AT407624B - Verfahren zum herstellen von, insbesondere bewehrten, betonfertigteilen - Google Patents

Description

AT 407 624 B

Oie Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Herstellen von, insbesondere bewehrten, Betonfertigteilen, z. B. Deckenelementen, wobei auf einer Bodenplatte einer Schalung die Lage von Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. mit einer gesteuerten optischen Anzeigeeinrichtung angezeigt wird.

Fertigteilfertigungen weisen den Vorteil auf, daß mit einem relativ geringen Aufwand technisch hochwertige Produkte erzeugt werden können. So kann bei Betonfertigteilen ein Bauelement erhalten werden, das unter optimiertem Einsatz von Zement und Zuschlagsstoffen höchste Festigkeit aufweisen kann, wobei gleichzeitig der apparative Aufwand auf Grund der im wesentlichen stationären Vorrichtungen besonders gering zu halten ist.

Nachteilig bei der Herstellung von Fertigteilelementen ist, daß angestrebt wird, eine möglichst geringe Vielfalt von Bauelementen herzustellen. Dadurch wird zwar in der Fertigung eine wesentliche Vereinfachung erreicht, jedoch ist dem Bedürfnis nach ausgewogener architektonischer Vielfalt hiebei nicht Rechnung getragen.

Bei der Herstellung von Fertigteilelementen mit unterschiedlicher Ausgestaltung wird so vorgegangen, daß auf der Bodenplatte der Schalung unter Ausmessung vorerst, beispielsweise mit Kreide, angezeichnet wird, an welchen Orten Bewehrungen, Aussparungen oder auch Installationsleitungen zu liegen haben. Nach erfolgter Anzeichnung werden beispielsweise die Bewehrung mit Distanzhaltern positioniert, die Aussparteile fixiert, die Leitungen für Installationen, beispielsweise Elektroinstallationen, also Schläuche od. dgl., an prädestinierte Orte verlegt. Diese Verlegung erfolgt jeweils nach den entsprechenden Kreidezeichnungen, worauf der vorgefertigte Beton in die Schalung eingebracht wird.

Es ist bereits bekannt, anstelle der aufwendigen händischen Markierung auf der Bodenplatte mit Kreide eine Markierung auf der Bodenplatte durch eine Tintensprüheinrichtung (Ink Jet) vorzusehen, welche Uber eine entsprechende Steuerung die Markierungen vornimmt. Nachteilig ist hiebei, daß einerseits die Bodenplatte eine Markierung mit entsprechenden Farbstoffen aufweist, die anderseits bei der Einbringung des Betons in denselben eindringen und zu einer dauerhaften oberflächlichen Verfärbung führen, die gegebenenfalls bei Aufbringung von Deck- und Putzschichten in dieselbe wandern und so zu einer optischen Beeinträchtigung führen. Weiters sind derartige Vorrichtungen für einen rauhen Baubetrieb wenig geeignet, so daß die entsprechende Tintenstrahleinrichtung einer andauernden Wartungsarbeit unterworfen ist, wobei durch die beim Betrieb auftretenden Störungen auch falsche oder unvollständige Positionierungen von Bewehrungen, Sparteilen, Installationen od. dgl. bewirkt sein können.

Um den Nachteil zur Markierung mit Farbstoffen zu vermeiden, wurde bereits gemäß DE-A-42 02 117 vorgeschlagen, eine Markierung auf der Bodenplatte durch Sand vorzusehen. Sand stellt zwar einen integrierenden Bestandteil von Beton dar, bewirkt aber selbst bei geringer mengenmäßiger Ablage eine Ausnehmung im Fertigteil, welcher eine Kerbe und somit Schwächung innerhalb des Fertigteiles darstellt. Selbst, wenn eine Vermischung des Sandes mit dem in späterer Folge eingebrachten Beton stattfindet, liegt eine geschwächte Zone innerhalb des Fertigteiles vor, welche ebenfalls zu einer festigkeitsmäßigen Beeinträchtigung des Fertigteiles führt. Weiters ist es erforderlich, daß die Düse durch welche der Sand auf die Grundplatte aufgebracht wird, sehr nahe zur Grundplatte geführt ist und in den horizontalen Richtungen entlang der Grundplatte zur möglichst genauen Anzeige bewegt wird.

In der EP-A-0 204 852 wird ein Verfahren zum Bewehren von Betonplatten sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens beschrieben, wobei zwischen dem Ort der Fertigung einer Bewehrung und dem Ort der Herstellung der Betonplatte zu unterscheiden ist. Es wird auch die Anregung gegeben, daß die Palette, auf welcher die Bewehrungsstäbe positioniert sind, auch für die Fertigungsvorrichtung verwendet werden kann. Wie diese Verwendung durchgeführt wird, kann dieser Literaturstelle allerdings nicht entnommen werden. Die Anzeige für die einzelnen Stellen erfolgt über Lichtleiter, z. B. Glasfasern, wobei dieselben mechanisch bewegt werden, so daß eine aufwendige mechanische Steuerung erforderlich ist, wobei die Anzeigevorrichtung in die unmittelbare Nähe der Palette zu verfahren ist, womit die mechanische Zerstörung prädestiniert ist.

Aus der EP-A-0 208 885 ist die Verwendung eines Lasers zum Markieren an Tunnelportalen bekannt.

Der vorliegenden Erfindung ist zur Aufgabe gestellt, ein Verfahren zur Herstellung von Fertigteilelementen zu schaffen, das es erlaubt, Fertigteile mit hoher Oberflächenbeschaffenheit und 2

AT 407 624 B ohne unerwünschte Kerbstellen herzustellen und eine hohe Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Armierungen sowie Aussparungen und Installationen erlaubt, wobei eine hohe Genauigkeit der Positionierung und störungsfreie Anzeige für die Lage der Bewehrungen od. dgl. gewährleistet sein kann. 5 Das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen von, insbesondere bewehrten, Betonfertigteilen, z. B. Deckenelementen, wobei auf einer Bodenplatte einer Schalung die Lagen von Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. mit einer gesteuerten optischen Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, worauf die Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. eingebracht werden und mit fließfähigem Beton eingegossen werden, besteht im wesentlichen darin, daß von io der an sich bekannten Anzeigeeinrichtung, welche über eine elektronische Steuerung bewegt wird, mittels eines Lasers sichtbare, parallel gebündelte Lichtstrahlen auf die Bodenplatte in der Schalung gestrahlt werden, und die Positionierung der gegebenenfalls vorgespannten Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. erfolgt, worauf fließfähiger Beton, insbesondere über einen Flächenfertiger, gegebenenfalls unter anschließendem Rütteln, in die Schalung eingebracht wird. 15 Durch die Anzeige der Positionen für die Bewehrungen, Installationen, Aussparteile u. dgl. auf der Bodenplatte kann eine anschließende automatische, halbautomatische oder händische Positionierung erfolgen. Eine elektronische Steuerung ermöglicht eine besonders einfache Datenübertragung, beispielsweise mit einer Diskette, CD-Rom oder dgl., wobei von der computerunterstützten Zeichnung eines Teiles, z. B. Deckenelementes indirekt die Steuerung der Anzeigeeinrichtung 20 durchgeführt werden kann. Werden von der Anzeigeeinrichtung über einen Laser sichtbare parallel gebündelte Lichtstrahlen auf die Bodenplatte gestrahlt, so kann auf Grund der besonders hohen parallelen Ausrichtung der Lichtstrahlen und großen Intensität derselben eine genaue Zeichnung der jeweils erforderlichen Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. erfolgen, wobei keine mechanische oder chemische Beeinträchtigung der Schalung oder des später zu fertigenden 25 Betonfertigteiles bedingt ist, wobei die Anzeigeeinrichtung auch in größerer Entfernung von der Bodenplatte vorgesehen sein kann. Dadurch, daß sichtbare Lichtstrahlen auf die Bodenplatte gestrahlt werden, kann in besonders einfacher Weise eine direkte Positionierung der erforderlichen Einbauten durch entsprechendes Bedienungspersonal erfolgen. Laser ermöglichen eine besonders starke Parallelbündelung von elektromagnetischen Strahlen, so daß eine besonders genaue Anzei-30 ge der Lage ermöglicht ist, wobei gleichzeitig eine hohe Lichtstärke realisiert werden kann.

Werden die in der Schalung positionierten Bewehrungen entsprechend der Anzeige der Lichtstrahlen geformt, insbesondere abgelängt, so können vorgefertigte Bewehrungen über der Bodenplatte angeordnet werden und sodann entsprechend den Erfordernissen für Aussparungen, wie Durchlässe für Installationen, Fenster, Türen od. dgl., ausgestaltet werden. Ein Ablängen kann bei-35 spielsweise in der Form erfolgen, daß die Bewehrung auch an ihren abgelängten Ende von einer entsprechenden Betonschichte abgedeckt ist, so daß keine Korrosion durch C02 oder andere saure Gase erfolgt.

Wird die Anzeigeeinrichtung während der Anzeige mit den Lichtstrahlen ortsfest gehalten und lediglich geschwenkt, so kann eine besonders genaue Anzeige der Bewehrungen u. dgl. erfolgen, 40 da von der feststehenden Position aus die entsprechende Anzeige erfolgt, so daß die Reiativ-abstände besonders genau eingehalten werden können.

Werden bei einer, insbesondere mehrteiligen, Bodenplatte Querabschalungen vorgesehen, wobei die Anzeigeeinrichtungen jeweils zwischen zwei Querabschalungen positioniert wird, so können bei einer Fertigungsstraße besonders einfach und mit hoher Genauigkeit die verschiedenen Lagen 45 der Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. angezeigt werden.

Werden Drähte für die vorgespannte Bewehrung in einer unteren Querabschalung geführt, wobei die Aussparungen, Installationen od. dgl. über die Anzeige durch Lichtstrahlen vor oder nachdem die Drähte angeordnet wurden, vorgesehen, und eine obere Querabschaiung, die mit der unteren Querabschalung kooperiert und insbesondere an dieser anliegt, angeordnet, und die so Drähte vor Einbringung des fließfähigen Betons gespannt, so erfolgt eine überaus einfache Fertigung von Fertigteilelementen mit Vorspannung, wobei gleichzeitig eine hohe Anpassung an unterschiedliche Fertigbauelemente gegeben ist.

Werden unterschiedliche Lichtmarkierungen durch die Lichtstrahlen, z. B. durchgehende, strichlierte, strichpunktierte Linien für Bewehrungen, Installationen, Aussparungen od. dgl. durch-55 geführt, so kann auf besonders einfache Weise eine Identifizierung der erforderlichen zu 3

AT 407 624 B positionierenden Teile erfolgen.

Wird die Anzeigeeinrichtung oberhalb und entlang der Bodenplatte, insbesondere an einer Schiene, zu einer Anzeigestelle bewegt, wobei über einen Sensor und Sender die Positionierung der Anzeigeeinrichtung erfolgt, so kann die Anzeigeeinrichtung entlang der gesamten Fertigungsstraße von unterschiedlichen Fertigteilelementen geführt werden, wobei eine lagegenaue Positionierung in Anzeigestellen über Sensor und Sender erfolgen kann, so daß nicht über die zurückgelegte Wegstrecke der Anzeigeeinrichtung, sondern über die exakte Positionierung oberhalb der Bodenplatte eine genaue Aufzeichnung der vorzusehenden Einbauteile od. dgl. erfolgt.

Im folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert.

Es zeigen:

Fig. 1 eine Schalung mit Flächenfertiger und Laserprojektor in schematischer Darstellung,

Fig. 2 ein Feld der Schalung gemäß Fig. 1 und

Fig. 3 eine Querabschalung zwischen zwei Feldern.

Die in Fig. 1 schematisch dargesteilte Schalung 1 ist durch Querabschalungen 2 unterteilt. Oberhalb der Schalung, die 100 m lang ist, kann ein Flächenfertiger 3 entlang nicht dargestellter Schienen über die Schalung 1 bewegt werden, wodurch in die einzelnen Abschnitte, die durch die Querabschalungen geschaffen sind, kontinuierlich nach Positionierung der Bewehrungen u. dgl. Beton eingebracht werden kann. An den beiden Enden der Schälung 1 sind Spanneinrichtungen 4 angeordnet, welche zur Vorspannung der Bewehrung 5 dienen.

Auf Stützen 6 ist eine Schiene 7 angeordnet, entlang welcher ein Laserprojektor 8 bewegbar ist. Der Laserprojektor 8 weist nicht dargestellte Sensoren auf, über welche eine exakte Positionierung zwischen zwei Querabschalungen 2 durchgeführt wird. Der Laserprojektor 8 wird über einen Computer 9 gesteuert, in welchem die exakte Lage der Aussparungen, Bewehrungen, Installationen u. dgl. gespeichert sind. Der Laserprojektor kann z. B. bis zu 20 m über der Bodenplatte 10 angeordnet sein. Bei der Projektion selbst bleibt der Laserprojektor ortsfest, und es wird lediglich die Projektionseinheit, insbesondere die Ablenkung des parallel ausgerichteten Strahlenbündels im sichtbaren Bereich abgelenkt. Der Öffnungswinkel α des Kegels, der durch die maximal abgelenkten Lichtstrahlen gebildet wird, beträgt 70°.

Bei der Projektion der Bilder wird gemäß Fig. 2 derart vorgegangen, daß vorerst, wie bereits erläutert, der Laserprojektor zwischen zwei Querabschalungen genau positioniert wird. Anstelle der Querabschalungen besteht auch die Möglichkeit, daß für die Sensoren andere Fixpunkte innerhalb der Schalung zur Positionierung verwendet werden können. Obwohl den Bedienungsorganen an sich bekannt ist, an welchen Stellen in etwa Aussparungen, Bewehrungen, Installationen u. dgl. angebracht werden, so daß eine einzelne lichtmäßige Markierung zur Unterscheidung nicht zwingend erforderlich ist, kann, wie in Fig. 2 dargestellt, eine unterschiedliche Markierung erfolgen. So ist die strichliert dargestellte Markierung 11 für eine Aussparung vorgesehen, die durch Anordnung von entsprechenden Füllkörpern oder Schälteilen erreicht werden kann. Die Höhe der Ausnehmung kann entweder in Form von Ziffern, die gleichzeitig mit der Lasermarkierung projiziert werden, bekanntgegeben werden oder muß einer entsprechenden Anzeige entweder durch den Computer oder durch die Teilezeichnung entnommen werden. Mit einer strichpunktierten Projektion 12 ist die Lage der Bewehrung angegeben. Bei einer vorgespannten Bewehrung wird dieselbe vorerst angebracht, da diese über die gesamte Schalung vorgesehen ist. Durch diese Vorgangsweise, daß über die gesamte Schalung die vorgespannte Bewehrung vorgesehen ist, kann gegenüber der Fertigung von einzelnen Deckenelementen, die eine vorgespannte Bewehrung aufweisen, eine Ersparnis von ungefähr 20 % der Kosten für Beton und Schalung erreicht werden. Zusätzliche Bewehrung, wie in Fig. 2 nicht dargestellt, kann ebenfalls angeordnet werden, wobei sowohl die Lage als auch gegebenenfalls, wenn nicht vorgespannt, die Länge exakt prädestiniert werden kann. Als weitere Markierung ist Strich/Punkt/Punkt/Strich die Positionierung 13 für Elektroinstalla-tionen angegeben. Damit können entsprechende Schläuche, in welchen die elektrischen Drähte eingezogen werden und Dosen für Schalter und Stecker als auch Verteiler im Bereich der Bodenplatte angeordnet werden.

Wie in Fig. 3 dargestellt, weist die zwischen zwei Deckenelementen od. dgl. vorgesehenen Querabschalung 2 zwei Teilstücke auf. Auf der Bodenplatte 10 ruht eine untere Querabschalung 2a auf, die Nuten besitzt, entlang welcher die Drähte der Bewehrung 5 geführt sind. Nachdem die Bewehrung 5 angeordnet, insbesondere vorgespannt, ist, werden die oberen Teile 2b der Quer- 4

Claims (7)

1. AT 407 624 B abschalung angeordnet, ist eine nicht vorgespannte Bewehrung vorgesehen, so sind zur genauen Positionierung derselben Distanzstücke, die sich auf der Bodenplatte abstützen, erforderlich, wobei auf Grund der Laserprojektion die exakte Lage vorgegeben ist. Durch die unterschiedliche Markierung kann auch die Höhe der einzelnen vorzusehenden Installationen, Bewehrungen, Aussparungen vorgegeben sein. So kann beispielsweise durch Strichliert angegeben werden, daß eine durchgehende Durchbrechung und durch Strichpunktiert die Lage 10 cm oberhalb der Bodenplatte definiert wird. Falls erwünscht, können Deck-, Mittel- oder Abschlußplatten beispielsweise aus zementgebundenen Holzspanplatten vorgesehen sein. Der Beton als solcher kann auch unterschiedlichste Zuschlagsstoffe, wie Stahlfasern, Perlit, geblähtes Polystyrol u. dgl., aufweisen. Das Bindemittel Zement kann durch Kunststoffzusätze, Beschleuniger u. dgl. ergänzt werden. Als typische Fertigteilelemente sind insbesondere Deckenelemente mit und ohne vorgespannte Bewehrung aber auch Wandelemente für Häuser anzusehen. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zum Herstellen von, insbesondere bewehrten, Betonfertigteilen, z. B. Deckenelementen, wobei auf einer Bodenplatte einer Schalung die Lagen von Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. mit einer gesteuerten optischen Anzeigeeinrichtung angezeigt werden, worauf die Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. eingebracht werden und mit fließfähigem Beton eingegossen werden, dadurch gekennzeichnet, daß von der an sich bekannten Anzeigeeinrichtung, welche über eine elektronische Steuerung bewegt wird, mittels eines Lasers sichtbare, parallel gebündelte Lichtstrahlen auf die Bodenplatte in der Schalung gestrahlt werden, und die Positionierung der gegebenenfalls vorgespannten Bewehrungen, Aussparungen, Installationen od. dgl. erfolgt, worauf fließfähiger Beton, insbesondere über einen Flächenfertiger, gegebenenfalls unter anschließendem Rütteln, in die Schalung eingebracht wird.
2. 2. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die in der Schalung positionierten Bewehrungen entsprechend der Anzeige der Lichtstrahlen geformt, insbesondere abgelängt werden.
3. 3. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung während der Anzeige mit den Lichtstrahlen ortsfest gehalten und geschwenkt wird.
4. 4. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß bei einer, insbesondere mehrteiligen, Bodenplatte Querabschalungen vorgesehen werden, wobei die Anzeigeeinrichtung jeweils zwischen zwei Querabschalungen positioniert wird.
5. 5. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß Drähte für die vorgespannte Bewehrung in einer unteren Querabschalung geführt werden, die Aussparungen, Installationen od. dgl. über die Anzeige durch die Lichtstrahlen vor oder nachdem die Drähte angeordnet werden, vorgesehen werden, und eine obere Querabschalung, die mit der unteren Querabschalung kooperiert, insbesondere an dieser anliegt, angeordnet wird, und die Drähte vor Einbringung des fließfähigen Betons gespannt werden.
6. 6. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß unterschiedliche Lichtmarkierungen durch die Lichtstrahlen, z. B. durchgehende, strichlierte, strichpunktierte Linien für Bewehrungen, Installationen, Aussparungen od. dgl., durchgeführt werden.
7. 7. Verfahren zur Herstellung von Betonfertigteilen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigeeinrichtung oberhalb und entlang der Bodenplatte, insbesondere in einer Schiene zu einer Anzeigestelle bewegt wird, und über einen Sensor und Sender die Positionierung der Anzeigeeinrichtung erfolgt. 5