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Es ist bereits bekannt, bei der Herstellung von Stahlbetonkonstruktionsteilen elektrische Ströme durch die Armierung zu schicken, wobei durch Widerstandserhitzung die Armierungsdrähte erwärmt und die Abbindezeit des Betons verkürzt wird.
Nach der franz. Patentschrift Nr. 1. 231. 091 ist bereits vorgeschlagen worden, als Energiequelle für die Widerstandserhitzung der Armierungsdrähte einen dreiphasigen Wechselstrom zu verwenden, wobei die Armierungen von drei Gruppen von Konstruktionsteilen, jeweils mit ihrem Anfangspunkt, mit je einem Punkt der sternförmig geschalteten Sekundärseite eines Transformators verbunden und die Endpunkte der Armierungen kurz geschlossen werden und jede Gruppe aus Halb- bzw. Untergruppen, in denen die Armierungen parallel geschaltet sind, besteht. Diese Anordnung erlaubt jedoch nicht die Anwendung von hohen Spannungen, erfordert ein übermass an Leitungsverbindungen und ergibt einen schlechten Leistungsfaktor (cos) der Gesamtdrehstrombelastung.
Dies hängt damit zusammen, dass infolge der Parallelschaltung der Armierungsdrähte bei der bekannten Einrichtung der gesamte ohm'sche Widerstand klein ist. Eine Folge davon ist, dass der induktive Widerstand gross ist, weil die durch die Armierungsdrähte gegebene Durchflutungsfläche entsprechend der Dimensionierung der Spannbahnen gross ist.
Die Erfindung bezweckt die Vermeidung dieser Nachteile und Schwierigkeiten und besteht darin, dass bei einem Verfahren der vorausgesetzten Art die Armierungen der Halb- bzw. Untergruppen innerhalb jeder Gruppe miteinander in Serie verbunden werden und die Halb- bzw. Untergruppe einer Gruppe parallel und möglichst nahe benachbart zu der andern Halb- bzw. zu den andern Untergruppen derselben Gruppe angeordnet ist, so dass eine Art Bifilareffekt in jeder Gruppe erzielt wird.
Bei dem erfindungsgemässen Verfahren werden die einleitend aufgezeigten Nachteile überwunden, da der ohm'sche Widerstand infolge der Serienschaltung der Armierungen der Halb- bzw. Untergruppen innerhalb jeder Gruppe vergrössert wird, und zwar bei einfacher Hin- und Rückführung auf den vierfachen Wert. Weiters wird infolge der eng benachbarten Anordnung der hin- und hergehenden Leitungsstränge die Durchflutungsfläche und damit der induktive Widerstand wesentlich verkleinert ; auf diese Weise sind der ohm'sche Widerstand und der induktive Widerstand von annähernd vergleichbarer Grössenordnung. Erfindungsgemäss ist es somit möglich, mit höheren Spannungen zu arbeiten und einen besseren Leistungsfaktor zu erzielen.
Die Erfindung umfasst ferner eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens, die gekennzeichnet ist durch drei mit je zwei gleichen Hälften ausgebildete Spannbahnen zur Aufnahme der Konstruktionsteile, wobei auf jeder Spannbahn zwei miteinander in Serie verbundene, durch einen isolierten Mittelanschlag getrennte Halbgruppen von armierten Konstruktionsteilen abstellbar sind.
Zweckmässig sind die Spannbahnen mit isolierten regalartigen Abstellfläche ausgebildet, so dass zwischen den übereinander angeordneten, in Serie verbundenen Konstruktionsteilen Zwischenräume zur Zirkulation von Luft frei bleiben. Diese besondere Anordnung ermöglicht einerseits eine rasche Aushärtung der Konstruktionsteile und anderseits die Aufbringung einer grossen Anzahl von Stahlbetonkonstruktionsteilen auf die einzelnen Spannbahnen bzw. ergibt geringe Abkühlungsverluste je Laufmeter Konstruktionsteil und trägt ebenfalls dazu bei, geringe spezifische Energieaufwände in kWh
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je Laufmeter Stahlbetonkonstruktionsteile zu erreichen.
Die Einrichtung gemäss der Erfindung kann auch im Freien aufgestellt werden. In diesem Falle sind zweckmässig Aluminiumabdeckhauben vorzusehen, die einerseits das Niederschlagwasser ableiten und anderseits eine grössere Wärmeabgabe an die Umgebung vermeiden.
Das erfindungsgemässe Verfahren und eine zu seiner Durchführung geeignete Einrichtung sind in der folgenden Beschreibung in Verbindung mit den Zeichnungen näher erläutert. Hierin zeigen : Fig. l das Schaltbild, Fig. 2 eine Spannbahn mit darauf angeordneten armierten Konstruktionsteilen im
Vertikalschnitt und Fig. 3 einen Querschnitt durch einen erfindungsgemäss hergestellten
Konstruktionsteil.
In Fig. l sind mit R, S und T die drei Phasen des Drehstromhochspannungsnetzes bezeichnet. ist ein Leistungsschalter, an dem die Primärseite --2-- eines regelbaren Transformators, der sternförmig geschaltet ist, angeschlossen ist. Mit--3-ist der Sternpunkt der Sekundärseite des
Transformators bezeichnet, von dem die drei Sekundärleiter-3', 3" und 3"'--abgeleitet werden. Mit - 4, 5 und 6--sind drei in Spannbahnen angeordnete Gruppen von übereinander gestapelten armierten Konstruktionsteilen bezeichnet, wobei jede Gruppe aus zwei parallel nebeneinander liegenden, in der Mitte durch einen Mittelanschlag getrennten Halbgruppen --4'A", 5', S", 6', 6"-- besteht.
Die Armierungen aller dieser in Halbgruppen angeordneten Stahlbetonkonstruktionsteile sind untereinander auf jeder Spannbahnhälfte parallel miteinander verbunden, so dass jede Gruppe-4, 5 und 6-aus einem Gesamtleiter, der aus einer Anzahl von einzelnen Armierungsdrähten zusammengesetzt ist, besteht. Die Anfangspunkte dieser Gruppen, d. h. die Stahlbefestigungsplatten --4a, 5a und 6a--, sind mit den Sekundärklemmen des Transformators verbunden. Die Endpunkte dieser Gruppen, die Stahlbetonplatten --4b, Sb und 6b--, sind untereinander kurzgeschlossen. Die Stahlbefestigungsplatten am Ende jeder Spannbahn sind gleichfalls miteinander verbunden. Mit V und A sind der Betriebsüberwachung dienende Messgeräte bezeichnet.
In Fig. 2 ist die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert, wobei jeweils die Hälfte einer Spannbahn dargestellt ist. Hier bedeutet --7-- die Betonkonstruktion einer Spannbahn, die als Auflagerfläche dient, --8-- einen isolierten Mittelanschlag, --9, 10 und 11-- isolierte regalartige Abstellflächen,-12, 12', 12" und 12"'--usw. die übereinander liegenden armierten Konstruktionselemente. Wie ersichtlich, werden durch diese Art der Anordnung Zwischenräume freigehalten, durch die die Luft strömen kann.
In Fig. 3 ist ein Stahlbetonkonstruktionsteil im vergrösserten Massstab dargestellt, wobei-13- den Grundkörper, z. B. aus keramischem Material, und-14--die vorgespannten Bewehrungsdrähte bzw.--15--den zu härtenden Beton darstellen. Es ist klar, dass, wenn wie in Fig. 3 in einem Stahlbetonkonstruktionsteil nicht nur ein Draht, sondern mehrere Armierungsdrähte nebeneinander vorgesehen sind, diese im Schaltbild nach Pig. l parallel geschaltet werden müssen.
Im einzelnen wird das erfindungsgemässe Verfahren in folgender Weise durchgeführt : Die armierten Stahlbetonkonstruktionsteile, z. B. Bretter für Spannbetondecken, können aus aneinandergereihten Brettformsteinen aus Beton bestehen, in denen sich die vorgespannten Stahldrähte als Armierung befinden. Die Einbringung des Beton in die Brettformsteine erfolgt in flüssiger bzw. breiiger Form. Die einzelnen Brettsteine werden, wie in Fig. 2 gezeigt, in Halbgruppen aufgebaut, so dass die Anordnung auf jeder Spannbahn symmetrisch ist. Nach Verbindung der Armierung in jeder Halbgruppe in Parallelschaltung sowie Herstellung der Serienschaltung der beiden Halbgruppen hintereinander und Anschluss an die Sekundärseite des Drehstromtransformators, wie bereits beschrieben, stellt das System einen symmetrischen dreiphasigen Stromverbraucher dar.
Durch diese Schaltanordnung können für den Betrieb des Verfahrens relativ hohe Spannungen verwendet werden, und die Länge der Leitungsverbindungen für den Anschluss bzw. für die Schaltung ist auf ein Minimum reduziert.
Es ist anzustreben, dass die einzelnen Armierungsdrähte auf keine höhere Temperatur als rund 70 C gebracht werden, wobei die Härtung in einem Zeitraum von 6 bis 8 Stunden erfolgt.
Die Strombelastung der einzelnen Drähte in den vorgespannten Stahlbetonkonstruktionsteilen ist mit Hilfe des in Fig. l dargestellten regelbaren Drehstromtransformators einstellbar, wodurch die gesamte zugeführte Energie ohne wesentliche Verluste ausgenützt werden kann. Der regelbare Drehstromtransformator macht es auch möglich, dass das Produktionsprogramm sehr rasch geändert werden kann. Es können mit der gleichen Einrichtung verschiedenartige Konstruktionsteile, d. h.
Konstruktionsteile mit verschieden starken Armierungen, hergestellt werden. Es ist nur darauf zu achten, dass bei dem Härtungsvorgang die Strombelastung der drei Phasen der Sekundärseite des Transformators symmetrisch ist. Die Strombelastung der Armierungsdrähte kann im Bereich von 2, 5 bis
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It is already known to send electrical currents through the reinforcement during the production of reinforced concrete structural parts, the reinforcement wires being heated by resistance heating and the setting time of the concrete being shortened.
According to the French Patent specification No. 1,231,091 has already been proposed to use a three-phase alternating current as an energy source for the resistance heating of the reinforcement wires, the reinforcements of three groups of structural parts, each with their starting point, each with a point on the star-shaped secondary side of a transformer connected and the end points of the reinforcements are short-circuited and each group consists of half or sub-groups in which the reinforcements are connected in parallel. However, this arrangement does not allow the use of high voltages, requires an excessive number of line connections and results in a poor power factor (cos) for the total three-phase current load.
This is related to the fact that, as a result of the parallel connection of the armoring wires in the known device, the total ohmic resistance is small. One consequence of this is that the inductive resistance is high because the flow area given by the reinforcement wires is large in accordance with the dimensioning of the tensioning tracks.
The invention aims to avoid these disadvantages and difficulties and consists in that, in a method of the assumed type, the reinforcements of the semigroups or subgroups within each group are connected to one another in series and the semigroup or subgroup of a group is parallel and as close as possible is arranged to the other half or to the other subgroups of the same group, so that a kind of bifilar effect is achieved in each group.
In the method according to the invention, the disadvantages mentioned in the introduction are overcome, since the ohmic resistance is increased to four times the value as a result of the series connection of the reinforcements of the semigroups or subgroups within each group, namely with a simple return and return. Furthermore, as a result of the closely spaced arrangement of the line strands going back and forth, the flow area and thus the inductive resistance are significantly reduced; in this way, the ohmic resistance and the inductive resistance are of approximately comparable magnitude. According to the invention, it is thus possible to work with higher voltages and to achieve a better power factor.
The invention further comprises a device for carrying out the method, which is characterized by three tensioning tracks, each formed with two identical halves, for receiving the structural parts, with two semi-groups of reinforced structural parts that are connected in series and separated by an isolated central stop can be placed on each tensioning track.
The tensioning tracks are expediently designed with insulated shelf-like storage surfaces, so that gaps for the circulation of air remain free between the construction parts arranged one above the other and connected in series. This special arrangement enables on the one hand a rapid hardening of the construction parts and on the other hand the application of a large number of reinforced concrete construction parts to the individual tensioning tracks or results in low cooling losses per linear meter construction part and also contributes to low specific energy consumption in kWh
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to achieve reinforced concrete construction parts per running meter.
The device according to the invention can also be set up outdoors. In this case, it is advisable to provide aluminum cover hoods which, on the one hand, divert the rainwater and, on the other hand, avoid greater heat dissipation to the environment.
The method according to the invention and a device suitable for its implementation are explained in more detail in the following description in conjunction with the drawings. 1 shows the circuit diagram, FIG. 2 shows a tensioning track with reinforced structural parts arranged on it
Vertical section and FIG. 3 shows a cross section through one produced according to the invention
Construction part.
In Fig. 1, R, S and T denote the three phases of the three-phase high-voltage network. is a circuit breaker to which the primary side --2-- of a controllable transformer, which is connected in a star configuration, is connected. With - 3 - the star point is the secondary side of the
Transformer, from which the three secondary conductors - 3 ', 3 "and 3"' - are derived. - 4, 5 and 6 - denote three groups of reinforced structural parts stacked one on top of the other, each group consisting of two parallel half-groups, separated in the middle by a central stop --4'A ", 5 ', S ", 6 ', 6" - consists.
The reinforcements of all these reinforced concrete construction parts arranged in semi-groups are connected to each other in parallel on each half of the tensioning track, so that each group - 4, 5 and 6 - consists of an overall conductor composed of a number of individual reinforcement wires. The starting points of these groups, i.e. H. the steel mounting plates --4a, 5a and 6a - are connected to the secondary terminals of the transformer. The end points of these groups, the reinforced concrete slabs --4b, Sb and 6b - are short-circuited to one another. The steel mounting plates at the end of each tensioning track are also connected to one another. V and A are used for operational monitoring purposes.
In Fig. 2, the device for performing the method is explained in more detail, each half of a tensioning track being shown. Here --7-- means the concrete construction of a tensioning track that serves as a support surface, --8-- an insulated central stop, --9, 10 and 11 - insulated shelf-like storage surfaces, -12, 12 ', 12 "and 12" '--etc. the superimposed reinforced construction elements. As can be seen, this type of arrangement leaves spaces free through which the air can flow.
In Fig. 3 a reinforced concrete structural part is shown on an enlarged scale, wherein -13- the base body, z. B. made of ceramic material, and -14 - the prestressed reinforcement wires or --15 - represent the concrete to be hardened. It is clear that if, as in FIG. 3, not only one wire but several reinforcing wires are provided next to one another in a reinforced concrete structural part, these are provided in the circuit diagram according to Pig. l must be connected in parallel.
In detail, the inventive method is carried out in the following way: The reinforced concrete structure parts, for. B. boards for prestressed concrete ceilings can consist of lined-up shaped concrete blocks, in which the prestressed steel wires are used as reinforcement. The introduction of the concrete into the shaped board stones takes place in liquid or pulpy form. The individual board stones are, as shown in Fig. 2, built up in half-groups so that the arrangement on each tensioning track is symmetrical. After connecting the armouring in each semi-group in parallel and connecting the two semi-groups in series and connecting them to the secondary side of the three-phase transformer, as already described, the system represents a symmetrical three-phase power consumer.
This switching arrangement allows relatively high voltages to be used to operate the method, and the length of the line connections for the connection or for the circuit is reduced to a minimum.
The aim is to ensure that the individual reinforcement wires are not brought to a temperature higher than around 70 C, with hardening taking place in a period of 6 to 8 hours.
The current load of the individual wires in the prestressed reinforced concrete construction parts can be adjusted with the aid of the controllable three-phase transformer shown in FIG. 1, so that the entire energy supplied can be used without significant losses. The adjustable three-phase transformer also makes it possible for the production program to be changed very quickly. Different types of construction parts, i. H.
Structural parts with reinforcements of different thicknesses can be produced. It is only necessary to ensure that the current load of the three phases on the secondary side of the transformer is symmetrical during the hardening process. The current load on the reinforcement wires can range from 2.5 to
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