DE2330079C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen von Gitterträgern - Google Patents

Description

Backenpaar in Förderrichtung kleiner werdendem kleinstem V-Winkel hin- uad herschwenkbar sind.

S. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Förderstrecke seitlich durch Führungen für die mit der zickzackförmigen Strebenschlange (16) verschweißten Untergurts (14.14') begrenzt ist

9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungen von Führungsrollen (32,32') gebildet sind.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Gitterträgern, bei denen ein Obergurt mit jedem von zwei Untergurten unmittelbar durch im wesentlichen gerade Streben aus Draht verbunden ist, die von einer einzigen durch Biegen geformten Strebenschlange gebildet sind und die in je einer von zwei einander zumindest annähernd in der Achse des Obergurtes schneidenden Strebenebenen liegen. Gegenstand der Erfindung ist ferner eine Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens.

Gitterträger der beschriebenen Gattung werden vor allem zum Herstellen von Geschoßdecken in Halbfer tigbauweise verwendet. Dabei werden als vorgefertigte Teile dünne Betonplatten hergestellt, in die Gitterträger mit ihren Untergurten und einem Teil der Höhe ihrer Streben eingegossen sind. Diese dünnen Betonplatten lassen sich nach kurzer Abbindezeit von der Schalung, auf der sie gegossen worden sind, abheben, da die Gitterträger die Betonplatten hinreichend versteifen und die von einem Hebezeug aufgebrachte Kraft derart verteilen, daß die vom Eigengewicht jeder Betonplatte hervorgerufenen örtlichen Belastungen gering gehalten werden. Die dünnen Betonplatten mit eingebetteten Gitterträgern lassen sich wegen ihres geringen Gewichts leicht transportieren und an der Einbaustelle mit den an Baustellen üblichen Hebezeugen genau absetzen, um dort als Schalung fur eine dicke Ortsbetonschicht zu dienen, mit der die dünnen Betonplatten bis über die Obergurte der Gitterträger bedeckt werden. Die Gitterträger versteifen die dünnen vorgefertigten Betonplatten derart, daß sie selbst bei großen Stützweiten der Last des aufgebrachten Ortbetons standhalten. Die Gitterträger sind letzten Endes wesentliche Bestandteile der Bewehrung der fertigen Geschoßdecke, wobei die Streben die Aufgabe haben, unter Belastung auftretende Schubspannungen zwischen dem aus Ortbeton bestehenden Teil der Geschoßdecke und der vorgefertigten Betonplatte zu übernehmen.

Bekannte Gitterträger (vgl. CH-PS 335 837 und OE-PS 276 705) werden in der Weise hergestellt, daß beim Biegen der Strebenschlange die Scherikellänge zwischen je zwei aufeinanderfolgenden Biegungen ge rade so groß bemessen wird wie die Länge jeder Strebe und die so hergestellte ebene Strebenschlange in der Art einer Säge geschränkt wird, indem sämtliche gleichgerichteten Biegungen abwechselnd nach der einen und der anderen Seite aus der ursprünglichen Ebene der Strebenischlange herausgebogen werden. Bei diesem relativ umständlichen Verfahren erhält man indessen einen Gitterträger, dessen etwa V-förmiger Querschnitt am Obergang zwischen den beiden Strebenebenen derart spitzwinklig ist, daß beim Stapeln solcher Gitterträger die Obergurte hinderlich sind und die Stapeltsilung wesentlich vergrößern.

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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde. Gitterträger der beschriebenen Gattung durch ein vereinfachtes Biegeverfahren so herzustellen, daß sie mindestens ebenso gut stapelbar sind wie Gitterträger, bei denen die Streben in den beiden Strebenebe «en von zwei verschiedenen Strebenschlangen gebildet sind.

Die Aufgabe ist erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß beim Zickzack- oder Schlangenförmigbiegeb des Drahtes zur Strebenschlange in einer gemeinsamen Ausgangsebuiie liegende Schenkel mit etwa doppelter Länge der Streben gebildet und die Schenkel dann jeweils in ihrer Mitte um eine gemeinsame Biegeachse abgebogen werdeo, so daß aus jedem Schenkel zwei in je einer Strebenebene liegende Streben gebildet werden, an die sich je eine in derselben Strebenebene liegende, aus dem jeweils benachbarten Schenkel gebildete Strebe anschließt.

Damit wird zunächst das Biegen der Str jbenschlange vereinfacht denn die Zahl der Biegungen, die dabei je Längeneinheit des Gitterträgers hergestellt werden müssen, ist nur halb so groß wie bei der Herstellung eines Gitterträgers gleicher Strebenlänge nach dem bekannten Verfahren. Die übrigen Biegungen — das sind jene, an denen die Strebenschlange beim fertigen Gitterträger mit dem Obergurt Knotenpunkte bildet -werden durch Abbiegen der Strebenschlange um die gemeinsame Biegeachse mindestens paarweise gleichzeitig erzeugt Darüber hinaus wird durch dieses Vorgehen ein spitzwinkliger Scheitel der Strebenschlinge vermieden, wodurch die angestrebte gute Stapelbarkeit der Gitterträger erreicht wird.

Beim Herstellen von Gitterträgern mit aus Rundstahl bestehendem Obergurt wird in Ausgestaltung der Erfindung die Strebenschlange am Übergang zwischen den beiden Strebenebenen mit einem Biegeradius abgebogen, der mindestens das 0,4fache des Durchmessers des Obergurtes beträgt. Damit wird erreicht, daß der Obergurt sich ohne weiteres in den Scheitelbereich zwischen aufeinandergestapelten Gitterträgern einfügt.

Die Durchführung des Verfahrens wird erleichtert und die Genauigkeit des erzielten Ergebnisses verbessert, wenn nach einem weiteren Merkmal im Rahmen c r Erfindung die Strebenschlange mit dpn Untergurten vor und mit dem Obergurt nach dem \bbiegen ihrer Schenkel verschweißt wird. Die mit dtn Schenkeln verschweißten Untergurte tragen dazu bei, daß die Schenkel nach dem Abbiegen genau in den beiden Strebenebenen liegen; der Obergurt wird dagegen vorzugsweise erst nach dem Abbiegen der Schenkel an deren Scheitel angeschweißt, damit die Schweißstellen von Biegebeanspruchungen freigehalten werden.

Zum Durchführen des beschriebenen Verfahrens eignet sich erfindungsgemäß eine Vorrichtung, bei der an einer Förderstrecke, längs derer die Strebenschlange schrittweise vorwärts bewegbar ist, eine Backenanordnung mit V-förmig gegeneinandergestellten oder gegeneinander stellbaren Biegebalken angeordnet sind, die in den Stillstandszeiten der Förderbewegung quer zur Förderrichtung in bezug aufeinander hin- und herbewegbar sind.

Ausgestaltungen dieser Vorrichtung sind Gegenstand der Ansprüche 5 bis 8.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand von schematisch in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen eines Gitterträgers und einer Vorrichtung zum Herstellen eines solchen beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 eine Seitenansicht eines Gitterträgers, F i g. 2 eine Stirnansicht des Gitterträgers,

Fig.3 eine perspektivische Ansicht des Gitterträgers,

Fig.4 eine der Fig.2 entsprechende Stirnansicht ein·» abgewandelten Gitterträgers,

S Fig.5 eine nur teilweise gezeichnete vergrößerte Sümansicht mehrerer aufeinandergestapelter Gitter träger nach F i g. 1 bis 3,

F i g. 6 eine perspektivische Prinzipskizze einer Vorrichtung zum Herstellen der abgebildeten Gitterträger, Fig.7 eine vergrößerte Stirnansicht eines im wesentlichen zum Führen eines Gitterträgers dienenden Vorrichtungsteils,

Fig.8 eine entsprechende Stirnansicht eines zum Abbiegen des Gitterträgers dienenden Vorrichtungs teüs,

F i g. 9 eine entsprechende Stirnansicht eines abgewandelten, ebenfalls zum Abbiegen des Gitterträgers dienenden Vorrichtungsteils. Der in F i g. 1 bis 3 dargestellte Gitterträger besteht aus einem Obergurt 12, zwei Untergurten 14 und 14' sowie einer Strebenschlange 16, deren von je zwei aufeinanderfolgenden Biegungen begrenzte geradlinige Abschnitte im folgenden als Streben bezeichnet und in vier Grunpen unterteilt werden, nämlich in Strefcien

16a. die in der Darstellung gemäß F i g. 3 von links nach rechts fortschreitend den Obergurt 12 mit dem Untergurt 14 verbinden. Streben 16f>, die den Untergurt 14 mit dem Obergurt 12 verbinden. Streben 16'a, die den Obetrgurt 12 mit dem Untergurt 14' verbinden und Streben 16'f>, die den Untergurt 14' mit dem Obergurt verbinden. Die Streben 16a und 16Z> liegen in einer Strelbenebene 18, während die Streben 16'a und 16'6 in einer zweiten Strebenebene 18' liegen. Die Strebenebenen 18 und 18' schneiden sich bei dem in F i g. 1 bis 3 dargestellten Gitterträger annähernd in der Achse des Obergurts 12 und erstrecken sich durch dio Achse je eines Untergurts 14 bzw. 14'.

An Stelle der in F i g. 1 bis 3 dargestellten Anordnung des Obergurts 12 und der Untergurte 14 und 14' in bezug auf die Strebenschlange 16 sind andere Anordnungen möglich; beispielsweise ist bei der in F i g.4 dargestellten Ausführungsform der Obergurt 12 etwas weiter als in F i g. 2 vom Scheitel der beiden Strebenebenen 18 und 18' entfernt an der Unterseite der die Streben 16a und 16'6 sowie 166 und 16'a verbindenden Rundung 20 der Strebenschlang« 16 angeschweißt Die Stapelbarkeit der Gitterträger ist bei beiden in F i g. 2 einerseits und F i g. 4 andererseits dargestellten Anordnungen des Obergurtes 12 gleich gut, wie aus F i g. 5

so ersichtlich ist. Dabei ist es günstig, wenn die Strebenschlange 16 etwa die dargestellte Rundung 20 aufweist und nicht im Bereich des Scheitels der Strebenebenen 18 und 18', im Querschnitt durch den Gitterträger betrachtet, spitzwinklig verläuft. Der kleinste Krüm-

mungsradius r im Bereich der Rundung 20 beträgt bei

den dargestellten Ausführungsbeispielen etwas mehr

als das 0,4fache des Durchmessers J des Obergurtes 12.

Es ist indessen nicht unbedingt notwendig, daß der Obergurt, wie dargestellt, von einem Rundstahl gebil-

aet ist; es sind auch Ausführungen des Gitterträgers mit dem besonders in F i g. 3 erkennbaren Aufbau möglich, bei denen der Obergurt und auch die Untergurte ein von der Kreisform abweichendes, beispielsweise U-förmiges Profil aufweisen. Auch der Querschnitt der

Strebenschlange 16 braucht nicht unbedingt kreisförmig zu sein, wenngleich ein kreisförmiges Profil wegen seiner allseits gleich guten Biegbarkeit bevorzugt wird. Der besonders in F i g. 3 erkennbare Aufbau des Git-

terträgers ergibt sich dadurch, daß man als Vorstufe der Strebenschlange 16 zunächst eine in F i g. 6 angedeutete ebene Schlange biegt, die aus lauter gleichlangen und gleiche Winkel miteinander einschließenden Schenkeln 22 besteht. Die Schenkel 22 sind doppelt so s lang wie jede der Streben 16a usw. Die Schenkel 22 werden dann jeweils in ihrer Mitte um eine gemeinsame Biegeachse 24 abgebogen; dabei bildet jeder Schenkel eine der Rundungen 20, und aus jedem zweiten Schenkel entstehen zwei Streben 16a und \6'b, während aus den dazwischenliegenden Schenkeln zwei Streben 16i>und 16'a entstehen.

Das Abbiegen der Schenkel 22 aus der zunächst ebenen Schlange kann in einem Arbeitsgang geschehen, wenn ein Gitterträger von begrenzter Länge hergestetlt werden soll und eine entsprechend lange Biegevorrichtung zur Verfügung steht Für eine in der üblichen Weise schrittweise kontinuierlich stattfindende Fertigung von Gitterträgern ist es jedoch vorzuziehen, wenn jeweils eine Gruppe von Schenkeln 22 nach einem ersten Schritt nur so weit abgebogen wird, daß die Ebenen der entstehenden Streben einen Winkel von beispielsweise 150° miteinander einschließen, daß nach einem weiteren Schritt weitergebogen wird, wobei sich beispielsweise ein Winkel zwischen den Strebe- nebenen von 120° ergibt usw. bis der endgültige Win kel zwischen den Strebenebenen 18 und 18' von beispielsweise 30°, wie in F i g. 2, 4 und 5 dargestellt, erreicht ist. Je nach Querschnitt und metallurgischer Zusammensetzung der den Gitterträger bildenden Stähle kann es zweckmäßig sein, zum Abbiegen der Schenkel 22 eine noch größere Anzahl von Schritten zu verwen den, so daß sich der Winkel zwischen den beiden Strebenebenen nach jedem Schritt um einen entsprechend geringeren Betrag von beispielsweise 15° verringert.

Eine Vorrichtung, die entsprechend dem vorstehenden die endlose Strebenschlange 16 längs der Biegeachse 24 schrittweise abbiegt ist in F i g. 6 bis 9 dargestellt. Die Strebenschlange 16 bewegt sich in Richtung des Pfeils in F i g. 6 schrittweise durch die Vorrichtung hindurch; der hierfür erforderliche Antrieb ist Bestandteil einer Vorrichtung zum Verschweißen der Strebenschlange 16 mit den beiden Untergurten 14 und 14' und ist deshalb nicht gezeichnet Zur dargestellten Vorrichtung gehören paarweise angeordnete Backen 26 und 26' sowie ein Biegebaiken 28. der in einzelne Abschnitte entsprechend der Länge der einzelnen Backen unter teilt sein kann. Die beiden Backen 26 und 26' jedes Bak kenpaares sind um eine gemeinsame Schwenkachse 30 gegensinnig fain- und herschwenkbar oder zumindest im Winkel einstellbar. Die Schwenkachsen 30 sämtlicher Backenpaare fluchten miteinander und liegen in der senkrechten Mittelebene des Biegebalkens 28. Einzelheiten sind in den F i g. 7 bis 9 dargestellt

Die Zickzack- oder schlangenförmig gebogene ebene Strebenschlange 16 mit angeschweißten Untergurten 14 und 14' wird gemäß F i g. 7 über paarweise angeordnete Führungsrollen 32 und 32'. auf denen die Unter gurte 14 und 14' laufen, innerhalb eines irahmenförmi gen Maschinengestells 34 in den Zwischenraum zwischen den Backen 26, 26' und dem Biegebalken 28 ein geführt. Das Maschinengestell 34 trägt den Biegebai ken 28 sowie die Schwenkachse 30 der Backen 26, 26' Auf der Schwenkachse 30 sind gemäß F i g. 7 auch zwe Arme 36 und 36' gelagert, die je eine der Führungsrollen 32,32' tragen. Jeder der Arme 36,36' ist durch eine Feder 38 bzw. 38' mit einem oberen Endpunkt des Maschinengestells 34 derart verbunden, daß die Arme bestrebt sind, ihre in F i g. 7 abgebildete Stellung beizubehalten.

Bei fortschreitender Bewegung in Richtung des Pfeils in F i g. 6 gelangt die Strebenschlange 16 mit den daran angeschweißten Untergurten 14, 14' in den Arbeitsbereich des ersten Backenpaars 26, 26'. Dieses Backenpaar sowie die darauffolgenden Backenpaare können so ausgebildet sein, wie in F i g. 8 dargestellt: dort ist am freien Ende jedes Backens 26,26' eine weitere Führungsrolle 40 bzw. 40' gelagert, die zur Schwenkachse 30 hin und von dieser weg verstellbar ist, um eine Anpassung an untersv hiedliche Abstände zwischen den Untergurten 14 und 14' zu ermöglichen. Aufgabe der Führungsrollen 40 und 40' ist es, die Untergurte 14 und 14' seitlich zu führen und damit die Strebenschlange 16 in bezug auf die Vorrichtung zu zentrieren.

Der Biegebalken 28 ist bei der in F i g. 8 dargestellten Ausführungsform mit geringem Abstand unter der Schwenkachse 30 angeordnet, und die Backen 26 und 26' sind taktweise im Wechsel mit den Vorschubbewegungen der Strebenschlange auf- und abschwenkbar. Zu diesem Zweck ist jeder der Arme 3fe und 36' mit einer der oberen Ecken des Maschinengestells 34 durch einen Kniehebel 42 bzw. 42' verbunden, an dessen Kniegelenk die Kolbenstange einer hydraulischen KoI ben-Zyhndereinheit 44 bzw. 44' angelenkt ist. Die Kolben- Zyliindereinheiten 44 und 44' sind ihrerseits am Maschinengestell 34 derart angelenkt, daß bei Beauf schlagung mit einem Druckmittel der jeweils zugehörigen Kniehebel 42 bzw. 42' gestreckt und der zugehörige Backen 26 bzw. 26' nach unten gedrückt wird, wodurch die Strebenschlange 16 abgebogen wird. An der nach unten gehenden Schwenkung der Backen 26 und 26' können die Arme 36 und 36' infolge ihrer federnden Aufhängung teilnehmen.

Die in Fig.9 dargestellte Ausführungsform unterscheidet sich von der in F i g. 8 dargestellten im w esentlichen dadurch, daß die Kolben-Zylmdereinheiten 44 und 44' durch selbsthemmende Gewindetriebe 46 und 46' ersetzt sind, deren Aafgabe es ist, eine bestimmte. feste Winkeleinstellung der Backen 26 and 26' zu ermöglichen. Die zum Biegen der Strebenschiange 16 erforderliche Relativbewegung ist hier nicht eine Schwenkung der Backen 26 und 26' in bezug aufeinander, sondern eine senkrechte Hubbewegung des fiber eine hydraulische Kolben-Zylindereinheit 48 am Maschinengestell 34 abgestützten Biegebalkens 28 bei stillstehenden Backen 26 und 26'.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (7)

2 Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen von Gitterträgern, bei denen ein Obergurt mit jedem von zwei Unte··- gurten unmittelbar durch im wesentlichen gerade Streben aus Draht verbunden ist, die von einer einzigen durch Biegen geformten Strebenschlange gebildet sind und die in je einer von zwei einander zumindest annähernd in der Achse des Obergurtes ichneidenden Strebenebenen liegen, dadurch f ekennzeichnet, daß beim Zickzack- oder Schlangenförmigbiegen des Drahtes zur Strebenschlange (16) in einer gemeinsamen Ausgangsebene liegende Schenkel (22) mit etwa doppelter Länge dir Streben (16a, 16ώ, 16'a, i6'b) gebildet und die Schenkel (22) dann jeweils in ihrer Mitte um eine gemeinsame Biegeachse (24) abgebogen werden, so daß aus jedem Schenkel (22) zwei in je einer Strebenebene (18, 18') liegende Streben (16a und 16'6 bzw. 166 und 16' a) gebildet werden, an die sich je eine in derselben Strebenebene liegende, aus dem jeweils benachbarten Schenkel (22) gebildete Strebe anschließt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebenschlange am Übergang zwischen den beiden Strebenebene (18, 18') mit einem Biegeradius (r) abgebogen wird, der mindestens das 0,4fache des Durchmessers (d) des Obergurtes (12) beträgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Strebenschlange (16) mit den Untergurten (14,14') vor und mit dem Obergurt (12) nach dem Abbiegen ihrer Schenkel (22) verschweißt wird.

4. Vorrichtung zum Durchführen des Verfahrens nach einem der Ansprüche t bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß an einer Förderstrecke, längs derer die Strebenschlange (16) schrittweise vorwärtsbewegbar ist, eine Backenanordnung mit V-förmig gegeneinander gestellten oder gegeneinander stellbaren Backen (26,26') und ein in den Winkel zwischen den Backen eigreifender Biegebalken (28) angeordnet sind, die in den Stillstandszeiten der Förderbewegung quer zur Förderrichtung in bezug aufeinander hin- und herbewegbar sind.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmig gegeneinander gestellten Backen (26, 26') in bezug aufeinander ortsfest unter einem Winkel (B) angeordnet sind, der in Forderrichtung abnimmt, und daß die Relativbewegung zwischen den Backen (26,26') und dem Biegebalken (28) eine geradlinig hin- und hergehende Bewegung in einer die Längsmittelebene des Biegebalkens (28) und den Scheitel zwischen den Backen (26, 26') enthaltenden Ebene ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die V-förmig gegeneinander stellbaren Backen (26, 26') in bezug aufeinander um eine zum Scheitel zwischen den Backen parallele Schwenkachse (30) hin- und herschwenkbar sind und der Biegebalken (28) in bezug auf die Schwenkachse (30) ortsfest einstellbar ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß längs der Förderstrecke hintereinander mehrere Backenpaare (25,26') mit gemeinsamer Schwenkachse (30) angeordnet sind, die in verschiedenen Winkelbereichen mit von Backenpaar zu

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