DE2242606A1 - PROCESS FOR MANUFACTURING A CANTILEVER COMPOSITE PANEL - Google Patents
PROCESS FOR MANUFACTURING A CANTILEVER COMPOSITE PANELInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung einer freitragenden Verbundbauplatte (Zusatz zu Patent ..... Patentanmeldung P 20 04 101.4-25) Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer freitragenden Verbundbauplatte für Doppelböden, Decken, Dächer oder dergl., bei dem in einen von einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul, z.B. Stahlblech, gebildeten Hohlraum ein fließ- oder schüttfähiger und aushärtbarer Werkstoff mit geringer Zugfestigkeit und geringem Elastizitätsmodul, z.B. Beton, eingebracht wird, wobei der Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul als Bewehrung der Platte dient, als oben offene Wanne vorgeformt wird, der fließ- oder schüttfähige Werkstoff in einer etwa dem Volumen des Hohlraums der Wanne entsprechenden Dosierung eingebracht und zumindest vorverdichtet wird und dann der fließ- oder schüttfähige Werkstoff während oder nach dem Verdichten bzw. Vorverdichten auf das gewünschte Volumen gebracht wird, nach Patent 0 (Patentanmeldung P 20 04 101.4-25).Process for the production of a self-supporting composite building board (addendum to patent ..... patent application P 20 04 101.4-25) The invention relates to a method for the production of a self-supporting composite building board for raised floors, ceilings, roofs or the like. In one of a material having high tensile strength and high Modulus of elasticity, e.g. sheet steel, formed cavity a flowable or pourable and hardenable material with low tensile strength and low modulus of elasticity, E.g. concrete, is introduced, whereby the material with high tensile strength and high Modulus of elasticity serves as reinforcement of the plate, preformed as a trough open at the top becomes, the flowable or pourable material in an approximately the volume of the cavity the tub corresponding dosage is introduced and at least pre-compressed and then the flowable or pourable material during or after compaction or pre-compression is brought to the desired volume, according to patent 0 (patent application P 20 04 101.4-25).
Bei dem in der Stammanmeldung beschriebenen Verfahren werden als außenliegende Bewehrung für die Verbundbauplatten Wannen mit einem ebenflächigen Boden verwendet, wobei auch die Oberfläche der Verbundbauplatte, die beispielsweise aus dem Werkstoff mit geringer Zugfestigkeit und geringem Elastizitätsodul bestehen kann, ebenflächig sowie parallel zu dem Boden der Wanne ausgeführt wird.In the procedure described in the parent application, as external Reinforcement used for the composite panels tubs with a flat bottom, whereby the surface of the composite building board, for example made of the material with low tensile strength and low modulus of elasticity can exist, flat as well as running parallel to the bottom of the tub.
In der Praxis des Bauwesens ist jedoch auch ein Bedürfnis für Verbundbauplatten vorhanden, die von der ebenflächigen Form abweichen bzw. räumlich verformt sind und beispielsweise eine Ober- und/oder tinterseite in Form einer mehrseitigen Pyramide, eines Pyramidenstumpfes, einer Kugelkalotte oder auch eines anderen Rotationskörpers aufweisen. Wenn derartige Verbundbauplatten z.B. als Deckenplatten dienen, die an den Rändern oder nur an den Eckpunkten aufgelagert sind, ist ein veränderlicher Querschnitt in der Druckzone statisch und auch wirtschaftlich vorteilhaft. Andererseits ist bei Fassadenelementen oder Verkleidungselementen für die Unterseite von Decken oder Raumfachwerken aus optischen, akustischen oder architektonischen Gründen sogar oft ein ausgesprochenes Bedürfnis vorhanden, derartige Elemente mit relativ verwickelten Oberflächenformen auszuführen.However, in construction practice, there is also a need for composite structural panels present that deviate from the planar shape or are spatially deformed and, for example, an upper and / or lower side in the form of a multi-sided Pyramid, a truncated pyramid, a spherical cap or another solid of revolution exhibit. If such composite panels are used, for example, as ceiling panels that are attached to at the edges or only at the corner points is a changeable one Cross-section in the pressure zone statically and economically advantageous. on the other hand is for facade elements or cladding elements for the underside of ceilings or spatial frameworks for optical, acoustic or architectural reasons even often there is a definite need to have such elements with relatively intricate elements Execute surface shapes.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht demzufolge darin, das Verfahren gemäß der Stammanmeldung zur Herstellung derartiger Elemente bzw. Verbundbauplatten weiterzubilden.The object of the present invention is therefore that Process according to the parent application for the production of such elements or composite building boards further training.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß das Einbringen, Vorverdichten, Verdichten und/oder Erhärten des fließ-oder schüttfähigen Werkstoffes in einen an seiner Bodenfläche durch die oben offene Wanne begrenzten Hohlraum mit einer räumlich verformten Deck- und/oder Bodenfläche etwa in Porm eines Pyramiden- oder Kegelstumpfes oder dergl. erfolgt. Wie bei dem in der Stammanmeldung beschriebenen Verfahren kann auch hier der fließ- oder schüttfähige Werkstoff in einer geringen Über-oder Unterdosierung in die Wanne eingebracht und während dem Verdichten durch Auspressen von überschüssigem Werkstoff durch entsprechende Öffnungen in der Wanne und im Formwerkzeug bzw.According to the invention, this object is achieved in that the introduction, Pre-compression, compression and / or hardening of the flowable or pourable material into a cavity delimited on its bottom surface by the tub that is open at the top a spatially deformed top and / or bottom surface in the form of a pyramid or truncated cone or the like. As with the one described in the parent application Here, too, the flowable or pourable material can process in a small amount Overdosing or underdosing introduced into the tub and through during compaction Pressing out excess material through appropriate openings in the tub and in the mold or
durch die Ausbildung von Hohlräumen in dem Werkstoff auf das tatsächlich erforderliche Volumen gebracht werden.by the formation of cavities in the material on that actually required volume.
In der Vorrichtung zur Ausführung obigen Verfahrens kann der durch Preßstempel und Preßform begrenzte Hohlraum eine ebene Deckfläche und eine räumlich verformte Bodenfläche oder eine ebene Bodenfläche und eine räumlich verformte Deckfläche aufweisen. Damit lassen sich Verbundbauplatten mit ebener Oberseite und räumlich verformter Unterseite und umgekehrt herstellen.In the apparatus for carrying out the above method, the by Press ram and die delimited a flat top surface and a three-dimensional cavity deformed floor surface or a flat floor surface and a spatially deformed top surface exhibit. This allows composite panels with a flat top and produce spatially deformed underside and vice versa.
Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält der durch Preßstempel und Preßform begrenzte Hohlraum räumlich verformte Deck-und Bodenflächen bzw. kongruent räumlich verformte Deck- und Bodenflächen. Mit dieser Vorrichtung können Verbundbauplatten gefertigt werden, die räumlich verformte Ober- und Unterseiten aufweisen.According to a further development of the invention, contains the press ram and compression mold limited cavity spatially deformed top and bottom surfaces or congruent spatially deformed top and bottom surfaces. With this device, composite panels are manufactured that have spatially deformed upper and lower sides.
Die Erfindung wird anschließend anhand der Zeichnungen mehrerer Ausführungsbeispiele näher erläutert. -Es zeigen: Figur 1 eine schematische Schnittansicht, die das Formpressen einer Verbundbauplatte mit ebener Oberseite und räumlich verformter Unterseite -veranschaulicht; Figur 2- eine schematische Schnittansicht, in der das Einbringen des fließ- oder schüttfähigen Werkstoffes in einer Wanne mit ebenem Boden gezeigt ist; Figur 3 eine der Figur 2 ähnliche Schnittansicht, in der jedoch die Verdichtung des Werkstoffes in der Wanne mit Hilfe eines speziellen Preßstempels gezeigt ist, der die Oberseite der Verbundbauplatte räumlich verformt; Figur 4 eine schematische Schnittansicht, in. der ein der Figur 2 ähnliches Verfahrensstadium gezeigt ist, wobei jedoch eine an Ober- und Unterseite räumlich verformte Verbundbauplatte entsteht; Figur 5 eine schematische Schnittansicht, die das Verdichten des in die Wanne gemäß Figur 4 eingebrachten fließ- oder schüttfähigen Werkstoffes veranschaulicht.The invention will then be described with reference to the drawings of several exemplary embodiments explained in more detail. It shows: Figure 1 is a schematic sectional view showing the compression molding a composite panel with a flat top and a spatially deformed underside - illustrated; Figure 2- is a schematic sectional view in which the introduction of the flow or pourable material is shown in a trough with a flat bottom; Figure 3 a sectional view similar to FIG. 2, but in which the compaction of the material is shown in the tub with the help of a special ram, which is the top the composite building panel is spatially deformed; Figure 4 is a schematic sectional view, in. which shows a process stage similar to FIG. 2, but with a Spatially deformed composite building board is created on the top and bottom; Figure 5 a schematic sectional view showing the compression of the introduced into the tub according to FIG Flowable or pourable material illustrated.
Beim Ausführungsbeispiel der Figur 1 ist der Preßstempel 8 mit einer ebenen Unterseite bzw. Arbeitsfläche versehen, während die Preßform 7 einen räumlich verformten Hohlraum, etwa in der Art eines drei- oder vierseitigen Pyramidenstumpfes aufweist, in den eine in der Form entsprechend angepaßte, oben offene Wanne 1 aus beispielsweise Stahlblech eingelegt ist. Die Wanne 1 wird bei angehobenem Preßstempel 8 mit fließ- oder schüttfähigem Werkstoff, beispielsweise Beton 3 gefüllt, wobei das Füllvolumen nicht genau bemessen zu sein braucht und das tatsächlich erforderliche Volumen etwas übersteigen kann. Beim Ab senken des Preßstempels 8 von der angehobenen, in strich-punktierten Linien gezeigte Position in die in vollen Linien gezeigte tiefere Stellung, wird der Beton 3 in der Wanne 1 verdichtet und gleichzeitig dadurch auf das erforderliche Volumen gebracht, daß überschüssiger Beton durch die Verankerungaöffnungen 2 in der Wanne 1 und mit diesen ausgefluchteten Öffnungen 9 in der Preßform 7 ausgepreßt wird. Die Verdichtung und Oberflächenausbildung des Betons 3 in der pyramidenstump ff örmig verformaten Wanne 1 erfolgt derart, daß eine Verbundbauplatte mit ebener Oberseite entsteht. In der Mitte dieser Verbundbauplatte ist demzufolge die größte Materialdicke vorhanden, die gegen die Ränder der Platte zunehmend kleiner wird. Diese Formgebung ist besonders vorteilhaft in den Fällen, wo die Verbundbauplatte nur an den Rändern oder Ecken aufgelagert wird, weil dann in der Mitte der Platte das größte Biegemoment auitritt, wo auch die größte Materialdicke vorhanden ist. Dadurch wird eine optimale Materialnutzung erzielt.In the embodiment of Figure 1, the ram 8 is with a provided flat underside or work surface, while the mold 7 is a three-dimensional deformed cavity, somewhat like a three or four sided Has a truncated pyramid, in which a correspondingly adapted in shape, above open tub 1 is inserted from, for example, sheet steel. The tub 1 is at raised ram 8 with flowable or pourable material, for example Concrete 3 filled, the filling volume need not be precisely measured and may exceed the volume actually required. When lowering the Press ram 8 from the raised position shown in dash-dotted lines in the lower position shown in full lines, the concrete 3 is in the trough 1 compressed and at the same time brought to the required volume that Excess concrete through the anchoring openings 2 in the tub 1 and with them aligned openings 9 in the mold 7 is pressed. The compression and Surface formation of the concrete 3 in the truncated pyramid ff shaped deformed tub 1 takes place in such a way that a composite building board is created with a flat top. In the In the middle of this composite building board is therefore the greatest material thickness, which becomes increasingly smaller towards the edges of the plate. This shape is special advantageous in cases where the composite building board is only used at the edges or corners is supported, because then the greatest bending moment occurs in the middle of the plate, where there is also the greatest material thickness. This ensures optimal use of the material achieved.
Dies ist z.B. von entscheidender Bedeutung bei Verbundbauplatten, die als Deckenplatten auf ein Raumfachwerk aufgelagert werden, weil dabei mit einem geringeren Eigengewicht gearbeitet werden kann, als bei Verbundbauplatten mit parallel laufenden Wannenboden und Oberseite.This is, for example, of crucial importance in the case of composite panels, which are placed as ceiling panels on a space framework, because they are with a lower dead weight can be worked than with composite panels with parallel running tub bottom and top.
In Figur 2 ist angedeutet, wie durch eine im Preßstempel 8mittig angeordnete, trichterförmige, verschließbare Füllöffnung 10 Beton 3' in eine Wanne 1'eingefüllt wird, während der Preßstempel 8' von der Preßform 7t getrennt ist. Die Wanne 1' weist in diesem Falle einen ebenen Boden auf und der Hohlraum zur Aufnahme der Wanne 1' in der Preßform 7' ist dem Wannenquerschnitt entsprechend angepaßt, d.h.In Figure 2 it is indicated how by a centrally arranged in the ram 8, funnel-shaped, closable filling opening 10 concrete 3 'is filled into a tub 1' while the ram 8 'is separated from the die 7t. The tub 1 ' in this case has a flat bottom and the cavity for receiving the tub 1 'in the mold 7' is adapted to the tub cross-section, i.e.
er besitzt eine ebene Bodenfläche. Der Preßstempel 8 weist hier jedoch eine räumlich verformte Unterseite bzw. Arbeitsfläche auf, die in der Form eines drei- oder vierseitigen Pyramidenstumpfes oder dergl. ausgeführt sein kann. Nachdem das Einfüllen des Betons 3t in die Wanne 12 in einer Überdosis beendet ist, wird gemäß Figur 3 der Preßstempel 8 bei geschlossener Füllöffnung 10 gesenkt, um den Beton 3' zu verdichten und in die endgültige Form zu bringen, bevor er aushärtet. Dabei wird wieder der überschüssige Beton durch die auf die Verankerungsöffnungen 2' in der Wanne 1 ausgefluchteten Öffnungen 9 in der Preßform 7' ausgepreßt. In diesem Pall wird eine Verbundbauplatte mit einer ebenen Unterseite geschaffen, deren Oberseite an der offenen Seite der Wanne 1 die Form von beispielsweise eines drei- oder vierseitigen Pyramidenstumpfes aufweist. Derartige Verbundbauplatten kommen beispielsweise als Deckenelemente für Raumfachwerke in Betracht, wo man eine ebene Deckenfläche erzielen will, aber zur Aufnahme der Biegekräfte in der Platten-Mitte eine Druoksone mit größerem Materialquerschnitt (Beton) wünscht.it has a flat floor surface. The ram 8 has here However a spatially deformed underside or work surface, which is in the shape of a Three- or four-sided truncated pyramid or the like. Can be executed. After this the filling of the concrete 3t into the tub 12 has ended in an overdose according to Figure 3, the ram 8 lowered with the filling opening 10 closed to the Compacting concrete 3 'and bringing it into its final shape before it hardens. In doing so, the excess concrete is again drawn through the anchoring openings 2 'in the tub 1 aligned openings 9 in the mold 7' pressed. In This Pall is a composite building board with a flat underside is created, whose Top on the open side of the tub 1 the shape of, for example, a three- or four-sided truncated pyramid. Such composite panels come for example, as ceiling elements for space trusses, where you have a level Want to achieve ceiling surface, but to absorb the bending forces in the middle of the panel wants a Druoksone with a larger material cross-section (concrete).
Die Figuren 4 und 5 veranschaulichen schließlich die Herstellung einer Verbuhdbauplatte, die sowohl an ihrer Oberseite als auch Unterseite räumlich verformt ist, beispielsweise pyramiden- oder kegelförmig.Finally, FIGS. 4 and 5 illustrate the production of a Verbuhdbauplatte, which is spatially deformed on both its top and bottom is, for example, pyramidal or conical.
In Figur 4 ist dargestellt, wie der Beton 3" beispielsweise durch ein Füllrohr 11 bei angehobenem Preßstempel 8" von der Seite her in die entsprechend räumlich verformte bzw. pyramidenförmige Wanne 1" aus z.B. Stahlblech eingefüllt wird. Nach Erreichen eines gewissen überdosierten Püllvolumens wird gemäß Figur 5 der Preßstempel 8" gesenkt, der an seiner Unterseite entsprechend pyramidenförmig ausgeführt ist. Mit anderen Worten, Preßstempel 8 und Wanne 1 bzw. Preßform 7 begrenzen hier einen Hohlraum mit pyramidenförmiger Deck- und Bodenfläche. Überschiissiger Beton wird beim Verdichten wie oben beschrieben, ebenfalls durch Verankerungsöffnungen 2"- in der Wanne 1" und auf diese ausgefluchtete Öffnungen 9" in der Preßform 7" ausgepreßt.In Figure 4 it is shown how the concrete 3 ″, for example, by a filling tube 11 with raised ram 8 "from the side into the corresponding spatially deformed or pyramid-shaped tub 1 "made of sheet steel, for example will. After a certain overdosed flushing volume has been reached, according to FIG 5 of the ram 8 "is lowered, which is correspondingly pyramid-shaped on its underside is executed. In other words, limit the press ram 8 and tub 1 or press mold 7 here a cavity with a pyramid-shaped top and bottom surface. Excess Concrete is compacted as described above, also through anchoring openings 2 "- in the tub 1" and aligned openings 9 "in the mold 7" squeezed.
Die Verdichtung des Betons 3 bei der Ausführung nach Figur 1 kann auch auf einem Rütteltisch erfolgen, wobei dann der überschüssige Beton durch einen Abstreifer oder dergl. abgequetscht wird (nicht gezeigt). Der Rütteltisch bewirkt in die sem Fall im Betrieb die gleichmäßige Füllung des Wannenhohlraume und die Verdichtung des eingefüllten Betons in der Wanne.The compression of the concrete 3 in the embodiment according to FIG. 1 can can also be done on a vibrating table, then the excess concrete through a Wiper or the like. Is squeezed off (not shown). The vibrating table causes In this case, the uniform filling of the tub cavities and the operation Compaction of the poured concrete in the tub.
Br ist mit einem der Wannenform angepaßten Aufnahme-Hohlraum zu versehen.Br is to be provided with a receiving cavity adapted to the shape of the tub.
Bei unterdosierter Betonfüllung können zur Verdichtung des Betons in der Wanne Hohlräume durch Drtokwerkseuge ausgebildet werden, die z.B. durch die Öffnungen 9 und Verankerungeöffnungen 2 in den Beton eingeführt werden.If the concrete filling is underdosed, the concrete can be compacted cavities are formed in the tub by Drtokwerkseuge, which e.g. by the Openings 9 and anchorage openings 2 are introduced into the concrete.
Genaue Abmessungen bei den fertigen Verbundbauplatten ge*hrleisten u.a.die vorgefertigten, formgepreßten Wannen 1, 1', 1" aus z.B. Stahlblech, welche mit Umfangsflansche versehen sind, die zu ihrer Befestigung und Versteifung dienen.Exact dimensions of the finished composite building panels are guaranteed including the prefabricated, compression-molded tubs 1, 1 ', 1 "made of e.g. sheet steel, which are provided with peripheral flanges, which are used to attach and stiffen them.
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- 1972-08-30 DE DE2242606A patent/DE2242606B2/en not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BHN | Withdrawal |