DE4234864A1 - Trennbeschichtung für den Konus einer Spannspindel - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Trennbeschichtung für den Konus einer Spannspindel wie sie im Oberbe­ griff des Anspruchs 1 beschrieben ist.

Bei der Herstellung von Betonschwellen mit Vorspan­ nung mit sofortigem Verbund wird der beim Betonieren in den Beton der Schwelle hineinstehende Konus der Spannspindel für die Spannstäbe mit einer Trennbe­ schichtung versehen. Es ist allgemeiner Stand der Technik den Konus der Spannspindel durch Bestreichen/ Besprühen oder Tauchen mit einem wachs- oder fett­ artigen Trennmittel zu beschichten, das die Haftung zwischen erhärtetem Beton und Konus herabsetzt, damit sich der Konus beim Herausdrehen der Spindel leicht vom Beton lösen und keine Beschädigungen des Betons im Einbindebereich des Konus hervorrufen kann.

Die Spannspindeln müssen zum Tauchbeschichten aus der Schalung ausgebaut werden. Dies ist ein lohn- und zeitaufwendiger Arbeitsgang.

Wenn der Konus durch Bestreichen beschichtet werden soll ist dies ebenfalls ein gesonderter von Hand zu leistender Arbeitsvorgang. Hier wird die Spindel i. d. R. im eingebauten Zustand beschichtet, wobei die Schalung durch herabtropfendes Wachs verunreinigt wird.

Zugleich ist - da im eingebauten Zustand die Spindeln horizontal liegen - eine gleichmäßige Be­ schichtung über den Mantel des Konus nicht gewähr­ leistbar, da das flüssige Wachs nach der Unterseite des Konus abläuft.

Der Ausbau und das Tauchen, der Spindel nach jedem Schalungseinsatz wie auch das Bestreichen des Konus der eingebauten Spindel sind Handarbeitsvorgänge, die einer Vollmechanisierung und einer optimalen Wirtschaftlichkeit der Schwellenherstellung im Wege stehen.

Aufgabe der Erfindung ist es eine Beschichtung des Konus mit einem Minimum an Handarbeit bzw. voll­ mechanisch zu erreichen, ohne daß dabei die Schalung oder ein Spannstab durch abtropfendes Beschichtungs­ mittel verunreinigt werden kann.

Die Aufgabe wird gelöst durch eine verlorene Be­ schichtungskappe, wie sie im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 beschrieben ist.

Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Kappe, Materialien zu ihrer Herstellung, wie auch Verfahren zu ihre Einbau sind in den Unteransprüchen beschrieben. Die erfindungsgemäße verlorene Kappe aus geeignetem Material ermöglicht es die Trennbeschichtung außer­ halb des Herstellungsbereiches des Fertigteiles vorzu­ fertigen und auf den Konus der Spannspindel aufzubringen.

Dadurch wird - selbst wenn das Aufstecken der Kappen in einem ersten Mechanisierungsverfahren noch von Hand erfolgt - die Herstellung der eigentlichen Trenn­ schicht mechanisiert und der Auftrag wesentlich verein­ facht. Das Aufstecken der Kappe erspart gegenüber einer Streich- oder Tauchbeschichtung die Reinigung der Schalung bzw. den Ausbau der Spindel von Hand. Die Trennschicht weist immer die gleichen, festgelegten Eigenschaften auf. Durch Anordnung von Einbaumanipulatoren für die Kappen nach den Ansprüchen 11 und 12 kann auch der Einbau der Kappen noch mechanisiert werden.

Die Unteransprüche 2 bis 9 geben verschiedene Möglich­ keiten für die Ausbildung und die Materialwahl der Kappen an, die durch adäquate Lösungen noch erheblich vermehrt werden können.

Wichtig für das für die Kappen zu wählende Material ist eine gute Haftung zwischen Kappe und Konus, damit die Trennbeschichtung nicht bei den im Ablauf der Fertigteilherstellung nötigen Bewegungen der Spannspindel während des Rückholvorgang beim Spannen der Spannstäbe abgestreift werden kann. Eine Verbesserung der Haftung ist bei schrumpffähigem Material durch Erwärmung der Kappe und Aufschrumpfen auf den kälteren Konus nach Anspruch 10 oder durch Verwendung eines durch Erwärmung sich mit dem Konus besser bindenden Materials nach Anspruch 9 erreichbar. Bei Verwendung elastischer Materialien für die Kappe kann eine gegenüber den Außenmaßen des Konus geringfügig kleinere Kappe durch Dehnung mit Spannung auf den Konus aufgezogen werden.

Die Ansprüche 11 und 12 geben Verfahrenswege für den vollmechanischen Einbau der Kappen auf den Konus der Spannspindel an, die der Konstruktion einer ent­ sprechenden Maschine zugrundelegbar sind.

Um beim Aufstoßen der Kappe auf die schräge Schalwand eine Abdichtung der Spannspindel-Öffnungen in der Schalwand gegen das Durchlaufen von Frischebeton- Schlempe zu erreichen, können die Randbereiche des Kappenmantels durch Maßnahmen gem. Anspruch 13 und 14 so ausgebildet werden, daß sie sich beim Aufdrücken der Kappe auf den Konus den Ringspalt um die Öffnungen in der Schalungswand abdichtend verformen.

Die Erfindung wird anhand der Fig. 1-6 erläutert. Es zeigen:

Fig. 1/1 u. 2 einen senkrechten Schnitt durch die Stirnwand einer Fertigteilschalung - im Beispiel die Schalung für eine Spann­ betonschwelle -;
Fig. 1/1 unterer Bereich im fertig ein­ gebauten Zustand mit vorgespanntem Spannstab und eingebracht ein Beton;
Fig. 1/2 oberer Bereich im Montagezustand, in dem die Kappe auf den Konus aufgesetzt wird.

Fig. 2/1 u. 2 eine Kappe nach Anspruch 3 in Längs- und Querschnitt.

Fig. 3/1 u. 2 eine Kappe nach Anspruch 5 in Längs- und Querschnitt.

Fig. 4/1 bis 3 eine Vorrichtung zum Einbau der Kappen gem. Verfahren nach Anspruch 11.

Fig. 5/1 u. 2 eine Vorrichtung zum Einbau der Kappen gem. Verfahren nach Anspruch 12 mit einer Kappenausbildung nach Anspruch 13.

Fig. 6 Eine Kappenausbildung nach Anspruch 14.

Durch die Schalwand 1, im Beispiel die Stirnschalung einer Betonschwellenform, werden durch Öffnungen 2 die Spannspindeln 3 in den Innenraum der Schalung eingeführt. Auf dem als Konus 4 geformten vorderen Teil der Spannspindel 3 wird in eingefahrenem Zu­ stand eine Trennbeschichtung in Form einer Kappe 5 aufgeschoben. Die Schichtdicke 8 des Kappen­ mantels 7 beträgt ca. 1 min. Die Kappe 5 ist in Fig. 1 einstückig nach Anspruch 2 dargestellt. Sie weist eine zentrische Bohrung 6 auf, durch die der Spannstab 9 in den Konus 4 einführbar und mit diesem verschraubbar ist.

Der Mantel 7 der Kappe 5 bildet die Trennschicht zwischen dem Beton 10 und dem Konus 4, die ver­ hindert, daß beim Rückdrehen der Spannspindel 3 durch Haftung zwischen Beton 10 und Konus 4 Zerstörungen im Endbereich 11 des Spannstabes im Beton auftreten können.

Eine Ausbildung einer Kappe 5 nach Anspruch 3 ist in Fig. 2 dargestellt. Die dem Konus 4 zugekehrte Seite des Kappenmantels 7 weist Rippen 12 auf, die Hohlräume 13 freihalten, in die hinein sich die Kappe 5 beim Drehen der Spannspindel 3 verformen kann. Analog zeigt Fig. 3 eine zweischichtige Aus­ bildung einer Kappe 5 nach Anspruch 5: außenliegend der tragende Mantel 14, innenliegend eine Schicht 15 aus stark verformbaren Gleit- und/oder Schmiermaterial. Fig. 4/1 bis 3 stellt schematisch eine Vorrichtung dar, die nach Anspruch 11 arbeitet. Ein Manipulator (16) mit Haltvorrichtungen 17, auf die die Kappen 5 auf­ steckbar sind, wird in den durch Zurückziehen der Spannspindeln 3 freien Innenraum der Schalung vor dem Einbau der Spannstäbe abgesenkt, bis die Kappen in den Spindelachsen liegen (Fig. 4/1). Danach werden durch die Öffnungen 2 der Schalwand 1 hindurch die Kappen 5 vom Manipulator 16 auf die Konusse 4 der Spindeln 3 hin verfahren und aufgedrückt (Fig. 4/2) , oder es werden die Spannspindeln 3 durch die Öffnungen 2 gegen die Kappen 5 verfahren und gedrückt.

Mit aufgedrückten Kappen 5 werden die Spindeln 3 durch die Öffnung 2 zurückgezogen, um den Innenraum für den Einbau der Spannstäbe 9 frei zu machen. Fig. 5/1 u. 2 stellt das Schema einer Vorrichtung dar, die nach Anspruch 12 arbeitet. Die Kappen 5 werden auf die Enden der Spannstäbe 9 vor dem Einfahren des Stabpakets in die Schalung mechanisch oder von Hand aufgesteckt und mit dem Einfahren des Spannstabpaketes in dessen endgültige Position auf die Achse der Spannspindeln 3 gebracht.

Ein Manipulator 18, der von oben in den Schalungsraum eingeführt wird und die Spannstäbe 9 hinter den Kappen 5 mit gabelartigen Vorrichtungen 19 umfaßt, schiebt die Kappen 5 auf die jetzt in den Schalungsraum einge­ fahrenen Konusse 4 der Spannspindeln 3 auf.

In Fig. 5 ist außerdem eine Kappenausführung nach Anspruch 13 dargestellt, die einen auf null auslaufen­ den Mantelrand 20 aufweist, der gegen die Schalungs­ wand 1 abdichtend aufstülpbar ist.

Fig. 6 zeigt eine Ausbildung des Mantelrandes 20 einer Kappe 5 nach Anspruch 14, bei der ein verformbares Kappenmaterial auf einen Träger 21 aufgebracht wird, welches am Mantelrand 20 mit Überschuß einen Wulst bildet, der abdichtend gegen die Öffnung 2 in der Schalungswand 1 anpreßbar ist.

Claims (14)

1. Trennbeschichtung für den Konus einer Spannspindel, die bei der Herstellung von Spannbetonfertigteilen mit Vorspannung mit sofortigem Verbund - vornehmlich von Betonschwellen - zur Vorspannung auf einen Spann­ stab aufschraubbar ist, wobei der Konus (4) als vorderer Teil der Spannspindel (3) durch die Schalungswand (1) in den Betonkörper des Fertigteils soweit hineinragt, daß das Spannstabende nach Beendigung des Spannvorgangs noch innerhalb der Schalung liegt, und daß nach dem Herausschrauben der Spannspindel (3) das Fertigteil von den Stabenden unbehindert aus der Schalung aushebbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennbeschichtung als formbeständige dünn­ wandige Kappe (5) ausgebildet ist, die auf den Konus (4) aufgeschoben wird und ihn formschlüssig umschließt und sich beim Herausdrehen der Spannspindel (5) vom Konus (4) löst und verloren im Beton verbleibt, wobei das Material und die Schichtdicke (8) der Kappe (5) so gewählt sind, daß beim Herausdrehen der Spindel (3) und damit des Konus (4) auf den Beton (10) keine ihn beschädigenden Beanspruchungen übertragen werden.

2. Trennbeschichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (5) einstückig aus einem geeigneten Material besteht, mit dem die erforderliche nachgiebige Schicht zwischen Konus (4) und Fertigteilbeton (10) herstellbar ist.

3. Trennbeschichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe aus elastischem Kunststoff besteht und auf ihrer dem Konus zugekehrten Innenfläche Höcker oder Rippen (12) aufweist, die zwischen dem Kappenmantel (7) und dem Konus (4) Hohlräume (13) freihalten, in die hinein die Kappe (5) beim Drehen des Konus (4) sich verformen kann.

4. Trennbeschichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (5) aus schaumstoffartigem Material besteht.

5. Trennbeschichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (5) zwei­ schichtig aus einem äußeren, festeren, tragenden Mantel (14) und einem innenliegenden stark verformbaren Gleit- und/oder Schmiermaterial (15) ausgebildet ist.

6. Trennbeschichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (5) aus einem im Montagezustand und bei Montagetemperatur formbe­ ständigen wachsartigen Material besteht.

7. Trennbeschichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wachsartige Material Faserzusätze zur Bewehrung und Stabilisierung aufweist.

8. Trennbeschichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das wachsartige Material auf einem Träger wie Papier, Film oder Vlies aufgebracht ist.

9. Trennbeschichtung nach einem der Ansprüche 6-8, dadurch gekennzeichnet, daß zur besseren Haftung der Kappe (5) auf dem Konus (4) das Wachs durch Erhitzen der Spindel und/oder der Kappe aufgeschmolzen wird.

10. Trennbeschichtung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (5) zur besseren Haftung erwärmt und auf den Konus (4) aufgeschrumpft wird.

11. Verfahren zum vollmechanischen Aufbringen einer Trennschicht nach einem der Ansprüche 1-10 auf den Konus (4) der Spannspindeln (3) , dadurch gekennzeichnet, daß die Kappen (5) in Haltevorrichtungen (17) eines Manipulators (16) der je eine in jeder Spannstabachse angeordnete Haltevorrichtung (17) für jede Kappe (5) aufweist, eingesetzt und von dem Manipulator (17) vor der Montage der Spannstäbe (9) in der Schalung abgesenkt und auf die in den Schalungsraum ausgefahrenen Spann­ spindeln (3) mit geeigneten Schubvorrichtungen auf­ geschoben werden.

12. Verfahren zum vollmechanischen Aufbringen einer Trennschicht nach einem der Ansprüche 1-10 auf den Konus der Spannspindeln (3) , dadurch ge­ kennzeichnet, daß die Kappen (5) vor dem Einbau des Spannstabpakets auf die Enden der Spannstäbe (9) aufgesteckt und von einem Manipulator (18), der mit gabelartigen Werkzeugen (19) jeden Spann­ stab (9) hinter der aufgesteckten Kappe (5) umfaßt auf den gegen das Stabende in die Schalung ausgefahrenen Konus (4) der Spannspindel (3) aufgeschoben werden.

13. Trennbeschichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der der Schalwand (1) zugekehrte Mantelrand (20) der Kappe (5) in der Dicke gegen Null auslaufend ausge­ bildet ist, so daß er sich beim Andrücken auf dem Konus gegen die Schalungswand aufstülpt und dabei den Ringspalt (23) zwischen Spannspindel (3) und Rand der Öffnung (2) in der Schalungswand (1) abdichtet.

14. Trennbeschichtung nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch gekennzeichnet, daß der der Schalungswand (1) zugekehrte Mantelrand (20) der Kappe (5) weich und mit einem Materialüberschuß (22) ausgebildet ist, der um den Ringspalt (23) in der Schalungswand (1) herum sich anlegend, die Öffnung (2) in der Schalungswand (1) abdichtet.