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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Bauteilen, wie Träger, Fensterüberlagen od. dgl., die aus einem Schwertbetonkern und einer oder mehreren, den Kern auf drei Seiten umgebenden Leichtbetonschichten, vorzugsweise Ziegelsplittbetonschichten, die sich mit gleichem Querschnitt längserstrecken, bestehen, wobei die Betonschichten mit fahrenden Formmaschinen aufgebracht werden und auf eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, bei welcher Schwerbeton in nebeneinander angeordneten rinnenförmigen Rüttelformen eingebracht, gerüttelt und durch einen dem Profil des Betonstreifens entsprechenden Rütteltunnel geformt wird und die leichtere Betonschicht oder die leichteren Betonschichten ebenso nach Fertigung des Kernes aus Schwerbeton um diesen herum geformt wird bzw. werden.
Bekannt ist es, bei der Formung von Betonteilen mit U-Querschnitt mit einer zweiten Maschine, die unabhängig von einer ersten Formmaschine arbeitet, die einen ebenen Betonstreifen formt, nach oben weisende Rippen aus gleichem Beton anzuformen. Bei der Fertigung von Mehrschichtplatten mit unterschiedlich schweren ebenen Betonschichten ist es bekannt, die Rüttler für die einzelnen Schichten in einem Rahmen elastisch zu lagern, wobei eine gegenseitige Beeinflussung der Rüttler für die einzelnen Schichten dank der elastischen Lagerung nicht zu erwarten ist.
Es ist ferner bekannt, nach dem sogenannten Zweibetonageverfahren Träger oder Fensterüberlagen zu formen, die aus einem Schwerbetonkern, der armiert sein kann, und einem auf drei Seiten diesen Schwerbetonkern umgebenden Ziegelsplittbeton bestehen. Die bekannte Fertigung nach diesem Zweibetonageverfahren erfolgt durch Einbringen von Schwerbeton zwischen senkrechte Rüttelschienen, deren Abstand und Höhe dem Profil des zu bildenden Betonkerns entspricht, wobei diese Rüttelschienen auf einer auf einer Fertigungsbahn fahrenden Maschine angebracht sind. In der fortschreitenden Rüttelmaschine sind auf den unter der Betoneinbringungsvorrichtung offenen Rüttelschienen distanziert von der Einbringungsstelle Abstreifbleche angeordnet, die die Höhe des Betonstreifens begrenzen und gleichfalls rütteln. In derartigen Rüttelmaschinen wird zunächst ein Schwerbetonkern geformt.
Nach der Formung dieses Schwerbetonkernes schliesst unmittelbar auf der gleichen Maschine und mit den Seitenwänden zur Formung des Kernes verbunden eine Erweiterung der Rüttelschienen an. An dieser Stelle wird die Ziegelsplittschichte oder Leichtbetonschichte aufgebracht und sinkt in den Zwischenraum zwischen den bereits geformten Schwerbetonkernen und den erweiterten Seitenwänden der Schienen. Abstreifbleche, die höher als die ersten Abstreifbleche angeordnet sind, formen und begrenzen den Querschnitt der Leichtbetonschichte und des Endprodukts. Dabei werden mit dem selben Rüttler beide Betonschichten geformt. Bei derartigen Fertigungen hat es sich gezeigt, dass die Stärke der Leichtbetonschichte und der Schwerbetonschichte sehr unterschiedlich ist und die Schichten zum Teil ineinander- und auseinanderfliessen.
Wegen der schwankenden Querschnitte der Schwerbetonschicht und der Leichtbetonschicht haben so hergestellte Träger auch unterschiedliche Festigkeitseigenschaften aufgewiesen. Die Erzeugung eines gleichmässigen Produkts ist nach diesem Verfahren nicht möglich.
Ziel der Erfindung ist es, dieses Verfahren, welches die Erzeugung von Fensterüberlagen, Trägern oder andern Bauteilen mit einem festen Betonkern und einer Isolierschichte in beliebiger Länge mit Bewehrung auf einem Spannbett mit Spanndrahteinlage gestattet, wobei die Länge der Einzelteile durch Zerschneiden nachträglich bestimmt werden kann, so zu verbessern, dass ein gleichmässiges Produkt mit gleichmässigen Festigkeitseigenschaften und Querschnitten hergestellt werden kann.
Die Erfindung erreicht dieses Ziel dadurch, dass zuerst die schwere Betonschichte mit einer fahrenden Maschine durch formgebendes Rütteln aufgebracht, und die bzw. jede'folgende Leichtbetonschicht mit einer in an sich bekannter Weise unabhängig von der ersten bzw. vorangehenden Maschine rüttelnden Maschine erst nach einem rüttelfreien Rastzeitraum, der wesentlich kleiner als die Abbindezeit des Betons ist, jedoch so gross, dass eine Verfestigung der Betonmasse erfolgt, vorzugsweise im Ausmass von 1 bis 2 min, aufgebracht und gerüttelt wird.
Es hat sich gezeigt, dass es ungünstig ist, wenn die Rüttelung ohne Unterbrechung während des Aufbringens der verschiedenen Schichten fortgesetzt wird. Die schwere Betonschichte kann stark gerüttelt werden, was auch auf Grund des spez. Gewichtes notwendig ist. Die leichtere Betonschicht oder die leichteren Betonschichten kann bzw. können wesentlich schwächer gerüttelt werden, wodurch eine Beeinflussung der bereits stärker gerüttelten schwereren Betonschicht vermieden wird, da das leichtere Rütteln und Verdichten der einzigen Leichtbetonschichte oder mehrerer Leichtbetonschichten die bereits gesetzte schwere Betonschicht nicht so stark beeinflusst, als wenn die leichtere Betonschichte, bzw. die leichteren Betonschichten ebenso stark gerüttelt wird bzw. werden wie die Schwerbetonschicht, wie dies bisher üblich war.
Dies wird dadurch erreicht, dass für jede Betonschichte eine von der oder den andern Maschinen unabhängig formende und rüttelnde Formmaschine auf demselben Formbett vorgesehen ist und dass die einzelnen Formmaschinen lediglich durch Seile, Ketten od. dgl. verbunden sind. Die schwerere Betonschicht wird zuerst fertig geformt. Bis zum Aufbringen der nächsten leichteren Betonschicht und dem Wiedereinsetzen eines leichteren Rüttelns vergeht ein Zeitraum, der in der Praxis etwa eine Minute dauert, der jedenfalls kleiner sein soll als der Zeitraum, der zum Abbinden der ersten Betonschichte notwendig ist. Dabei hat sich überraschend gezeigt, dass während dieser Rüttelruhepause sich dieser Betonkern erstaunlich verfestigt, ohne abzubinden. Diese Verfestigung tritt jedoch erst dann ein, wenn das Rütteln aussetzt.
Durch das Anordnen selbständiger Maschinen für jede einzelne aufzuformende Schicht hat der geformte Betonkern bzw. jede Zwischenschicht genügend Ruhezeit, um fest zu werden. Es wird dabei der
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nunmehr bereits verfestigte Kern nicht mehr geformt, so dass trotz des nachfolgenden Rüttelns der nächsten Schichte überraschenderweise eine Verformung und ein Verfliessen des bereits vorgeformten Kernes nicht mehr erfolgt und man genau definierte Schichtstärken erhält.
Zur Verstärkung des geschilderten Effektes und auch zur besseren Verbindung der einzelnen Betonschichten wird vorgeschlagen, dass nach Beendigung des Einbringens der Betonmasse in die Form kurz vor Beendigung des Rüttelns der Beton in an sich bekannter Weise oberflächlich mit Wasser benetzt wird. Zur Vermeidung eines Verstopfens der Betonausgabeöffnungen ist es zweckmässig, die Betonmischung relativ trocken riesel- und schüttbar zu machen. Durch das Berieseln der Oberfläche werden gerade im Oberflächenbereich Wasseradhäsionskräfte besonders wirksam. Darüberhinaus erfolgt eine bessere Verbindung der feuchten Oberflächenschichte mit der nächsten Betonschichte. Dies alles kann dadurch erreicht werden, dass jede Formmaschine, wie an sich bekannt, über dem Formbett einen Sprühbalken zum Aufsprühen von Wasser auf die vorher geformte Betonschichte aufweist.
Um auch am Boden eine schöne und gleichmässige Oberflächenschichte zu bekommen, kann die Formbodenfläche vor dem Aufbringen der Betonschichte mit Wasser benetzt werden.
Die Erfindung ist an Hand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert, ohne sich darauf zu beschränken.
Fig. 1 zeigt in Seitenansicht eine Anlage zur Herstellung von Fensterüberlagen, Fig. 2 dazu die Ansicht von oben. Fig. 3 zeigt dazu ein Detail im Schnitt längs der Linie I-I in der Fig. 2, Fig. 4 zeigt in Schrägansicht das fertige Produkt. Die in Fig. 4 in Schrägansicht zu sehende Fensterüberlage, die einen mit Spanndrähten--4-- bewehrten Kern--2--aus Schwerbeton hat und darüber einen, diesen Schwerbeton auf drei Seiten umgebenden Leichtbeton, wird auf einem Form-und Spannbett--7--gefertigt. Es werden dazu gleichzeitig eine Anzahl von nebeneinanderliegenden Fensterüberlagen, im Ausführungsbeispiel 5 Stück, in Längen, die der Länge des Spannbettes entspricht, gefertigt.
Zur Fertigung werden zunächst die Spanndrähte--4--am Spannbett--7--aufgespannt. Über diese Drähte bewegen sich bei der Erzeugung und Formung der Fensterüberlagen zwei mit Rädern--9--auf Schienen--8--laufende, von einander distanzierte Formmaschinen. An einer Rüttelbrücke--10'bzw. 10"--, die durch je einen Rüttelmotor--11'bzw. 11"-- in Rüttelbewegung versetzt wird, sind Seitenriittler --5'bzw. 5"-- und obere Rüttelbleche--6'bzw. 6"-- befestigt. Die Seitenrüttler--5'bzw. 5"--erstrecken sich längs der einzelnen Maschinen bis unter einen Trog - bzw. 12"--, der mit Schwerbeton bzw.
Leichtbeton oder Ziegelbeton gefüllt ist und der, angetrieben durch einen Motor--13'bzw. 13"--, das für die Formung der Fensterüberlage benötigte Formmaterial abgibt.
Mit einem vorderen Sprühbalken--14'--wird vor der ersten Maschine das Form- und Spannbett vor Beginn des Formens benetzt. Sodann fährt die erste Formmaschine über die besprühen Teile des Formbettes. Der von der Materialausgabe während der Vorbewegung der ersten Formmaschine ausgegebene Schwerbeton fällt in den Raum zwischen den Seitenrüttler-5'--der ersten Formmaschine rund um die Spanndrähte-4-. Der dabei ausgegebene Beton ist relativ trocken und körnig, um ein Verkleben der Ausgabemaschinen zu vermeiden.
Durch das Rütteln der Seitenrüttler fällt er in den Zwischenraum zwischen den Seitenrüttlern. Distanziert von den Seitenrüttlern sind obere Rüttelbleche --6'--, die die obere Fläche des durch die erste Maschine
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trockenen Betons ermöglicht. Hinter der ersten Maschine ist bis zum Einsatz der zweiten Formmaschine ein Zwischenraum freigelassen, der es ermöglicht, dass sich der in der Formmaschine in die richtige Form gerüttelte Beton verfestigt, ohne abzubinden. Die Distanz ist zweckmässig so gewählt, dass die zweite Rüttelmaschine erst ein oder zwei Minuten nach der ersten Rüttelmaschine mit dem nächsten Formvorgang und der nächsten Rüttelung beginnt.
Es zeigt sich überraschenderweise, dass sich der Schwerbetonkern und auch ein Leichtbetonkern nach dem Aussetzen des Rüttelns in diesen ein bis zwei Minuten ohne Abbinden des Betons erstaunlich verfestigt. Damit eine gute Verbindung mit der nächsten Leichtbetonschichte zustandekommt, hat die zweite Formmaschine einen vorderen Sprühbalken--14"--, der die Oberfläche des bereits durch die erste Formmaschine geformten Kernes aus Schwerbeton --2-- nochmals befeuchtet. Man erhält dadurch nur eine Oberflächenbefeuchtung, die tieferliegende Schichten nicht erreicht. Analog wie bei der ersten Formmaschine sind Seitenriittler --5"-- vorgesehen, die einen Raum zwischen dem bereits geformten Schwerbetonkern freilassen, in welchen aus einer Materialausgabe-12"-Leichtbeton fällt.
Ein hinterer Sprühbalken
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Weiterfahren der Maschine die Oberfläche formen. Da der Schwerbetonkern durch das Warten nach dem Formen verfestigt ist und überdies leichterer Beton auf den Schwerbeton kommt, der auch schwächer eingerüttelt werden muss und eingerüttelt wird, ergibt sich bei der Formung der Leichtbetonschichte--3--keine Verformung der Schwerbetonschichte. Dank der feuchten Oberfläche des Schwerbetonkernes ist eine sichere Verbindung zwischen den einzelnen Schichten gesichert. Nach dem Aushärten werden die fertigen Fensterüberlagen auf die nötige Länge geschnitten.
Im Ausführungsbeispiel ist die Formung von fünf Balken nebeneinander gezeigt. Selbstverständlich können beliebig mehr Balken nebeneinander geformt werden. Es ist ohne weiteres möglich, statt zwei Schichten drei
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oder mehr Schichten zu formen, indem drei oder mehr Formmaschinen hintereinander distanziert fahren, wobei die Rüttelintensität zweckmässig abnehmend gewählt wird und es auch vorteilhaft ist, immer leichtere Betonschichten zu verwenden. Man kann auch als letzte Schichte, sofern es erwünscht ist, irgendwelche Putzschichten vorsehen.
Durch das erfindungsgemässe Verfahren, insbesondere durch das Raten des Betonkernes vor Aufbringen der nächsten Schichte, aber auch durch die Möglichkeit, die Rüttelintensität zu variieren und bei der nachlaufenden Maschine abzuschwächen, sowie durch das Benetzen der Schichten erzielt man Fensterüberlagen aus mehreren Schichten, wobei die einzelnen Schichten gleichen Querschnitt haben, so dass es möglich ist, die Querschnitte voll in Rechnung zu stellen und man keine Sicherheitsfaktoren einrechnen muss.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von Bauteilen, wie Träger, Fensterüberlagen od. dgl., die aus einem Schwerbetonkern und einer oder mehreren, den Kern auf drei Seiten umgebenden Leichtbetonschichten, vorzugsweise Ziegelsplittbetonschichten, die sich mit gleichem Querschnitt längserstrecken, bestehen, wobei die
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aufgebracht und die bzw. jede folgende Leichtbetonschicht (3) mit einer in an sich bekannter Weise unabhängig von der ersten, bzw. vorangehenden Maschine (13') rüttelnden Maschine (13") erst nach einem rüttelfreien Rastzeitraum, der wesentlich kleiner als die Abbindezeit des Betons ist, jedoch so gross, dass eine Verfestigung der Betonmasse erfolgt, vorzugsweise im Ausmass von 1 bis 2 Minuten, aufgebracht und gerüttelt wird.
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