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Verfahren zur Herstellung von Betonplatten mit vorgespannter Bewehrung
Die Herstellung von Betonplatten oder sonstigen Betonkörpern mit vorgespannter Armierung
auf einem Spannschild, welches ein Mehrfaches der Länge der herzustellenden Körper
hat, so daß mehrere Betonkörper in einer Reihe erzeugt werden, ist bekannt. Dabei
wird die aus vorgespannten Stahlsaiten bestehende Bewehrung nur in der Längsrichtung
aufgebracht, und nach dem Abbinden und Erhärten der Betonmasse wird die zusammenhängende
Bahn auf die gewünschten Längen zerschnitten. Es ist jedoch bisher nicht möglich
gewesen, aus einem Spannfeld größerer Abmessung auch Körper zu erzeugen, die nicht
nur eine vorgespannte Längsbewehrung, sondern auch eine vorgespannte Querbewehrung
besitzen. Soweit man bei der bekannten Herstellung auch eine Querbewehrung vorsah,
wurden die Bewehrungseisen in der Querrichtung in nicht gespanntem Zustand eingelegt,
und man ging von der Annahme aus, daß bei der Abbindung und Erhärtung die Querdrähte
ebenfalls unter Spannung gesetzt würden, so da.ß für diese eine Vorspannung nicht
erforderlich sei. Vom Erfinder sind zwar auch schon Betonplatten mit vorgespannter
Längs- und Querbewehrung hergestellt worden, jedoch nur in Einzelstücken, nicht
aber in einer zusammenhängenden Fläche auf einem großen Spannfeld.
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Die Erfindung sieht ein Verfahren vor, bei dem in der Längs- und Querrichtung
mit vorgespannter Bewehrung versehene Betonplatten in einer größeren
Zahl
auf einem Spannfeld in einem Arbeitsgang hergestellt werden können. Zu diesem Zweck
wird ein Spannfeld verwendet, das in der Längs- und Querrichtung eine Ausdehnung
hat, die ein Vielfaches der Länge und Breite der herzustellenden Betonplatten od.
dgl. aufweist, also beispielsweise io m breit und 50 m lang ist. Dieses Spannfeld
ist auf seinen vier Seiten von senkrecht stehenden Ständern oder Ankern umgeben,
die im Erdboden befestigt sein können und aus diesem z. B. 6o cm herausstehen. Sie
dienen zur Aufnahme der Vorspannungen der aufzubringenden Bewehrungen. Letztere
bestehen aus einer Vielzahl von Stahlsaiten, die jeweils zu einer Schar von mehreren
Drähten mittels quer verlaufender Klemmleisten an ihren Enden zusammengefaßt sind,
und diese quer verlaufenden Klemmleisten werden in die Anker auf zwei gegenüberliegenden
Seiten des Spannfeldes so eingehängt, daß sie die gewünschte Spannung besitzen.
Nachdem die Drahtschare in der Längs- und Querrichtung über das Spannfeld gezogen
und durch Einhängen in die Anker unter Vorspannu:ng gesetzt sind, wird die ganze
Fläche des Spannfeldes mit Betonmasse überzogen, in welche die Drähte eingebettet
werden.. Der Beton wird dann auf der ganzen. Spannebene mittels einer Rüttelmaschine
in bekannter Weise verdichtet. Auf diese Weise können z. B. Platten von einer sehr
geringen Stärke, wie o,5 bis i cm, hergestellt werden. Bei stärkeren. Platten ist
es gewünschtenfalls möglich, eine weitere Drahtlage einzubringen. Nach dem Erhärten
und Abbinden wird dann die :;esamte Betonlage mit den eingebetteten Bewehrungen
auf die gewünschte Plattengröße zerschnitten. Hierzu können auf einer gemeinsamen
Welle laufende Schmirgelscheiben benutzt werden, die beispielsweise mit einer Silici-um-Karbid-Masse
belegt sind. Insbesondere bei stärkeren Platten mit zweifacher Bewehrungslage kann
es zweckmäßig sein, vor der Aufbringung des Betons die Fläche durch eingebrachte
Einlagen entsprechend der gewünschten Plattengröße aufzuteilen und dadurch die Zerlegung
nach der Erhärtung und Abbindung zu erleichtern.
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Die Leistung eines Spannfeldes und damit die Wirtschaftlichkeit lassen
sich noch dadurch erhöhen, daß mehrere Lagen von Betonschichten übereinander erzeugt
werden, wobei zwischen die einzelnen Lagen Trennschichten, z. B. aus Ölpapier od.
dgl., eingelegt werden.
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Die Herstellung der gemäß der Erfindung zu benutzenden Drahtschare
erfolgt vorzugsweise derart, daß von einer entsprechenden Anzahl nebeneinander angeordneter
Drahtspulen die Drahtenden gleichzeitig mittels einer Klemmleiste gefaßt werden,
worauf die Klemmleisten auf die vorgesehene Länge des Spannfeldes, z. B. 5o m, ausgezogen
werden. Dann werden die Drähte mittels einer zweiten Klemmleiste dicht vor den Spulen
erneut gefaßt, so daß eine Schar gleich langer Stahlsaiten abgeteilt ist. Dicht
hinter die zweite Klemmleiste wird dann eine dritte Klemmleiste aufgebracht, die
wiederum sämtliche Stahldrähte erfaßt, und durch Entfernen dieser Klemmleiste parallel
zu den Spulenachsen wird dann ein zweites Drahtschar abgezogen, das wiederum an
seinem Ende mit einer vierten Klemmleiste gefaßt wird usw.
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Durch Zerschneiden oder Abschweißen der Drähte zwischen den jeweils
nebeneinanderliegenden, also beispielsweise zwischen der zweiten und dritten Klemmleiste
werden. die Drahtschare dann voneinander getrennt und können nun auf das Spannfeld
aufgebracht werden, indem sie in die einander gegenüberliegenden Anker zu beiden
Seiten des Feldes eingehängt werden. Der Abstand der Anker voneinander ist auf die
Länge der Klemmleisten und damit auf die Breite der Drahtschare abgestimmt; er kann
z. B. 50 cm betragen.
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Die Erfindung bietet auch die Möglichkeit zur Herstellung von mehrschichtigen
Betonplatten oder -brettern in einem einzigen Arbeitsgang in wirtschaftlicher Weise,
bei denen z. B. eine Schicht aus porösem Isolierbeton zwischen zwei Schichten aus
Hartbeton eingebettet ist. Hierbei wird eine Unterschicht aus Hartbeton in der eben
beschriebenen Weise z. B. auf einer Blechunterlage erzeugt. Auf diese Hartbetonschicht
wird dann poröser Beton aufgetragen, dessen Zusammensetzung so gewählt ist, daß
sie sowohl der Bindung mit der Hartbetonschicht als auch den auftretenden Schubspannungen
Rechnung trägt. Auf die poröse Schicht wird dann eine zweite, vorher unter Rütteln
erzeugte Hartbetonschicht aufgebracht. Die beiden Blechplatten werden dann mittels
vorher eingebrachter Schrauben und Querträger in einer zur Plattenebene senkrechten
Richtung gegeneinandergepreßt, so daß die beiden Hartschichten und die Porösschicht
bis zur Erhärtung unter starkem Druck bleiben.
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Man kann die mehrschichtigen Platten aber auch in der Weise herstellen,
daß zunächst auf der Fläche des ganzen Spannfeldes dünne Betonschichten mit vorgespannter
Längs- und Querarmierung übereinander hergestellt ,werden. Diese werden nach der
Erhärtung auf die gewünschten Plattengrößen aufgeteilt, wobei z. B. die Bewehrungsdrähte
durchgeschweißt werden. Auch hier kann die Durchschneidung mittels vorher eingebrachter
Einlagen längs der Schnittlinien erleichtert werden. Nach dem Entspannen und Ausschalen
werden die einzelnen dünnen Platten gleichsam als Schaltafeln zu kombinierten Formen
derart zusammengesetzt, daß sie mit Zwischenleisten entsprechend der gewünschten
Plattenstärke parallel zueinander angeordnet werden. Zwischen die auf der Kante
stehenden Hartbetonplatten wird dann eine Gasbetonmischung eingegossen.
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Auch hier 'soll die Gasbetonmischung eine den statischen Anforderungen
entsprechende Zusammensetzung aufweisen. Es hat sich gezeigt, daß Gasbeton neben
seiner an sich bekannten nachteiligen Eigenschaft des Schwindens eine außerordentlich
hohe Bindekraft gegenüber Massivbeton besitzt, die sich bei einer Vereinigung mit
Hartbetonplatten nach der Erfindung ausnutzen läßt, um schwindungsfreie Kombinationskörper
zu erhalten.
In gleicher Weise läßt sich für diesen Zweck statt
Gasbeton auch Schaumbeton od. dgl. verwenden.
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Nachdem die zwischen die Hartbetonplatten eingefüllte poröse Betonmasse
genügend erhärtet ist, erfolgt die Ausschalung.
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Die Schwindung des porösen Betons. erweist sich bei diesem Herstellungsverfahren
als unschädlich und kann die Festigkeit der Platten nicht beeinträchtigen. Die Querschwindung
des porösen Betons bewirkt im Höchstfalle eine praktisch unwesentliche Verminderung
der Plattendicke. In seitlicher Richtung bewirkt das Schwinden möglicherweise das
Auftreten kleiner Risse im Innern der Platte, die aber durch die große Haftfestigkeit
des porösen Betons an den harten Oberschichten begrenzt wird und keinen nachteiligen
Einfluß auf die Festigkeit des Gesamtkörpers ausüben kann. Andererseits sind die
große Festigkeit und die Leichtigkeit der Verbundkörper von erheblichem technischem
Wert.
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Sowohl bei der Herstellung von einschichtigen wie mehrschichtigen
Platten ist es möglich, diese am Rande mit einem Falz bzw. mit Nut und Feder auszubilden,
indem man in die Formen auf das Spannfeld Leisten von entsprechendem Hohlprofil
einlegt.