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Die
Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Herstellen rechtwinkliger
Raumzellen aus Beton mit veränderbaren
Abmessungen der Decke und/oder der Wände nach dem Oberbegriff des
Patentanspruchs 1.
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Eine
Vorrichtung dieser Gattung ist Gegenstand der
DE 40 04 654 C1 . Bei dieser
ist ein Schalungskern zum Herstellen von Fertiggaragen mit in einer
Stirnwand freigelassener Toröffnung
vorgesehen, der im Bereich der Toröffnung ein nach außen ragendes
Stützgerüstteil aufweist.
Auf dieses Stützgerüstteil können mehrere,
U-förmige
Zusatzelemente aufgesattelt werden, um auf diese Weise die Länge der Fertiggaragen
bestimmen zu können.
Die Zusatzelemente bestehen jeweils aus zwei L-förmigen Teilen, die mit ihren
waagrechten Deckenschenkeln teleskopartig ineinander eingreifen
und bei einer Breitenveränderung
des Stützgerüstteiles
gegeneinander verschoben werden.
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Gegenstand
der
DE 39 33 588 C2 ist
eine Schalung zur Herstellung eines Stahlbeton-Raumkörpers mit
einer aus vier Schalungswänden
bestehenden Außenschalung,
wobei jeweils eine Schalungswand mit einem Ende die angrenzende
Schalungswand überragt,
während
sie mit dem anderen Ende stumpf an der anderen Schalungswand anschließt. Dabei
sind zwei rechtwinklig aneinander grenzende Schalungswände nur
in einer Richtung parallel zueinander verfahrbar, während die
beiden anderen Schalungswände
parallel und rechtwinklig zueinander verfahrbar sind. Die Innenschalung
besteht aus zwei relativ zueinander bewegbaren Traggerüsten, zwischen
die verschieden große
Einsatzteile eingesetzt werden können.
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Aus
DE 27 26 496 A1 ist
schließlich
eine Schalung zur Herstellung von fünfseitig geschlossenen Raumzellen
bekannt, bei der die Innenschalung für zwei gegenüberliegende
Raumecken je eine Eckenschalung hat, während für die weiteren Raumzellenabschnitte
weitere Schalungssegmente vorgesehen sind, die sich an einer die
beiden Eckenschalungen verbindenden Diagonalebene gegenüberstehen.
Die Außenschalung
ist in vier Schaltafeln aufgelöst,
die gegeneinander verschiebbar sind.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zum Herstellen
von rechtwinkligen Raumzellen aus Beton zur Verfügung zu stellen, mit der es
möglich
ist, auch Raumzellen ohne Toröffnung mit
variablen Abmessungen zu gießen.
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Bei
einer Vorrichtung der eingangs angegebenen Bauart wird diese Aufgabe
erfindungsgemäß dadurch
gelöst,
dass an das letzte, dem Abschlußelement
gegenüberliegende
Einsatzelement ein zweites Abschlußelement angesetzt ist und
daß dem Rückwandschalteil
ein Stirnwandschalteil gegenüberliegt,
das in dem Raum zwischen den Seitenwandschalteilen entlang der parallel
zu diesen verlaufenden Längsachse
verfahrbar ist.
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Mit
Hilfe einer derartigen Vorrichtung kann eine rechtwinklige, mit
Ausnahme des Bodens allseitig geschlossene Raumzelle im Glockengußverfahren
hergestellt werden, wobei aufgrund der angegebenen Verstell- und
Verfahrbarkeit der einzelnen Elemente unterschiedliche Längen und
Breiten der Wände,
veränderbare
Wandstärken
sowie einstellbare Höhen
der Wände
realisiert werden können.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung weist jedes Einsatzelement
einen inneren Gerüstrahmen
in Form eines kopfstehenden U auf, der an beiden vertikalen Schenkelwänden über jeweils
einen Antriebsmotor verstellbare, horizontale Führungsstangen trägt, an denen
die senkrechten Seitenwandschenkel befestigt sind. Auf diese Weise
kann die gewünschte
lichte Breite der Raumzelle eingestellt werden.
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Ein
besonderer Vorteil wird dadurch erzielt, daß jedes Einsatzelement mit
seinem Gerüstrahmen in
die Vorrichtung eingesetzt und aus dieser herausgenommen werden
kann. Damit läßt sich
die Länge der
zu gießenden
Raumzelle in einem vorgegebenen Raster mit einfachen Mitteln bestimmen,
ohne daß für die Breitenverstellung
der Einsatzelemente zusätzliche
Maßnahmen
getroffen werden, da jedes Einsatzelement mit eigenem Verstellmechanismus ausgerüstet ist.
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Das
Stirnwandschalteil, das zur Längeneinstellung
der Raumzelle im Raum zwischen den Seitenwandschalteilen in Richtung
der Längsachse
verfahrbar ist, besteht in Weiterbildung der Erfindung aus zwei
gegeneinander verstellbaren, vertikalen Platten, zwischen die Überbrückungselemente
eingesetzt werden können,
um die gewünschte
Breite der Raumzelle vorgeben zu können.
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Nach
einem weiteren Merkmal der Erfindung hat das Stirnwandschalteil
einen auf Längsschienen verfahrbaren
Rahmen, der durch Bolzen verriegelt werden kann, welche in Löcher der
Längsschienen einrasten,
wobei zur Feineinstellung des Stirnwandschalteils in der verriegelten
Stellung ein Verschiebeantrieb vorgesehen ist.
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In
Weiterbildung der Erfindung hat der Rahmen des Stirnwandschalteils
ein Winkelverstellorgan, mit dessen Hilfe die vertikale Position
des Stirnwandschalteils eingestellt und verriegelt werden kann,
sowie ein vertikal wirkendes Klemmorgan, um den Rahmen auf den Längsschienen
zu blockieren. In dieser Weise können
die beim Gießen
erzeugten Horizontalkräfte
ohne Gefahr einer Verformung aufgenommen werden, wodurch die Maßhaltigkeit
der hergestellten Raumzelle gewährleistet
wird.
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Das
am anderen Ende vorgesehene Rückwandschalteil
kann über
einen Hydraulikmotor gegen die Seitenwandschalteile verfahren und
an diesen verriegelt werden, so daß auch an diesem Ende eine formsteife
Verbindung der Außenschalteile
gewährleistet
wird.
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Von
besonderem Vorteil ist es, wenn in beiden Abschlußelementen
die Rückwand-Schalhäute relativ
zu den Seitenwand-Schalhäuten über einen Kniehebelmechanismus
verstellt werden können
und über
elastische Überbrückungselemente
mit den Seitenwand-Schalhäuten
verbunden sind. Der Kniehebelmechanismus kann eine vertikale Schubstange haben,
an der Kipphebel zur Verbindung mit der zugeordneten Rückwand-Schalhaut
und mit einem Tragrahmen des Abschlußelementes angelenkt sind.
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Diese
Maßnahme
ermöglicht
es, nach dem Gießen
den Schalungskern in Längsrichtung
zusammenzuziehen, damit die gegossene Raumzelle nach oben herausgezogen
werden kann; die Breitenreduzierung des Schalungskerns wird durch
Verfahren der senkrechten Seitenwand-Schalhäute nach innen erreicht.
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Weitere
Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden
Beschreibung eines Ausführungsbeispiels,
das in der Zeichnung dargestellt ist. Es zeigen:
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1 die
Draufsicht auf eine Vorrichtung gemäß der Erfindung,
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2 die
Seitenansicht der Vorrichtung,
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3 einen
vertikalen Querschnitt durch ein Einsatzelement,
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4 in
vergrößertem Maßstab ein
Einsatzelement gemäß 3 in
veränderter
Breitenposition,
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5 einen
vertikalen Längsschnitt
durch das Einsatzelement der 4,
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6 die
Draufsicht des Einsatzelementes ohne Decken-Schalhäute,
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7 eine
schematische Ansicht eines Abschlußelementes,
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8 in
vergrößertem Maßstab die
Innenansicht eines Abschlußelementes
in der Richtung des Pfeiles VIII der 1,
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9 die
in 1 angegebene Einzelheit IX,
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10 einen
Vertikalschnitt durch das zwischen den Seitenwandschalteilen verfahrbare
Stirnwandschalteil,
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11 die
Ansicht des Stirnwandschalteiles in Richtung des Pfeiles XI der 10,
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12 im
Querschnitt und in der 11 entsprechenden Ansicht zwei Überbrückungselemente für die Breitenveränderung
des Stirnwandschalteils und
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13 in
vergrößertem Maßstab einen
Vertikalschnitt durch ein Außenschalteil
im Bereich des Deckenrandes.
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In
den 1 und 2 ist zu erkennen, daß die Vorrichtung
zum Gießen
einer rechtwinkligen Raumzelle 10 aus Beton mit Decke 12,
Seitenwänden 14 und
Stirnwänden 16 einen
mehrteiligen Schalungskern 18 sowie relativ zu diesem verstellbare
Außenschalteile 20 hat.
Die Außenschalteile 20 bestehen
aus zwei parallelen Seitenwandschalteilen 22, einem Rückwandschalteil 24 und
einem diesem gegenüberliegenden
Stirnwandschalteil 26.
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Die
beiden Seitenwandschalteile 22 sind auf rechtwinklig zur
Längsachse 28 der
Vorrichtung verlaufenden Querschienen 30 über Räder 32 verfahrbar
gelagert, um auf diese Weise die äußere Breite B der herzustellenden
Raumzelle 10 vorgeben zu können. Hierzu ist in 3 weiter
zu erkennen, daß von jedem
der beiden Seitenwandschalteile 22 Stützarme 34 horizontal
nach außen
vorstehen, an denen die Räder 32 gelagert
sind und die mit Hilfe von vertikal verstellbaren Rastorganen 36 auf
einer Zahnstange 38 verriegelt werden können, die an der zugehörigen Querschiene 30 befestigt
ist. Die Querschienen 30 sind an zwei parallelen Längsschienen 40 befestigt,
die von der Längsmittelebene 28' der Vorrichtung
gleiche Abstände
haben. Auf den Längsschienen 40 ist
das Rückwandschalteil 24 um
eine verhältnismäßig kurze
Strecke verfahrbar gelagert, die ausreicht, um nach dem Gießen die
Raumzelle 10 nach oben herausnehmen zu können. In 2 ist
angedeutet, daß zur
Längsverschiebung
des Rückwandschalteils 24 ein
Hydraulikzylinder 42 dient. Im zusammengefahrenen Zustand
der Außenschalteile 20 greifen
die beiden seitlichen Enden 44 des Rückwandschalteils 24 (vgl. 1)
in die gegenüberliegenden
Enden 46 der Seitenwandschalteile 22 ein und werden
an diesen durch nicht weiter dargestellte Befestigungselemente blockiert.
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Das
dem Rückwandschalteil 24 gegenüberliegende
Stirnwandschalteil 26 greift in der Arbeitsstellung der
Vorrichtung in den Raum zwischen den beiden Seitenwandschalteilen 22 ein,
wobei seine Breite B dem Innenabstand der beiden Seitenwandschalteile 22 und
damit der gewünschten äußeren Breite
B der herzustellenden Raumzelle 10 entspricht. Zu diesem
Zweck besteht das Stirnwandschalteil 26 aus zwei gegeneinander
verstellbaren, vertikalen Platten 48, zwischen die gemäß 11 Überbrückungselemente 50 entsprechend
der gewünschten
Breite B eingesetzt werden können. 12 zeigt
zwei unterschiedlich breite Überbrückungselemente 50,
die mit Hilfe eines oberen, horizontalen Kragarms 52 an
einem oberen Träger 54 befestigt
werden können,
der Teil eines Rahmen 56 ist, welcher das Stirnwandschalteil 26 trägt (vgl. 10).
Die Überbrückungselemente 50 haben
Zentrierdorne 58 für
die lagegenaue Fixierung der Überbrückungselemente 50 untereinander
und an den beiden Platten 48 des Stirnwandschalteils 26.
Um die beiden Platten 48 und die Überbrückungselemente 50 gegeneinander
verfahren und verspannen zu können,
sind Hydraulikzylinder 60 vorgesehen, welche an den beiden
Platten 48 angelenkt sind (vgl. 11).
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10 zeigt
weiter, daß der
Rahmen 56 des Stirnwandschalteils 26 auf den beiden
Längsschienen 40,
auf denen er verfahrbar gelagert ist, mit Hilfe von Bolzen 62 verriegelt
werden kann, die in Löcher 64 der
Längsschienen 40 einrasten.
Die Löcher 64 haben
einen einem Raster entsprechenden Abstand voneinander, so daß die eingefahrene
Stellung des Stirnwandschalteils 26 zwischen den beiden
Seitenwandschalteilen 22 grob fixiert werden kann. Zur Feineinstellung
der Position des Stirnwandschalteils 26 relativ zum Rahmen 56 dient
ein Verschiebeantrieb 66 mit einer von diesem angetriebenen
Gewindespindel 68.
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Um
das Stirnwandschalteil 26 in der Endstellung stabil fixieren
zu können,
ist ein Klemmorgan 70 vorgesehen, das den Rahmen 56 mit
Hilfe eines Motors 72 fest auf den beiden Längsschienen 40 blockiert.
Da in der blockierten Stellung des Rahmens 56 Neigungsverstellungen
des Stirnwandschalteils 26 hervorgerufen werden können, die
eine Abweichung von der Vertikalen verursachen, ist ein Winkelverstellorgan 74 vorgesehen,
mit dessen Hilfe die vertikale Position des Stirnwandschalteils 22 relativ zu
dem Rahmen 56 exakt eingestellt und verriegelt werden kann.
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Wie
in den 1 und 2 angedeutet ist, besteht der
mehrteilige Schalungskern 18 aus einem ersten Abschlußelement 76 im
Bereich des Rückwandschalteils 24,
einem zweiten Abschlußelement 78 Bereich
des Stirnwandschalteils 26 sowie zwischen diese eingesetzten,
U-förmigen
Einsatzelemente 80 gleicher oder unterschiedlicher Länge. Durch
die Zahl der Einsatzelemente 80 zwischen den beiden Abschlußelementen 76 und 78 kann
die äußere Gesamtlänge L der
herzustellenden Raumzelle 10 vorgegeben werden.
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Die 3 bis 6 zeigen,
daß jedes
Einsatzelement 80 einen inneren Gerüstrahmen 82 in Form
eines kopfstehenden U aufweist, dessen vertikale Schenkelwände 84 einen
Abstand voneinander haben, der dem Abstand der beiden Längsschienen 40 entspricht.
Auf diese Weise können
sich die unteren Enden der beiden Schenkelwände 84 auf den Längsschienen 40 abstützen. Die
beiden Schenkelwände 84 sind
durch Querstreben 86 fest miteinander verbunden. An jeder
der beiden Schenkelwände 84 ist
ein Antriebsmotor 88 angebracht, der über in 5 gezeigte
Riemen- oder Kettentriebe 90 mit Spannrollen 91 und
nicht weiter dargestellten Gewindespindeln horizontale Führungsstangen 92 quer
zur Längsmittelebene 28' verfahren kann,
an denen senkrechte Seitenwandschenkel 94 befestigt sind.
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Aus
den 3 und 4 geht hervor, daß bei jedem
Einsatzelement 80 die beiden Seitenwandschenkel 94 am
oberen Ende in einen horizontalen Deckenschenkel 96 übergehen.
Somit hat jedes Einsatzelement 80 zwei zur Längsmittelebene 28' spiegelsymmetrisch
angeordnete Teile 98 in Form eines kopfstehenden L, gebildet
aus einem Seitenwandschenkel 94 und einem Deckenschenkel 96.
Die beiden Deckenschenkel 96 greifen unter eine horizontale
Deckenplatte 100, die auf der Oberseite des Gerüstrahmens 82 befestigt
ist.
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4 zeigt
deutlich, daß die
beiden Seitenwandschenkel 94, die sich über Rollen 102 verfahrbar
auf in Querrichtung an den Längsschienen 40 angebrachten
Bodenschienen 104 abstützen,
durch die zugeordneten Antriebsmotoren 88 mit Kettentrieb 90 unabhängig voneinander
verstellt werden können, um
die der ge wünschten,
lichten Weite der Raumzelle 10 entsprechende Breite einstellen
zu können.
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Um
eine Raumzelle 10 gewünschter
Länge L herzustellen,
werden die benötigten
Einsatzelemente 80 zwischen die beiden Abschlußelemente 76 und 78 in
die Vorrichtung eingesetzt und durch einen nicht gezeigten Seilzug
oder dergleichen, der an den beiden Abschlußelementen 76 und 78 angreift,
gegeneinander in Längsrichtung
verspannt. Zur Einstellung der gewünschten lichten Weite werden
dann die Seitenwandschenkel 94 auf einer oder auf beiden
Seiten der Einsatzelemente 80 synchron zueinander in Querrichtung
verstellt, wobei für
den Gleichlauf eine Steuerung mit Wegaufnehmern bekannter Bauart dient.
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Die
beiden Abschlußelemente 76 und 78 sind
grundsätzlich ähnlich aufgebaut
und haben zwei senkrechte Seitenwandschalhäute 106, die in Querrichtung
gegeneinander verstellt werden können
und hierzu, ähnlich
wie die Seitenwandschenkel 94 der Einsatzelemente 80 (vgl. 4),
an einem inneren Rahmen 108 gelagert sind. Dies ist in 8 dargestellt,
in der auch die Rollen 102' zu
erkennen sind, auf denen die Seitenwand-Schalhäute 106 seitlich verfahren
werden können.
Von den oberen Enden der Seitenwand-Schalhäute 106 stehen rechtwinklig nach
innen Decken-Schalhäute 110 ab,
die eine mittlere, am Rahmen 108 befestigte Deckenplatte 112 untergreifen
(vgl. auch 7).
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Aus
nachstehend noch erläuterten
Gründen sind
sowohl die beiden Seitenwand-Schalhäute 106 als auch die
Decken-Schalhaut 110 mit der Deckenplatte 112 zweiteilig
ausgeführt.
Die hinteren Teile 106', 110' der Seitenwand-Schalhäute 106 bzw.
der Decken-Schalhaut 110 sind über elastische Überbrückungselemente 114 mit
ihren nach vorn gerichteten Hauptteilen verbunden. Entsprechendes
gilt auch für die
Deckenplatte 112, deren hinterer Teil 112' ebenfalls durch
die Überbrückungselemente 114 mit
dem vorderen Hauptteil verbunden ist.
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In 7 ist
ferner angedeutet, daß das
Abschlußelement 76 bzw. 78 eine
Rückwand-Schalhaut 116 mit
einem Mittelteil 116' und
zwei Seitenteilen 116'' hat, die vom
hinteren Teil 112' der
Deckenplatte 112 bzw. von den hinteren Teilen 110' der Decken-Schalhaut 110 rechtwinklig
nach unten abstehen.
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In
den 8 und 9 ist gezeigt, daß zur Verstellung
der hinteren Teile 106', 110' und 112' in Richtung
der Längsachse 28 der
Vorrichtung auf beiden Seiten ein Kniehebelmechanismus 118 vorgesehen
ist, der eine vertikale Schubstange 120 hat, an der Kipphebel 122 angelenkt
sind, die einerseits mit dem Rahmen 108 des Abschlußelementes 76 bzw. 78 und
andererseits mit der Rückwand-Schalhaut 116 gelenkig
verbunden sind. Zur Längsverstellung der
Schubstange 120 in vertikaler Richtung dient ein Hydraulikzylinder 124,
der sich am Rahmen 108 abstützt.
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Um
die beiden Abschlußelemente 76, 78 des Schalungskerns 18 von
der gegossenen Raumzelle 10 lösen zu können, werden über die
Hydraulikzylinder 124 die beiden Schubstangen 120 nach
unten bewegt, so daß die
Kipphebel 122 die Rückwand 116 gegen
die elastischen Überbrückungselemente 114 verschieben.
Durch diese Längenreduzierung
des Schalungskerns 18 kann die gegossene Raumzelle 110 vom
Schalungskern 18 abgehoben werden, nachdem zuvor auch die
Seitenwand-Schalhäute 106 der
Abschlußelemente 76 und 78 sowie
die Seitenwandschenkel 94 der Einsatzelemente 80 über ihre
eigenen Antriebe zur Mitte hin verfahren worden sind.
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13 zeigt,
daß von
den Außenschalteilen 20 – Stirnwandschalteil 26,
Rückwandschalteil 24 und
Seitenwandschalteile 22 – vertikale Haltestangen 126 nach
oben abstehen, an denen höhenverstellbare
Tragorgane 128 befestigt sind, welche ihrerseits horizontal
verstellbare Außenschalleisten 130 tragen.
Die Außenschalleisten 130 erstrecken
sich über
die Innenränder
der Decke 12.
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In 3 ist
schließlich
angedeutet, daß der Zwischenraum
zwischen dem Schalungskern 18 und den Außenschalteilen 20 nach
unten durch höhenverstellbare
Bodenschalleisten 132 abgeschlossen ist, so daß die Höhe H der
zu gießenden
Wände 14, 16 eingestellt
werden kann.