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Schalung für die Herstellung von Bauwerken Das Patent 857 438 betrifft
eine Schalung zur Herstellung von Bauwerken aus Beton oder ähnlichen Baustoffen,
bei der einzelne Schaltafeln nach Erhärtung einer Betonschicht um eine Schichthöhe
gehoben und mittels in der jeweils letzten Schicht einbetonierter Anker festgelegt
werden. Gemäß diesem Patent sind die Schaltafeln mit von diesen abwärts reichenden
Trägern versehen, wobei zwischen letzteren und dem abgebundenen Beton Mittel zur
Führung der Schaltafeln vorgesehen sind. Durch eine solche Führung der Schaltafeln
entlang dem Beton wird das jedesmalige Versetzen der Schaltafeln vereinfacht und
erleichtert. Zum Anheben der Schaltafeln, die bei großen Bauwerken, wie z. B. Betondämmen
von Staubecken für Wasserkraftanlagen, sehr erhebliche Gewichte aufweisen, sind
starke Krane erforderlich, deren Beschaffung die Herstellung eines solchen Bauwerks
verteuert und deren richtige Aufstellung und Bedienung erhebliche Schwierigkeiten
bereitet sowie viel Bedienungspersonal und Zeit erfordert. Überdies nehmen solche
Krane viel Raum ein und behindern die Betonzufuhr zur Baustelle.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung ist an .den mit der Schaltafel fest
verbundenen Trägern eine Hebevorrichtung für die Schaltafel vorgesehen, welche
Hebevorrichtung
sich auf den - verfestigten -Beton abstützt. Eine solche Vorrichtung, die z. B.
aus einer Anzahl Winden besteht, kann sich direkt auf den Beton abstützen, greift
jedoch zweckmäßig an Führungsschienen an, die am Beton verankert sind, und treibt
z. B. Zahnräder an, die sich auf Zahnstangen abwälzen und so die gesamte Verschalung
anheben. Diese klettert daher am Beton empor, so daß irgendwelche Krane, auf denen
die Verschalung aufgehängt wird, überflüssig und alle mit solchen Kranen in Verbindung
stehenden Schwierigkeiten und Mängel behoben werden. Das Bedienungspersonal für
die erfindungsgemäß angeordnete Hebevorrichtung befindet sich auf der Verschalung
selbst, und der zum Versetzen der Verschalung um eine Schichthöhe erforderliche
Zeitraum, somit auch die gesamte Bauzeit, wird auf ein Mindestmaß herabgesetzt.
Durch 'Wegfall von Kranen und der Unterstützungskongtruktion für dieselben werden
die Baukosten erheblich gesenkt.
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In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform der Erfindung
dargestellt.
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Fig. i und 2 zeigen zwei verschiedene Stellungen der Schalung in lotrechtem
Schnitt nach der Linie ii=i der Fig.. 4; Fig. 3 ist eine Vorderansicht zu Fig. 2;
Fig.4 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie 4-4 ,der Fig. 3;.
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Fig. 5 bis: 9 zeigen in vergrößertem Maßstab Einzelheiten, und zwar
zeigt Fig. 5 die Einrichtung zur Befestigung und Führung der Schalung im lotrechten
Schnitt; Fig. 6 ist ein waagerechter Schnitt nach der Linie 6-.6 der Fig. 5 ; Fig.
7 . ist eine Vorderansicht der Einrichtung zur Befestigung der Schalung; Fig. 8
zeigt in Seitenansicht die untere Abstützung eines Schalungsträgers; Fi.g.9 ist
ein waagerechter Schnitt nach ' der Linie 9-9 der Fig. B.
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Die Schalung besteht im wesentlichen aus einer Anzahl gleichartiger,
nebeneinander angeordneter Einheiten, von denen eine nachstehend beschrieben wird.
Jede Einheit weist eine rechteckige Schaltafel i auf, die aus einer Anzahl von Platten
zusammengesetzt ist, die aus Holz oder starkem Stahlblech bestehen können. Diese
Schaltafel ii ist durch eine Reiche waagerechter U-Eisen 2 versteift, die durch
drei lotrechte Träger, und zwar zwei äußere Träger A und einen mittleren
Träger B
(s. Fig. 3, 4), miteinander verbunden sind. Die Anzahl dieser Träger
kann auch größer als drei sein. In den Fig. 3 und 4 ist die rechte-Hälfte der genannten
Einheit nicht dargestellt, jedoch ist diese Hälfte in dergleichen -Weise ausgebildet
wie die lirnlce Hälfte, d. h. die Einheit ist zur Achse des mittleren Trägers B
symmetrisch.
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Jeder der genannten drei Träger wird durch ein inneres Paar von U-Eisen
3 und ein äußeres Paar von U-Eisen 4 gebildet; welche Paare miteinander durch- Streben
5 zu einem starken Gitterträger vereinigt sind, der hohe Biegungsfestigkeit aufweist
und daher dem erheblichen, vom-Beton in waagerechter Richtung ausgeübten Druck wirksam
widersteht. Wie aus den Fig: i; Lg, und 3 hervorgeht, reichen die Träger A und.
B von der Schaltafel i herab.
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Im vorliegendenBeispiel ist angenommen, daß ein Betonkörper 6 von
erheblicher Dicke, z. B. eine Staumauer, herzustellen ist, so daß in den Fig. 1,
2 und 5 die rechte Begrenzung dieses Körpers nicht dargestellt ist. Es ist jedoch
selbstverständlich, daß der an der linken Seite des Betonkörpers 6 angeordneten
Schalung eine gleichartige Schalung an der rechten Seite dieses .Körpers entspricht.
Im folgenden wird die Einrichtung zur Befestigung der beschriebenen, aus der Schaltafel
i und den drei Trägern A und B bestehenden Einheit am Betonkörper
6 beschrieben.
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Gemäß Fig.-5 ist im Betonkörper 6 eine schwach konische Metallhülse
7 eingebettet, an deren innerem Ende eine Metallscheibe 8 anliegt, die mit einer
zentralen Verstärkung 9 versehen ist, in welche das hintere, mit Gewinde versehene
Ende eines bolzenfärmigen Ankers io eingeschraubt ist. Das vordere Ende dieses Ankers
ragt nicht aus dem Beton heraus und ist mit einem Gewinde ri versehen, auf welches
eine ein @Muftergewinde aufweisende Hülse 12 aufgeschraubt ist, die am hinteren
Ende eines bolzenförmigen Ankerkopfes 13 ausgebildet ist, der nahe seinem vorderen
Ende mit einem vorstehenden, runden Bund 14 versehen ist. Letzterer liegt in einem
an den U-Eisen 3 befestigten Gehäuse s15, in dem ein rechteckiger, plattenförmiger
Riegel 1,6 in Richtung des Pfeiles in Fig. 7 verschiebbar geführt ist. Der Riegel
a'6 besitzt eine runde öffnung'17, deren Durchmesser etwas größer ist als jener
des Bundes 14, und diese Öffnung geht in einen seitlichen, schmaleren Schlitz r8
über.
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Wenn der Riegel r6 die Stellung nach Fig. 7 einnimmt, so befindet
sich die runde Öffnung 17 in Deckung mit der Achse des Ankerkopfes 113, so daß,
wenn letzterer mittels eines geeigneten Schlüssels vom Anker io losgeschraubt wird,
der Bund `I4 die Öffnung 17 passieren und der Ankerkopf nach vorn herausgezogen
werden kann. Wenn jedoch der Riegel 1.6 von der Stellung nach Fig. 7 nach links
geschoben wird, so legen sich die Wände des Schlitzes u8 vor den Bund 14, so daß
der Ankerkopf 13 zwar innerhalb des Gehäuses 'i 5 verdreht werden kann, jedoch mit
diesem und daher auch mit dem Träger A in axialer Richtung gekuppelt ist. Wenn bei
dieser Stellung des Riegels n6 der Ankerkopf 13 kegenüber dem Anker io verdreht
wird, wird somit entsprechend der Richtung dieser Drehung der Träger A entweder
dem Betonkörper 6 genähert oder von diesem entfernt. Auf diese Weise kann die Schaltafel
i vom Beton abgelöst werden.
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Es ist zu bemerken, daß die beschriebene Ankerverbindung nicht nur
an den beiden äußeren Trägern A, sondern auch am'Mittelträger. B vorgesehen ist.
Wie insbesondere aus Fig. 4 hervorgeht, ist hinter jedem der Träger A, jedoch nicht
hinter dem Träger B, eine lotrechte Schiene 2o angeordnet, die ein U-förmiges Profil
aufweist und mit zwei gegenüberliegenden Schenkeln 21 versehen ist. Der an dem Betonkörper
6 anliegende Steg .2°2 dieser Schiene hat nahe ihrem oberen Ende ein rundes
Loch,
durch «-elches eine Hülse 23 tritt, welche mit ihrem hinteren Ende auf das Gewinde
i i. des Ankers -io aufgeschraubt ist. Ein vorderer Flansch :.4 dieser Hülse 23
liegt an dem Steg 2i2 an, wodurch die Schiene 2o am Betonkörper 6 befestigt ist.
In gleicher `'eise ist die Schiene nahe ihrem unteren Ende an einem in tieferer
Stellung angeordneten Anker -io befestigt.
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Gemäß den Fig. 5 und 6 sind an den beiden U-Eisen 3 eines jeden Trägers
A zwei Querstücke 25 mittels Schrauben 26 befestigt. Zwei in den Querstücken -25
eingeschraubte Spindeln a,7 tragen Rollen 28, die entlang der Schenkel zi laufen
können. .Wie die Fig.,i, i2. und 3 zeigen, ist jeder Träger _-I mit zwei Paaren
solcher Rollen 28 versehen, wodurch die Träger _A und datier die gesamte Schalungseinheit
in lotrechter Richtung geführt sind.
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Gemäß den Fig. 8 und 9 sind an den U-Eisen 3 des mittleren Trägers
B nahe seinem unteren Ende zwei Querstücke 29, 30 mittels Schrauben 31 befestigt.
Das hintere Querstück 3o trägt eine Nabe 32, in der eine Spindel 3,3 eingeschraubt
ist. Letztere greift mit einem kugeligenKopf 34 in einen Schuh 35, der am Betonkörper
6 anliegt.
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Am unteren Ende eines jeden Trägers A ist eine Winde 316 befestigt,
die durch eine Handkurbel 37 betätigt wird. Ein Zahnrad 38 dieser Winde greift in
eine lotrechte Zahnstange 39 ein, die an ihrem oberen Ende an einem Arm 4o der Führungsschiene
2o befestigt ist. Zur bequemen Betätigung der Kurbel 37 und der Ankerköpfe 1,3 ist
die Schalungseinheit mit zwei übereinanderliegenden Arbeitsbühnen 41, 42 versehen.
Selbstverständlich können statt der Handkurbeln 37 auch Elektromotoren zum Antrieb
der Winden 36 vorgesehen sein.
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Gemäß Fig. 4 ist die Schaltafel i an jenen Stellen, wo die Schienen
2o verlaufen, an der dem Beton zugewendeten Seite mit lotrechten Nuten 43 zur Aufnahme
dieser Schienen versehen. Um an den Stellen dieser Nuten 43 eine Unterbrechung der
dem Beton zugewendeten Fläche der Schaltafel i zu vermeiden, sind diese Nuten durch
lotrechte Blechstreifen 4.4. abgedeckt.
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Die Wirkungsweise der erfindungsgemäßen Schalung ist folgende: Der
Betonkörper 6 wird in aufeinanderfolgenden Schichten hergestellt, von denen in den
Fig. i und 2 zwei angedeutet sind, und zwar eine zwischen den Niveaus
X und Y und die andere zwischen den Niveaus Y und Z. In Fig. i sind
drei übereinander befindliche Anker der beschriebenen Art mit a, b und c
bezeichnet, wobei der lotrechte Abstand zwischen diesen Ankern der Höhe der Betonschichten
entspricht.
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Es sei angenommen, daß die Oberkante des verfestigten Betons sich
zu einem gegebenen Zeitpunkt im Niveau I' befindet. In diesem Stadium wird die Schalungseinheit
dadurch in Stellung gehalten, daß die Träger A und B durch die bei
b befindlichen Anker io und Ankerköpfe 13 am Betonkörper 6 befestigt
sind. Die den beiden Trägern A zugeordneten Schienen 2o nehmen eine solche Stellung
ein, daß ihre oberen Enden sich ungefähr in der gleichen Höhe befinden wie die Oberkante
der Schaltafel i, und werden durch die auf die Anker @ro aufgeschraubten Gewindehülsen
23 fixiert.
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An der Stelle c werden nun an beiden Trägern A sowie am Träger B die
Teile 7, 8, 10, 13 und 15 befestigt, so daß die konischen Hülsen 7 und Anker
io, deren gegenseitige konzentrische Lage durch geeignete Mittel gesichert wird,
von den Trägern A bzw. B getragen werden. Nun wird die Betonschicht zwischen I'
und Z gegossen, so daß 'die Hiiisen 7 und Scheiben 8 bei e im Beton eingebettet
werden. Es ist ersichtlich, daß der vom frischen Beton auf die Schaltafel i ausgeübte
waagerechte Druck über die Träger A und B und die Anker tio bei b auf den bereits
verfestigten Beton der vorletzten Schicht übertragen wird. Dieser Druck übt auf
die Schaltafel i ein Drehmoment aus, das diese Tafel um die Anker bei b entgegen
dem Uhrzeigersinn zu kippen trachtet. Diesem Drehmoment wird dadurch entgegengewirkt,
daß sich das untere Ende des Mittelträgers B mittels der Spindel 33 und des Schuhes
35 auf den Betonkörper 6 abstützt (Fig. 8, 9), während sich die seitlichen Kränze
der Rollen 28 der Träger A gegen die Schenkel 2,1 der Schienen 2o abstützen.
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Nachdem der Beton der letzten -Schicht genügend verfestigt ist, werden
die sechs Ankerköpfe 'i3 der Träger A und B an den Stellen
b und c entfernt, so daß jetzt die Schalungseinheit von den Winden 36 beider
Träger A getragen wird. Das Gewicht der Einheit wird von den Winden 36 auf die Zahnstangen
3.9 und Schienen 2o übertragen, die ihrerseits von den Ankern io bei b und c getragen
werden. Nun wird durch Betätigen der Kurbeln 37 beider Winden 36 die Einheit in
die Stellung nach Fig.2 gehoben, wobei die Einheit während dieser Bewegung durch
das Zusammenarbeiten der Rollen 28 und Schienen 20 geführt wird.
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Zum Anheben der Schienen 20 sind nun folgende Vorgänge notwendig :
Zunächst wird der Ankerkopf i,3 des Mittelträgers B auf den zugehörigen Anker io
bei c aufgeschraubt und dann die Gewindehülse 23 des einen der beiden Träger A,
z. B. des linken, entfernt, wodurch die diesem Träger zugeordnete Schiene 2o freigegeben
wird. In diesem Stadium wird somit die Einheit vom Anker io des Mittelträgers B
bei c und von der Winde des rechten Trägers A getragen. Hierauf wird die Winde des
linken Trägers A betätigt. Da die Einheit und somit auch diese Winde gegenüber dem
Betonkörper 6 fixiert ist, wird durch die Betätigung dieser Winde die zugehörige
Schiene 2o um eine Schichthöhe gehoben. Nun wird die genannte Schiene durch Einschrauben
der Gewindehülse -23 bei c fixiert, worauf an dieser Stelle der Ankerkopf
13 auf den Anker, io aufgeschraubt wird.
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Durch Entfernen der beiden Gewindehülsen 23 des rechten Trägers A
bei b und c wird die diesem zugeordnete Schiene 2!o freigegeben, so daß sie durch
Betätigung der ;Kurbel 37 gehoben werden kann. Nachdem bei c die Gewindehülse 23
und der Ankerkopf 13 wieder in Stellung gebracht sind, ist der Arbeitszyklus beendet
und wird sodann wiederholt.
Die nicht mehrgebrauchten Anker io werden
aus der Verstärkung 9 der Scheiben 8 tierausgeschraubt und können dann entfernt-
werden, ebenso können die Hülsen 7 zufolge ihrer konischen Form aus dem Beton herausgezogen
werden. Es bleiben somit bloß die Scheiben 8 im Beton, während alle übrigen Verankerungsteile
immer wieder verwendet werden können.
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Im Rahmen der Erfindung sind gegenüber der beschriebenen Ausführungsform
mehrere Ab= änderungen möglich: Beispielsweise können die Führungsschienen 2o selbst
als Zahnstangen ausgebildet sein, so daß die Winden unmittelbar an ihnen angreifen
und besondere Zahnstangen überflüssig werden. Ferner kann die Hebevorrichtung, welche
die Schalungseinheit trägt und sich mittelbar oder unmittelbar auf den verfestigten
Beton abstützt, auch in anderer Weise, z. B. als Flaschenzug (Seilwinde), ausgebildet
und elektrisch oderhydraulisch oder mittels Druckluft angetrieben werden. Die Führungsschienen
2o können anstatt von der Hebevorrichtung auch von Hand gehoben werden. Selbstverständlich
kann die Schalung auch für Bauwerke verwendet werden, deren Seitenflächen nicht
lotrecht, sondern geneigt sind. Auch können diese Seitenflächen sowohl in lotrechter
als auch in waagerechter Richtung gekrümmt sein. In letzterem Fall schließen die
benachbarten Schaltafeln miteinander stumpfe Winkel ein. Eine Neigung dieser Tafeln
in lotrechter Richtung kann durch entsprechendes Verdrehen der Spindeln 27 und 33
eingestellt werden. Die Erfindung ist mit Vorteil sowohl zur Errichtung von besonders
großen Bauwerken, z. B. Staudämmen, als auch zum Bau von gewöhnlichen Wänden von
Häusern od. dgl. verwendbar.