[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundelementes.
[0002] Weiter betrifft die Erfindung ein Verbundelement, aufweisend ein erstes Element mit
einer Ausnehmung und zumindest ein mit dem ersten Element verbundenes zweites Element,
welches ein ausgehärtetes Material und eine Bewehrung aufweist.
[0003] Aus dem Stand der Technik sind verschiedene Verfahren zur Herstellung eines Verbundelementes
sowie Verbundelemente der eingangs genannten Art bekannt geworden. Derartige Verbundelemente
werden beispielsweise beim Bau von Gebäuden eingesetzt, um Elemente unterschiedlicher
Materialien zu verbinden, beispielsweise Elemente aus Holz mit Elementen aus Beton.
Nachteilig bei derartigen Verbundelementen ist, dass diese stets ein Betonieren auf
einer Baustelle erfordern, wodurch einerseits eine industrielle Fertigung wie bei
einem Fertigteilbauhaus nicht möglich ist. Andererseits ist ein Betonieren vor Ort
auch mit hohem Zeit- und Kostenaufwand verbunden.
[0004] Hier setzt die Erfindung an. Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs
genannten Art anzugeben, welches besonders effizient umsetzbar ist.
[0005] Weiter soll ein effizient herstellbares Verbundelement der eingangs genannten Art
angegeben werden, welches eine hohe Tragfähigkeit aufweist.
[0006] Die erste Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren der eingangs genannten
Art gelöst, bei welchem ein erstes Element mit einer Ausnehmung bereitgestellt wird,
wonach in der Ausnehmung eine teilweise aus der Ausnehmung ragende Bewehrung positioniert
wird, wonach die Ausnehmung mit aushärtbarem Material, insbesondere Beton, befüllt
wird, wonach das aushärtbare Material in der Ausnehmung unter Bildung eines zweiten
Elementes aushärtet, sodass die Bewehrung über das ausgehärtete Material formschlüssig
mit dem ersten Element verbunden ist.
[0007] Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine Verbindung zwischen dem ersten Element
und dem zweiten Element auch vorab, beispielsweise in einem Fertigteilwerk erfolgen,
sodass eine industrielle Herstellung des Verbundelementes möglich ist. Eine Verbindung
des Verbundelementes mit weiteren Bauteilen eines Gebäudes auf einer Baustelle kann
über die aus der Ausnehmung ragende Bewehrung erfolgen. Ein erfindungsgemäß hergestelltes
Verbundelement weist somit ein erstes Element mit einer Ausnehmung und ein zweites
Element auf, welches ein ausgehärtetes Material und eine üblicherweise aus Stahl bestehende
Bewehrung aufweist, wobei das erste Element und das zweite Element über die Ausnehmung
formschlüssig verbunden sind.
[0008] Zur Gewährleistung einer guten Kraftübertragung ist es von Vorteil, wenn ein Befüllen
der Ausnehmung mit einem schwindkompensierten, aushärtbaren Material erfolgt, insbesondere
schwindkompensiertem Beton. Dadurch bleibt ein Formschluss zur Kraftübertragung auch
bei einem Aushärten bestehen.
[0009] Bevorzugt ist vorgesehen, dass ein erstes Element mit einer Ausnehmung bereitgestellt
wird, welche Ausnehmung sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung erstreckt
und einen entlang der Längsrichtung veränderlichen Querschnitt, insbesondere in einer
Draufsicht pfeilförmige Schubnocken, aufweist. Das üblicherweise plattenförmige Element
kann dann durch das ausgehärtete Material entlang der Längsrichtung schubfest mit
der Bewehrung verbunden werden. Dadurch kann das Verbundelement vorteilhaft insbesondere
als Deckenelement eingesetzt werden, zumal dann das Element, welches üblicherweise
aus einem Holz besteht, die Zugkräfte an einem unteren Bereich des Verbundelementes
bei einer Durchbiegung und ein über die Bewehrung mit dem ersten Element schubfest
verbundener Betonträger, eine Betonplatte oder dergleichen Druckkräfte in einem oberen
Bereich des Verbundelementes aufnehmen kann. Somit wird ein leichtgewichtiges und
gleichzeitig tragfähiges Verbundelement zur Bildung von Deckenelementen in Gebäuden
erreicht.
[0010] Es hat sich bewährt, dass auf dem ersten Element angrenzend an die Ausnehmung ein
Verdrängungskörper, bevorzugt ein Füllmaterial, ein Hohlkörper und/oder eine Schalung,
positioniert wird, wonach aushärtbares Material, insbesondere Faserbeton, vorzugsweise
Micro-Faserbeton, auf den aus der Ausnehmung ragenden Teil der Bewehrung aufgebracht
wird, sodass die Bewehrung im Wesentlichen im aushärtbaren Material eingeschlossen
ist. Dadurch kann auf einfache Weise ein Bauelement für ein Gebäude mit einem Hohlraum
gebildet werden, welcher zwischen ausgehärtetem Material und dem ersten Element eingeschlossen
ist. Der Hohlraum kann beispielsweise genutzt werden, um Leitungen und dergleichen
aufzunehmen. Alternativ kann der Vedrängungskörper auch ein wärmedämmendes Material
sein, sodass ein wärmedämmendes und gleichzeitig stabiles Bauelement erreicht wird.
Ferner kann der Verdrängungskörper selbst ein tragendes Bauelement sein, beispielsweise
ein Stahlbetonelement. In dem Fall erfolgt mittels des erfindungsgemäßen Verfahrens
eine stabile Verbindung des Stahlbetonelementes mit dem Verbundelement auf einfache
Weise.
[0011] Günstig ist es, wenn das aushärtbare Material derart aufgebracht wird, dass der Verdrängungskörper
nach Aushärten des aushärtbaren Materials durch dieses Material relativ zum ersten
Element fixiert ist. Dies ermöglicht eine besonders vorteilhafte Kombination eines
vorgefertigten Verbundelementes mit unterschiedlichsten Verdrängungskörpern, sodass
vielfältigste Bauteile gebildet werden können.
[0012] Das Material, mit welchem die Ausnehmung befüllt wird, kann dem Material entsprechen,
in welchem die Bewehrung eingeschlossen wird; es können allerdings auch unterschiedliche
Materialien eingesetzt werden, beispielsweise Beton unterschiedlicher Güte. Des Weiteren
kann das Material, in welchem die Bewehrung eingeschlossen wird, unmittelbar nach
Befüllen der Ausnehmung oder zu einem späteren Zeitpunkt, beispielsweise auf einer
Baustelle als Ortbeton, aufgebracht werden.
[0013] Günstig ist es, wenn das erste Element mehrere parallele Ausnehmungen aufweist, in
welchen jeweils eine Bewehrung über ein aushärtbares Material formschlüssig mit dem
ersten Element verbunden wird. Dadurch wird auf einfache Weise ein Verbundelement
erreicht, welches über das üblicherweise aus Beton ausgebildete ausgehärtete Material
eine hohe Festigkeit aufweist, selbst wenn das erste Element aus keinem hochfesten
Material besteht. Weil dabei eine Stabilität bzw. Festigkeit des Verbundelementes
über das ausgehärtete Material erreicht werden kann, kann das erste Element auch aus
einem Material geringerer Festigkeit bestehen, beispielsweise aus Holz, Kunststoff
oder dergleichen. Dadurch können mit dem erfindungsgemäßen Verfahren tragende Bauteile
für Gebäude gebildet werden, welche einerseits aufgrund des ersten Elementes ein ansprechendes
Äußeres aufweisen können und andererseits durch das in der Regel aus Beton ausgebildete
ausgehärtete Material auch eine hohe Festigkeit und Stabilität gewährleisten. Beispielsweise
kann dadurch auf einfache Weise eine Decke eines Gebäudes gebildet werden, welche
an einer sichtbaren Unterseite ausschließlich aus Holz, oder dergleichen besteht und
welche formschlüssig mit einem durch die Bewehrung und das ausgehärtete Material als
Stahlbetonträger ausgebildete zweite Element verbunden ist. Eine derartige Holz-Beton-Decke
kann vollständig vorab gefertigt werden, sodass ein Bau einer Schalung auf einer Baustelle
nicht mehr erforderlich ist. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird somit ein Holz-Beton-Verbundelement
gebildet, welches wesentlich kostengünstiger, prozesssicherer und schneller als mit
Verfahren des Standes der Technik herstellbar ist.
[0014] Ein erfindungsgemäß ausgebildetes Verbundelement kann auf verschiedenste Weise eingesetzt
werden. Ein Einsatz des mit dem erfindungsgemäßen Verfahren gebildeten Verbundelementes
insbesondere als Decke in einem Gebäude ist auf besonders günstige Weise möglich,
wenn ein erstes Element mit einer Ausnehmung mit einem Querschnitt eingesetzt wird,
welcher Querschnitt derart ausgebildet ist, dass eine formschlüssige Verbindung des
ausgehärteten Materials mit dem ersten Element mit einer Zugkraft senkrecht zu einer
Oberfläche des ersten Elementes belastbar ist, in welcher Oberfläche die Ausnehmung
angeordnet ist. Auf diese Weise kann beispielsweise eine durch Stahlbetonträger getragene
Holzdecke auf einfache Weise erreicht werden, wobei das als Holzdecke ausgebildete
und an einer Unterseite des Verbundelementes angeordnete erste Element über einen
durch den Querschnitt gebildeten Formschluss vom als Stahlbetonträger ausgebildeten
und an einer nicht sichtbaren Oberseite positionierten zweiten Element getragen wird.
Dabei ist eine Stabilität auch dann gewährleistet, wenn das ausgehärtete Material
bei einem Aushärten geringfügig schwindet. Ein derartiger Querschnitt der Ausnehmung
kann auf verschiedenste Weise erreicht werden. In der Regel wird ein sogenannter schwalbenschwanzförmiger
Querschnitt eingesetzt.
[0015] Günstig ist es, wenn das erste Element gebildet wird, indem zumindest zwei Teilelemente
bereitgestellt werden, welche zum ersten Element verbunden werden, wobei eine Verbindung
der Teilelemente insbesondere über ein Verbindungselement, vorzugsweise einen Dorn,
erfolgt, welches an einem ersten Ende mit einem ersten Teilelement und an einem zweiten
Ende mit einem zweiten Teilelement verbunden ist und sich durch die Ausnehmung erstreckt.
Nach einer derartigen Bildung des ersten Elementes wird dann eine Bewehrung in der
Ausnehmung positioniert, üblicherweise an den Dorn angrenzend, und die Ausnehmung
mit dem aushärtbaren Material befüllt. Das aushärtbare Material umschließt dabei den
Dorn und bildet somit bei Aushärtung eine Verbindung mit dem ersten Element über den
Dorn, welche eine hohe Schubfestigkeit aufweist. Eine zur Übertragung hoher Kräfte
geeignete Verbindung zwischen Dorn und erstem Element bzw. den das erste Elemente
bildenden Teilelementen kann durch eine formschlüssige Verbindung erfolgen, beispielsweise
indem in die Teilelemente Bohrungen eingebracht werden, in welche der Dorn ragt. Die
Teilelemente können dabei auch nur über den Dorn verbunden sein, sodass die Teilelemente
durch die Ausnehmung beabstandet sind.
[0016] Durch den Dorn, welcher auch als Schubdorn bezeichnet werden kann, ist dabei eine
tragfähige Verbindung zwischen dem ersten Element und dem ausgehärteten Material gewährleistet,
und zwar sowohl in einer Längsrichtung als auch vertikal bzw. senkrecht zur Längsrichtung
der Ausnehmung.
[0017] Wenngleich das Verbindungselement vorzugsweise als Dorn mit etwa kreisrundem Querschnitt
und einem Durchmesser von etwa 10 mm bis 20 mm ausgebildet ist, kann das Verbindungselement
natürlich auch weitere Formen und Querschnitte aufweisen, um eine in mehreren Richtungen
tragfähige Verbindung zwischen dem ersten Element und dem ausgehärteten Material zu
bilden. Üblicherweise ragt das Verbindungselement teilweise in die Ausnehmung, ist
im erste Element fixiert und besteht aus einem Material mit höherer Festigkeit als
das Material des ersten Elementes bzw. einer höheren Festigkeit als Holz. Vorzugsweise
besteht das Verbindungselement aus einem Metall oder einem Faserverbundwerkstoff.
[0018] Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit hohem Automatisierungsgrad industriell beispielsweise
in einem Fertigteilwerk umgesetzt werden. Es ist daher bei einem Verfahren zur Herstellung
eines Gebäudes günstig, wenn ein in einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes
Verbundelement eingesetzt wird, um eine vorteilhafte und prozesssichere Herstellung
zu erreichen.
[0019] Eine Verbindung des Verbundelementes mit weiteren Bauteilen eines Gehäuses kann auf
unterschiedlichste Weise hergestellt werden. Eine hohe Flexibilität in Bezug auf unterschiedliche
Einsatz- bzw. Verbindungsmöglichkeiten wird auf einfache Weise erreicht, wenn dass
die Ausnehmung in einem Fertigteilwerk in einem ersten Schritt mit aushärtbarem Material
befüllt wird, welches in der Ausnehmung aushärtet, wonach das Verbundelement auf eine
Baustelle transportiert und an weitere Bauteile angrenzend angeordnet wird, wonach
in einem zweiten Schritt weiteres aushärtbares Material auf einen aus der Ausnehmung
ragenden Teil der Bewehrung aufgebracht wird, sodass das Verbundelement bei Aushärten
dieses aushärtbaren Materials über das zweite aushärtbare Material mit den weiteren
Bauteilen verbunden wird. In der Regel wird Beton als aushärtbares Material eingesetzt.
Ein auf der Baustelle aufgebrachter Beton wird auch als Ortbeton bzw. auch als Aufbeton
bezeichnet, wenn der Beton im zweiten Schritt auf einen in der Ausnehmung im ersten
Schritt eingebrachten Beton aufgebracht wird.
[0020] Bei diesem Verfahren wird somit einerseits werkseitig bzw. vorab aushärtbares Material
zur Verbindung der Bewehrung mit dem ersten Element in die Ausnehmung eingebracht
und baustellenseitig die aus der Ausnehmung ragende Bewehrung über weiteres ausgehärtetes
Material mit weiteren Bauteilen des Gebäudes verbunden. Das aushärtbare Material,
welches werkseitig in die Ausnehmung eingebracht wird, kann jenem entsprechen, welches
auf der Baustelle eingesetzt wird. Es können jedoch auch unterschiedliche aushärtende
Materialien verwendet werden. Eine Verbindung mit weiteren Bauteilen auf der Baustelle
kann dabei einerseits über eine Bewehrung erfolgen, welche über an der Baustelle eingebrachtes
aushärtbares Material, üblicherweise Ortbeton, mit der Bewehrung des zweiten Elementes
verbunden wird. Weiter kann die Verbindung mittels eines Formschlusses über den Ortbeton
bzw. Aufbeton erfolgen.
[0021] Alternativ kann eine Herstellung des Gebäudes ohne einem Betonieren auf der Baustelle
erfolgen, wenn sämtliches aushärtbare Material vorab aufgebracht wird, beispielsweise
in einem Fertigteilwerk, wonach das Verbundelement zu einer Baustelle transportiert
wird, auf welcher das Verbundelement mit weiteren Bauteilen des Gebäudes im Wesentlichen
ohne Einsatz eines wasserhaltigen Baustoffes verbunden wird. Dies ermöglicht die Herstellung
eines Gebäudes, bei welchem beispielsweise als Holz-Beton-Verbundelemente erfindungsgemäß
ausgebildete Verbundelemente vorgesehen sind, in einem Trockenbauverfahren, welches
somit besonders rasch und unabhängig von einer Witterung umsetzbar ist.
[0022] Die weitere Aufgabe wird durch ein Verbundelement der eingangs genannten Art gelöst,
bei welchem das zumindest eine zweite Element zumindest teilweise aus einer Ausnehmung
des ersten Elementes ragt und in der Ausnehmung formschlüssig mit dem ersten Element
verbunden ist, wobei das Verbundelement insbesondere in einem erfindungsgemäßen Verfahren
hergestellt ist.
[0023] Durch die formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Element und dem ein ausgehärtetes
Material aufweisenden zweiten Element ist eine kostengünstig und prozesssichere Vorabfertigung
des Verbundelementes beispielsweise in einem Fertigteilwerk möglich. Gleichzeitig
ergibt sich eine hohe Festigkeit des Verbundelementes bei ansprechendem Erscheinungsbild,
auch wenn das erste Element aus keinem Material hoher Festigkeit besteht. Die Ausnehmung
weist in der Regel einen sich entlang einer Geraden erstreckenden konstanten Querschnitt
im ersten Element auf.
[0024] Üblicherweise ist ein Querschnitt der Ausnehmung derart ausgebildet, dass eine formschlüssige
Verbindung des ausgehärteten Materials mit dem ersten Element mit einer Zugkraft senkrecht
zu einer Oberfläche des ersten Elementes belastbar ist, in welcher Oberfläche die
Ausnehmung angeordnet ist. Beispielsweise kann das Verbundelement vorteilhaft zur
Bildung von Decken eines Gebäudes genutzt werden, wenn das Verbundelement ein optisch
ansprechendes erstes Element geringer Festigkeit und ein tragendes zweites Element
mit hoher Festigkeit aufweist. Dadurch kann insbesondere eine durch einen oder mehrere
Stahlbetonträger getragene Holzdecke besonders einfach gebildet werden.
[0025] Ein derartiger Querschnitt kann auf verschiedenste Weise ausgebildet sein. Üblicherweise
kann ein mit einer Zugkraft belastbarer Querschnitt auf einfache Weise erreicht werden,
wenn ein Abstand zwischen Seitenflächen eines Querschnittes der Ausnehmung zumindest
bereichsweise mit zunehmendem Abstand von einer Oberfläche, in welcher die Ausnehmung
angeordnet ist, zunimmt. Dadurch ist eine formschlüssige Kraftübertragung auch dann
gewährleistet, wenn das ausgehärtete Material beispielsweise bei einem Aushärten geringfügig
schwindet.
[0026] Eine einfache und prozesssichere Herstellung der Ausnehmung ist möglich, wenn die
Ausnehmung einen Schwalbenschwanzquerschnitt aufweist. Wenn das erste Element beispielsweise
aus Holz, einem Kunststoff oder dergleichen besteht, kann die Ausnehmung dann auf
einfache Weise mittels Fräsen automatisiert und mit hoher Genauigkeit gebildet werden.
[0027] Es hat sich bewährt, dass das erste Element im Wesentlichen aus Holz besteht, insbesondere
aus mehreren kreuzweise verleimten Einschichtplatten. Holz hat sich bei Gebäuden als
vorteilhaft erwiesen, da mit diesem Material einerseits ein ansprechendes Erscheinungsbild
und andererseits auch ein angenehmes Raumklima erreicht werden können. Bislang war
die Bildung einer Holzdecke bei einem Gebäude mit tragenden Stahlbetonträgern nur
mit großem Aufwand möglich, indem nachträglich auf eine Betondecke eine Zwischendecke
aus Holz aufgebracht bzw. aufgehängt wurde. Mit einem erfindungsgemäßen Verbundelement
kann eine Holzdecke im Unterschied dazu gleichzeitig mit der Bildung eines tragenden
Teiles des Gebäudes gebildet werden, indem die erfindungsgemäßen Verbundelemente mit
einem als Holzdecke ausgebildeten ersten Element und als Stahlbetonträgern ausgebildeten
zweiten Elementen ausgeführt sind. Üblicherweise sind die zweiten Elemente dabei länglich
bzw. in Form eine Trägers und mit entlang einer Längserstreckung etwa konstantem Querschnitt
ausgebildet.
[0028] Das erste Element kann insbesondere eines oder mehrere der Materialien Massivholz,
Brettschichtholz, Brettstapelholz, Furnierschichtholz, Furniersperrholz, Baubuche,
ein- oder mehrschichtige OSB Platten, insbesondere Magnum Board, enthalten oder aus
einem dieser Materialien bestehen.
[0029] Aufgrund der formschlüssigen Verbindung zwischen Holzdecke und Stahlbetonträger kann
dabei auch die Holzdecke eine tragende Funktion übernehmen, sodass eine Festigkeit
des Stahlbetonträgers entsprechend reduziert sein kann. Weiter kann natürlich auch
ein erst bauseitig aufgebrachter Ortbeton tragend wirken und zu einer Festigkeit des
Gebäudes beitragen. Dadurch werden wiederum ein reduziertes Gewicht und somit geringere
Materialkosten erreicht. Insbesondere wenn das erste Element mehrere kreuzweise verleimte
Einschichtplatten aufweist bzw. als sogenannte Brettsperrholzplatte ausgebildet ist,
kann mit dem ersten Element sowohl ein ansprechendes Äußeres als auch ein gewisser
Beitrag zu einer gesamten Tragfähigkeit des Verbundelementes erreicht werden.
[0030] Zur Erreichung einer hohen Festigkeit und Stabilität hat es sich als günstig erwiesen,
dass die Bewehrung als Gitterträger ausgebildet ist, wobei zwei Untergurte und ein
Obergurt vorgesehen und die Untergurte in der Ausnehmung positioniert sind. Dadurch
kann auf einfache Weise ein hohes Flächenträgheitsmoment und somit eine hohe Festigkeit
und Steifigkeit des zweiten Elementes bzw. des gesamten Verbundelementes erreicht
werden.
[0031] Es hat sich bewährt, dass die Ausnehmung einen entlang einer Länge veränderlichen
Querschnitt aufweist. Es wird dadurch ein sogenannter Schubnocken aus ausgehärtetem
Material in der Ausnehmung erreicht, durch welchen ein Formschluss in Längsrichtung
mit dem ersten Element gebildet wird, sodass auch Übertragen von Kräften in Längsrichtung
möglich ist. Dadurch wird eine Verbindung zwischen dem ersten Element bzw. Holz und
dem ausgehärteten Material bzw. einem Beton mit hoher Schubfestigkeit bzw. hoher Biegesteifigkeit
und -festigkeit erreicht. Derartige Verbundelemente können vorteilhaft insbesondere
für leichtgewichtige Bauteile eingesetzt werden, mit welchen große Spannweiten bei
geringer Durchbiegung überbrückt werden, beispielsweise Decken von Hallen oder dergleichen.
[0032] Üblicherweise ist die Ausnehmung länglich ausgebildet und seitlich abgeschlossen.
Dadurch ist einerseits eine einfache Herstellbarkeit gewährleistet. Andererseits können
dadurch beispielsweise mehrere Ausnehmungen etwa parallel in einem Verbundelement
angeordnet sein, welche sequenziell befüllt werden, ohne dass aushärtbares Material
von einer Ausnehmung in eine benachbarte Ausnehmung fließt.
[0033] Ein über eine Länge diskontinuierlicher Querschnitt einer üblicherweise länglichen
und seitlich abgeschlossenen Ausnehmung kann dabei auf verschiedenste Weisen gebildet
werden. Mit Vorteil ist die Ausnehmung in einer Draufsicht zumindest bereichsweise
mit zulaufenden Seitenkanten ausgebildet, um eine besonders gute Übertragung von Schubkräften
zu ermöglichen. Dadurch werden pfeilförmige Schubnocken erreicht. In dem Zusammenhang
ist es günstig, wenn zumindest zwei pfeilförmige Schubnocken vorgesehen und entgegengesetzt
orientiert in der Ausnehmung angeordnet sind, um eine gute Übertragbarkeit von Kräften
in Längsrichung zu gewährleisten. Alternativ oder ergänzend können auch rechteckige
oder runde Schubnocken vorgesehen sein, um eine gute Übertragbarkeit von Kräften in
Längsrichtung zu ermöglichen. Üblicherweise sind zwei bis zehn Schubnocken über eine
Länge der Ausnehmung vorgesehen.
[0034] Mit Vorteil erstreckt sich die Ausnehmung über einen Großteil einer Länge des Verbundelementes,
vorzugsweise über mehr als 70 %, insbesondere mehr als 80 %, einer Länge des Verbundelementes.
Üblicherweise erstreckt sich die Ausnehmung im Wesentlichen über die gesamte Länge
des Verbundelementes. Normalerweise verläuft die Ausnehmung etwa entlang einer Geraden.
[0035] Günstig ist es, wenn die Bewehrung zwei Untergurte aufweist, welche in der Ausnehmung
positioniert sind, wobei ein Abstand zwischen den Untergurten entlang einer Länge
der Ausnehmung nicht konstant ist. Die Untergurte können dann einen Abstand zueinander
aufweisen, welcher im Fall einer entlang einer Längsrichtung mit diskontinuierlichem
Querschnitt ausgebildeten Ausnehmung mit einer Zunahme und einer Abnahme nahezu synchron
zunimmt und abnimmt. Dadurch wird eine besonders schubfeste Verbindung zwischen dem
ausgehärteten Material und der Ausnehmung erreicht.
[0036] Insbesondere kann vorgesehen sein, dass ein Abstand zwischen den Untergurten zumindest
bereichsweise größer ist als ein minimaler Abstand von Seitenkanten der Ausnehmung.
Damit ist auf einfache Weise sichergestellt, dass in der Ausnehmung ausgehärtetes
Material nicht entlang der Ausnehmung verschoben werden kann, sodass eine schubfeste
Verbindung gegeben ist.
[0037] Es hat sich bewährt, dass die Untergurte zumindest bereichsweise in einer Draufsicht
unter einem Winkel zueinanderstehen, insbesondere unter einem Winkel von 1 Grad bis
170 Grad, vorzugsweise 10 Grad bis 45 Grad. Die Untergurte können dann insbesondere
korrespondierend mit Schubnocken ausgebildet sein, sodass ein Abstand zwischen Seitenkanten
der Ausnehmung den einem der jeweiligen Seitenkante am Nächsten liegenden Untergurt
etwa konstant sein kann. Dadurch ist eine hohe Biegefestigkeit bei geringem Gewicht
gewährleistet.
[0038] Weiter kann zur Erreichung einer hohen Biegesteifigkeit bzw. einer besonders schubfesten
Verbindung vorgesehen sein, dass die Ausnehmung entlang einer Längsrichtung breitere
und schmälere Bereiche, insbesondere Schubnocken aufweist, wobei ein mit der Bewehrung
verbundenes Metallteil, insbesondere ein Stahlbügel, in der Ausnehmung vorgesehen
ist, welcher sich in die breiteren Bereiche hinein erstreckt.
[0039] Besonders bevorzugt ist vorgesehen, dass das Metallteil zumindest bereichsweise einer
Kontur einer Seitenkante der Ausnehmung folgt, insbesondere bereichsweise etwa parallel
zur Seitenkante der Ausnehmung ist.
[0040] Weiter kann vorgesehen sein, dass in der Ausnehmung ein Stahlbügel positioniert ist,
welcher zumindest bereichsweise unter einem Winkel von 45 Grad bis 135 Grad, insbesondere
80 Grad bis 100 Grad, zu einer Längsrichtung der Ausnehmung ausgerichtet und mit Untergurten
der Bewehrung verbunden ist. Der Stahlbügel kann somit insbesondere einen Abstand
zwischen den Untergurten sicherstellen, sodass eine lokale Verbreiterung der Untergurte
bzw. ein lokal größerer Abstand zwischen den Untergurten mechanisch mittels des Stahlbügels
stabilisiert werden kann.
[0041] Zur Erreichung einer hohen Schubfestigkeit ist es günstig, wenn mit dem ersten Element
ein Verbindungselement, insbesondere ein Dorn, starr verbunden ist, welches teilweise
in die Ausnehmung ragt, wobei das Verbindungselement vorzugsweise an zwei Seiten mit
dem ersten Element verbunden und in der Ausnehmung vom ausgehärteten Material umgeben
ist. In der Regel ist das als Dorn ausgebildete Verbindungselement sowohl mit dem
ersten Element als auch mit dem ausgehärteten Material formschlüssig verbunden. Das
ausgehärtete Material ist somit über den Dorn formschlüssig mit dem ersten Element
verbunden, und zwar sowohl in Längsrichtung zur Übertragung von Schubkräften als auch
in vertikaler Richtung. Wenn beispielsweise das erste Element als Holzelement und
das ausgehärtete Material als Betonträger oberhalb des Holzelementes ausgebildet ist,
ergibt sich somit einerseits eine tragfähige Verbindung in vertikaler Richtung, wobei
das Holzelement über den Dorn vom Betonträger getragen wird, und andererseits ein
Verbundelement mit hoher Schubfestigkeit und Biegesteifigkeit, da sowohl das Holzelement
als auch der Betonträger zur Steifigkeit beitragen. Dadurch ist das Verbundelement
auch für große Spannweiten bzw. als freitragendes Bauteil besonders gut geeignet.
Üblicherweise erstreckt sich der Dorn durch die Ausnehmung und ist endseitig an gegenüberliegenden
Seiten der Ausnehmung mit dem ersten Element verbunden, in der Regel formschlüssig.
[0042] Die Bewehrung kann grundsätzlich auf verschiedenste Weisen ausgebildet sein, beispielsweise
als Metallelement, insbesondere als Stahlelement. Um leichtgewichtige Bauteile sowie
Bauteile in unterschiedlichsten Formen auszubilden, ist es vorteilhaft, wenn die Bewehrung
als Textilbewehrung, insbesondere mit Glas- oder Carbonfasern, ausgebildet ist. Insbesondere
kann die Bewehrung als gitterförmige Textilbewehrung ausgebildet sein, um bei geringem
Gewicht eine hohe Festigkeit zu erreichen. Eine derartige textile Bewehrung ist in
aller Regel dünn und flexible ausgebildet, sodass auch kleine und/oder gewundene Verbundelemente
mit einer schmalen Ausnehmung hergestellt werden können.
[0043] Das ausgehärtete Material kann grundsätzlich auf verschiedenste Weise ausgebildet
sein. Für einen Einsatz des Verbundelementes bei Gebäuden hat es sich zur Erreichung
einer hohen Stabilität besonders bewährt, dass das ausgehärtete Material im Wesentlichen
aus Beton, insbesondere Faserbeton, vorzugsweise Micro-Faserbeton, besteht.
[0044] Um bei einem Bau eines Gebäudes ein flächiges Element als erfindungsgemäßes Verbundelement
auszubilden, hat es sich als günstig erwiesen, dass mit dem ersten Element mehrere
zweite Elemente verbunden sind, wobei die zweiten Elemente mit dem ersten Element
über mehrere Ausnehmungen verbunden sind. Es wird dann durch die mehreren zweiten
Elemente eine hohe Steifigkeit und Festigkeit des Verbundelementes erreicht. Das erste
Element kann als optisch ansprechendes Element mit geringer Festigkeit ausgebildet
sein, beispielsweise als eine Holzdecke oder dergleichen.
[0045] Zur Erreichung einer möglichst gleichmäßigen Spannungsverteilung im Verbundelement
ist es günstig, wenn die Ausnehmungen etwa parallel und vorzugsweise regelmäßig beabstandet
sind. Dadurch werden ungleichmäßige Verformungen auf einfache Weise vermieden.
[0046] Ein erfindungsgemäßes Verbundelement kann industriell und somit kostengünstig und
mit hoher Prozesssicherheit gefertigt werden. Es ist daher bei einem Gebäude mit einem
Verbundelement vorteilhaft, wenn das Verbundelement erfindungsgemäß ausgebildet ist.
[0047] Wie ausgeführt kann das erfindungsgemäße Verbundelement auf einfache Weise derart
ausgeführt sein, dass das erste Element optisch ansprechend und mit geringer Festigkeit
ausgeführt ist, während eine erforderliche Festigkeit und Steifigkeit durch das zweite
Element gebildet wird, welches das erste Element im Wesentlichen trägt. Es ist daher
günstig, wenn das erste Element eine Decke eines Innenraumes bildet, welche im Wesentlichen
durch zumindest ein zweites Element getragen ist. Üblicherweise ist das erste Element
dann durch Holz, vorzugsweise durch Brettsperrholz, gebildet, insbesondere durch kreuzweise
verleimte Einschichtplatten. In dem Fall können auch die kreuzweise verleimten Einschichtplatten
einen Teil zur Stabilität des Gebäudes beitragen, wenngleich dies nicht erforderlich
ist.
[0048] Normalerweise ist das zweite Element oberhalb des ersten Elementes positioniert.
Das zweite Element ist in der Regel als tragendes Element ausgebildet, welches üblicherweise
aus Stahlbeton besteht. Das erste Element wird somit über den Formschluss durch das
zweite Element getragen bzw. hängt an einem durch das zweite Element gebildeten Träger
des Gebäudes.
[0049] Eine kostengünstige und stabile Bauweise ist möglich, wenn das zumindest eine zweite
Element etwa in Form eines I-Trägers ausgebildet ist. Es kann somit auf einfache Weise
ein Gebäude gebildet werden, bei welchem tragende Elemente durch Stahlbetonbauteile
wie Stahlbetonträger gebildet sind, wobei an Stahlbetonträgern einer Decke an einem
unteren Ende eine Holzdecke hängt, welche ein erstes Element eines erfindungsgemäßen
Verbundelementes bildet.
[0050] Um eine besonders hohe Festigkeit und Stabilität zu erreichen, kann das zumindest
eine zweite Element einen Stahlträger enthalten. Abhängig von einer erforderlichen
Festigkeit kann auch eine Bewehrung wie ein Gitterträger ausreichend sein, welcher
im Beton des zweiten Elementes eingeschlossen ist.
[0051] Es hat sich bewährt, dass das zweite Element an einem unteren Ende mit dem ersten
Element und an einem oberen Ende mit einem Boden eines darüber angeordneten Stockwerkes
verbunden ist. Das zweite Element bildet dabei üblicherweise einen Stahlbetonträger,
an welchem eine Decke eines darunter liegenden Raumes hängt bzw. über den Formschluss
verbunden ist und auf welchem an der Oberseite ein Boden eines darüber liegenden Raumes
positioniert ist. Wenn das zweite Element beispielsweise als I-förmiger Träger ausgebildet
ist, kann ein Raum zwischen dem zweiten Element für ein wärmedämmendes Material oder
für eine Leitungsführung von beispielsweise Installationsleitungen verwendet werden.
Weiter können in den vorzugsweise länglichen und als Träger ausgebildeten zweiten
Elementen senkrecht zu einer Längserstreckung derselben Öffnungen angebracht sein,
durch welche Leitungen geführt werden können. Im Unterschied zu einem herkömmlich
eingesetzten Estrich ist es mit einer derartigen Bauweise möglich, auch nachträglich
Leitungen einzubringen bzw. Auslässe in einem Boden vorzusehen. Bei Einsatz eines
herkömmlichen Estrich ist dies nicht möglich. Vielmehr muss dabei vorab Positionen
endgültig festgelegt werden, an welchen Leitungen und dergleichen aus einem Boden
austreten, sodass auch eine Leitungsführung bereits vorab festgelegt werden muss.
Es wird daher mit einer erfindungsgemäßen Bauweise eine erhöhte Flexibilität insbesondere
nach Fertigstellung eines Gebäudes erreicht.
[0052] Um Schwingungen zu dämpfen und eine Schallübertragung zwischen Stockwerken zu verringern,
ist das zweite Element mit dem Boden üblicherweise über einen elastischen Kleber verbunden.
[0053] Günstig ist es, wenn im zweiten Element Rohre positioniert sind, um ein Heizen bzw.
Kühlen des Gebäudes durch das Verbundelement zu ermöglichen. Auch die Rohre können
bei Herstellung des Verbundelementes vorab im zweiten Element angeordnet werden, sodass
auch die Bildung einer Fußbodenheizung und/oder -kühlung bei sehr geringen Kosten
und hoher Prozesssicherheit möglich ist.
[0054] Eine stabile Bauweise des Gebäudes wird auf einfache Weise erreicht, wenn das zweite
Element als Träger ausgebildet ist, welcher endseitig abgestützt ist, vorzugsweise
durch Seitenwände.
[0055] Die Seitenwände können grundsätzlich aus verschiedensten Materialien ausgebildet
sein, beispielsweise aus Ziegeln oder Beton. Es kann jedoch auch vorgesehen sein,
dass das Verbundelement auf Seitenwänden gelagert ist, welche im Wesentlichen aus
Holz bestehen, insbesondere aus mehreren kreuzweise verleimten Einschichtplatten.
Mit einem Einsatz von Holz bzw. von Brettsperrholzplatten kann auf einfache Weise
ein Gebäude mit Holzwänden und einer Holzdecke und Holzwänden erreicht werden, welches
aufgrund des Einsatzes von Stahlbeton eine hohe Stabilität aufweist und gleichzeitig
kostengünstig und prozesssicher herstellbar ist sowie ein ansprechendes Erscheinungsbild
aufweist.
[0056] Darüber hinaus umfasst die Erfindung folgende Punkte:
Punkt 1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundelementes, dadurch gekennzeichnet,
dass ein erstes Element mit einer Ausnehmung bereitgestellt wird, wonach in der Ausnehmung
eine teilweise aus der Ausnehmung ragende Bewehrung positioniert wird, wonach die
Ausnehmung mit aushärtbarem Material, insbesondere Beton, befüllt wird, wonach das
aushärtbare Material in der Ausnehmung unter Bildung eines zweiten Elementes aushärtet,
sodass die Bewehrung über das ausgehärtete Material formschlüssig mit dem ersten Element
verbunden ist.
Punkt 2. Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Element mit
einer Ausnehmung bereitgestellt wird, welche Ausnehmung sich im Wesentlichen entlang
einer Längsrichtung erstreckt und einen entlang der Längsrichtung veränderlichen Querschnitt,
insbesondere in einer Draufsicht pfeilförmige Schubnocken, aufweist.
Punkt 3. Verfahren nach Punkt 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem ersten
Element angrenzend an die Ausnehmung ein Verdrängungskörper, bevorzugt ein Füllmaterial,
ein Hohlkörper und/oder eine Schalung, positioniert wird, wonach aushärtbares Material,
insbesondere Faserbeton, vorzugsweise Micro-Faserbeton, auf den aus der Ausnehmung
ragenden Teil der Bewehrung aufgebracht wird, sodass die Bewehrung im Wesentlichen
im aushärtbaren Material eingeschlossen ist, wobei bevorzugt das aushärtbare Material
derart aufgebracht wird, dass der Verdrängungskörper nach Aushärten des aushärtbaren
Materials durch dieses Material relativ zum ersten Element fixiert sind.
Punkt 4. Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das
erste Element gebildet wird, indem zumindest zwei Teilelemente bereitgestellt werden,
welche verbunden werden, wobei eine Verbindung der Teilelemente insbesondere über
ein Verbindungselement, vorzugsweise einen Dorn, erfolgt, welches an einem ersten
Ende mit einem ersten Teilelement und an einem zweiten Ende mit einem zweiten Teilelement
verbunden ist und sich durch die Ausnehmung erstreckt.
Punkt 5. Verfahren zur Herstellung eines Gebäudes, dadurch gekennzeichnet, dass ein
nach einem der Punkte 1 bis 4 hergestelltes Verbundelement eingesetzt wird.
Punkt 6. Verfahren nach Punkt 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung in einem
Fertigteilwerk in einem ersten Schritt mit aushärtbarem Material befüllt wird, welches
in der Ausnehmung aushärtet, wonach das Verbundelement auf eine Baustelle transportiert
und an weitere Bauteile angrenzend angeordnet wird, wonach in einem zweiten Schritt
weiteres aushärtbares Material auf einen aus der Ausnehmung ragenden Teil der Bewehrung
aufgebracht wird, sodass das Verbundelement bei Aushärten dieses aushärtbaren Materials
über das zweite aushärtbare Material mit den weiteren Bauteilen verbunden wird.
Punkt 7. Verfahren nach Punkt 5, dadurch gekennzeichnet, dass sämtliches aushärtbare
Material vorab aufgebracht wird, beispielsweise in einem Fertigteilwerk, wonach das
Verbundelement zu einer Baustelle transportiert wird, auf welcher das Verbundelement
mit weiteren Bauteilen des Gebäudes im Wesentlichen ohne Einsatz eines wasserhaltigen
Baustoffes verbunden wird.
Punkt 8. Verbundelement, aufweisend ein erstes Element mit einer Ausnehmung und zumindest
ein mit dem ersten Element verbundenes zweites Element, welches ein ausgehärtetes
Material und eine Bewehrung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine
zweite Element zumindest teilweise aus einer Ausnehmung des ersten Elementes ragt
und in der Ausnehmung formschlüssig mit dem ersten Element verbunden ist, wobei das
Verbundelement insbesondere in einem Verfahren nach einem der Punkte 1 bis 7 hergestellt
ist.
Punkt 9. Verbundelement nach Punkt 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung als
Gitterträger ausgebildet ist, wobei zwei Untergurte und ein Obergurt vorgesehen und
die Untergurte in der Ausnehmung positioniert sind.
Punkt 10. Verbundelement nach Punkt 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung
einen entlang einer Länge veränderlichen Querschnitt aufweist.
Punkt 11. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung in einer Draufsicht zumindest bereichsweise mit zulaufenden Seitenkanten
ausgebildet ist.
Punkt 12. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung länglich ausgebildet und seitlich abgeschlossen ist.
Punkt 13. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung pfeilförmige Schubnocken aufweist, wobei vorzugsweise zumindest zwei
Schubnocken gegensinnig orientiert sind.
Punkt 14. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass
die Ausnehmung entlang einer Längsrichtung breitere und schmälere Bereiche, insbesondere
Schubnocken aufweist, wobei ein mit der Bewehrung verbundenes Metallteil, insbesondere
ein Stahlbügel, in der Ausnehmung vorgesehen ist, welcher sich in die breiteren Bereiche
hinein erstreckt
Punkt 15. Verbundelement nach Punkt 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallteil
zumindest bereichsweise einer Kontur einer Seitenkante der Ausnehmung folgt, insbesondere
bereichsweise etwa parallel zur Seitenkante der Ausnehmung ist.
Punkt 16. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass
in der Ausnehmung ein Metallteil, insbesondere ein Stahlbügel, positioniert ist, welcher
zumindest bereichsweise unter einem Winkel von 45 Grad bis 135 Grad, insbesondere
80 Grad bis 100 Grad, zu einer Längsrichtung der Ausnehmung ausgerichtet und mit Untergurten
der Bewehrung verbunden ist.
Punkt 17. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass
mit dem ersten Element ein Verbindungselement, insbesondere ein Dorn, starr verbunden
ist, welcher teilweise in die Ausnehmung ragt, wobei das Verbindungselement vorzugsweise
an zwei Seiten formschlüssig mit dem ersten Element verbunden und in der Ausnehmung
vom ausgehärteten Material umgeben ist.
Punkt 18. Verbundelement nach einem der Punkte 8 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass
die Bewehrung als Textilbewehrung, insbesondere mit Glas- und/oder Carbonfasern, ausgebildet
ist.
Punkt 19. Gebäude mit einem Verbundelement, dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundelement
nach einem der Punkte 8 bis 18 ausgebildet ist, wobei vorzugsweise das erste Element
eine Decke eines Innenraumes bildet, welche im Wesentlichen durch zumindest ein zweites
Element getragen ist.
Punkt 20. Gebäude nach Punkt 19, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine zweite
Element etwa in Form eines I-Trägers ausgebildet ist.
Punkt 21. Gebäude nach Punkt 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass im zweiten Element
Rohre positioniert sind, um ein Heizen bzw. Kühlen des Gebäudes durch das Verbundelement
zu ermöglichen.
[0057] Weitere Merkmale, Vorteile und Wirkungen der Erfindung ergeben sich anhand des nachfolgend
dargestellten Ausführungsbeispieles. In den Zeichnungen, auf welche dabei Bezug genommen
wird, zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verbundelementes;
Fig. 2 einen Teil einer Decke eines Gebäudes mit einem Verbundelement gemäß Fig. 1;
Fig. 3 ein weiteres erfindungsgemäßes Verbundelement;
Fig. 4. eine Decke eines Gebäudes mit einem Verbundelement gemäß Fig. 3;
Fig. 5 bis 8 weitere erfindungsgemäße Verbundelemente;
Fig. 9 bis 11 Ausschnitte aus Decken von Gebäuden mit erfindungsgemäßen Verbundelementen;
Fig. 12 bis 15 verschiedene Schnitte durch Auflagebereiche von Gebäudedecken mit erfindungsgemäßen
Verbundelementen;
Fig. 16 bis 20 weitere erfindungsgemäße Verbundelemente;
Fig. 21 ein Detail eines weiteren erfindungsgemäßen Verbundelementes.
[0058] Fig. 1 zeigt ein erfindungsgemäßes Verbundelement 1 in Schnittdarstellung. Bei der
in Fig. 1 dargestellten Ausführungsform wird ein erstes Element 2 durch eine Brettsperrholzplatte
14 gebildet, welche fünf kreuzweise verleimte Einschichtplatten aus Holz aufweist.
Wie ersichtlich ist im plattenförmigen ersten Element 2 eine Ausnehmung 5 vorgesehen,
wobei ein Querschnitt der Ausnehmung 5 in einem oberen Bereich Seitenflächen 19 aufweist,
welche mit zunehmendem Abstand von einer Oberfläche 10, in welcher die Ausnehmung
5 angeordnet ist, einen zunehmenden Abstand voneinander aufweisen. Ein derartiger
Querschnitt wird auch Schwalbenschwanzquerschnitt genannt und in der Regel mittels
Fräsen in das erste Element 2 eingebracht. In der Ausnehmung 5 ist mittels Beton 4
als aushärtbarem Material ein aus der Ausnehmung 5 ragender Gitterträger 6 fixiert,
welcher zwei Untergurte 12 und einen Obergurt 11 aufweist.
[0059] Das in Fig. 1 dargestellte Verbundelement 1 kann vollständig werkseitig bzw. in einem
Fertigteilwerk automatisiert und mit hoher Prozesssicherheit hergestellt werden. Hierzu
wird in die Brettsperrholzplatte 14 bzw. das erste Element 2 eine entsprechende Ausnehmung
5 gefräst, wonach der Gitterträger 6 in der Ausnehmung 5 positioniert und die Ausnehmung
5 mit Beton 4 aufgefüllt wird, um den Gitterträger 6 in der Ausnehmung 5 zu fixieren.
Aufgrund des schwalbenschwanzförmigen Querschnittes der Ausnehmung 5 ergibt sich ein
Formschluss zwischen dem durch den Beton 4 und den Gitterträger 6 gebildeten zweiten
Element 3 und dem ersten Element 2, welcher auch durch eine Zugkraft senkrecht zur
Oberfläche 10 belastbar ist. Dadurch kann das erfindungsgemäße Verbundelement 1 beispielsweise
zur Bildung einer Decke 13 eingesetzt werden, wenn das zweite Element 3 endseitig
abgestützt wird, sodass das erste Element 2 am zweiten Element 3 hängt.
[0060] Fig. 2 zeigt einen Ausschnitt einer Decke 13 eines Gebäudes, welche mit einem in
Fig. 1 dargestellten Verbundelement 1 gebildet ist. Wie ersichtlich bildet die Brettsperrholzplatte
14 dabei eine Holzdecke, in welcher mehrere etwa parallele und regelmäßig beabstandete
schwalbenschwanzförmige Ausnehmungen 5 positioniert sind. In den schwalbenschwanzförmigen
Ausnehmungen 5 ist jeweils ein Gitterträger 6 angeordnet und über Beton 4 formschlüssig
mit der Brettsperrholzplatte 14 verbunden. Die Gitterträger 6 mit dem in den Ausnehmungen
5 angeordneten Beton 4 bilden somit Träger, an welchen die Brettsperrholzplatte 14
über den Schwalbenschwanzquerschnitt befestigt ist. Zwischen den Trägern bzw. den
zweiten Elementen 3 sind in einem Querschnitt u-förmige als Betonfertigteile 9 ausgebildete
Verdrängungskörper 30 positioniert. Die Verdrängungskörper 30 dienen als Auflagefläche
für einen Boden 16 eines darüber angeordneten Raumes. Gleichzeitig bilden die Verdrängungskörper
30 eine Schalung, sodass auf einer Baustelle Ortbeton bzw. Aufbeton 27 auf aus der
Ausnehmung 5 ragende Teile der Gitterträger 6 gegossen werden kann, um die Brettsperrholzplatte
14 über den Beton 4, den Gitterträger 6 und den Ortbeton bzw. Aufbeton 27 mit den
Betonfertigteile 9 zu verbinden, sodass eine stabile Decke 13 gebildet wird.
[0061] Hohlräume in den Betonfertigteilen 9 werden hier für Verrohrungen 18 genutzt, um
Leitungen 29 wie Installationsleitungen zu führen. Verglichen mit Betondecken des
Standes der Technik ist eine in Fig. 2 dargestellte Decke 13 mit sehr geringem Betonieraufwand
auf einer Baustelle herstellbar, da lediglich Aufbeton 27 auf die aus der Ausnehmung
5 ragenden Teile der Gitterträger 6 aufgebracht werden muss, während sämtliche weitere
Teile vorgefertigt sein können. Dadurch ist eine Herstellung eines Gebäudes mit einem
sehr hohen Vorfertigungsgrad möglich. Darüber hinaus wird dabei auf einfache Weise
eine selbsttragende Decke 13 erreicht, welche eine optisch ansprechende, aus Holz
bestehende Unteransicht und Stahlbetonträger aufweist.
[0062] Fig. 3 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Verbundelement 1, welches üblicherweise
vollständig vorab in einem Fertigteilwerk gefertigt wird, indem oberhalb und seitlich
der Ausnehmung 5 eine Schalung positioniert wird, wonach der Gitterträger 6 gänzlich
in Beton 4 eingegossen wird. Mit einem derartig ausgebildeten Verbundelement 1 ist
ein Betonieren auf einer Baustelle nicht mehr erforderlich, weswegen beispielsweise
eine Decke 13 vollständig in einer Trockenbauweise hergestellt werden kann. Um nachträglich
Leitungen 29 in der Decke 13 einfach verlegen zu können, sind im Beton 4 Aussparungen
24 vorgesehen, durch welche Leitungen 29 auch quer zu einer Längserstreckung der Träger
aus Beton 4 bzw. Stahlbeton geführt werden können, wobei die Träger üblicherweise
länglich ausgebildet sind und von einer Seitenwand 7 eines Gebäudes zu einer nächsten
Seitenwand 7 des Gebäudes ragen.
[0063] Eine derartige Decke 13 ist beispielsweise in Fig. 4 dargestellt. Wie ersichtlich
wird auch bei einer solchen Decke 13 ein Hohlraum 21 zwischen einer Oberseite eines
Bodens 16 eines Stockwerkes eines Gebäudes und einer Unterseite einer Decke 13 eines
darunterliegenden Stockwerkes erreicht, in welchem Hohlraum 21 beispielsweise Verrohrungen
18 positioniert sein können. Unmittelbar unterhalb des durch Fertigteilplatten 23
gebildeten Bodens 16 sind hierbei auf bzw. in einer Fasernoppmatte 22 Rohre 20 angeordnet,
um einen Innenraum heizen bzw. kühlen zu können. Wie dargestellt weisen die als Träger
ausgebildeten zweiten Elemente 3 aus Beton 4 bzw. Stahlbeton hier Aussparungen 24
auf, sodass Leitungen 29 auch quer bzw. senkrecht zu einer Richtung verlegt sein können,
in welcher die Träger verlaufen. Auch bei dieser Ausführung ist das erste Element
2 als Holzdecke ausgebildet, welche aus kreuzweise verleimten Einschichtplatten besteht
und eine Dicke von etwa 100 mm aufweist.
[0064] Eine Verbindung zwischen einem oberhalb der zweiten Elemente 3 positionierten Boden
16 und den zweiten Elementen 3 erfolgt hierbei über einen elastischen Kleber 17, wodurch
Schwingungen reduziert sind. Dadurch wird eine günstige Schalldämmung erreicht.
[0065] Fig. 5 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verbundelementes
1, wobei zwischen dem ersten Element 2 und dem zweiten Element 3 eine Wärmedämmung
8 angeordnet ist. Ein derartiges Verbundelement 1 wird üblicherweise hergestellt,
indem in einem ersten Schritt ein Verbundelement 1 gemäß Fig. 1 gebildet wird, wonach
die Wärmedämmung 8 an die Ausnehmung 5 angrenzend auf dem auch hier als Brettsperrholzplatte
14 ausgebildeten ersten Element 2 positioniert wird, wonach Aufbeton 27 aufgebracht
wird, welcher die als Gitterträger 6 ausgebildete Bewehrung und die Wärmedämmung 8
bedeckt. Bei einem Aushärten des Aufbetons 27 wird die Wärmedämmung 8 formschlüssig
durch den ausgehärteten Aufbeton 27 fixiert und somit mit der Brettsperrholzplatte
14 und dem durch Beton 4 und Gitterträger 6 gebildeten zweiten Element 3 verbunden.
Eine derartig gebildete Holz-Beton-Verbundplatte kann vorteilhaft als wärmedämmende
Decke 13 in einem Gebäude eingesetzt werden, ohne dass ein bauseitiges Betonieren
erforderlich ist.
[0066] Fig. 6 zeigt ein Verbundelement 1 gemäß Fig. 5, wobei ein Verdrängungskörper 30 nur
einseitig an die Ausnehmung 5 angrenzend und an einer gegenüberliegenden Seite von
der Ausnehmung 5 beabstandet positioniert ist, sodass Installationsrohre zwischen
der Ausnehmung 5 und dem Dämmmaterial angeordnet werden können, welche ebenfalls im
Aufbeton 27 eingeschlossen sind, welcher im zweiten Schritt nach Positionieren des
Verdrängungskörpers 30 aufgebracht wird. Der Verdrängungskörper 30 kann selbstverständlich
auf verschiedenste Weise ausgebildet sein, um beispielsweise bestimmte physikalische
Eigenschaften wie eine Schalldämmung, eine Wärmedämmung 8 oder eine besonders hohe
Stabilität zu erreichen.
[0067] Fig. 7 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Verbundelement 1, bei welchem ein Bereich
oberhalb des auch hier als Brettsperrholzplatte 14 ausgebildeten ersten Elementes
2 gänzlich mit Aufbeton 27 verfüllt ist. Weiter ist hierbei auch eine Querbewehrung
28 vorgesehen, um eine besonders hohe Festigkeit des Verbundelementes 1 bzw. einer
Decke 13 eines Gebäudes zu erreichen.
[0068] Zur Erreichung einer sehr hohen Festigkeit einer Decke 13 kann anstatt eines Gitterträgers
6 die Bewehrung auch als Stahlträger 15 ausgebildet sein. Eine derartige Decke 13
eines Gebäudes ist in Fig. 8 dargestellt. Der Beton 4 ist üblicherweise als Micro-Faserbeton
ausgeführt, sodass eine hohe Festigkeit und ein geringes Schwinden bei einem Aushärten
erreicht werden.
[0069] Fig. 9 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Decke 13 eines Gebäudes mit einem
erfindungsgemäßen Verbundelement 1 gemäß Fig. 3 in Schnittdarstellung. Bei der in
Fig. 9 dargestellten Decke 13 wird ein Boden 16 eines darüber liegenden Stockwerkes
durch Fertigteilplatten 23, üblicherweise Betonfertigteilplatten, gebildet, welche
über einen elastischen Kleber 17 mit dem als Stahlbetonträger ausgebildeten zweiten
Element 3 verbunden sind, um Schwingungen zu reduzieren. Darüber hinaus sind unterhalb
der Fertigteilplatten 23 Rohre 20 in einem Schüttgut 31, in der Regel ein unter der
Bezeichnung Liapor Ground erhältliches Schüttgut 31, angeordnet, sodass die Decke
13 zu Heiz- oder Kühlzwecken genutzt werden kann. Das Schüttgut 31 ist hierbei zwischen
den Fertigteilplatten 23 und dem als Brettsperrholzplatte 14 ausgebildeten ersten
Element 2 angeordnet, um günstige bauphysikalische Eigenschaften zu erreichen.
[0070] Fig. 10 zeigt einen Ausschnitt einer weiteren Decke 13 mit einem erfindungsgemäßen
Verbundelement 1. Die in Fig. 10 dargestellte Decke 13 enthält ein zweites Element
3 mit einer Bewehrung, welche vier Untergurte 12 und drei Obergurte 11 aufweist, welche
durch nicht dargestellte Stahlelemente des Gitterträgers 6 verbunden sind. Dadurch
wird eine sehr hohe Festigkeit erreicht, sodass bereits bei geringer Deckenstärke
eine große Spannweite erzielt werden kann. Auch bei der in Fig. 10 dargestellten Decke
13 sind als Fertigteilplatte 23 ausgebildete Bodenelemente vorgesehen, auf welchen
ein Bodenbelag 32 positioniert wird. Eine Verbindung erfolgt auch hier über einen
elastischen Kleber 17, um Schwingungen zu reduzieren.
[0071] Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 11 dargestellt. Abweichend von der in
Fig. 10 dargestellten Decke 13 ist bei dieser Decke 13 der Boden 16 durch kreuzweise
verleimte Einschichtplatten bzw. eine Brettsperrholzplatte 14 sowie einen Bodenbelag
32 gebildet.
[0072] Fig. 12 zeigt einen Bereich einer Decke 13 mit einem erfindungsgemäßen Verbundelement
1, in welchem das Verbundelement 1 auf einer durch eine Brettsperrholzplatte 14 gebildeten
Seitenwand 7 gelagert ist in einer Schnittdarstellung durch ein als Träger ausgebildetes
zweites Element 3. Wie ersichtlich ragt das zweite Element 3 teilweise in die Seitenwand
7, sodass Kräfte der Decke 13 bzw. des Bodens 16 über das als Träger ausgebildete
zweite Element 3 an die Seitenwand 7 übertragen und abgeleitet werden können. Das
auch hier als Holzdecke ausgebildete Erstelement wird durch das zweite Element 3 getragen
bzw. hängt am zweiten Element 3.
[0073] Fig. 13 zeigt einen weiteren Schnitt durch die in Fig. 12 dargestellte Decke 13 in
einem Bereich zwischen zwei zweiten Elementen 3 bzw. zwischen zwei zweiten Elementen
3. Wie ersichtlich ragt in diesem Bereich das als Holzdecke ausgebildete erste Element
2 in die Seitenwand 7.
[0074] Fig. 14 zeigt eine weitere Decke 13 eines Gebäudes mit einem erfindungsgemäßen Verbundelement
1. Wie ersichtlich sind hierbei Rohre 20 für eine Heizung bzw. Kühlung oberhalb der
zweiten Elemente 3 in Betonplatten 33 angeordnet, um eine effiziente Wärmeübertragung
zu gewährleisten.
[0075] Fig. 15 zeigt einen Bereich, in welchem eine Decke 13 eines Gebäudes auf Seitenwänden
7 aufliegt, wobei die Seitenwände 7 hierdurch Mauerwerk 25 bzw. Ziegel gebildet sind.
Wie ersichtlich ragt auch hier das als Holzdecke ausgebildete erste Element 2 in die
Seitenwand 7. Eine Verbindung zwischen der Decke 13 und der Seitenwand 7 erfolgt des
Weiteren über die als Stahlbetonträger ausgebildeten zweiten Elemente 3. Zwischen
der Decke 13 und dem Mauerwerk 25 ist ein elastisches Material angeordnet, um eine
Schalentkopplung zu erreichen. Um die Decke 13 im Mauerwerk 25 zu fixieren, ist ein
Raum zwischen Mauerwerk 25 und Verbundelement 1 mit einem Vergussbeton 26 befüllt.
[0076] Fig. 16 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Verbundelement 1, wobei die Ausnehmung
5 entlang einer Längsrichtung 39 einen veränderlichen Querschnitt aufweist, sodass
in der Ausnehmung Schubnocken gebildet werden. Wie ersichtlich wird durch die auskragenden
und in weiterer Folge zulaufenden Seitenkanten 38 der Ausnehmung 5 an einer Oberfläche
10 des ersten Elementes 2 ein Schubnocken 37 zur Übertragung von Kräften in Längsrichtung
39 zwischen dem ersten Element 2 und ausgehärtetem Beton 4 in der Ausnehmung 5 gebildet.
[0077] Eine in Fig. 16 dargestellte Ausnehmung 5 mit schwalbenschwanzförmigem Querschnitt
und zusätzlichen Schubnocken 37 kann beispielsweise hergestellt werden, indem in das
üblicherweise aus Holz, vorzugsweise ein Furnierschichtholz, insbesondere Baubuche,
bestehende erste Element 2 eine schwalbenschwanzförmige Einfräsung entlang der Längsrichtung
39 eingebracht wird, wonach die Schubnocken 37 eingebracht werden, beispielsweise
gefräst. Die Schubnocken 37 können dabei einen in vertikaler Richtung bzw. in einer
Richtung senkrecht zur Oberfläche 10 des ersten Elementes 2 gleichbleibenden Querschnitt
aufweisen.
[0078] In Fig. 17 ist ein in Fig. 16 dargestelltes Verbundelement 1 bzw. ein erstes Element
2 eines entsprechenden Verbundelementes 1 in einer Draufsicht dargestellt. Wie ersichtlich
werden durch die sechs etwa pfeilförmigen Schubnocken 37 an mehreren Positionen formschlüssige
Verbindungen zwischen dem ersten Element 2 und dem Beton 4 gebildet, sodass Schubkräfte
gut übertragbar sind und eine hohe Biegesteifigkeit und Biegefestigkeit erreicht werden.
Dabei sind sechs pfeilförmige Schubnocken 37 vorgesehen, wobei drei Schubnocken 37
entlang der Längsrichtung und drei Schubnocken entgegen der Längsrichtung orientiert
sind, sodass mehrere Schubnocken 37 gegensinnig orientiert in der Ausnehmung 5 angeordnet
sind, um ein gleichmäßig gutes Übertragen von Kräften entlang der Längsrichtung 39
zu ermöglichen.
[0079] Eine Orientierung der pfeilförmigen Schubnocken 37 ist dabei wie dargestellt mit
Vorteil derart gewählt, dass sich die Schubnocken 37 in einer Draufsicht zu einer
Mitte des Verbundelementes 1 hin verjüngen bzw. die pfeilförmigen Schubnocken 37 zu
einer Mitte des Verbundelementes 1 hinweisen. Dies ermöglicht eine optimale Spannungsverteilung
im Holz und im Beton 4, wenn das erste Element 2 als Holzelement und das ausgehärtete
Material als Beton 4 ausgebildet ist.
[0080] Fig. 18 zeigt ein weiteres erfindungsgemäßes Verbundelement 1 bzw. ein erstes Element
2 eines entsprechenden Verbundelementes 1 in Draufsicht, wobei die Schubnocken 37
etwa rechteckförmig ausgebildet sind. Es versteht sich, dass auch andere Formen der
Schubnocken 37 möglich sind. Ferner können die Ecken der Schubnocken 37 zur Vermeidung
von Spannungsspitzen natürlich auch gerundet ausgebildet sein.
[0081] Ein Querschnitt der in Fig. 16 bis 18 dargestellten Verbundelemente 1 ändert sich
somit entlang der Längsrichtung 39, wobei der Querschnitt auch als Schwalbenschwanzquerschnitt
ausgebildet sein kann. Üblicherweise bleibt eine Tiefe des Querschnittes bzw. ein
Abstand einer Unterkante des Querschnittes von der Oberfläche 10 des ersten Elementes
2 über eine Länge der Ausnehmung 5 bzw. entlang der Längsrichtung 39 etwa konstant.Fig.
19 und 20 zeigen weitere erfindungsgemäße Verbundelemente 1 in einer Schnittdarstellung.
Hier wird eine formschlüssige Verbindung zwischen dem ersten Element 2 und dem Beton
4 nicht über einen Querschnitt der Ausnehmung 5 mit zulaufenden Seitenflächen 19,
sondern über ein als Dorn ausgebildetes Verbindungselement erreicht, welches auch
als Schubdorn 34 bezeichnet wird. Der üblicherweise aus einem hochfesten Material
wie Metall, insbesondere Stahl, oder eine Faserwerkstoff wie Glasfaser bzw. einem
Faserverbundwerkstoff bestehende Schubdorn 34 ist formschlüssig mit dem ersten Element
2 verbunden, indem der Schubdorn 34, welcher beispielsweise einen Durchmesser von
16 mm aufweisen kann, in Bohrungen 40 im ersten Element 2 positioniert ist. Der Beton
4 umschließt den Schubdorn 34, sodass eine tragfähige Verbindung zwischen Beton 4
und erstem Element 2 sowohl in Längsrichtung 39 als auch senkrecht zu einer Oberfläche
10 des ersten Elementes 2 bzw. in vertikaler Richtung erreicht wird. Auch hier ist
im Beton 4 eine Bewehrung vorgesehen, welche im dargestellten Beispiel Untergurte
12 und einen Obergurt 11 aufweist und mit einer Querbewehrung 28 verbunden ist.
[0082] Das in Fig. 20 dargestellte Verbundelement 1 entspricht im Wesentlichen dem in Fig.
19 dargestellten Verbundelement 1, allerdings ist hier das erste Element 2 selbst
zweigeteilt und besteht aus einem ersten Teilelement 35 und einem zweiten Teilelement
36, welche über den Schubdorn 34 verbunden sind. Bei einer Herstellung dieses Verbundelementes
1 wird der Schubdorn 34 in einer Bohrung 40 im ersten Teilelement 35 positioniert,
wonach das zweite Teilelement 36 zum ersten Teilelement 35 bewegt wird, wobei der
Schubdorn 34 in eine Bohrung 40 im zweiten Teilelement 36 eingeführt wird. Dabei wird
das erste Teilelement 35 mit dem zweiten Teilelement 36 verbunden. Dadurch ist der
Schubdorn 34 in allen Richtungen formschlüssig mit dem ersten Teilelement 35 und dem
zweiten Teilelement 36 verbunden. Anschließend werden die Bewehrung in der Ausnehmung
5 platziert, die Ausnehmung 5 mit Beton 4 aufgefüllt und die Teilelemente 35, 36 verbunden.
Dadurch ergibt sich eine in allen Richtungen tragfähige Verbindung zwischen dem ersten
Element 2 und dem ausgehärteten Material.
[0083] Bei den in Fig. 19 und 20 dargestellten Ausführungsbeispielen ist der Querschnitt
der Ausnehmung 5 rechteckförmig ausgebildet. Ein schwalbenschwanzförmiger Querschnitt
ist hier zur Übertragung von Kräften in vertikaler Richtung nicht erforderlich, da
vertikale Kräfte auch über das als Schubdorn 34 ausgebildete Verbindungselement übertragen
werden können. Selbstverständlich kann jedoch auch bei Einsatz eines Schubdornes 34
der Querschnitt der Ausnehmung 5 grundsätzlich beliebig, insbesondere auch schwalbenschwanzförmig,
ausgebildet sein.
[0084] Fig. 21 zeigt ein Detail eines weiteren Ausführungsbeispiels eines Verbundelementes
1 noch vor Fertigstellung des zweiten Elementes 3, sodass die Ausnehmung 5 im ersten
Element 2 und die Bewehrung gut ersichtlich sind. Wie ersichtlich weist die Ausnehmung
5 einen pfeilförmigen Bereich auf, in welchem die Bewehrung positioniert ist, welche
Bewehrung auch hier einen Obergurt, einen Untergurt und einen Gitterträger aufweist.
Mit der Bewehrung verbunden ist ein durch einen Stahlbügel 41 gebildetes Metallteil,
welches sich wie dargestellt in den pfeilförmigen Bereich der Ausnehmung 5, welcher
Bereich hier eine lokale Verbreiterung der Ausnehmung 5 bildet, hinein erstreckt,
um eine besonders gute Verbindung zwischen dem ersten Element 2, welches auch hier
im Wesentlichen durch eine Holzplatte gebildet ist, und dem hier noch zu bildenden
zweiten Element 3 zur Übertragung von Schubkräften zu erreichen. Natürlich kann auch
dieses Verbundelement 1 wie das in Fig. 17 dargestellte entlang der Längsrichtung
39 mehrere pfeilförmige Bereiche bzw. pfeilförmige Schubnocken 37 aufweisen, in welchen
jeweils eine entsprechende Bewehrung angeordnet ist, um den Beton 4 schubfest mit
dem ersten Element 2 zu verbinden.
[0085] Wie ersichtlich erstreckt sich der Stahlbügel 41 bereichsweise entlang der schrägen
Seitenkanten 38 des pfeilförmigen Bereichs der Ausnehmung 5 und sind die schrägen
Bereiche des Stahlbügels 41 durch eine etwa normal zu einer Längsrichtung 39 der Ausnehmung
5 ausgerichteten Teil des Stahlbügels 41 verbunden.
[0086] Alternativ oder ergänzend zu einem Stahlbügel 41 könnten sich natürlich auch die
Untergurte 12 der Bewehrung in die Verbreiterung bzw. in den pfeilförmigen Bereich
hinein erstrecken.
[0087] Mittels einer derart besonders schubfesten Verbindung ist insbesondere die Bildung
stabiler Deckenelemente auch für große Spannweiten bei geringem Gewicht des Verbundelementes
1 gewährleistet.
[0088] Sämtliche dargestellten Ausführungsbeispiele von Verbundelementen 1 können teilweise
oder vollständig in einem Fertigteilwerk oder auch vollständig vor Ort hergestellt
werden und sind im Kombination mit Verrohrungen 18, Dämmmaterialien, Verdrängungskörpern
30 und Fertigteilplatten 23 einsetzbar, um Bauwerke unterschiedlichster Weise zu bilden.
Bei Einsatz erfindungsgemäßer Verbundelemente ist daher eine hohe Flexibilität gegeben.
[0089] Mit einem erfindungsgemäßen Verbundelement 1 kann eine Holzdecke in einem Gebäude
auf besonders kostengünstige und prozesssichere Weise gebildet werden. Dadurch können
auch bei Gebäuden, welche Stahlbetonelemente als tragende Teile aufweisen, optisch
ansprechende Decken 13 mit geringem Kostenaufwand und ohne einem Betonieren auf der
Baustelle gebildet werden.
1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundelementes (1), dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Element (2) mit einer Ausnehmung (5) bereitgestellt wird, wonach in der
Ausnehmung (5) eine teilweise aus der Ausnehmung (5) ragende Bewehrung positioniert
wird, wonach die Ausnehmung (5) mit aushärtbarem Material, insbesondere Beton (4),
befüllt wird, wonach das aushärtbare Material in der Ausnehmung (5) unter Bildung
eines zweiten Elementes (3) aushärtet, sodass die Bewehrung über das ausgehärtete
Material formschlüssig mit dem ersten Element (2) verbunden ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Element (2) mit einer Ausnehmung (5) bereitgestellt wird, welche Ausnehmung
(5) sich im Wesentlichen entlang einer Längsrichtung (39) erstreckt und einen entlang
der Längsrichtung (39) veränderlichen Querschnitt, insbesondere in einer Draufsicht
pfeilförmige Schubnocken (37), aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem ersten Element (2) angrenzend an die Ausnehmung (5) ein Verdrängungskörper
(30), bevorzugt ein Füllmaterial, ein Hohlkörper und/oder eine Schalung, positioniert
wird, wonach aushärtbares Material, insbesondere Faserbeton, vorzugsweise Micro-Faserbeton,
auf den aus der Ausnehmung (5) ragenden Teil der Bewehrung aufgebracht wird, sodass
die Bewehrung im Wesentlichen im aushärtbaren Material eingeschlossen ist, wobei bevorzugt
das aushärtbare Material derart aufgebracht wird, dass der Verdrängungskörper (30)
nach Aushärten des aushärtbaren Materials durch dieses Material relativ zum ersten
Element (2) fixiert sind.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass das erste Element (2) gebildet wird, indem zumindest zwei Teilelemente (35, 36) bereitgestellt
werden, welche verbunden werden, wobei eine Verbindung der Teilelemente (35, 36) insbesondere
über ein Verbindungselement, vorzugsweise einen Dorn, erfolgt, welches an einem ersten
Ende mit einem ersten Teilelement (35) und an einem zweiten Ende mit einem zweiten
Teilelement (36) verbunden ist und sich durch die Ausnehmung (5) erstreckt.
5. Verbundelement (1), aufweisend ein erstes Element (2) mit einer Ausnehmung (5) und
zumindest ein mit dem ersten Element (2) verbundenes zweites Element (3), welches
ein ausgehärtetes Material und eine Bewehrung aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass das zumindest eine zweite Element (3) zumindest teilweise aus einer Ausnehmung (5)
des ersten Elementes (2) ragt und in der Ausnehmung (5) formschlüssig mit dem ersten
Element (2) verbunden ist, wobei das Verbundelement (1) insbesondere in einem Verfahren
nach einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestellt ist.
6. Verbundelement (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung als Gitterträger (6) ausgebildet ist, wobei zwei Untergurte (12) und
ein Obergurt (11) vorgesehen und die Untergurte (12) in der Ausnehmung (5) positioniert
sind.
7. Verbundelement (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (5) in einer Draufsicht zumindest bereichsweise mit zulaufenden Seitenkanten
(38) ausgebildet ist.
8. Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (5) länglich ausgebildet und seitlich abgeschlossen ist.
9. Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (5) pfeilförmige Schubnocken aufweist, wobei vorzugsweise zumindest
zwei Schubnocken gegensinnig orientiert sind.
10. Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (5) entlang einer Längsrichtung (39) breitere und schmälere Bereiche,
insbesondere Schubnocken (37) aufweist, wobei ein mit der Bewehrung verbundenes Metallteil,
insbesondere ein Stahlbügel (41), in der Ausnehmung (5) vorgesehen ist, welcher sich
in die breiteren Bereiche hinein erstreckt
11. Verbundelement (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Metallteil zumindest bereichsweise einer Kontur einer Seitenkante (38) der Ausnehmung
(5) folgt, insbesondere bereichsweise etwa parallel zur Seitenkante (38) der Ausnehmung
(5) ist.
12. Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass in der Ausnehmung (5) ein Metallteil, insbesondere ein Stahlbügel (41), positioniert
ist, welcher zumindest bereichsweise unter einem Winkel von 45 Grad bis 135 Grad,
insbesondere 80 Grad bis 100 Grad, zu einer Längsrichtung (39) der Ausnehmung (5)
ausgerichtet und mit Untergurten (12) der Bewehrung verbunden ist.
13. Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem ersten Element (2) ein Verbindungselement, insbesondere ein Dorn, starr verbunden
ist, welcher teilweise in die Ausnehmung (5) ragt, wobei das Verbindungselement vorzugsweise
an zwei Seiten formschlüssig mit dem ersten Element (2) verbunden und in der Ausnehmung
(5) vom ausgehärteten Material umgeben ist.
14. Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung als Textilbewehrung, insbesondere mit Glas- und/oder Carbonfasern,
ausgebildet ist.
15. Gebäude mit einem Verbundelement (1), dadurch gekennzeichnet, dass das Verbundelement (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 14 ausgebildet ist, wobei vorzugsweise
das erste Element (2) eine Decke (13) eines Innenraumes bildet, welche im Wesentlichen
durch zumindest ein zweites Element (3) getragen ist.