DE2155339A1 - Verfahren zur Herstellung einer kastenförmigen Einheit - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer kastenförmigen Einheit

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DE2155339A1
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DE19712155339
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Qames Neville; Gregory Earl; Memphis Term. Lowe (V.St.A.)
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TSG International Inc., Memphis, Tenn. (V.StA.)
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    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/22—Moulds for making units for prefabricated buildings, i.e. units each comprising an important section of at least two limiting planes of a room or space, e.g. cells; Moulds for making prefabricated stair units
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/348—Structures composed of units comprising at least considerable parts of two sides of a room, e.g. box-like or cell-like units closed or in skeleton form
    • E04B1/34815—Elements not integrated in a skeleton
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Description

Dlpl.-Ing. Kurt Lengner r 7 u ao7,
2 Hamburg 5O, den ί f "<!v <"» Dlpl.-Ing. Jürgen Crasemann NeUe Große Bergstraße n
Patentanwälte 4 1 5 5 3 3 9 Telefon 3B 90 eo
Telegrammadresse: Qermanpat
Unsere Akte: 1207/1
TSG INTERNATIONAL INCORPORATED 1900 Exchange Buildings Memphis, Tennessee 38103, 'USA
Verfahren zur Herstellung einer kastenförmigen Einheit.
Die Erfindung bezieht sich, auf ein Verfahren zur Herstelung von kästenförmxgen Einheiten mit wenigstens einer offenen Seite aus einer Mischung eines hydraulischen Bindemittels und Wasser oder einer Mischung, die ein hydraulisches Bindemittel und andere Stoffe mit Wasser enthält.
Als hydraulisches Bindemittel wird Gips verstanden oder eine Mischung aus Gips und eines zementartigen Stoffes, z.B. Portland- oder Schmelzzement, der nach Mischung mit Wasser mit diesem reagiert und sich danach setzt und zur Bildung eines festen Stoffes härtet, wobei die Reaktion mit Wasser exothermisch verläuft.
Die kastenartigen Einheiten können für verschiedene Zwecke benutzt werden, z.B. als große Packkästen für Containerferansport oder für Zwecke in der Bauindustrie, z.B. zur Herstellung vorfabrizierter Tunnel- oder Kanalabschnitte. Eine besonders wichtige Verwendung für die Einheiten ist in der vorfabrizierten Bauweise von Gebäuden gegeben, bei der eine Anzahl derartiger Einheiten, die Wohnräume oder andere Räume innerhalb eines Gebäudes bilden, Seite an Seite und in einer oder mehreren Schichten miteinander verbunden werden. In der Patentschrift 1 434 714 ist eine derartige Bauweise beschrieben, bei der die Einheiten miteinander verbunden werden und danach struktureller
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Beton zwischen sie gebracht wird.
Für viele Zwecke, insbesondere bei der vorgefertigten Gebäudeherstellung, kann die offene Seite oder können die offenen Seiten der kastenförmigen Einheit nachfolgend durch Bildung einer zusätzlichen Wand geschlossen werden, die einen Boden oder eine Decke bildet.
Wenn eine derartige kastenförmige Einheit gegossen wird durch Einbringen einer Mischung von Wasser und eines ein hydraulisches fc. Bindemittel enthaltenden Gemisches in eine Form mit einem mittigen Kern, der den Inneren Hohlraum der Einheit formt, so dehnt sich das hydraulische Bindemittel oder das dieses Mittel enthaltende Gemisch beim Setzen und Härten aus, wobei die Ausdehnung sowohl nach innen als auch nach außen etwa von der Mitte der Wanddicke der Einheit erfolgt. Infolgedessen wird der Kern fest durch das umgebende Material eingeklemmt, und man mußte den Kern bisher immer zusammenklappbar machen, um ihn entfernen zu können. Hierdurch steigen die Herstellungskosten der Einheit sehr stark.
Es 1st die Aufgabe der Erfindung, ein vereinfachtes Verfahren anzugeben zur Herstellung einer kastenförmigen Einheit mit P wenigstens einer offenen Seite, bei dem eine Mischung aus Wasser und einem ein hydraulisches Bindemittel enthaltenden Gemisch hergestellt und zwischen eine die Außenfläche der Einheit bestimmende Außenform und einen die Innenfläche der Einheit bestimmenden Kern gegossen wird.
Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus einem Stoff gebildet oder mit einem Stoff überzogen ist, der seinen mit der Mischung in Kontakt kommenden Flächen einen höheren Wärmereflexionskoeffizienten verleiht als denjenigen, den die mit der Mischung in Kontakt kommenden Flächen der Außenform aufweisen, daß man die Mischung sich setzen läßt und die Außenform entfernt, worauf man die
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Mischung weiter härten läßt und den Kern entfernt, wobei die zwischen dem Beginn der Entfernung der Außenform und dem Beginn der Entfernung des Kerns verflossene Zeit größer ist, als diejenige zwischen der Beendigung des Gießvorganges und dem Beginn der Entfernung der Außenforms wobei jedoch die Entfernung des Kerns abgeschlossen ist, während die Mischung noch durch ihre exothermische Reaktion beheizt wird.
Es wurde überraschenderweise gefunden, daß bei Entfernung der Außenform unmittelbar nach dem Setzen der Mischung und nach Erreichen ihrer zum Selbsttragen notwendigen Festigkeit bei einem Kern mit größerem Wärme^reflexionskoeffizienten als desjenigen der Außenform die auf das Entfernen der Form folgende Ausdehnung der Mischung während des Aushärtens nur in Richtung nach außen erfolgt, oder jedenfalls in einem sehr starken Maße nach außen. Daher hat sich die kastenförmige Einheit am Ende der der Mischung zum Aushärten und zur Erreichung von Druckfestigkeit verfügbaren Zeit vom Kern weg ausgedehnt, so daß der Kern leicht entfernt werden kann, ohne daß es notwendig ist, ihn zusammenzuklappen oder zu demontieren, wobei eine Beschädigung der Einheit vermieden wird.
Der Vorteil der Erfindung besteht darin, daß der Kern sehr viel billiger hergestellt werden kann, als ein zusammenklappbarer, und daß sein Entfernen aus der kastenförmigen Einheit so sehr erleichtert wird, daß eine beträchtliche Einsparung an Arbeitszeit und Kosten erzielt wird.
Vorzugsweise besteht der Kern aus einer festen, mit Wärme reflektierendem Stoff überzogenen Basis. Der Wärme reflektierende Stoff kann z.B. aus einer Folie aus Polyäthylen oder PoIytetrafluoräthylen bestehen, oder ein Überzug aus diesen Stoffen kann durch Aufspritzen aufgebracht werden. Polyäthylen und Polytetrafluoräthylen sind besonders geeignet, da sie auch einen ausgezeichneten OberflächenabSchluß der gegossenen Mischung erbringen und ein Anhaften von Mischung an dem Kern verhindern.
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Obwohl das Gemisch inerte Füllstoffe wie Sand enthalten kann, bestehen die Füllstoffe vorzugsweise zu einem größeren Anteil aus mit Portland- oder Schmelzzement vermischtem Gips, oder gänzlich aus Gips mit Ausnahme geringerer Zusatzstoffe wie Plastifiziermittel und Befeuchtungsmittel, die ebenfalls vorhanden sein können.
Vor einigen Jahren sind verschiedene Gipssorten entwickelt worden, die voneinander verschiedene Naß- und Trockendrucksfestigkeiten und verschiedene Setzzeiten aufweisen, wenn man sie mit Wasser mischt und setzen läßt. Am unteren Ende r des Bereichs befindet sich gewöhnlicher Gips, der sehr geringe Naßdruckfestigkeit sofort nach dem Setzen aufweist; die Eigenschaften der Gipssorten ändern sich hiervon bis zu den "Super-Gipsen", die unmittelbar nach dem Setzen ei-
2 ne Naßdruckfestigkeit von 422 kg/cm und später"eine Trocken-
2 druckfestigkeit von bis zu 984 kg/cm aufweisen. Es sind ferner andere Gipssorten erhältlich, deren Festigkeit zwischen gewöhnlichem Gips und Super-Gips liegt; diese xverden im folgenden als "mittlere Gipse" bezeichnet.
Eine Mischung von Gips mit nur 4 Gewichts % Wasser ergibt einen Schlamm von kremiger Konsistenz, der in den Raum
»zwischen der Außenform und dem Kern sehr viel leichter und schneller und damit billiger eingebracht werden kann, als Zementmörtel oder Beton. Darüberhinaus setzen sich SuperGipse und mittlere Gipse unter entsprechend gesteuerten Bedingungen außergewöhnlich schnell, so daß Außenform und Kern nach kurzer Zeit entfernt und während eines Arbeitstages mehrmals wiederbenutzt werden können.
Die Reaktion zwischen Gips und Wasser bein; Setzen und Aushärten ist stark exothermisch, und bei dt:· Eonuczur-g von Super-Gips und V/asser allein mit Ausnahme geringer Menken von Zusatzstoffen, vd.e Plastifiziermittel und Naßmachern, kann zwischen den Stir-nfläcnen des Kerns und der kastenför-
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migen Einheit ein Spalt von 2,5 bis 19 mm auftreten, wenn die Einheit etwa die Maße 33β5 x 3365 x 2,45 m aufweist. Hierdurch kann der Kern leicht entfernt werden.
Hat man die Außenform entfernt, so sind die Außenflächen der gegossenen, kastenförmigen Einheit der Umgebung ausgesetzt, und es besteht daher ein Wärmegradient durch die Wände der Einheit vom Kern zu den Außenflächen. Es wird angenommen, daß durch diesen Wärmegradienten die Ausdehnung der Einheit nach außen beim Aushärten erfolgt. Die tatsächlich in der Praxis erreichte Ausdehnung weg vom Kern kann sehr viel größer sein, als die theoretische Ausdehnung, die man aus einem bekannten Ausdehnungskoeffizienten eines festen Stückes der gegossenen Mischung errechnet.
Die kastenförmige Einheit ist vorzugsweise rechteckig] sie kann dann am besten mit der offenen Seite tiefstliegend gegossen werden. Der Kern wird dann durch eine vertikale Relativbewegung zwischen Kern und Einheit entfernt.und dies kann durch Senkung des Kerns erfolgen, ohne daß die gegossene Einheit gestört wird. Nach folgendem weiteren Aushärten wird die gegossene Einheit zwischen den Wänden der Außenform herausgehoben, die vorher von ihr wegbewegt wurden. Alternativ kann die Einheit nach Erreichen der notwendigen Festigkeit zwischen den Wänden der Außenform herausgehoben werden, während gleichzeitig der Kern gesenkt wird.
Wenn die kastenförmige Einheit für vorgefertigte Gebäudeherstellung in der bereits beschriebenen Weise benutzt wird, so wird sie mit fünf Wänden gegossen, welche die Seiten und die Decke des Wohnraumes oder anderen Raumes bilden. Daher muß anschließend ein Boden an die Einheit angefügt werden. Das geschieht vorzugsweise durch Herausheben der gegossenen Einheit zwischen den Wänden der Außenform nach Entfernung des Kerns und durch unmittelbar folgendes Aufsetzen der Einheit aif eine weitere Form, die die Außenfläche des Bodens bestimmt.
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Darauf wird der Boden in Kontakt mit der Bodenform und den unteren Kanten der Seitenwände der Einheit gegossen; dieser Boden kann aus der gleichen Mischung wie der Rest der Einheit geformt sein oder aus einer unterschiedlichen Mischung.
Wird die Einheit für vorgefertigte Gebäudeherstellung benutzt , so können ihre Seitenwände unter Fehlen des Oberteils der Außenform gegossen werden, um die Einführung des Gemisches in den Raum zwischen Kern und Außenform zu erleichtern; sofort nach dem Gießen der Seitenwände wird dann das
Oberteil der Außenform in seine Lage gebracht und die Decke wird gegossen. Für das Einführen der Mischung ist eine Öffnung durch die Decke der Außenform nötig.
Wenn die Decke der Einheit nach den Seitenwänden gegossen wird, so können für diese Teile verschiedene Gemische benutzt werden. Das geschieht, wenn die Druckfestigkeit der Decke nach dem Setzen und Härten der Mischung größer sein soll j als die der Seitenwände.
Es ist gefunden worden, daß bei gänzlich oder hauptsächlich aus Gips üestehenden Gemischen die Duktilität der gegossenen Mischung durch Einbringen einer Faserverstärkung wesentlich verbessert werden kann. Das Gemisch enthält vorzugsweise 0,5 bis 1,5 Gewichts % Faserverstärkung und Sisalfasern mit einer Länge von etwa 32 mm werden bevorzugt. Glasfasern oder andere Fasern wie Polypropylenfasern können ebenfalls benutzt werden, aber haben sich als sehr wirkungsvoll gezeigt und sind billiger als Fasern aus Glas oder Plastik.
Die Erfindung wird anhand der folgenden Beschreibung und der Zeichnung näher erläutert.
Fig. 1 zeigt in perspektivischer Ansicht eine kastenförmige Einheit nach der Erfindung;
Fig. 2 ist eine perspektivische Ansicht der Einheit nach
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Fig. 1 von einer anderen Seite und von unten gesehen;
Fig. 3 ist ein Schnitt durch einen Teil der in Fig. 1 gezeigten Einheit in Richtung der Pfeile an der Linie III - III in Fig. 1 gesehen;
Fig. 4 ist eine Draufsicht im Schnitt durch eine Ecke der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einheit;
Fig. 5 ist ein Schnitt durch die Verbindung einer Seitenwand ir.it dem Boden der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einheit;
Fig.6a bis 6e zeigen aufeinanderfolgende Arbeitsgänge in der Herstellung der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einheit;
Fig. 7 zeigt ^ine Abänderung einer der Arbeitsgänge der in den Fi^. 6a bis 6e gezeigten Herstellung;
Fig. 8 ist ein schematischer Querschnitt durch ein Ausführungsbeispiel eines Kerns zur Herstellung der in den Fig. 1 und 2 gezeigten Einheit.
Fig.9 bis 11 sind Diagrammej welche die physikalischen Eigenschaften eines Beispiels einer Mischung zur Herstellung der Einheit zeigen; Fig. 9 zeigt die Druckfestigkeit der Mischung^ Fig. 10 zeigt den Temperaturanstieg der Mischung und Fig. 11 zeigt die Ausdehnung der Mischung, alle gegenüber der Zeit.
In Fig. 1 ist eine für vorgefertigte Gebäudeherstellung zu verwendende kastenförmige Einheit gezeigt mit einer Decke 1, Seitenwänden 23 3, 4 und 5 und einem Boden 6. Die Seitenwände bis 5 und die Decke 1 sind in sich zusammenhängend hergestellt; die untere Wand der Einheit ist offen und der Boden 6 wird danach hinzugefügt.
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Die Seitenwände 2 bis 5 weisen vertikale Rippen 7 und horizontale Rippen 8 auf, die Seitenwand 2 hat eine Türöffnung 9 j und die Seitenwand 3 hat eine Fensteröffnung 10, Die Decke 1 besteht aus einer durch diagonale Träger 11 versteiften Platte. Wie aus Fig. 3 ersichtlich sind die Träger 11 in ihren Ecken durch Stangen 12 verstärkt; die Träger sind mittels eines rohrförmigen Kerns 13 hohl ausgebildet, der dort verbleibt. Wie in Fig. 2 gezeigt, ist der Boden ebenfalls durch Rippen 14 versteift, die sich nur in einer Richtung erstrecken.
Wie in Fig. 4 gezeigt, ist jede aufrechte Ecke der Einheit durch einen eingegossenen Stahlwinkelabschnitt 15 verstärkt.
Wie Fig. 5 zeigt, ist der Boden 6 von einem rechtwinkligen Stahlrahmen 16 umgeben, dessen Querschnitt kanalförmig ausgebildet ist.
Die Einheit wird in mehreren Arbeitsgängen hergestellt, die in den Fig. 6a bis 6e schematisch gezeigt sind. Das Gießen der Einheit geschieht auf einer in Fig. 6e gezeigten Basis IJ, Diese hat eine rechtwinklige Öffnung 18, durch die ein Ke-rn W 19 mittels hydraulischer Druckkolben 20 auf- und abwärts bewegbar ist.
Eine Außenform wird durch die vier Seitenwände 21 gebildet, die alle auf der Basis 17 mittels weiterer Druckkolben 22 einwärts und auswärts zum Kern 19 hin und von diesem wegbewegbar sind. Die Außenform weist schließlich eine Decke 23 auf, die mittels hydraulischer Druckkolben 24 auf- und abwärts bewegbar ist.
Die Seitenwände 21 und die Decke 23 sind schematisch mit flachen Innen- und Außenflächen gezeigt; in Wirklichkeit sind sie als Gitterwerk aus Stahlträgern mit Metallplatter
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an ihren Innenseiten ausgebildet. Die Metallplatten weisen Formkörper auf, um das Oberflächenprofil der Wandplatten mit den in Fig. 1 und 2 gezeigten vertikalen und horizontalen Rippen 7 und 8 zu formen.
Anfangs wird der Kern 19 angehoben, und die Seitenwände 21 werden einwärts bewegt und umgeben mit Abstand den Kern 19, wie Fig. 6a zeigt. In dieser Stufe ist die Decke 23 auch angehoben; sie ist jedoch aus Gründen der besseren Übersicht in Fig.6a fortgelassen. Bevor die Seitenwände 21 einwärts bewegt werden, werden Rahmen an ihnen befestigt, um in der fertigen Einheit die Tür- und Fensteröffnungen zu bilden. Ferner werden die Verstärkungsstangen 12, die Winkelabschnitte 15 und der Rahmen 16 in ihre Stellungen gebracht zusammen mit anderen Stahlverstärkungen wie Drahtnetze, die als Widerstand gegen strukturelle Belastungen notwendig sein können, der die Einheit später unterworfen ist. Eine Mischung aus Wasser und einem Gips enthaltenden Gemisch entsprechend einem später zu besehreibenden Beispiel wird ολό.ώ in den Raum zwischen den Kern 19 und die Seitenwand^ 21 durch e-"\n bewegliches Einlaßrohr 25 gegossen. Die Mischung wird gegossen, bis sie das Niveau der Oberkanten des Kerns 19 erreicht hat. Der Rahmen 16 weist aufwärtsragende Befestigungsstifte auf, und diese werden mit eingegossen.
Sobald die Mischung die Oberkanten des Kerns 19. erreicht hat, wird die Zufuhr unterbrochen und das Einlaßrohr 25 entfernt. Die Decke 23 wird dann, wie in Fig. 6b gezeigt, gesenkt und weitere Mischung, die mit der bisherigen übereinstimmen kann, jedoch bei diesem Beispiel stärker ist, wird durch das Einlaßrohr 25 und durch eine öffnung 26 in der Decke 23 der Außenform gegossen. Diese weitere Mischung bildet die Decke 1 der Einheit zusammen mit den integrierten Diagonalträgern 11.
Nun läßt man die Mischung setzen und, sobald sie genügend Druckfestigkeit erlangt hat, daß die Seitenwände der Einheit von sich au;j aufrecht stehen, werden die Seiten 21 und die
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Decke 23 der Außenform zurückgezogen, wie Fig. 6c zeigt.
Anschließend läßt man die Mischung nach Entfernung der Außenform für einige Zeit aushärten, die größer ist als diejenige, die zwischen der Beendigung des Gießens der Decke 1 und dem Zurückziehen der Seiten der Außenform verstreicht. Während dieser Zeit baut sich ein Temperaturgradient durch die Dicke der Seitenwände und die Decke der Einheit auf, da der Kern mit Polyäthylen oder Polytetrafluoräthylen überzogen ist, um einen Wärmereflexionskoeffizienten zu schaffen, der wesentlich größer ist als derjenige der Metalloberfläche der Seitenwände 21 und der Decke 23·
Wie angenommen, dehnen sich infolge dieses Temperaturgradienten die Seiten 2 bis 5 und die Decke 1 der gegossenen Einheit von den Flächen des Kerns 19 weg aus, und es bildet sich ein Spalt zwischen den flachen inneren Oberflächen der Seitenwände 1 bis 5 und der Decke 1 einerseits und dem Kern andererseits, wie durch gestrichelte Doppellinien in Fig.6c schematisch angedeutet ist.
Wenn die Mischung genügend ausgehärtet ist, um die Decke 1 selbsttragend zu machen, wird der Kern 19 durch Zurückziehen der Druckkolben 20 gesenkt, wie Fig. 6d zeigt. Ein Hebeträger 27 wird dann in seine Arbeitsstellung gebracht und durch Seile oder andere Verbinder an dem Rahmen 16 kanalförmigen Querschnitts befestigt. Die unten offene Einheit wird dann von den Seitenwänden 21 weggehoben, seitwärts versetzt und dann auf die Bodenform 28 gesenkt, deren obere Fläche zur Formung der gerippten Unterseite des Fußbodens 6 entsprechend ausgebildet ist.
Wie gezeigt, ruht der Rahmen l6 in engem Kontakt mit der Form 28. Dann wird ein weiteres Zufuhrrohr ?9 für die Mischung durch die Türöffnung 9 eingebracht und weiter© Mischung zur Herstellung des Fußbodens zugeführt. Bei diesem Beispiel
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ist die für den Fußboden 6 benutzte Mischung die gleiche wie
die für die De -ke 1 benutzte; diese Mischung ist derart leichtfließend, daß eine glatte Oberfläche des Fußbodens erreicht wird. Die Mischung fließt in den Rahmen 16 kanalförmigen Querschnitts, um eine Verbindung zu bilden, durch die der Fußboden an den Seitenwänden 2 bis 5 befestigt werden kann, wie am besten aus Fig. r ersichtlich ist.
Sobald der Fuß]·öden genügend Festigkeit erlangt hat, ist die kastenförmige Einheit fertig und kann auf einen Lagerplatz gestellt werden, um dort weitere Festigkeit zu erlangen; dort werden auch di·: Innenteile und Beschläge installiert, die später in dem Geb"uderaum benötigt werden.
Bei einer Abanderungsform des eben beschriebenen Verfahrens gemäß Fig. 7 hat die Basis 18 keine Öffnung, und der Kern 19' ist nicht auf- und abwärts bewegbar, sondern kann horizontal über die Basis 18 bewegt werden. Ferner ist eine Seitenwand 21' schwenkbar gelagert und kann in Pfeilrichtung geschwenkt werden. Nach Beendigung des Gießens und genügender Aushär&mg der Einheit werden die Seitenwände 21 zurückgezogen und die Seitenwand 21' wird in die in Fig. 7 gezeigte Stellung geschwenkt, worauf die Einheit auf dem Kern 19' seitwärts aus der Form herausbewegt wird. Ein neuer Kern wird dann in die Form eingebracht, die sofort wieder benutzt werden kann. Sobald die Einheit auf dem K-r-rn 19' genügend ausgehärtet ist, wird sie mittels eines Heboträgers, ähnlich dem Hebe--träger 27 vom Kern abgehoben und auf die Bodenform 28 gesetzt.
Der Kern 19' i?t entsprechend Fig.8 ausgebildet und weist vier Seitenwände 31- eine Decke 32 und einen Boden 33 auf, die aus einer Mischung von Super-Gips und Wasser gegossen sind. Die Seitenwände, die Decke und der Boden werden getrennt gegossen und sind durch Stahlnetze erforderlichenfalls verstärkt, wie bei 3^ angedeu*et ist. Die getrennten Wände, die Decke und der Boden werden anschließend entlang ihrer Kanten aneinander
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befestigt, und Eckverbinder werden getrennt angegossen,, um glatte und ununterbrochene Außenflächen zu erzielen. Nach dem Gießen kann man in das Kerninnere durch eine öffnung 35 gelangen, und ein Torkretputz 35' aus Sand und Zementmörtel wird aufgebracht. Während des Aufbringens des Torkretputzes 35* werden Formteile aufgerichtet, um auch Versteifungsrippen 36 durch Torkretputzspruhen herstellen zu können.
Der Boden 33 weist vier Einschnitte auf, von denen zwei bei 37 gezeigt sind. In diesen Einschnitten werden .. .an schlier,-Sind. Luftanhebekissen angebracht. Durch diese Kissen kann der Kern auf einer glatten, flachen Fläche sehr leicht seitwärts auf Luftkissen ruhend bewegt werden wie ein Luftkissenfahrzeug. Die Seiten und die Decke des Kerns werden durch Aufsprühen mit einer Polyäthylenschicht versehen.
Im Folgenden werden Beispiele von Mischungen zum Gießen der Einheit gegeben:
Beispiel 1
Gewichtsteile Material
100 Super-Gips
23 Wasser
0,5 Sisal
0,1 Schäummittel
0,25 Gummi-Arabicum
(Weichmacher)
0,1 Benetzungsmittel
0,5 Verzögerungsmittel
(Natriumzitrat)
Diese Mischung ergibt eine Naßfestigkeit von 422 kg/cm ,
2 eine Trockenfestigkeit von 984 kg/cm , eine Dichte von
2,003 g/cnr trocken und eine Längenausdehnung von 0,3 %· Die tatsächliche Ausdehnung vom Kern aus nach Entfernung der
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Außenform gemäß dem Verfahren nach der Erfindung ist wesentlich größer.
Beispiel 2
Gewi.cht.s.te.±le . Material
50 Mittlerer Gips
50 Portlandzement
40 Wasser
0,5 Sisal
Zusatzstoffe wie im Beispiel 1.
P Diese Mischung ergibt eine Naßfestigkeit von 211 kg/cm eine Trockenfestigkeit von 352 kg/cm 3 eine Dichte von 1,602 g/cnr trocken und eine Längenausdehnung von 0,05$
Beispiel 3
Gewi.cht.s.teile . Material
50 Mittlerer Gips
25 Portlandzement
25 Gewöhnlicher Gips
60 Wasser
035 Sisal
Zusatzstoffe wie im Beispiel 1.
2 Diese Mischung ergibt eine Naßfestigkeit von 91 kg/cm 3
2 eine Trockenfestigkeit von 176 kg/cm >. eine Dichte von
1,236 g/cm trocken und eine Längenausdehnung von 0a09 ' Beispiel 4
Gewichtsteile Material
50 Mittlerer Gips
50 Portlandzement
35 Wasser
0,5 Sisal
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Zusatzstoffe wie im Beispiel 1.
Diese Mischung ergibt eine Naßfestigkeit von 176 kg/cm ,
2 eine Trockenfestigkeit von 246 kg/cm , eine Dichte von
I3362 g/cm trocken und eine Längenausdehnung von 0,04 %. Beispiel 5
GewichtsteiIe . Material
50 Mittlerer Gips
25 Portlandzement
25 Gewöhnlicher Gips
42 Wasser
0,5 Sisal
Zusatzstoffe wie im Beispiel 1
2 Diese Mischung ergibt eine Na'ßfestigkeit von 105 kg/cm ,
2 eine Trockenfestigkeit von 211 kg/cm 3 eine Dichte von
Ij362 g/cm trocken und eine Längenausdehnung von 0306 %. Beispiel 6
Gewichtsteile - Material
50 Mittlerer Gips
25 Portlandzement
25 Gewöhnlicher Gips
62 Wasser
0a5 Sisal
Diese Mischung ergibt eine Naßfestigkeit von 21 kg/cm a
2 eine Trockenfestigkeit von 60 kg/cm 3 eine Dichte, von
Ο,865 g/enr trocken und eine Längenausdehnung von 0,05 $· Bei. dem in der Zeichnung beschriebenen Ausführungsbeispiel
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werden die Seitenwände der Einheiten aus einer Mischung nach Beispiel 3 »und Decke und Boden aus einer Mischung nach Beispiel 4 geformt.
Die verwendete Mischung hängt gänzlichvon der erforderlichen Festigkeit der fertigen Einheit ab, und im Falle ihrer Verwendung für die vorgefertigte Gebäudeherstellung hängt dies im wesentlichen von der Anzahl der Stockwerke ab, die das Gebäude aufweisen wird,für das die Einheiten verwendet werden sollen.
Die Eigenschaften einer Mischung nach Beispiel 1 sind in den Diagrammen der Fig. 9 bis 11 gezeigt. Aus Fig.9 ist ersichtlich, daß die Mischung eine Druckfestigkeit von etwas über I2Jl kg/cm (2000 psi) innerhalb von vierzig Minuten nach dem Mischen erreicht, und zu dieser Zeit ist gemäß Fig.10 die Temperatur der Mischung um 38° C (100° F) gegenüber der Temperatur beim Mischen angestiegen, und gemäß Fig.11 ist eine Längenausdehnung von 0,3 % eingetreten.
Bei Benutzung der in den Beispielen 3 und 4 angegebenen, etwas schwächeren Mischungen können die in den Fig. 6a bis 6d gezeigten Arbeitsgänge zu folgenden Zeiten stattfinden:
0-5 Minuten: Mischung herstellen (Temperatur 28 C); 5- 10 Minuten: Seitenwände und necke der Form füllen; 20 Minuten: Prüfen des anfänglichen Setzens (Temperatur 32 C);
2 Festigkeit 1,4 kg/cm ;
25-28 Minuten: Entfernen der Außenform (Temperatur 38 C)
Festigkeit 119 kg/cm , Ausdehnung 0,9%; 41-43 Minuten: Entfernen des Kerns (Temperatur 83 C)
Festigkeit 148 kg/cm2, Ausdehnung 2,8%; 46 Minuten: Abheben der Einheit aus der Gießstellung
(Temperatur 83° C) Festigkeit 155 kg/cm ,
Ausdehnung 3,0%.
Patentansprüche: 209821/0638

Claims (12)

  1. Patentansprüche:
    j 1. ) Verfahren zur Herstellung einer kastenförmigen Einheit mit wenigstens einer offenen Seite, bei dem eine Mischung aus Wasser und einem ein hydraulisches Bindemittel enthaltenden Gemisch hergestellt und zwischen eine die Außenfläche der Einheit bestimmende Außenform und einen die Innenfläche der Einheit bestimmenden Kern gegossen wird, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus einem Stoff gebildet oder mit einem Stoff überzogen ist, der seinen mit der Mischung in Kontakt kommenden Flächen einen höheren Wärmereflexionskoeffizienten verleiht als denjenigen, den die mit der Mischung in Kontakt kommenden Flächen der Außenform aufweisen, daß man die Mischung sich setzen läßt und die Außenform entfernt, worauf man die Mischung weiter härten läßt und den Kern entfernt, wobei die zwischen dem Beginn der Entfernung der Außenform und dem Beginn der Entfernung des Kerns verflossene Zeit größer ist, als diejenige zwischen der Beendigung des Gießvorganges und dem Beginn der Entfernung der Außenform, wobei jedoch die Entfernung des Kerns abgeschlossen ist, während die Mischung noch durch ihre exothermische Reaktion beheizt wird.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kern aus einer festen Basis besteht, die mit Polyäthylen oder Polytetrafluoräthylen zwecks Vergrößerung des Wärmereflelx.ionskoeffizienten überzogen ist.
  3. 3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einheit rechteckig ist und mit ihrer offenen Seite tiefstliegend gegossen wird, und daß der Kern durch eine vertikale Relativbewegung zwischen dem Kern und der Ein^ heit entfernt wird.
  4. 4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände der Einheit unter Fehlen des Oberteils der Außenform gegossen werden, und daß sofort nach dem Gießen
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    der Seitenwände das Oberteil der Außenform in ihre Arbeitslage gebracht und die Decke gegossen wird.
  5. 5· Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß
    für die Decke und für die Seitenwände verschiedene Mischungen verwendet werden, und daß nach dem Setzen und Aushärten der Mischung die Druckfestigkeit der Decke größer ist, als diejenige der Seitenwände.
  6. 6. Verfahren nach Anspruch 2 bis 53 dadurch gekennzeichnet,daß wenigstens eine Öffnung in einer Seitenwand der Einheit gebildet wird, und daß eine weitere Wand gegossen wird, welche die offene Seite der Einheit nach Entfernung des Kerns
    schließt.
  7. 7. Verfahren nach Anspruch 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß
    die weitere Wand der Boden der Einheit ist, der aus der
    gleichen Mischung wie die Decke hergestellt wird.
  8. 8. Verfahren nach Anspruch 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß die Mischung oder die Mischungen einen größeren Anteil an
    Gips enthalten.
  9. 9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens ein Teil des Gips ein Gips hoher Festigkeit ist,
    der nach Mischung mit Wasser und voller Aushärtung eine Festigkeit von wenigstens 562 kg/cm aufweist.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet,
    daß die Mischung oder die Mischungen 0,5 bis 1,5 Gewichts % Faserverstärkung enthalten.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserverstärkung aus Sisal besteht.
  12. 12. Verfahren nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, daß dlf Faserlänge der Faserverstärkung im wesentlichen 32 mm botrar,t.
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