EP0080694B1 - Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Wannen als aussenliegende Bewehrung für freitragende Verbundbauplatten - Google Patents

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Wannen als aussenliegende Bewehrung für freitragende Verbundbauplatten Download PDF

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EP0080694B1
EP0080694B1 EP82110846A EP82110846A EP0080694B1 EP 0080694 B1 EP0080694 B1 EP 0080694B1 EP 82110846 A EP82110846 A EP 82110846A EP 82110846 A EP82110846 A EP 82110846A EP 0080694 B1 EP0080694 B1 EP 0080694B1
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EP
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trough
channel
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shaped
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EP82110846A
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Max Dr.Ing. Mengeringhausen
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Mero Werke Dr Ing Max Mengeringhausen GmbH and Co
Original Assignee
Mero Werke Dr Ing Max Mengeringhausen GmbH and Co
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    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/26Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups
    • E04C2/28Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups combinations of materials fully covered by groups E04C2/04 and E04C2/08

Definitions

  • the invention relates to a method for the continuous production of tubs from a material with high tensile strength and high modulus of elasticity as external reinforcement for self-supporting composite building boards with a filler material of low tensile strength and low modulus of elasticity, further with thrust anchors provided in the bottom of the tub in the form of openings which the inside of the tub has protruding funnel-shaped edges.
  • a composite building board of the above type is known from DE-A No. 2004101.
  • the trough serving as external reinforcement is made of sheet steel in a square shape by deep drawing, the essentially flat trough bottom merging into vertical walls on all four sides.
  • To stiffen the trough bottom it is also known to impress flat, cross-shaped beads in this.
  • deep-drawn tubs are relatively expensive to manufacture and, in addition, deep-drawing and the static conditions on the finished composite building board require fairly thick-walled sheets for the tubs, which further increases the costs.
  • the static neutral zero level in this known composite building board is namely only a relatively small distance above the tub floor in the filler material with low tensile strength and low modulus of elasticity.
  • the invention has for its object to provide an economical method for the continuous production of tubs as external reinforcement for self-supporting composite building panels with a filler material, said tubs should have parallel, vertically downward, rigid webs on their underside.
  • tubs of any size can be assembled from trough-shaped profile parts which are economically viable Lich and therefore inexpensive to produce by rolling deformation of flat, relatively thin-walled strip material and keep it in stock. Expensive, deep-drawn tubs, as in the prior art, are thus avoided by the invention.
  • the particular advantage of the method according to the invention is that a basic body of the tub, consisting of the tub bottom and at least two downwardly rigid webs or ribs made of strip material (sheet metal strip) can be produced in a continuous working process by roll deformation. It is essential that groove-shaped sheet metal profile pieces of different lengths are to be produced with a constant cross-sectional profile, which can be added laterally as required. In this way, troughs for composite panels of different lengths and widths with a rectangular layout can be easily manufactured in flow production.
  • the various work processes can be connected in series without manual intermediate transport in flow production and thus without loss of time.
  • a drying process can be connected to accelerate the hardening of the filling material.
  • the tubs with the introduced filler material can be slowly moved on a conveyor belt by e.g. a tunnel oven can be transported.
  • the composite building board 10B shown in Fig. 1 contains as external reinforcement for the pressure-resistant filler material 12, e.g. Anhydrite, a tub 11 B, which consists of several strip-shaped profile parts made of e.g. Steel sheet composed.
  • the trough bottom 14 with the funnel-shaped openings 13 serving as thrust anchors between the reinforcement and the filler material is formed here by the bottoms of a plurality of inverted, trough-shaped sheet-metal profile pieces 17 which are of equal length and are connected flush with one another on their downwardly projecting, abutting legs . This can be done by roll or spot welding, screwing or riveting.
  • the legs of these trough-shaped sheet-metal profile pieces 17 form downwardly rigid webs 18 of the tub 11B.
  • the tub 11B consequently has a multi-part tub floor 14 and the lateral limitation of the tub cavity for receiving the filler material 12 can be achieved either by one on the top of the tub floor 14 flush-mounted frame made of C-profiles 19 or a frame made of C-profiles 20 which are attached to the outer legs or webs 18 of the trough-shaped sheet metal profile pieces 17. In the latter case, the C-profiles 20 also completely overlap the end faces of the trough-shaped sheet-metal profile pieces 17.
  • the sealing of the joints between the individual parts of the tub 11 B can e.g. simply by means of adhesive strips in order to prevent the filler material 12 introduced in the flowable state from escaping, e.g. Avoid anhydrite.
  • the composite building board 10C has a trough 11C as external reinforcement for the filler material 12, for example anhydrite, which is composed essentially of the same components as in the exemplary embodiment according to FIG. 1.
  • the inverted trough-shaped sheet-metal profile pieces 17 are provided on their legs or webs 18 with downward protruding strip-shaped flanges 21.
  • the trough-shaped sheet-metal profile pieces 17 are connected to one another, while the frame composed of the C-profiles 20 is fastened to the outwardly projecting flanges 21 of the outer legs or webs 18 of the trough-shaped sheet-metal profile pieces 17.
  • statically neutral zone N is shifted slightly below the trough base 14 in the embodiment according to FIG. 2, the distance az of the resultant Z from the sum of the tensile forces from this neutral zone N is nevertheless significantly greater than that in the previously known composite building boards.
  • FIG. 3-5 shows an example of how the end of the tub cavity, e.g. 1, right half, in the composite building board 10B of FIG.
  • the same parts are identified here with the same reference numbers. 4, one end wall 170 is illustrated before being inserted into the C-profiles 19.
  • a similar wall 170 is provided at the end of the tub 11 B on the opposite end.
  • the walls 170 can be fixed flush by means of their angled tabs 180 on the inside of the C-profiles 19 by spot welding, screwing or riveting, so that a pan 11B with the pan bottom 14 closed on all four sides is obtained.
  • Fig. 5 shows the one end of the tub 11 B after the insertion of the wall 170. All joints between the individual parts of the tub 11 B can, as already mentioned, by e.g. Adhesive strips or others, e.g. plastic sealants, which can be inserted between the individual parts when they are assembled.
  • the two end walls of the tub 11 B are formed by parts which are angled away from the tub floor 14 and consequently connected to it in one piece. Since the trough base 14 in this version consists of the two channel-shaped sheet-metal profile pieces 17 arranged in reverse, it is necessary here to protrude from both floors of the channel-shaped sheet-metal profile pieces accordingly (indicated in FIG. 3 at one end of the channel-shaped sheet-metal profile pieces 17 in dashed lines) bend up.
  • the lateral limitation of the tub cavity is consequently formed in the exemplary embodiment according to FIG. 3 by the opposite side walls 19 made of C-profiles and the two opposite walls 171.
  • tubs 11 B and 11 C are filled with a flowable or pourable, hardenable filler material, preferably anhydrite, with an excess of filler material.
  • a flowable or pourable, hardenable filler material preferably anhydrite
  • This excess filler material is then pressed outward through the openings 13 and / or removed by wiping, the filler material being brought to tub height.
  • the filler material is then allowed to harden. This curing process can be accelerated by applying heat.
  • the funnel-shaped openings 13 acting as thrust anchors in the trough base 14 transmit the horizontal thrust forces between the trough base 14 and the filler material 12.
  • tubs 11 B and 11 C can be designed with the same length of outer edges for the production of square composite building boards, they are particularly suitable for rectangular floor plans due to their construction from strip-shaped profile parts with rigid, parallel webs on the tub floor, the length dimensions of which are larger than their transverse dimensions.
  • the strip material 30 drawn off from a roll 29 is first introduced into a roll former 31, which forms on the two longitudinal edges of the strip material 30 at a right angle upward legs 18 '.
  • two transport rollers 32, 33 are used, between which the band material 30 with the angled legs 18 'runs along the longitudinal edges (as a channel-shaped profile).
  • This transport rollers 32, 33 is followed by a punching device 34 in the direction of movement of the channel-shaped profile, which is moved back and forth in the axial direction of the strip material 30 or channel-shaped profile.
  • a punching device 34 in the direction of movement of the channel-shaped profile, which is moved back and forth in the axial direction of the strip material 30 or channel-shaped profile.
  • the funnel-shaped openings 13 in the bottom of the trough-shaped profile are punched out by punching punches 35, of which only three are shown by way of example in FIG. 6.
  • the punches 35 work together with a die 36 which is arranged below the channel-shaped profile and which runs back and forth accordingly with the punches 35.
  • a foil 37 for example aluminum foil, is glued onto the bottom of the trough-shaped profile between the legs 18 'and is pulled off a roller 38.
  • the film 37 is sprayed with adhesive by a spraying device before being brought together with the channel-shaped profile.
  • the film 37 provided with adhesive is pressed against the bottom of the channel-shaped profile by a pressure roller 39.
  • the pressure roller 39 works together with a counter pressure roller 40, which is provided with recesses 41 for receiving the funnel-shaped openings 13.
  • This film 37 serves, among other things, to close the funnel-shaped openings 13 so that later, when the trough-shaped sheet-metal profile pieces 17 form the trough base 14, the liquid filler material is prevented from escaping through the trough base.
  • this film 37 also serve to increase sound insulation and / or fire protection in the finished composite building board.
  • a separating device 42 which can be moved back and forth similarly to the punching device 34, the separating device 42 making the separating cuts in its synchronous movement with the channel-shaped profile in the direction of the arrow in order to remove profile pieces 17 from the channel-shaped profile with exact Cut off length.
  • the channel-shaped profile pieces 17 obtained in this way are then turned and can be arranged individually or in a plurality side by side and connected to one another at their legs to form the trough base 14 with the downwardly rigid webs 18 (FIG. 1). It is important that the manufacturing process described so far takes place continuously, which also applies to the turning of the profile pieces 17 and the subsequent attachment of the frames forming the side walls of the tubs.
  • the above-mentioned production line for tubs 10B e.g. 1, right half, can then be followed by a device that the filling material, e.g. introduces liquid anhydrite into the tub cavity in the manner already described.
  • the tubs filled in this way can then still be transported through a tunnel oven or the like, in which the filling material cures faster.
  • the trays can also be filled with filler material, e.g. In-situ concrete to be filled from a transport mixer.
  • the production plant shown in FIG. 8 for trough-shaped sheet-metal profile pieces 17 for forming trough bottoms 14 essentially corresponds to that of FIG. 6 with the exception that here the funnel-shaped openings 13 in the bottom of the trough-shaped profile are produced by two rotating rollers 43, 44 between which the channel-shaped profile runs through.
  • One roller e.g. the upper roller 43 is provided with preferably interchangeable mandrels 45, while the other, e.g. the lower roller 44 contains recesses 46 which cooperate with the mandrels 45 in the rotation of the rollers.
  • the mandrels 45 penetrate into the trough-shaped profile moving in the direction of the arrow and produce the openings 13, as is indicated schematically in FIG. 9.

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Description

  • Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Wannen aus einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul als aussenliegende Bewehrung für freitragende Verbundbauplatten mit einem Füllwerkstoff von geringer Zugfestigkeit und geringem Elastizitätsmodul, ferner mit im Wannenboden vorgesehenen Schubankern in Form von Durchbrüchen, die über die Innenseite der Wanne vorstehende trichterförmige Ränder aufweisen.
  • Eine Verbundbauplatte der obigen Bauart ist durch die DE-A Nr. 2004101 bekannt. Bei dieser Ausführung wird die als aussenliegende Bewehrung dienende Wanne aus Stahlblech in quadratischer Form durch Tiefziehen hergestellt, wobei der im wesentlichen ebenflächige Wannenboden an allen vier Seiten in senkrechte Wände übergeht. Zur Aussteifung des Wannenbodens ist es ferner bekannt, in diesen flache, kreuzförmig angeordnete Sicken einzuprägen. Solche tiefgezogene Wannen kommen jedoch in der Herstellung relativ teuer zu stehen und ausserdem erfordern das Tiefziehen sowie die statischen Verhältnisse an der fertigen Verbundbauplatte ziemlich starkwandige Bleche für die Wannen, was die Kosten weiter in die Höhe treibt. Die statisch neutrale Nullebene liegt bei dieser bekannten Verbundbauplatte nämlich nur mit einem relativ kleinen Abstand über dem Wannenboden in dem Füllwerkstoff von geringer Zugfestigkeit und geringem Elastizitätsmodul. Dies bedeutet, dass der Hebelarm zwischen der statisch neutralen Ebene oder Zone und dem als aussenliegende Bewehrung dienenden Wannenboden relativ zur Dicke des Füllwerkstoffs sehr klein ist und deshalb entsprechend starke Wannenböden verlangt. Dies ist auch einer der Gründe, weshalb diese Plattenkonstruktion wirtschaftlich nicht über grössere Spannweiten verwendet werden kann. Hinzu kommt, dass die Herstellung von Wannen mit grösseren und variablen Abmessungen im Tiefziehverfahren gleichfalls wirtschaftlich nicht möglich ist.
  • Ähnlich liegen die Verhältnisse bei der durch die DE-A Nr. 1609740 bekannt gewordenen Bauplatte, bei der die Seitenwände der Wanne mit einem ausserhalb der im Hohlraum der Wanne befindlichen zugfestigkeitsschwachen Schicht liegenden Rand versehen sind, der z.B. ein Ausbeulen der Seitenwände der Wanne beim Einfüllen des Materials für die zugfestigkeitsschwache Schicht verhindern soll. Diese Patentschrift zeigt auch eine Ausführung, bei der als Deckplatte eine flache Wanne aus zugfestem Material unter Zwischenschaltung einer zugfestigkeitsschwachen Schicht in eine entsprechend hochbauende Wanne aus zugfestem Material eingesetzt ist. Dadurch erreicht man zwar eine äusserst steife und wechselseitige Biegebeanspruchungen ertragende Bauplatte, die jedoch zwei tiefgezogene Wannen erfordert und deshalb noch teurer als die eingangs erläuterte Verbundbauplatte zu stehen kommt. Für grössere Spannweiten ist auch diese Konstruktion praktisch nicht geeignet.
  • Bei der durch die DE-A Nr. 1659152 bekannt gewordenen Verbundplatte wird ein Bodenblech mit einer Schar von nach unten gerichteten, kegel-oder pyramidenstumpfförmigen Höckern verwendet, an dessen Unterseite senkrecht abstehende Stege in seitlichem Abstand voneinander angeschweisst sind. Dadurch kommt auch diese Verbundplatte in der Herstellung teuer zu stehen.
  • Durch die DE-A Nr. 1961475 ist es ferner bekannt, Deckenplatten mit Längsträgern durch kontinuierliches Verformen eines Stahlbandes herzustellen. Dabei ist es auch bekannt, zwischen der Oberseite solcher Deckenplatten und einer zusätzlichen Deckplatte Kunststoff einzuschäumen. Es ist jedoch nicht naheliegend, solche Deckenplatten als Böden von Wannen zu verwenden, die eine aussenliegende Bewehrung für freitragende Verbundplatten mit einem Füllwerkstoff bilden.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein wirtschaftliches Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Wannen als aussenliegende Bewehrung für freitragende Verbundbauplatten mit einem Füllwerkstoff anzugeben, wobei diese Wannen an ihrer Unterseite parallel laufende, senkrecht nach unten stehende, biegesteife Stege aufweisen sollen.
  • Gemäss der Erfindung wird diese Aufgabe bei einem Verfahren der eingangs genannten Art durch folgende Verfahrensschritte gelöst:
    • a) von einem aufgerollten Bandmaterial wird durch Rollverformung kontinuierlich ein rinnenförmiges Profil hergestellt;
    • b) während der Längsbewegung des rinnenförmigen Profils werden mindestens in dessen Boden kontinuierlich die Durchbrüche mit den über die zukünftige Innenseite der Wanne vorstehenden trichterförmigen Rändern eingedrückt;
    • c) bei fortgesetzter Längsbewegung des rinnenförmigen Profils wird auf die zukünftige Aussenseite der Wanne eine von einer Rolle abgezogene, die Durchbrüche verschliessende Folie, z.B. Aluminiumfolie, geklebt;
    • d) von dem rinnenförmigen Profil werden dann bei fortgesetzter Längsbewegung des Profils Stücke mit der Länge der gewünschten Verbundbauplatte abgetrennt;
    • e) die auf Mass geschnittenen rinnenförmigen Profilstücke werden gewendet, um einzeln oder in einer Mehrzahl einen Wannenboden mit biegesteifen Stegen der Verbundbauplatte zu bilden;
    • f) bei einer Mehrzahl von den Wannenboden bildenden rinnenförmigen Profilstücken werden diese an ihren nach unten ragenden, aneinanderstossenden Schenkeln durch z.B. Rollnaht- oder Punktschweissung, Verschraubung oder Nietung bündig miteinander verbunden;
    • g) der ein- oder mehrteilige Wannenboden wird durch Rollnaht- oder Punktschweissung, Verschraubung oder Nietung mit einem die Seitenwände der Wanne bildenden Rahmen verbunden.
  • Für die Wirtschaftlichkeit der Erfindung ist von grosser Bedeutung, dass beliebig bemessene Wannen aus rinnenförmigen Profilteilen zusammengebaut werden können, die man wirtschaftlich und daher preiswert durch Rollverformung von flachem, relativ dünnwandigen Bandmaterial herstellen und vorrätig halten kann. Teuere, tiefgezogene Wannen, wie beim Stand der Technik, werden somit durch die Erfindung vermieden.
  • Der besondere Vorteil des erfindungsgemässen Verfahrens besteht darin, dass ein Wannengrundkörper, bestehend aus dem Wannenboden und mindestens zwei nach unten stehenden biegesteifen Stegen oder Rippen aus Bandmaterial (Blechband) in einem kontinuierlichen Arbeitsprozess durch Rollverformung hergestellt werden kann. Dabei ist es wesentlich, dass verschieden lange rinnenförmige Blechprofilstücke bei gleichbleibendem Querschnittsprofil herzustellen sind, die nach Bedarf seitlich zu addieren sind. So können auf einfachste Weise Wannen für verschieden lange und breite Verbundbauplatten mit rechteckigem Grundriss in Fliessfertigung angefertigt werden. Dabei können die verschiedenartigen Arbeitsvorgänge ohne manuelle Zwischentransporte in Fliessfertigung und somit ohne Zeitverlust hintereinander geschaltet werden. Auch die Ausbildung der wichtigen Durchbrüche (Schubanker) im Wannenboden sowie deren Abschluss nach aussen durch eine eingeklebte Folie und die Füllung der Wanne mit dem fliess- oder schüttfähigen sowie aushärtbaren Füllwerkstoff können dabei eingeschlossen werden. Es wird dadurch ein hoher Automatisierungsgrad erzielt, der höchste Wirtschaftlichkeit bei relativ geringem Platzbedarf der Herstellungsanlage bietet. Schliesslich kann zum Schluss des Fertigungsvorgangs, also nach dem Füllvorgang, ein Trockenprozess angeschlossen werden, um das Aushärten des Füllwerkstoffes zu beschleunigen. Zu diesem Zweck können die Wannen mit dem eingebrachten Füllwerkstoff auf einem Transportband langsam durch z.B. einen Tunnelofen transportiert werden.
  • Die Erfindung wird anschliessend anhand der Zeichnungen von Ausführungsbeispielen erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 eine Schnittansicht, die jeweils in der linken und rechten Hälfte zwei Varianten der Wanne einer Verbundbauplatte veranschaulicht;
    • Fig. 2 eine Schnittansicht eines weiteren Ausführungsbeispiels, bei dem die an der Unterseite des Wannenbodens vorgesehenen biegesteifen Stege oder Rippen hohl sind und Füllwerkstoff enthalten;
    • Fig. 3-5 verschiedene Schrägansichten von Teilen jeweils einer Verbundbauplatte entsprechend der rechten Hälfte der Fig. 1, die zwei Möglichkeiten zeigen, wie man die offenen Stirnseiten der Wanne verschliessen kann;
    • Fig. 6 eine schematische Schrägansicht einer Fertigungsanlage für ein rinnenförmiges Profil mit Durchbrüchen, von dem abgetrennte Stücke einzeln oder in einer Mehrzahl den Wannenboden bilden;
    • Fig. 7 schematisch einen Teil der Fertigungsanlage nach Fig. 6 im Bereich der Stanzvorrichtung für die Durchbrüche im Boden des rinnenförmigen Profils;
    • Fig. 8 eine der Fig. 6 ähnliche schematische Schrägansicht der Fertigungsanlage mit einer modifizierten Stanzvorrichtung, und
    • Fig. 9 eine schematische Seitenansicht der modifizierten Stanzvorrichtung der Fig. 8, in der seitlich auseinandergezogene verschiedene Arbeitsphasen bei der Ausbildung der Durchbrüche im Boden des rinenförmigen Profils veranschaulicht sind.
  • Die in Fig. 1 gezeigte Verbundbauplatte 10B enthält als aussenliegende Bewehrung für den druckfesten Füllwerkstoff 12, z.B. Anhydrit, eine Wanne 11 B, die sich aus mehreren streifenförmigen Profilteilen aus z.B. Stahlblech zusammensetzt. Der Wannenboden 14 mit den als Schubanker zwischen der Bewehrung und dem Füllwerkstoff dienenden trichterförmigen Durchbrüchen 13 ist hier gebildet durch die Böden von mehreren, umgekehrt angeordneten, rinnenförmigen Blechprofilstücken 17, die gleich lang sind und an ihren nach unten ragenden, aneinanderstossenden Schenkeln bündig miteinander verbunden sind. Dies kann durch Rollnaht- oder Punktschweissung, Verschraubung oder Nietung erfolgen. Die Schenkel dieser rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 bilden nach unten stehende biegesteife Stege 18 der Wanne 11 B. Die Wanne 11 B weist demzufolge einen mehrteiligen Wannenboden 14 auf und die seitliche Begrenzung des Wannenhohlraums zur Aufnahme des Füllwerkstoffs 12 kann entweder durch einen an der Oberseite des Wannenbodens 14 bündig befestigten Rahmen aus C-Profilen 19 oder einen Rahmen aus C-Profilen 20 bestehen, die an den aussenliegenden Schenkeln bzw. Stegen 18 der rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 befestigt werden. Im letzteren Fall überlappen die C-Profile 20 auch vollständig die Stirnseiten der rinnenförmigen Blechprofilstücke 17. Die Abdichtung der Fugen zwischen den einzelnen Teilen der Wanne 11 B kann z.B. einfach durch Klebestreifen erfolgen, um ein Entweichen des im fliessfähigen Zustand eingebrachten Füllwerkstoffes 12, z.B. Anhydrit, zu vermeiden.
  • Die Verbundbauplatte 10C weist eine Wanne 11 C als aussenliegende Bewehrung für den Füllwerkstoff 12, z.B. Anhydrit, auf, die im wesentlichen aus den gleichen Bauteilen wie beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zusammengesetzt ist. Im Gegensatz zur letztgenannten Ausführungsform sind hier die umgekehrt angeordneten rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 an ihren nach unten stehenden Schenkeln bzw. Stegen 18 mit nach aussen ragenden streifenförmigen Flanschen 21 versehen. An den sich gegenseitig überlappenden Flanschen 21 sind die rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 untereinander verbunden, während der aus den C- Profilen 20 zusammengesetzte Rahmen an den nach aussen ragenden Flanschen 21 der aussenliegenden Schenkel bzw. Stege 18 der rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 festgemacht ist. Auf diese Weise entstehen zwischen benachbarten, nach unten stehenden Schenkeln einerseits und den aussenliegenden Schenkeln und den gegenüberliegenden C-Profilen 20 des umlaufenden Rahmens andererseits Hohlräume, die gleichfalls von dem Füllwerkstoff 12 ausgefüllt werden. Ein stirnseitiges Ausfliessen des Füllwerkstoffs beim Einbringen in die Wanne 11 C wird durch die stirnseitig angeordneten C-Profile 20 (nicht gezeigt in Fig. 2) des umlaufenden Rahmens verhindert.
  • Wenngleich beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 die statisch neutrale Zone N geringfügig unterhalb des Wannenbodens 14 verlagert wird, ist der Abstand az der Resultierenden Z aus der Summe der Zugkräfte von dieser neutralen Zone N gleichwohl bedeutend grösser als derjenige bei den bisher bekannten Verbundbauplatten.
  • In den Fig. 3-5 ist beispielhaft gezeigt, wie man den stirnseitigen Abschluss des Wannenhohlraums z.B. bei der Verbundbauplatte 10B der Fig. 1, rechte Hälfte, vornehmen kann. Gleiche Teile sind hier mit gleichen Bezugszahlen gekennzeichnet. In Fig. 4 ist die eine stirnseitige Wand 170 vor dem Einsetzen in die C-Profile 19 veranschaulicht.
  • Eine ähnliche Wand 170 ist zum Abschluss der Wanne 11 B an der gegenüberliegenden Stirnseite vorgesehen. Die Wände 170 können mittels ihrer abgewinkelten Laschen 180 an den Innenseiten der C-Profile 19 durch Punktschweissung, Verschraubung oder Nietung bündig befestigt werden, so dass man eine an allen vier Seiten geschlossene, oben offene Wanne 11B mit dem Wannenboden 14 erhält. Fig. 5 zeigt das eine Stirnende der Wanne 11 B nach dem Einsetzen der Wand 170. Sämtliche Fugen zwischen den einzelnen Teilen der Wanne 11 B können, wie bereits erwähnt, durch z.B. Klebestreifen oder auch andere, z.B. plastische Dichtungsmittel, abgedichtet werden, die zwischen den einzelnen Teilen bei deren Zusammenbau eingebracht werden können.
  • Bei derAusführungsform nach Fig. 3 werden die beiden stirnseitigen Wände der Wanne 11 B durch vom Wannenboden 14 abgewinkelte, folglich mit diesem einstückig verbundene Teile gebildet. Da der Wannenboden 14 bei dieser Version aus den zwei rinnenförmigen, umgekehrt angeordneten Blechprofilstücken 17 besteht, ist es hier erforderlich, von beiden Böden der rinnenförmigen Blechprofilstücke entsprechend überstehende Teile (in Fig. 3 am einen Ende der rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 in gestrichelten Linien angedeutet) nach oben abzuwinkeln. Die seitliche Begrenzung des Wannenhohlraums wird folglich beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 gebildet durch die gegenüberliegenden Seitenwände 19 aus C-Profilen und die beiden gegenüberliegenden Wände 171.
  • Die Wannen 11 B und 11 C werden nach Fertigstellung mit einem fliess- oder schüttfähigen, aushärtbaren Füllwerkstoff, bevorzugt Anhydrit, gefüllt, und zwar mit einem Überschuss an Füllwerkstoff. Dieser überschüssige Füllwerkstoff wird dann durch die Durchbrüche 13 nach aussen gedrückt und/oder durch Abstreifen entfernt, wobei der Füllwerkstoff auf Wannenhöhe gebracht wird. Den Füllwerkstoff lässt man dann aushärten. Dieser Aushärtprozess kann durch Wärmezufuhr beschleunigt werden.
  • In allen Fällen übertragen die als Schubanker wirkenden trichterförmigen Durchbrüche 13 im Wannenboden 14 die waagrechten Schubkräfte zwischen Wannenboden 14 und Füllwerkstoff 12.
  • Wenngleich die Wannen 11 B und 11 C mit gleichlangen Aussenkanten zur Herstellung quadratischer Verbundbauplatten ausgeführt werden können, sind sie jedoch aufgrund ihrer Konstruktion aus streifenförmigen Profilteilen mit biegesteifen, parallel laufenden Stegen am Wannenboden für rechteckige Grundrisse besonders geeignet, deren Längenabmessungen grösser als ihre Querabmessungen sind.
  • In den Fig. 6 und 7 bzw. 8 und 9 ist jeweils eine Fertigungsanlage schematisch gezeigt, mittels der kontinuierlich von einem Bandmaterial, z.B. Stahlblech, rinnenförmige, mit Durchbrüchen 13 versehene Blechprofilstücke 17 hergestellt werden können, die jeweils für sich oder seitlich addiert den Wannenboden 14 mit senkrecht nach unten stehenden biegesteifen Stegen 18 bilden (Fig. 1). Das von einer Rolle 29 abgezogene Bandmaterial 30 wird zunächst in einen Rollformer 31 eingeführt, der an den beiden Längsrändern des Bandmaterials 30 im rechten Winkel nach oben weisende Schenkel 18' ausformt. Für den kontinuierlichen Transport des Bandmaterials 30 in Pfeilrichtung dienen zwei Transportrollen 32, 33, zwischen welchen das Bandmaterial 30 mit den abgewinkelten Schenkeln 18' an den Längsrändern (als rinnenförmiges Profil) hindurchläuft. Diesen Transportrollen 32, 33 ist in Bewegungsrichtung des rinnenförmigen Profils eine Stanzvorrichtung 34 nachgeschaltet, die in Achsrichtung des Bandmaterials 30 bzw. rinnenförmigen Profils hin- und herbewegt wird. Bei der synchronen Vorwärtsbewegung der Stanzvorrichtung 34 zusammen mit dem rinnenförmigen Profil in Pfeilrichtung werden durch Stanzstempel 35, von denen in Fig. 6 beispielhaft nur drei gezeigt sind, die trichterförmigen Durchbrüche 13 im Boden des rinnenförmigen Profils ausgestanzt. Die Stanzstempel 35 arbeiten zu diesem Zweck mit einer unterhalb des rinnenförmigen Profils angeordneten Matrize 36 zusammen, die mit den Stanzstempeln 35 entsprechend hin- und herläuft. In Bewegungsrichtung des rinnenförmigen Profils hinter des Stanzvorrichtung 34 wird auf den Boden des rinnenförmigen Profils zwischen den Schenkeln 18' eine Folie 37, z.B. Aluminiumfolie, aufgeklebt, die von einer Rolle 38 abgezogen wird. Die Folie 37 wird vor der Zusammenführung mit dem rinnenförmigen Profil durch eine Sprühvorrichtung mit Klebstoff besprüht. Durch eine Andrückwalze 39 wird die mit Klebstoff versehene Folie 37 gegen den Boden des rinnenförmigen Profils gepresst. Die Andrückwalze 39 arbeitet mit einer Gegendruckwalze 40 zusammen, die mit Vertiefungen 41 zur Aufnahme der trichterförmigen Durchbrüche 13 versehen ist. Diese Folie 37 dient unter anderem dazu, die trichterförmigen Durchbrüche 13 zu verschliessen, so dass später, wenn die rinnenförmigen Blechprofilstücke 17 den Wannenboden 14 bilden, ein Austreten des flüssigen Füllwerkstoffes durch den Wannenboden hindurch verhindert ist. In entsprechend modifizierter Ausführung kann diese Folie 37 auch zur Erhöhung des Schallschutzes und/oder Brandschutzes bei der fertigen Verbundbauplatte dienen.
  • Schliesslich folgt weiter in Bewegungsrichtung des rinnenförmigen Profils eine Abtrennvorrichtung 42, die ähnlich der Stanzvorrichtung 34 hin-und herbewegbar ist, wobei die Abtrennvorrichtung 42 bei ihrer synchronen Bewegung mit dem rinnenförmigen Profil in Pfeilrichtung die Trennschnitte ausführt, um von dem rinnenförmigen Profil Profilstücke 17 mit exaktem Längenmass abzutrennen. Die so erhaltenen rinnenförmigen Profilstücke 17 werden dann gewendet und können einzeln oder in einer Mehrzahl nebeneinandergereiht und an ihren Schenkeln miteinander verbunden den Wannenboden 14 mit den nach unten ragenden biegesteifen Stegen 18 bilden (Fig. 1). Von Bedeutung ist, dass der bisher geschilderte Fertigungsvorgang kontinuierlich abläuft, was auch für das Wenden der Profilstücke 17 und das anschliessende Anbringen der die Seitenwände der Wannen bildenden Rahmen gilt. Der vorstehend erläuterten Fertigungsstrasse für Wannen 10B z.B. entsprechend Fig. 1, rechte Hälfte, kann dann eine Einrichtung folgen, die zum Zwekke der Herstellung von Fertigbauteilen den Füllwerkstoff, z.B. flüssigen Anhydrit, in der bereits geschilderten Art und Weise in den Wannenhohlraum einbringt. Die so gefüllten Wannen können dann noch durch einen Tunnelofen od. dgl. transportiert werden, in dem der Füllwerkstoff beschleunigt aushärtet. Die Wannen können aber auch erst auf der Baustelle mit Füllwerkstoff, z.B. Ortbeton, aus einem Transportmischer gefüllt werden.
  • Die in Fig. 8 gezeigte Fertigungsanlage für rinnenförmige Blechprofilstücke 17 zur Ausbildung von Wannenböden 14 entspricht im wesentlichen derjenigen der Fig. 6 mit der Ausnahme, dass hier die trichterförmigen Durchbrüche 13 im Boden des rinnenförmigen Profils durch zwei rotierende Walzen 43, 44 hergestellt werden, zwischen welchen das rinnenförmige Profil hindurchläuft. Die eine Walze, z.B. die obere Walze 43, ist mit vorzugsweise auswechselbaren Dornen 45 versehen, während die andere, z.B. die untere Walze 44, Vertiefungen 46 enthält, die mit den Dornen 45 bei der Rotation der Walzen zusammenwirken. Bei drehenden Walzen 43 und 44 dringen die Dorne 45 in das sich in Pfeilrichtung bewegende rinnenförmige Profil ein und erzeugen die Durchbrüche 13, wie dies in Fig. 9 schematisch angedeutet ist.

Claims (1)

  1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Wannen aus einem Werkstoff mit hoher Zugfestigkeit und hohem Elastizitätsmodul als aussenliegende Bewehrung für freitragende Verbundbauplatten mit einem Füllwerkstoff von geringer Zugfestigkeit und geringem Elastizitätsmodul, ferner mit im Wannenboden vorgesehenen Schubankern in Form von Durchbrüchen, die über die Innenseite der Wanne vorstehende trichterförmige Ränder aufweisen, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:
    a) von einem aufgerollten Bandmaterial wird durch Rollverformung kontinuierlich ein rinnenförmiges Profil hergestellt;
    b) während der Längsbewegung des rinnenförmigen Profils werden mindestens in dessen Boden kontinuierlich die Durchbrüche mit den über die zukünftige Innenseite der Wanne vorstehenden trichterförmigen Rändern eingedrückt;
    c) bei fortgesetzter Längsbewegung des rinnenförmigen Profils wird auf die zukünftige Aussenseite der Wanne eine von einer Rolle abgezogene, die Durchbrüche verschliessende Folie, z.B. Aluminiumfolie, geklebt;
    d) von dem rinnenförmigen Profil werden dann bei fortgesetzter Längsbewegung des Profils Stücke mit der Länge der gewünschten Verbundbauplatte abgetrennt;
    e) die auf Mass geschnittenen rinnenförmigen Profilstücke werden gewendet, um einzeln oder in einer Mehrzahl einen Wannenboden mit biegesteifen Stegen der Verbundbauplatte zu bilden;
    f) bei einer Mehrzahl von den Wannenboden bildenden rinnenförmigen Profilstücken werden diese an ihren nach unten ragenden, aneinanderstossenden Schenkeln durch z.B. Rollnaht- oder Punktschweissung, Verschraubung oder Nietung bündig miteinander verbunden;
    g) der ein- oder mehrteilige Wannenboden wird durch Rollnaht- oder Punktschweissung, Verschraubung oder Nietung mit einem die Seitenwände der Wanne bildenden Rahmen verbunden.
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