[0001] Die Erfindung betrifft eine technische Lösung zur Errichtung eines aus mehreren Stahlplatten
erstellten Gebäudes für Wohnzwecke.
[0002] Für die Errichtung von Gebäuden sind verschiedenartige technische Lösungen bekannt.
Neben konventionellen Ziegel-, Beton- und Holzbauten werden zahlreiche alternative
Lösungen realisiert, beispielsweise Gebäudestrukturen mit Bauelementen aus Hartschaum
und ähnlichen Werkstoffen.
[0003] Seit einigen Jahren werden neue Gebäude unabhängig von ihrer konkreten Ausführung
zunehmend unter energetischen Aspekten konzipiert, beispielsweise durch eine Nutzung
von Solarthermie, Photovoltaik und Erdwärme sowie durch eine weitgehend optimale Dämmung
der Gebäudehülle. Derartige Ausstattungen sind unter ökologischen Aspekten vorteilhaft
und haben sich inzwischen umfangreich bewährt.
[0004] Allerdings ist festzustellen, dass andere ökologische Aspekte bei der Konstruktion
und Errichtung von Gebäuden bisher weniger beachtet werden. Dies betrifft insbesondere
Veränderungen aufgrund des Klimawandels, in dessen Folge beispielsweise Hochwasser
häufiger und oftmals intensiver auftreten. Ein solches Beispiel ist die Hochwasserkatastrophe
vom Juli 2021 im Ahrtal in Deutschland mit mehr als 130 Todesopfern. Dabei wurden
auch zahlreiche Ziegel- und Holzgebäude mitsamt ihrem Fundament vom Boden weggerissen
und regelrecht fortgespült.
[0005] Um derartige Katastrophen künftig weitgehend vermeiden zu können, ergibt sich aktuell
ein Entwicklungsbedarf an neuartigen Gebäudekonzepten. Dabei ist es sinnvoll, auch
Lösungen zu beachten, die seit längerer Zeit grundsätzlich bekannt sind, jedoch seit
Jahrzehnten aus verschiedenen Gründen kaum realisiert worden sind.
[0006] Dies betrifft beispielsweise Stahlhäuser. Der Begriff "Stahlhaus" wird üblicherweise
und deshalb auch in der vorliegenden Beschreibung nicht für Konstruktionen verwendet,
bei denen in freie Bauräume eines Stahlskeletts plattenförmige Elemente eingesetzt
werden, die in Gesamtheit eine Gebäudehülle ausbilden oder bei denen eine Gebäudehülle
durch miteinander verbundene Blechplatten in Form von Sandwichelementen mit Dämmschicht
ausgebildet wird. Solche Konstruktionen werden vorzugsweise für Sporthallen, Werkhallen,
Supermärkte und temporäre Baustellenunterkünfte verwendet, jedoch nicht für dauerhafte
Wohnzwecke. Stattdessen beschreibt der Begriff "Stahlhaus" Gebäude, die dauerhaft
zum Wohnen geeignet sind und bei denen Stahlplatten zur Errichtung von Wohngebäuden
verwendet werden.
[0007] In
AT 118 891 werden Bauelemente zur Verbindung separater Stahlplatten zur Ausbildung eines zerlegbaren
Stahlhauses beschrieben.
[0008] Aus
AT 135 554 ist ein Wohngebäude bekannt, das aus Stahlplatten besteht und primär für erdbebengefährdete
Regionen konzipiert ist.
[0009] DE 37 467 betrifft ein Wohngebäude aus Stahlplatten, die Durchbrechungen zur Aufnahme von Leitungen,
Verbindungselementen und dergleichen aufweisen.
[0010] Obwohl somit die Grundidee eines aus Stahlplatten montierten Wohngebäudes grundsätzlich
bekannt ist, haben derartige Konstruktionen bisher kaum Akzeptanz am Markt gefunden.
Dies liegt vermutlich an einem Vorbehalt der Fachwelt, die noch immer davon ausgeht,
dass Stahlplatten zur Errichtung von Wohngebäuden nicht geeignet sind, weil Stahl
wegen seiner Werkstoffcharakteristik vermeintlich klimatechnische und akustische Nachteile
ergibt. Dabei wird jedoch übersehen, dass diesbezügliche Probleme durch die Nutzung
moderner technischer Mittel (z.B. Dämmbeschichtungen, Schallschutzfolien usw.) kaum
noch relevant sind, so dass für Stahlhäuser neben einer ausreichenden statischen Festigkeit
auch gute Wärmedämm-, Schallschutz- und Klimaeigenschaften erreicht werden können.
[0011] Aufgabe der Erfindung ist es, eine technische Lösung für ein aus Stahlplatten erstelltes
Gebäude (Stahlhaus) zu schaffen, das für eine dauerhafte Nutzung für Wohnzwecke geeignet
ist und insbesondere auch in geografischen Regionen mit Hochwassergefährdung errichtet
werden kann. Dabei sollen zumindest Wohnbauten in einer Größenordnung eines Einfamilienhauses
zu marktfähigen Kosten errichtet werden können. Vorzugsweise wird jedoch eine technische
Lösung angestrebt, mit der auch mehrgeschossige Gebäude und Reihenhausanlagen errichtet
werden können.
[0012] Die Aufgabe wird verfahrenstechnisch gelöst, indem zunächst mehrere mit Abstand zueinander
angeordnete stabförmige Tragstrukturen aus Stahl vertikal in einen Baugrund soweit
eingebracht werden, dass ein Teilabschnitt jeder stabförmigen Tragstruktur nach oben
aus dem Baugrund herausragt. Dabei ist jede separate Tragstruktur entweder als eine
Spundwand oder als ein Stahlrohr ausgestaltet und wird mit einer Ramme in den Baugrund
gerammt. Alternativ ist jede separate Tragstruktur als ein Bewehrungskorb mit axial
angeordneten Stahlstäben und radial umlaufenden Stahlringen ausgestaltet, wobei zunächst
mit einem Bohrgerät ein zylinderförmiger Hohlraum im Baugrund erstellt wird, in den
der Bewehrungskorb eingesetzt und danach durch Einbringen von Beton umgegossen wird.
Ebenso können Spundwände, Stahlrohre und Bewehrungskörbe miteinander kombiniert verwendet
werden.
[0013] Danach wird auf jede derart im Baugrund lagefixierte stabförmige Tragstruktur an
ihrem jeweils oberen, zum Baugrund entfernten stirnseitigen Endabschnitt mindestens
ein Abschnitt einer horizontal angeordneten Stahlplatte mittels Schweißen oder Schrauben
befestigt. Anschließend werden sämtliche auf den stabförmigen Tragstrukturen befestigten
Stahlplatten mittels Schweißen oder Schrauben zu einem gemeinsamem Flächengebilde
zusammengefügt. Nachfolgend werden auf dem Flächengebilde aus horizontal angeordneten
Stahlplatten mittels Schweißen oder Schrauben mehrere vertikal angeordnete Stahlplatten
befestigt, auf deren oberen Stirnseiten mittels Schweißen oder Schrauben wiederum
mehrere Stahlplatten horizontal angeordnet und zu einem gemeinsamem Flächengebilde
zusammengefügt werden, die funktionell die Deckenelemente für das erste Geschoss ausbilden.
Diese Deckenelemente können sowohl zwischen den vertikalen Stahlplatten eingelegt
als auch auf diesen Stahlplatten aufgelegt werden.
[0014] Diese Verfahrensschritte der Anordnung und Befestigung von mehreren vertikal angeordneten
Stahlplatten auf einem horizontalen Flächengebilde und der anschließenden Anordnung
und Befestigung von mehreren horizontal angeordneten Stahlplatten zur Ausbildung eines
weiteren gemeinsamem Flächengebildes werden so oft wiederholt, bis eine vorab definierte
Geschosshöhe des Gebäudes erreicht ist. Sofern für das entsprechende Wohnhaus z.B.
nur eine Etage ausgebildet werden soll, werden auf den stabförmigen Tragstrukturen
nur ein erstes unteres horizontales Flächengebilde und mit vertikalem Abstand hierzu
eine zweites oberes horizontales Flächengebilde angeordnet, zwischen denen mehre vertikal
angeordnete Stahlplatten angeordnet sind, die mit ihrem Konturverlauf die Geometrie
der gesamten Wohnräume festlegen.
[0015] Vorzugsweise ragt jede stabförmige Tragstruktur mit einem vertikalen Teilabschnitt
von etwa vier Meter Höhe aus dem Baugrund heraus. Eine solche Höhe von vier Metern
ist im Ergebnis der statistischen Auswertung zahlreicher Hochwasserkatastrophen für
nahezu alle Ereignisse ausreichend, um eine Überflutung der eigentlichen Wohnräume
zu vermeiden. Der somit verbleibende freie Bauraum zwischen Geländeoberkante und Gebäudeunterkante
kann als Stellpatz für Fahrräder, PKW und andere ortsbewegliche Objekte genutzt werden,
die bei Hochwassergefahr rechtzeitig und problemlos an höhere Standorte gebracht werden
können.
[0016] Ein entsprechend errichtetes Gebäude weist im Fundament mehrere stabförmige Tragstrukturen
aus Stahl auf, die jeweils als Spundwand und/oder als Stahlrohr und/oder als Bewehrungskorb
mit axial angeordneten Stahlstäben und radial umlaufenden Stahlringen ausgestaltet
sind. Die eigentliche Gebäudestruktur oberhalb des Fundamentes weist eine Vielzahl
von horizontal und vertikal angeordneten Stahlplatten auf.
[0017] Die Größe der Stahlplatten ist an sich frei wählbar. Sie sollte jedoch unter Aspekten
eines guten Handlings, einer effektiven Montage und der handelsüblichen Maße im Stahlhandel
ausgewählt werden..
[0018] Eine Ausgestaltung sieht vor, dass diese Stahlplatten aus wetterfestem Corten-Stahl
bestehen. Somit wird eine hohe Lebensdauer für die Grundstruktur des Gebäudes erreicht,
die vermutlich bis zu 200 Jahre betragen kann. Außerdem wird durch Verwendung von
Corten-Stahl eine optisch dauerhaft ansprechende Fassadengestaltung gewährleistet.
[0019] Vorzugsweise sind die Stahlplatten jeweils mit umlaufenden Stegkonturen ausgestaltet.
Dadurch wird eine lagestabile Positionierung während der Montage vereinfacht. In diesen
Stegkonturen sind vorzugsweise auch Durchbrüche für Schrauben ausgestaltet. Somit
können benachbarte Stahlplatten zunächst miteinander verschraubt und danach miteinander
verschweißt werden, so dass die Montage weiter vereinfacht wird.
[0020] Mehrere vertikale Stahlplatten können zu einer Last-Kreuz-Stütze zusammengefügt werden,
die beispielsweise zur Abstützung und Führung von Versorgungsleitungen ausgestaltet
ist.
[0021] Weiterhin weisen die Stahlplatten Durchbrüche zur Ausgestaltung von Fenstern und
Türen auf und sind mit Elementen für Wärmedämm-, Schallschutz- und Klimafunktionen
ausgestattet.
[0022] Für die Realisierung diesbezüglicher Funktionen ist es ebenso möglich, dass zumindest
einige Segmente im Gießverfahren als Aluminiumteile gefertigt werden. Dann können
z.B. Aufnahmen für Kunststoffrohre ausgebildet werden, die für Heizungszwecke nutzbar
sind.
[0023] Die erfindungsgemäße technische Lösung kann unter Beachtung der jeweils konkreten
Standortbedingungen und der Wünsche der Nutzer weiter ausgestaltet werden. So ist
nicht nur in dem Bereich der Belichtung eine Kombination aus Metall und Faserverbundelementen
ähnlich wie im Flugzeugbau möglich. Weiterhin können die Elemente nicht nur durch
Biegen der Stahlplatten gestaltet werden, sondern auch durch Gießen aus Stahl oder
anderen zum Gießen geeigneten Materialen. Bei dieser Art der Gestaltung bietet es
sich auch an, gleich ein äußeres Gestaltungsbild der Fassaden mit in die Form einzubringen.
Somit ist es auch möglich, je nach Epoche der Bauzeit Freiräume für die Optik bei
einer Sanierung und der zukünftig gewünschten Gestaltung zu schaffen. Außerdem ermöglicht
es die stabile Bauweise auch, an Aussparungen für die Belichtung und an Öffnungen
den Rahmen einzusparen, da diese direkt mit Dichtungen ausgestattet werden und somit
nur noch ein Flügel notwendig wird.
[0024] Mit der erfindungsgemäßen technischen Lösung werden neuartige Einsatzgebiete für
sog. Stahlhäuser geschaffen, die für eine dauerhafte Nutzung für Wohnzwecke geeignet
sind. Ein wesentlicher Vorteil ist dabei, dass solche aus Stahlplatten erstellten
Gebäude nunmehr auch in geografischen Regionen mit Hochwassergefährdung errichtet
werden können. Durch die tiefe Abstützung der stabförmigen Tragstrukturen im Baugrund
unterhalb der Geländeoberkante wird eine große Widerstandskraft gegen bei Hochwasser
eventuell anströmende Wassermassen gewährleistet. Somit ergeben sich neben dem Sicherheitsvorteil
für die Bewohner auch Möglichkeiten zur Wohnbebauung an hydrologisch sensiblen Bereichen,
indem beispielsweise Wohnbauten als Einfamilienhaus, als mehrgeschossiges Gebäude
oder als Reihenhausanlage an Uferbereichen von Flüssen in Städten zu marktfähigen
Kosten errichtet werden können.
[0025] In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt.
[0026] Fig. 1 zeigt eine stabförmige Tragstruktur 1, ausgebildet als ein Stahlrohr, auf dessen
oberen, zum Baugrund entfernten stirnseitigen Endabschnitt ein Flansch 8 zur Verbindung
mit einem Abschnitt einer (hier nicht dargestellten) horizontal angeordneten Stahlplatte
2 angeschweißt ist. Am Flansch 8 sind mehrere Bohrungen 9 ausgestaltet, in denen Schrauben
zur Lagefixierung einer Stahlplatte 2 abgestützt werden können.
[0027] Fig. 2 zeigt zwei stabförmige Tragstrukturen 1, ebenfalls ausgebildet als ein Stahlrohr,
auf deren oberen, zum Baugrund entfernten stirnseitigen Endabschnitten jeweils ein
Abschnitt einer horizontal angeordneten Stahlplatte 2 angeschweißt ist. In der Stahlplatte
2 ist eine kreisförmige Aussparung 3 zur Durchführung einer weiteren (hier nicht dargestellten)
stabförmigen Tragstruktur 1 ausgestaltet. Die Stahlplatte 2 ist mit umlaufenden Stegkonturen
5 ausgestaltet, in denen jeweils Durchbrüche 6 für (hier nicht dargestellte) Schrauben
ausgestaltet sind.
[0028] Die in Fig. 1 und Fig. 2 dargestellten oberen Abschnitte der stabförmigen Tragstrukturen
1 können auch als separate Rohrhülsen ausgestaltet werden, die vorab gefertigt und
erst auf der Baustelle auf die Tragstrukturen 1 aufgesteckt werden. Dies vereinfacht
die Montage.
[0029] Fig. 3 zeigt das grundsätzliche Konstruktionsprinzip eines erfindungsgemäß errichteten Gebäudes
in stilisierter Darstellung. Dabei sind mehrere mit Abstand zueinander angeordnete
stabförmige Tragstrukturen 1 aus Stahl vertikal in einem Baugrund ("Erdreich") soweit
eingebracht, dass ein Teilabschnitt jeder stabförmigen Tragstruktur 1 nach oben aus
dem Baugrund herausragt. Beispielsweise ragt jede stabförmige Tragstruktur 1 etwa
vier Meter aus dem Baugrund heraus. Auf jeder dieser im Baugrund lagefixierten stabförmigen
Tragstrukturen 1 ist an ihrem jeweils oberen, zum Baugrund entfernten stirnseitigen
Endabschnitt mindestens ein Abschnitt einer horizontal angeordneten Stahlplatte 2
befestigt. Diese Stahlplatten 2 werden mittels Schweißen oder Schrauben zu einem gemeinsamem
Flächengebilde zusammengefügt, das funktionell eine Grundplatte einer Geschossebene
darstellt.
[0030] Auf diesem ersten Flächengebilde aus den horizontal angeordneten Stahlplatten 2 sind
mehrere vertikal angeordnete Stahlplatten 4 befestigt, auf deren oberen Stirnseiten
mittels Schweißen oder Schrauben wiederum mehrere Stahlplatten 2 horizontal angeordnet
und zu einem zweiten gemeinsamem Flächengebilde zusammengefügt werden. Im gezeigten
Beispiel sind die oberen horizontalen Stahlplatten 2 um 90° versetzt zu den unteren
horizontalen Stahlplatten 2 angeordnet. Dies ergibt zusätzliche Stabilitätsvorteile
für die gesamte Gebäudekonstruktion. Zwischen den Flächengebilden können mehrere vertikale
Stahlplatten zu einer Last-Kreuz-Stütze 7 zusammengefügt werden, die beispielsweise
zur Abstützung und Führung von Versorgungsleitungen ausgestaltet ist. An Bohrungen
der Abkantungen der in Fig. 3 dargestellten vertikalen Stahlplatten 4 können auch
Halterungen für alternativ mögliche Verblendungen und Verkleidungen aufgenommen werden,
ebenso auch für eine mögliche Außendämmung oder Begrünung.
[0031] Fig. 4 und
Fig. 5 zeigen den grundsätzlichen Aufbau eines erfindungsgemäß errichteten Gebäudes in perspektivischer
Darstellung aus zwei unterschiedlichen Betrachtungswinkeln.
[0032] Nachfolgend wird beispielhaft ein Montageablauf zur Anwendung der erfindungsgemäßen
technischen Lösung erläutert:
Die Gründung wird durch Bewehrungskorb oder Rohrpfahl oder Spundwand mit den jeweils
erforderlichen Querschnitten durch die Statik festgelegt und ausgeführt. Eine mögliche
Gefährdung sollte mit Weitsicht auf die Klimaveränderung und den damit verbundenen
Naturkatastrophen betrachtet werden. Aus diesem Grund wird ein Abstand von Erdoberfläche
bis Unterkante Gebäude von vier Metern empfohlen. Bei Grundstückslagen ohne Hochwassergefährdung
kann alternativ auch auf Punktfundamenten vorzugsweise aus Stahlrohr oder auf Trägern
mit einer oder mehreren Stahlplatten das Gebäude errichtet werden.
[0033] Danach wird das Verbindungsstück zwischen der Gründung und dem räumlichen Gebilde
durch eine Baugruppe gemäß Fig 1 als Flanschplatte eckig oder rund von 200 mm bis
zu einer geeigneten und notwendigen Größe z.B. auch 1600 mm angebracht durch Schraub-
oder Schweißverbindung.
[0034] Je nach gewählter oder notwendiger Art der stabförmigen Tragstrukturen, die im Baugrund
zur Standfestigkeit extremer Lasten eingebracht sind, richtet sich die Verbindung
zwischen Gründung und Gebäude. Geeignet sind Schraub- und/oder Schweißverbindungen.
[0035] Die Baugruppen sind vorzugsweise nach den Formaten der Stahlindustrie gefertigt,
um Abfall zu vermeiden und gleichzeitig Wirtschaftlichkeit zu erzielen. Jedoch ist
es auch noch möglich, großformatige Baugruppen zu erstellen, welche weit über ein
Grundmaß von 2000 x 3000 oder 2000 x 6000 mm möglich sind. An dieser Stelle ist zu
erwähnen, dass auch bei einem möglichen Rückbau des Gebäudes nach 200 Jahren oder
noch später der Stahl wieder eingeschmolzen werden kann und somit als Ressource für
neue Anwendungen verfügbar ist.
[0036] Durch das Eigengewicht der einzelnen Baugruppen und eventuell weiteren Geschosse
kann gegebenenfalls auf eine kraftschlüssige Verbindung (je nach Entscheidung des
Statikers) beim Zusammenfügen der Baugruppen verzichtet werden, da die Höhe der Bundkragen
(vorzugsweise 300 mm) funktionell als ein Gleitlager dienen oder auch als eine bewegliche
Hülse ausgebildet werden kann, wie dies aus dem Brückenbau mit Stahl bekannt ist.
[0037] Die Montage der separaten Stahlplatten wird so häufig durchgeführt wie es zur Ausbildung
der Gebäudestruktur bzw. aus statischen Gründen erforderlich ist. Dabei ist eine Anordnung
mehrerer vertikaler Stahlplatten in Form einer Last-Kreuz-Stütze zu empfehlen, die
auch mit einer Schachtkontur ausgestaltet werden kann. Über diese Anordnung wird die
Last in das Fundament abgeleitet. Gleichzeitig bildet eine solche Schacht-Last-Kreuz-Stütze
auch eine räumliche Grundlage für Versorgungsleitungen aller Art sowie auch einen
zentralen Punkt für Messvorgänge während der weiteren Montage. Diese Baugruppe kann
sowohl in Teilstücken als auch in geschosshohen Ausführungen angewendet werden, wobei
Teilstücke vorzugsweise mit Flanschplatten vertikal und horizontal ausgeführt sind.
Dabei weisen vertikale Flanschplatten den Vorteil auf, dass sie bei der Montage als
Führung und Montagehilfe genutzt werden können. Nach einer externen Montage von Versorgungsleitungen
und Haustechnik in der Schacht-Last-Kreuz-Stütze in der jeweilige Etage sind die einzelnen
Abschnitte zu verschließen mit schiebefähigen Verkleidungen für die Wartung und Instandhaltung.
[0038] Als Alternative zu einer Schacht-Last-Kreuz-Stütze ist eine zylindrische oder mehreckige
Konstruktion als geschweißte oder abgewinkelte Stahlblechkonstruktion oder in Form
von Stahlrohren mit gelochten Bundkragen zum Verschrauben oder Verschweißen geeignet.
Eine solche Konstruktion kann alternativ mit Teilstücken oder in geschosshohen Elementen
ausgeführt werden. Die Stahlrohre haben dabei Öffnungen geeigneter Größe, so dass
die Haustechnik installiert werden kann und Wartungsarbeiten möglich sind. Außerdem
können diese Stahlrohre auch Teillasten des Gebäudes aus den einzelnen Etagen aufnehmen
und in das Fundament einleiten.
[0039] Die oben erläuterte Schacht-Last-Kreuz-Stütze ergibt als Messpunkt auch Vorteile
bei der Montage der Stahlplatten für die Seitenwände und Deckenelemente mit einem
Kran, indem diese am Hilfsmittel angeschlagen werden können, wodurch sich eine genau
Montage erleichtert
[0040] Die Schacht-Last-Kreuz-Stütze ist auch geeignet, um beispielsweise in der letzten
oberen Etage die Dachneigung so anzupassen, dass diese korrekt verläuft und Träger
sowie Stahlplatten oder Lastverteiler aller Materialien aufnehmen kann. Eine kraftschlüssige
Verbindung erfolgt dabei vorzugsweise durch angebrachte Flansche oder Lochkränze mit
geeignetem Lochbild zur Verschraubung unter statischen Aspekten.
[0041] Schließlich ist die Schacht-Last-Kreuz-Stütze in größerer Dimensionierung geeignet
zur Aufnahme von Aufzügen im Gebäude. Außerdem ist es möglich, je nach Verwendung
des Gebäudes, die Schacht-Last-Kreuz-Stütze so zu gestalten, dass auch eine Wendeltreppe
daran abstützbar oder ein Müllschlucker baulich integrierbar ist. Deshalb wird die
Anzahl der Schacht-Last-Kreuz-Stützen je nach Gebäudegröße variieren.
[0042] Nachdem die als ein gemeinsames Flächengebilde aus horizontal angeordneten Stahlplatten
gebildete Grundplatte und die Schacht-Last-Kreuz-Stütze für die erste Etage montiert
wurden, wird die Montage der Wandelemente auf der Grundplatte auch hier durch vorbereitete
Bohrungen verschraubt. Nach der kompletten Montage der Gebäudehülle mit eventuellen
Auf- und Anbauten, werden alle Stöße zwischen den jeweils benachbarten Stahlplatten
verschweißt.
[0043] Durch Abkantungen und Aufkantungen kann die Form eines Gebäudes beliebig gestaltet
werden. Auch mehreckige Gebäude und Wohntürme sind durch die besondere Art der Bauweise
möglich. Durch eine eventuelle Erhöhung der Materialstärke ergeben sich große Möglichkeiten.
Letztlich wird eine sehr stabile Bauweise zum Schutz der Bewohner vor Hochwasserkatastrophen
erreicht.
[0044] Nachdem die Wandelemente vollständig mit Schraubverbindungen montiert wurden, werden
auf diese die einzelnen Deckenelemente eingelegt. Dabei ist es möglich, dass die einzelnen
Elemente, welche die Decke bilden vorab verbunden werden und als komplette Baugruppe
beispielsweise mittels M 30 Schraubverbindung an den Wänden verschraubt werden.
Bezugszeichenliste
[0045]
- 1
- stabförmige Tragstruktur
- 2
- horizontale Stahlplatte
- 3
- Durchbruch / Aussparung in Stahlplatte 2
- 4
- vertikale Stahlplatte
- 5
- umlaufende Stegkontur an Stahlplatte 2
- 6
- Durchbruch an Stegkontur 5
- 7
- Last-Kreuz-Stütze
- 8
- Flansch
- 9
- Bohrung
1. Verfahren zur Errichtung eines aus mehreren Stahlplatten erstellten Gebäudes,
dadurch gekennzeichnet,
dass zunächst mehrere mit Abstand zueinander angeordnete stabförmige Tragstrukturen (1)
aus Stahl vertikal in einen Baugrund soweit eingebracht werden, dass ein Teilabschnitt
jeder stabförmigen Tragstruktur (1) nach oben aus dem Baugrund herausragt, indem entweder
jede separate Tragstruktur (1) jeweils als eine Spundwand oder als ein Stahlrohr ausgestaltet
und mit einer Ramme in den Baugrund gerammt wird oder indem jede separate Tragstruktur
(1) jeweils als ein Bewehrungskorb mit axial angeordneten Stahlstäben und radial umlaufenden
Stahlringen ausgestaltet ist, wobei zunächst mit einem Bohrgerät ein zylinderförmiger
Hohlraum im Baugrund erstellt wird, in den der Bewehrungskorb eingesetzt und danach
durch Einbringen von Beton umgegossen wird,
dass danach auf jede derart im Baugrund lagefixierte stabförmige Tragstruktur (1) an ihrem
jeweils oberen, zum Baugrund entfernten stirnseitigen Endabschnitt mindestens ein
Abschnitt einer horizontal angeordneten Stahlplatte (2) mittels Schweißen oder Schrauben
befestigt wird,
dass anschließend sämtliche auf den stabförmigen Tragstrukturen (1) befestigten Stahlplatten
(2) mittels Schweißen oder Schrauben zu einem gemeinsamem Flächengebilde zusammengefügt
werden,
dass nachfolgend auf dem Flächengebilde aus horizontal angeordneten Stahlplatten (2) mittels
Schweißen oder Schrauben mehrere vertikal angeordnete Stahlplatten (4) befestigt werden,
an deren oberen Stirnseiten mittels Schweißen oder Schrauben wiederum mehrere Stahlplatten
(2) horizontal angeordnet und zu einem gemeinsamem Flächengebilde zusammengefügt werden
und
wobei die Verfahrensschritte der Anordnung und Befestigung von mehreren vertikal angeordneten
Stahlplatten (4) auf einem horizontalen Flächengebilde und der anschließenden Anordnung
und Befestigung von mehreren horizontal angeordneten Stahlplatten (2) zur Ausbildung
eines weiteren gemeinsamem Flächengebildes so oft wiederholt werden, bis eine vorab
definierte Geschosshöhe des Gebäudes erreicht ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass jede stabförmige Tragstruktur (1) mit einem vertikalen Teilabschnitt von etwa vier
Meter Höhe nach oben aus dem Baugrund herausragt.
3. Gebäude, errichtet nach einem Verfahren gemäß Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass das Fundament mehrere stabförmige Tragstrukturen (1) aus Stahl aufweist, die jeweils
als eine Spundwand und/oder als ein Stahlrohr und/oder als ein Bewehrungskorb mit
axial angeordneten Stahlstäben und radial umlaufenden Stahlringen ausgestaltet sind
und dass die Gebäudestruktur oberhalb des Fundamentes eine Vielzahl von horizontal
angeordneten Stahlplatten (2) und von vertikal angeordneten Stahlplatten (4) aufweist.
4. Gebäude nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stahlplatten (2; 4) jeweils mit umlaufenden Stegkonturen (5) ausgestaltet sind.
5. Gebäude nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,
dass in den Stegkonturen (5) Durchbrüche (6) für Schrauben ausgestaltet sind.
6. Gebäude nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stahlplatten (4) Durchbrüche zur Ausgestaltung von Fenstern und/oder Türen aufweisen.
7. Gebäude nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stahlplatten (2; 4) aus wetterfestem Corten-Stahl bestehen,
8. Gebäude nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass die Stahlplatten (2; 4) mit Elementen für Wärmedämm-, Schallschutz- und Klimafunktionen
ausgestattet sind.
9. Gebäude nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet,
dass mehrere vertikale Stahlplatten (4) zu einer Last-Kreuz-Stütze (7) zusammengefügt
sind.
10. Gebäude nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet,
dass die Last-Kreuz-Stütze (7) zur Abstützung und Führung von Versorgungsleitungen ausgestaltet
ist.