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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Fertigung vorgespannter, mit Bewehrungsstäben verstärkter
Hohlmasten, Rohren od. dgl. aus Beton mittels einer einstückigen, abziehbaren, auf einer Gleisbahn verfahrbaren
Aussenform, in die von oben her unabhängig voneinander der Kern und die an einer am oberen Ende aufgehängte Armierung ein- und ausführbar ist, wobei der Beton in den zwischen Aussenform und Kern ausgesparten Hohlraum eingegossen und verdichtet und der Kern nach Beendigung des Giessvorganges ausgezogen und der Formling getrocknet wird sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Es sind Verfahren für die Herstellung von Betonrohren, Betonmasten od. dgl. bekannt, bei denen die
Schalung aus einer schweren und robusten Stahlkonstruktion hergestellt ist, wobei der in die Aussenform einführbare Kern mit die Schalung aussteifenden Schottblechen in Verbindung steht.
Um der Knickbelastung standhalten zu können, die infolge der auf die Bewehrungen aufgebrachten
Vorspannkräfte auf die Schalung wirkt, muss die Schalung für diese Beanspruchung zusätzlich dimensioniert werden, so dass eine weitere Erhöhung des Gewichtes der Stahlschalung in Kauf genommen werden muss.
Erfahrungsgemäss ist aber die Einsatzdauer für Schalungen aus Stahl, auch bei robuster Konstruktion, eine begrenzte. Dies ist dem rauhen Betrieb im Produktionseinsatz der Betonindustrie zuzuschreiben. Somit ergibt sich die Frage, ob es wirtschaftlich vertretbar ist, derartige kostspielige Schalungen herzustellen, wenn sie ohnehin nach verhältnismässig kurzer Einsatzdauer durch Beschädigung und Abnutzung funktionsunfähig werden.
In der modernen Betontechnologie spielt die Nachbehandlung des Betons eine immer grössere Rolle. Dazu werden die frisch betonierten Betonfertigteile beispielsweise einer Dampfbehandlung zugeführt. Bei Betonrohren od. dgl. wird der Schalungskern vor Beginn der Nachbehandlung gezogen, während die Aussenschalung zur
Stützung des noch nicht standfesten Betons und zur Aufnahme der Vorspannkräfte noch nicht abgezogen wird.
Im Zuge der Nachbehandlung ist öfters eine Ortsveränderung der in der Aussenschalung befindlichen
Betonrohre notwendig. Da die Schalungen aber Eigengewichte aufweisen, die manchmal höher als die Gewichte der zu erzeugenden Betonrohre sind, müssen für die Ortsveränderungen schwere und leistungsfähige Hebezeuge verwendet werden. Der dafür notwendige hohe Energiebedarf verursacht zusätzliche Kosten. Ein weiterer
Nachteil des hohen Gewichtes besteht darin, dass die Ortsveränderungen nur langsam vor sich gehen können.
Dadurch ergibt sich eine Verzögerung des Produktionsablaufes.
Bekannt ist es auch, eine horizontale Aussenform auf einer Gleisbahn zu verfahren, wobei in die
Aussenform von oben her der Kern ein- und ausführbar ist. Die Armierung ist hiebei an einer am oberen Ende angeordneten Platte aufgehängt. Auch bei diesem Vorschlag sind die vorstehend ausgeführten Nachteile gegeben.
Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren für die Erzeugung von bewehrten, vorgespannten
Betonrohren od. dgl. zu entwickeln, bei dem billige, leichte und einfach herzustellende Aussenschalungen
Verwendung finden können. Ein weiteres Ziel soll in einem möglichst raschen und kontinuierlich durchführbaren Produktionsablauf bestehen.
Dies wird erfindungsgemäss dadurch erreicht, dass der Formling von der Fertigungsstelle an einen Trockenplatz verfahren und dort bis zum vollständigen Abbinden des Betons an den Bewehrungsstäben hängend gehalten und die Aussenform nach Erreichen der Formbeständigkeit bzw. der teilweisen Erhärtung des Betons abgezogen wird.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren ist es möglich, die Aussenschalung sehr leicht und billig auszuführen. Dabei können beispielsweise dünne Bleche oder Kunststoffrohre als Aussenschalung Verwendung finden. Auch verlorene Aussenschalungen können in Betracht gezogen werden. Da die Aussenschalung nur dem Flüssigkeitsdruck des plastischflüssigen Betons ausgesetzt wird, wäre es z. B. auch möglich, die Aussenschalung aus einer zugfesten Kunststoffolie herzustellen.
Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens liegt darin, dass während des gesamten Produktionsvorganges die Aufhängeplatte bzw. die Bewehrungsstäbe als Aufhängevorrichtung für das Betonrohr dienen, so dass insbesondere beim Bewehrungseinbau und für den nachfolgenden Betonierungsvorgang kein Wechsel der Aufhängevorrichtung notwendig ist.
Die Vorspannung des Betons ergibt sich aus der Belastung der Bodenplatte durch das Eigengewicht des Betons. Die Belastung der Bodenplatte überträgt sich auf die Bewehrungsstäbe, deren Zugspannungen die Vorspannung des Betons bewirken. Das erfindungsgemässe Verfahren der Vorspannung erfordert weder teure Spannglieder, noch aufwendige, als Spannbetten dienende Aussenschalungen.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, dass die dünnwandige Aussenform aus Kunststoff od. dgl. mit einem Kranz an ihrem Oberende in einer an sich bekannten Gleisbahn über Laufrollen horizontal verschiebbaren Halterung hängt und die von oben her ein- und ausführbaren Bewehrungsstäbe an einer Bodenplatte und, wie an sich bekannt, einer Aufhängeplatte befestigt sind, wobei eine Hebevorrichtung an der Aufhängeplatte und eine Hebevorrichtung an dem in die Aussenform einführbaren Kern angreift. Die Bodenplatte und die Aufhängeplatte können dabei Haken aufweisen, in die die Bewehrungsstäbe zur Fixierung mit an ihren Enden angebogenen Haken einhängbar sind.
Zur Fixierung der Bewehrungsstäbe in der Aufhängeplatte können diese aufnehmende Öffnungen angeordnet sein, wobei vom Plattenrand radial in die Öffnungen Gewindebohrungen führen, in denen eingesetzte Schrauben die Bewehrungsstäbe in den Öffnungen festklemmen. Die Aufhängeplatte kann als Ring ausgebildet sein und mit der inneren Ringkante an dem in die Aussenform eingeführten Kern anliegen.
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Nachstehend wird die Erfindung an Hand der Zeichnungen beschrieben, doch soll sie nicht auf diese Möglichkeiten ihrer Verwirklichung beschränkt sein. Die Fig. l bis 5 zeigen in schematischer Darstellung einen Produktionsablauf nach dem erfindungsgemässen Verfahren, die Fig. 6 zeigt eine Schnittdarstellung einer der Fig. 3 entsprechenden Produktionsphase im grösseren Massstab, die Fig. 7 zeigt die Ansicht einer Aufhängplatte nach der Fig. 6, die Fig. 8 zeigt eine weitere Möglichkeit der Ausbildung einer Aufhängplatte und die Fig. 9 zeigt die Bodenplatte nach der Fig. 6 in der Ansicht.
Bei dem durch die Fig. l bis 5 erläuterten Produktionsablauf schreitet die Fertigung von links nach rechts fort. Die dünnwandige Aussenform --5-- aus Stahlblech, Kunststoff od. dgl. hängt mit ihrem Kranz--17- in der Halterung-4-. Eine Gleisbahn--14--, auf der die Halterung --4-- Über Laufrollen --18-horizontal verschiebbar ist, bietet die Möglichkeit eines kontinuierlichen Produktionsablaufes. Die
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wird durch den inneren Durchmesser der Bodenplatte --2-- bzw. der Aufhängplatte --3-- gewährleistet.
Das Einführen des Kernes --7-- könnte auch gleichzeitig mit dem Einführen der Bewehrungsstäbe --1-bewerkstelligt werden. Dabei wäre es z. B. auch möglich, die Bewehrungsstäbe--l-und den Kern--7--an ein und dieselbe Hebevorrichtung anzuhängen.
Sodann wird Beton--6--in den Zwischenraum eingefüllt, der durch die Aussenform --5-- und den Kern --7-- gebildet wird. Die an der Hebevorrichtung --15-- bzw. Aufhängplatte --3-- hängenden Bewehrungsstäbe--l--werden durch das Eigengewicht des Betons --6-- vorgespannt, da die Bewehrungsstäbe--l-an ihrem unteren Ende mit der, den Zwischenraum zwischen Aussenform --5-- und Kern--7--abdichtenden Bodenplatte--2--verbunden ist.
Zur Verdichtung des Betons --6-- dient ein auf den Kern--7--wirkender Vibrator--8--. Dieser Vibrator --8-- kann mit dem Kern --7-- fest verbunden, oder mit einer eigenen Hebeeinrichtung auf den Kern --7-- aufsetzbar sein.
In Abhängigkeit der erreichten Festigkeit des Betons besteht nunmehr die Möglichkeit, den Kern-7-- aus der Aussenform --5-- zu ziehen. Bei zu geringer Festigkeit verbleibt der Kern --7-- noch in der
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von der Halterung --4-- abgehoben. In der Fig. 4 wird dieses Abheben gezeigt, wobei in diesem Falle der Kern --7-- bereits gezogen wurde.
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erreicht hat bzw. den Vorspannkräften widerstehen kann.
Je nach Art der gewählten Materialien und dem Verwendungszweck des fertigen Betonrohres wird die Aussenform --5-- entweder abgezogen und der Wiederverwendung zugeführt oder am Betonrohr belassen.
Ebeneo wird mit der Bodenplatte verfahren.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann ebenso vorteilhaft für die Erzeugung konischer Betonmasten angewendet werden. Wie die Fig. 6 zeigt, ist in der Nähe des konischen Kernes --7-- eine Zusatzbewehrung - vorgesehen. Eine derartige Zusatzbewehrung--19--erlaubt das frühzeitige Ziehen des Kernes --7--. Der innere Durchmesser der Aufhängplatte --3-- liegt bei dieser Ausführung am Kern --7-- an.
Die vom Vibrator --8-- erzeugten Schwingungen übertragen sich über die Aufhängplatte --3-- auf die Bewehrungsstäbe --1--. Dies wirkt sich günstig auf die Einbettung und Haftung der Bewehrungsstäbe-l--
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der Kopfplatte --20-- fest verbunden oder mit einer Hebeeinrichtung von dieser abhebbar ist.
Die in den Fig. 6 und 7 dargestellte Aufhängeplatte-3-ist je nach der Anzahl der Bewehrungsstäbe
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Eine in den Fig. 6 und 9 dargestellte Bodenplatte --2-- ist vom selben Konstruktionsaufbau wie die Aufhängeplatte-3-nach den Fig. 6 und 7. Die Haken --9-- der Bodenplatte korrespondieren dabei mit
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wobei zur Durchführung des Verfahrens einfache und daher auch im rauhen Betrieb der Betonfertigteil-Industrie funktionstüchtige Vorrichtungen Verwendung finden.