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Die Erfindung bezieht sich auf ein Schalungselement mit den Merkmalen des Oberbegriffs des Anspruchs 1.
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Bei einem aus der
DE 20 2014 004 206 U1 bekannten Schalungselement dieser Art sind auf die Außenseite der Abdeckbleche im Querschnitt T-förmige, ggf. aus nicht-rostendem Stahl bestehende, T-Profile so angeschweißt, dass der durch den T-Fuß gebildete Profilschenkel senkrecht von der Schalungstafel absteht. Mit der freien Profilschenkelkante ist jedes T-Profil mit einem in Richtung quer zum T-Profil verlaufenden Abschnitt der Bügelanordnung verschweißt. Die T-Profile dienen somit einerseits der Versteifung der Abdeckbleche und damit der Schalungstafeln und stellen andererseits die Abstandhalter zwischen Schalungstafel und Bügelanordnung dar, die gewährleisten, dass zwischen der Bügelanordnung und der Schalungstafel ausreichend Platz für eine Betonüberdeckung besteht.
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Bei einem ähnlichen Schalungselement nach
DE 10 2012 018 135 A1 dienen als Abstandshalter zwischen den Schalungstafeln und den Bügelanordnungen auf die Abdeckbleche aufgeschweißte Gitterträger, die zugleich eine Versteifung der Schalungstafeln gewährleisten.
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Das Schalungselement nach
DE 203 18 608 U1 hat eine Schalungstafel mit zwei übereinander angeordneten und zwischen sich ein Fugenband aufnehmenden Trennfugeneinlagen mit zugeordneten Abdeckblechen und einer vierteiligen, jeweils paarweise zusammensteckbaren Bügelanordnung.
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Das Schalungselement nach
DE 199 04 627 A1 hat eine Schalungstafel, die aus einer Trennfugeneinlage, auf der beiderseits Abdeckbleche angebracht sind, besteht. Die Schalungstafel 1 ist zweiteilig und nimmt zwischen ihren beiden Teilen ein Fugenband auf. Bügelanordnungen sind mit ihren vertikalen Abschnitten fest mit den Abdeckblechen verbunden.
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Das Anbringen gesonderter Abstandshalter und Versteifungsteile an den Abdeckblechen ist kostenaufwendig und zeitraubend.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, das Herstellen von Schalungselementen der eingangs beschriebenen Art zu vereinfachen und zu verbilligen.
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Diese Aufgabe wird bei einem gattungsgemäßen Schalungselement durch die gekennzeichneten Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.
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Bei dem erfindungsgemäßen Schalungselement übernehmen die abgekanteten Bereiche der Abdeckbleche zugleich die Funktion der Versteifung der Schalungstafel und diejenige der Einhaltung eines Abstands und der Verbindung zwischen der Schalungstafel und der benachbarten Bügelanordnung. Es werden also keine gesonderten Teile hierfür benötigt und ein aufwendiger Verbindungsvorgang wird durch ein einfaches Abkanten einer Blechtafel ersetzt.
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Besonders vorteilhaft ist es, wenn gemäß Anspruch 2 die Blechtafeln des Schalungselements aus nicht-rostendem Stahl, beispielsweise Edelstahl der Güte 1.4016, bestehen. Dann verbleibt in der Fuge und in deren Nachbarschaft bis zur Höhe der Abkantschenkel kein korrosionsanfälliges Material, was die Qualität der Fuge verbessert.
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Die Ausgestaltung der Erfindung nach Anspruch 3 hat den Vorteil, dass die flächig aneinander anliegenden und fest miteinander verbundenen Abkantschenkel eine stärkere Versteifung der Abdeckbleche bzw. der Schalungstafeln ergeben. Dadurch kann für die Blechtafeln ein dünneres Material von vorzugsweise nur 0,5-1 mm Dicke verwendet und trotzdem eine ausreichende Versteifung erzielt werden. Dieser Gesichtspunkt ist besonders wichtig bei der Verwendung teuren Edelstahls für die Abdeckbleche.
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Bei Verwendung erfindungsgemäßer Schalungselemente zum Herstellen von Fugen in Sohlen oder Decken ist es zweckmäßig, die Abkantschenkel von den Blechtafeln unter einem leicht von 90° abweichenden Winkel, insbesondere um 15° von der Senkrechten abweichend, abzukanten. Das verbessert das Unterlaufen des Frischbetons.
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Das Ausrichten benachbarter Schalungselemente bei der Montage in der Ebene der Schalungstafeln wird durch die Merkmale der Ansprüche 8 und 9 vereinfacht.
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Der Erfindung liegt die weitere Aufgabe zugrunde, eine Schalung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und vorzugsweise auch nach dem Oberbegriff des Anspruchs 11 im Gebrauchswert zu verbessern und insbesondere eine Durchfeuchtung der Fuge, eine Beschädigung der Fuge durch Bauteilbewegungen und eine Zerstörung der Aufstellfläche für das Schalungselement zu vermeiden.
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Namentlich, wenn das Abdeckblech und die Abstandhalter aus nicht-rostendem Stahl bestehen, lässt sich nicht ganz ausschließen, dass entlang der sehr glatten Stahloberfläche von außen kommendes Wasser entlang kriecht und die Fuge durchfeuchtet. Dies ist besonders problematisch, wenn die Feuchtigkeit quer über die Abstandhalter und bei aneinander anliegenden Abstandhaltern zwischen diesen hindurch bis zur Bügelanordnung wandert. Letztere besteht aus normalem Baustahl und ist daher bei Wasserbenetzung korrosionsgefährdet.
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Eine Wasserwanderung entlang der Oberfläche des Abdeckblechs bzw. des Abstandhalters lässt sich nach den kennzeichnenden Teilen der Ansprüche 11 bis 14 dadurch vermeiden, dass auf der Blech- bzw. Profiloberfläche elastische, streifenförmige Dichtelemente, insbesondere aus Butylkautschuk, mit passenden Abmessungen so angebracht, insbesondere angeklebt werden, dass sie eine Wasserwanderung unterbinden.
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Bei aneinander anliegenden und miteinander verbundenen Abstandhaltern verhindert die Maßnahme nach Anspruch 15 einen Durchtritt von Feuchtigkeit zwischen den benachbarten Abstandhaltern, so dass die Bügelanordnung gegen Korrosion geschützt ist.
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Die letztgenannten Merkmale lassen sich auch verwirklichen, wenn die Abstandhalter nicht durch Abkantung des Abdeckblechs gebildet sondern getrennt hergestellt und am Abdeckblech befestigt sind.
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Bei Dehnfugen treten üblicherweise Bewegungen der Betonbauteile relativ zur Fuge, beispielsweise unter Temperatureinfluss oder aufgrund von Schrumpfvorgängen auf. Befinden sich im Schalungselement Schrauben, die seitlich über die Oberfläche der Schalungstafel vorstehen, besteht die Gefahr, dass der Beton bei seiner Bewegung relativ zur Schraube aufgerissen und die Fugenwand beschädigt wird. Dieses Problem löst, unabhängig vom sonstigen Aufbau des Schalungselements, das Merkmal des Anspruchs 16, indem der vorstehende Schraubenabschnitt durch eine Gleitbüchse aus Kunststoff abgedeckt wird, die den Betonbewegungen zu folgen vermag bzw. diese beschädigungsfrei ermöglicht.
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Wenn ein Schalungselement über Justierschrauben auf einer Unterlage abgestützt wird, besteht wegen des verhältnismäßig geringen Durchmessers der Schrauben die Gefahr einer Verletzung der Unterlage, insbesondere wenn diese mit einer Kunststofffolie oder einer Bitumenbahn abgedeckt ist. Dieses Problem wird unabhängig vom sonstigen Aufbau des Schalungselements durch die Merkmale der Ansprüche 17 und 18 gelöst.
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Die Erfindung wird nachstehend anhand von zwei Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:
- 1 einen schematischen Vertikalschnitt durch ein erfindungsgemäßes Schalungselement zum Herstellen einer Dehnfuge in einer Sohlenplatte,
- 1a eine explodierte Darstellung der 1,
- 2 einen schematischen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Schalungselement zum Herstellen einer Dehnfuge in einer Betonwand,
- 2a eine explodierte Darstellung von 2,
- 3 einen Schnitt entsprechend 1, und
- 3a eine explodierte Darstellung entsprechend 1a, die Verbesserungsmerkmale bei der Ausführungsform nach 1 und 1a zeigen.
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Das in 1 und 1a dargestellte Ausführungsbeispiel der Erfindung ist ein zweiteiliges Schalungselement 1, das zum Abschalen einer Bodenplatte auf einer Sauberkeitsschicht 2 dient. Die Bodenplatte wird in zeitlicher Aufeinanderfolge eines Bauabschnitts BA 1 und eines Bauabschnitts BA 2 betoniert. Zwischen den Bauabschnitten soll eine Dehnfuge erzeugt werden.
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Das Schalungselement 1 weist einen Oberteil 1a und einen Unterteil 1b auf. Das Schalungselement 1 enthält eine zweiteilige Schalungstafel 3, deren oberer Teil mit 3a und deren unterer Teil mit 3b bezeichnet sind. Die beiden Teile der Schalungstafel 3 sind aus einer zentralen Trennfugeneinlage 4, beispielsweise einer 20 mm starken Mineralfaserplatte, und aus die Trennfugeneinlage beidseitig bedeckenden Abdeckblechen 5 aufgebaut. Die Abdeckbleche 5 und die Trennfugeneinlage 4 sind miteinander verklebt mittels Schrauben 6 fest miteinander verbunden, können bei anderem Material der Trennfugeneinlage, z. B. Styrodur, aber auch miteinander verklebt sein. An ihrer im Einbauzustand oberen Kante ist die Schalungstafel 3 durch ein Fugenabschlussband 7 eingefasst.
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Wie insbesondere aus 1a zu erkennen ist, sind die Abdeckbleche 5 aus einzelnen Blechtafeln 5a, 5b und 5c zusammengesetzt. Jede Blechtafel 5a-c ist in der aus der Zeichnung ersichtlichen Weise an einem im Einbauzustand horizontal verlaufenden Rand (Tafeln 5a, c) oder an beiden horizontalen Rändern (Tafeln 5b) so abgekantet, dass von der Schalungstafel 3 quer abstehende Abkantschenkel 8 entstehen. Die Abdeckbleche 5a-c sind in der aus 1 erkennbaren Weise im montierten Zustand so angeordnet, dass ihre Abkantschenkel 8 flächig aneinander anliegen. Die Abkantschenkel 8 sind, beispielsweise durch Punktschweißen, Schrauben oder Nieten, im aneinander anliegenden Zustand fest miteinander verbunden, so dass doppelwandige Abstandshalter 8' entstehen, deren Funktion nachstehend erläutert werden wird.
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Die beiden Teile des Schalungselements 1 weisen jeweils auf beiden Seiten der Schalungstafel 3 eine zum Transportieren und Handhaben des Schalungselements dienende Bügelanordnung 9 auf. Jede Bügelanordnung besteht aus mehrfach abgekröpften Metallstäben, die jeweils einen zur Ebene der Schalungstafel 3 parallel und im Einbauzustand vertikal verlaufenden Abschnitt 9a aufweisen. Wegen weiterer Einzelheiten der Bügelanordnungen 9 wird auf die
DE 20 2014 004 206 U1 verwiesen, deren Offenbarungsgehalt hiermit zum Inhalt der vorliegenden Offenbarung gemacht wird.
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Die Bügelanordnungen 9 bilden im montierten Zustand gemäß 1 einen Fugenbandkäfig 10, der ein übliches elastisches Fugenband 11 aufnimmt. Das Fugenband 11 ist mit seinem zentralen, verdickten Teil in bekannter Weise in einem Schlitz 12 aufgenommen und geklemmt, der sich zwischen den einander zugewandten Kanten der Schalungstafelteile 3a, 3b dadurch ausbildet, dass diese in einem gewissen Abstand voneinander positioniert werden. Jede Bügelanordnung 9 ist mit dem zugehörigen Schalungstafelteil 3a, 3b über die oben erwähnten Abstandshalter 8' fest verbunden, indem die freiliegenden Kanten der Abstandhalter 8', die quer zu den Bügelstababschnitten 9a verlaufen mit diesen, verschweißt sind. Die im Querschnitt L-(Blechtafeln 5a, c im Tafelrandbereich) bzw. U-(Tafel 5b im Mittelbereich) förmigen Abkantungen der Blechtafeln 5a-c versteifen die Abdeckbleche 5 und damit die Schalungstafel 3 gegen Verbiegung unter dem Betondruck. Die Versteifungswirkung ist deswegen besonders ausgeprägt, weil die aus den aneinander anliegenden Abkantschenkeln bestehenden Abstandhalter 8' doppellagig sind. Zugleich bilden die Abstandshalter 8' die Verbindung zwischen den Teilen 3a, 3b der Schalungstafel 3 und den zugehörigen Bügelanordnungen 9 und zwar in der Weise, dass die Bügelanordnungen mit ihren zur Schalungstafel 3 parallelen Stababschnitten 9a einen für eine wirksame Betonüberdeckung der Schalungstafel ausreichenden Abstand von üblicherweise 30 mm im Hochbau und 60 mm im Tiefbau haben. Bzgl. der übrigen Abmessungen des Schalungselements wird auf die in 1 links angebrachten Maßangaben in mm hingewiesen.
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Die Abkantschenkel sind in der aus der Zeichnung erkennbaren Weise leicht schräg relativ zur Ebene der Schalungstafel 3 und im Einbauzustand des Schalungselements nach oben abgewinkelt, um das Einfließen des Betons zu erleichtern. Die Schrägstellung der Abkantschenkel 8 gegenüber der Ebene der Blechtafeln 5a-c beträgt etwa 15° gegenüber der Vertikalen zur Blechtafelebene.
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Das Schalungselement 1 wird auf der Sauberkeitsschicht 2 mittels Stützschrauben 13 aufgestellt und justiert.
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Um das Auftreten von Korrosion in der Dehnungsfuge zu vermeiden, wird als Werkstoff für die Blechtafeln 5a-c und zweckmäßigerweise auch für die Schrauben 6 ein nicht-rostender Stahl verwendet. Beispielsweise eignet sich Stahl der Güteklasse 4.1016. Da der Abstand zwischen den Oberflächen der Schalungstafel 3 und den Abschnitten 9a der Bügelanordnungen 9 mindestens 30-60 mm beträgt, findet sich dadurch innerhalb der Betonabdeckung der Dehnfuge kein korrosionsanfälliger Werkstoff, was die Qualität und insbesondere Lebensdauer der Fuge verbessert. Für die Blechtafeln 5a-c genügt, wegen der Versteifung durch die Abkantungen, eine Materialstärke von 0,5-1,0 mm, wodurch ein sparsamer Einsatz des teuren Edelstahlmaterials gewährleistet ist.
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Wie sich aus den Maßangaben auf der linken Seite der 1 ergibt, beträgt der maximale Abstand der Abstandhalter 8' voneinander bei einem zum Abschalen einer Sohlenplatte oder Decke bestimmten Schalungselement maximal 250 mm.
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Das Ausführungsbeispiel nach 2 und 2a ist ein Schalungselement 1' zum Erzeugen einer Dehnfuge in einer Betonwand, die in der Folge der Betonierabschnitte BA 1 und BA 2 gegossen wird. Während bei dem Sohlen- bzw. Deckenschalungselement nach 1, 1a das Fugenband 11 im Einbauzustand horizontal verläuft, so dass die Schnitte von 1 und 1a Vertikalschnitte sind, ist bei einem Wandschalungselement gemäß 2, 2a das Fugenband im Einbauzustand vertikal ausgerichtet, so dass die 2, 2a Horizontalschnitte darstellen.
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Zur Vermeidung von Wiederholungen sind in 2, 2a bei diesem Ausführungsbeispiel die mit 1, 1a analogen Teile mit denselben Bezugszeichen gekennzeichnet, so dass sich eine erneute Detailbeschreibung erübrigt. Abweichend ist lediglich die einteilige Ausgestaltung der Bügelanordnung 9' und deren Anbringung auf nur einer Seite der Schalungstafel 3 und zwar auf der dem Betonierabschnitt BA 2 zugewandten Seite.
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Unterschiedlich ist ferner, dass bei dem Schalungselement nach 2, 2a zwei mittlere, U-förmig abgekantete Blechtafeln 5b anstelle nur einer solchen Blechtafel in 1, 1a, vorgesehen sind. Generell hängt natürlich die Anzahl der mittleren, U-förmig abgekanteten Blechtafeln von der Größe des Schalungselements ab und kann daher auch noch größer als Zwei sein.
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Abweichend ist in 2, 2a gegenüber 1, 1a ferner, dass die Abkantschenkel 8 der Schalungstafel 3 verikal zu dieser verlaufen und nicht leicht abgeschrägt sind.
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Besonders an dem Ausführungsbeispiel nach 2, 2a ist auch, dass auf der dem Abdeckblech gegenüberliegenden Seite der Schalungstafel Gegenblechstreifen 5d, zweckmäßigerweise ebenfalls aus Edelstahl angeordnet sind, die mit dem Abdeckblech 5 verschraubt sind.
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Schließlich weist das Schalungselement nach 2, 2a noch die Besonderheit auf, dass an der im Einbauzustand oberen, horizontalen Stirnkante der Schalungstafel 3 Anschlagprofile 14 auf den Abdeckblechen 5 befestigt sind. Es handelt sich dabei um im Querschnitt U- oder L-förmige Profile, die über die Kante der Schalungstafel ein Stück hinausragen und dort als Anschlag zum Positionieren eines nach oben hin benachbarten, identischen Schalungselements dienen. Diese Anschlagprofile 14 bestehen ebenfalls aus nicht-rostendem Stahl. Sie sind zweckmäßigerweise 60 mm breit und 30 mm tief.
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Hinsichtlich der übrigen Abmessungen wird auf die Maßangaben in mm ober- und unterhalb der 2 hingewiesen. Aus diesen ergibt sich insbesondere, dass der Abstand der Abkantschenkel 8 bzw. der Abstandhalter 8' voneinander bei einem Schalungselement für Wände maximal 150 mm betragen soll.
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Die Ausführungsform nach 3, 3a entspricht weitestgehend derjenigen nach 1, 1a, wobei gleiche Bezugszeichen gleiche Teile bezeichnen, so dass sich eine erneute Beschreibung erübrigt. 3, 3a zeigen einige Verbesserungen. Diese werden nachstehend erläutert:
- Insbesondere wenn die Abdeckbleche 5 aus Edelstahl bestehen und dadurch eine besonders glatte Oberfläche haben, besteht die Gefahr, dass Wasser entlang der Oberfläche kriecht und die Fuge durchfeuchtet. Namentlich lässt es sich nicht ganz ausschließen, dass Wasser zwischen den aneinander anliegenden Abkantschenkeln 8 nach außen wandert und die Bügelanordnungen 9 erreicht, die aus Baustahl bestehen und dadurch korrosionsgefährdet sind.
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Um diesem Problem abzuhelfen, sieht die Verbesserung nach 3, 3a vor, dass elastische, streifenförmige Dichtelemente 15 bzw. 16 am Schalungselement 1 so angeordnet werden, dass sie ein Eindringen von Wasser in die Fuge und ein Wandern des Wassers in der Fuge unterbinden.
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Bei dem Ausführungsbeispiel nach 3, 3a sind entlang des unteren Randes der Schalungstafel 3 auf den Außenseiten der Abdeckbleche 5 streifenförmige Dichtelemente 15 aus Butylkautschuk oder einem anderen elastischen Material aufgeklebt, die sich über die gesamte Länge des Schalungselements 1 erstrecken und das Eindringen von Wasser von unten in die Fuge verhindern.
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Das Dichtelement 15 ist zweckmäßigerweise ein handelsübliches Butylklebeband, dessen Deckstreifen vor dem Betonieren abgezogen wird. Es hat eine Dicke von ca. 0,6 bis 1,5 mm und eine Breite von ca. 20 bis 30 mm.
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Dichtelemente in Streifenform können anstatt entlang des Randes der Schalungstafel oder zusätzlich hierzu auch an anderen Stellen der Abdeckbleche angebracht werden, wenn dort eine Wasserwanderung droht.
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Weitere streifenförmige Dichtelemente 16 sind zwischen aneinander anliegenden und die doppelwandigen Abstandhalter 8' bildenden Abkantschenkeln 8 angeordnet, um eine Wasserwanderung aus dem Inneren der Fuge zu den Bügelanordnungen 9 zu unterbinden. Die Dichtelemente 16 bestehen zweckmäßigerweise ebenfalls aus Butylkautschuk.
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Ihre Dicke sollte nicht mehr als ca. 0,6 mm betragen, um die Anlage der Abkantschenkel 8 aneinander nicht zu behindern. Ihre Breite sollte bei nicht mehr als ca. 15 mm liegen, um beiderseits Platz für Schweißverbindungen zwischen den Abkantschenkeln zu belassen.
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Wie in 1 erkennbar ist, stehen die die verschiedenen Schichten der Schalungstafel 3 zusammenhaltenden Schrauben 6 mit einem Gewindeabschnitt über das jeweilige Abdeckblech 5 vor. Bei durch Schwinden oder Wärmeeinfluss bedingten Bewegungen des Betons relativ zum Schalungselement 1 kann der Beton an den rauen Gewindeabschnitten aufgerissen werden. Dies wird bei dem Ausführungsbeispiel nach 3, 3a dadurch verhindert, dass auf die vorstehenden Gewindeabschnitte Gleithülsen 17 aus Kunststoff oder einem anderen Material, das auf dem Gewinde gleitet, aufgeschoben werden. Alternativ dazu kann auf die Gewindeabschnitte auch ein Propfen 20 einer elastischen Kleb- und Dichtmasse, beispielsweise der unter dem Handelsnamen TRIGOBOND bekannten Masse, aufgebracht werden.
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Um eine Beschädigung von auf der Sauberkeitsschicht 2 liegenden Folien der Bitumenbahnen durch die Stützschrauben 13 zu vermeiden, sieht die Erfindung schließlich als weitere Verbesserung vor, dass auf die freien Enden der Stützschrauben 13 Gelenkfüße 18 aufgesetzt sind, die eine Abstützfläche 19 haben, deren Fläche ein Vielfaches der Querschnittsfläche der Stützschrauben 13 beträgt. Die Gelenkfüße 18 bestehen zweckmäßigerweise aus Kunststoff oder Gummi oder einem anderen Material, das die Folie oder Bitumenbahn beim Übertragen des Gewichts des Schalungselements 1 nicht verletzt.
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Die Erfindung ist nicht auf die gezeichneten Ausführungsbeispiele beschränkt. Insbesondere könnten die Blechtafeln zur Bildung der als Abstandhalter dienenden Profilschenkel anstatt abgekantet auch aufgefalzt sein. Dies wäre zwar in der Herstellung etwas aufwendiger, hätte jedoch den Vorteil, dass jeder Profilschenkel allein doppellagig und damit biegesteifer wäre. Beim flächigen Aneinanderlegen der Profilschenkel entstünde in diesem Fall sogar ein 4-lagiger Abstandhalter.
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Die Anzahl der Abdeckbleche hängt von der Größe des Schalungselements ab und kann somit größer oder auch kleiner als Drei sein.
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Die Bügelanordnung liegt außerhalb des Betonüberdeckungsbereichs, so dass die einzelnen Bügel aus normalem Baustahl bestehen können, während alle innerhalb des Betonüberdeckungsbereichs befindlichen Metallelemente vorteilhafterweise aus Edelstahl bestehen.
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Bei der Herstellung von Pressfugen wird für die Fugeneinlage anstelle eines verformbaren Werkstoffs ein weitgehend unverformbarer Werkstoff verwendet; ggf. bildet das Abdeckblech selbst die Trennfugeneinlage.
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Manche Schalungstafeln werden statt mit Schrauben 6 mit Nieten zusammengehalten. Was vorstehend über abstehende Gewindeabschnitte der Schrauben 6 und die darauf aufgeschobenen Gleithülsen 17 bzw. die dort angebrachten Pfropfen 20 gesagt ist, gilt auch analog für abstehende Nietenabschnitte.
