischen,
sind in Summe somit größer als die Basisfläche des Profilelementes bzw. die Summe
der Basisflächen, vorzugsweise sind sie größer als 50% der Größe der Grundfläche der
Aufstandsfläche bzw. Auflagefläche, insbesondere größer als 55%, vorzugsweise weisen
sie etwa 60% der Grundfläche auf. Das Profilelement ist in einer Ausführungsform der
Erfindung ein einzelnes oder es sind mehrere im Abstand zueinander angeordnete Profilelemente,
welches oder welche vorzugsweise quer zur Erstreckungsrichtung der aufzustellenden
Gebäudewand in Form einer verzahnten Fuge an der Auflagefläche und/oder an der Aufstandsfläche
des Formbausteins vorsteht. Mit dem quer zur Erstreckungsrichtung verlaufenden Profilelement
wird eine Relativbewegung in der Ebene parallel zur Auflagefläche vermieden. Ein einzelnes
Profilelement kann beispielsweise auch ein sich aus mehreren Vorsprüngen und Vertiefungen
an der Auflagefläche und/oder der Aufstandsfläche zusammensetzender Profilbereich
sein, bspw. in Form eines Wellenprofils.
[0049] In einer weiteren Ausführungsform kann das Profilelement auch als separates Bauteil
ausgebildet sein, welches mit dem Formkörper des Formbausteins zur Ausbildung des
Verbindungsabschnitts mit dem Formbaustein verbunden wird. Der Formkörper, welcher
bevorzugt quaderförmig ausgebildet ist, kann eine solche profilierte Oberfläche seiner
Auflagefläche und/oder Aufstandsfläche aufweisen. Ein als separates Bauteil ausgebildetes
Profilelement kann zum Beispiel ein Schienenkörper sein, der in eine an der Auflageund/oder
Aufstandsfläche ausgebildete Vertiefung eingesetzt wird. Der Schienenkörper kann im
Querschnitt jedes beliebige Profil haben.
[0050] Gemäß einer Ausführungsform ist der Betonwerkstoff ein hochfester Beton oder hochfester
Leichtbeton, insbesondere ein ultra-hochfester Faserbeton, mittels dem die Festigkeit
des Formbausteins gewährleistet wird. Somit ist der Formkörper aus einem dieser Materialien
gefertigt. Vorzugsweise kommt ein ultra-hochfester Faserbeton mit Stahlfasern zum
Einsatz, wobei Stahlfasern mit einem Durchmesser von vorzugsweise 0,1 bis 0,3 mm,
besonders bevorzugt von 0,16 bis 0,24 mm in dem Betonwerkstoff enthalten sind. Vorzugsweise
weisen die Formbausteine in Abhängigkeit ihres Anwendungsfalls, also ob der Formbaustein
als Festlagerbaustein oder als Gleitlagerbaustein eingesetzt wird, bei gleichen Außenabmessungen
der Formbausteine vorzugsweise unterschiedlich hohe Massenanteile an Betonwerkstoff
auf. Insbesondere kann der Volumenanteil des Isolierkörpers bei einem Festlagerbaustein
geringer sein als bei einem Gleitlagerbaustein.
[0051] Vorzugsweise ist der Formbaustein als Gleitlagerbaustein ausgebildet und weist an
der Aufstandsfläche und/oder der Auflagefläche eine Oberflächeneigenschaft zum Zulassen
einer relativen Bewegung zwischen dem Formbaustein und der Gebäudewand bzw. der Boden-
oder Deckenplatte auf. Damit kann ein Gleitlagerbaustein zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen
Anordnung geschaffen werden, besonders wie oben im Zusammenhang mit wenigstens einer
Ausführungsform dazu beschrieben wurde. Es können die Wirkungen erreicht werden, die
oben für Gleitlagerbausteine beschrieben wurden.
[0052] Alternativ kann der Formbaustein als Festlagerbaustein ausgebildet sein und an der
Aufstandsfläche und/oder der Auflagefläche eine Oberflächeneigenschaft zum Übertragen
einer Schubkraft zwischen dem Formbaustein und der Gebäudewand bzw. der Boden- oder
Deckenplatte aufweisen. Damit kann ein Festlagerbaustein zur Verwendung in einer erfindungsgemäßen
Anordnung geschaffen werden, besonders wie oben im Zusammenhang mit wenigstens einer
Ausführungsform dazu beschrieben wurde. Es können die Wirkungen erreicht werden, die
oben für Festlagerbausteine beschrieben wurden.
[0053] Ferner betrifft die Erfindung gemäß einem weiteren Aspekt einen Gebäudeabschnitt,
aufweisend eine Boden- oder Deckenplatte, eine im Wesentlichen vertikal auf der Bodenoder
Deckenplatte aufgesetzte Gebäudewand und eine zwischen der Boden- oder Deckenplatte
angeordnete Anordnung aus mehreren Formbausteinen gemäß einer der vorstehend beschriebenen
Ausführungsformen.
[0054] Dadurch wird erreicht, dass der Gebäudeabschnitt durch eine erfindungsgemäße Anordnung
hergestellt werden kann und dadurch die Vorteile und Eigenschaften aufweist, die vorstehend
im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anordnung, einschließlich der genannten
Ausführungsformen beschrieben wurden.
[0055] Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Herstellen eines Gebäudeabschnitts
nach einer der vorstehend vorbeschriebenen Ausführungsformen.
[0056] Das erfindungsgemäße Verfahren umfasst die Schritte:
- Herstellen oder Bereitstellen einer Schalung zum Gießen einer Boden- oder Deckenplatte;
- Vorbereiten einer Anordnung aus Formbausteinen nach mindestens einer der vorstehend
vorbeschriebenen Ausführungsformen auf der Bewehrungsplatte;
- Gießen der Boden- oder Deckenplatte auf der Bewehrungsplatte, wobei die Anordnung
aus mehreren Formbausteinen teilweise eingegossen wird, so dass die mehreren Formbausteine
nach oben aus der gegossenen Boden- oder Deckenplatte herausragen, und
- Errichten einer im Wesentlichen vertikalen Gebäudewand auf der vorbereiteten und teilweise
eingegossenen Anordnung aus Formbausteinen. Vorzugsweise wird als Anordnung aus Formbausteinen
eine entsprechende Anordnung gemäß einer der vorstehend beschriebenen Ausführungsformen
verwendet, damit die dazu beschriebenen Vorteile bei diesem Verfahren und dem damit
hergestellten Gebäudeabschnitts genutzt werden können.
[0057] Das Maß, um das der Formbaustein aus der gegossenen Boden- oder Deckenplatte herausragt,
kann als Höhenmaß x bezeichnet werden.
[0058] Mit den vorliegenden Verfahrensschritten kann ein Gebäudeabschnitt erzeugt werden,
an dem die Relativbewegung zwischen verschiedenen Gebäudeteilen, nämlich einer Bodenoder
Deckenplatte und einer Gebäudewand, aufgrund von beispielsweise Temperaturänderungen,
gezielt beeinflusst werden kann. Unter dem Bereitstellen bzw. Herstellen einer Bewehrungsplatte
für eine Boden- oder Deckenplatte ist bereits auch das Bereitstellen einer zum Teil
vorgefertigten Deckenplatte mit an der Oberseite vorstehenden Bewehrungsabschnitten
zu verstehen.
[0059] Durch das teilweise Eingießen der Anordnung aus Formbausteinen und damit das teilweise
Eingießen der Formbausteine können die Formbausteine auf der Boden- oder Deckenplatte
fixiert werden. Ihr Übergang zur aufzusetzenden Wand über ihre Auflageflächen kann
beeinflussen, ob sie als Gleitlagerbaustein oder Festlagerbaustein wirken.
[0060] Die zur erfindungsgemäßen Anordnung bzw. zum Formbaustein beschriebenen, bevorzugten
Ausführungsformen bzw. Weiterbildungen sind zugleich auch bevorzugte Ausführungsformen
der erfindungsgemäßen Anordnung, des erfindungsgemäßen Gebäudeabschnitts und des Verfahrens
zum Herstellen eines Gebäudeabschnitts. Oben beschriebene bevorzugte Ausführungsformen
des Gebäudeabschnitts oder des erfindungsgemäßen Verfahrens, welche sich auf die Anordnung
bzw. auf den Formbaustein selbst beziehen, sind zugleich bevorzugte Ausführungsformen
von Formbaustein und erfindungsgemäßer Anordnung daraus.
[0061] Die Erfindung wird im Folgenden anhand möglicher Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme
auf die beigefügten Figuren näher beschrieben.
- Fig. 1
- zeigt eine Ansicht eines ersten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung.
- Fig. 2
- zeigt eine Ansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels einer erfindungsgemäßen Anordnung.
- Fig. 3
- zeigt eine Ansicht einer Anordnung in einer Schnittdarstellung von der Seite.
- Fig. 4
- zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Formbausteins.
- Fig. 5
- zeigt eine perspektivische Ansicht eines zweiten Formbausteins.
- Fig. 6
- zeigt eine Ansicht einer Isolationsmatrix.
[0062] Fig. 1 zeigt einen Gebäudeabschnitt 100, der eine Bodenplatte 110, eine Gebäudewand
120, insbesondere eine tragende Betonwand, umfasst, die auf der Bodenplatte 110 aufsteht.
Des Weiteren liegt auf der Gebäudewand 120 eine Deckenplatte 130 auf. In der gezeigten
Ausführungsform ist eine Anordnung 140 zum Verbinden der vertikalen Gebäudewand 120
mit der Bodenplatte 110 gezeigt, welche ein Wandanschlusssystem ausbildet. Die Anordnung
140 umfasst mehrere Formbausteine 150, 160, die auf der Bodenplatte 110 angeordnet
sind und mittels derer die Gebäudewand 120 getragen wird. Vorliegend werden vertikale
Druckkräfte D (s. auch Fig. 4) von der Gebäudewand 120 auf die Bodenplatte 110 übertragen.
Die erfindungsgemäße Anordnung umfasst in der Ausführungsform der Fig. 1 mindestens
zwei als Festlagerbausteine ausgebildete Formbausteine 150, welche jeweils an den
Enden der Gebäudewand 120 angeordnet sind. Zwischen den Formbausteinen 150 sind mehrere
als Gleitlagerbausteine ausgebildete Formbausteine 160 angeordnet. Die als Festlagerbausteine
ausgebildeten Formbausteine 150 sind vorliegend dazu eingerichtet, in Längsrichtung
der Wand wirkende Schubkräfte aufzunehmen und in die darunterliegende Bodenplatte
110 einzuleiten. Die zwischen den Formbausteinen 150 angeordneten Formbausteine 160,
welche als Gleitlagerbaustein ausgebildet sind, sind dazu eingerichtet, in Längsrichtung
der Wand auftretende Bewegungen relativ zur Boden- oder Deckenplatte ohne wesentliche
Kraftübertragung in Längsrichtung der Wand zuzulassen. Dazu unterscheiden sich die
beiden Formbausteine besonders in ihrer Oberfläche bzw. einem Verbindungsbereich zwischen
dem Formkörper und der aufgesetzten Gebäudewand 120.
[0063] Der in Fig. 1 gezeigte Gebäudeabschnitt umfasst eine Gebäudewand 120, die jeweils
an zwei Enden auf einem aus Formbausteinen 150 ausgebildeten Festlagerbereich 155
und auf einem zwischen dem Festlagerbereich 155 angeordneten Gleitlagerbereich 165
aus Formbausteinen 160 aufsteht. In der vorliegenden Ausführungsform weist die Länge
des Gleitlagerbereichs zwischen den Festlagerbereichen 155 ein Verhältnis zur Länge
des Festlagerbereichs 155 im Bereich zwischen 5:1 und 2,5:1 auf. In einer weiteren
Ausführungsform kann die gezeigte Anordnung 140 als Wandanschlusssystem auch im oberen
Bereich der Gebäudewand 120 unterhalb der Deckenplatte 130 angeordnet sein. In der
vorliegenden Ausführungsform ist der Abstand zwischen den Formbausteinen 150, 160
so gewählt, dass diese einander berühren.
[0064] Fig. 2 zeigt einen Gebäudeabschnitt 200 mit einer Bodenplatte 110, einer Gebäudewand
220 sowie einer Deckenplatte 130. Die in Fig. 2 gezeigte Gebäudewand 220 ist mittels
einer Anordnung 240 mit der darunterliegenden Bodenplatte 110 verbunden. Im Gegensatz
zu dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel weist die Anordnung 240 zum Verbinden
der vertikalen Gebäudewand 220 mit der Bodenplatte 110 wenigstens einen als Festlagerbaustein
ausgebildeten Formbaustein 150 und mehrere als Gleitlagerbausteine ausgebildete Formbausteine
160 auf. Der als Festlagerbaustein ausgebildete Formbaustein 150 ist, bezogen auf
die Längsrichtung der Gebäudewand 220, etwa im Mittenbereich, also dem Schubmittelpunkt
(SM) angeordnet. Somit ist ein einziger Festlagerbereich 155 Im Mittenbereich der
Wand ausgebildet, und zu beiden Seiten des Festlagerbereichs 155 sind jeweils Gleitlagerbereiche
165 aus als Gleitlagerbausteine ausgebildeten Formbausteinen 160 angeordnet. Die in
Fig. 2 gezeigte Gebäudewand 220 wird somit im Mittenbereich, bevorzugt um den Schubmittelpunkt
der Gebäudewand 220 herum, mit der darunterliegenden Bodenplatte 110 und/oder der
Deckenplatte 130 fixiert, was in der vorliegenden Ausführungsform jedoch nicht näher
dargestellt ist.
[0065] Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Gebäudeabschnitts
200 kann sich die Gebäudewand 220 oberhalb der Gleitlagerbereiche zu beiden Seiten
des Festlagerbereiches relativ zur Bodenplatte 110 und zur Deckenplatte 130 bewegen.
[0066] Die Fig. 3 zeigt eine Schnittdarstellung einer zwischen der Bodenplatte 110 und der
Gebäudewand 120 angeordneten Anordnung 140 im Bereich eines Festlagerbausteines 150.
Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, weist der Formbaustein 150 einen Formkörper 170 aus
Betonwerkstoff auf, welcher eine der Boden- oder darunterliegenden Deckenplatte zugewandte
Aufstandsfläche 172 und eine im Wesentlichen parallel dazu verlaufende, der zu tragenden
Gebäudewand 120 zugewandte Auflagefläche 174 aufweist.
[0067] Fig. 4 zeigt einen als Festlagerbaustein ausgebildeten Formbaustein und Fig. 4 ist
zu entnehmen, dass der Formkörper 170 an der Auflagefläche 174 einen Verbindungsabschnitt
176 mit zwei quer zur Erstreckungsrichtung verlaufenden Materialvorsprüngen 178 in
Form von Profilelementen aufweist. Der Formkörper 170 bildet an der Aufstands- bzw.
Auflagefläche 172, 174 eine Grundfläche aus, welche durch die Außenabmessungen des
Formkörpers, insbesondere dessen Seitenlängen a und b bestimmt wird. Das Flächenmaß
der Grundfläche ergibt sich aus dem Produkt von a*b. In der abgebildeten Ausführungsform
ist das Flächenmaß der Basisflächen aller Materialvorsprünge 178 auf Höhe der Grundfläche
zur Veranschaulichung deutlich kleiner als 40% gezeigt, um zu verdeutlichen, dass
die Profilelemente insgesamt insbesondere kleiner als ihre Zwischenräume sein sollen.
Die Basisfläche eines Materialvorsprungs 178 wird aus den in Fig. 3 gezeigten Kantenlängen
c, d gebildet. Ein solcher Verbindungsabschnitt 176 kann auch auf der Aufstandsfläche
172, wie aus Fig. 4 jedoch nicht gezeigt ist, ausgebildet sein. Der Verbindungsabschnitt
176 ist dazu eingerichtet, den Formbaustein 150 bspw. relativ zu einer Gebäudewand
in ihrer Längsrichtung zu fixieren. In dem in der Fig. 3 gezeigten Aufbau wird damit
eine Fixierung des Festlagerbausteins relativ zur Gebäudewand 120, 220 erreicht, nämlich
in Richtung in die Zeichenebene und damit in Längsrichtung der Wand, um dadurch einer
Relativbewegung zwischen den Gebäudeteilen entgegenzuwirken.
[0068] Wie Fig. 4 weiterhin verdeutlicht wird, weist der Formbaustein 150 mehrere Isolierkörperabschnitte
180, 182 auf, welche im Wesentlichen parallel zu und zwischen der Aufstandsfläche
172 und der Auflagefläche 174 verlaufen. Der Formkörper weist in der vorliegenden
Ausführungsform eine quaderförmige Formgebung auf. Die Isolierkörperabschnitte 180,
182 erstrecken sich von einer von einer ersten Seitenfläche 184 zur gegenüberliegend
angeordneten ersten Seitenfläche 184` bzw. von einer zweiten Seitenfläche 186 zu einer
gegenüberliegend angeordneten zweiten Seitenfläche 186` durch den Formbaustein 150
hindurch. Bevorzugt verlaufen die Isolierkörperabschnitte 180, 182 im Wesentlichen
quer zueinander und bilden innerhalb des Formkörpers 170 eine Gitteroder Kreuzstruktur
aus, um insbesondere eine Isolationsmatrix auszubilden. Die in Fig. 4 gezeigten Isolierkörperabschnitte
weisen einen kreisförmigen Querschnitt auf. In einer alternativen Ausführungsform
ist der Querschnitt elliptisch oder zumindest oval.
[0069] Fig. 5 zeigt einen als Gleitlagerbaustein ausgebildeten Formbaustein 160, der einen
Formkörper 170 mit einer Aufstandsfläche 172 und einer Auflagefläche 174 umfasst.
Der Formkörper 170 des als Gleitlagerbaustein ausgebildeten Formbausteins 160 weist
im Gegensatz zum Festlagerbaustein einen Gleitabschnitt 188 auf der Auflagefläche
174 und/oder auf der Aufstandsfläche 172 auf. Der Gleitabschnitt 188 ist in der gezeigten
Ausführungsform der Fig. 5 eine sehr glatte Oberfläche, die ein Gleiten und damit
eine Relativbewegung zwischen dem Gleitlagerbaustein und der darunter angeordneten
Boden- oder Deckenplatte und der darüber angeordneten Gebäudewand ermöglicht.
[0070] Auch der als Gleitlagerbaustein ausgebildete Formbaustein 160 weist eine Vielzahl
von Isolierkörperabschnitten 180, 182 auf, welche sich von einer Seitenfläche 184,
184` zur gegenüberliegend angeordneten Seitenfläche 186, 186` des Formbausteins 160
hindurch erstrecken. Insbesondere ist der Gleitabschnitt 188 als Führungsabschnitt
ausgebildet, wobei in einer alternativen Ausführungsform der als Gleitlagerbaustein
ausgebildete Formbaustein 160 ein Profilelement auf der Auflagefläche 174 und/oder
der Aufstandsfläche 172 aufweist, das sich in Längsrichtung der durch den Formbaustein
aufgenommen Gebäudewand erstreckt. Das Profilelement kann beispielsweise ein Schienenkörper
sein.
[0071] Fig. 6 zeigt eine Isolationsmatrix 190, welche aus mehreren Isolationskörperabschnitten
192, 194 ausgebildet ist. Wie Fig. 6 verdeutlicht, weist die Isolationsmatrix 190
wenigstens vier Isolierkörperabschnitte 192 auf, welche in einer ersten Richtung parallel
zueinander verlaufen, und mindestens drei Isolierkörperabschnitte 194, welche parallel
zueinander und vorzugsweise etwa quer zu den Isolierkörperabschnitten 192 verlaufen.
Die Isolierkörperabschnitte 192, 194 der Isolationsmatrix weisen in der gezeigten
Ausführungsform einen ovalen oder elliptischen Querschnitt auf, was in der Figur 6
aber nur angedeutet ist. Die Isolierkörperabschnitte 192, 194 der Isolationsmatrix
verlaufen in einer Ebene. Die in Fig. 6 gezeigte Isolationsmatrix bildet insbesondere
in einer Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen eines Formbausteins 150,
160 zum Anordnen auf einer Boden- oder Deckenplatte eine
[0072] Einlage des Herstellungsverfahrens, wobei die Isolationsmatrix 190 in zumindest eine
teilweise geschlossene Schalung oder Form eingesetzt bzw. eingelegt wird und anschließend
die Schalung oder die Form mit einem den Formkörper des Formbausteins 150, 160 ausbildenden
Betonwerkstoff befüllt wird. Die Isolationsmatrix 190 selbst wird in einem separaten
Verfahrensschritt zuvor hergestellt oder unabhängig von dem Verfahren zum Herstellen
eines Formbausteins gefertigt und lediglich als fertiges Bauteil bereitgestellt.
Bezugszeichenliste
[0073]
- 100, 200
- Gebäudeabschnitt
- 110
- Bodenplatte
- 120,220
- Gebäudewand
- 130
- Deckenplatte
- 140,240
- Anordnung
- 150, 160
- Formbaustein
- 155
- Festlagerbereich
- 165
- Gleitlagerbereich
- SM
- Schubmittel
- 170
- Formkörper
- 172, 172'
- Aufstandsfläche
- 174, 174'
- Auflagefläche
- 176
- Verbindungsabschnitt
- 178
- Materialvorsprung
- 180, 182
- Isolierkörperabschnitt
- 184, 184`
- Seitenfläche
- 186, 186`
- Seitenfläche
- 188
- Gleitabschnitt
- 190
- Isolationsmatrix
- 192, 194
- Isolationskörperabschnitt
1. Anordnung (100, 200) zum Verbinden einer im Wesentlichen vertikalen als Betonwand
ausgebildeten Gebäudewand (120, 220), insbesondere einer tragenden Wand, mit einer
gegossenen Boden- oder Deckenplatte (110, 130) und zur Ausbildung eines Wandanschlusssystems,
umfassend
mehrere Formbausteine (150, 160) zum Anordnen zwischen der Gebäudewand (120, 220)
und der Boden- oder Deckenplatte (110, 130), zum Tragen der Gebäudewand (120, 220)
auf der Boden- oder Deckenplatte (110, 130) bzw. zum Tragen der Bodenoder Deckenplatte
auf der Gebäudewand, welche dazu eingerichtet sind, vertikale Druckkräfte von der
Gebäudewand zur Boden- oder Deckenplatte zu übertragen,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Formbausteine (150, 160) als Festlagerbaustein ausgebildet und
dazu eingerichtet ist, in Längsrichtung der Gebäudewand (120, 220) wirkende Schubkräfte
aufzunehmen und in die darunter- oder darüberliegende Boden- oder Deckenplatte (110,
130) zu übertragen, um die Gebäudewand (120, 220) relativ zur Boden- oder Deckenplatte
(110, 130) zu fixieren, und
wobei wenigstens einer der Formbausteine (150, 160) als Gleitlagerbaustein ausgebildet
und dazu eingerichtet ist, in Längsrichtung der Wand auftretende Bewegungen der Gebäudewand
(120, 220) relativ zur Boden- oder Deckenplatte (110, 130) ohne wesentliche Kraftübertragung
in Längsrichtung der Gebäudewand (120, 220) zuzulassen.
2. Anordnung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, dass die Formbausteine (150, 160) in einer Reihe angeordnet sind und diese Reihe in wenigstens
einen Festlagerbereich (155) und wenigstens einen Gleitlagerbereich (165) unterteilt
ist, wobei jeder Festlagerbereich wenigstens einen Festlagerbaustein (150) aufweist
und jeder Gleitlagerbereich wenigstens einen Gleitlagerbaustein (160) aufweist.
3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet, dass an wenigstens einem Ende der Anordnung ein bzw. der Festlagerbereich (155) angeordnet
ist und in einem mittleren Bereich ein bzw. der Gleitlagerbereich (165) angeordnet
ist, wobei insbesondere an beiden Enden der Anordnung jeweils ein Festlagerbereich
(155) und dazwischen ein Gleitlagerbereich (165) angeordnet ist oder
dass an wenigstens einem Ende der Anordnung ein bzw. der Gleitlagerbereich (165) angeordnet
ist und in einem mittleren Bereich ein bzw. der Festlagerbereich (155) angeordnet
ist, wobei insbesondere an beiden Enden der Anordnung jeweils ein Gleitlagerbereich
(165) und dazwischen ein Festlagerbereich (155) angeordnet ist.
4. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet, dass die Formbausteine (150, 160) derart zueinander angeordnet sind, dass einander benachbarte
Formbausteine einander berühren und/oder die Formbausteine in Längsrichtung der Gebäudewand
(120, 220) mit Abstand zueinander angeordnet sind, wobei vorzugsweise der Abstand
zwischen den Formbausteinen (150, 160) an den Endbereichen der Gebäudewand (120, 220)
geringer gewählt ist, als der Abstand im Bereich des Schubmittelpunktes (SM) der Gebäudewand
(120, 220).
5. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4,
dadurch gekennzeichnet, dass der Festlagerbaustein zumindest an seiner die Gebäudewand tragenden Auflagefläche
(174) einen Verbindungsabschnitt (176) aufweist, der dazu eingerichtet ist, die in
Längsrichtung der Gebäudewand (120, 220) wirkenden Schubkräfte aufzunehmen und in
die darunter- oder darüber liegende Boden- oder Deckenplatte (110, 130) zu übertragen,
und/oder
der Gleitlagerbaustein mindestens an seiner die Gebäudewand (120, 220) tragenden Auflagefläche
(174`) einen Gleitabschnitt (188), vorzugsweise einen Führungsabschnitt, aufweist,
wobei der Gleitabschnitt dazu eingerichtet ist, die auftretenden Bewegungen der Gebäudewand
(120, 220) relativ zur Boden- oder Deckenplatte (110, 130) in Längsrichtung der Gebäudewand
(120, 220) zuzulassen.
6. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet, dass die Formbausteine (150, 160) zumindest überwiegend aus Betonwerkstoff hergestellt
sind, vorzugsweise aus ultra-hochfestem Faserbeton, und/oder dass die Formbausteine
(150) mit einer Bewehrung durchsetzt sind.
7. Anordnung nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass
wenigstens einer der Formbausteine (150, 160) einen Formkörper (170) aus Betonwerkstoff
aufweist, welcher die der Boden- oder Deckenplatte (110, 130) zugewandte Aufstandsfläche
(172, 172`) und die im Wesentlichen parallel dazu verlaufende, der zu tragenden Gebäudewand
(120, 220) zugewandte Auflagefläche (174, 174`) umfasst,
wobei der Formkörper (170) mehrere Isolierkörperabschnitte (180, 182, 192, 194) aufweist,
welche im Wesentlichen parallel zu und zwischen der Aufstands- und Auflagefläche verlaufen,
wobei der als Gleitlagerbaustein ausgebildete Formbaustein an der Aufstandsfläche
(172, 172`) und/oder der Auflagefläche (174, 174`) eine Oberflächeneigenschaft zum
Zulassen einer relativen Bewegung zwischen dem Formbaustein und der Gebäudewand (120,
220) bzw. der Boden- oder Deckenplatte (110, 130) aufweist, wobei der Formkörper (170)
vorzugsweise einen Gleitabschnitt (188) für die Gebäudewand (120, 220) aufweist, oder
wobei der als Festlagerbaustein ausgebildete Formbaustein an der Aufstandsfläche (172,
172`) und/oder der Auflagefläche (174, 174`) eine Oberflächeneigenschaft zum Übertragen
einer Schubkraft zwischen dem Formbaustein und der Gebäudewand (120, 220) bzw. der
Boden- oder Deckenplatte (110, 130) aufweist, wobei der Formkörper (170) vorzugsweise
auf zumindest seiner Auflagefläche (174, 174`) für die Gebäudewand (120, 220) ein
daran vorstehendes Profilelement als Verbindungsabschnitt (176) mit der Gebäudewand
(120, 220) aufweist.
8. Anordnung nach Anspruch 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierkörperabschnitte (180, 182, 192, 194) sich durch den Formkörper (170)
von einer Seitenfläche (184, 186) bis zur gegenüberliegend angeordneten Seitenfläche
(184', 186`) des Formbausteins hindurch erstrecken.
9. Anordnung nach Anspruch 7 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, dass der Formkörper (170)
- erste parallel zueinander verlaufende Seitenflächen (184, 184`) und
- vorzugsweise quer zu den ersten Seitenflächen (184, 184`) und parallel zueinander
verlaufende zweite Seitenflächen (186, 186') aufweist und
- n Isolierkörperabschnitte (180, 182, 192, 194) den Formbaustein etwa quer zu den
ersten Seitenflächen (184, 184`) durchdringen und
- m Isolierkörperabschnitte (180, 182, 192, 194) den Formbaustein etwa quer zu den
zweiten Seitenflächen (186, 186') durchdringen,
- wobei vorzugsweise n ungleich m ist.
10. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 9,
dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierkörperabschnitte (180, 182, 192, 194) im Wesentlichen quer zueinander
verlaufen um zusammen eine Gitter- oder Kreuzstruktur auszubilden, um insbesondere
eine Isolationsmatrix innerhalb des Formkörpers auszubilden, wobei die Isolierkörperabschnitte
(180, 182, 192, 194) vorzugsweise eine zylindrische Form aufweisen, insbesondere mit
einem im Wesentlichen ovalen oder elliptischen Querschnitt, oder einen sich in Erstreckungsrichtung
der Isolierkörperabschnitte verändernden, besonders ovalen oder elliptischen Querschnitt
aufweisen.
11. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die Isolierkörperabschnitte (180, 182, 192, 194) so ausgebildet und zueinander angeordnet
sind, dass im Inneren des Formkörpers (170) eine mit den Isolierkörperabschnitten
(180, 182, 192, 194) gefüllte Stützstruktur, insbesondere Gewölbestruktur, aus Betonwerkstoff
ausgebildet ist wobei die Stützstruktur vorzugsweise mehrere Stützpfeiler aufweist,
welche sich im Wesentlichen quer, insbesondere senkrecht, zur Aufstands- oder Auflagefläche
des Formkörpers erstrecken.
12. Anordnung nach mindestens einem der Ansprüche 7 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass das Profilelement als Materialvorsprung (178) an wenigstens der Auflagefläche (174,
174`) am Formkörper oder als separates Bauteil ausgebildet ist, welches mindestens
auf der Auflagefläche (174, 174`) angeordnet ist.
13. Anordnung nach einem der vorstehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens einer der Formbausteine mit einer Bewehrung durchsetzt ist, die sich vorzugsweise
etwa quer bzw. senkrecht zu einer Auflagefläche und einer Aufstandsfläche eines Formbausteins
erstreckt,
wobei sich die Bewehrung vorzugsweise von einer Gebäudewand durch einen als Festlagerbaustein
ausgebildeten Formbaustein in eine darunterliegende Boden- oder Deckenplatte, oder
umgekehrt von einer Boden- oder Deckenplatte durch den als Festlagerbaustein ausgebildeten
Formbaustein in eine darunter angeordnete Gebäudewand erstreckt,
oder
wobei sich die Bewehrung vorzugsweise durch die Aufstandsfläche oder durch die Auflagefläche
eines als Gleitlagerbaustein ausgebildeten Formbausteins hindurch erstreckt.
14. Gebäudeabschnitt aufweisend,
- eine gegossene Boden- oder Deckenplatte (110, 130),
- eine im Wesentlichen vertikal auf der Boden- oder Deckenplatte aufgesetzte als Betonwand
ausgebildete Gebäudewand (120, 220), und
- eine zwischen der Boden- oder Deckenplatte (110, 130) und der Gebäudewand (120,
220) angeordnete Anordnung aus mehreren Formbausteinen gemäß mindestens einem der
Ansprüche 1 bis 13.
15. Verfahren zum Herstellen eines Gebäudeabschnitts nach Anspruch 14, umfassend die Schritte:
- Herstellen oder Bereitstellen einer Schalung zum Gießen einer Boden- oder Deckenplatte
(110, 130);
- Vorbereiten einer Anordnung aus Formbausteinen gemäß mindestens einem der Ansprüche
1 bis 13 auf einer Bewehrungsplatte;
- Gießen der Boden- oder Deckenplatte (110, 130) auf der Bewehrungsplatte, wobei die
Anordnung aus mehreren Formbausteinen teilweise eingegossen wird, so dass die mehreren
Formbausteine nach oben aus der gegossenen Boden- oder Deckenplatte (110, 130) herausragen,
und
- Errichten einer im Wesentlichen vertikalen Gebäudewand (120, 220) aus Beton auf
der vorbereiteten und teilweise eingegossenen Anordnung aus Formbausteinen.
1. An arrangement (100, 200) for connecting a substantially vertical building wall (120,
220) designed as a concrete wall, in particular a supporting wall, to a cast floor
or ceiling slab (110, 130) and for forming a wall connection system, comprising
multiple molded building blocks (150, 160) for arrangement between a building wall
(120, 220) and the floor or ceiling slab (110, 130), for supporting the building wall
(120, 220) on the floor or ceiling slab (110, 130) or for supporting the floor or
ceiling slab on the building wall, which are configured to transmit vertical compressive
forces from the building wall to the floor or ceiling slab,
characterized in that at least one of the molded building blocks (150, 160) is designed as a fixed bearing
building block and is configured to absorb shear forces acting in the longitudinal
direction of the building wall (120, 220) and to transmit them into the floor or ceiling
slab (110, 130) therebelow or thereabove in order to fix the building wall (120, 220)
relative to the floor or ceiling slab (110, 130), and
wherein at least one of the molded building blocks (150, 160) is designed as a sliding
bearing building block and is configured to allow movements of the building wall (120,
220) relative to the floor or ceiling slab (110, 130) occurring in the longitudinal
direction of the wall without significant force transmission in the longitudinal direction
of the building wall (120, 220).
2. The arrangement according to claim 1,
characterized in that the molded building blocks (150, 160) are arranged in a row and this row is subdivided
into at least one fixed bearing region (155) and at least one sliding bearing region
(165), wherein each fixed bearing region has at least one fixed bearing building block
(150) and each sliding bearing region has at least one sliding bearing building block
(160).
3. The arrangement according to claim 1 or 2,
characterized in that a fixed bearing region or the fixed bearing region (155) is arranged at at least
one end of the arrangement and a sliding bearing region or the sliding bearing region
(165) is arranged in a middle region, wherein in particular on both ends of the arrangement
in each case one fixed bearing region (155) is arranged and a sliding bearing region
(165) is arranged therebetween, or
in that a sliding bearing region or the sliding bearing region (165) is arranged at at least
one end of the arrangement and a fixed bearing region or the fixed bearing region
(155) is arranged in a middle region, wherein a sliding bearing region (165) is arranged
in particular at each of the two ends of the arrangement and a fixed bearing region
(155) is arranged therebetween.
4. The arrangement according to at least one of claims 1 to 3,
characterized in that the molded building blocks (150, 160) are arranged relative to one another in such
a manner that adjacent molded building blocks come into contact with one another and/or
the molded building blocks are arranged at a distance from one another in the longitudinal
direction of the building wall (120, 220), wherein the distance between the molded
building blocks (150, 160) at the end regions of the building wall (120, 220) is preferably
selected to be smaller than the distance in the region of the shear center (SM) of
the building wall (120, 220).
5. The arrangement according to at least one of claims 1 to 4,
characterized in that the fixed bearing building block, at least on its support surface (174) supporting
the building wall, has a connecting section (176) which is configured to absorb the
shear forces acting in the longitudinal direction of the building wall (120, 220)
and to transmit them into the floor or ceiling slab (110, 130) located therebelow
or thereabove, and/or
the sliding bearing building block, at least on its support surface (174') supporting
the building wall (120, 220), has a sliding section (188), preferably a guide section,
wherein the sliding section is configured to allow the occurring movements of the
building wall (120, 220) relative to the floor or ceiling slab (110, 130) in the longitudinal
direction of the building wall (120, 220).
6. The arrangement according to at least one of claims 1 to 5,
characterized in that the molded building blocks (150, 160) are produced at least predominantly from concrete
material, preferably from ultra-high-strength fiber-reinforced concrete, and/or in that the molded building blocks (150) are interspersed with a reinforcement.
7. The arrangement according to at least one of the preceding claims,
characterized in that
at least one of the molded building blocks (150, 160) has a molded body (170) made
of concrete material which comprises the standing surface (172, 172') facing the floor
or ceiling slab (110, 130) and the support surface (174, 174') extending substantially
parallel thereto and facing the building wall (120, 220) to be supported,
wherein the molded body (170) has multiple insulating body sections (180, 182, 192,
194) which extend substantially parallel to and between the standing surface and the
support surface,
wherein the molded building block designed as a sliding bearing building block has
a surface property on the standing surface (172, 172') and/or the support surface
(174, 174') for allowing relative movement between the molded building block and the
building wall (120, 220) or the floor or ceiling slab (110, 130), wherein the molded
body (170) preferably has a sliding section (188) for the building wall (120, 220),
or
wherein the molded building block designed as a fixed bearing building block has a
surface property on the standing surface (172, 172') and/or support surface (174,
174') for transmitting a shear force between the molded building block and the building
wall (120, 220) or the floor or ceiling slab (110, 130), wherein the molded body (170),
preferably on at least its support surface (174, 174') for the building wall (120,
220), has a profile element projecting therefrom as a connecting section (176) with
the building wall (120, 220).
8. The arrangement according to claim 7,
characterized in that the insulating body sections (180, 182, 192, 194) extend through the molded body
(170) from one side surface (184, 186) to the oppositely arranged side surface (184',
186') of the molded building block.
9. The arrangement according to claim 7 or 8,
characterized in that the molded body (170) has
- first side surfaces (184, 184') extending parallel to one another and
- second side faces (186, 186') preferably extending transverse to the first side
surfaces (184, 184') and parallel to one another, and
- n insulating body sections (180, 182, 192, 194) penetrate the molded building block
approximately transverse to the first side surfaces (184, 184') and
- m insulating body sections (180, 182, 192, 194) penetrate the molded building block
approximately transverse to the second side surfaces (186, 186'),
- wherein n is preferably not equal to m.
10. The arrangement according to at least one of claims 7 to 9,
characterized in that the insulating body sections (180, 182, 192, 194) extend substantially transverse
to one another to form together a grid or cross structure, in particular to form an
insulation matrix within the molded body, wherein the insulating body sections (180,
182, 192, 194) preferably have a cylindrical shape, in particular with a substantially
oval or elliptical cross-section, or have a cross-section which changes in the direction
of extent of the insulating body sections, in particular an oval or elliptical cross-section.
11. The arrangement according to at least one of claims 7 to 10,
characterized in that the insulating body sections (180, 182, 192, 194) are designed and arranged relative
to one another in such a manner that a support structure, in particular a vaulted
structure, made of concrete material and filled with the insulating body sections
(180, 182, 192, 194) is formed inside the molded body (170), wherein the support structure
preferably has multiple support pillars which extend substantially transverse, in
particular perpendicular, to the standing or support surface of the molded body.
12. The arrangement according to at least one of claims 7 to 11,
characterized in that the profile element is designed as a material projection (178) on at least the support
surface (174, 174') on the molded body or as a separate component which is arranged
at least on the support surface (174, 174').
13. The arrangement according to any one of the preceding claims,
characterized in that at least one of the molded building blocks is interspersed with a reinforcement which
preferably extends approximately transverse or perpendicular to a support surface
and a standing surface of a molded building block,
wherein the reinforcement preferably extends from a building wall through a molded
building block designed as a fixed bearing building block into a floor or ceiling
slab therebelow, or vice versa from a floor or ceiling slab through the molded building
block designed as a fixed bearing building block into a building wall therebelow,
or
wherein the reinforcement preferably extends through the standing surface or through
the support surface of a molded building block designed as a sliding bearing building
block.
14. A building section, having
- a cast floor or ceiling slab (110, 130),
- a building wall (120, 220) designed as a concrete wall and placed substantially
vertically on the floor or ceiling slab, and
- an arrangement of multiple molded building blocks according to at least one of claims
1 to 13 arranged between the floor or ceiling slab (110, 130) and the building wall
(120, 220).
15. A method for producing a building section according to claim 14, comprising the steps
of:
- producing or providing a formwork for casting a floor or ceiling slab (110, 130);
- preparing an arrangement of molded building blocks according to at least one of
claims 1 to 13 on a reinforcement slab;
- casting the floor or ceiling slab (110, 130) on the reinforcement slab, wherein
the arrangement of multiple molded building blocks is partially cast in so that the
multiple molded building blocks protrude upwardly out of the cast floor or ceiling
slab (110, 130), and
- erecting a substantially vertical building wall (120, 220) made of concrete on the
prepared and partially cast-in arrangement of molded building blocks.
1. Ensemble (100, 200) pour la liaison d'un mur de bâtiment (120, 220) réalisé sensiblement
vertical comme mur en béton, en particulier d'un mur porteur, avec une dalle de sol
ou de plafond (110, 130) coulée et pour la réalisation d'un système de raccordement
de mur, comprenant
plusieurs éléments de moulage (150, 160) pour l'agencement entre le mur de bâtiment
(120, 220) et la dalle de sol ou de plafond (110, 130), pour le support du mur de
bâtiment (120, 220) sur la dalle de sol ou de plafond (110, 130) ou pour le support
de la dalle de sol ou de plafond sur le mur de bâtiment, qui sont conçus afin de transmettre
des forces de pression verticales du mur de bâtiment à la dalle de sol ou de plafond,
caractérisé en ce qu'au moins un des éléments de moulage (150, 160) est réalisé et conçu comme élément
de palier fixe afin de recevoir des forces de poussée agissant dans le sens longitudinal
du mur de bâtiment (120, 220) et de les transmettre dans la dalle de sol ou de plafond
(110, 130) se trouvant dessous ou dessus afin de fixer le mur de bâtiment (120, 220)
par rapport à la dalle de sol ou de plafond (110, 130), et
dans lequel au moins un des éléments de moulage (150, 160) est réalisé et conçu comme
élément de palier lisse afin d'autoriser des déplacements du mur de bâtiment (120,
220) survenant dans le sens longitudinal du mur par rapport à la dalle de sol ou de
plafond (110, 130) sans transmission sensible de force dans le sens longitudinal du
mur de bâtiment (120, 220).
2. Ensemble selon la revendication 1,
caractérisé en ce que les éléments de moulage (150, 160) sont agencés dans une rangée et cette rangée est
divisée en au moins une zone de palier fixe (155) et au moins une zone de palier lisse
(165), dans lequel chaque zone de palier fixe présente au moins un élément de palier
lisse (150) et chaque zone de palier lisse présente au moins un élément de palier
lisse (160).
3. Ensemble selon la revendication 1 ou 2,
caractérisé en ce qu'une ou la zone de palier fixe (155) est agencée au niveau d'au moins une extrémité
de l'ensemble et une ou la zone de palier lisse (165) est agencée dans une zone médiane,
dans lequel, en particulier au niveau des deux extrémités de l'ensemble, il est disposé
respectivement une zone de palier fixe (155) et, entre elles, une zone de palier lisse
(165) ou
en ce qu'une ou la zone de palier lisse (165) est agencée au niveau d'au moins une extrémité
de l'ensemble et une ou la zone de palier fixe (155) est agencée dans une zone médiane,
dans lequel, en particulier au niveau des deux extrémités de l'ensemble, respectivement
une zone de palier lisse (165) et, entre elles, une zone de palier fixe (155) est
agencée.
4. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications 1 à 3,
caractérisé en ce que les éléments de moulage (150, 160) sont agencés l'un par rapport à l'autre de telle
manière que des éléments de moulage contigus l'un à l'autre se touchent l'un l'autre
et/ou les éléments de moulage sont agencés dans le sens longitudinal du mur de bâtiment
(120, 220) à distance l'un par rapport à l'autre, dans lequel de préférence la distance
entre les éléments de moulage (150, 160) est choisie au niveau des zones d'extrémité
du mur de bâtiment (120, 220) plus petite que la distance dans la zone du centre de
cisaillement (SM) du mur de bâtiment (120, 220).
5. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications 1 à 4,
caractérisé en ce que l'élément de palier fixe présente, au moins au niveau de sa surface d'appui (174)
portant le mur de bâtiment, une section de liaison (176) qui est conçue afin de recevoir
les forces de poussée agissant dans le sens longitudinal du mur de bâtiment (120,
220) et de les transmettre dans la dalle de sol ou de plafond (110, 130) se trouvant
dessous ou dessus, et/ou
l'élément de palier lisse présente, au moins au niveau de sa surface d'appui (174')
portant le mur de bâtiment (120, 220), une section lisse (188), de préférence une
section de guidage, dans lequel la section lisse est conçue afin d'autoriser les déplacements
survenant du mur de bâtiment (120, 220) par rapport à la dalle de sol ou de plafond
(110, 130) dans le sens longitudinal du mur de bâtiment (120, 220).
6. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications 1 à 5,
caractérisé en ce que les éléments de moulage (150, 160) sont fabriqués au moins principalement en un matériau
de béton, de préférence en béton à adjuvant fibreux à ultra-haute résistance et/ou
que les éléments de moulage (150) sont traversés par une armature.
7. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'au moins un des éléments de moulage (150, 160) présente un corps de moulage (170)
en un matériau de béton qui comprend la surface de contact (172, 172') tournée vers
la dalle de sol ou de plafond (110, 130) et la surface d'appui (174, 174') tournée
vers le mur de bâtiment (120, 220) à porter, s'étendant sensiblement parallèlement
à celle-là,
dans lequel le corps de moulage (170) présente plusieurs sections de corps isolants
(180, 182, 192, 194) qui s'étendent sensiblement parallèlement et entre les surfaces
de contact et d'appui,
dans lequel l'élément de moulage réalisé comme élément de palier lisse présente, au
niveau de la surface de contact (172, 172') et/ou la surface d'appui (174, 174'),
une propriété de surface pour permettre un déplacement relatif entre l'élément de
moulage et le mur de bâtiment (120, 220) ou la dalle de sol ou de plafond (110, 130),
dans lequel le corps de moulage (170) présente de préférence une section lisse (188)
pour le mur de bâtiment (120, 220), ou
dans lequel l'élément de moulage réalisé comme élément de palier fixe présente, au
niveau de la surface de contact (172, 172') et/ou la surface d'appui (174, 174'),
une propriété de surface pour la transmission d'une force de poussée entre l'élément
de moulage et le mur de bâtiment (120, 220) ou la dalle de sol ou de plafond (110,
130), dans lequel le corps de moulage (170) présente de préférence, sur au moins sa
surface d'appui (174, 174') pour le mur de bâtiment (120, 220), un élément profilé
en saillie dessus comme section de liaison (176) avec le mur de bâtiment (120, 220).
8. Ensemble selon la revendication 7,
caractérisé en ce que les sections de corps isolants (180, 182, 192, 194) s'étendent à travers le corps
de moulage (170) d'une surface latérale (184, 186) jusqu'à la surface latérale (184',
186') agencée à l'opposé de l'élément de moulage.
9. Ensemble selon la revendication 7 ou 8,
caractérisé en ce que le corps de moulage (170)
- présente des premières surfaces latérales (184, 184') s'étendant parallèlement l'une
à l'autre et
- des secondes surfaces latérales (186, 186') s'étendant de préférence transversalement
aux premières surfaces latérales (184, 184') et parallèlement l'une à l'autre et
- n sections de corps isolants (180, 182, 192, 194) pénètrent l'élément de moulage
à peu près transversalement aux premières surfaces latérales (184, 184') et
- m sections de corps isolants (180, 182, 192, 194) pénètrent l'élément de moulage
à peu près transversalement aux secondes surfaces latérales (186, 186'),
- dans lequel de préférence n n'est pas égal à m.
10. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications 7 à 9,
caractérisé en ce que les sections de corps isolants (180, 182, 192, 194) s'étendent sensiblement transversalement
les unes aux autres afin de réaliser ensemble une structure de grille ou de croix,
afin de réaliser en particulier une matrice d'isolation à l'intérieur du corps de
moulage, dans lequel les sections de corps isolants (180, 182, 192, 194) présentent
de préférence une forme cylindrique, en particulier avec une section transversale
sensiblement ovale ou elliptique, ou une section transversale se modifiant dans le
sens d'étendue des sections de corps isolant, particulièrement ovale ou elliptique.
11. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications 7 à 10,
caractérisé en ce que les sections de corps isolants (180, 182, 192, 194) sont réalisées et agencées les
unes par rapport aux autres de sorte que, à l'intérieur du corps de moulage (170),
une structure d'appui remplie par les sections de corps isolants (180, 182, 192, 194),
en particulier structure de voûte, soit réalisée en un matériau de béton, dans lequel
la structure d'appui présente de préférence plusieurs piliers de soutien qui s'étendent
sensiblement transversalement, en particulier perpendiculairement, à la surface de
contact ou d'appui du corps de moulage.
12. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications 7 à 11,
caractérisé en ce que l'élément profilé est réalisé comme saillie de matériau (178) au niveau d'au moins
la surface d'appui (174, 174') sur le corps de moulage ou comme composant séparé qui
est agencé au moins sur la surface d'appui (174, 174').
13. Ensemble selon au moins l'une quelconque des revendications précédentes,
caractérisé en ce qu'au moins un des éléments de moulage est traversé par une armature qui s'étend de préférence
à peu près transversalement ou perpendiculairement à une surface d'appui et une surface
de contact d'un élément de moulage,
dans lequel l'armature s'étend de préférence d'un mur de bâtiment par un élément de
moulage réalisé comme élément de palier fixe dans une dalle de sol ou de plafond se
trouvant dessous, ou inversement d'une dalle de sol ou de plafond par l'élément de
moulage réalisé comme élément de palier fixe dans un mur de bâtiment agencé dessous,
ou
dans lequel l'armature s'étend de préférence par la surface de contact ou par la surface
d'appui d'un élément de moulage réalisé comme élément de palier lisse.
14. Section de bâtiment présentant
- une dalle de sol ou de plafond (110, 130) coulée,
- un mur de bâtiment (120, 220) réalisé comme mur en béton placé sensiblement verticalement
sur la dalle de sol ou de plafond, et
- un ensemble, agencé entre la dalle de sol ou de plafond (110, 130) et le mur de
bâtiment (120, 220), de plusieurs éléments de moulage selon au moins l'une quelconque
des revendications 1 à 13.
15. Procédé de fabrication d'une section de bâtiment selon la revendication 14, comprenant
les étapes suivantes :
- la fabrication ou la fourniture d'un coffrage pour le coulage d'une dalle de sol
ou de plafond (110, 130) ;
- la préparation d'un ensemble d'éléments de moulage selon au moins l'une quelconque
des revendications 1 à 13 sur une dalle d'armature ;
- le coulage de la dalle de sol ou de plafond (110, 130) sur la dalle d'armature,
dans lequel l'ensemble de plusieurs éléments de moulage est partiellement coulé de
sorte que les plusieurs éléments de moulage dépassent vers le haut de la dalle de
sol ou de plafond (110, 130) coulée, et
- l'érection d'un mur de bâtiment (120, 220) sensiblement vertical en béton sur l'ensemble
d'éléments de moulage préparé et partiellement coulé.