Verfahren zur Herstellung von Bauwerken und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens Es wird auf verschiedene Weise versucht, eine Verbilligung und Beschleunigung von mehrgeschossigen. Bauwerken durch Montage oder Schalungsverfahren zu erreichen. Bei den llontagebauverfahren ist der Erfolg sehr oft. durch zu hohe Transportkosten für die Fer- tig-teile und durch den Mangel an rationellen Transport.- und Hebezeugen in Frage gestellt.
Beim Schalu ngsbau ist mit den heute verwen deten Sehalungsarten eine erhebliche Invest.i- tion an Kapital und hohen Unterhaltungs kosten verbunden. Dieser Umstand hat. Ver- anlassung dazu gegeben, dass von verschiede ner Seite das bei den Amerikanern als Tilt- np-Verfahren bezeichnete Klappverfahren versucht wurde.
Bei diesem Verfahren, das noch in Anfängen steckt,. kann bei entspre- ehender Vervollkommnung damit gerechnet werden, dass es für bestimmte, insbesondere laeine Bauwerke wesentliche Vorteile mit sich bringt. Die Bauteile, insbesondere die Wände, Werden mittels einer Schalung liegend her- geste-llt und dann aufgerichtet, nachdem sie abgebunden haben.
Die vorliegende Erfindung zeigt. gegen über dem Tilt-up-Verfahren wesentliche Vor teile, insbesondere für die Errichtung grö sserer Bauwerke. Während bei dem Tilt-u,n- Verfahren Wände liegend hergestellt und dann aufgeklappt werden und anschliessend mit Ausnahme eines weiter entwickelten Ver fahrens die Decken aus Einzelteilen zu mon tieren oder in Schalungen aufzubringen sind, werden bei dem erfindungsgemässen Verfah ren zum Herstellen mehrgeschossiger Bau werke, welches sinngemäss als Luft-up-Ver- fahren bezeichnet werden kann,
horizontale Konstruktionsteile in einer tieferen als der endgültigen Lage unmittelbar übereinander hergestellt und dann erst nachträglich als Fertigteile in ihre endgültige Lage hochge schoben. Vorzugsweise wird dabei an Stelle der Wände zunächst nur ein Stützenskelett eingebracht.
Auf diese Weise ist sowohl bei den Decken wie auch bei den stützenden Ele menten die Form gewählt., welche einerseits konstruktiv am günstigsten ist in bezug auf Material und Stahlbedarf als durchlaufende Deckenplatten einerseits und beispielsweise als Schleudermaste anderseits die niedrigsten Zif fern aufweist und als Stützskelett für die Raumausnützung alle Möglichkeiten offen lässt.
Sämtliche Aussenwände können billig und schnell aus niehttragenden Porenbaustof fen hergestellt werden. Hierfür kann sogar geschossweise ein Tilt-up-Verfahren eingeschal tet werden. Das gleiche gilt für Zwischen wände.
Um die in Paketen übereinander z. B. auf dem Boden gefertigten Eisenbet.ondecken oder ähnlichen Konstruktionsteilen unter Beibehal tung ihrer waagrechten Lage und unter Ver- rneidung von unerwünschten Biegebeanspru chungen gleichmässig emporzuheben, bedarf es besonderer Hubeinrichtungen, die die Ge währ geben, dass die Konstruktionsteile prak- Lisch momentfrei gehoben werden.
Versuche mit Windwerken, deren Seile an sechs Stellen einer schweren Decke befestigt waren, er gaben, dass bei den geringsten Differenzen im Arbeiten der sechs Windwerke Biegespannun gen in die Decke eingeführt wurden, die zu deren Bruch führten. Zum gleichmässigen Hochschieben der horizontalen Konstruktions- teile dient eine Vorrichtung, die erfindungs gemäss durch eine zum gleichzeitigen Angrei fen an mehreren Stellender horizontalen Kon- struktionsteile bestimmte Hebeeinrichtung mit Mitteln zum Ausgleich von Unterschieden der an den Stellen angreifenden Kräfte gekenn zeichnet- ist.
An Hand der Zeichnung sind in der nach stehenden Beschreibung verschiedene Ausfüh rungsbeispiele der Vorrichtung, gemäss der Erfindung, erläutert.
Fig. 1 zeigt beispielsweise einen Stapel horizontale Deckplatten 1, 2, 3, 4, welche Kon struktionsteile des herzustellenden mehrge schossigen Bauwerkes bilden, am Boden über einanderliegend gegebenenfalls unter Verwen dung von Zwischenlagen aus Papier oder der gleichen an Ort. und Stelle mittels Verschalun gen hergestellt worden sind und zum Beispiel aus Betonplatten bestehen. Sie werden unmit telbar übereinander hergestellt, d. h. es wird, nachdem von der untersten Platte die Ver schalung abgenommen ist, unmittelbar auf diese Platte die Vensehalung zur Herstellung der nächsten Platte angebracht usw.
Fig. 2, jedoch im Zustand, wie sie der end gültigen Lage entsprechen sollen, d. h. wenn jede Platte hochgezogen oder hochgehoben ist. Die Platten werden also als Fertigteile nach träglich aus der tieferen Lage, in der sie Tiergestellt wurden, in ihre endgültige Lage hochgeschoben, und zwar die einzelnen Platten nacheinander.
I\'ie das Hochziehen vor sich gehen kann, zeigen Fig.3-6, bei denen die Platte 1 mit einer aus Seilzug 5 in den Stützen 6 ange brachten Umlenkrollen 7 und 8 und Auf nahmevorrichtung 9 bestehenden Hubeinrich tung nacheinander dem Stapel entnommen und an. den Stützen 6 hochgezogen werden.
Die Maste von Hebezeugen oder die Stüt zen von Skelettbauten können in zweckmässi ger Verteilung entsprechend den einzelnen Lastfällen so aufgestellt werden, dass sie durch entsprechende in Fig.1 und 2 nicht darge stellte Öffnungen 11 in dein Paket der über einanderliegenden horizontalen Bauteile hin durchgehen und unterhalb derselben fundiert sind, während sie oben beispielsweise Auf- hängeeinrichtungen -und Lagerstellen für Rol len oder Hubgeräte aufweisen.
Zweckmässiger weise wird ein Windwerk, das als zentral äesteuertes Gruppenwindwerk die einzelnen Hubwinden vereinigt, am Boden verankert und mit Hilfe von Umleitrollen der Seilzuz durch die Stütze hindurch nach oben und dort über eine fest angebrachte Rolle geführt. Die Hohlräume der Stützen dienen also bei der Montage für die Durchführung von elek trischen oder mechanischen Leitungen, bei- spielsweise Seile oder Steuerleitungen für die Hubeinrichtung, später dienen sie zur Ver legung von Installationsleitungen.
Um möglichst. viele Punkte kräftemässig zu erfassen, werden die Stützen 6 entspre chend über das ganze Plattenfeld verteilt, wie aus Fig. 5 und 6 ersichtlich ist. Ebenso werden die Seilzüge 5 an einem Gruppenwindwerk 10 zusammengeführt., wodurch nicht. nur eine einheitliche und zentrale Bedienung des An hubvorganges, sondern auch Massnahmen mög lich sind, die ein gleichmässiger Zug aller Seile gewährleisten. Die Platten 1 selbst kön nen nachträglich um die Stützen herum durch Betonieren hergestellt werden, oder sie werden von vornherein mit Öffnungen 11 für den Durchlass der Stützen 6 hergestellt.
Da das Anheben schwerer Decken nur dann gelingen kann, wenn die Anhubkräfte gleichmässig bzw. dem jeweiligen Lastfall. ge nau angepasst werden, sind bei allen Bei spielen Ausgleiehsvorriehtungen vorgesehen.
Nach dem zu beschreibenden Verfahren lässt sich ein vollkommen gleichmässiges, span nungsfreies Anheben solcher schweren Bau teile dadurch erreichen, dass Vorrichtungen zum Ausgleich sä.mtlieher Hub- bzw. Druck kräfte vorgesehen werden. Diese Vorrichtungen müssen derart angeordnet und ausgebildet sein, d@ass an sämtlichen Angriffspunkten der Hub- bzw.
Druckvorrichtungen genau die 7l eichen Kräfte wirksam werden und dass jede Erliöliting oder Verringerung der Kraft an einem Angriffspunkt automatisch in aller kür zester Zeit ausgeglichen wird.
Die Ausgleichsvorrichtungen können auf hydraulischem, pneumatischem oder mechani schem Prinzip beruihen. Soll das Anheben mit tels hydraulischer oder pneumatischer Zylin der erfolgen, so werden bei dem Verfahren die einzelnen Hubzylinder. untereinander durch Leitungen derart verbunden, dass von jedem Zylinder bei gleichem Druck nur die <B>cy</B> eiche Hubkraft ausgeübt werden kann. Beim Ileben der Decken mittels Seilen wird zweck mässig ein Seilausgleich in der Weise vorge nommen, dass sämtliche Seile die gleichen Kräfte aufnehmen.
Bei zwei Seilen lässt sich ein solcher Ausgleich ohne weiteres durch Ein- sehaltung einer Zwischenrolle ermöglichen. Auch die verschiedenen Reibungskräfte sekun därer Art lassen sich bei einem derartigen Ausgleich berücksichtigen. Eine besondere Ausführungsform der Vorrichtung besteht. weiterhin darin, dass der Ausgleichsmechanis- niws vor das Hubwerk geschaltet ist.
Zu die nern Zweck kann an jedem Ansehlusspunkt der 'zu hebenden Bauteile ein dichtungsloser Zylinder, ähnlich einem Faltenbalg, vorge sehen werden, wobei sämtliche 27ylinder unter einander durch Ausgleichsleitungen verbun den sind.
Auf diese Weise wird sieh der ein zelne Anschlusspunkt stets um einen solchen Betrag heben bzw. senken, dass er die gleichen Kräfte überträgt, die auch an den übrigen Anschlusspunkten übertragen werden. Fig.7 und 8 zeigen schematisch eine Ausglei.chsvor- i,iclitung. Eine Gebäudedecke 1 wird mit pneu- inatisehen oder hydraulisch betätigten Hub kolben 12 unterfasst. Die Decke muss derart unterstützt ;
sein, dass keinerlei Biegüngsmo- meirte in der Decke auftreten können. Dureli Verbindungsleitungen 13 zwischen Zylindern 14 findet ein Ausgleich des Druckmittels statt, so dass ein automatischer Ausgleich der Hub kräfte erfolgt. Fig. 9 und 10 zeigen in Ansicht und Grundriss eine mechanische Hubvorrichtung mit selbsttätig sich ausgleichenden Anhub kräften.
Die Gebäudedecke 1 ist mit Durch- trittsöffnung 11 für Stützen 6 versehen, die an ihren Enden Seilrollen 15 tragen, die mit weiteren Seilrollen 16 und dem dixrchgeführ- ten Seil 17 eine Seilzugsanordnung bildet, welche durch Winden 18 betätigt wird. Die Seilrollen 16 sind in Bügel, gelagert, die an der zu hebenden Decke 1 befestigt sind.
Das Seil 17 ist über sämtliche Rollender Stützen und der Decke geführt und wird durch Zwi schenrollen 19 umgelenkt, während die Seil enden 20 über zwei auf Stützen 21 ange brachte Umlenkrollen 22 auf die Seilwinden 18 geführt sind. Da. die Seilspannung an jeder Stelle den gleichen Wert erreicht, ist, auch die Kraftwirkung auf die an der Decke be festigten Rollen 16 immer die gleiche, d. h. die Decke kann momentenfrei gehoben wer den.
Eine andere Art der Deckenhebung ist mit Fig.11 und 12 dargestellt.. An den Stirn seiten der Decke 1 sind Stützen 21 aufgestellt, die an ihrem obern Ende Seilrollen 22.tragen, während: eine gegenüberliegende Stütze 23 der Befestigung des Seilendes dient. Das Seil 20 wird von. der Winde 18 über die Rolle 22 zu an einem der Träger 24 befestigten Rollen 25 geführt und ist mit seinem Ende am Be- festigangspunkt 26 an der Stütze 23 fest gemacht. Zwischen den Trägern 24 und die Decke 1 sind Glieder 27 geschaltet, deren Ausführung aus Fig.13 ersichtlich ist.
Ein Faltenbalg 28 befindet sich in einem zylin drischen Gehäuse 29 und ist am untern Ende drtickdieht mit dem Boden des Gehäuses ver bunden, während er an seinem obern Ende druckdicht mit einer Platte 30 verschlossen ist.
Diese Platte setzt sich in zwei gegenüber liegenden Armen 31 fort und ist. durch Schlitze 32 in dem zylindrischen Gehäuse 29 geführt, wobei durch Zugstangen 33 eine Verbindung zu dem untern Aufhängebügel 34 zustande kommt. Der Faltenbalg 28 ist mit Anschlüssen 35 nach aussen versehen, und sämtliche Glie der 27 sind durch Leitungen 13 untereinander verbunden (Fig.ll und 12). Wird nun mit Hilfe der Seilwinde 18 das Seil 20 gezogen, so liebt sich der Träger 24.
Die Ausgleichs- glieder 27 übertragen die Hubbewegung über das Druckmittel 36 auf die Decke, und zwar wird nach dem Belastungsfall der einzelnen Anhubpunkte ein selbsttätiger Ausgleich der Hubkräfte eintreten, so dass die Decke mo- mentenfrei gehoben wird. Sämtliche Aus- g-leiehsglieder mit den zugehörigen Leitungen.
13 können mittels einem Drzekbehälter 37 unter Vorspannung gesetzt werden; es wird damit erreicht, dass erst. bei einem bestimmten Belastungsgrad der Ausgleich eintritt, da der Ausgleichsweg der Faltenbälge 28 begrenzt ist.
Fig.14 zeigt eine ähnliche Anordnung, die aus den Fig.7, 8 und 11, 12 kombiniert. ist. Die Träger 24 werden an ihren Enden von pneumatischen oder hydraulischen Hub zylindern gehoben. Die Ausgleichsorgane 27 sind in gleicher Weisse angebracht, wie Fig.1.1. und 12.
Eine vorteilhafte Ausführung der Vorrich tung besteht. darin, dass mechanische, pneu matische oder hydraulische Hubelemente bei spielsweise in Zwillingsausbildung an den be sonders hierfür gestalteten leiterähnlichen Tei len von Stützen Schritt für Schritt hochklet tern und dabei die Decke hochdrücken oder hochziehen. Auch hierbei kann durch Par allelschaltung der einzelnen Hubwerke ein Momentenausgleieh erzielt werden.
Die Stüt zen selbst sind dann beispielsweise durch vier Winkelprofile gebildet, von. denen je zwei zui leiterförmigen Teilen zusammengeschweisst oder sonstwie verbunden sind. An zwei gegen überliegenden Seiten bleibt. die Stütze zu nächst offen, damit durch diese Schilitze dis Huborgane an den Lasten, wie z. B. Decken platten, angreifen können. Die leiterförmige Verbindung dient anderseits zum stufenweisen Einrasten der Sperrklinken des Hubgerätes. Bei dieser Anordnung entfallen dann Seil züge oder andere Hubeinrichtungen gänzlich.
Nach beendetem Hochheben einer Decke wer den die Hubgeräte zurückgeführt und be- ginnen den Hubvorgang mit. der nächsten Decke.
Fig.15 zeigt einen Stützenquersehnitt, wie er beim Gebrauch einer solchen sich selbst hochziehenden Hubeinriehtiing erforderlich ist. Die Stütze besteht in diesem Falle aus vier Winkelprofilen 38, von denen je zwei durch Stege 39 miteinander zu leiterförmigen Teilen verbunden sind.
Die Öffnung 40 in der Deckenplatte ist grösser gehalten wie die Stützenumrisse. In dem in der Stütze gebil deten Seliaeht gleitet. die Hubvorrichtung, die mittels Rollen 41 geführt ist. Die Stütze kann auf ihren beiden offenen Seiten nach erfolgtem Hoelitransport der Decken mittels Laschen 42 oder dergleichen geschlossen wer den.
Mit der Darstellung Fig. 16 ist beispiels weise ein solches Kletterhubgerät in der An sicht gezeigt, dass die Decke 1 mittels eines einsteckbaren Riegels 43 nach oben drückt, während sieh der Kolben 44 mittels seiner beweglichen, durch Druckfedern ausspreiz- baren Rastklinken 46 auf die Stege 39 absetzt. Nach erfolgter Hebung einer Decke wird der Riegel 43 entnommen, so dass das Hubgerät durch die Öffnung 40 der nächstliegenden Decke hindurchfahren kann.
Zum Ablassen wird das Hubgerät mittels eines Seils, das in den Bügel eingehängt ist, durch den Stützen kanal heruntergelassen.
Aus den Fig. 17 und 18 ist die Funktions weise des Gerätes zii erkennen. Wird z. B. Drucköl oder Drueklu ft. in den Zyl.in.derhohl- raum 48 des Zylinderanantels 49 eingepresst, so bewegt sieh der Zylinder 49 gegenüber dem mit Rastklinken 46 versehenen Kolben 44 nach oben, da die Klinken 46 an den Stegen 39 aufliegen und sieh abstützen.
Da der Zylinder inantel 49 mit. dein Riegel 43 kraftschlüssig ist, wird die Decke nach oben geschoben, so lange, bis die am Zylinderboden beweglich und mittels Feder<B>51</B> spreizbar angebrachten Klinken. 52 an den Stegen 39 einrasten und sich der Zylinder selbst. abstützt.. Daraufhin wird das Druckmittel wieder entnommen und unter der Wirkung einer Rückholfeder 53 schiebt, sich der Kolben 44 wieder in den Zylinder hinein (Fig.18), so lange, bis die Klinken 46 am Kolben an den Stegen 39 wie der einrasten und der Hubvorgang von neuem beginnen kann.
Auf diese Weise wechseln Hub- und Rückhol.bewegungen dauernd ab und die Decke wird Stufe für Stufe nach oben geschoben. Die Zuführung des Druck mittels und die Steuerung des Rückflusses er folgt zentral für alle Hubgeräte und bewirkt. auf diese Weise einen Momentenausgleich, wie bereits unter Fig.7, 8 und 11, 12 erwähnt, durch Leitungsverbindungen untereinander. In vielen Fällen wird es nicht möglich sein, die Decke gemäss Fig.16 bis 18 zu unter stellen, sondern an das Hubgerät anzuhängen.
Dies kann in einfacher Weise durch Zusatz von Hubgestängen 54, Ketten oder derglei- ehen. geschehen, die in den Riegel 43 einge- hän-rt werden, wie Fig.19 veranschaulicht..
Eine sehr einfache, mechanisch wirkende Hubeinrichtung, die in sich eine bedeutende Kraftübersetzung birgt, zeigt Fig. 20 und 21 in den beiden Endstellungen sowie in anschau- lielier Weise die Darstellung Fig. 22.
Als Kraftübertragungsmittel dient hierbei ein ver hältnismässig dünnes Seil, das am obern Ende über eine nicht dargestellte Seilwinde, am untern Ende über eine Anordnung von meh reren Rollen 55 am Hubgerät geführt ist, derart, dass eine in eine Zylinderhülse 56 ge führte, durch Schraubenfeder 57 unter Vor spannung gehaltene Stange 58 unter der Wir kung des Seilzuges eingedrückt wird.
Die mit Lagerkopf 59 für die obern Rollen 55 ver sehene Stange 58 ist mit spreizbaren, durch Schraubenfeder 60 nach aussen vorgespannten Rastklinken 52, die sich auf die Verbindungs stege 39 der Stütze auflegen, versehen, wäh rend die den Lagerkopf 61 für die untern Rollen 55 tragende Zylinderhülse 56 an ihrem obern Ende mit einem Auflageriegel 43, der unter die Decke greift und das Mitnehmen der Decke bewirkt, sowie am untern Ende mit Rastklinken 46 ausgestattet.
ist. Wird nun das Seil 62, das über die Rollensätze 55 einge schert ist, angezogen, so wird, wie aus Fig. 20 cr.ichtlieh, die Zylinderhülse 56 mit dem Auf lageriegel 43 ,sieh nach oben bewegen müssen, da die obern Sperrklinken 52 auf dem Stützen- Steg 39 aufliegen und die Seilwirkung zwi- sehen den Rollensätzen eine Kraft erzeugt, die den Abstand der beiden Rollensätze zu verkürzen sucht.
Diese Wirkung kann nur da durch in Erscheinung treten, dass die Zylin derhülse 56 und damit der Riegel 43 und somit auch die Decke 1 nach oben mitgenom men wird, wie Fig.21 in der Endstellung zeigt. In dieser Endstellung ist aber bereits dass untere Rastklinkenpaar 46 über einen andern Steg 39 zur Auflage gekommen. Wird nun das Seil 62 wieder nachgelassen, so wird die Stange 58 sich unter der Wirkung der Sehraubenfeder 57 nach oben ausschieben und in ihrer Endstellung wieder die nächste Auf lage für die Rastklinken 52 finden.
Durch Anziehen des Seils 62 beginnt die. nächste Hubstufe. Als ein wesentlicher Vorteil dieser Einrichtung kann die durch die mehrfache Einscherung es Seils gegebene Kraftüber- setzuing gewertet werden. Auf diese Weise kommt man mit verhältnismässig kleinen Windwerken aus, deren Gleichlauf durch be kannte Mittel leicht zu erzielen ist. In glei cher Weise, wie bereits mit. Fig.19 gezeigt., kann auch in diesem Falle :die Decke unter dem Hubgerät aufgehängt werden. Der Vor teil liegt in der Möglichkeit, die Platten direkt vom Stapel zu entnehmen.
Die Ausbildung eines hydraulisch oder pneumatisch arbeitenden Zwillingshubwerkes ist mit den Fig.23 bis 25 im Prinzip und mit der Darstellung Fig. 26 als konstruktives Ausführungsbeispiel gezeigt. Der Vortesi liegt hierbei in der Vermeidung von Leerhüben; jeder Hubvorgang bewirkt ein Emporheben der Decke.
Geht man von der Stellung aus, bei der die untern Rastklinken 46 auf dem Steg 39 aufliegen, so muss sich bei Einpressung eines Druckmittels in .den durch Kolben 63 iuld Zylindermantel 64 gebildeten Druckraum 65 durch Übertragung über die Kolbenstange 66 der obere mit Aufhängeösen 67 für das Seil 68 oder eine Kette versehene Zylinder 69 nach oben schieben. Die am untemn Zylinder 64 angebrachten Aufhängeösen 70 bleiben in ihrer Lage stehen, da der untere Zylinder 64 mit Hilfe der Sperrklinken 46 und unter der Lasteinwirkung der Decke festgelegt ist.
Das an einem Ende an den obern Aufhängeösen 67, am andern Ende an den untern Aufhänge ösen 70 befestigte und über eine an der Decke befestigte Rollenanordnung 71 geführte Seil wird .die Decke mit. der halben Hubgeschwin digkeit hochziehen, da die Rollenanordnung 71 als lose Rolle anzitispreehen isst.
Ist nun die Stellung nach Fig. 24 erreicht, so wird das Druckmittel in den durch den obern Kolben 72 und den obern Zylinder mantel 69 gebildeten Druckraum 73 geleitet, so :schiebt. sich der obere Zylinder 69 weiter nach oben, was ein weiteres Heben. der Decke bewirkt. Die Endstellung zeigt Fig. 25, wo die obern Sperrklinken 52 bereits zur Auflage auf einen Steg 39 gekommen sind. Wird Druckmittel in den Druekraum 74 geleitet, so hebt. sieh über die Kolbenstange hinweg der untere Zylinder 64 mit. der Wirkung, dass die Decke ein weiteres Stück gehoben wird.
Beim weiteren Hubvorgang wird das Druck mittel in. den Diaiekraum 75 geleitet, wodurch sich der untere Zylinder 64 weiter nach oben schieben muss, was sich in einem weiteren Hubweg der Decke auswirkt und' schliesslich die Ausgangsstellung nach Fig. 23 erreicht. ist. Der Hubvorgang spielt sich in vier nachein ander folgenden immer wiederkehrenden Hubtakten ab; mit. Ausnahme der durch die Umsehaltung unvermeidbaren Unregelmässig keiten in der Hubgeschwindigkeit wird der ganze Hubvorgang für eine Deckenplatte vom am Boden liegenden Stapel bis in die end gültige Lage kontinuierlich durchlaufen.
Die Steueiaing der Umschaltung kann mit Hilfe bekannter Mittel auch durch die beim Empor klettern zwangläufig mechanisch betätigten Sperrklinken 46 und 52 erfolgen.
Mit Fig. 26 ist der Hubmechanismus schau bildlich dargestellt, der Einfachheit halber ist die Umsteuerung 76 der Druekmittelzufuhr herausgelegt. Wie ersichtlich, lässt sich aber diese Umschaltung in einfacher Weise mit der Bewegung der Sperrklinken kombinieren.
Lm den Forderungen des Momentenaus- gleiches nachzukommen, ist, die Druckmittelzti- fuhr von einem zentralen Aggregat. aus vor- gesehen, so dass über dieses hinweg ein Aus gleich des Druckes zwischen sämtlichen Hub geräten zustande kommt. Einer besonderen Sorgfalt. bedarf ,die Ausbildung der Köpfe, nachdem die Deckenplatten in ihre endgültige Lage gehoben sind, zwischen den Öffnungen in den Deckenplatten und, den Stützen derart, dass eine Pilzdecke entsteht und die statische Berechnung auf. dieser Grundlage aufgebaut werden kann.
Process for the production of buildings and device for carrying out the process Various attempts are made to make multi-storey buildings cheaper and faster. To achieve structures through assembly or formwork processes. Success is very often with the surface construction methods. put into question by high transport costs for the finished parts and by the lack of efficient transport and lifting equipment.
In formwork construction, the types of formwork used today entail a considerable investment in capital and high maintenance costs. This fact has. This gave rise to attempts by various quarters to try what the Americans called the tilt-np method.
In this process, which is still in its infancy. With the corresponding improvement, it can be expected that it will bring significant advantages for certain, especially laeine, structures. The components, in particular the walls, are produced horizontally by means of formwork and then erected after they have set.
The present invention shows. Significant advantages over the tilt-up process, especially for the erection of larger structures. While in the Tilt-u, n-method walls are made horizontally and then unfolded and then, with the exception of a more developed method, the ceilings from individual parts are to be mounted on or in formwork, in the method according to the invention ren for the manufacture of multi-storey structures which can be referred to as the air-up procedure,
horizontal structural parts in a deeper than the final position are made directly on top of each other and then pushed up as prefabricated parts in their final position. Preferably, instead of the walls, only a support skeleton is initially introduced.
In this way, the shape of the ceilings as well as the supporting elements is chosen, which on the one hand is structurally most favorable in terms of material and steel requirements as continuous ceiling panels on the one hand and, for example, as centrifugal masts on the other hand, has the lowest number and as a supporting skeleton for the use of space leaves all options open.
All outer walls can be made cheaply and quickly from non-bearing Porenbaustof fen. A tilt-up process can even be switched on for each floor. The same goes for partition walls.
To the in packages on top of each other z. For example, to evenly lift up reinforced concrete ceilings or similar construction parts made on the floor while maintaining their horizontal position and avoiding undesirable bending stresses, special lifting devices are required which ensure that the construction parts are lifted practically without any torque .
Tests with winches, the ropes of which were attached to six points in a heavy ceiling, showed that with the slightest differences in the operation of the six winches, bending stresses were introduced into the ceiling, leading to its breakage. A device is used for evenly pushing up the horizontal structural parts, which according to the invention is characterized by a lifting device intended for simultaneous attack on several points of the horizontal structural parts with means to compensate for differences in the forces acting at the points.
With reference to the drawing, various Ausfüh approximately examples of the device according to the invention are explained in the following description.
Fig. 1 shows, for example, a stack of horizontal cover plates 1, 2, 3, 4, which construc- tional parts of the multi-storey building to be produced, lying on top of each other on the ground if necessary using paper liners or the like in place. and site by means of formwork conditions have been made and consist, for example, of concrete slabs. They are produced directly on top of one another, i.e. H. after the formwork has been removed from the bottom panel, the Vensehalung for making the next panel is attached directly to this panel, etc.
Fig. 2, but in the state as they should correspond to the final position, i.e. H. when each plate is pulled up or lifted up. The panels are thus subsequently pushed up as prefabricated parts from the lower position in which they were placed in their final position, namely the individual panels one after the other.
I \ 'ie the pulling up can go ahead, show Fig.3-6, in which the plate 1 is successively removed from the stack with a pulley 5 in the supports 6 is brought pulleys 7 and 8 and on receiving device 9 existing Hubeinrich on. the supports 6 are pulled up.
The masts of hoists or the supports of skeleton structures can be set up in expedient distribution according to the individual load cases so that they go through openings 11 in your package of overlying horizontal components through corresponding openings 11 not shown in FIGS. 1 and 2 and below the same are well-founded, while at the top they have, for example, suspension devices and storage points for rollers or lifting devices.
Appropriately, a winch, which combines the individual hoisting winches as a centrally controlled group winch, is anchored to the ground and, with the help of deflection rollers of the rope pull, is guided up through the support and there over a permanently attached roller. During assembly, the cavities in the supports are used to feed through electrical or mechanical lines, for example ropes or control lines for the lifting device, and later they are used to lay installation lines.
To as possible. To capture many points in terms of force, the supports 6 are accordingly distributed over the entire panel field, as can be seen from FIGS. 5 and 6. Likewise, the cables 5 are brought together on a group winch 10, which is not. only uniform and centralized operation of the lifting process, but also measures are possible to ensure that all ropes are pulled evenly. The slabs 1 themselves can subsequently be produced around the supports by concreting, or they are produced from the start with openings 11 for the supports 6 to pass through.
Since the lifting of heavy ceilings can only succeed if the lifting forces are uniform or the respective load case. can be precisely adjusted, all examples are equipped with balancing devices.
According to the method to be described, a completely uniform, stress-free lifting of such heavy components can be achieved by providing devices to compensate for all lifting or compressive forces. These devices must be arranged and designed in such a way that at all points of application of the lifting or
Pressure devices exactly the 7l cal forces are effective and that every achievement or reduction of the force at a point of application is automatically compensated in the shortest possible time.
The compensating devices can be based on a hydraulic, pneumatic or mechanical principle. If the lifting is to take place by means of hydraulic or pneumatic cylinders, the individual lifting cylinders are used in the process. Connected to each other by lines in such a way that each cylinder can only exert the <B> cy </B> real lifting force at the same pressure. When laying the ceiling using ropes, it is advisable to compensate the ropes so that all ropes absorb the same forces.
In the case of two ropes, such compensation can easily be made possible by using an intermediate pulley. The various frictional forces of a secondary nature can also be taken into account in such a compensation. There is a special embodiment of the device. furthermore that the compensation mechanism is niws connected upstream of the hoist.
For this purpose, a sealless cylinder, similar to a bellows, can be provided at each connection point of the components to be lifted, with all cylinders being connected to one another by compensating lines.
In this way, the individual connection point will always be raised or lowered by such an amount that it transmits the same forces that are also transmitted at the other connection points. FIGS. 7 and 8 show schematically a disconnection device. A building ceiling 1 is gripped below with pneumatic or hydraulically operated lifting pistons 12. The ceiling must be supported in this way;
ensure that no bending moments of any kind can occur in the ceiling. Dureli connecting lines 13 between cylinders 14, the pressure medium is balanced so that the stroke forces are automatically balanced. 9 and 10 show a view and plan view of a mechanical lifting device with automatically compensating lifting forces.
The building ceiling 1 is provided with a passage opening 11 for supports 6, which at their ends have rope pulleys 15 which, together with further rope pulleys 16 and the dixrch-guided rope 17, form a cable arrangement which is operated by winches 18. The pulleys 16 are mounted in brackets, which are attached to the ceiling 1 to be lifted.
The rope 17 is guided over all the rollers of the supports and the ceiling and is deflected by intermediate rollers 19, while the rope ends 20 over two pulleys 22 attached to supports 21 on the winches 18 are guided. There. the rope tension reaches the same value at every point, and the force acting on the rollers 16 fastened to the ceiling is always the same, i.e. H. the ceiling can be lifted moment-free.
Another type of ceiling lifting is shown with Fig.11 and 12. On the front sides of the ceiling 1 supports 21 are set up, which at their upper end carry pulleys 22, while: an opposite support 23 is used to attach the rope end. The rope 20 is of. the winch 18 is guided over the roller 22 to rollers 25 fastened to one of the supports 24 and is secured with its end at the fastening point 26 on the support 23. Links 27, the design of which can be seen from FIG. 13, are connected between the supports 24 and the ceiling 1.
A bellows 28 is located in a cylin drical housing 29 and is connected to the bottom of the housing ver at the lower end drtickdscht, while it is closed pressure-tight with a plate 30 at its upper end.
This plate continues in two opposite arms 31 and is. guided through slots 32 in the cylindrical housing 29, a connection to the lower suspension bracket 34 being established by tie rods 33. The bellows 28 is provided with connections 35 to the outside, and all Glie the 27 are interconnected by lines 13 (Fig.ll and 12). If the cable 20 is now pulled with the aid of the cable winch 18, the carrier 24 makes love.
The compensating members 27 transmit the lifting movement to the ceiling via the pressure medium 36, namely an automatic compensation of the lifting forces occurs after the loading of the individual lifting points, so that the ceiling is lifted moment-free. All loan links with the associated cables.
13 can be pre-tensioned by means of a Drzek container 37; It is thereby achieved that the compensation only occurs at a certain degree of loading, since the compensation path of the bellows 28 is limited.
Fig. 14 shows a similar arrangement, which is combined from Figs. 7, 8 and 11, 12. is. The carrier 24 are lifted at their ends by pneumatic or hydraulic lifting cylinders. The compensating elements 27 are attached in the same way as FIG. 1.1. and 12.
There is an advantageous embodiment of the device. In the fact that mechanical, pneumatic or hydraulic lifting elements, for example in twin formation, climb up step by step on the specially designed ladder-like parts of the supports, pushing up or pulling up the ceiling. Here, too, a torque compensation can be achieved by connecting the individual hoists in parallel.
The supports themselves are then formed, for example, by four angle profiles. which two ladder-shaped parts are welded together or otherwise connected. Remains on two opposite sides. the support to the next open, so that dis lifting devices on the loads, such as z. B. ceiling panels can attack. On the other hand, the ladder-shaped connection is used to gradually engage the pawls of the lifting device. With this arrangement, no cables or other lifting devices are required.
After a ceiling has been lifted, the lifting devices are returned and the lifting process begins. the next blanket.
Fig. 15 shows a cross section of the support, as is required when using such a self-pulling lifting device. The support in this case consists of four angle profiles 38, two of which are connected to one another by webs 39 to form ladder-shaped parts.
The opening 40 in the ceiling plate is kept larger than the outlines of the supports. It slides in the seliaeht formed in the support. the lifting device, which is guided by means of rollers 41. The support can be closed on both of its open sides by means of tabs 42 or the like after the ceilings have been transported to the hoelit.
The illustration in FIG. 16 shows, for example, such a climbing lifting device in perspective that the ceiling 1 presses upwards by means of an insertable bolt 43, while the piston 44 by means of its movable latching pawls 46 that can be expanded by compression springs onto the webs 39 drops. After a ceiling has been raised, the bolt 43 is removed so that the lifting device can pass through the opening 40 of the closest ceiling.
For lowering, the lifting device is lowered through the support channel using a rope that is hooked into the bracket.
From Figs. 17 and 18, the function of the device can be seen zii. Is z. B. Pressurized oil or Drueklu ft. In the Zyl.in.derhohl- space 48 of the cylinder shell 49, the cylinder 49 moves upwards in relation to the piston 44 provided with locking pawls 46, since the pawls 46 rest on the webs 39 and see prop up.
Since the cylinder inantel 49 with. If your bolt 43 is non-positive, the cover is pushed up until the latches attached to the cylinder base are movable and can be expanded by means of a spring <B> 51 </B>. 52 snap into the webs 39 and the cylinder supports itself .. Thereupon the pressure medium is removed again and under the action of a return spring 53 pushes the piston 44 back into the cylinder (FIG. 18), until the The pawls 46 on the piston on the webs 39 snap into place and the lifting process can begin again.
In this way lifting and return movements alternate continuously and the ceiling is pushed up step by step. The supply of the pressure by means and the control of the return flow he follows centrally for all lifting devices and causes. in this way a torque compensation, as already mentioned under FIGS. 7, 8 and 11, 12, by means of line connections with one another. In many cases it will not be possible to place the ceiling according to FIGS. 16 to 18 under, but to hang it on the lifting device.
This can be done in a simple manner by adding lifting rods 54, chains or the like. happen, which are hooked into the bolt 43, as Fig. 19 illustrates.
A very simple, mechanically acting lifting device, which in itself contains a significant force transmission, is shown in FIGS. 20 and 21 in the two end positions, as well as the illustration in FIG. 22 in an illustrative manner.
A relatively thin rope is used as the power transmission means, which is guided at the upper end via a winch, not shown, at the lower end via an arrangement of several rollers 55 on the lifting device, in such a way that one led into a cylinder sleeve 56, by helical spring 57 held under tension before rod 58 is pressed under the action of the cable pull.
The rod 58 provided with bearing head 59 for the upper rollers 55 is provided with expandable latching pawls 52 which are biased outwardly by helical springs 60 and which rest on the connecting webs 39 of the support, while the bearing head 61 for the lower rollers 55 bearing cylinder sleeve 56 at its upper end with a support bolt 43, which engages under the ceiling and causes the ceiling to be carried along, and equipped with latches 46 at the lower end.
is. If the rope 62, which is sheared over the roller sets 55, is now tightened, the cylinder sleeve 56 with the bearing latch 43 will have to move upwards, as shown in FIG. 20, since the upper pawls 52 open rest on the support web 39 and the rope action between the roller sets generates a force that seeks to shorten the distance between the two roller sets.
This effect can only occur through the fact that the cylinder sleeve 56 and thus the bolt 43 and thus also the ceiling 1 is taken upwards, as shown in FIG. 21 in the end position. In this end position, however, the lower pair of latches 46 has already come to rest via another web 39. If the rope 62 is now released again, the rod 58 will slide out upwards under the action of the helical spring 57 and find the next position for the latches 52 in its end position.
By tightening the rope 62 begins. next lift stage. The excessive force caused by the multiple reeving of the rope can be rated as an essential advantage of this device. In this way, you can get by with relatively small winches whose synchronization can be easily achieved by known means. In the same way as with. 19, the ceiling can also be hung under the lifting device in this case. The advantage lies in the ability to remove the panels directly from the stack.
The design of a hydraulically or pneumatically operating twin lifting mechanism is shown in principle with FIGS. 23 to 25 and with the illustration in FIG. 26 as a structural embodiment. The advantage here lies in avoiding idle strokes; each lifting process causes the ceiling to rise.
Assuming the position in which the lower latching pawls 46 rest on the web 39, when a pressure medium is pressed into the pressure chamber 65 formed by the piston 63 iuld cylinder jacket 64, the upper one with suspension eyelets 67 for slide the cable 68 or a cylinder 69 provided with a chain upwards. The suspension eyes 70 attached to the lower cylinder 64 remain in their position, since the lower cylinder 64 is fixed with the aid of the pawls 46 and under the load of the ceiling.
The rope attached at one end to the upper suspension eyelets 67 and at the other end to the lower suspension eyelets 70 and guided over a pulley arrangement 71 attached to the ceiling becomes .die ceiling with. pull up to half the lifting speed as the roller assembly 71 eats as a loose roller.
If the position according to FIG. 24 is now reached, the pressure medium is passed into the pressure chamber 73 formed by the upper piston 72 and the upper cylinder jacket 69, as follows: pushes. the upper cylinder 69 continues upward, causing further lifting. the ceiling causes. The end position is shown in FIG. 25, where the upper locking pawls 52 have already come to rest on a web 39. If pressure medium is passed into the pressure chamber 74, it lifts. see the lower cylinder 64 over the piston rod. the effect that the ceiling is raised a little further.
During the further lifting process, the pressure medium is passed into the slide chamber 75, as a result of which the lower cylinder 64 has to push itself further upwards, which has the effect of a further lifting path of the ceiling and finally reaches the starting position according to FIG. is. The lifting process takes place in four consecutive, recurring lifting cycles; With. With the exception of the unavoidable irregularities in the lifting speed due to the conversion, the entire lifting process for a ceiling tile from the stack lying on the floor to the final position is run through continuously.
The switching can also be controlled with the aid of known means by the pawls 46 and 52, which are mechanically actuated when climbing upwards.
With Fig. 26 the lifting mechanism is shown graphically, for the sake of simplicity, the reversal 76 of the pressure medium supply is laid out. As can be seen, however, this switchover can be easily combined with the movement of the pawls.
In order to meet the requirements of torque balancing, the pressure medium supply from a central unit. provided so that the pressure between all lifting devices is equalized over this. Special care. requires the formation of the heads after the ceiling panels have been lifted into their final position, between the openings in the ceiling panels and the supports in such a way that a mushroom ceiling is created and the static calculation. this foundation can be built.