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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines stabförmigen Tragelements mit einer dünnwandigen Hülle, die einen Innenraum umschließt.
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Es ist bereits vielfach bekannt, Tragelemente mit einer in erster Linie dekorativen Zwecken dienenden Außenhülle und einem den Innenraum der Außenhülle befülltem Kern, der die statischen Funktionen übernimmt, in Bauwerken einzusetzen. Während der Kern in der Regel aus Beton besteht, werden für die Hülle häufig Bleche aus einem nichtrostenden Stahl verwendet. Neben der Möglichkeit, zunächst den Kern zu formen und diesen anschließend zu verkleiden, ist es aus der Druckschrift CN-A 202596029 auch bekannt, zunächst eine Hülle aus Blechzuschnitten herzustellen und den entstehenden Innenraum bzw. Hohlkörper anschließend mit Beton zu verfüllen.
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In der Architektur werden jedoch zunehmend filigrane Tragelemente gefordert, insbesondere solche, die sich zu beiden Enden hin verjüngen. Solche Tragelemente mit einer Hülle aus einem dünnwandigen Blech zu fertigen, ist mit den bisherigen Herstellungsverfahren nicht möglich. Zwar können Bleche durch Umformverfahren wie Tiefziehen oder wirkmedienbasiertes Umformen mit den unterschiedlichsten Formen versehen werden. Doch werden für diese Verfahren stets Formwerkzeuge benötigt. Tragelemente für Bauwerke werden jedoch in den unterschiedlichsten Abmessungen benötigt. Für jedes Maß ein eigenes Formwerkzeug herzustellen, ist wirtschaftlich nicht möglich.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Herstellungsverfahren für stabförmige Tragelemente bereitzustellen, das ohne den Einsatz von Formwerkzeugen auskommt und mit dem Tragelemente mit einer einwandfreien Hülle aus dünnwandigen Werkstoffen gefertigt werden können.
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Die Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines stabförmigen Tragelements mit einer dünnwandigen Hülle, die einen Innenraum bzw. einen Hohlraum umschließt, das dadurch gekennzeichnet ist, dass für die Hülle zwei oder mehrere Zuschnitte aus einem flachen Material, insbesondere aus Blech bereitgestellt werden und Kanten der Zuschnitte angefast werden, bevor die Zuschnitte entlang der angefasten Kanten miteinander verschweißt werden, sodass die Schweißnaht oder die Schweißnähte die Zuschnitte vollständig umschließen, bevor ein Wirkmedium zwischen die Zuschnitte eingepresst wird und dadurch die verschweißten Zuschnitte werkzeuglos zu einer dreidimensionalen Hülle, die den Innenraum umschließt, umgeformt werden. Die Außenhülle der erfindungsgemäß hergestellten, stabförmigen Tragelemente wird mittels wirkmedienbasierter Umformung ohne Formwerkzeug hergestellt. Dabei ist das zentrale Element eine Schweißnaht, welche die Zuschnitte oder Platinen komplett umschließt. Die umlaufende Dichtnaht ermöglicht die anschließende Aufbringung eines Innendrucks, wodurch ein räumlicher Hohlkörper als Hülle für die Tragelemente ohne Formwerkzeug hergestellt werden kann.
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Während üblicherweise Forderungen an die Festigkeit einer Schweißnaht gestellt werden, sind im vorliegenden Anwendungsfall eine Reihe von weiteren Kriterien von der Schweißnaht zu erfüllen. Hierzu zählen Dichtigkeit während der kompletten Umformung, hohe Duktilität bzw. Zähigkeit, geringer Schweißverzug, eine gleichmäßige Ausbildung der Nahtgeometrie sowie eine optisch ansprechende Oberfläche, welche über die gesamte Schweißnahtlänge sichergestellt werden muss. Die Nichterfüllung von lediglich einem Kriterium führt in der Regel zu einem kompletten Produktionsausfall der verwendeten Zuschnitte. So führen bspw. zu geringe Duktilität oder ein Verlust der Dichtigkeit der Naht zum Platzen der Hohlkörper während der Umformung. Schweißverzug bzw. lokale Inhomogenitäten aller Art können zu örtlichen Falten und somit zu nicht tolerierbaren funktionalen und optischen Mängeln führen.
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Die Schnittkanten der Zuschnitte stellen gleichzeitig die Schweißkanten dar. Beim Platinenzuschnitt ist daher ein enges Toleranzfenster einzuhalten. Hinzu kommt, dass auch mit zunehmenden Platinenabmessungen der Toleranzbereich identisch zu dem von kleinen Platinenabmessungen bleibt. Bisher erfolgte der Zuschnitt von Platinen für wirkmedienbasierte Umformungsaufgaben mittels geradem Schnitt (Stirnflachnaht).
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Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass mit zunehmenden Stützenlängen auch die Blechdicke der Platinen oder Zuschnitte erhöht werden muss. Dabei hat sich gezeigt, dass eine Dichtnaht mit klassischer Nahtvorbereitung durch geraden Schnitt ab einer Blechdicke von ca. 2 mm die hohen Anforderungen für die Herstellung der Hülle von Tragelementen nicht mehr erfüllt.
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Erfindungsgemäß werden die Schnittkanten der Zuschnitte daher vor dem Verschweißen angefast. Eine solche Nahtvorbereitung war für stirnseitige Schweißnähte bisher unbekannt, konnte jedoch beim erfindungsgemäßen Verfahren die erforderlich hohe Qualität der entstehenden Schweißnähte sicherstellen. Die Schweißnähte können mit einer deutlich höheren und reproduzierbaren Nahtqualität hergestellt werden als bei gerader Schnittkante.
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Die besten Resultate konnten dabei erzielt werden, wenn die Kanten der Zuschnitte in einem Winkel α von 20°- 70° angefast werden.
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Bevorzugt können die Zuschnitte mit einem automatisierten Schweißverfahren, bevorzugt einem automatisierten Schmelzschweißverfahren, miteinander verschweißt werden. Besonders gute Ergebnisse konnten mit einem Wolfram-Inertgas-Schweißverfahren (WIG-Schweißverfahren) mit oder ohne Schweißzusatz erzielt werden.
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Dabei hat sich gezeigt, dass es besonders vorteilhaft ist, wenn die Kanten der Zuschnitte beim Verschweißen mit einem Schweißzusatz mit einer innenliegenden, dem benachbarten Zuschnitt zugewandten Fase versehen werden und beim Verschweißen ohne Schweißzusatz mit einer außenliegenden Fase.
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Ab Zuschnittsdicken von 3 mm hat sich die Verwendung eines Schweißzusatzes bewährt. Die Nahtvorbereitung ähnelt derjenigen von Y-Nähten an Stumpfstößen von Bauteilen.
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Um optimale Voraussetzungen für den nachfolgenden Schweißprozess sicherzustellen, ist ein enger Toleranzbereich beim Zuschneiden der Platinen und Anfasen der Schnittkanten einzuhalten. Lokal sollte eine Maßabweichung der Platinen untereinander von mehr als 0,5 mm und global von mehr als 1 mm nicht überschritten werden.
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Für die Herstellung der Zuschnitte mit Fasen an den Zuschnittskanten sind mehrere Varianten denkbar:
- Variante 1:
- 1. Schrägschnitt mittels thermischem oder nichtthermischem Trennverfahren bspw. Plasma- oder Laserzuschneiden. Insbesondere bei großen Platinenabmessungen sind dabei eine optimierte Schneidfolge und evtl. der Einsatz von Niederhaltern erforderlich, um Schneidfehler zu vermeiden.
- 2. spanende Bearbeitung (Schleifen/Fräsen) in Form eines Feinschliffs zur Sicherstellung des vorgegebenen Toleranzbereichs der Fasen.
- Variante 2:
- 1. Gerader Schnitt mittels thermischem oder nichtthermischem Trennverfahren bspw. Wasserstrahl-, Plasma- oder Laserzuschnitt.
Durch die Verwendung eines geraden Schnitts sinkt die Anfälligkeit für Schneidfehler und Maßabweichungen der Platinen.
- 2. spanende Bearbeitung (Schleifen/Fräsen) Da das Anfasen der Fugenflanken erst in diesem Arbeitsschritt erfolgt, erhöht sich der Bearbeitungsaufwand und die Anforderungen an den Spanprozess hier wesentlich.
- Variante 3:
- 1. spanende Bearbeitung mittels einer vollautomatischen CNC-Fräsmaschine.
Diese Herstellungsmethode ist denkbar, aber mit zunehmenden Platinenabmessungen aufgrund der Verfügbarkeit und der Maschinensätze von Fräsanlagen entsprechender Größe sehr kostenintensiv.
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Eine weitere Herausforderung, insbesondere beim automatisierten Schweißen von großen Bauteilen liegt in der Spanntechnik der Bauteile.
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Bei einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens werden die Zuschnitte zum Verschweißen zwischen zwei Platten einer Haltevorrichtung eingespannt, wobei die Platten die Zuschnitte über ihre gesamte Länge überdecken und bevorzugt an der oder den zu verschweißenden Kanten über die Zuschnitte überstehen. Verbesserte Schweißergebnisse ergeben sich auch dann, wenn die Halteplatten flächig und bündig bis zum Randbereich der Platinen oder flächig und geringfügig zurückversetzt zu den Randbereichen der Platinen anliegen.
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Zwei miteinander zu verschweißende Zuschnitte können in der Haltevorrichtung über die volle Länge positioniert, gleichmäßig gespannt und kontinuierlich ohne Unterbrechung verschweißt werden. Auf vorausgehende Heftschweißungen zur Positionierung und lokaler Fixierung kann verzichtet werden. Heftschweißungen können in diesem Zusammenhang als lokale Imperfektionen verstanden werden, welche zu fertigungsbedingten, lokalen Fehlstellen (bspw. Falten) beim Umformungsprozess führen können. Durch Verwendung der Haltevorrichtung und den damit konstant, lückenlos angebrachten Halteplatten an den Zuschnitten kann diese Fehlerursache komplett vermieden werden.
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Weiter sind die Platten vorzugsweise aus einem gut wärmeleitenden Material gefertigt. Sie können somit eine schnelle Ableitung der prozessbedingt eingebrachten Schweißwärme gewährleisten. Hieraus resultieren ein geringerer Schweißverzug und ein gleichmäßigerer Eigenspannungszustand der verschweißten Zuschnitte. Das Schweißgut wird vor Überhitzung geschützt, wodurch zusätzliche Nacharbeiten im Schweißbereich vermieden werden können.
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Die Halteplatten bzw. die Spannplatten der Haltevorrichtung dienen im über die Zuschnittskanten überstehenden Bereich als seitliche Badsicherung des flüssigen Schweißguts. Dadurch kann die Schweißnaht gleichmäßiger, frei von Imperfektionen und prozessstabiler ausgeführt werden. Das Risiko von fertigungsbedingten Fehlstellen kann weiter gesenkt werden.
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Weiter ist es von Vorteil, wenn die Halteplatten der Haltevorrichtung entsprechend der Länge der Zuschnitte aus mehreren Segmenten in Längsrichtung zusammengesetzt werden. Durch diesen modularen Aufbau der Haltevorrichtung lassen sich Zuschnitte für Tragelemente nahezu beliebiger Länge mit hoher Qualität verschweißen.
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Für die stützenden Eigenschaften des Tragelements muss der Innenraum/Hohlraum der Hülle statische Belastungen aufnehmen können. Es ist daher vorteilhaft, wenn nach dem Umformen der verschweißten Zuschnitte zur dreidimensionalen Hülle mindestens ein Bewehrungselement in die Hülle eingeführt wird und/oder ein Kernmaterial in den Innenraum/Hohlraum der Hülle eingefüllt wird.
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Vorzugsweise kann dabei als mindestens ein Bewehrungselement ein Bewehrungsstab und bevorzugt als Kernmaterial Beton eingesetzt werden. Durch diese Ausgestaltung des Tragelements erhält dieses ähnliche, in der Regel verbesserte statische Eigenschaften wie eine herkömmliche Betonstütze. Als Bewehrungselement können bei Bedarf hochfeste Stähle eingesetzt werden.
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Für den in der Architektur bevorzugten Fall der Herstellung eines Tragelements mit sich zu den Enden hin verjüngender Form kann die entsprechende Hülle für ein solches stabförmiges Tragelement, das sich zu seinen beiden Enden hin stark verjüngt, zunächst an beiden Enden aufgeschnitten und zumindest im Wesentlichen senkrecht ausgerichtet werden, dann durch die untere Öffnung am unteren Ende der Hülle ein Bewehrungsstab soweit eingeschoben werden, dass er vor der oberen Öffnung der Hülle endet und dann Kernmaterial, bevorzugt Beton, durch die Öffnung am oberen Ende eingefüllt werden und nach dem Verfüllen und vor dem Aushärten des Kernmaterials der Bewehrungsstab weiter in die Hülle eingeschoben werden, sodass sein oberes Ende durch die obere Öffnung der Hülle nach außen tritt.
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Das stabförmige Tragelement ist geprägt durch eine sich zu den Enden stark verjüngende Form. Dies führt neben einer starken Reduktion des Außendurchmessers auch zu einer verhältnismäßig kleinen Öffnung der Hülle an den Enden. Zudem wird im fertig gestellten Zustand dieser Öffnungsquerschnitt zu großen Teilen durch das durchgängige, stabförmige sowie zwingend erforderliche Bewehrungselement eingenommen.
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Für die Einbringung eines mineralischen Füllmediums, insbesondere von Flüssigbeton, reicht diese Restquerschnittsfläche häufig nicht aus. Oder es müsste die Größtkorngrenze des Betons sehr weit herabgesetzt werden. Außerdem ist kein Platz für die Einbringung eines Betonförderschlauchs zur Befüllung der Hülle vorhanden.
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Um dennoch eine reproduzierbare, qualitativ hochwertige Befüllung ohne zusätzliche Öffnung im Hüllen-Hohlkörper zu gewährleisten, wird der Hüllen-Hohlkörper im Wesentlichen senkrecht ausgerichtet und der Bewehrungsstab vor dem Verfüllen mit Kernmaterial, insbesondere mit Beton, durch die untere Hüllenöffnung nur teilweise in die Hülle eingeführt. Die obere Hüllenöffnung bleibt somit über ihren gesamten Querschnitt frei zugänglich, sodass das Kernmaterial leicht eingefüllt werden kann, wobei dazu auch ein Schlauch verwendet werden kann. Vor dem Aushärten des Kernmaterials wird der Bewehrungsstab dann weiter eingeschoben, sodass sein zweites Ende durch die obere Hüllenöffnung nach außen tritt.
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Eine vertikale Ausrichtung des Hüllen-Hohlkörpers ist während des Befüllens aus folgenden Gründen vorteilhaft. Zum einen besteht die Möglichkeit die Befüllung in situ, d. h. direkt am Einbauort, durchzuführen und zum anderen ist die Belastung auf den Hohlkörper infolge des flüssigen Füllmediums am geringsten bzw. am gleichförmigsten verteilt. Bei zu starker Neigung in Richtung der Horizontalen würden unter Umständen temporär zusätzliche Lagerpunkte oder sogar eine flächige Lagerung des dünnwandigen Hohlkörpers notwendig. Das Einfüllen des Kernmaterials kann bevorzugt über einen Schlauch erfolgen, um eine Beschädigung der Hülle durch eine zu hohe Fallhöhe des Kernmaterials zu vermeiden.
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Zur präzisen Positionierung des Bewehrungsstabs in der Hülle ist es weiter vorteilhaft, wenn in die untere Hüllenöffnung ein Formstück mit einem Innengewinde eingesetzt wird, durch das der Bewehrungsstab mit der erforderlichen Eindringtiefe in die Hülle eingeführt wird. Dies geschieht durch einfaches Drehen des Formstückes am Bewehrungsstab oder des Stabes in dem Formstück.
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Zum weiteren Einschieben des Bewehrungsstabes nach dem Verfüllen der Hülle mit Beton kann die Hülle abgesenkt werden, indem das Formstück mit dem Innengewinde auf dem Stab gedreht wird, bis das andere Ende des Bewehrungsstabs aus der oberen Hüllenöffnung austritt.
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In die obere Öffnung der Hülle kann ein Zentrierelement für den Bewehrungsstab eingesetzt werden. Ziel ist eine mittige Positionierung des Bewehrungsstabs in der oberen Hüllenöffnung.
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Optional kann außerdem auf den Bewehrungsstab eine Zugspannung aufgebracht werden, während der Beton aushärtet. Die Zugspannung bewirkt ein Geradestellen des Bewehrungselements. Imperfektionen, insbesondere Vorverkrümmungen, des stabförmigen Bewehrungselements können reduziert werden, was sich auf das Tragelement unter Druckbeanspruchung traglaststeigernd auswirkt.
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Bei der Aufbringung der Zugspannung können grundsätzlich zwei Methoden unterschieden werden. Zum einen kann die Zugspannung extern bspw. über eine zusätzliche temporäre Hilfskonstruktion auf das stabförmige Bewehrungselement aufgebracht werden.
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Bevorzugt kann die Zugspannung jedoch auch intern im Tragelement erzeugt werden, indem das Zentrierelement ein zusätzliches Formteil mit einem Innengewinde aufweist und mit Hilfe des Formteils und des Formstücks die Vorspannung des Bewehrungsstabes erzeugt wird. Der Vorspannzustand des Bewehrungsstabs wird während der Aushärtung des Füllmaterials aufrechterhalten. Anschließend ist die Lage des stabförmigen Bewehrungselements über die gesamte Länge des Hohlkörpers gesichert.
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Die Erfindung betrifft außerdem ein stabförmiges Tragelement, das nach einem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt und dadurch gekennzeichnet ist, dass es eine faltenfreie, dünnwandige Hülle und bevorzugt einen lastabtragenden Kern (Kernmaterial und/oder mindestens ein Bewehrungselement) aufweist. Ein Bewehrungselement ist ausreichend, ohne Kernmaterial, wenn das stabförmige Tragelement nur zugbelastet wird.
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Dabei kann die Hülle vorzugsweise aus einem 1,5 mm - 5 mm dicken Blech gefertigt sein, vorzugsweise einem Blech aus nichtrostendem Stahl.
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Nachfolgend wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Verfahrens mit Bezug auf die Zeichnung näher beschrieben.
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Es zeigen:
- 1 eine schematische Seitenansicht auf Schweißkanten zweier Blechzuschnitte nach dem Stand der Technik;
- 2 eine schematische Seitenansicht auf Schweißkanten zweier Blechzuschnitte nach einer ersten erfindungsgemäßen Ausführung;
- 3 eine schematische Seitenansicht auf Schweißkanten zweier Blechzuschnitte nach einer zweiten erfindungsgemäßen Ausführungsform;
- 4 eine schematische Seitenansicht auf eine Haltevorrichtung während des Verschweißens der Blechzuschnitte aus 3;
- 5a-e eine schematische Ansicht des Verfüllens einer Hülle eines erfindungsgemäßen Tragelements in verschiedenen Prozessphasen.
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1 zeigt zwei Blechzuschnitte 101 und 102 nach dem Stand der Technik, die parallel zueinander angeordnet sind und an ihren Stirnseiten 110, 120, die gleichzeitig Schweißkanten bilden, gerade abgeschnitten sind. Zur Herstellung einer Hülle eines in 5 dargestellten Tragelements durch wirkmedienbasiertes Umformen der verschweißten Zuschnitte 101, 102 hat sich diese gerade Form der Schweißkanten 110, 120 jedoch nicht bewährt. Es ist damit kaum möglich, in einem automatisierten Schweißprozess homogene Schweißnähte herzustellen.
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In 2 ist daher ein erstes Beispiel von erfindungsgemäßen Zuschnitten 10, 12 gezeigt, die aufeinandergelegt mit angefasten Schweißkanten 14, 16 versehen sind. Die Anfasung erfolgt unter einem Winkel α von 20° - 70°, bevorzugt α = 30° - 60°. Die Schweißkanten 14, 16 fallen dabei nach außen ab. Diese Form der Schweißkanten 14, 16 hat sich als günstig für ein WIG-Schweißverfahren ohne Schweißzusatz erwiesen.
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Für größere, auch längere, Tragelemente müssen, wie in 3 ausschnittsweise gezeigt, größere Zuschnitte 18, 20, welche vor allem auch dickere Materialstärken aufweisen, verwendet werden. Die Dicke des Materials, hier Blech, ist der maßgebende Parameter, weshalb anstatt der Vorbereitung nach 2 die Vorbereitung nach 3 verwendet wird. Verschweißt wird vorzugsweise unter Verwendung eines Schweißzusatzes, insbesondere eines Schweißdrahts (nicht gezeigt). Für ein solches Schweißverfahren haben sich nach innen abfallende Schweißkanten 22, 24 bewährt, die zusammen eine Y-förmige Mulde für den Schweißdraht bilden. Bei Blechdicken ab ca. 3mm ist diese Form der Schweißkanten 22, 24 der Form der Schweißkanten 14, 16 vorzuziehen. Die Anfasung liegt in den Winkelbereichen α = 20° - 70°, bevorzugt α = 30° - 60°.
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In 4 ist eine Haltevorrichtung 26 für die Zuschnitte 18, 20 aus 3 während des Schweißvorgangs dargestellt. Eine entsprechende Haltevorrichtung wird auch für die Zuschnitte der 2 verwendet. Die Vorrichtung 26 weist zwei Halteplatten 28, 30 aus einem gut wärmeleitendem Material, wie einer Aluminiumlegierung oder Kupfer, auf, zwischen die die Zuschnitte 18, 20 eingespannt werden. Die Halteplatten 28, 30 stehen dabei über die Schweißkanten 22, 24 der Zuschnitte 18, 20 über und bilden somit im Bereich A eine seitliche Begrenzung für das entstehende Schweißbad 32. Die eingebrachte Schweißwärme wird durch die Halteplatten 28, 30 sofort abgeführt, was durch Pfeile B angedeutet ist. Durch diese Wärmeabführung und die Anpresskraft F der Halteplatten 28, 30 auf die Zuschnitte 18, 20 kann ein Verzug der Zuschnitte 18, 20 beim Schweißen vermieden werden. Die Haltevorrichtung 26 kann selbstverständlich auch zum Schweißen der Zuschnitte 10, 12 mit den gleichen Vorteilen wie beim Schweißen der Zuschnitte 18, 20 eingesetzt werden.
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In 5 ist die Endphase der Herstellung eines erfindungsgemäßen Tragelements 34 (5e) in verschiedenen Schritten dargestellt. In 5a sind die miteinander verschweißten Zuschnitte 18, 20 durch Einpressen eines Wirkmediums zwischen die Zuschnitte 18, 20 zu einer dreidimensionalen dünnwandigen Hülle 36 umgeformt worden. Durch die Umformung entsteht ein Innenraum bzw. Hohlraum 37. Die Hülle 36 wurde außerdem an ihren sich verjüngenden Enden zur Herstellung von Öffnungen 38, 40 aufgeschnitten. Die Hülle 36 wird von einer Hilfsvorrichtung 42 in einer senkrechten Position gehalten. Die Hilfsvorrichtung 42 stützt die Hülle 36 horizontal ab und ist in der Höhe verstellbar. In eine untere Öffnung 38 der Hülle 36 ist in 5a ein Formstück 44 mit Innengewinde eingesetzt worden. Dieses Formstück 44 dient der Einführung eines Bewehrungsstabs 46 in die Hülle 36 derart, dass der Stab 46 vor der oberen Öffnung 40 der Hülle 36 geführt endet. Damit ist die obere Öffnung 40 frei zugänglich für das Einfüllen eines Kernmaterials 48, hier von Beton, wie dies die 5b und 5c verdeutlichen.
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Nach dem vollständigen Verfüllen der Hülle 36 mit Kernmaterial 48 und vor dem Aushärten des Kernmaterials 48 wird die Hülle 36 durch Drehen des Formstücks 44 auf dem Bewehrungsstab 46 abgesenkt, wie 5d zeigt. Dadurch schiebt sich das obere Ende des Bewehrungsstabs 46 aus der oberen Öffnung 40 der Hülle 36 heraus. Damit der Bewehrungsstab 46 eine zentrierte Stellung im fertigen Tragelement 34 einnimmt, ist in die obere Öffnung 40 der Hülle 36 ein Zentrierstück 50 eingesetzt worden (5e). Das Zentrierstück 50 weist ein zusätzliches Formteil 52 mit Innengewinde auf. Dadurch ist es möglich, den Bewehrungsstab 46 zwischen dem Formstück 44 und dem Formteil 52 vorzuspannen und/oder während des Aushärtungsprozesses des Kernmaterials 48 gerade auszurichten.
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Das dargestellte Tragelement 34 ist lediglich beispielhaft. Auch andere Formen des Tragelements 34 sind nach dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbar. Die Materialen für die Hülle 36 und das Kernmaterial 48 sind dabei nicht auf Stahlblech und Beton beschränkt.
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Ein Verfahren zur Herstellung eines stabförmigen Tragelements 34 mit einer dünnwandigen Hülle 36, die einen Kern umschließt, wobei die Hülle 36 zwei oder mehrere Zuschnitte aus einem flachen Material, insbesondere aus Blech, bereitgestellt werden und die Kanten der Zuschnitte angefast werden, bevor die Zuschnitte entlang der angefasten Kanten miteinander verschweißt werden, sodass die Schweißnaht oder die Schweißnähte die Zuschnitte vollständig umschließen, bevor ein Wirkmedium zwischen die Zuschnitte eingepresst wird und dadurch die verschweißten Zuschnitte werkzeuglos, ohne zusätzliche Formwerkzeuge, zu einer dreidimensionalen Hülle 36 umgeformt werden. Anschließend kann Kernmaterial 48, mindestens ein Bewehrungselement und/oder bevorzugt Beton verfüllt werden.
