DE1925717B2

DE1925717B2 - Verfahren zur herstellung von stahlbetonkonstruktionsteilen

Info

Publication number: DE1925717B2
Application number: DE19691925717
Authority: DE
Inventors: Rudolf Prof. Dipl.-Ing. Linz Hubauer (Österreich)
Original assignee: Leiü, Karl, DipL-Ing., Linz (Österreich)
Priority date: 1969-05-20
Filing date: 1969-05-20
Publication date: 1977-10-20
Also published as: DE1925717A1; DE1925717C3

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Stahlbetonkonstruktionsteilen, wobei zur Abkürzung der Abbindezeit des Betons durch die Bewehrung elektrische Ströme aus einer Dreiphasen-Wechselstromquelle geschickt werden, derart, daß die Bewehrungen von drei Gruppen von Konstruktionsteilen jeweils mit ihrem Anfangspunkt mit je einem Punkt der sternförmig geschalteten Sekundärseite eines Transformators verbunden und die Endpunkte der Bewehrungen kurzgeschlossen werden, wobei jede Gruppe aus Halbbzw. Untergruppen, in denen die Bewehrungen parallel geschaltet sind, besteht. Ferner betrifft die Erfindung eine Einrichtung zur Durchführung dieses Verfahrens.

Es ist bereits bekannt, bei der Herstellung von Stahlbetonkonstruktionsteilen elektrische Ströme durch die Bewehrung zu schicken, wobei durch Widerstandserhitzung die Bewehrungsdrähte erwärmt und die Abbindezeit des Betons verkürzt wird.

Nach der FR-PS 12 31 091 ist bereits vorgeschlagen worden, als Energiequelle für die Widerstandserhitzung der Bewehrungsstähle einen dreiphasigen Wechsel strom zu verwenden, wobei die Armierungen von drei Gruppen von Konstruktionsteilen, jeweils mit ihrem Anfangspunkt, mit je einem Punkt der sternförmig ⁶S geschalteten Sekundärseite eines Transformators verbunden und die Endpunkte der Bewehrungen kurzgeschlossen werden und jede Gruppe aus Halb- bzw. Untergruppen, in denen die Bewehrungen parallel geschaltet sind, besteht. Diest Anordnung erlaubt jedoch nicht die Anwendung von hohen Spannungen, erfordert ein Übermaß an Leitungsverbindungen und ergibt einen schlechten Leistungsfaktor der Gesamtdrehstrombelastung.

Dies hängt damit zusammen, daß infolge der Parallelschaltung der Bewehrungsstähle bei der bekannten Einrichtung der gesamte ohmsche Widerstand klein ist. Eine Folge davon ist, daß der induktive Widerstand groß ist, weil die durch die Bewehrungsstähle gegebene Durchflutungsfläche entsprechend der Dimensionierung der Spannbahnen groß ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese Nachteile und Schwierigkeiten zu vermeiden, d. h. ein Verfahren und eine Einrichtung zu schaffen, die es erlauben, die Spannungen zu erhöhen und die Anzahl der Leilungsverbindungen zu reduzieren. Diese Aufgabe wird bei dem Verfahren gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß die Bewehrungen der Halb- bzw. Untergruppen innerhalb jeder Gruppe miteinander in Serie verbunden werden und die Halb- bzw. Untergruppe einer Gruppe parallel und möglichst nahe benachbart zu der anderen Halb- bzw. zu den anderen Untergruppen derselben Gruppe angeordnet ist, so daß eine Art Bifilareffekt in jeder Gruppe erzielt wird.

Bei dem Verfahren nach der Erfindung werden die einleitend aufgezeigten Nachteile überwunden, da der ohmsche Widerstand infolge der Serienschaltung der Bewehrungen der Halb- bzw. Untergruppen innerhalb jeder Gruppe vergrößert wird, und zwar bei einfacher Hin- und Rückführung auf den 4fachen Wert. Weiter wird infolge der eng benachbarten Anordnung der hin- und hergehenden Leitungsstränge die Durchflutungsfläche und damit der induktive Widerstand wesentlich verkleinert; auf diese Weise sind der ohmsche Widerstand und der induktive Widerstand von annähernd vergleichbarer Größenordnung. Erfindungsgemäß ist es somit möglich, mit höheren Spannungen zu arbeiten und einen besseren Leistungsfaktor zu erzielen.

Die gestellte Aufgabe wird ferner durch eine Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens gelöst, die gekennzeichnet ist durch drei mit je zwei gleichen Hälften ausgebildete Spannbahnen zur Aufnahme der Konstruktionsteile, wobei auf jeder Spannbahn zwei miteinander in Serie verbundene, durch einen isolierten Mittelanschlag getrennte Halbgruppen von bewehrten Konstruktionsteilen abstellbar sind.

Zweckmäßig sind die Spannbahnen mit isolierten regalartigen Abstellfächen ausgebildet, so daß zwischen den übereinander angeordneten, in Serie verbundenen Konstruktionsteilen Zwischenräume zur Zirkulation von Luft frei bleiben. Diese besondere Anordnung ermöglicht einerseits eine rasche Aushärtung der Konstruktionsteile und andererseits die Aufbringung einer großen Anzahl von Stahlbetonkonstruktionsteilen auf die einzelnen Spannbahnen bzw. ergibt geringe Abkühlungsverluste je Laufmeter Konstruktionsteil und trägt ebenfalls dazu bei, geringe spezifische Energieaufwände in kWh je Laufmeter Stahlbetonkonstruktionsteile zu erreichen.

Die Einrichtung gemäß der Erfindung kann auch im Freien aufgestellt werden. In diesem Falle sind zweckmäßig Aluminiumabdeckhauben vorzusehen, die einerseits das Niederschlagwasser ableiten und andererseits eine größere Wärmeabgabe an die Umgebung vermeiden

Das Verfahren nach der Erfindung und eine zu seiner

Durchführung geeignete Einrichtung sind in der folgenden Beschieibung in Verbindung mit der Zeichnung näher erläutert. Hierin zeigt

F i g. 1 ein Schaltbild.

Fig. 2 eine Spannbahn mit darauf angeordneten bewehrten Konstruktionsteilen im Vertikalschnitt und

F i g. 3 einen Querschnitt durch einen narh der Erfindung hergestellten Konstruktionsteil.

In Fig. 1 sind mit R, S und T die drei Phasen des Drehstromhochspannungsnetzes bezeichnet. 1 ist ein Leistungsschalter, an dem die Primärseite 2 eines regelbaren Transfonnators, der sternförmig geschaltet ist, angeschlossen ist. Mit 3 ist der Sternpunkt der Sekundärseite des Transformators bezeichnet, von dem die drei Sekundärleiter 3', 3" und 3'" abgeleitet werden. 1 _s Mit 4, 5 und 6 sind drei in Spannbahnen angeordnete Gruppen von übereinander gestapelten armierten Konstruktionsteilen bezeichnet, wobei jede Gruppe aus zwei parallel nebeneinanderliegenden, in der Mitte durch einen Mittelanschlag getrennten Halbgruppen 4', ^₀ 4", 5¹,5", 6', 6" besteht.

Die Bewehrungen aller dieser in Halbgruppen angeordneten Stahlbetonkonstruktionsteile sind untereinander auf jeder Spannbahnbälfte parallel miteinander verbunden, so daß jede Spannbahn 4, 5 und 6 aus einem Gesamtleiter, der aus einer Anzahl von einzelnen Bewehrungsstählen zusammengesetzt ist, besteht. Die Anfangspunkte dieser Gruppen, d. h. die Stahlb-ifestigungsplatten 4a, 5a und 6a, sind mit den Sekundärklemmen des Transformators verbunden. Die Endpunkte dieser Gruppen, die Stahlbetonplatten 4b, 5b und 6b, sind untereinander kurzgeschlossen. Die Stahlbefestigungsplatten am Ende jeder Spannbahn sind gleichfalls miteinander verbunden. Mit V und A sind der Betriebsüberwachung dienende Meßgeräte bezeichnet.

In Fig. 2 ist die Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens näher erläutert, wobei jeweils die Hälfte einer Spannbahn dargestellt ist. Hier bedeutet 7 die Betonkonstruktion einer Spannbahn, die als Auflagefläche dient, 8 einen isolierten Mittelanschlag, 9, 10 und 11 isolierte regalartige Abstellflächen, 12,12', 12" und 12'" usw. die übereinanderliegenden bewehrten Konstruktionselemente. Wie ersichtlich, werden durch diese Art der Anordnung Zwischenräume freigehalten, durch die die Luft strömen kann.

In Fig. 3 ist ein Stahlbetonkonstruktionsteil im vergrößerten Maßstab dargestellt, wobei 13 den Grundkörper, z. B. aus keramischem Material, und 14 die vorgespannten Bewehrungsstähle bzw. 15 den zu härtenden Beton darstellen. Es ist klar, daß, wenn wie in Fig.3 in einem Stahlbetonkonstruktionsteil nicht nur ein Bewehrungsstahl, sondern mehrere Bewehrungsstähle nebeneinander vorgesehen sind, diese im Schaltbild nach Fig. 1 parallel geschaltet werden müssen.

Im einzelnen wird das Verfahren nach der Erfindung in folgender Weise durchgeführt: Die bewehrten Stahlbetonkonstruktionsteile, z. B. Balken für Spannbetondecken, können aus aneinandergereihten Formsteinen aus Beton bestehen, in denen sich die vorgespannten Bewehrungsstähle befinden. Die Einbringung des Betons in die Formsteine erfolgt in flüssiger bzw. breiiger Form. Die einzelnen Formsteine werden, wie in Fig. 2 gezeigt, in Halbgruppen aufgebaut, so daß die Anordnung auf jeder Spannbahn symmetrisch ist. Nach Verbindung der Armierung in jeder Halbgruppe in Parallelschaltung sowie Herstellung der Serienschaltung der beiden Halbgruppen hintereinander und Anschluß an die Sekundärseite des Drehstromtransformators, wie bereits beschrieben, stellt das System einen symmetrischen 3phasigen Stromverbraucher dar. Durch diese Schaltanordnung können für den Betrieb des Verfahrens relativ hohe Spannungen verwendet werden, und die Länge der Leitungsverbindungen für den Anschluß bzw. für die Schaltung ist auf ein Minimum reduziert.

Es is' anzustreben, daß die einzelnen Armierungsdrähte auf keine höhere Temperatur als rund 70⁰C gebracht werden, wobei die Härtung in einem Zeitraum von 6 bis 8 Stunden erfolgt.

Die Strombelastung der einzelnen Bewehrungsstähle in den vorgespannten Stahlbetonkonstruktionsteilen ist mit Hilfe des in Fig. 1 dargestellten regelbaren Drehstromtransformators einstellbar, wodurch die gesamte zugeführte Energie ohne wesentliche Verluste ausgenützt werden kann. Der regelbare Drehstromtransformator macht es auch möglich, daß das Produktionsprogramm sehr rasch geändert werden kann. Es können mit der gleichen Einrichtung verschiedenartige Konstruktionsteile, d. h. Konsüuktionsteile mit verschieden starken Armierungen, hergestellt werden. Es ist nur darauf zu achten, daß bei dem Härtungsvorgang die Strombelastung der drei Phasen der Sekundärseite des Transformators symmetrisch ist. Die Strombelastung der Bewehrungsstähle kann im Bereich von 2,5 bis 3,3 A/mm² liegen.

Um eine hohe Wirtschaftlichkeit zu erreichen, müssen alle stromführenden Teile gut isoliert werden, wie bereits erwähnt wurde. Insbesondere können die Betonkörper der Spannbahnen aus Isolierbeton hergestellt sein und gegen Ende einen zusätzlichen Isolierstoff enthalten. Die Beläge der regalartigen Abstellflächen, die neben- und übereinander liegen, können zweckmäßig gegeneinander und gegen den Mittelanschlag durch besondere Zwischenlagen isoliert werden. Auf diese Weise werden Kriech- und Ableitströme zuverlässig vermieden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Stahlbetonkonstruktionsteilen, wobei zur Abkürzung der Abbindezeit des Betons durch die Bewehrung elektrische Ströme aius einer Dreiphasen-Wechselstromquelle geschickt werden, derart, daß die Bewehrungen von drei Gruppen von Konstruktionsteilen jeweils mit ihrem Anfangspunkt mit je einem Punkt der sternförmig geschalteten Sekundärseite eines Trans- '° formators verbunden und die Endpunkte der Bewehrungen kurzgeschlossen werden, wobei jede Gruppe aus Halb- bzw. Untergruppen, in denen die Bewehrungen parallel geschaltet sind, besteht, dadurch gekennzeichnet, daß die Beweh- '5 rungen der Halb- bzw. Untergruppen innerhalb jeder Gruppe miteinander in Serie verbunden werden und die Halb- bzw. Untergruppe einer Gruppe parallel und möglichst nahe benachbart zu der anderen Halb- bzw. zu den anderen Untergrup- μ pen derselben Gruppe angeordnet ist.

2. Einrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch drei mit je zwei gleichen Hälften ausgebildete Spannbahnen (4, 5,6) zur Aufnahme der Konstruktionsteile, wobei auf *5 jeder Spannbahn (4, 5, 6) zwei miteinander in Serie verbundene, durch einen isolierten Mittelanschlag getrennte Halbgruppen (4', 4", 5', 5", 6', 6") von bewehrten Konstruktionsteilen abstellbar sind.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbahnen (4,5,6) mit isolierten regalartigen Abstellflächen (9, 10, U) ausgebildet sind, so daß zwischen den übereinander angeordneten, in Serie verbundenen Konstruktionsteilen (12, 12', 12" ...) Zwischenräume zur Zirkulation von Luft frei bleibt.