EP3272482A1 - Verfahren zur herstellung von betonabstandhaltern - Google Patents

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EP3272482A1
EP3272482A1 EP17181152.4A EP17181152A EP3272482A1 EP 3272482 A1 EP3272482 A1 EP 3272482A1 EP 17181152 A EP17181152 A EP 17181152A EP 3272482 A1 EP3272482 A1 EP 3272482A1
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EP
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concrete
spacer
concrete slab
slab
spacer body
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EP17181152.4A
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EP3272482B1 (de
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Martin Heymann
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BAG Bauartikel GmbH
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BAG Bauartikel GmbH
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B17/00—Details of, or accessories for, apparatus for shaping the material; Auxiliary measures taken in connection with such shaping
    • B28B17/0018—Separating articles from each other
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B28—WORKING CEMENT, CLAY, OR STONE
    • B28B—SHAPING CLAY OR OTHER CERAMIC COMPOSITIONS; SHAPING SLAG; SHAPING MIXTURES CONTAINING CEMENTITIOUS MATERIAL, e.g. PLASTER
    • B28B23/00—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects
    • B28B23/0062—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects forcing the elements into the cast material, e.g. hooks into cast concrete
    • 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
    • E04C5/201—Spacer blocks with embedded separate holding wire or clips

Definitions

  • the invention relates to a method for producing concrete spacers according to the preamble of patent claim 1.
  • spacer body eg. When creating concrete walls and beams used to secure a defined distance between the formwork on the one hand and the reinforcement or the reinforcing mats on the other.
  • the spacers also ensure that the reinforcement is covered with a certain layer thickness of concrete, the spacer being fully integrated into the cured concrete mass of the component.
  • Cement-bonded spacers therefore have the elementary advantage over, for example, those based on plastics that they can be fully integrated in the concrete and thus do not represent any foreign bodies in the concrete.
  • Concrete spacers are usually produced either in a casting process in different forms trained in mass or obtained in a concrete extrusion process.
  • Another publication is a procedure ( DE-OS 34 42 918 ), in which a binding wire is inserted in such an extruded profile strand of cement-bonded material from one side and then cut off.
  • spacers instead of, for example, be carried out with an extrusion extrusion process for the production of spacers, it is also known to produce spacers by a casting process in molds (DE-GM 19 96 751). Such a molded product is clearly defined in its dimension and can not, like an extruded spacer, be made from a profile strand through sections of selectable length in individually different, needs-based dimensions. Such casting manufacturing of the spacers is relatively time consuming and costly over the extrusion process, but allows for an unrestricted design in terms of molding.
  • spacer bodies in concrete casting is a widely used and proven technique in which each spacer originates from a separate mold. After entering the concrete into the mold holding body are inserted into the not yet fully solidified spacer, with which the spacer is attached at a later date then to be determined in their distance to a casing reinforcement.
  • These may be metallic bodies such as retaining wires as well as plastic bodies which are designed, for example, as clamps.
  • the extrusion process provides that spacer bodies are extruded by machine, with considerable limitations in terms of shaping and other conditions for the introduction of holding bodies in the spacer body.
  • Another aspect of the present invention is that experimentally working with spacers has shown that a roughened outer surface of a spacer body basically has a positive effect on the connection of a prefabricated spacer to the in-situ concrete, for example, in a concrete wall, still as liquid concrete is brought into connection with the already cured spacer.
  • the cement paste applied externally to casting bodies counteracts an ideal chemical-physical connection of the preproduced spacer with the in situ surrounding concrete in the later concrete wall to some extent, thereby increasing the risk of immigration of chemical substances in a fine gap area between spacer body shell and surrounding in-situ concrete is favored.
  • the spacers which are later broken off from the plate, primarily have the features of conventionally cast casting moldings, in particular a largely smooth lateral lateral surface which only permits limited access to the in-situ concrete. The result is only a very narrow breaking edge, which should have a broken structure.
  • the object of the present method to simplify the production of spacer bodies on the one hand and thus to allow an acceleration of the manufacturing process, especially in mass-produced spacer bodies.
  • the connection of the spacer with the in-situ concrete is also to be improved in that the finished spacer body has a rough surface and thus better teeth of the spacer body on its outer shell with the in-situ concrete is possible.
  • the method according to the invention for producing the concrete spacer body provides for different process steps that take place one after the other.
  • the starting material for the later spacer body namely a plate-shaped cast concrete cuboid
  • this pre-produced flat cast concrete slab makes it possible to break this slab later into the individual spacer bodies, for which reason predetermined breaking points in the cast concrete slab are expediently introduced via the casting mold, which correspond to the later mechanical cleaning of the break edges of the spacer bodies.
  • the bottom plate of the mold for the base plate to be crushed already has shapes in the form of depressions, which define the subsequent bearing surface of the spacer body on a shuttering wall and thus also the area later recognizable in exposed concrete.
  • This is a strength conventionally produced in the casting process concrete spacers that here the bearing surfaces, points or lines can be produced very accurately and as desired.
  • the inventive method now allows, despite the broken outer surfaces of the spacer body to produce a defined cast support point on the casing and thus on the outer surface of the concrete building.
  • This can be done in the form of a point contact point or in the form of several projections or a small contact surface.
  • This is basically any shape design on the definition of the bottom plate of the mold possible.
  • the bottom plate of the mold comprises, according to the number of the spacer to be broken from the mold a corresponding analog number of wells to form the support surface in the desired shape, wherein the wells are each assigned to a broken in the last step from the plate spacer, whereby the arrangement of these wells , the placement of the spacer fastening means in the concrete slab and the course of the fault lines in the production of the single spacers from the plate in coordination with each other
  • the fastening means are introduced. These are introduced on the upper side into the surface of the cast starting plate and arranged according to the number of spacer bodies to be broken in a defined grid.
  • this introduction of the fastening means is carried out automatically in the surface of the not yet cured cast concrete and after a precisely predetermined grid.
  • the method according to the invention allows a maximum of automation. That is, it is intended to perform the filling of the molds with the cast concrete, the loading of the molds with fastening means as well as the breaking of the spacers from the plate automatically on corresponding conveyors such as conveyor belts and the like.
  • the starting plate is completed in a maturity, which allows the actual breaking of the spacer body.
  • the plate of a machine device for breaking the concrete slab is fed into individual sections, ideally also automated via conveyor belts.
  • a solution according to the invention provides in this case that the plate is broken in a first step in the transverse or longitudinal direction by a linear breaking device in strip sections. These now mutually parallel strip portions are fed in a second process step of another linearly extending breaking device which is arranged approximately at right angles to the first breaking device and thus breaks from the strip-shaped sections of the cast concrete slab cuboid or rectangular spacer body in the desired size.
  • Guiding means are provided for this purpose, which press the strip-broken sections of the starting plate against one another and feed them to the next method step and thus also convey the starting plate in the method.
  • the voltage is registered in the region of the overlying grid lines in the cast plate and there are defined breaklines, which extend approximately vertically through the cast plate and thus break the desired spacer body out of the plate. In this way, a complete plate can be broken into individual spacers advantageously with a single step.
  • the feet serving as shuttering surfaces later are variable in that the bottom plate of the casting mold is designed to be interchangeable.
  • a variety of bearing surfaces of the spacer bodies can be realized.
  • the height of the starting plate and thus the depth of the later spacer body and thus the distance between the casing and reinforcement can be according to the invention about 5-20 cm. This allows use of the spacer body in many technical applications and in a multitude of later realizable concrete structures.
  • the invention provides, in the first method step, to feed the starting plate onto a conveying means of the fracture device. This is arranged transversely to the conveying direction of the starting plate above the conveyor in an advantageous embodiment of the method, wherein the output plate passed through the width of the spacer body to be broken under the strip-like breaking device thus gradually producing the strip-like portions of the starting plate.
  • this now present in strips output plate is pressed together by holding arms and out, which are also arranged transversely to the original conveying direction and thus compress the generated strips of the output plate in the original conveying direction together.
  • these strips which are pressed together in a plate-shaped manner by the holder arms, are then broken transversely to the original conveying direction. This is done either directly via the previous funding or the held output plate is continued transversely to the original conveying direction and fed to a second breaking device, which breaks transversely to the first breaking device, the now strip-shaped sections of the original starting plate in single body. Finally, then these broken spacer body can be fed directly to a further promotion, for example in packaging units, such as transport bags or the like.
  • the novel spacer body according to the invention which are characterized in that they are at their side in a concrete building all-round peripheral edges are formed from broken concrete planks.
  • the contact surfaces to the shuttering are produced by casting and thus formed in their shape variable and uniform and thus provide clean and aesthetically pleasing support points or - surfaces on the outside of a concrete structure.
  • the armoring pointing, provided with fastening means areas of the spacer body also have not broken and smooth surfaces, as here also no breakage occurs. That is, the opposite mounting surface to the reinforcement as well as the support surface to the shuttering have defined attractive and functional surfaces.
  • the lateral surfaces of the spacer body, with which the connection has to be made in the concrete building are roughly broken and thus ideal to ensure a connection between the castable concrete and the already prefabricated spacer bodies. Pollutant input through the fine gaps formed between, for example, conventional cast spacer bodies between the prefabricated spacer body and the later cast concrete can thus be avoided.
  • the spacers according to the invention by the method according to the invention meet the highest requirements, especially in use in concrete structures, for example, should have existed in the sea, since in particular here the corrosion of the reinforcements installed in concrete represents a difficult solvable technical problem.
  • the circumferential surface of the broken spacers has a height of at least 50% of the thickness of the concrete slab. That is, the spacers are broken from a full-surface plate having only in the region of the bearing surfaces for shuttering smooth Gus Kunststoffe, resulting in correspondingly formed recesses in the mold. But it is The aim of the method as well as the resulting spacer body, that the lateral surface is formed circumferentially and broken over a large area in order to effect the desired connection with the later cast concrete. This is achieved according to the invention without expensive post-treatment of the spacers by the breaking process from the full-surface plate.
  • the concrete slab is prefabricated as a starting material for a large number of later spacers.
  • the fasteners 2 used are attachment wires, which are arranged in pairs in the spacers.
  • 1 rupture lines are recognizable on the surface of the concrete slab, the grid-like cover the concrete slab 1 and each define a later spacer.
  • FIG. 2 The concrete slab 1 according to the invention is also shown in a side perspective view, wherein the protruding from the top spacer fasteners 2 can be seen as well as extending on the underside of the concrete slab 1 contact surfaces 3, which are formed in this case half shell-shaped and thus a roughly produce punctiform uprising in the finished concrete product.
  • the height ratio of cast and thus smooth-walled footprint 3 and later broken from the concrete slab 1 lateral surfaces between footprint 3 and the smooth top with fasteners 2 is approximately 1 to 2 and thus the broken
  • the lateral surface on the spacer makes up about 70% of the total height.
  • the desired binding effect to in-situ concrete is ensured over a large area.
  • This can also be square, round and flat. It can also consist of several, for example 3 or 4 feet, form a pyramidenformige or star-shaped footprint.
  • FIG. 3 shows that on the top of the concrete slab such predetermined breaking joints 4 are arranged in an exemplary representation square to each other running in a grid.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonabstandhaltern. Es ist Aufgabe der Erfindung, Abstandhalter herzustellen unter Verwendung von Gussbeton, zumindest einer Gussform und in den Abstandhalter eingesetzten Abstandhalter-Befestigungsmittel. Erreicht wird dies durch vier Verfahrensschritte. Zunächst wird eine flächige Betonplatte (1) in einer Gussform hergestellt. Anschließend werden die Abstandhalter-Befestigungsmittel (2) in die offene Oberseite der gegossenen Betonplatte (1) eingebracht. Nach der Aushärtung wird die Betonplatte entformt, so dass abschließend durch maschinelles Brechen der Betonplatte (1) eine Vielzahl von Abstandhalterkörpern erzeugt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonabstandhaltern gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • In der Bauindustrie werden Abstandhalterkörper bspw. bei der Erstellung von Betonwandungen und -trägern zur Sicherung eines definierten Abstandes zwischen der Schalung einerseits und der Armierung bzw. den Bewehrungsmatten andererseits verwendet. Die Abstandhalter stellen zudem sicher, dass die Armierung mit einer bestimmten Schichtdicke an Beton überdeckt ist, wobei der Abstandhalter in die ausgehärtete Betonmasse des Bauteils voll integriert ist. Zementgebundene Abstandhalter haben daher gegenüber bspw. solchen auf Kunststoffbasis den elementaren Vorteil, dass diese im Beton vollständig integriert werden können und somit keine Fremdkörper im Beton darstellen.
  • Betonabstandhalter werden in aller Regel entweder in einem Gussverfahren in unterschiedlich ausgebildeten Formen in Massen produziert oder in einem Betonextrusionsverfahren gewonnen.
  • Bekannt ist ein Extrusionsverfahren zum Herstellen von Abstandhaltern aus zementgebundenem Material, vorzugsweise Faserbeton, bei dem ein Profilstrang aus diesem zementgebundenen Material extrudiert und anschließend in einzelne Abstandhalter zertrennt wird ( DE-PS 30 47 116 ). Dieses bekannte Verfahren dient zum Herstellen von platten- oder scheibenförmigen Abstandhaltern, die einen zum Umfang des Abstandhalters hin offenen Schlitz aufweisen, mit dem der jeweilige Abstandhalter auf einen Betonstahl zum Befestigen aufgeschoben werden kann.
  • Eine weitere Veröffentlichung ist ein Verfahren ( DE-OS 34 42 918 ), bei dem in einen extrudierten Profilstrang aus zementgebundenem Material von einer Seite her ein Bindedraht derart eingeschoben und anschließend abgeschnitten wird.
  • Anstelle des bspw. mit einer Strangpresse auszuführenden Extrusionsverfahrens zur Herstellung von Abstandhaltern ist es auch bekannt, Abstandhalter durch ein Gießverfahren in Gußformen herzustellen (DE-GM 19 96 751). Ein solches Gußformprodukt ist in seiner Dimension klar festgelegt und kann nicht, wie ein extrudierter Abstandhalter, aus einem Profilstrang durch Abschnitte wählbarer Länge in individuell unterschiedlichen, bedarfsgemäßen Dimensionen hergestellt werden. Eine solche gießtechnische Herstellung der Abstandhalter ist gegenüber dem Extrusionsverfahren verhältnismäßig zeitaufwendig und kostspielig, ermöglicht aber eine uneingeschränkte Gestaltung in Bezug auf die Formgebung.
  • Beide Verfahren unterliegen grundsätzlicher Beschränkungen und verfahrensbedingten Notwendigkeiten, die im Folgenden näher betrachtet werden sollen.
  • Die Produktion von Abstandhalterkörpern in Betongussverfahren ist eine weit verbreitete und bewährte Technik, bei welcher jeder einzelne Abstandhalter einer eigenen Form entspringt. Nach Eintragen des Betons in die Form werden Haltekörper in den noch nicht vollständig verfestigten Abstandhalter eingefügt, mit denen der Abstandhalter zu einem späteren Zeitpunkt dann einer in ihrem Abstand zu einer Verschalung festzulegenden Armierung befestigt wird. Es kann sich hierbei sowohl um metallische Körper wie Haltedrähte als auch um Kunststoffkörper handeln, die beispielsweise als Klammern ausgebildet sind.
  • In diesem Verfahren bedarf es einer definiert zeitlichen Abfolge, da erst eine bestimmte Aushärtung des Gussbetons erfolgen muss, bevor eine Ausschalung der einzelnen Abstandhalter aus den Gussformen möglich ist. Im Anschluss daran kommt es häufig noch zu einer Nachbehandlung und Reifung, beispielsweise bei einer thermischen Nachbehandlung, die beispielsweise den Reifungsprozess des Betonkörpers begünstigen soll.
  • Aus der Veröffentlichung DE 10 2006 042 343 A1 ist beispielsweise ein derartiges Verfahren zur Herstellung von Gießformteilen für den Betonbau offenbart, bei dem in eine vorproduzierte Gießform mit einer Vielzahl an Formhohlräumen für die Gießformteile eine Gießmasse eingefüllt und ausgehärtet wird, wobei dieses Verfahren als Besonderheit vorsieht, die fertigen Gießformteile in der Gießform zu lagern, also diese nicht der Gießform nach der Aushärtung zu entnehmen. Diese Gießform bildet also ein Transportgebinde, das sich einfach handhaben und stapeln läßt und den sicheren Transport der Gießformteile zur Baustelle erleichtert. Die Formteile sollen dann erst vor Ort auf der Baustelle aus den folienartigen Formhohlräumen herausgedrückt werden. Allerdings ist dies im Grunde nur eine geringfügige Neuerung zum Standardgießprozess. Die Gießformteile selbst weisen alle Merkmale herkömmlich gegossener Gießformteile auf, insbesondere eine glatte geschlossene seitliche Mantelfläche, die eine gute Anbindung an den Ortbeton nur bedingt zuläßt.
  • Eine ähnliche Offenbarung einer großflächigen Gussform für eine Vielzahl einzelner Betongußkörper findet sich in der US 2008/0220268 A1 .
  • Das Extrusionsverfahren sieht vor, dass Abstandhalterkörper maschinell extrudiert werden, wobei hier deutliche Einschränkungen in Bezug auf die Formgebung sowie andere Bedingungen für die Einbringung von Haltekörpern in die Abstandhalterkörper bestehen.
  • Ein weiterer Aspekt der vorliegenden Entwicklung ist, dass sich durch experimentelle Bearbeitung von Abstandhaltern gezeigt hat, dass eine aufgeraute Außenfläche eines Abstandhalterkörpers grundsätzlich eine positive Wirkung in Bezug auf die Verbindung eines vorgefertigten Abstandhalters mit dem Ortbeton beispielsweise in einer Betonwandung hat, der noch als flüssiger Beton mit dem bereits ausgehärteten Abstandhalter in Verbindung gebracht wird. Es besteht hier bei herkömmlich im Gussverfahren hergestellten Abstandhaltern grundsätzlich die Problematik, dass der bei Gusskörpern außen anliegende Zementleim einer idealen chemisch-physikalische Verbindung des vorproduzierten Abstandhalters mit dem diesen umschließenden Ortbeton in der späteren bspw. Betonwandung in gewissem Maße entgegenwirkt, wodurch die Gefahr einer Einwanderung von chemischen Stoffen in einen feinen Spaltbereich zwischen Abstandhalterkörpermantel und umgebenden Ortbeton begünstigt wird.
  • Aus der Veröffentlichung DE 4120215 A1 ist bereits bekannt, Abstandhalterkörper, die im Gussverfahren produziert worden sind, durch eine nachträgliche Oberflächenbehandlung aufzurauen und so eine Oberfläche zu erreichen, die eine bessere Verbindung zum Ortbeton eingehen kann. Hierbei handelt es sich um eine Behandlung, die erst nach Aushärtung des Abstandhalters erfolgen kann und zudem verfahrenstechnisch einen erheblichen Aufwand bedeutet.
  • Schließlich ist aus der Veröffentlichung NL 100 76 73 C ein flächige Gießformplatte von Abstandshaltern mit einer flachen Unterfläche und einer zahnartig ausgebildeten oberen Fläche offenbart, wobei diese Platte an den tiefsten Punkten der Oberseite zwischen den zahnartigen Spitzen im Verbindungsbereich zwischen den stabförmigen Abstandhalteern schmal ausgebildet ist, um die Abstandshalter von Hand aus der Platte abbrechen zu können. Eine für die Anwendung vor Ort ausreichende Menge an Abstandhalter kann so von dieser Platte abgebrochen werden, um die zu bestückende Fläche abzudecken. Auch hier liegt der vorteilhafte Aspekt primär in der Produktion und Handhabbarkeit dieser Abstandhalter, da diese gut zu transportieren und zu lagern sind gerade durch deren Stapelbarkeit. Die später von der Platte abgebrochenen Abstandhalter weisen allerdings primär die Merkmale herkömmlich gegossener Gießformteile auf, insbesondere eine weitestgehend glatt geschlossene seitliche Mantelfläche, die eine gute Anbindung an den Ortbeton nur bedingt zuläßt. Es entsteht lediglich eine sehr schmale Bruchkante, die eine aufgebrochene Struktur aufweisen dürfte.
  • Vor diesem Hintergrund ist es die Aufgabe des vorliegenden Verfahrens, die Produktion von Abstandhalterkörpern zum einen zu vereinfachen und somit eine Beschleunigung des Herstellungsverfahrens insbesondere bei in Massen produzierten Abstandhalterkörpern zu ermöglichen. Zum anderen soll zudem die Anbindung des Abstandhalters mit dem Ortbeton dadurch verbessert werden, dass der fertige Abstandhalterkörper eine raue Oberfläche aufweist und somit eine bessere Verzahnung des Abstandhalterkörpers an seinem äußeren Mantel mit dem Ortbeton möglich wird.
  • Erreicht wird dies mit dem Verfahren nach Anspruch 1 sowie einem Abstandhalter, der nach dem erfinderischen Verfahren hergestellt wird, gemäß den Ansprüchen 7 fortfolgende.
  • Die rückbezogene Ansprüche haben vorteilhafte Ausgestaltungen des Verfahrens zum Gegenstand.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der Betonabstandhalterkörper sieht hierbei verschiedene nacheinander ablaufende Verfahrensschritte vor. Im ersten Verfahrensschritt wird das Ausgangsmaterial für die späteren Abstandhalterkörper, nämlich ein plattenförmiger Gussbetonquader, vorproduziert. Es ist hierbei relevant, dass diese vorproduzierte flächige Gussbetonplatte ein späteres Brechen dieser Platte in die einzelnen Abstandhalterkörper ermöglicht, weshalb zweckdienlicher Weise über die Gussform Sollbruchstellen in der Gussbetonplatte eingebracht sind, die korrespondieren mit der späteren mechanischen Säubung der Bruchkanten der Abstandhalterkörper.
  • In einer beispielhaften Lösung ist hierbei vorgesehen, am Boden der Gussform zur Erzeugung der Platten rasterartige Stege anzuordnen, die unterseitig in die gegossene Betonplatte hineinragen und nach der Ausschalung als rillenartige Vertiefungen unterseitig in den Betonplatten verlaufen und somit einen Bruch an diesen Stellen begünstigen.
  • Es ist allerdings relevant, dass diese Sollbruchstellen lediglich in einer geringen Tiefe in der vorproduzierten Betonplatte verlaufen, da ein erklärtes Ziel der Erfindung ist, einen möglichst umfangreichen flächigen Außenmantel der Abstandhalterkörper zu bewirken, der aus einem freigebrochenen Betonmaterial besteht, welches sich in idealer Weise mit einem später gegossenen Ortbeton in einem Betongebäude verbindet. Auf diese Weise wird erreicht, dass ein Eintrag von Schadstoffen, insbesondere von Salzen im Bereich einer Anwendung des Betonkörpers beispielsweise unter Wasser durch die bessere Anbindung von Abstandhalterkörper und eigentlichem Betonbauwerk verhindert wird.
  • Ein weiterer wesentlicher Aspekt des erfindungsgemäßen Verfahrens ist, dass die Bodenplatte der Gussform für die zu brechende Basisplatte bereits Formgebungen in Form von Vertiefungen aufweist, die die spätere Auflagefläche des Abstandhalterkörpers an einer Schalungswand definieren und somit auch den Bereich der später im Sichtbeton erkennbar ist. Gerade dies ist eine Stärke herkömmlich im Gussverfahren hergestellter Betonabstandhalter, dass hier die Auflageflächen, -punkte oder -linien sehr exakt und wunschgemäß produziert werden können.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt nun, auch trotz der gebrochenen Außenflächen des Abstandhalterkörpers einen definiert gegossenen Auflagepunkt an der Verschalung und somit an der Außenfläche des Betongebäudes zu erzeugen. Dies kann in Form eines punktuellen Auflagepunktes erfolgen oder auch in Form mehrerer Vorsprünge oder einer kleinen Auflagefläche. Hier ist im Grunde genommen jede Formgestaltung über die Definition der Bodenplatte der Gussform möglich. Die Bodenplatte der Gussform umfasst entsprechend der Zahl der aus der Gussform zu brechenden Abstandhalterkörper eine entsprechende analoge Zahl von Vertiefungen zur Ausbildung der Auflagefläche in gewünschter Form, wobei die Vertiefungen jeweils einem im letzten Verfahrensschritt aus der Platte gebrochenen Abstandhalter zugeordnet sind, wodurch die Anordnung dieser Vertiefungen, die Platzierung der Abstandhalter-Befestigungsmittel in der Betonplatte sowie der Verlauf der Bruchlinien bei der Erzeugung der einzenen Abstandhalter aus der Platte in Abstimmung zueinander erfolgen
  • Verfahrenstechnisch erfolgt nach dem Einbringen des Gussbetons in die zuvor beschriebene Aufnahmeform und die vorbeschriebene Gussform das Einbringen der Befestigungsmittel. Diese werden oberseitig in die Oberfläche der gegossenen Ausgangsplatte eingeführt und entsprechend der Anzahl der zu brechenden Abstandhalterkörper in einem definierten Raster angeordnet.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung des Verfahrens erfolgt dieses Einbringen der Befestigungsmittel in die Oberfläche des noch nicht ausgehärteten Gussbetons automatisiert und nach einem exakt vorbestimmten Raster.
  • Grundsätzlich ist hierbei vorgesehen, dass das erfindungsgemäße Verfahren ein Höchstmaß an Automatisierung zulässt. Das heißt, es ist vorgesehen, die Befüllung der Gussformen mit dem Gussbeton, das Bestücken der Formen mit Befestigungsmitteln sowie auch das Brechen der Abstandhalter aus der Platte automatisiert auf entsprechenden Fördermitteln wie Förderbändern und ähnlichem durchzuführen.
  • Analog hierzu ist auch vorgesehen, die weiteren Verfahrensschritte möglichst automatisiert vorzunehmen. Nach einem definierten Aushärtungsprozess in Bezug auf Dauer aber auch Temperatur und Feuchtigkeit ist die Ausgangsplatte in einer Reife fertiggestellt, die das eigentliche Brechen der Abstandhalterkörper ermöglicht. Hierzu wird die Platte einer maschinellen Vorrichtung zum Brechen der Betonplatte in Einzelabschnitte zugeführt, idealerweise ebenfalls automatisiert über Förderbänder.
  • Es erfolgt nun das Aufbringen einer Bruchkraft in die gegossene Ausgangsplatte. Hierbei sind verschiedene Verfahrenswege alternativ möglich. Eine erfindungsgemäße Lösung sieht hierbei vor, dass die Platte in einem ersten Schritt in Quer- oder Längsrichtung durch eine lineare Bruchvorrichtung in Streifenabschnitte gebrochen wird. Diese nun parallel zueinander angeordneten Streifenabschnitte werden in einem zweiten Verfahrensschritt einer weiteren linear verlaufenden Brechvorrichtung zugeführt, die in etwa rechtwinklig zur ersten Bruchvorrichtung angeordnet ist und somit aus den Streifenförmigen Abschnitten der Gussbetonplatte quaderförmige oder auch rechteckige Abstandhalterkörper in der gewünschten Größe bricht.
  • Es sind hierfür Führungsmittel vorgesehen, die die in Streifen gebrochenen Abschnitte der Ausgangsplatte aneinander pressen und dem nächsten Verfahrensschritt zuführen und die Ausgangsplatte somit auch im Verfahren fördern.
  • Des Weiteren ist es relevant, zur Erreichung von umlaufenden gebrochenen Flanken an den Abstandhalterkörpern auch die äußeren Kanten der vorgegossenen Betonplatte in einem Verfahrensschritt zu brechen. Das heißt, beispielsweise bei der Verwendung der zuvor beschriebenen linearen Bruchvorrichtungen nacheinander auch einen schmalen Randbereich an den Außenkanten der Gussplatte mit zu brechen und somit sicher zu stellen, dass auch die Abstandhalterkörper, die an der Ausgangsplatte außenliegend angeordnet sind umlaufend gebrochene Außenflächen aufweisen. Eine alternative Lösung des Verfahrens sieht vor, dass in einem einzigen Bruchvorgang durch eine gitterartige Bruchvorrichtung die Abstandhalterkörper aus der Platte gebrochen werden. Hierfür wird das Bruchgitter vollständig auf die Ausgangsplatte abgesenkt und mit einem definierten Druck auf die Ausgangsplatte gepresst. Hierdurch wird die Spannung im Bereich der aufliegenden Gitterlinien in die Gussplatte eingetragen und es kommt zu definierten Bruchkanten, die in etwa vertikal durch die Gussplatte verlaufen und somit die gewünschten Abstandhalterkörper aus der Platte heraus brechen. Auf diese Weise kann vorteilhafter Weise mit einem einzigen Arbeitsschritt eine komplette Platte in einzelne Abstandhalter gebrochen werden.
  • Eine Besonderheit des Verfahrens kann es in einer speziellen Ausbildung des Verfahrens sein, dass in der Gussform der Ausgangsplatte die als spätere Auflageflächen zur Verschalung dienenden Füße insofern variabel sind, dass die Bodenplatte der Gussform auswechselbar gestaltet ist. So kann in einer grundlegenden Gussform eine Varietät von Auflageflächen der Abstandhalterkörper realisiert werden.
  • Die Höhe der Ausgangsplatte und somit die Tiefe der späteren Abstandhalterkörper und somit der Abstand zwischen Verschalung und Armierung kann hierbei erfindungsgemäß etwa 5-20 cm betragen. Dies ermöglicht einen Einsatz der Abstandhalterkörper in vielen technischen Anwendungen und in einer Vielzahl von später realisierbaren Betonbauwerken.
  • Bei der verfahrenstechnischen Lösung des Bruchvorgangs mit zwei nachfolgenden Achsenrichtungen der Gussplatte ist erfindungsgemäß vorgesehen, im ersten Verfahrensschritt die Ausgangsplatte auf einem Fördermittel der Bruchvorrichtung zu zuführen. Dieser ist in einer zweckmäßigen Ausgestaltung des Verfahrens quer zur Förderrichtung der Ausgangsplatte oberhalb der Fördermittels angeordnet, wobei die Ausgangsplatte um die Breite der zu brechenden Abstandhalterkörper unter der leistenartigen Bruchvorrichtung hindurchgeführt die somit schrittweise die streifenartigen Abschnitte der Ausgangsplatte produziert. Im nächsten Verfahrensschritt wird diese nun in Streifen vorliegende Ausgangsplatte durch Halterarme zusammengepresst und geführt, die ebenfalls quer zur ursprünglichen Förderrichtung angeordnet sind und somit die erzeugten Streifen der Ausgangsplatte in der ursprünglichen Förderrichtung zusammen pressen.
  • In einem zweiten Verfahrensschritt nun werden diese durch die Halterarme plattenförmig zusammen gepressten Streifen quer zur ursprünglichen Förderrichtung gebrochen. Dies erfolgt entweder direkt über die bisherigen Fördermittel oder die zusammengehaltene Ausgangsplatte wird quer zur ursprünglichen Förderrichtung weitergeführt und so einer zweiten Bruchvorrichtung zugeführt, die quer zur ersten Bruchvorrichtung die nun streifenförmigen Abschnitte der ursprünglichen Ausgangsplatte in Einzelkörper bricht. Abschließend können dann diese gebrochenen Abstandhalterkörper direkt einer weiterführenden Förderung beispielsweise in Verpackungseinheiten, beispielsweise Transportsäcke oder ähnliches zugeführt werden.
  • Aus diesem Verfahren hervor gehen die neuartigen erfindungsgemäßen Abstandhalterkörper, die sich dadurch auszeichnen, dass sie an ihren seitlichen in einem Betongebäude vollflächig verbauten umlaufenden Kanten aus gebrochenen Betonplanken gebildet sind. Die Auflageflächen zur Verschalung jedoch sind im Gussverfahren hergestellt und somit in ihrer Formgebung variabel und einheitlich ausgebildet und ergeben somit saubere und ästhetisch ansprechende Auflagepunkte oder - flächen an der Außenseite eines Betonbauwerks. Die zur Armierung hinweisenden, mit Befestigungsmitteln versehenen Bereiche der Abstandhalterkörper weisen ebenfalls nicht gebrochene und glatte Oberflächen auf, da hier ebenfalls kein Bruch erfolgt. Das heißt, die sich gegenüber liegende Befestigungsfläche zur Armierung wie auch die Auflagefläche zur Verschalung weisen definierte ansprechende und funktionsfähige Oberflächen auf.
  • Die seitlichen Flächen des Abstandhalterkörpers, mit welchen die Verbindung im Betongebäude zu erfolgen hat sind grob gebrochen und somit ideal, um eine Verbindung zwischen dem gussfähigen Beton und dem bereits vorgefertigten Abstandhalterkörpern zu gewährleisten. Ein Schadstoffeintrag durch die bei beispielsweise herkömmlichen gegossenen Abstandhalterkörpern sich ausbildenden feinen Spalten zwischen dem vorgefertigten Abstandhalterkörper und dem späteren Gussbeton kann somit vermieden werden. Auf diese Art und Weise erfüllen die erfindungsgemäßen Abstandhalter nach dem erfindungsgemäßen Verfahren höchste Anforderungen insbesondere im Einsatz bei Betonbauwerken die beispielsweise im Meer bestand haben sollen, da insbesondere hier die Korrosion der im Beton verbauten Armierungen ein schwer lösbares technisches Problem darstellt.
  • Hierfür ist zudem wesentlich, dass die umlaufende Mantelfläche der gebrochenen Abstandhalter eine Höhe von zumindest 50% der Dicke der Betonplatte aufweist. Das heißt, die Abstandhalter sind aus einer vollflächigen Platte gebrochen, die lediglich im Bereich der Auflageflächen zur Verschalung glatte Gusbereiche aufweist, die durch entsprechend ausgebildete Vertiefungen in der Gussform resultieren. Es ist aber Ziel des Verfahrens wie auch der daraus resultierenden Abstandhalterkörper, dass die Mantelfläche umlaufend und großflächig gebrochen ausgebildet ist, um die angestrebte Verbindung mit dem späteren Gussbeton zu bewirken. Dies wird so erfindungsgemäß ohne aufwendige Nachbehandlung der Abstandhalter durch den Brechvorgang aus der vollflächigen Platte erreicht.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen
    • Figur 1
    eine perspektivische Draufsicht auf die gegossene Betonplatte 1 mit darin rasterartig platzierten Abstandhalter Befestigungsmitteln;
    Figur 2
    die erfindungsgemäße Betonplatte 1 in einer seitlich perspektivischen Ansicht;
    Figur 3
    eine perspektivische Detailansicht der Betonplattenoberseite sowie
    Figur 4
    eine perspektivische Unteransicht auf die gegossene Betonplatte 1 mit darin rasterartig platzierten Aufstandsflächen.
  • In der perspektivischen Draufsicht auf die gegossene Betonplatte 1 mit darin rasterartig platzierten Abstandhalter-Befestigungsmitteln 2 wird deutlich, dass die Betonplatte für eine Vielzahl späterer Abstandhalter als Ausgangsmaterial vorgefertigt ist. Im vorliegenden Beispiel handelt es sich bei den verwendeten Befestigungsmitteln 2 um Befestigungdrähte, die paarweise in den Abstandhaltern angeordnet sind. Zudem sind auf der Oberfläche der Betonplatte 1 Sollbruchlinien erkennbar, die rasterartig die Betonplatte 1 überziehen und jeweils einen späteren Abstandhalter begrenzen.
  • In Figur 2 ist ebenfalls die erfindungsgemäße Betonplatte 1 in einer seitlich perspektivischen Ansicht dargestellt, wobei die aus der Oberseite herausragenden Abstandhalter-Befestigungsmitteln 2 erkennbar sind wie auch die an der Unterseite der Betonplatte 1 verlaufenden Aufstandsflächen 3, die in diesem Fall halbschalenförmig ausgebildet sind und somit einen in etwa punktförmigen Aufstand beim fertigen Betonprodukt erzeugen. Es wird ersichtlich, dass bei dieser beispielhaften Gestaltung der Betonplatte 1 das Höhenverhältnis von gegossener und somit glattwandiger Aufstandsfläche 3 und dem später aus der Betonlatte 1 gebrochenen Mantelflächen zwischen Aufstandsfläche 3 und der glatten Oberseite mit Befestigungsmitteln 2 in etwa 1 zu 2 beträgt und somit die gebrochene Mantelfläche am Abstandhalter etwa 70% der Gesamthöhe ausmacht. So wird der gewünschte Anbindungseffekt zum Ortbeton großflächig sichergestellt.
  • Hierbei handelt es sich wie bereits beschrieben lediglich um eine beispielhafte Darstellung der möglichen Aufstandsfläche. Diese kann ebenfalls quadratisch, rund und flächig ausgebildet sein. Sie kann auch aus mehreren, beispielsweise 3 oder 4 Standfüßen bestehen, eine pyramidenformige oder sternförmige Aufstandsfläche bilden.
  • Es sind auf der Unterseite zwischen diesen Aufstandsflächen 3 auch Sollbruchfugen 4 erkennbar, die über die Gussform selbst bereits in die Betonplatte eingebracht worden sind. Dies ist ebenfalls in Figur 4 zu erkennen.
  • Figur 3 zeigt auf, dass auf der Oberseite der Betonplatte derartige Sollbruchfugen 4 in beispielhafter Darstellung quadratisch zueinander in einem Raster verlaufend angeordnet sind. Es ist hierdurch erkennbar, dass die Anordnung der oberseitig eingesetzten Abstandhalter-Befestigungsmitteln 2 zentriert und ebenfalls rasterartig in die durch die Sollbruchfugen 4 vorgegebenen Abstandhalterkörper eingesetzt sind.
  • In Figur 4 wird zudem deutlich, dass auch die Anordnung der Aufstandsflächen sowie die zwischen den Aufstandsflächen verlaufenden Sollbruchfugen 4 nach diesem Raster wie die oberseitig eingefügten Befestigungsmittel angeordnet sind, so dass diese konstruktiven Elemente derart abgestimmt an der Betonplatte angeordnet sind, dass beim abschließenden Brechvorgang und somit dem eigentlichen Produktionsvorgang der einzelnen Abstandhalterkörper hier klare Zuordnungen von Aufstandsfläche, eigentlichen Betonabstandhalterkörper und in diesem angeordneten Befestigungsmitteln bestehen.
  • Durch das Verfahren vorgegeben entsteht so ein standardisierter Abstandhalterkörper, der dennoch bei jedem Abstandhalterkörper in geringem Maße voneinander abweicht, da die 4 umlaufenden Außenflächen, die beim Einsatz des Abstandhalters vom Ortbeton umgeben sind, aufgrund der Erzeugung durch einen Bruchvorgang bei jedem Bruch unterschiedlich ausgebildet sind und eine ideale Anbindung zum Ortbeton bewirken.

Claims (12)

  1. Verfahren zur Herstellung von Betonabstandhalterkörpern unter Verwendung von Gußbeton, zumindest einer Gussform und in den Abstandhalter eingesetzten Abstandhalter-Befestigungsmitteln (2),
    gekennzeichnet durch die Verfahrensschritte:
    - Herstellen einer flächigen Betonplatte (1) in einer Gussform,
    - Einbringen von Abstandhalter-Befestigungsmitteln (2) in die offene Oberseite der gegossenen Betonplatte (1),
    - Aushärtung und anschließendes Entformen der Betonplatte (1) sowie
    - maschinelles Brechen der Betonplatte (1)zur Erzeugung einer Vielzahl von Abstandhalterkörpern aus der Betonplatte (1).
  2. Verfahren zur Herstellung von Betonabstandhalterkörpern nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    Sollbruchstellen (4) in die Betonplatte (1) eingebracht sind, wobei der maschinelle Brechen der Betonplatte (1) entlang der Sollbruchstellen (4) erfolgt.
  3. Verfahren zur Herstellung von Betonabstandhalterkörpern nach Anspruch 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Gußform für die Betonplatte (1) speziell ausgeformte Vorsprünge zur Ausbildung der Sollbruchstellen (4) in der Betonplatte (1) aufweist.
  4. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Gussform für die Betonplatte (1) speziell ausgeformte Vertiefungen zur Ausbildung von Auflageflächen, -punkten oder -kanten an der den Abstandhalter-Befestigungsmitteln gegenüberliegenden Seite des Betonabstandhalterkörpers aufweist, wobei diese Vertiefungen jeweils einem im letzten Verfahrensschritt aus der Platte gebrochenen Abstandhalter zugeordnet sind, wodurch die Anordnung dieser Vertiefungen, die Platzierung der Abstandhalter-Befestigungsmittel (2) sowie der Verlauf der Bruchlinien in Abstimmung zueinander erfolgen.
  5. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Betonsteinplatte (1) eine Dicke im Bereich von ungefähr 0,05 m bis 0,20 m aufweist, wobei die umlaufende Mantelfläche der gebrochenen Abstandhalter eine Höhe von zumindest 50% der Dicke der Betonplatte (1) aufweist.
  6. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    das Einbringen der Abstandhalter-Befestigungsmittel (2) in die Betonplatte (1) automatisiert und nach einem definiert gleichmäßigen Raster direkt nach dem Gießprozeß oder nach dem Anhärten der gegossenen Betonplatte (1) erfolgt, wodurch die Befestigungsmittel (2) in den nach dem maschinellen Brechen gebildeten Betonabstandhalterkörper zentriert ausgerichtet angeordnet sind.
  7. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die ausgehärtete Betonplatte (1) in einem ersten Schritt in Quer- oder Längsrichtung durch eine lineare Bruchvorrichtung in Streifenabschnitte gebrochen wird, die im zweiten Schritt parallel zueinander angeordnet einer weiteren linear verlaufenden Brechvorrichtung zugeführt werden, die in etwa rechtwinklig zur ersten Bruchvorrichtung angeordnet ist und somit aus den streifenförmigen Abschnitten der Betonplatte (1) quaderförmige oder auch rechteckige Abstandhalterkörper in der gewünschten Größe bricht.
  8. Verfahren nach einem der vorangegangenen Ansprüche 1 bis 6,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    in einem einzigen Bruchvorgang durch ein gitterartig ausgebildetes Bruchwerkzeug eine Vielzahl von Abstandhalterkörpern aus der Betonplatte (1) gebrochen werden, wofür das gitterartig ausgebildete Bruchwerkzeug vollständig die Plattenfläche überspannend auf die Betonplatte (1) abgesenkt wird und mit einem definierten Spaltdruck auf die Betonplatte (1) gepresst wird.
  9. Betonabstandhalterkörper zur Distanzfestlegung von Armierungen in Betonbauwerken mit im Beton befestigten Abstandhalter-Befestigungsmittel hergestellt nach einem der Verfahrensansprüche 1 bis 8,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Betonabstandhalterkörper an seinen seitlichen, im Betonbauwerk vom Ortbeton umschlossenen Wandungsflächen vollflächige, durch maschinelles Brechen aus der flächigen Betonplatte gebildete, aufgebrochen aufgeraute Oberflächen aufweist, die eine Höhe von zumindest 50% der Dicke der Betonplatte (1) aufweisen, sowie die den Abstandhalter-Befestigungsmitteln gegenüberliegenden Seite des Betonabstandhalterkörpers als Sichtbetongestaltung ausgebildet ist.
  10. Betonabstandhalterkörper nach Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Betonabstandhalterkörper in etwa eine kubische oder quaderförmige Form aufweist.
  11. Betonabstandhalterkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 oder 10,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die auf der dem Abstandhalter-Befestigungsmittel (2) zur Armierung gegenüberliegenden, verschalungsseitigen Fläche angeordnete Sichtbetongestaltung halbschalenförmig, spitz zulaufend, in eine Kante oder Fläche zulaufend, in mehrere Auflagepunkte, -kanten oder -flächen zulaufend oder als eine Kombination dieser Formen ausgebildet ist.
  12. Betonabstandhalterkörper nach einem der vorstehenden Ansprüche 9 bis 11,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    der Betonabstandhalterkörper eine sich verjüngende Form ausgehend von der Armierungsseite hin zur Verschalungsseite aufweist.
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