EP2516763B1 - Halbschalenelement zum herstellen eines hohlkörpers - Google Patents

Halbschalenelement zum herstellen eines hohlkörpers Download PDF

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EP2516763B1
EP2516763B1 EP10805376.0A EP10805376A EP2516763B1 EP 2516763 B1 EP2516763 B1 EP 2516763B1 EP 10805376 A EP10805376 A EP 10805376A EP 2516763 B1 EP2516763 B1 EP 2516763B1
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EP
European Patent Office
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half shell
shell element
hollow body
clips
elements
Prior art date
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Active
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EP10805376.0A
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English (en)
French (fr)
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EP2516763A1 (de
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Georg Miedzik
Michael Stücklin
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Cobiax Technologies AG
Original Assignee
Cobiax Technologies AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Cobiax Technologies AG filed Critical Cobiax Technologies AG
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B5/00—Floors; Floor construction with regard to insulation; Connections specially adapted therefor
    • E04B5/16—Load-carrying floor structures wholly or partly cast or similarly formed in situ
    • E04B5/32—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements
    • E04B5/326—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with hollow filling elements
    • E04B5/328—Floor structures wholly cast in situ with or without form units or reinforcements with hollow filling elements the filling elements being spherical
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C1/00—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings
    • E04C1/39—Building elements of block or other shape for the construction of parts of buildings characterised by special adaptations, e.g. serving for locating conduits, for forming soffits, cornices, or shelves, for fixing wall-plates or door-frames, for claustra
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C5/00—Reinforcing elements, e.g. for concrete; Auxiliary elements therefor
    • E04C5/16—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups
    • E04C5/20—Auxiliary parts for reinforcements, e.g. connectors, spacers, stirrups of material other than metal or with only additional metal parts, e.g. concrete or plastics spacers with metal binding wires
    • E04C5/203—Circular and spherical spacers
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T29/00—Metal working
    • Y10T29/49—Method of mechanical manufacture
    • Y10T29/49826—Assembling or joining

Definitions

  • the present invention relates to the technical field of construction technology and in particular a half-shell element for producing a hollow body according to claim 1 and a hollow body consisting of a combination of interconnected half-shell elements according to claim 16.
  • the invention further relates to a method for producing a hollow body according to claim 19.
  • the invention also relates to a method for connecting hollow bodies according to claim 20 and a preferred use of this hollow body according to claim 21.
  • Hollow body made of a plastic material are usually poured into concrete layers in order to make this easier and cheaper at the same time. For this they are used in steel baskets, which make the concrete element to be manufactured at the same time more sustainable.
  • the applicant spherical closed hollow body as well as downwardly open or closed hollow half-shell elements known that are used for the production of particularly efficient concrete ceilings A disadvantage of the closed hollow bodies, however, is that their production requires a blow molding process, which is complicated and expensive. In addition, this method requires thicker wall thicknesses of the products, whereby the hollow body is not only expensive, but also unnecessarily heavy. Downwardly open half shells can indeed be produced in a simpler and cheaper injection molding process, but have the disadvantage that their displacement volume by flowing Concrete is reduced and the required concrete volume can not be precisely determined and controlled.
  • WO 99/64696 A discloses a half-shell member having all the features of the preamble of claim 1.
  • An essential point of the half-shell element according to the invention is that it is particularly easy to handle.
  • For producing a hollow body from this element is not a different, complementary element required, but again exactly the same.
  • a different number of complementary elements can be delivered to a construction site.
  • the latter can lead in particular to considerable loss of time and thus to additional costs, if the elements by sea over long distances such. B. from Europe to Asia.
  • their transport weight is reduced since the elements can be injection-molded and thus can be designed with smaller wall thicknesses, for example, of between 1 mm and 1.5 mm.
  • their production in large quantities is cheaper and faster.
  • the at least one guide is formed as a groove for gripping around an edge region of the further half-shell element.
  • the elements could be attached by simple clips, plugs, rivets or screws together.
  • a groove formed as a guide ensures both an easy to manufacture as easy to handle and at the same time reliable guidance and attachment of the elements together.
  • the length of wall thickness of the guide can be selected accordingly and their mutual clamping can be influenced in order to ensure a firm holding of the elements in the end position.
  • This end position is in accordance with the invention secured by a latching hook and a locking surface is provided for locking on a complementary latching surface a complementary latching hook of the further half-shell element, which are arranged opposite each other in approximately the middle of a first half circumference of the peripheral edge.
  • the other element locked so that in its final position on the other element, and can not, for example, when fitting the elements in steel baskets or when laying steel reinforcements on the filled baskets away from its position slip. This makes it exceptionally easy to handle both by hand for smaller lots as well as in an automated manner for large quantities and beyond reliable in its application.
  • a particularly easy positioning and locking of the half-shell elements in accordance with the invention is ensured by the fact that on both sides of the locking surface on the peripheral edge locking grooves for gripping around an edge region of the further half-shell element are formed.
  • These locking grooves are formed tab-shaped and aim that the further half-shell element retracts during assembly in these locking grooves and the latching hook simultaneously engages in the latching surfaces and the other half-shell element is thus secured in position.
  • the latch hook has the function to prevent the opening of the half-shell element in the horizontal direction.
  • the purpose of the two detent grooves is that this detent hook can not extend out of the detent position due to an external force, as the detent position is now also vertically fixed.
  • the half-shell element may be in the form of a hemisphere or ellipsoid to make it available for its specific application. But it can also have a pole-side flattening, which is useful. This also allows that such a shaped element is also easy to handle when a same element is to be postponed. For this purpose it can be stored without e.g. roll away. The same applies to a hollow body, which was composed of two of the elements.
  • the flattening preferably has a circumferential shoulder with an enclosed, indented bottom surface, which in combination significantly increase the rigidity and thus stability of the element.
  • the bottom surface may be provided with information on or impressed on the half-shell element. This information may include, for example, information on the manufacturer, for use, for production or references to property rights, etc. This too increases the handling of the element. An additional production of this purpose, for example of adhesive labels, is superfluous.
  • the peripheral shoulder has at least one groove which extends as an extension of the bottom surface to an outer surface of the half-shell element. This allows the air to escape from the bottom surface to an outer surface of the element.
  • the half-shell is turned upwards, e.g. Rainwater or condensation from the indented floor surface to the outer surface of the half-shell element derived.
  • a defined displacement effect of the half-shell element is achieved in a particularly simple and reliable manner.
  • the element can also be used irrespective of weather conditions, since in particular the formation of ice layers is prevented which endanger its intended use.
  • the bottom surface in extension of the at least one groove is preferably provided with at least one respective elevation at the level of the shoulder.
  • the at least one protrusion is preferably provided with a through-hole which connects an inner and an outer side of the half-shell element.
  • a V-shaped web which is open towards a latching hook and / or towards a latching surface, is preferably formed on the outer surface in order to allow water to flow outward from the latching connection to the element and thus to prevent penetration into the half-shell element.
  • stiffening ribs extend on its inner surface, which extend in a star shape starting from the pole of the element. These are preferably sized and shaped so that they rest against the outer surface of a stacked in the half-shell element, complementary half-shell element. This is in particular a defined vertical stacking of the individual elements into each other or ensures each other, which in turn increases their handling and also reduces their transport volume and thus the transport costs.
  • this preferably has an outer surface which is provided with at least one first clip for clamping a rod.
  • the clips are aligned in a connecting direction of the half-shell elements in which a number of elements are to come one behind the other. This eliminates the usually required steel baskets that hold the half-shell elements in a desired position.
  • the half-shell elements transmit the forces that were previously derived on the oblique support rods of a basket.
  • the number of interconnected half shell elements is limited only by the length of an available rod.
  • the clipping of the bars is particularly easy and quick to perform compared to fitting the half-shell elements into a basket, and also allows for a requirement-dependent variable arrangement of the elements along a bar. Since no longer whole baskets, but only eg simple steel strands needed be reduced, both related material and transport costs. In addition, such strands can also be ordered on site, so that their central provision is eliminated and their decentralized distribution is possible.
  • the outer surface of a half-shell element can be provided with at least one second clip, which is rotated by an angle of greater than 0 ° to 90 ° to the first clip.
  • This makes it possible to connect the elements with each other not only in a connection direction predetermined by the first clips, but also under a direction rotated by 90 ° or 45 ° in particular.
  • a particularly strong connection between the half-shell elements can be produced when the first and the second clips have a different clamping height. Because in this case, a single half-shell element can be connected in two different directions of connection with other same elements without the rods used to interfere with each other. These do not block each other because they intersect at different clamping heights, thus allowing a much stronger integration of each element into a network of bars.
  • the clips can indeed be arranged at any suitable location of the outer surface of a half-shell element.
  • a particularly good handling results when they are mounted in the region of a pole-side flattening of the element.
  • Steel strands are first placed on the flattenings of a stored series of half-shell elements and then simply pressed into the clips located there, without the strand of the half shells slides down.
  • the element can rest on its flattening block-free on the stiffening ribs of another element and is thus stackable in or on this.
  • a hollow body according to claim 16.
  • Such a hollow body is particularly simple, reliable and fast and inexpensive to produce in large quantities. Thanks to its air- and water-draining design and its high rigidity, it is also reliable to handle, weather-independent and robust.
  • such a hollow body of two identical interconnected half-shell elements is constructed.
  • Two half-shell elements with a respective height of 0.07 m are eg for a layer thickness of 0.25 m and elements with a respective height of 0.09 m for a layer thickness of 0.30 m.
  • a particularly fine tuning to different layer thicknesses is achieved by the fact that the interconnected half-shell elements differ in their height. Since the extent of both elements of their respective height is unaffected, their respective connectivity is guaranteed. Thus, hollow bodies of almost different shape can be produced. For example, ellipsoidal, hemispherical, lenticular or other half-shell elements can be completed in a wide variety of combinations to form a respective hollow body.
  • a combination of half-shell elements with a respective height of 0.07 m and 0.09 m is e.g. suitable for layer thicknesses of 0.275 m.
  • only a small number of injection molds is necessary. Thus, for example, with only 3 different forms a total of 6 different hollow body, with 4 different forms a total of 10 different hollow body, etc. provide. The technical complexity and thus also the production costs decrease in comparison to the achieved variance in the end product.
  • the above object is also achieved by a method for connecting hollow bodies according to claim 20, with the simple and fast individual rows or entire surfaces of hollow bodies can be produced.
  • the length, shape, packing density, etc. of these rows or surfaces are arbitrary compared to rigid steel baskets and limited only by the length of the bars.
  • the handling of the hollow body is thus significantly improved by this connection technology, and always remains guaranteed even under difficult technical requirements.
  • the hollow body should finally be used as a displacement body in a concrete layer, such as e.g. in the production of concrete slabs, walls or ceilings on a construction site in the in-situ concrete method or in a precast concrete plant.
  • the Figure 1A shows a plan view obliquely from above on a half-shell element 10 according to the invention.
  • On a first half circumference 11 of its edge 12 approximately U-shaped guides 20, 20 ', 20 “, 20”' are mounted in cross-section.
  • an identical further half-shell element 10 with identically formed guides 20, 20 ', 20 “, 20”' can now be slid over the second half circumference 11 'onto the half-shell element 10, the two-sided guides 20, 20', 20 “, 20”'encompass respective edge regions of the elements 10, that is, the respective edge region is guided into a respectively opposite groove and held there.
  • the guides 20, 20 ', 20 “, 20''' can be designed to be longer or shorter, depending on the intended use of the half-shell element 10 and the loads to be expected in the process ", 20"'be designed stronger or weaker.
  • the deferred half-shell element 10 comes to lie exactly over the half-shell element 10 and locks on the one hand on the latching hook 30 and the other on the latching surface 31, in each case via its complementary latching surface and via its complementary latching hook.
  • detent grooves 40, 40 ' are provided on both sides of the latching surface 31 on the peripheral edge 11, which engage around the edge region of the further half-shell element 10 and permit accurate positioning of the two elements 10 relative to one another. In this way, a quick and easy and reliable connection of both elements 10 is possible, which is sure-footed even under construction conditions, i. does not open under load. Both a confusion as well as the delivery of an uneven number of elements 10 are safely excluded because the complementary elements 10 are designed the same.
  • the half-shell shape of the elements 10 allows their cost-effective production by injection molding, which requires lower wall thicknesses and thus allows lower material costs.
  • struts 90... 90 ""' which are provided in a star shape by its pole P (designated in FIGS. 1B to 1D ) go out. These are simultaneously designed so that they rest against the outer surface of each further element 10 and make this space-saving stackable.
  • a pole-side flattening 50 of the element 10 thereby allows its safe storage. At the same time, it can not roll away, for example, if a similar further element 10 is to be pushed.
  • the flattening 50 may be stronger or weaker be pronounced, depending on the intended use of the element 10 in thin or thick concrete layers.
  • the rigidity of the half-shell element 10 is also increased by a shoulder 51 which encloses an indented bottom surface 52.
  • This bottom surface 52 serves here for the attachment of additional information 53, such as information on the manufacturer and the use of the element 10.
  • additional information 53 such as information on the manufacturer and the use of the element 10.
  • the impressed arrow give the information 53 also a mounting direction, in which this element 10 is postponed to another.
  • grooves 60, 60 ', 60 are provided which break through the shoulder 51 as an extension of the bottom surface 52.
  • FIG. 1B shows a plan view of the underside of the half-shell element 10 of Figure 1A .
  • round elevations 70, 70 ', 70 can be seen here, which are mounted in extension of the grooves 60, 60', 60", and the height of which approximately corresponds to the paragraph 51. This in particular prevents reinforcing steel laid over the element 10 from penetrating into and blocking the channels 60, 60 ', 60 "The projections 70, 70', 70", on the other hand, are provided with central through-holes 71, 71 ', 71 " , which connect an inner and an outer side of the element 10.
  • the Figure 1C shows a side view of the half-shell element in the vertical half-section of FIG. 1B ,
  • the cross section is designed substantially U-shaped. If a further element 10 is pushed, edge regions of this further element 10 are encompassed by the grooves of the guides 20, 20 ', 20 ", 20"' of the element 10 to be completed, and vice versa.
  • the latching grooves 40, 40 ' must surround the edge region of the further half-shell element, which is easily recognizable from the outside and facilitates positioning.
  • FIG. 1D shows a side view of the half-shell element in the horizontal half-section of FIG. 1B .
  • the latching hook 30 and the opposite latching surface 31 with a latching groove 40 ' on the other hand, the guides 20, 20' at the first half circumference of the edge 12.
  • the stiffening ribs 90 "and 90""' are designed so that the Flattening 50 another Half shell member 10 would rest on all ribs 90 "and 90""'and a secure stackability of the elements 10 allows.
  • the assembly of two half-shell elements 10 into a hollow body is preferably carried out by means of a tool which is equipped with a receptacle for an element 10 which is complementary to a shape and / or a structure of the outer surface 13 of the element 10.
  • locking the latching hook 30 on the latching surface 31 in an end position of the further element 10 is to overcome a resistance that can be absorbed by the tool.
  • the reliable locking of the connection is then indicated by a clearly audible click sound.
  • the resulting hollow body can then be removed from the tool and further processed, wherein it is preferably inserted into a steel basket or rods (shown in FIGS. 2 to 4 ) is connected to other hollow bodies.
  • FIG. 2 shows a top view obliquely from above on inventive half-shell elements 10 'with clips 100, 100'.
  • the elements 10 ' are coupled together via bars 101, 101' held in the respective clips 100, 100 '.
  • the clips 100, 100 'are in this example mounted on both sides of the engaged bottom surface 52 in a desired connecting direction of each element 10'. Whose flattening 50 remains free and each element 10 'is blockade-free stackable on the stiffening ribs 90 ... 90 ""' of another element 10 '.
  • first clip 100, 100 ' it may also be provided to provide additional second clips (not shown), which are aligned in a direction of greater than 0 ° to 90 ° to the first clips 100, 100'. These may also be preferably attached to the bottom surface 52.
  • additional second clips (not shown), which are aligned in a direction of greater than 0 ° to 90 ° to the first clips 100, 100'.
  • the second clips are preferably at an angle of 45 ° or 90 ° twisted to the first clips 100, 100 'aligned so that either directly next to each other (in clips below 90 °) or offset from each other (in clips below 45 °) lying Half-shell elements 10 'are formed.
  • a densely packed surface half-shell elements 10' completed to form hollow bodies
  • FIG. 3 shows a plan view obliquely from above on the completed half-shell elements 10 'of FIG. 2 ,
  • These form individual hollow bodies 110, which are connected to one another both at their upper and lower sides by means of rods 101 ... 101 "The distance between the hollow bodies 110 can be varied according to requirements so that, as desired, denser or further connection distances between the bodies 110 can be realized If an area of hollow bodies 110 were to be constructed, the upper bars 101, 101 'or the lower bars 101 ", 101"' could also be held on additional correspondingly rotated clips of the elements 10 ', so that the bars on the upper or underside of the hollow bodies 110 extend at an angle to one another .
  • This network could be further enhanced by the fact that the first clips 100, 100 'and the second clips differ Have clamping heights, so that both at the top and at the bottom of the hollow body 110 each angled mutually extending rods would be attached, which do not block each other due to their different clamping height.
  • any case can be constructed by the same half-shell elements 10 'provided with clips 100, 100' in a particularly simple and fast way, a series or a surface of hollow bodies 110, which may be different distances and directionally different reinforced.
  • the clips 100, 100 ' permit a particularly flexible use of the half-shell elements 10'.
  • FIG. 4 shows a stack of half-shell elements 10 'and two hollow body 110 made therefrom, all of which are equipped with clips 100, 100'.
  • the stack of half-shell elements 10 ' occupies a comparatively small space, whereby its transport costs are significantly lower compared to those prefabricated hollow body. Nevertheless, the half-shell element according to the invention allows a simple, fast and reliable production of a hollow body 110, which is easy to handle and, moreover, can be produced inexpensively even in large quantities.
  • FIG. 5 shows a perspective view of a conventional compound known one-piece hollow body 111 by means of steel basket 102, as used today. Both the production and the transport of such parts is expensive and expensive, their handling is difficult and their applicability are set narrow limits.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft das technische Gebiet der Bautechnik und insbesondere ein Halbschalenelement zum Herstellen eines Hohlkörpers nach Anspruch 1 und einen Hohlkörper bestehend aus einer Kombination von miteinander verbundenen Halbschalenelementen nach Anspruch 16. Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zum Herstellen eines Hohlkörpers nach Anspruch 19. Ausserdem betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zum Verbinden von Hohlkörpern nach Anspruch 20 und eine bevorzugte Verwendung dieses Hohlkörpers nach Anspruch 21.
  • Hohlkörper aus einem Kunststoffmaterial werden üblicherweise in Betonschichten eingegossen, um diese leichter und gleichzeitig kostengünstiger zu gestalten. Dazu werden sie in Stahlkörbe eingesetzt, welche das zu fertigende Betonelement zugleich tragfähiger machen. So sind zum Beispiel aus der WO/2005/080704 des Anmelders kugelförmig geschlossene Hohlkörper wie auch nach unten offene oder geschlossene hohle Halbschalenelemente bekannt, die zur Fertigung von besonders leistungsfähigen Betondecken genutzt werden. Nachteilig an den geschlossenen Hohlkörpern ist allerdings, dass deren Herstellung ein Blasformverfahren verlangt, was aufwendig und teuer ist. Zudem verlangt dieses Verfahren dickere Wandstärken der Produkte, wodurch der Hohlkörper nicht nur teuer, sondern auch unnötig schwer wird. Nach unten offene Halbschalen können zwar im einfacheren und kostengünstigeren Spritzgussverfahren hergestellt werden, haben aber den Nachteil, dass ihr Verdrängungsvolumen durch einfliessenden Beton verringert wird und sich das erforderliche Betonvolumen nicht exakt bestimmen und kontrollieren lässt.
  • Das Dokument WO 99/64696 A offenbart ein Halbschalenelement, dass alle Merkmale des Oberbegriffs des Anspruchs 1 hat.
  • Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die einfache, schnelle und zuverlässige Herstellung eines Hohlkörpers zu ermöglichen, der leicht handhabbar ist und der darüber hinaus auch in hohen Stückzahlen kostengünstig herstellbar ist.
  • Diese Aufgabe wird durch ein Halbschalenelement nach Anspruch 1 gelöst.
  • Ein wesentlicher Punkt des erfindungsgemässen Halbschalenelements besteht darin, dass es besonders leicht handhabbar ist. Denn zum Herstellen eines Hohlkörpers aus diesem Element ist nicht ein andersartiges, komplementäres Element erforderlich, sondern wiederum genau das Gleiche. Damit sind nicht nur Verwechselungen ausgeschlossen, sondern auch die Möglichkeit, dass eine abweichende Anzahl jeweils komplementärer Elemente an eine Baustelle angeliefert werden können. Letzteres kann insbesondere dann zu erheblichem Zeitverlust und damit zu Mehrkosten führen, wenn die Elemente auf dem Seeweg über lange Strecken wie z. B. von Europa nach Asien befördert werden müssen. Da die Elemente in ihrer halbschaligen Ausführung zugleich ineinander oder aufeinander stapelbar sind, fällt ein geringeres Transportvolumen an, das wiederum Kosten einspart. Zugleich reduziert sich deren Transportgewicht, da die Elemente spritzgegossen und damit mit geringeren Wandstärken z.B. von zwischen 1 mm und 1.5 mm ausgeführt werden können. Zudem wird deren Herstellung in grossen Stückzahlen kostengünstiger und schneller.
  • Bevorzugte Ausführungsformen des Halbschalenelements sind in den Unteransprüchen 2 bis 15 angegeben. Diese betreffen konstruktive Details, die aber grosse Auswirkungen haben.
  • So ist in einer vorteilhaften Ausführungsform des Halbschalenelements vorgesehen, dass die wenigstens eine Führung als Nut zum Umgreifen eines Randbereichs des weiteren Halbschalenelements ausgebildet ist. Zwar sind grundsätzlich auch andere Führungsarten der Elemente aneinander wie z.B. Stiftführungen o. Ä. denkbar. Auch könnten die Elemente durch schlichte Klipps, Stecker, Nieten oder Schrauben aneinander befestigt werden. Eine als Nut ausgebildete Führung gewährleistet aber sowohl eine einfach herzustellende wie leicht handhabbare und zugleich zuverlässige Führung und Befestigung der Elemente aneinander. Insbesondere kann dazu die Länge Wandstärke der Führung entsprechend gewählt und deren gegenseitige Klemmung beeinflusst werden, um ein festes Halten der Elemente in Endposition zu sichern.
  • Diese Endposition wird erfindungsmässig dadurch gesichert, indem ein Rasthaken und eine Rastfläche zum Einrasten an einer komplementären Rastfläche einem komplementären Rasthaken des weiteren Halbschalenelements vorgesehen ist, die sich gegenüberliegend jeweils in ungefährer Mitte eines ersten halben Umfangs des umlaufenden Rands angeordnet sind. Das weitere Element verrastet damit in seiner Endposition über dem anderen Element, und kann z.B. auch nicht beim Einpassen der Elemente in Stahlkörbe oder beim Verlegen von Stahlarmierungen über die gefüllten Körbe hinweg aus seiner Lage verrutschen. Dies macht es aussergewöhnlich gut handhabbar sowohl in Handarbeit für kleinere Baulose wie auch in automatisierter Art und Weise für grosse Stückzahlen und darüber hinaus zuverlässig in seiner Anwendung. Ein besonders leichtes Positionieren und Verrasten der Halbschalenelemente aneinander wird erfindungsmässig dadurch gewährleistet, indem beidseitig der Rastfläche am umlaufenden Rand Rastnuten zum Umgreifen eines Randbereichs des weiteren Halbschalenelements ausgebildet sind. Diese Rastnuten sind laschenförmig ausgebildet und bezwecken, dass das weitere Halbschalenelement bei der Montage in diese Rastnuten einfährt und der Rasthaken gleichzeitig in die Rastflächen einrastet und das weitere Halbschalenelement somit in seiner Lage gesichert ist. Der Rasthaken hat die Funktion, das Öffnen des Halbschalenelements in horizontaler Richtung zu verhindern. Die zwei Rastnuten bezwecken nun, dass dieser Rasthaken aufgrund von äusserer Krafteinwirkung nicht aus der Rastposition ausfahren kann, indem die Rastposition nun auch vertikal fixiert ist.
  • Grundsätzlich kann das Halbschalenelement die Form einer Halbkugel oder eines Ellipsoiden ausweisen, um es für seinen spezifischen Anwendungszweck verfügbar zu machen. Es kann aber auch eine polseitige Abflachung aufweisen, die dazu dienlich ist. Diese erlaubt zudem, dass ein solcherart geformtes Element auch leicht handhabbar ist, wenn ein gleiches Element aufgeschoben werden soll. Dazu kann es abgelegt werden, ohne z.B. wegzurollen. Gleiches gilt für einen Hohlkörper, der aus zwei von den Elementen zusammengesetzt wurde.
  • Die Abflachung weist bevorzugt einen umlaufenden Absatz mit einer davon umfassten, eingerückten Bodenfläche auf, welche in Kombination die Steifigkeit und damit Stabilität des Elements deutlich erhöhen. Zudem kann die Bodenfläche mit darin ein- oder darauf aufgeprägten Informationen zu dem Halbschalenelement versehen sein. Diese Informationen können z.B. Angaben zum Hersteller, zum Gebrauch, zur Herstellung oder Hinweise auf Schutzrechte usw. umfassen. Auch dies erhöht die Handhabbarkeit des Elements. Eine diesem Zweck dienliche zusätzliche Herstellung z.B. von aufklebbaren Etiketten erübrigt sich.
  • Beim Verbau eines Halbschalenelements mit nach unten gekehrter Halbschale sollte sich möglichst kein Lufteinschluss an deren eingerückter Bodenfläche bilden können. Um dies zuverlässig zu verhindern ist es bevorzugt, dass der umlaufende Absatz wenigstens eine Rinne aufweist, die sich als Fortsatz der Bodenfläche zu einer Aussenfläche des Halbschalenelements hin erstreckt. Damit kann die Luft von der Bodenfläche weg zu einer Aussenfläche des Elements entweichen. Bei nach oben gekehrter Halbschale dagegen wird z.B. Regen- oder Kondenswasser von der eingerückten Bodenfläche zur Aussenfläche des Halbschalenelements hin abgeleitet. Damit wird zum einen eine definierte Verdrängungswirkung des Halbschalenelements auf besonders einfache und zuverlässige Art und Weise erzielt. Gleichzeitig ist das Element aber auch witterungsunabhängig einsetzbar, da insbesondere die Bildung von Eisschichten verhindert wird, die dessen Zweckbestimmung gefährden.
  • Um andererseits zu verhindern, dass Armierungsstahl in diesen Rinnen zu liegen kommt, ist die Bodenfläche in Verlängerung der wenigstens einen Rinne bevorzugt mit wenigstens einer jeweiligen Erhebung in Höhe des Absatzes versehen. Zur Wasserableitung von z.B. Kondenswasser aus einem Inneren des Halbschalenelements ist dabei die wenigstens eine Erhebung bevorzugt mit einem Durchgangsloch versehen, das eine Innen- mit einer Aussenseite des Halbschalenelements verbindet. An der Aussenfläche ist dagegen bevorzugt ein zu einem Rasthaken und/oder zu einer Rastfläche hin geöffneter, V-förmiger Steg ausgebildet, um aussen an dem Element ablaufendes Wasser von der Rastverbindung und damit einem Eindringen in das Halbschalenelement abzuhalten.
  • Zur Verstärkung des Halbschalenelements verlaufen an dessen Innenfläche bevorzugt Versteifungsrippen, die sich sternförmig vom Pol des Elements ausgehend erstrecken. Diese sind in bevorzugter Weise so bemessen und geformt, dass sie an der Aussenfläche eines in das Halbschalenelement gestapelten, komplementären Halbschalenelements anliegen. Damit ist insbesondere ein definiert senkrechtes Stapeln der einzelnen Elemente ineinander oder aufeinander gewährleistet, was wiederum deren Handhabbarkeit erhöht und zudem deren Transportvolumen und damit die Transportkosten verringert.
  • Zur Verbindung des vorstehend beschriebenen Halbschalenelements mit weiteren gleichen Elementen weist dieses bevorzugt eine Aussenfläche auf, die mit wenigstens einem ersten Klipp zum Festklemmen eines Stabs versehen ist. Die Klipps sind in einer Verbindungsrichtung der Halbschalenelemente ausgerichtet, in der eine Anzahl von Elementen hintereinander zu liegen kommen soll. Damit entfallen die üblicherweise erforderlichen Stahlkörbe, welche die Halbschalenelemente in einer gewünschten Position halten. Die Halbschalenelemente übertragen dabei die Kräfte, welche bislang über die schrägen Stützstäbe eines Korbs abgeleitet wurden. Gleichzeitig ist die Anzahl miteinander verbindbarer Halbschalenelementen nur noch durch die Länge eines verfügbaren Stabs begrenzt. Das Einklippen der Stäbe ist im Vergleich zum Einpassen der Halbschalenelemente in einen Korb ganz besonders einfach und schnell durchführbar, und lässt zudem auch eine anforderungsabhängig variable Anordnung der Elemente entlang eines Stabs zu. Da auch nicht mehr ganze Körbe, sondern lediglich z.B. einfache Stahlstränge benötigt werden, sinken sowohl diesbezügliche Material- wie Transportkosten. Zudem können derartige Stränge auch vor Ort geordert werden, so dass deren zentrale Bereitstellung entfällt und deren dezentrale Distribution möglich ist.
  • Bevorzugt kann die Aussenfläche eines Halbschalenelements mit wenigstens einem zweiten Klipp versehen sein, der um einen Winkel von grösser 0° bis 90° zum ersten Klipp gedreht ist. Dadurch wird es möglich, die Elemente nicht nur in einer durch die ersten Klipps vorgegebenen Verbindungsrichtung, sondern auch unter einer insbesondere um 90° oder 45° dazu gedrehten Richtung miteinander zu verbinden. Durch Verbinden der ersten Klipps obenliegender Halbschalenelements kann z.B. eine Reihe obenliegender Elemente gebildet werden, während durch Verbinden der zweiten Klipps eines unterliegenden komplementären Halbschalenelements eine dazu parallele Reihe unterliegender Elemente angebunden werden kann. Damit lassen sich in besonders einfacher und schneller Art und Weise ganze Flächen von (zu Hohlkörpern komplettierten) Halbschalenelementen aufbauen und in Betonschichten rationell verlegen.
  • Eine besonders belastbare Verbindung zwischen den Halbschalenelementen kann dadurch hergestellt werden, wenn die ersten und die zweiten Klipps eine unterschiedliche Klemmhöhe aufweisen. Denn in diesem Fall lässt sich ein einzelnes Halbschalenelement gleich in zwei unterschiedlichen Verbindungsrichtungen mit weiteren gleichen Elementen verbinden, ohne dass sich die dazu benutzten Stäbe gegenseitig behindern. Diese blockieren sich nicht gegenseitig, da sie sich in unterschiedlichen Klemmhöhen kreuzen, und lassen somit eine deutlich stärkere Einbindung jedes Elements in ein Netz von Stäben zu.
  • Grundsätzlich können die Klipps zwar an jeder geeigneten Stelle der Aussenfläche eines Halbschalenelements angeordnet sein. Eine besonders gute Handhabung ergibt sich aber dann, wenn sie im Bereich einer polseitigen Abflachung des Elements angebracht sind. Dadurch können z.B. Stahlstränge zunächst auf den Abflachungen einer abgelegten Reihe von Halbschalenelementen abgelegt und anschliessend einfach in die dort befindlichen Klipps eingedrückt werden, ohne dass der Strang von den Halbschalen herunter rutscht.
  • Werden die Klipps dagegen an einer Bodenfläche der Abflachung angebracht, die über einen Absatz in das Halbschalenelement eingerückt ist, kann das Element an seiner Abflachung blockadefrei auf den Versteifungsrippen eines weiteren Elements aufliegen und ist somit in oder auf diesem stapelbar.
  • Die vorstehende Aufgabe wird auch durch einen Hohlkörper nach Anspruch 16 gelöst. Ein solcher Hohlkörper ist insbesondere einfach, zuverlässig und schnell sowie in hohen Stückzahlen kostengünstig herstellbar. Durch seine luft- und wasserableitende Formgebung sowie seine hohe Steifigkeit ist er zudem zuverlässig handhabbar, witterungsunabhängig einsetzbar und robust.
  • Im einfachsten Fall ist ein solcher Hohlkörper aus zwei gleichen miteinander verbundenen Halbschalenelementen aufgebaut. Abhängig von einer Höhe der jeweiligen Halbschalen sind damit unterschiedlich grosse, entlang ihrer Umfangsränder aber punktsymmetrisch aufgebaute Hohlkörper herstellbar. Zwei Halbschalenelemente mit einer jeweiligen Höhe von 0.07 m sind z.B. für eine Schichtdicke um 0.25 m und Elemente mit einer jeweiligen Höhe von 0.09 m für eine Schichtdicke um 0.30 m geeignet.
  • Eine besonders feine Abstimmung auf unterschiedlichste Schichtdicken wird dadurch erreicht, dass sich die miteinander verbundenen Halbschalenelemente in Ihrer Höhe unterscheiden. Da der Umfang beider Elemente von ihrer jeweiligen Höhe unbeeinflusst bleibt, ist deren jeweilige Verbindbarkeit gewährleistet. So lassen sich Hohlkörper fast unterschiedlichster Form herstellen. Zum Beispiel können ellipsoide, halbkugelförmige, linsenförmige oder andere Halbschalenelemente in unterschiedlichster Kombination zu einem jeweiligen Hohlkörper komplettiert werden. Eine Kombination aus Halbschalenelementen mit einer jeweiligen Höhe von 0.07 m und 0.09 m ist z.B. für Schichtdicken um 0.275 m geeignet. Gleichzeitig ist dazu nur eine geringe Anzahl von Spritzgussformen notwendig. So lassen sich z.B. mit nur 3 unterschiedlichen Formen insgesamt 6 verschiedene Hohlkörper, mit 4 unterschiedlichen Formen insgesamt 10 verschiedene Hohlkörper usw. bereitstellen. Der technische Aufwand und damit auch die Herstellungskosten sinken damit im Vergleich zur erzielten Varianz im Endprodukt.
  • Es wird ein Werkzeug zum Herstellen der Hohlkörper beschrieben, das deren Montagegeschwindigkeit aus zwei der beschriebenen Halbschalenelemente deutlich erhöht. Dies ist insbesondere darin begründet, dass ein Halbschalenelement in einer definierten Position gehalten werden kann und somit am Wegrutschen gehindert wird. Zur Weiterverarbeitung des Hohlkörpers kann dieser z.B. in einem nächsten Arbeitsschritt direkt in einen Stahlkorb eingelegt oder auf anderweitige Art und Weise mit weiteren Hohlkörpern verbunden werden, bevor das nächste Halbschalenelement in die Aufnahme des Werkzeugs eingelegt wird.
  • Die vorstehende Aufgabe wird auch durch ein Verfahren zum Verbinden von Hohlkörpern nach Anspruch 20 gelöst, mit dem einfach und schnell einzelne Reihen oder ganze Flächen von Hohlkörpern hergestellt werden können. Die Länge, Gestalt, Packungsdichte usw. dieser Reihen oder Flächen sind im Vergleich zu starren Stahlkörben beliebig wählbar und lediglich durch die Länge der Stäbe begrenzt. Die Handhabung der Hohlkörper wird damit auch durch diese Verbindungstechnik deutlich verbessert, und bleibt insbesondere auch unter schwierigen technischen Anforderungen immer gewährleistet.
  • Bevorzugt soll der Hohlkörper schliesslich als Verdrängungskörper in einer Betonschicht verwendet werden, wie z.B. bei der Fertigung von Betonplatten, -wänden oder Decken auf einer Baustelle im Ortbetonverfahren oder auch in einem Betonfertigteilewerk.
  • Die Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beigefügten Figuren detailliert erläutert. Gleiche oder gleichwirkende Teile sind mit gleichen Bezugsziffern versehen. Es zeigen:
    • Figur 1A
    eine Draufsicht von schräg oben auf ein erfindungsgemässes Halbschalenelement;
    Figur 1B
    eine Draufsicht auf die Unterseite des Halbschalenelements der Figur 1A;
    Figur 1C
    eine seitliche Ansicht des Halbschalenelements im senkrechten Halbschnitt der Figur 1B;
    Figur 1D
    eine seitliche Ansicht des Halbschalenelements im horizontalen Halbschnitt der Figur 1B;
    Figur 2
    eine Draufsicht von schräg oben auf erfindungsgemässe Halbschalenelemente mit Klipps;
    Figur 3
    eine Draufsicht von schräg oben auf die komplettierten Halbschalenelemente der Figur 2;
    Figur 4
    einen Stapel von Halbschalenelementen und zwei daraus gefertigte Hohlkörper, und
    Figur 5
    eine perspektivische Ansicht einer üblichen Verbindung von bekannten Hohlkörpern.
  • Die Figur 1A zeigt eine Draufsicht von schräg oben auf ein erfindungsgemässes Halbschalenelement 10. An einem ersten halben Umfang 11 seines Rands 12 sind im Querschnitt ungefähr U-förmig ausgebildete Führungen 20, 20', 20", 20"' angebracht. Zur Herstellung eines Hohlkörpers kann nun ein gleiches weiteres Halbschalenelement 10 mit gleich ausgebildeten Führungen 20, 20', 20", 20"' über den zweiten halben Umfang 11' hinweg auf das Halbschalenelement 10 aufgeschoben werden, wobei die beidseitigen Führungen 20, 20', 20", 20"' jeweilige Randbereiche der Elemente 10 umgreifen, also der jeweilige Randbereich in eine jeweils gegenüberliegende Nut geführt und dort gehalten wird. Die Führungen 20, 20', 20", 20''' können dabei länger oder kürzer gestaltet sein, abhängig von dem Verwendungszweck des Halbschalenelements 10 und den dabei zu erwartenden Lasten. Dazu kann auch die gegenseitige Klemmung der Führungen 20, 20', 20", 20"' stärker oder schwächer ausgelegt sein.
  • In einer Endposition kommt das aufgeschobene Halbschalenelement 10 genau über dem Halbschalenelement 10 zu liegen und verrastet zum einen an dem Rasthaken 30 und zum anderen an der Rastfläche 31, jeweils über seine komplementäre Rastfläche und über seinen komplementären Rasthaken. Um dieses Verrasten zu unterstützen, sind beidseitig der Rastfläche 31 am umlaufenden Rand 11 jeweils Rastnuten 40, 40' vorgesehen, die den Randbereich des weiteren Halbschalenelements 10 umgreifen und eine genaue Positionierung der beiden Elemente 10 zueinander zulassen. Auf diese Weise ist eine schnelle und einfache sowie zuverlässige Verbindung beider Elemente 10 möglich, die auch unter Baubedingungen trittsicher ist, d.h. sich auch unter Last nicht öffnet. Dabei sind sowohl eine Verwechselung wie auch die Lieferung einer ungleichen Anzahl von Elementen 10 sicher ausgeschlossen, da die komplementären Elemente 10 gleich gestaltet sind. Die Halbschalenform der Elemente 10 lässt deren kostengünstige Herstellung im Spritzgussverfahren zu, was geringere Wandstärken erfordert und damit geringere Materialkosten zulässt.
  • Zur Erhöhung der Steifigkeit des Halbschalenelements 10 ist dieses mit Verstrebungen 90...90""' versehen, die sternförmig von seinem Pol P (bezeichnet in Figuren 1B bis 1D) ausgehen. Diese sind gleichzeitig so gestaltet, dass sie an der Aussenfläche eines jeden weiteren Elements 10 anliegen und diese platzsparend stapelbar machen. Eine polseitige Abflachung 50 des Elements 10 lässt dabei seine sichere Ablage zu. Gleichzeitig kann es z.B. nicht wegrollen, wenn ein gleiches weiteres Element 10 aufgeschoben werden soll. Die Abflachung 50 kann dabei stärker oder schwächer ausgeprägt sein, abhängig vom Verwendungszweck des Elements 10 in dünnen oder dicken Betonschichten.
  • Die Steifigkeit des Halbschalenelements 10 wird zudem durch einen Absatz 51 erhöht, der eine eingerückte Bodenfläche 52 umschliesst. Diese Bodenfläche 52 dient hier der Anbringung zusätzlicher Informationen 53, wie Angaben zum Hersteller und zur Verwendung des Elements 10. Durch den aufgeprägten Pfeil geben die Informationen 53 auch eine Montagerichtung vor, in der dieses Element 10 auf ein anderes aufzuschieben ist. Um Lufteinschlüsse an der eingerückten Bodenfläche 52 eines Elements 10 mit nach unten gekehrter Halbschale zu vermeiden, sind Rinnen 60, 60', 60" vorgesehen, die als Verlängerung der Bodenfläche 52 den Absatz 51 durchbrechen. Diese dienen gleichzeitig der Ableitung von Regenwasser an einem Element 10 mit nach oben gekehrter Halbschale. Das Element 10 kann damit auch bei Regen eingesetzt werden, ohne dass sich auf seiner Oberseite Wasseransammlungen bilden.
  • Die Figur 1B zeigt eine Draufsicht auf die Unterseite des Halbschalenelements 10 der Figur 1A. Neben den bereits in Figur 1A beschriebenen technischen Details des Elements 10 sind hier runde Erhebungen 70, 70', 70" zu erkennen, die in Verlängerung der Rinnen 60, 60', 60" angebracht sind, und deren Höhe ungefähr der des Absatzes 51 entspricht. Dadurch wird insbesondere verhindert, dass über das Element 10 hinweg verlegter Armierungsstahl in die Rinnen 60, 60', 60" einrückt und diese blockiert. Die Erhebungen 70, 70', 70" sind andererseits mit zentralen Durchgangslöchern 71, 71', 71" versehen, die eine Innen- mit einer Aussenseite des Elements 10 verbinden. Dadurch kann Regen- oder Kondenswasser aus dem Inneren des Elements 10 austreten, das sich dort z.B. beim Transport oder bei der Lagerung auf der Baustelle ansammeln könnte. Äusserliches Wasser wird von der Bodenfläche 52 über die Rinnen 60, 60', 60" zu der Aussenfläche 13 des Elements 10 geleitet, wo es entlang der Aussenschenkel eines V-förmigen Stegs 80 abläuft. Dieser Steg 80 öffnet sich zu einer jeweiligen Rastfläche 31 hin, so dass das Wasser daran gehindert wird, in die Rastverbindung 30, 31 einzudringen. Gleichzeitig gibt die pfeilförmige Form des Stegs 80 auch die Richtung an, in der das Element 10 zu montieren ist, um einen gewünschten Hohlkörper zu erhalten. Die Informationen 53 auf der Bodenfläche 52 des Halbschalenelements 10 bezeichnen hier den Hersteller cobiax und den Halbschalentyp CBT-050.1.
  • Die Figur 1C zeigt eine seitliche Ansicht des Halbschalenelements im senkrechten Halbschnitt der Figur 1B. Darin ist insbesondere die Form der Führungen 20, 20', 20", 20"' erkenntlich, deren Querschnitt im wesentlichen U-förmig gestaltet ist. Wird ein weiteres Element 10 aufgeschoben, werden Randbereiche dieses weiteren Elements 10 von den Nuten der Führungen 20, 20', 20", 20"' des zu komplettierenden Elements 10 umgriffen und umgekehrt. Zum Verrasten der Rasthaken 30 an den Rastflächen 31 (beide nicht gezeigt) müssen die Rastnuten 40, 40' den Randbereich des weiteren Halbschalenelements umgreifen, was von aussen gut zu erkennen ist und eine Positionierung erleichtert.
  • Die Figur 1D zeigt eine seitliche Ansicht des Halbschalenelements im horizontalen Halbschnitt der Figur 1B. Zu erkennen ist einerseits der Rasthaken 30 und die gegenüberliegende Rastfläche 31 mit einer Rastnut 40', andererseits auch die Führungen 20, 20' am ersten halben Umfang des Rands 12. Die Versteifungsrippen 90" und 90""' sind dabei so gestaltet, dass die Abflachung 50 eines weiteren Halbschalenelements 10 auf allen Rippen 90" und 90""' aufliegen würde und eine sichere Stapelbarkeit der Elemente 10 ermöglicht.
  • Die Montage zweier Halbschalenelemente 10 zu einem Hohlkörper wird bevorzugt über ein Werkzeug vorgenommen, das mit einer Aufnahme für ein Element 10 ausgestattet ist, die komplementär zu einer Form und/oder einer Struktur der Aussenfläche 13 des Elements 10 ausgebildet ist. Damit wird ein Verrutschen oder Verdrehen des Elements 10 beim Aufschieben eines weiteren Elements 10 verhindert. Insbesondere beim Verrasten des Rasthakens 30 an der Rastfläche 31 in einer Endposition des weiteren Elements 10 ist dabei ein Widerstand zu überwinden, der von dem Werkzeug aufgenommen werden kann. Das zuverlässige Verrasten der Verbindung wird dann durch ein deutlich vernehmbares Klickgeräusch angezeigt. Der entstandene Hohlkörper kann dann aus dem Werkzeug entnommen und weiterverarbeitet werden, wobei er bevorzugt in einen Stahlkorb eingelegt oder über Stäbe (gezeigt in Figuren 2 bis 4) mit weiteren Hohlkörpern verbunden wird.
  • Die Figur 2 zeigt eine Draufsicht von schräg oben auf erfindungsgemässe Halbschalenelemente 10' mit Klipps 100, 100'. Die Elemente 10' sind über Stäbe 101, 101' miteinander gekoppelt, welche in den jeweiligen Klipps 100, 100' gehalten sind. Die Klipps 100, 100' sind in diesem Beispiel beidseitig der eingerückten Bodenfläche 52 in einer gewünschten Verbindungsrichtung jedes Elements 10' angebracht. Dessen Abflachung 50 bleibt dadurch frei und jedes Element 10' ist blockadefrei auf den Versteifungsrippen 90...90""' eines weiteren Elements 10' stapelbar.
  • Neben der Anbringung erster Klipps 100, 100' kann es auch vorgesehen sein, zusätzliche zweite Klipps (nicht dargestellt) vorzusehen, die in einer Richtung von grösser 0° bis 90° verdreht zu den ersten Klipps 100, 100' ausgerichtet sind. Auch diese können vorzugsweise an der Bodenfläche 52 angebracht sein. Dadurch lassen sich auf einfache Art und Weise mehrere Reihen von miteinander verbundenen Elementen 10', also eine Fläche von (zu Hohlkörpern komplettierten) Halbschalenelementen 10' bilden. Die zweiten Klipps sind dabei bevorzugt unter einem Winkel von 45° oder 90° verdreht zu den ersten Klipps 100, 100' ausgerichtet, so dass die entweder direkt nebeneinander (bei Klipps unter 90°) oder zueinander versetzt (bei Klipps unter 45°) liegende Halbschalenelemente 10' gebildet werden. Insbesondere bei zueinander versetzt liegenden Halbschalenelementen 10' lässt sich dadurch eine dicht gepackte Fläche aus (zu Hohlkörpern komplettierten) Halbschalenelementen 10' aufbauen.
  • Die Figur 3 zeigt eine Draufsicht von schräg oben auf die komplettierten Halbschalenelemente 10' der Figur 2. Diese bilden einzelne Hohlkörper 110, die sowohl an ihrer Oberwie an ihrer Unterseite über Stäbe 101...101"' miteinander verbunden sind. Der Abstand zwischen den Hohlkörpern 110 lässt sich anforderungsabhängig variieren, so dass wunschgemäss dichtere oder weitere Verbindungsabstände zwischen den Körpern 110 realisierbar sind. Wäre dabei eine Fläche aus Hohlkörpern 110 aufzubauen, können die oberen Stäbe 101, 101' oder die unteren Stäbe 101" , 101"' auch an zusätzlichen, entsprechend gedrehten Klipps der Elemente 10' gehalten sein, so dass die Stäbe an der Ober- bzw. Unterseite der Hohlkörper 110 winklig zueinander verlaufen. Ein solches Netzwerk könnte noch dadurch verstärkt werden, indem die ersten Klips 100, 100' und die zweite Klipps unterschiedliche Klemmhöhen aufweisen, so dass sowohl an der Ober- wie auch an der Unterseite der Hohlkörper 110 jeweils winklig zueinander verlaufende Stäbe anbringbar wären, die sich auf Grund ihrer unterschiedlichen Klemmhöhe nicht gegenseitig blockieren. In jedem Fall lässt sich durch die mit Klipps 100, 100' versehenen gleichen Halbschalenelemente 10' auf besonders einfache und schnelle Art und Weise eine Reihe oder eine Fläche aus Hohlkörpern 110 aufbauen, die unterschiedlich beabstandet sein und richtungsabhängig unterschiedlich verstärkt sein können. Insofern lassen die Klipps 100, 100' eine besonders flexible Verwendung der Halbschalenelemente 10' zu.
  • Die Figur 4 zeigt einen Stapel von Halbschalenelementen 10' und zwei daraus gefertigte Hohlkörper 110, die allesamt mit Klipps 100, 100' ausgestattet sind. Der Stapel von Halbschalenelementen 10' nimmt dabei einen vergleichsweise geringen Raum ein, wodurch dessen Transportkosten im Vergleich zu denen vorgefertigter Hohlkörper deutlich niedriger sind. Nichts desto trotz lässt das erfindungsgemässe Halbschalenelement aber eine einfache, schnelle und zuverlässige Herstellung eines Hohlkörpers 110 zu, der leicht handhabbar ist und der darüber hinaus auch in hohen Stückzahlen kostengünstig herstellbar ist.
  • Die Figur 5 zeigt eine perspektivische Ansicht einer üblichen Verbindung bekannter einstückiger Hohlkörper 111 mittels Stahlkorb 102, wie sie heute verwendet wird. Sowohl die Herstellung als auch der Transport solcher Teile ist teuer und aufwendig, deren Handhabung ist schwierig und deren Einsetzbarkeit sind enge Schranken gesetzt.

Claims (21)

  1. Halbschalenelement (10, 10') zum Herstellen eines Hohlkörpers (110) mit einem gleichen weiteren Halbschalenelement (10, 10'), mit wenigstens einer Führung (20...20"') für das weitere Element (10, 10'), die im Bereich eines ersten halben Umfangs (11) seines umlaufenden Randes (12) ausgebildet ist, so dass das weitere Element (10, 10') von dem diesem ersten halben Umfang (11) gegenüberliegenden zweiten halben Umfang (11') des Rands (12) auf das Halbschalenelement (10, 10') aufgeschoben und an dem Rand (12) geführt und in einer Endposition gehalten werden kann, ferner mit einem Rasthaken (30) und einer Rastfläche (31) zum Einrasten an einer komplementären Rastfläche (31) und einem komplementären Rasthaken (30) des weiteren Elements (10, 10'), dadurch gekennzeichnet dass der Rasthaken (30) und die Rastfläche (31) sich gegenüberliegend jeweils in ungefährer Mitte des ersten und zweiten halben Umfangs (11, 11') des umlaufenden Rands (12) angeordnet sind, wobei beidseitig der Rastfläche (31) am umlaufenden Rand (11) Rastnuten (40, 40') zum Umgreifen eines Randbereichs des weiteren Halbschalenelements (10, 10') ausgebildet sind.
  2. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 1, bei dem die wenigstens eine Führung (20...20"') als Nut zum Umgreifen eines Randbereichs des weiteren Halbschalenelements (10, 10') ausgebildet ist.
  3. Halbschalenelement (10, 10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem das Halbschalenelement (10, 10') eine polseitige Abflachung (50) aufweist.
  4. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 3, bei dem die Abflachung (50) einen umlaufenden Absatz (51) mit einer davon umfassten, eingerückten Bodenfläche (52) aufweist.
  5. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 4, bei dem die Bodenfläche (52) mit darin ein- oder darauf aufgeprägten Informationen (53) zu dem Halbschalenelement (10, 10') versehen ist.
  6. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 4 oder 5, bei dem der umlaufende Absatz (51) wenigstens eine Rinne (60...60") aufweist, die sich als Fortsatz der Bodenfläche (52) zu einer Aussenfläche (13) des Halbschalenelements (10, 10') hin erstreckt.
  7. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 6, bei dem die Bodenfläche (52) in Verlängerung der wenigstens einen Rinne (60...60") mit wenigstens einer jeweiligen Erhebung (70...70") in Höhe des Absatzes (51) versehen ist.
  8. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 7, bei welchem die wenigstens eine Erhebung (70...70") mit einem Durchgangsloch (71...71") versehen ist, das eine Innen- mit einer Aussenseite des Halbschalenelements (10, 10') verbindet.
  9. Halbschalenelement (10, 10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, an dessen Innenfläche Versteifungsrippen (90...90""') verlaufen, die sich sternförmig vom Pol (P) des Halbschalenelements (10, 10') ausgehend erstrecken.
  10. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 9, bei dem die Versteifungsrippen (90...90""') so bemessen und geformt sind, dass sie an der Aussenfläche (13) eines in das Halbschalenelement (10, 10') gestapelten, weiteren Halbschalenelements (10, 10') anliegen.
  11. Halbschalenelement (10, 10') nach einem der vorstehenden Ansprüche, bei dem eine Aussenfläche (13) des Halbschalenelements (10, 10') wenigstens einen ersten Klipp (100, 100') zum Festklemmen eines Stabs (101...101"') aufweist, um dieses Halbschalenelement (10, 10') mit weiteren gleichen Halbschalenelementen (10, 10') zu verbinden.
  12. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 11, bei dem die Aussenfläche (13) wenigstens einen zweiten Klipp aufweist, der um einen Winkel von grösser 0° bis 90° zum ersten Klipp (100, 100') gedreht ist.
  13. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 12, bei dem die ersten (100, 100') und die zweiten Klipps eine unterschiedliche Klemmhöhe aufweisen.
  14. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 12 oder 13, bei dem die ersten (100, 100') und zweiten Klipps im Bereich einer polseitigen Abflachung (50) des Halbschalenelements (10, 10') angebracht sind.
  15. Halbschalenelement (10, 10') nach Anspruch 14, bei dem die ersten (100, 100') und zweiten Klipps an einer Bodenfläche (52) angebracht sind, die über einen Absatz (51) an der Abflachung (50) in das Halbschalenelement (10, 10') eingerückt ist.
  16. Hohlkörper (110), bestehend aus einer Kombination von miteinander verbundenen Halbschalenelementen (10, 10') gemäss einem der vorstehenden Ansprüche.
  17. Hohlkörper (110) nach Anspruch 16, bei dem sich die miteinander verbundenen Halbschalenelemente (10, 10') gleichen.
  18. Hohlkörper (110) nach Anspruch 16, bei dem sich die miteinander verbundenen Halbschalenelemente (10, 10') in ihrer Höhe unterscheiden.
  19. Verfahren zum Herstellen eines Hohlkörpers (110) nach einem der Ansprüche 16 bis 18 mit einem Werkzeug mit einer Aufnahme für ein Halbschalenelement (10, 10') nach einem der Ansprüche 1 bis 15, die komplementär zu einer Form und/oder Struktur der Aussenfläche (13) des Halbschalenelements (10, 10') ausgebildet ist, bei dem ein Halbschalenelement (10, 10') in eine Aufnahme des Werkzeugs eingelegt wird, ein weiteres gleiches Halbschalenelement (10, 10') bis in eine Endposition über das im Werkzeug befindliche Halbschalenelement (10, 10') aufgeschoben und daran verrastet wird, und ein derart hergestellter Hohlkörper (110) dem Werkzeug zur Weiterverarbeitung, insbesondere zum Einlegen des Hohlkörpers (110) in Stahlkörbe, wieder entnommen wird.
  20. Verfahren zum Verbinden von Hohlkörpern (110) nach einem der Ansprüche 16 bis 18, wobei die Hohlkörper (110) aus einer Kombination von Halbschalenelementen (10, 10') nach einem der Ansprüche 11 bis 15 hergestellt sind, bei dem eine Reihe oder eine Fläche von miteinander verbundenen Hohlkörpern (110) hergestellt wird, indem durchgängig über die zu verbindenden Hohlkörper (10, 10') hinweg verlaufende Stäbe (101...101"') in die ersten Klipps (100, 100') und/oder die zweiten Klipps eines Hohlkörpers (110) und in die entsprechenden ersten Klipps (100, 100') und/oder entsprechenden zweiten Klipps aller weiteren Hohlkörper (110) eingeklemmt werden, die in einer jeweiligen Verlaufsrichtung eines Stabs (101...101"') liegen.
  21. Verwendung eines Hohlkörpers nach einem der Ansprüche 16 bis 18 als Verdrängungskörper in einer Betonschicht.
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