DE1584682A1

DE1584682A1 - Verfahren zur herstellung von stahlbeton-rohren und -rohrverbindungen und danach gewonnene erzeugnisse

Info

Publication number: DE1584682A1
Application number: DE19641584682
Authority: DE
Inventors: Jacques Edouard Jean Lamy
Original assignee: TRANSPORT ET de la VALORISATIO
Current assignee: TRANSPORT ET de la VALORISATIO
Priority date: 1963-11-25
Filing date: 1964-11-24
Publication date: 1973-02-01
Also published as: CA923832A; FR1605055A; NL156083B; GB1293290A; DE1584682C3; US3758940A; NL6413659A; DE1584682B2

Description

SOQIETB D¹ETUDB DU TEAiFSPOEE ET DE IA VAIiORISiTIOF DES GAZ MTURElS DU SAHARA S.E*a.A.U. S, ^V

7f Rue FSlaton, Paris /Seine', Frankreich

Verfahren zur Herstellung von Stahl-Beton-Rohren und -Rohrverbindungen und danach gewonnene Erzeugnisse

,Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Herstellung von Betonrohren bekannt, bei welchen Bewehrungen Verwendung finden, die vor dem Einbringen des Bgtons in Stellung gebracht und alsdann in dem Beton eingebettet und durch die Ausdehnung des letzteren gespannt werden. Die Ausdehnung ■''wird durch einen starken Druck hervorgerufen, der Ms zum Abbinden und Aushärten des Betons auf die Innenwand des Rohres ausgeübt wird»

Fach dem Abbinden und Aushärten kommt der Innendruck in Fortfall «nd das R_ohr unterliegt dann radialen, quer und längs gerichteten Druckspannungen und zwar infolge der Spannung der Bewehrungen. ■

109886/0311

Derartige Rohre eignen sich gut für Kanalisations- und Bewässerungszwecke, für Druckrohre u.dgl. ,.sind aber nicht für die Weiterleitung von flüssigen oder gasförmigen Kohlenwasserstoffen geeignet.

Die vorliegende Erfindung ermöglicht die Herstellung von Stahl-Beton-Rohren und insbesondere von Rohren sehr grossen Durchmessers, die hohen Drücken gewachsen sind. Bisher war die Herstellung solcher Rohre unter Verwendung der vorhandenen sehweissbaren Stahlsorten nicht möglich.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist die Herstellung von solchen Rohren, die sich zum transport von Kohlenwasserstoffen eignen.

Einer der Gegenstände der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Rohren u.nä Rohrverbindungen aus Beton und Stahl, wonach der Beton einem einzigen Innendruck unterworfen wird und dabei eine dreifache Belastung erfährt* Das Verfahren kennzeichnet sich insbesondere dadurch, dass man zwischen einen Weichstahlmantel von geringer Stärke, der die Innenwand des Rohres bzw. der Rohrverbindung bildet und eine äussere Einfassung kolloidalen Beton einspritzt. Die äussere Einfassung kann, entweder aus einer entfarnb^ren, mit einer Spannvorrichtung versehenen Trockensohale bestehen, in welchem lall eine Stahldrahtwicklung in den Beton eingebettet ist, oder die äussere Einfassung kann einen Teil de« iiohres 2098SS/0311 >UETV"!TM*ft J?™°Τ* ^^

bildeü«In diesem 3?all besteht sie'aus einer Wicklung mit fugendichten Windungen, -welche die Aufgabe hat, eine ■- eine vorherige Quereinschndrung bewirkende Bewehrung zu bilden, als irockenvorrichtußg für den Beton und als .ständiger äusserer Abschluss zu dienen.

gegenstand der "tirfindiing ist ausserdem eine andere "-^udfiiirung dieses Verfahrens und zwar kennzeichnet sich die Anlage insbesondere durch eine Kombination von Trans-Oortvcrrichtungen zum Insliüllungbringen der Karkasse ■ind Wegbeförderung des Stahl-Beton-Rohres mit VerscHiissen sum Verschliesf.en der Enden der Ringkammer, welche die Betoneinspritzung erhalt und zum Vftrschliesaen des Innenmantels, mit einem Behälter für die Druckeinspritzung des Betons, mit Mitteln zur Verbindung dieses Behälters mit der RingkaMiaer, mit einer Druckwaaserquelle, mit Mitteln zur Verbindung dieser Kruckwasserquelle mit dem Innenraum des Inttenmantels und mit einer Presse, mit deren Hilfe das Rohr währen:·, der Anvjendung dieses .Innendruckes geschlossen gehalten wird.

Dclilieeslich sind 3-egenstand der Erfindung ein Rohr, und eine Rohrverbindung zur Herstellung gerader oder verschiedenartiger /nscnj-üsse^ aus Stahl-Beton mit einem Innenmantel aus Weiclistahl und einer äusssren B_etonma-:se, wobei das Rohr bzw. die Rohrverbindung sicn insbesondere dadurch kennzeichnet, dass sie. eine äussere Bev/iellung mit fugendichten Windungen hat, worin der Beton durch einen einzigen Innendruck einer dreifachen

t Beanspruchung

2098Ö5/0 3 11 _ {^MiJ' ","TTI \\a l H

BAD ORiGfNAL

Beanspruchung ausgesetzt ist. ·

Andere Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung "bzw. aus der Zeichnung. In letzterer sinds .

Pig.1 eine LStirnansicht "bzw. ein Teilschnitt durch ein erstes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen Stahl-Beton-Rohres mit eingebetteten Windungen,

Pig.2 ein Längshalbschnitt durch ein Stähl-Beton-Rohr nach Linie 2-2 in Pig.1, .

Fig.3 eine schaubildliche Teilansicht der Rlppenanordnung 'auf dem Innenmantel,

.4 eine Seitenansicht einer »nlage zur Einspritzung des Betons und zur Entnahme des Stahl-Beton-Rohres,

Pig.5. eine Stirnansicht der Anlage nach Pig.4,

Pig.6 eine ^ötirnansieht eines Teiles eines Stahl-Beton-Rohres mit dicht aneinander liegenden Windungen und ein Querschnitt, durch einen anderen Teil eines solchen Rohres gemass einem zweiten Ausführungsbeispiel der Erfindung, '

Pig. 7

209885/0311 "■" GfiMfiTM H ■ '

Fig»? ei κ.-. üäagsÄalbsciiEii-fet dtircla das S_Qkr mit dicM oebeQ—

üack üiöie T-T iß EIg.6

,8 aiße Siraiii^Betoa—HoIir^rerModcEEig mit äicirfe ". llegeaelett WiQdutßgen für Staiil-*BetQ&-Solore gemäss der

Bei üer in tiett Figuren 1 aaä 2 Sar^ stellte© -Äik eitles Staiil—Betoift-Solores gemäes der SrfiQdtuig ist eia

1 vorfiattefceo-» der "beispielsweise eine Stärke kann tmä aus iiesoaäers weiciie-a StaitlinleeiLea gefeogea Tersebsioisst ist» Biese Hecke fcilcleß dann, ate äes Staiil—B^stoEi.—Holores.

Wie die ^igiireß 1 wn& 2 zeigen siaö auf eüesein ä-uraii-Settweissüiog ^Rippen¹¹ 2 Gefestigt» äie beispielsweise zwei .gewellteiü Eises 2a ,. 2b "besteiiea, welche auf ein eisea 2ö aufgeaelEweiss-t sißi.« Bie Eisen 2a, 2b fcoaaea weise eiaeia. Bnrelmesser tfqee 5ffliM iiabea, walireQi^ eier des Eisens 2©-ζ·Β*-"12am beträgt.· Bei äea Siseia haßdelt es sich,

mm Betoiaeisea-_f die dwrcli üiorsioEi

j me dies bei äen bekamatea verdrilltem Blaeia'der ist. Bs köQQen. aber awsh andere Staagea mit eiatspreclieiadea Eigetaschaften ausgehärtetem S'takl mit L.oher Adliäsioa

BADORiGINAL ·

Ja S

209 885/0311

ft. ti

iat weiterhin möglich., diese längsrippen aus dünnem gefaltetem Blesh von z.B. I5/10 um herzustellen.Die vorerwähnte Anordnung ist jedoch vorzuziehen, da sie eine bessere Verteilung des Betons 3 gestattet, der die Stangen umgibt and weil diese Hippen, welche leichter verformbar

sind, dementsprechend nicht den Weichstahl—Innenmantel 1 verformea können.

Her Innemaaatel hat an jedem Ende zwei gelochte Stirnringe 3a, 3b (Eig.2),· zwischen denen Stangen 4 für die iängsvor— Spannung angeordnet sind. Diese Stangen sind an ihren Enden profiliert und werden auf den. ätirnringen durch G-ewindebuchsen gehalten, mit deren Hilfe den Stangen eine gewisse Spannung erteilt werden kann. -

Eine Beweiärang ist durch zwei Wickellagen 6 und 7 "gebildet, die durch einen Stahldraht 8 voneinander getrennt sind. Dieser Stahldraht kann schraubenförmig aageordnet sein, sodass er die Wickellagen in einem bestimmten-Anstand hält. Die Wickellagen können einadrig oder, wie in den !figuren 1 -und 2 dargestellt, zweiadrig oder auch.. Mehradrig sein. .

Diese Bewehrung und die Xängskabel oder—Drähte bestehen aus harten Stahldraht derjenigen Art-, wie er. bei Bauwerken aus vorgespanntem. Beton üblicherweise. Verwendung findet.

209886/0311

■ - Bei der Herstellung der "beschriebenen Rohre wird zuerst · der gesamte Innenmantel· mit seiner "beschriebenen Ausrüstung hergestellt. Der Herstellungsgang umfasst die folgenden-Abschnitte:

1e) Fertigung des vorgenannten Innenmantels aus geschmsstem Blech nach den üblichen "Verfahren, die deshalb nicht näher beschrieben zu werden brauchen,

2.) Anbringung der Stirnringe,

3«) Anbringung der Rippen und Verschweissung derselben auf

dem Innenmantel, so dass man den aus Fig.3 ersichtlichen ;

gerippten Innenmantel erhält«Die- Rippen werden auf den j.

V-- Innenmantel durch einen Zuführer in Stellung gebracht und j

• durch einen auf einem Wagen befindlichen Sch'weisskopf j

- -■■■-. ' . ■ j

verschwelest,

4e) Instellungbringen der längs stangen 4- und der Hülsen 5 '

¹ ' I

und Spannung der Stangen 4, i

5.) Aufbringung der ¥ickelbewehrung mittels einer besonderen Wickelmaschine, in der der mit Rippen versehene Innenmantel mit Hilfe .von hydraulischen Winden zwischen zwei Reitstöcken in Stellung gebracht wird. Ein angetriebener Reitstock, setzt den,mit Rippen versehenen. Innenmantel-in Drehung, während sich eine einem. Vorschubwagen entsprechende Vorrichtung in der ■ Le.ngsrichtung. bewegt und ein oder mehrere Drähte um den ^v I"nnenmantel herumwickelt und zwar mit einem Wiokelschritt,

209885/0311

BAD ORIGINAL '

der verändert werdenjkann.

Ein so ausgerüsteter Innenmantel stellt eine richtige Karkasse dar, die wiederum mechanisch aufgenommen und einer Einspritzanlage zugeleitet wird.

Eine solche Wickelmaschine weicht wenigstens ihrem Prinzip nach nicht von einer üblichen Spulmaschine ab, so dass eine gesonderte Beschreibung der Maschine nicht erförderlich ist.

Die. Einspritz- und Entnähmeanlage 11 ist in Pig.4 dargestellt, welche auch bei 12 ein Ende einer der Anlage zugeordneten hydraulischen Presse zeigt. Das Ganze bildet den wesentlichsten !eil-einer Pabrikationsanlage für die Herstellung fertiger Rohre aus den in der oben beschriebenen Weise mit Rippen versehenen und ausgerüsteten Innenmänteln 13 (lig.'5).

Die Einspritz- und Abhebeanlage(Pig.4) hat zwei Portal-■ gerüste 14a , I4b, die mit Winden 15a, 15b versehen sind und auf !aufschienen 16. (Pig.5) zwischen einem Einspritzbeiiälter 17 und der horizontalen hydraulischen Presse bewegt werden können. Der Innenmsntel kann innerhalb der Portalgerüste an zwei Stellen seiner länge durch Hubvorrichtungen 18 , sogenannten Abhebevorrichtungen unterstützt sein. An seinen Enden ist der Innenmäntel durch zwei Hubvorrichtungen 19 unterstützt, die mit Rollen versehen sind und der Zentrierung des Innenmantels dienen»

209885/03 Π

~ 9 - ■·■* ^ρ"1*

Die beiden Rohrenden können mit Hilfe von Verschlüssen gedeckt sein, die auf Schlitten 21 gelagert sind. Diese Schlitten gleiten auf G-leit schiede η 22 und werden durch hydraulische Vorrichtungen 23 bewegt· Die Verschlüsse können auf diese Weise auf die Metallische Karkasse aufgesetzt werden* welche den gemass der vorhergehenden Beschreibung ausgerüsteten Innenmantel 13 bildete Die Verschlüsse 20 sind durch biegsame Schläuche 24 mit dem ■ Binspritzbehälter 17 verbunden.

Obe-halb der Karkasse 13 befindet sich eine Trockensehale '.(Mg.·4 und 5), die auf einer waagerechten Stange 15c aufge- < hängt ist, welche von den Winden 15a, 15b der Portalgerüste * getragen wird. Die Schale 25 besteht aus drei zylindrischen Segmenten, einem mittleren Segment 25a und zwei seitlichen Segmenten 25b, 25c

An der Stange 15c ist die Schale 25 mit Hilfe von Zangen aufgehängt, die aus derart aneinandergelebt en Armen bestehen, dass die Zangen sich öffnen, wenn sie von der betreffenden Winde angehoben werden(Stellung I in Hg.5) und sich schliessen, wenn der mittlere Teil sich abwärts bewegt und auf die Karkasse aufliegt (Stellung II in i-j_g.5). Wenn das ■Windenkabel lose kommt, so kann die Schliessung der Schalen nahezu vollständig sein und durch die beiden

horizontalen hydraulischen Vorrichtungen 27 beendet

,. werden. . . " :

BAD ORIGIMAL .« ^- j^pfJL

8 5/0311 **^*~<~~~ _Lv '"

tv ^ 1584S82

Die drei Teile der Erockenschale bestehen aus Holzdauben. Wenn sie. sich auf dem Innenmantel in der Sohliessstellung befinden, so bilden sie die äussere zylindrische Wand der Form,, deren zylindrische Innenwand von dem Innenmantel gebildet wird· Die ebenen Stirnseiten der Form werden von den Verschlüssen 2 0 gebildet,, die somit die Böden der Form darstellen· Die Verschlüsse 20 sind mit Dichtungen versehen, um die Form vollständig dicht abzuschliessen. Im übrigen haben diese Formböden Einspritzöffnungen für den Bgton, welche mit dem ringförmigen Formhohlraum in Verbindung stehen und ausserdem. Wassereintrittsöffnungen mit Rückschlagventilen, die mindern Hohlraum des Innenmantels verbunden sind, Ausserdem sind diese verschiedenen öffnungen mit den üblichen Verschlussventilen versehen.

Die Einspritzöffnung oder -öffnungen für den Seton sind mit dem Einspritzbehälter 17 durch den oder die Schläuche 24 verbunden, während die Wassereintrittsöffnung mit einer nicht dargestellten Druckwasserquelle in Verbindung steht. . '

Die Formböden haben- so angeordnete und bemessene Ausnehmungen, dass diese die Hülsen 5(Fig.2) zur Spannung der Längs stangen aufnehmen können, wenn die ϊοtraböden auf die Formenden auf--

gesetzt v/erden. '

BAD ORIGINAL

■ · Jen'» jresslieh

209885/0311 /^ \M

XJLjAJLIT*

Scliliesslich¹ kann die Trockenschale 25 noch mit Hilfe von Bpannkabeln 28 bewehrt werden, die beispielsweise paarweise in Quersehnittsebenen angeordnet sind* Diese Kabel sind an ihren Enden mit Spannorganen wie z.B. Gewindespannhülsen versehen, welche mittels einer gegenläufige 1 Gewinde tragenden Schraube und einer HebeUfcasapjee oder mittels einer ähnlichen Vorrichtung einander genähert werden können. -

Die Presse 12, welche einen Teil der Anlage bildet, besteht im wesentlichen aus einer festen Bank 29 und zwei horizontalen Spannvorrichtungen 30, die einander symmetrisch gegenüberliegen. Vervollständigt wird die Anlage durch Schutzvorrichtungen 31a, 31b und Bettungen, wie ZoB. die Bettung 52* ' '

Die Anlage arbeitet f olgenderniassen:

Eine vorhandene mit Rippen versehene Karkasse 13a (Fig.5) wird angehoben, in die Stellung 13 gebracht und durch die hydraulischen Vorrichtungen 19 zentriert, so dass die -Achse der Karkasse mit derjenigen der Formböden zusammenfällt, ■damit die Hülsen-.5 in eine stellung gegenüber den für sie bestimmten Ausnehmungen gelangen. Durch Verschieben der Schlitten 2'i , die durch die hydraulischen Vorrichtungen 23 bewegt werden, werden die Böden der ϊοπε alsdann auf die Karkasse aufgesetzt,,

3 1 1

- 12 -

Die von den Portalgerüsten her "bei geschaffte Kokille 25 wird auf die Karkasse abgesenkt und gelangt so aus der Stellung I in die Stellung II (Pig.5).Alsdann wird die S_chale von den hydraulischen Vorrichtungen 27 ergriffen, welche die Schale vollständig um den Innenmantel schliessen.

Nun wird kolloidaler Beton unter Drucklufteinfluss durch die Schläuche 24 zugeführt und in die 2Orm eingespritzt. Ist die IPorm vollständig gefüllt, so ruft der einige Minuten aufrechterhaltene luftdruck den Beginn der Trocknung des Betons hervor.

Mach der Abnahme der Betonzufuhrschläuche 24 wird das aus der Schale 25 , der &araksse ^ und den IPormböden 20 bestehende Ganze durch die Portalgeriiste fortbewegt und in die horizontale Presse 12 zwischen die Spannvorrichtungen eingesetzt. Nun wird die Wassereintrittsöffnung mit einer Druckwasserquelle verbunden, so dass sich der Innenraum des aus weichem Stahl bestehenden Mantels mit Wasser füllt, dessen schrittweise ansteigt.

Unter dein Einfluss des Innendruckes entwässert sich der Beton durch die Dauben der Schale hindurch, indem die aus den eingebetteten Windungen 6 und 7 und den ^ängsdrähten bestehende Bewehrung (]?ig.1 und 2) unter Spannung gesetzt

Um

209885/0311

Uli die -Aushärtung des Betons zu beschleunigen wird während einiger Stunden eine Wasserdampftrocknung vorgenommen.

Die Schale 25 wird nun mit Hilfe der auf den Schienen 16 rollenden Portalgerüste wieder der iSinspritzanlage zügeführt_r und durch die Winden abgesenkt bis die Formböden 20 auf ihren G-leitlagern oder Schlitten 21 ruhen·

Die hydraulischen Torrichtungen 27 ermöglichen ein Öffnen derSchale, die durch die Portalgerüste wieder hochgehoben '■ wird. Dabei wird das z.B. durch eine Ofenbehandlung getrocknete Rohr freigegeben und unter das Rohr werden nun mittels der Abhe.bevorrichtungen 18 zwei Platformen 18a bewegt.

* Darauf wird aus dem getrockneten Rohr das unter Druck stehende Wasser abgelassen* Das hf.^rt eine teilweise Entspannung der eine Bäite: -.Elastizitätsgrenze aufweisenden Stahldrähte und des Innenmantels zur folge, dessen Elastizitätsgrenze unter der Wirkung des Druckes überschritten worden war. . San erhält so eine dreifsche ¥erspannung des Betons.

Die lormböden 20 werden aus dem Rohr durch die Schlitten herausgezogen, welche durch die hydraulischen Vorrichtungen auf den G-leitschienen 22 bewegt werden.

Das fertige Rohr 33 mit eingebetteten Windungen wird dann nach" ausaen gerollt, während der-Einspritzanlage eine neue 2-09885/0311 '-,-^ *■ / Karkasse

,' Karkasse zugeführt und durch die der Zentrierung dienenden hydraulischen Torrichtungen 19 erfasst wird, wogegen die Platformee der Aushebevorrichtungen 18 sich absenken.

■Das Rohr gemäss der Erfindung kann auch nach einem anderen in den Figuren 6 und 7 dargestellten Ausführungsbeispiel hergestellt werden. Diese Ausführungsform, unterscheidet sich von den ersten Ausführungs"beispielen insofern , als die Bewehrung anstelle der Windungen 6 und 7, die nicht " aneinanderliegend in den Beton eingebettet sind, aus Windungen 41 besteht, welche auf Längsdrähten 2c liegen, wie es. bei dem ersten Beispiel der lall ist. Bei der zweiten Ausführungsform liegen die Windungen 41 jedoch dicht nebeneinander, so dass sie eine zylindrische -^ussenwand bilden, die mit einem Schutzüberzug 42 versehen ist. Dieser Schutzüberzug kann beispielsweise aus einem Epoxyharz oder ' einem Polyesterharz bestehen, welches durch kurze Glasfasern verstärkt ist.

Das Herstellungsverfahren und die der Herstellung dienende Anlage ändern -sich bei dem zweiten Ausführungsbeispiel insofern, als die von den nicht beieinanderliegenden ¥indungen gebildete Wand die lussenwand der Form darstellt, so dass die Verwendung einer Trockenschale und einschnürender Bewehrungen nicht mehr erforderlich ist. .

209885/0311

Die

- BAD ORIGINAL

ιν'·^η

Die Befestigung der Rippen 2a, 2b, 2c auf dem Innenmantel erfolgt in der gleichen Weise wie bei dem ersten Beispiel, darauf folgt das Aufwickeln der nebeneinanderliegenden Windungen 41 unter leichter Spannung durch eine Wickelmaschine unter Verwendung eines Stahldrahtes derjenigen Art, wie er in üblicher Weise bei Bauwerken aus vorgespanntem Beton benutzt wird.

Die der Lj'ngsvorverspannung dienenden Drähte 4 und die Hülsen und T) werden wie bei dem ersten Beispiel angebracht.

Die übrigen -Arbeitsgänge zur Herstellung eines solchen Rohres mit dicht nebeneinanderliegenden Drahtwindungen entsprechen denjenigen, die in Verbindung mit dem ersten Beispiel beschrieben wurden. Da jedoch keine Irockenschale von der Länge des Hohres verwendet wird, so muss der Abstand der Portalgerüste grosser sein als bei dem ersten Ausführungsbeispiel. Die Böden der Einspritzform müssen hier nämlich an den Portalgerüsten festgelegt werden. Nach der Einspritzung des Betons wird das Rohr wie in dem ersten Ausführungsbeispiel innen mittels Wasser unter Druck gesetzt. Unter der Wirkung dieses Druckes wird der Beton durch die nebeneinanderliegenden Braftfewindungen hindurch entwässert, wobei diese Bewickelung ebenso wie die LMngsdrähte unter Spannung gesetzt wird. Wenn sich nach der trocknung, die in einem Ofen stattfinden kann, beim ^blassen des Druckwassers die Stahldrähte teilweise entspannen,

SAD

20988S/0311

so wird eine dreifache Vorspannung, erzielt, deren .höchste, die Querverspannung, 600 kg/cm erreichen kann„

Die aus dicht nebeneinanderliegenden Windungen'bestehende Bewicklung erhält alsdann den Schutzüberzug 42, Dieser Überzug wird, aufgebracht, wenn das Rohr aus der Einspritzanlage entfernt wird', wenn es also noch warm ist. ■ .

Zu diesem Zweck wird das Rohr mittels eines Zentrierungssystems, beispielsweise durch hydraulische Vorrichtungen zwischen zwei Reitstocke η angeordnet, von denen: der eine angetrieben ist und eine Drehung des Rohres bewirkt» Ein Schlitten, der sich längs einer Erzeugenden verschiebt nimmt gleichzeitig eine Bandbestrahlung und das Aufspritzen des Überzugs vor.

Die in dem Rohr mit nebeneinanderliegenden Drahtwindungen verbliebene restliche Wärme, die von der Trocknungsbehandlung herrührt, beschleunigt die Polymerisation des Überzugs , wodurch sich dessen Wirksamkeit erhöht. Das fertige Rohr ist oder wird dann vollständig ausgetrocknet.

.Die Erfindung erstreckt sich auch auf eine Rohrverbindung J (Pigo8), mit deren Hilfe es möglich ist, zwei der Rohre T1, T2 der o'ben beschriebenen Art "miteinander zu verbinden. -~

Die

209885/031 1

158Λ682

Die Rohrverbindung .J sieht freie Überlappungen da, Eb der in Mäntel 1a,,1b der beiden Rohre Ta, Tb vor, welch letztere im Falle der Fig.8 Rohre mit dicht nebeneinanderliegenden Dralitwi ndungen sind«. Diese Überlappungen, welche zum Einfügen der Formböden gedient hatten, haben sich während der TJnterdrucksetzung in ihrem Durehmesser nicht geändert und ihre vorgesehenen Abmessungen beibehalten. Diese Überlappungen werden mittels eines dehnbaren Innenringes zusammengehalten und dann bei 51 verschweisst. Die ringförmige Verbindungsmuffe J, welche die Überlappung Sa und Bb umgibt, hat einen ringförmigen Bodenteil 52, der mit einer Einspritzöffnung 53 versehen ist und eine Bewehrung 54 aus nebeneinanderliegenden Windungen. Aus ^X1abrikationsgrunden weist die Rohrverbindung ausserdein innen eine ringförmige Nachgiebige Kammer 55 mit einem -<%f blase ohlauch 56 auf, die einen Schutzring 57 umgibt. Diese Kammerkann aus einer Erofilkammer oder einer Kammer mit geradlinigem Querschnitt bestehen, die um den Ring 57 herumgelegt ist.

Schlieοslich.enthält die Rohrverbindung eine eingegossene !

Betonmasse 58. Biese lohrvertondung wird zweckmässig an J

Ort und Stell® ausgeMart» . j

■ . . ' ■ " . ■-■■■"-' ■ ■ ' . - ■ ■ . ■ ■ ■ t

Die ringförmigen Teile, nämlich, der Ring 57» die Kammer 55» dar rißgfö2*raig® Boäeliteil 02 und <li$ aus nebeneinanderliegendtn i

BADORIGiNAL / !

Windungen bestehende Bewehrung 54 werden vor der Verwendung und Verachweissung der beiden Innenmäntel 1a, 1b auf eines der Rohre aufgeschoben« Alsdann wird der Beton 58 eingefüllt und darauf die Kammer 55 niit einer härtbaren Substanz wie z.B. "Brauthite" gefüllt, welche unter -Druck duroii die Iteitung 56 eingebracht wird. Durch die auf diese Weise bewirkte Expansion' der Kammer 5-5 unterliegt der B_eton einer innere'n radialen Kompression. Einerseits wird er dadurch entwässert, andrerseits wird die aua nebeneinanderliegenden Windungen bestehende Bewehrung 54 unter Spannung gesetzt.

Der Innendruck wird bis zur .Aushärtung der Fiillsubstanz der Kammer 57 aufrechterhalten. Diese Rohrverbindung ist dann genau so widerstandsfähig wie die Rohre mit denen sie zusammenhängt* ■

Obwohl man auf diese Weise auch schräge oder keilförmige

Rohrverbindungen herstellen kann, so erlaubt die beschriebene Rohrverbindung doch in dem' grössten Teil der Fälle die Einhaltung der vorgesehenen: Yerlegungsrichtung der Kanalisation ohne dass man mit Schlängeluögen der Rohrleitung rechnen

könß sieh so äajEft bognttgsn gerade Stahlb^onyolxre; ! gernUe 8 cter Ii^iBetüftg iie^BUSteil«iß».- obwohl st eiurcböus mö ] wärejitt ä®^^;-gStieii'ifö:-Ifeäst-"g#1iög#öii".^:"Äoh3?)&-Äft_::erzeugen_t •beatalle in den Äöhstft ^®*^ w^lieggnään Brfin<ä»ng fallen» ,

,-'.'■■ .; .".-■.. " " , ; ■'.. A : BADORIGiNAL

■Sie"Erfindung ist nicht auf die beschriebenen und dargestellten ■^usführungsbeispiele beschränkt und zwar gilt dies sowohl für die Ausführung der Rohre als auch für das Herstellungeverfahren.

Insbesondere kann die Längsterspannung ohne die Längsdrähte durch das nachfolgende Verfahren erzeugt werden, das eine abgeänderte" Ausflihrungsform der Erfindung darstellt.,

fiemäss dieser abgeänderten Ausführungsform werden die IPorm-

böden auf den Innenmantel aufgesetzt und durch eine automatische Verspannung mittels kreisförmig angeordneter Spannvorrichtungen festgehalten. Der innere hydraulische Druck erlaubt dann nicht nur ein radiales Aufblasen des Innenmantels sondern auch seine Längsstreckung, die nach dem Aushärten des Betons und der Aufhebung des inneren hydraulischen Druckes eine Längskompression des Betons bewirkt, die so die dritte Verspannung darstellt. In diesem Fall müssen- die auf die Böden übertragenen Kräfte von der Presse 12 der Fig.4 aufgenommen werden, während bei den vorbescüriebenenHerstellungsverfahren die Längssilalildrähte die auf die Boden einwirkenden Kräfte je nach der Anzahl und dem Querschnitt dieser JJrähte ganz oder teilweise aufnehmen können. ■

BAD ORIGINAL '

209885/0311

Claims

- 20 -

1? a t e η t a n Sprüche

1· Verfahren zur Herstellung von Stahl-Beton-Röhren, bei welchem der Beton durch einen einzigen Innendruck einer dreifachen Spannung unterworfen wird, dadurch gekennzeichnet, dass kolloidaler Beton zwischen einen ■ aus weichem Stahl von geringer Stärke bestehenden, die Innenwand des Rohres bildenden Innenmantel und eine ^USsenwand eingebracht wird, welche die Aussenwand der Betonform bildet.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Aussenwand eine entfernbare mit einer einschnürenden Spannvorrichtung versehene Trockensehale verwendet und eine aus ein oder mehreren Wicklungen aus Stahldraht—hoher._t!Lastizitä&sgrenze bestehende Bewehrung in uen Beton eingebettet wird. . .

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die A_USSenwand einen Teil des Rohres bildet und in diesem

"V Falle aus einer Wicklung mit dicht beieinander liegenden Stahldfahtwindungen besteht.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Beton vor seinem Abbinden an allen Stellen durch ■ einen einzigen hydraulischen Innendruck komprimiert wird,

Jr der

r^VY "*-Tflyyiiin &«# .

20988S/0 3 11

1^·

~ 21 -

der ausserdem die aus hartem Stahl bestehende Armierung derart spannt, dass naoh dem Aushärten des Betons und Beseitigung des hydraulischen Innendruckes die Armierung sich t eilweise entspannt und so den Beton einer dreifachen ^vorspannung unterwirft..

5«. Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung in der Längsrichtung durch längsstahldrähte

χ - -"■-■ -

erfolgt«,

.6. Verfahren naoh Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorspannung ohne Verwendung von. längsdrähten durch eine Längsausdehnung des an den Enden verschlossenen

Innenmantels unter der Wirkung des Inn^ndruckes erzeugt wird, indem diese längsausdehnung des Innenmantels nach dem Abhanden des Betons und Aufhebung des Innendruckes , . eine Längskompression des Betons bewirkt.

7» Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Innendruck, insbesondere im Falle der Herstellung einer Rohrverbindung mittels einer die Innenwand des Rohres umgebenden nachgiebigen Kammer geschaffen wird, indem man in diese Kammer unter Druck eine härtbare Masse einbringt, während der Druck bis zum Aushärten dieser . Masse aufrechterhalten wird. ·

BADORIGINAL

8.

209885/0311

^v^"

8. Stahl-Betoη-Rohr mit einem Innenmantel aus weichem Stahl und einer den Innenmantel umgebenden Betonschicht, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohr eine-Bewehrung aufweist, die innere, längs radialen längsebenen verlaufende Rippen (2a,2b) und wenigstens eine -Armierung (6,7) aufweist, die aus einer TJmwickelung mit Drahtwindungen aus hartem Stahl besteht.

9. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (2a,2b) aus gewellten Stangen bestehen, die an ihren Kämmen an einem geradlinigen Eisen (2c). angeschweisst sind.

0. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Rippen (2a,2b) aus dünnem gefaltetem Blech bestehen.

1. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung ausserdem Längsstangen oder -drähte (4) aus hartem Stahl aufweist, die durch Spannorgane wie z.B.

^: Gewindehülsen (5) gespannt werden,-welche sich auf Stirnoder Bndringen (3a,3b) abstützen.

12. Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewickelung entweder aus nicht nebeineinanderliegenden in den Beton eingebetteten Windungen (6,7) oder aus dicht nebeneinanderliegenden Windungen (4'0 besteht, die dann die

.rf·

^Äussenwand des .Rohres bilden. '

111.

"»HE J")

20 9885/03 11 ¹^

■» V ^v

13. Rohr nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dicht nebeneinanderliegenden Windungen bestehende Wand (41) mit einer Bekleidung (42) aus Epoxyharz versehen

ist* .

14. Rohr nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die aus dicht nebeneinanderliegenden Windungen (41 5 bestehende Wand eine Bekleidung (42) aus einem Polyesterharz trägt, das mit kurzen Glasfasern verstärkt ist.

15· Rohr nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenmantel (1) an seinen Enden frei vorstehende Teile .(Ea, Eb) aufweist, die zur Herst ellung einer Rohrverbindung geeignet sind.

16. Rohrverbindung in gerader oder schräger Ausführung für die Verbindung von Rohren nach den Ansprüchen 8 bis 15» dadurch gekennzeichnet, dass die Rohrverbindung aus den vor stehenden Teilen (Ea, Eb) des Innenmantels zweier miteinander zu verbindender Rohre gebildet ist und dass die. vorstehenden Teile (Ea, Eb) miteinander verschweisst sind, wobei die Rohrverbindung einen äusseren ringförmigen Boden teil (52) , eine Bewehrung (.54) aus dicht nebeneinanderliegenden Stahldrahtwindungen und eine Betonmasse (58) aufweist, die in dem von den überlappenden Ansätzen, den

■ ringförmigen

209885/0311

ringförmigen Bodenteil der Bewehrung und den Sndabschnitten der "beiden miteinander zu verbindenden Rohre begrenzte Ringraum komprimiert ist, und wobei eine im Innern der Rohrverbindung angeordnete Kammer vorgesehen ist, die aus einem nao&gifebigen Mantel (55) und einer diesen Mantel ausfüllenden ausgehärteten Masse besteht.

17. Karkasse zur Herstellung des Stahl-Beton-Rohres naoh den Ansprüchen 8 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Karkasse einen Innenmantel (1) aus weichem Stahl und eine Bewehrung (2a,2b,2c) aus Stahl gemäss Anspruch 8 aufweist. ^v .

18. Anlage zur Herstellung der Karkasse nach Anspruch 17, gekennzeichnet durch Mittel zur Biegung der gewellten Rippen, Mittel'zur Verschweissung der so erhaltenen Wellungen mit Rundei sen, wobei die Sehweissmittel mit den Biegemitteln .synchronisiert sind, ferner mit Mitteln zur "Verschweissung der Rippen auf einem Innenmantel, zwei Reitstöcken und Zentriervorriehtungen sowie Mitteln zur Aufbringung der Bewehrungswickl-ung mit regelbarem Wickelschritt.

19. Anlage zur Herstellung von Rohren gemass Anspruch 8 bis aus einer Karkasse oder einem Innenmantel, gekennzeichnet durch Stell- und'Verlagerungsmittel (18,19) zum "Instellungbringen der Karkasse (13) bzw-. Verlagerung des ötahl-Beton-

' Rohre ,s

2098 85/03 11 ' i^Hiiöilii*¹«! WiflW¹"'¹¹¹¹ ^ BADORiGiNAL

Rohres (33), Verschlüsse (20),um die Enden der rohrförmigen Kammer zu verschliessen, welche mit Beton gefüllt wird und um einen Verschluss des Innenmantels zu "bewirken, einen Behälter (1?) für den unter Druck einzuspritzenden Beton, Verbindungsmittel (24) , um diesen Behälter mit der ringförmigen Kammer zu verbinden, eine Druckwasserquelle, Mittel .zur Verbindung dieser Druokwasserquelle mit dsm Innenraum des Innenmantels (1) und' eine Presse (12),um das Rohr während der Erzeugung des Innendruckes geschlossen zu halten.

20., Anlage nach Anspruch 19, weiterhin gekennzeichnet durch eine S.chale (25), die die Bewehrung des Bohres in sich '. " aufnehmen kann und aus einem zylindrischen Rohr aus mehreren Teilen (25a, 2.5b, 25c) in Form zylindrischer ^egmente besteht, die untereinander mit Hilfe achsenparalleler Scharniere verschwenkbar sind, Hubmittel (I4a,26) ,, um die Schale über die Bewehrung (13) des Rohres anzuheben und um sie auf und um die Bewehrung zu setzen und Verscnlussmittel(27) zum Schliessen der Schale , so dass sie die -Bewehrung umgibt.

21. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die ^chliessmittel aus hydraulischen Pressen (27, 27) bestehen, die auf die beweglichen Enden (25b, 25o) der zylindrischen Segmente einwirken. ■

BAD ORIGINAL _^ _e. _oo

209885/031 1

22. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale (25) aus Holzdauben besteht.

23. Anlage nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Schale Spannmittel aufweist, um sie über der eingebrachten Betonmasse zu "vorspannen.

24. Anlage nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass

die Spannmittel aus Kabel (28) bestehen, welche die S-chale ■ umgeben und an ihrem Ende Kabelspannschlösser o.dgl» tragen.

25. Anlage nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass sie ausserdem. eine Handbestrahlungsvorrichtung und eine Vorrichtung zur Bekleidung der Rohre mit dicht nebeneinanderliegenden Windungen aufweist₀

109885/0311

if

Leerseite