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Verfahren und Formen fUr die Ausführung von Elementen die au krummlinigem
Eisenbeton vorgefertigt sind Die Erfindung betrifft ein Verfahren und Formen für
die herstellung von vorgefertigten Elementen aus krummlinigem Eisenbetin von großen
Dimensionen, die gerippt oder voll sind.
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Zweck der Erfindung ist es, mit einer Ausführungsgenauigkeit, die
größer als 1% ist, Möglichkeiten zur Herstellung von Betontellen zu schaffen, welche
durch einfaches Stützen oder durch Bolsen zusammengefügt werden und Wände und Decken
von Tunnels, Kanälen, Becken usw. nach ihrer Zusammenstellung it einem mechanischen
Schild od.r anders Mittel@ bilden.
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Es sind Verfahren für das Gießen der vorgefertigten Betonteile in
Formen aus Holz, Metall Gips, Kunststoff und Stahlbeton bekannt, aber diese weisen
nicht das Genauigkeitsniveau auf, das von den Montage-Bedingungen der entsprechenden
vorgefertigten Betonteile auferlegt wurde.
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Pur vorgefertigte Betonteile mit einem größeren Genauige keits-Niveau
ist ein Verfahren versuchsweise in Anwendung gebracht worden, bei welchem man von
Modeleln aus Holz durch nacheinanderfolgendes Gießen eine nicht große Anzahl von
Matrizen heretellt, welche dann bei der Serien, produktion der vorgefertigten Elemente
dienen. Diese Lösung benötigt einen komplexen Prozeß fUr die Ausführung von Modellen
aus Holz, einen großen Verbrauch an Handarbeit, kostspielige Fertigstellungsoperationen,
Rektifikationen und Retuschen nach Jedem Gießen, wobei as Ende alle diese Arbeiten
zu Irrtürmern und Abweichungen in den Dimensionen führen, die man auf jede Matrize
und dann auf die Serienvorfabrikate überträgt, die trotz einer großen Serie von
Meß-Operationen inhärent sind. Desgleichen schwanken die geometrischen Dimensionen
des Holzmodells ständig und verschiedenartig gleichzeitig mit de@ Gieben jeder Matrize
aus Beton unter der Feuchtigkeitswirkung, der Hydratationswärme und de@ Betongewicht.
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Die Erfindung beseitigt die aufgezeigten Nachteile und schafft eine
Möglichkeit zur Herstellung beliebig großer Serien von Betonfertigteilen von höchster
Genauigkeit.
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Die Erfindung besteht darin, daß ein einziges Holzmodell
benutzt
wird, mit welchem man eine einzige negative Prototypmatrize aus Stahlbeton mit eingeschlossenen
metallischen Elementen gießt mit deren Hilfe man eine ausreichende Zahl von Stahlbetonmodellon
mit eingeschlossenen Metallelementen herstellt, die bei der Ausführung sämtlicher
Negativmatrizen für die Serienproduktion der vorgefertigten Elemente dienen.
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Die Formen und die Vorrichtungen, die in allen Phasen des technologischen
Prozesses benutzt werden, lassen verfahrensgemäß die Herstellung charakteristischer
geometrischer Elemente, wie diagonale hinderbalken, Verbindungeebenen, die Stelle
der Aufstellungslöcher usw. der vorgefertigten Betonteile mit einem Genauigkeitsniveau
von 1%c gegenüber Jedem anderen Referenzsystem zu, und zwar durch metallische Elemente,
die im Beton eingeschlossen bleiben und bei der Verlegung und befestigung von Vor
richtungen benutst werden, die zur Versteifung sämtlicher Zeile der Form führen.
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3ie zur Durchführung des Verfahrens benutzten Formen sind im Prinzip
so aufgebaut, daß das Holzmodell, die negative Prototypmatrize aus Beton und die
Betonmodelle als steifer Rahmen ausgeführt sind, auf denen dieselben Stirn- und
Seiten-Tafeln in Jeder technologischen Phase mit Hilfe der früher eingeschlossenen
Elemente und der Preß- und Versteifungsvorrichtungen befestigt werden können. Diese
Vorrichtungen, mit welchen die Formen versehen sind, verlegen die metallischen Elemente,
die in Beton eingeschlossen werden müssen, in den vorgesehenen Böhen, da man dieselben
Vorrichtungen mit denselben Koordinaten in
allen Phasen des technologischen
Prozesses benutzt, weil die metallischen Elemente, die im Beton in einer Phase verlegt
und eingeschlossen sind, als Leit- und Befestigungselemente in der nächsten Phase
dienen.
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Das Wesen der Erfindung ist nachstehend anhand eine. in der Zeichnung
schematisch dargestellten Ausführungsbeispieles näher erläutert. Ee zeigen: Fig.
1 eine Ansicht der Form in Perspektive, mit weleher man eine negative Prototypmatrize
aus Beton verwirklicht; Fig. 2 ein senkrechter, longitudinaler Schnitt durch das
Holzmodell und durch die negative Prototypmatrize aus Beton; Fig. 3 eine Ansicht
der Form in Perspektive, mit welcher man ein Betonmodell verwirklicht; Fig. 4 ein
longitudinaler senkrechter Schnitt durch die negative Prototypmatrize und durch
das Betonmodell; Fig. 5 ein longitudinaler senkrechter Schnitt durch ein vorgefertigten
Element aus krummlinigem StahIbeton.
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Erfindungsgemäß ist die Form, mit welcher man die negative Prototypmatrize
herstellt, aus einem Holzmodell 1 gebildet.
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Dieses Holzmodell ist mit Öffnungen a,b,e auf den Flächen, welche
den Umriß des Kode bilden, für die Befestigung von zwei metallischen Platten 2,
zwei Stirntafeln 3 und zwei seitlichen Tafeln 4 versehen. Jede der beiden metallischen
Platten
ist mit zwei Löchern d versehen, welche den Öffnungen a des Holzmodelles entsprechen.
Diese werden für die Verlegung der Platte benutzt. Auf den Stirntafeln 3 sind metallische
Buchsen 5,6,7 befestigt und auf den seitlichen Tafeln 4 sind metallische Buchsen
8,9,10,11 und die Winkelprofile t2 befestigt. Diese alle dienen für die Befestigung
und zum Pressen sowie zur Versteifung der ganzen Vorrichtung.
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Die Stirntafeln 3 sind auf das 2ddell 1 aufgesetzt und durch metallische
Buchsen 5 und Bolsen mit Schrauben 13 befestigt, nachdem vorher durch metallische
Buchsen 6 emei Stirnschrauben 14 verlegt und befestigt wurden, welche im Beton als
Leit- und Positionierungsstelle in der nächsten Phase eingeschlossen bleiben. Das
Anbringen an der vorgesehenen Stelle und die Befestigung der Tafeln 3 auf dem Holzmodell
1 wird auch durch Schraubbolzen 15, verwirklicht, welche durch Verschraubung in
der Gewindebuchse 7 und beim Durchgang durch die Öffnungen a der metalliachen Platte
2 und durch die Öffnungen a des Holzmodells positioniert, befestigt und gleiohzeitig
versteift werden. Die metallischen Buchsen 16, die metallischen Platten 2 und die
metallischen Schraubbolzen 17 werden wegen ihres Einschlusses in Beton in der nächsten
Phase als Leit- und Positionierungselemente benutzt.
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Die seitlichen Tafeln 4 sind an den seitlichen Tafeln 3 durch die
Winkelprofile 12 befeatigt und zusätzlich durch metallische Teile 20,21,22 für die
Befestigung und für deren Zusammenpressen zusammengehalten, die gleichzeitig
auch
die metallischen Maschinenteile 23,24 und 25 festlegen, die im Beton eingeschlossen
bleiben, um in der nächsten Phase als Leit- und Betriebeeleiente benutzt zu werden.
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Nachdem das Ganze versteift wurde, erhält man durch Gießen des Betons
in die derart gebildete Form eine negative Prototypmatrize 26, wie sie in Pig. 2
und 3 dargestellt ist.
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Die negative Prototypmatrize 26 wird nach ihrem Ausschalen ein Träger
für die Befestigung derselben Stirntafeln 3.
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seitliohen Tafeln 4 sowie auch einer metallischen Platte 27. Alle
diese Teile machen in ihrer Gesamtheit die Porn für das Gießen des Modells aus Beton
in der folgenden Phase aus.
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Die Vorrichtungen und die metallischen Maschinenteile 12, 14,15,18,19,20,21,22,
die fUr das Pressen benutzt wurden, sind dieselben, die in der vorherigen Phase
benutst wurden, während die vorher eingeschlossenen metallischen Elemente 2,14,16,17,23
und 25 Leit- und Befestigungselemente werden.
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Mit den Vorrichtungen und den metallischen Maschinenteilen 15,19,20
und 28 verlegt man die metallischen Elemente 29,30,31 und 32 und durch di. metallischen
Buchsen 5verlegt ian Stiftschrauben 33, wobei die metallischen Elemente in Beton
eingeschlossen werden müssen, ci als Leit- und Verlegungsteile in der nächsten Phase
benutzt zu werden.
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Nachdem die ganze Gesamtheit verstreift wurde, erhält man durch Gießen
des Betons in die so konstruierte Form ein Modell 34 aus Beton, welches in der Fig.
3 und 4 dargestellt ist.
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Das modell aus Beton 34 wird nach Ausschalung Träger für die Zusammenstellung
der Form, für die Ausführung der Matrize aus der Serienproduktion. Es ist identisch
mit der Form, die für die Verwirklichung der negativen Prototypmatrize in Fig. 1
benutzt wurde, mit dem Unterschied, daß man in diesem Fall Betonmodelle 34 gemäß
Fig. 4 anstelle de3 Holzmodells 1 gemäß Fig. 1 erhält, die man folgenderiaüen weiter
benutzt: Aus so konstituierten Formen erhält man nach Gießen des Betons und naeh
der Ausschalung Matrizen aus Beton für die Serienfabrikation, die für die industrielle
Herstellung vorgefertigter kruimliniger Elemente aus Stahlbeton dienen, die in Fig.
5 dargestellt sind.
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Die Vorteile der Erfindung sind folgendes - Verwirklichung von krummlinigen
vorgefertigten Elementen aus Beton mit einer Genauigkeit, die größer ist al 1%,
eine Tatsach@, die au einer perfekten Verbindung der krulilinigen Elemente zwischen
sich führt; - Verwirklichung einer ausserordentlich großen Anzahl von Wiederbenutzungen
des Betonmodells, welches mit Hilfe einer einzigen negativen Prototypmatrize ausgeführt
ist, im Vergleich mit da Holzmodell;
- Man erhalt vorgefertigte
Elemente mit derselben Genauigkeit, mit denselben dimensionalen Abweichungen und
mit identiechen technischen charakteristiken.
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Ausgehend von einer einzigen negativen Prototypmatrize kann man vorgefertigte
Elemente mit identischen Charakteristiken erhalten, mit welchen m dann hunderte
Kilometer von Kanälen herstellen kann.
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- Man vermindert wesentlich den Verbrauch von hochqualifizierter Handarbeit.
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- Vollständige Ausscheidung von Fabrikationsausschüssen; - Erlangung
der Produkte zu reduziertem Kostenpreis; - Verwirklichung von bedeutenden Ersparnissen.