EP3486053B1 - Verfahren und anlage zur herstellung von beton-hohlelementen - Google Patents

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EP3486053B1
EP3486053B1 EP18189115.1A EP18189115A EP3486053B1 EP 3486053 B1 EP3486053 B1 EP 3486053B1 EP 18189115 A EP18189115 A EP 18189115A EP 3486053 B1 EP3486053 B1 EP 3486053B1
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EP
European Patent Office
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pallet
station
elements
tensioning
wires
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EP3486053A1 (de
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Hans-Jörg Vollert
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Vollert Anlagenbau GmbH
Original Assignee
Vollert Anlagenbau GmbH
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Publication date
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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
    • B28B5/00—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping
    • B28B5/04—Producing shaped articles from the material in moulds or on moulding surfaces, carried or formed by, in or on conveyors irrespective of the manner of shaping in moulds moved in succession past one or more shaping stations
    • 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
    • B28B23/02—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members
    • B28B23/04—Arrangements specially adapted for the production of shaped articles with elements wholly or partly embedded in the moulding material; Production of reinforced objects wherein the elements are reinforcing members the elements being stressed
    • B28B23/043—Wire anchoring or tensioning means for the reinforcements
    • 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
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/0029—Moulds or moulding surfaces not covered by B28B7/0058 - B28B7/36 and B28B7/40 - B28B7/465, e.g. moulds assembled from several parts
    • B28B7/0055—Mould pallets; Mould panels
    • 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
    • B28B7/00—Moulds; Cores; Mandrels
    • B28B7/16—Moulds for making shaped articles with cavities or holes open to the surface, e.g. with blind holes
    • B28B7/18—Moulds for making shaped articles with cavities or holes open to the surface, e.g. with blind holes the holes passing completely through the article
    • B28B7/186—Moulds for making shaped articles with cavities or holes open to the surface, e.g. with blind holes the holes passing completely through the article for plates, panels or similar sheet- or disc-shaped objects, also flat oblong moulded articles with lateral openings, e.g. panels with openings for doors or windows, grated girders

Definitions

  • the invention relates to a method and a plant for the production of concrete hollow elements, in particular for the production of prefabricated components such as ceilings or walls.
  • ceiling slabs made of concrete which have essentially symmetrically shaped, often cylindrical, cavities which extend longitudinally through the ceiling slab, and reinforcing elements, prestressed or slackly reinforced.
  • hollow element slabs are produced endlessly, for example by continuous casting methods, in which either extruder screws compact the concrete on a production line and thereby create the hollow contours, or a slipformer compacts the concrete on a production line via core elements, which create the hollow contours as negative molds.
  • the hollow element slabs are produced in a continuous process in which the strand produced in the continuous casting process is usually sawed into segments of a defined length with a saw.
  • the disadvantage of the continuous casting process is that a considerable amount of waste is produced, transverse reinforcements, recesses, built-in parts or connecting elements in the transverse direction, and reinforcements protruding beyond the concrete part cannot be produced at all or only with great effort.
  • the invention is based on the idea that the hollow elements are produced in a circulation process, in particular analogously to the solid precast concrete elements.
  • a space is defined on a pallet with formwork elements that runs through various stations, which space corresponds to the outer contour of the hollow concrete element to be produced and into which concrete is then poured.
  • Recesses can be easily created by inserting formwork elements.
  • Tension wires can protrude laterally from the element.
  • Built-in parts and connecting elements other than protruding tension wires can be concreted into the elements. This facilitates the force-locking assembly on site, since the wires or connecting elements can be used to connect the hollow element to adjacent ceiling elements and walls.
  • the steel pallet is designed in such a way that longitudinal formwork elements and transverse formwork elements are set or firmly fixed at both ends of the pallet.
  • the formwork elements are placed on the pallet in such a way that two or more hollow elements can be manufactured next to one another on the pallet.
  • the method according to the invention for the production of concrete hollow elements has the following steps: providing a pallet, placing formwork elements on the pallet, then transporting the pallet to a reinforcement station in the space defined by the pallet and the formwork elements Tension wires are inserted and prestressed, then the pallet is transported to a concreting station, in which at least a first layer of concrete is poured into the space defined by the pallet and the formwork elements, introduction of core elements into the space defined by the pallet and the formwork elements Space before, during or after placing the concrete, then transporting the pallet to a curing station or curing chamber where the concrete is cured, and then transporting the pallet to a relaxation station where the tensioning wires are relaxed.
  • first layer of concrete is poured in first, e.g. approximately up to the position of the lower edge of the cavities to be produced, then core elements for forming the cavities are introduced into the space defined by the pallet and the formwork elements and then at least one another layer of concrete is poured into the space defined by the pallet and the formwork elements.
  • the transverse formwork elements which can be designed in one or two parts, can contain, for example, round or square openings through which (core) tubes or profiles can be pushed which create cavities in the concrete element.
  • the core elements i.e. pipes or other profiles
  • the transverse formwork elements can be pushed from the right and left through the bores of the transverse formwork elements, for example by a pipe drawing machine.
  • Another solution which is not part of the invention, consists in simply pushing the profiles manually or with other technical support through the bores in the transverse formwork elements.
  • the transverse formwork elements are designed in two parts and contain openings, the core elements being inserted into the transverse formwork elements from above, so that the core elements, i. H. the tubes or profiles are stored in the bores of the transverse formwork elements.
  • the longitudinal formwork elements have shear teeth in order to produce corresponding formations in the concrete elements, through which a particularly strong concrete connection can be produced, in particular for earthquake zones, with the insertion of in-situ concrete.
  • At least one holding bracket and/or at least one hydraulic ram is inserted between the tensioning yoke and the pallet in order to maintain the prestressing during the subsequent manufacturing steps. It has proven to be expedient here if the at least one holding console and/or the at least one hydraulic ram is introduced between the clamping yoke and the pallet by a lifting movement in a second direction that is at least essentially perpendicular to the pallet plane. At least two spacers, i.e. holding brackets and/or hydraulic rams, are expediently provided between the clamping yoke and the pallet in order to absorb the forces without generating significant moments in the yoke.
  • the tension wires can be passed through openings in at least two opposite formwork elements and fixed in a tensioning and/or holding device on the side of these formwork elements facing away from the space defined by the pallet and the formwork elements. Additionally or alternatively, the tensioning wires can be fastened in a tensioning yoke, which is moved relative to the pallet in a first direction pointing away from the hollow concrete element to be produced in order to apply the prestressing.
  • the tensioning wires can be fastened on one side of the pallet, for example on the transverse formwork elements or on the end faces of the pallet.
  • the tension wires can be at a height distance of typically 0 to 50 mm above the pallet and are guided at this height distance in clamping blocks that are fixed next to the transverse formwork elements on the pallet.
  • Clamping sleeves can then be placed on the clamping wires outside of the clamping blocks.
  • hydraulic tensioning cylinders use the tensioning sleeves to tension the tensioning wires and create a pre-tension in the tension wires. The pretension is thus applied to the tensioning wires from the outside.
  • Per hollow element are typically 10 to 20 tensioning wires are inserted, which are subjected to a pretensioning force of up to approx. 120 kN per tensioning wire.
  • the total prestressing force per hollow element typically has values in the range of 1,000 to 2,000 kN.
  • both the pallets are filled with stiffening concrete and the pallets are retensioned during the ongoing production process using counter-holder wires, as described below.
  • the counter-holder wires or tension strands can be selectively retensioned and relaxed in order to at least partially absorb and/or compensate for the deformation moments introduced into the pallet by the pretensioning forces of the concrete part to be produced.
  • a concrete embodiment for the generation of the pre-stress is, for example, to attach a clamping/unclamping yoke to the side of the pallets.
  • Bores are provided in the yoke through which the tension wires are passed.
  • the holes are made in the yoke, for example, in two or more rows one above the other.
  • the tension wires that run over the pallet can run through the upper row of holes.
  • Counter-holder tensioning wires which are fastened to the outside of the pallet, can then run through the lower row of holes. During the tensioning process, the tensioning forces that run through the counterholder wires create a balance with the tensioning wires on the pallet.
  • the counter-holder wires can be replaced by another solution that deforms elastically in the longitudinal direction during tensioning or compensates for the deformation path.
  • the clamping/unclamping yoke is guided in the longitudinal direction by guide pins, for example.
  • the wires to be clamped are attached to the pallet on one side (passive side, without clamping/unclamping yoke)
  • the wires to be clamped are fastened in the clamping/unclamping yoke as described above, with the clamping/unclamping yoke being as close as possible to the pallet edge when the clamping cylinders are fully retracted.
  • one or more hydraulic cylinders pushes the tensioning yoke away from the pallet in the direction of tension, thus tensioning all the wires at the same time.
  • holding consoles can be inserted between the clamping/unclamping yoke and the edge of the pallet.
  • the function of the holding brackets is to support the clamping forces applied by the clamping device against the pallet.
  • the clamping device can be removed.
  • One idea is to move the clamping or unclamping cylinders hydraulically up and down so that they can be moved in or out of the effective area between the pallet and the clamping/unclamping yoke.
  • the wires to be clamped are attached to the pallet on one side (passive side, without clamping/unclamping yoke)
  • the wires to be clamped are fastened in the clamping/unclamping yoke as described above, with the clamping/unclamping yoke already being removed from the pallet by at least the unclamping path and the overall width of the retracted unclamping cylinder, and the clamping/unclamping yoke by retaining plates secured against shifting in the clamping direction towards the pallet by holding plates.
  • All wires are then tensioned individually, for example using commercially available tensioning jacks.
  • the tensioning wires can be released, for example, in that first the at least one hydraulic ram pushes the tensioning/relaxation yoke far enough away from the pallet in the tensioning direction that the holding brackets between the tensioning/relaxation yoke can be relieved and removed. Thereafter, the holding pressure of the hydraulic cylinder is successively reduced; the clamping forces acting on the clamping/unclamping yoke push the hydraulic cylinder in the clamping direction slowly in.
  • the above task is further achieved with a plant for the production of hollow concrete elements using the pallet circulation method.
  • This system has, for example, at least one cleaning station, at least one formwork station, at least one reinforcement station, at least one concreting station, at least one hardening station and at least one demoulding station, as well as a transport device for conveying pallets between the individual stations.
  • the circulating system has at least one plotter station, in which markings are applied to the pallet, and at least one smoothing station for surface treatment.
  • Further stations can be integrated into the circulating system, for example at least one compression station for compacting the concrete and/or at least one buffer station for temporarily storing pallets.
  • This system is preferably automated in such a way that the pallets are transported to the individual stations under computer control and the work steps to be carried out at the individual stations are carried out mechanically and/or under computer control.
  • the reinforcement station and/or an additional tensioning station can have a device for inserting tensioning wires.
  • the reinforcement station and/or an additional tensioning station can have means for applying a pretension to the tensioning wires.
  • the demolding station and/or an additional relaxation station can also have means for relaxing the tension wires.
  • the means for applying a prestress to the tensioning wires include, for example, at least one hydraulic one, which can in particular be detachably connected to the pallets Clamping cylinder, which can be connected to the clamping wires via clamping sleeves.
  • the means for applying a prestress on the tensioning wires have at least one tensioning yoke which can be connected to the tensioning wires and which is additionally connected to counterholder tensioning wires for applying a pretension to the tensioning wires.
  • the reinforcement station and/or the additional tensioning station has a device for inserting at least one holding bracket and/or at least one hydraulic ram between the pallet and an element connected to the tensioning wires, in particular the tensioning yoke.
  • the concreting station and/or a further station of the system has means for introducing core elements into the space defined by the respective pallet and the formwork elements arranged on it.
  • Tubes filled with liquid or gas can also be used to create the cavities.
  • the invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment and with reference to the drawing. All of the features described and/or illustrated form the subject matter of the invention independently of their summary in the claims or their back-references.
  • figure 1 shows a basic sketch of a plant for the production of concrete hollow elements in the pallet circulation process.
  • this system has a buffer 1, a cleaning station 2, a plotter station 3, several formwork stations 4, reinforcement stations 5, a tensioning station 6, a concreting station 7, a buffer 8, a control station 9, a demoulding station 10, a hardening station 11 with several shelves, further demolding stations 12, a relaxation station 13 and an unloading station 14.
  • the individual stations are connected to one another via a conveyor device in such a way that pallets 15 can be transported to the stations, in particular in an automated manner. For example, the pallets 15 are transported with friction wheel drives in one cycle between the stations.
  • the production of hollow concrete elements essentially takes place in the following order: An empty pallet 15 is conveyed into the cleaning station 2 from the buffer 1 . The pallet 15 is cleaned there and, if necessary, oiled. Thereafter, the pallet 15 is conveyed into the plotter station 3 and plotted there, for example if inserts are inserted manually as a formwork supplement.
  • the pallet 15 then runs through one or more of the formwork stations 4, in which formwork elements 16, 17 are applied to the pallet 15 and fixed there.
  • longitudinal shuttering elements 17 are placed lengthwise on the pallet (in the x-direction) in order to laterally delimit the hollow element 18 to be produced.
  • the hollow element 18 is delimited by the transverse formwork elements 16 in the transverse direction (y-direction).
  • the pallet 15 prepared in this way is then placed in one of the reinforcement stations 5, in which reinforcements and/or tension wires 19 are introduced. If tension wires have been introduced, the pallet 15 is conveyed into the tensioning station 6 . There, the tensioning wires 19, which typically run along the pallet through the transverse formwork elements 16 and through tensioning blocks 20, are pretensioned in a manner described in more detail below. Then concrete is poured in at least one work station (concreting station 7). The concreting takes place, for example, with the help of a concrete spreader, which concretes in layers. First, a thin layer of concrete is distributed on the pallet 15, then core elements 21, e.g. another layer concreted until the cavity within the formwork elements 16, 17 is filled. The filled pallet 15 is then compacted, for example with a separate vibrating or shaking station (not shown) or directly in the concreting station 7. The quality of the concreting and compacting process can be checked in a separate control station 9.
  • the surface of the concrete elements 18 is smoothed by a smoothing device (not shown).
  • the pallet 15 is conveyed further and moved into the curing chamber 11 with the aid of a storage and retrieval device.
  • the formwork elements 16, 17 can be removed before and/or after the curing chamber.
  • the concrete elements 18 harden on the pallets 15 in the hardening chamber 11 .
  • the pallet 15 is transported out of the curing chamber 11 with the stacker crane.
  • the tension wires 19 are relaxed. It is preferred here that all tension wires 19 are relaxed at the same time, so that no cracks form in the concrete element 18 .
  • the concrete elements 18 are unloaded from the pallets 15 and fed from there to a storage area.
  • the pallets 15 reach the cleaning station 2 either via the intermediate buffer 1 or directly.
  • FIG 2 a pallet 15 is shown on which a concrete element 18 is provided.
  • a concrete element 18 is provided.
  • cavities running in the longitudinal direction are formed in the left/bottom concrete element 18 in the figure. These are produced by inserting the core elements 21, for example pipes, through corresponding openings 22 in the transverse formwork elements 16 before, during or after the concreting process, which aspect is not part of the invention.
  • tension wires 19 running in the longitudinal direction are provided in the concrete element 18 on the left/bottom in the figure, which run below the cavities in the example shown.
  • the tension wires 19 run through openings in the transverse formwork elements 16 and are guided outside of the transverse formwork elements 16 through clamping blocks 20 .
  • clamping sleeves are placed on the clamping wires 19, with the aid of which hydraulic clamping cylinders (not shown) clamp the clamping wires 19 and generate a prestress in the clamping wires.
  • the pallet 15 can be reinforced accordingly.
  • FIG 5 an example is shown for this purpose, in which a concrete layer 23 is introduced under the cover sheet of the pallet 15, in which the sheathing tubes 24 run for post-tensioning.
  • the cladding tubes 24 make it possible to introduce tension into the pallet 15 by means of post-tensioning strands, which has the effect that the neutral phase runs as far as possible in the plane of the cover plate.
  • the moments in the pallet 15 generated by the pretensioning of the tensioning wires 19 should be at least partially compensated for by the targeted application of an opposite moment by means of the posttensioning strands.
  • FIGs 3 and 4 show how the tension introduced into the tensioning wires 19 can be maintained during the production of the concrete hollow elements 18, ie in particular during processing in the concreting station 7, the control station 9, the hardening station 11 and the stripping stations 10, 12.
  • the tensioning wires 19 are fixed in the tensioned state in a yoke 25 which is guided via guide pins 26 relative to the pallet 15 so that it can be displaced parallel to the pallet plane.
  • the tensioning wires 19 are guided and held in position by the tensioning block 20, which is fixed to the pallet 15.
  • two hydraulic rams 27 and two holding brackets 28 are provided between the side edge of the pallet 15 and the yoke 25, with the hydraulic rams 27 causing a movement of the yoke 25 relative to the pallet 15 along the guide pins 26, e.g. for defined relaxation of the tensioning wires 19 allow after removal of the holding brackets 28, whereas the holding brackets 28 support the yoke 25 relative to the pallet 15.
  • the yoke 25 can also be supported only by means of the holding brackets 28 and can be moved in a defined manner to relax the tension wires 19 in another way, eg by counter-holder tension wires (not shown) acting on the outside of the yoke 25 .
  • the hydraulic ram 27 and/or the holding brackets 28 can be raised into the space between the pallet 15 and the yoke 25 or lowered out of it by means of a lifting drive 29, for example a hydraulic device.
  • a lifting drive 29 can be provided in the clamping station 6 in order to arrange the hydraulic ram 27 and/or the holding brackets 28 after the clamping of the clamping wires 19 between the yoke 25 and the pallet 15, and a further lifting drive 29 can be installed in the unclamping station 13 be provided to remove the hydraulic ram 27 and / or the holding brackets 28 after relaxing the tension wires 19 between the yoke 25 and the pallet 15.
  • the invention enables hollow concrete elements to be prestressed in a process or system in a circulation process 18 to produce efficiently and reliably.
  • Prestressed concrete hollow elements 18 are characterized in that a compressive stress acting on the concrete is exerted in them by the tension of the tension wires 19, which when using the concrete hollow elements 18 with the weight acting on them and external loads are superimposed so that the tensile stresses acting on the concrete are minimized or even eliminated.
  • concrete hollow elements 18 that can be subjected to higher loads can be realized with the same size or slimmer concrete hollow elements 18 with the same load.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Anlage zur Herstellung von Beton-Hohlelementen, insbesondere zur Herstellung von Fertigelementbauteilen, wie Decken oder Wände.
  • Aus der DE 10 2013 214 058 A1 und der DE 71 39 155 U sind Deckenplatten aus Beton bekannt, die im Wesentlichen symmetrisch geformte, oft zylindrische Hohlräume, die sich längs durch die Deckenplatte erstrecken, sowie Bewehrungselemente, vorgespannt oder schlaff armiert, aufweisen. Typischerweise werden derartige Hohlelementdecken endlos, zum Beispiel durch Stranggussverfahren erzeugt, bei dem entweder Extruderschnecken den Beton auf einer Produktionsbahn formgebend verdichten und dabei die Hohlkonturen erzeugen, oder ein Gleitfertiger den Beton auf einer Produktionsbahn über Kernelemente verdichtet, die als Negativformen die Hohlkonturen erzeugen. Die Hohlelementdecken werden in einem kontinuierlichen Prozess erzeugt, bei der der im Stranggussverfahren erzeugte Strang meist mit einer Säge in Segmente mit definierter Länge gesägt wird. Der Nachteil des kontinuierlichen Stranggussverfahrens besteht darin, dass in erheblichen Maß Verschnitt erzeugt wird, Querarmierungen, Aussparungen, Einbauteile oder Verbindungselemente in Querrichtung, sowie über das Betonteil hinausragende Armierungen gar nicht oder nur mit großem Aufwand hergestellt werden können.
  • Aus der WO 2011/008783 A1 sind ein Verfahren und eine Anlage bekannt, um vorgespannte Betonelemente herzustellen. Hierzu werden Spanndrähte auf einer Palette vorgespannt und anschließend wird eine erste Schicht Beton eingefüllt und anschließend ausgehärtet. Ein weiteres Verfahren und eine Anlage zur Herstellung von vorgespannten Betonelementen werden in der US
  • 3,568,274 A offenbart. US 3,568,274 A offenbart ein Verfahren zur Herstellung von Beton-Hohlelementen mit folgenden Schritten:
    1. a) Bereitstellen einer Palette,
    2. b) Aufbringen von Schalungselementen auf die Palette,
    3. c) Transport der Palette in eine Bewehrungsstation, in der in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum Spanndrähte eingelegt und vorgespannt werden,
    4. d) Transport der Palette in eine Betonierstation, in der in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum wenigstens eine erste Schicht Beton eingefüllt wird,
    5. e) Einbringen von Kernelementen in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum,
    6. f) Transport der Palette in eine Aushärtestation, in der der Beton ausgehärtet wird, und
    7. g) Transport der Palette in eine Entspannstation, in der die Spanndrähte, insbesondere gleichzeitig, entspannt werden,
    wobei in Schritt c) die Spanndrähte in einem Spannjoch befestigt werden, das zum Aufbringen der Vorspannung relativ zu der Palette in eine von dem herzustellenden Beton-Hohlelement wegweisende erste Richtung bewegt wird, und wobei nach dem Aufbringen der Vorspannung in den Spanndrähten wenigstens eine Haltekonsole zwischen das Spannjoch und die Palette eingebracht wird.
  • Ausgehend hiervon ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren und eine Anlage bereitzustellen, mit denen insbesondere vorgespannte Beton-Hohlelemente effektiv herstellbar sind, unter Vermeidung der oben angeführten Nachteile.
  • Diese Aufgabe wird mit einem Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Die Erfindung basiert dabei auf der Idee, dass die Hohlelemente im Umlaufverfahren, insbesondere analog zu den Betonfertigteil-Vollelementen, hergestellt werden. Hierbei wird auf einer verschiedene Stationen durchlaufenden Palette mit Schalungselementen ein Raum definiert, der der äußeren Kontur des herzustellenden Beton-Hohlelements entspricht und in den dann Beton eingefüllt wird. Aussparungen lassen sich durch das Einbringen von Schalungselementen einfach realisieren. Spanndrähte können seitlich aus dem Element herausragen. Einbauteile und auch andere Verbindungselemente als überstehende Spanndrähte können in die Elemente einbetoniert werden. Dadurch wird die kraftschlüssige Montage auf der Baustelle erleichtert, da die Drähte oder Verbindungselemente zur Verbindung des Hohlelements mit angrenzenden Deckenelementen und Wänden benutzt werden können. Es sind zudem Bewehrungen in Quer- und Längsrichtung möglich. Hierbei wird es bevorzugt, wenn die Stahlpalette derart ausgeführt ist, dass Längs-Schalungselemente und an beiden Palettenenden Quer-Schalungselemente gesetzt oder fest fixiert sind. Typischerweise werden die Schalungselemente so auf die Palette gesetzt, dass zwei oder mehr Hohlelemente nebeneinander auf der Palette hergestellt werden können.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Beton-Hohlelementen, insbesondere im Umlaufverfahren, weist folgende Schritte auf: Bereitstellen einer Palette, Aufbringen von Schalungselementen auf die Palette, anschließend Transport der Palette in eine Bewehrungsstation, in der in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum Spanndrähte eingelegt und vorgespannt werden, anschließend Transport der Palette in eine Betonierstation, in der in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum wenigstens eine erste Schicht Beton eingefüllt wird, Einbringen von Kernelementen in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum vor, während oder nach dem Einbringen des Betons, anschließend Transport der Palette in eine Aushärtestation oder Härtekammer, in der der Beton ausgehärtet wird, und anschließend Transport der Palette in eine Entspannstation, in der die Spanndrähte entspannt werden. Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, wenn zunächst eine erste Schicht Beton, z.B. etwa bis zur Position der Unterkante der herzustellenden Hohlräume, eingefüllt wird, danach Kernelemente zur Ausbildung der Hohlräume in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum eingebracht werden und anschließend wenigstens eine weitere Schicht Beton in den von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum eingefüllt wird.
  • Nach einem ersten Aspekt, der nicht Teil der Erfindung ist, können in den Quer-Schalungselementen, die einteilig oder zweiteilig ausgeführt sein können, bspw. runde oder viereckige Öffnungen enthalten sein, durch die (Kern-)Rohre oder Profile geschoben werden können, die die Hohlräume in dem Betonelement erzeugen. Nach einem anderen Aspekt, der nicht Teil der Erfindung ist, können die Kernelemente, d.h. Rohre oder sonstige Profile, zum Beispiel durch eine Rohrziehmaschine von rechts und links durch die Bohrungen der Quer-Schalungselemente geschoben werden. Eine andere Lösung , die nicht Teil der Erfindung ist, besteht darin, die Profile einfach manuell oder anders technisch unterstützt durch die Bohrungen der Quer-Schalungselemente zu schieben. Erfindungsgemäß sind die Quer-Schalungselemente zweiteilig ausgeführt und mit Öffnungen enthalten, wobei die Kernelemente von oben in die Quer-Schalungselemente eingelegt werden, sodass die Kernelemente, d. h. die Rohre bzw. Profile, in den Bohrungen der Quer-Schalungselemente gelagert werden.
  • Die Längs-Schalungselemente weisen eine Schubverzahnung auf, um entsprechende Ausformungen in den Betonelementen zu erzeugen, durch die eine besonders feste Betonverbindung, insbesondere für Erdbebengebiete, unter Einfügung von Ortbeton hergestellt werden kann.
  • Vor, während oder nach dem Aufbringen der Vorspannung in den Spanndrähten wird wenigstens eine Haltekonsole und/oder wenigstens ein Hydraulikstempel zwischen das Spannjoch und die Palette eingebracht, um die Vorspannung während der nachfolgenden Herstellungsschritte zu halten. Hierbei hat es sich als zweckmäßig erwiesen, wenn die wenigstens eine Haltekonsole und/oder der wenigstens eine Hydraulikstempel durch eine Hubbewegung in eine zur Ebene der Palette zumindest im Wesentlichen senkrechte zweite Richtung zwischen das Spannjoch und die Palette eingebracht wird. Zweckmäßigerweise werden wenigstens zwei Abstandselemente, d.h. Haltekonsolen und/oder Hydraulikstempel, zwischen Spannjoch und Palette vorgesehen, um die Kräfte aufzunehmen, ohne wesentliche Momente in dem Joch zu erzeugen.
  • Dabei können die Spanndrähte durch Öffnungen in wenigstens zwei einander gegenüberliegenden Schalungselementen geführt werden und auf der dem von der Palette und den Schalungselementen definierten Raum abgewandten Seite dieser Schalungselemente in einer Spann- und/oder Halteeinrichtung festgelegt werden. Zusätzlich oder alternativ können die Spanndrähte in einem Spannjoch befestigt werden, das zum Aufbringen der Vorspannung relativ zu der Palette in eine von dem herzustellenden Beton-Hohlelement wegweisende erste Richtung bewegt wird.
  • Nach einer Ausführungsform der Erfindung können auf einer Seite der Palette die Spanndrähte befestigt werden, z.B. an den Quer-Schalungselementen oder an Stirnseiten der Palette. Die Spanndrähte können in einem Höhenabstand von typischerweise 0 bis 50 mm oberhalb der Palette liegen und werden in Spannklötzen, die neben den Quer-Schalungselementen auf der Palette fixiert sind, auf diesem Höhenabstand geführt. Außerhalb der Spannklötze können dann Spannhülsen auf die Spanndrähte gesetzt werden. Beispielsweise spannen hydraulische Spannzylinder mit Hilfe der Spannhülsen die Spanndrähte und erzeugen eine Vorspannung in den Spanndrähten. Die Vorspannung wird den Spanndrähten somit von außen eingeprägt. Pro Hohlelement werden typischerweise 10 bis 20 Spanndrähte eingebracht, die pro Spanndraht mit einer Vorspannkraft von bis zu ca. 120 kN beaufschlagt werden. Die gesamte Vorspannkraft pro Hohlelement hat Werte typischerweise im Bereich 1.000 bis 2.000 kN.
  • Diese Kräfte werden z.B. über die Spannklötze auf die Palette übertragen. Aus diesem Grund wird es bevorzugt, wenn die Palette sehr steif ausgeführt ist. Eine Idee hierfür besteht darin, sie durch große Stahlträger zu versteifen oder mit Beton auszugießen.
  • Insbesondere neu an der vorliegen Erfindung ist, sowohl die Paletten mit versteifendem Beton auszugießen, als auch die Palette während des laufenden Produktionsprozesses durch Gegenhalter-Drähte nachzuspannen, wie nachstehend beschrieben. Hierdurch werden die durch die Vorspannkräfte des herzustellenden Betonelements in die Palette eingebrachten Biegemomente aufgefangen, die Palette bleibt eben. Vorzugsweise sind die Gegenhalter-Drähte oder Spannlitzen selektiv nachspannbar und entspannbar, um die durch die Vorspannkräfte des herzustellenden Betonteils in die Palette eingebrachten Verformungsmomente zumindest teilweise aufzunehmen und/oder auszugleichen. Eine konkrete Ausführung für die Erzeugung der Vorspannung besteht beispielsweise darin, ein Spann-/Entspann-Joch seitlich an den Paletten zu befestigen. In dem Joch sind Bohrungen vorgesehen, durch die die Spanndrähte geführt werden. Die Bohrungen sind z.B. in zwei oder mehreren Reihen übereinander in das Joch eingebracht. Durch die obere Bohrungsreihe können die Spanndrähte verlaufen, die über die Palette verlaufen. Durch die untere Bohrungsreihe können dann Gegenhalter-Spanndrähte verlaufen, die außen an der Palette befestigt sind. Die Spannkräfte, die durch die Gegenhalter-Drähte verlaufen, erzeugen beim Spannprozess ein Gleichgewicht zu den Spanndrähten auf der Palette. Die Gegenhalter-Drähte lassen sich alternativ durch eine andere Lösung ersetzen, die sich beim Spannen in Längsrichtung elastisch verformt oder den Verformungsweg ausgleicht. Das Spann-/Entspann-Joch wird beispielsweise durch Führungsdorne in Längsrichtung geführt.
  • Prinzipiell gibt es zwei verschiedene Möglichkeiten, die Drähte zu spannen:
    1. 1) Gleichzeitiges Spannen aller Drähte durch das Spann-/Entspannjoch (Gruppenspannen)
    Auf einer Seite werden die zu spannenden Drähte an der Palette befestigt (passive Seite, ohne Spann-/Entspannjoch)
  • Auf der anderen Seite (aktive Seite) werden die zu spannenden Drähte wie oben beschrieben im Spann-/Entspannjoch befestigt, wobei das Spann-/Entspannjoch bei möglichst vollständig eingefahrenen Spannzylindern so nahe als möglich am Palettenrand ist. Nach Befestigung aller zu spannenden Drähte am Spann-/Entspannjoch drückt ein oder mehrere Hydraulikzylinder das Spannjoch in Spannrichtung von der Palette weg und spannt so alle Drähte gleichzeitig.
  • Nach Abschluss des Spannvorgangs können Haltekonsolen zwischen Spann-/Entspann-Joch und dem Palettenrand eingefügt werden. Die Funktion der Haltekonsolen besteht darin, die durch die Spannvorrichtung aufgebrachten Spannkräfte gegen die Palette abzustützen. Nach Einfügen der Haltekonsolen, ist eine Entfernung der Spannvorrichtung möglich. Eine Idee besteht darin, die Spann- oder auch Entspannzylinder hydraulisch nach unten und oben zu verfahren, so dass diese in den Wirkbereich zwischen Palette und Spann-/Entspann-Joch hinein oder heraus gefahren werden können.
    • 2) Einzelnes Spannen aller Drähte (Einzelspannen) Auf einer Seite werden die zu spannenden Drähte an der Palette befestigt (passive Seite, ohne Spann-/Entspannjoch)
  • Auf der anderen Seite werden die zu spannenden Drähte wie oben beschrieben im Spann-/Entspannjoch befestigt, wobei das Spann-/Entspannjoch bereits mindestens um den Entspannweg und die Baubreite des eingefahrenen Entspannzylinders von der Palette entfernt ist, und das Spann-/Entspannjoch durch Halteplatten gegen das Verschieben in Spannrichtung zur Palette hin durch Halteplatten gesichert ist.
  • Alle Drähte werden dann einzeln gespannt, zum Beispiel durch handelsübliche Spannpressen.
  • Das Entspannen der Spanndrähte kann z.B. dadurch erfolgen, dass zunächst der wenigstens eine Hydraulikstempel das Spann-/Entspannjoch soweit von der Palette in Spannrichtung wegdrückt, dass die Haltekonsolen zwischen dem Spann-/Entspannjoch entlastet und entfernt werden können. Danach wird der Haltedruck des Hydraulikzylinders sukzessive reduziert; die Spannkräfte welche auf das Spann-/Entspannjoch wirken, drücken den Hydraulikzylinder in Spannrichtung langsam ein. Sobald der Hydraulikzylinder ausreichend weit eingedrückt ist, wirken keine Spannkräfte mehr auf die Befestigungen der Spanndrähte am Spann-/Entspannjoch, so dass die Befestigungen der Drähte gelöst, und das vorgespannte Betonteil von der Palette abgenommen werden kann..
  • Die oben genannte Aufgabe wird weiter mit einer Anlage zur Herstellung von Beton-Hohlelementen im Paletten-Umlaufverfahren gelöst. Diese Anlage weist z.B. wenigstens eine Reinigungsstation, wenigstens eine Schalstation, wenigstens eine Bewehrungsstation, wenigstens eine Betonierstation, wenigstens eine Aushärtestation und wenigstens eine Entformstation sowie eine Transporteinrichtung zur Förderung von Paletten zwischen den einzelnen Stationen auf. Zudem weist die Umlauf-Anlage wenigstens eine Plotterstation, in der Markierungen auf der Palette aufgebracht werdenund wenigstens eine Glättstation zur Oberflächenbearbeitung auf.
  • Es können weitere Stationen in die Umlauf-Anlage integriert sein, beispielsweise wenigstens eine Verdichterstation zum Verdichten des Betons und/oder wenigstens eine Pufferstation zum Zwischenlagern von Paletten. Vorzugsweise ist diese Anlage so automatisiert, dass die Paletten computergesteuert zu einzelnen Stationen transportiert werden und die an einzelnen Stationen auszuführenden Arbeitsschritte maschinell und/oder computergesteuert erfolgen. Erfindungsgemäß kann die Bewehrungsstation und/oder eine zusätzliche Spannstation eine Einrichtung zum Einlegen von Spanndrähten aufweisen. Weiter kann die Bewehrungsstation und/oder eine zusätzliche Spannstation Mittel zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte aufweisen. Die Entformstation und/oder eine zusätzliche Entspannstation kann zudem Mittel zum Entspannen der Spanndrähte aufweisen.
  • Die Mittel zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte weisen z.B. wenigstens einen, insbesondere lösbar mit den Paletten verbindbaren, hydraulischen Spannzylinder auf, der über Spannhülsen mit den Spanndrähten verbindbar ist. Alternativ oder zusätzlich können die Mittel zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte wenigstens ein mit den Spanndrähten verbindbares Spannjoch aufweisen, das zusätzlich mit Gegenhalterspanndrähten zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte verbunden ist.
  • Weiter weist die Bewehrungsstation und/oder die zusätzliche Spannstation eine Einrichtung zum Einbringen wenigstens einer Haltekonsole und/oder wenigstens eines Hydraulikstempels zwischen die Palette und ein mit den Spanndrähten verbundenes Element, insbesondere das Spannjoch, auf.
  • Um in dem Beton-Hohlelement Hohlräume auszubilden, weist die Betonierstation und/oder eine weitere Station der Anlage Mittel zum Einbringen von Kernelementen in den von der jeweiligen Palette und auf dieser angeordneten Schalungselementen definierten Raum auf.
  • Auch mit Flüssigkeit oder Gas befüllte Schläuche können zur Erzeugung der Hohlräume benutzt werden. Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich den Gegenstand der Erfindung unabhängig von ihrer Zusammenfassung in den Ansprüchen oder deren Rückbezügen.
  • Es zeigen schematisch:
    • Fig. 1
    eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Anlage,
    Fig. 2
    in Perspektivansicht eine Palette mit Beton-Hohlelementen,
    Fig. 3
    in Schnittansicht ein Detail der Spannstation,
    Fig. 4
    in Perspektivansicht ein weiteres Detail der Spannstation, und
    Fig. 5
    in Schnittansicht ein weiteres Detail der Spannstation.
  • Figur 1 zeigt eine Prinzipskizze einer Anlage zur Herstellung von Beton-Hohlelementen im Paletten-Umlaufverfahren. In der Reihenfolge des Produktionsablaufs weist diese Anlage einen Puffer 1, eine Reinigungsstation 2, eine Plotterstation 3, mehrere Schalstationen 4, Bewehrungsstationen 5, eine Spannstation 6, eine Betonierstation 7, einen Puffer 8, eine Kontrollstation 9, eine Entschalstation 10, eine Härtestation 11 mit mehreren Regalen, weitere Entschalstationen 12, eine Entspannstation 13 und eine Entladestation 14 auf. Die einzelnen Stationen sind untereinander über eine Fördereinrichtung derart verbunden, dass Paletten 15 insbesondere automatisiert zu den Stationen transportiert werden können. Beispielsweise werden die Paletten 15 mit Reibradantrieben in einem Umlauf zwischen den Stationen transportiert.
  • Abweichend von der dargestellten Ausführungsform mit einer separaten Spannstation 6 und einer separaten Entspannstation 13 können diese Stationen auch in anderen Bearbeitungsstationen integriert sein.
  • Die Herstellung von Beton-Hohlelementen erfolgt dabei im Wesentlichen in folgender Reihenfolge:
    Aus dem Puffer 1 wird eine leere Palette 15 in die Reinigungsstation 2 gefördert. Die Palette 15 wird dort gereinigt und ggf. geölt. Danach wird die Palette 15 in die Plotterstation 3 gefördert und dort geplottet, z.B. falls manuell Einlegeteile als Schalungsergänzung eingefügt werden.
  • Die Palette 15 durchläuft dann eine oder mehrere der Schalstationen 4, in denen Schalungselemente 16, 17 auf die Palette 15 aufgebracht und dort fixiert werden. Beim Schalen werden Längs-Schalungselemente 17 längs auf die Palette (in x-Richtung) gesetzt, um das herzustellende Hohlelement 18 seitlich zu begrenzen. In Querrichtung (y-Richtung) wird das Hohlelement 18 durch die Quer-Schalungselemente 16 begrenzt.
  • Die derart vorbereitete Palette 15 wird dann in eine der Bewehrungsstationen 5, in denen Armierungen und/oder Spanndrähte 19 eingebracht werden. Sofern Spanndrähte eingebracht wurden, wird die Palette 15 in die Spannstation 6 gefördert. Dort werden die Spanndrähte 19, die typischerweise längs der Palette durch die Quer-Schalungselemente 16 und durch Spannklötze 20 verlaufen, in unten näher beschriebener Weise vorgespannt. Danach wird in mindestens einer Arbeitsstation (Betonierstation 7) betoniert. Das Betonieren erfolgt z.B. mit Hilfe eines Betonverteilers, der schichtweise betoniert. Hierbei wird zunächst eine dünne Schicht Beton auf der Palette 15 verteilt, dann werden Kernelemente 21, bspw. Rohre, die die Hohlräume erzeugen, von außen durch die Quer-Schalungselemente 16 eingeschoben und danach wird eine zweite und ggf. weitere Schicht betoniert, bis der Hohlraum innerhalb der Schalungselemente 16, 17 gefüllt ist. Die gefüllte Palette 15 wird dann verdichtet, z.B. mit einer separaten Rüttel- oder Schüttelstation (nicht dargestellt) oder direkt in der Betonierstation 7. Die Qualität des Betonier- und Verdichtungsvorgangs kann in einer separaten Kontrollstation 9 kontrolliert werden.
  • Zusätzlich wird die Oberfläche der Betonelemente 18 durch eine Abziehvorrichtung geglättet (nicht dargestellt). Die Palette 15 wird weiter gefördert und mit Hilfe eines Regalbediengerätes in die Härtekammer 11 gefahren. Die Schalungselemente 16, 17 können vor und/oder nach der Härtekammer entfernt werden. In der Härtekammer 11 härten die Betonelemente 18 auf den Paletten 15 aus. Aus der Härtekammer 11 wird die Palette 15 mit dem Regalbediengerät heraustransportiert. In einer nachfolgenden Arbeitsstation 13 werden die Spanndrähte 19 entspannt. Hierbei wird bevorzugt, dass alle Spanndrähte 19 gleichzeitig entspannt werden, damit keine Risse im Betonelement 18 entstehen.
  • In der Entladestation 14 werden die Betonelemente 18 von den Paletten 15 entladen und von dort einem Lagerplatz zugeführt. Die Paletten 15 gelangen entweder über den zwischengeschalteten Puffer 1 oder unmittelbar in die Reinigungsstation 2.
  • In Figur 2 ist eine Palette 15 dargestellt, auf der ein Betonelement 18 vorgesehen ist. In Figur 2 ist zu erkennen, dass in dem in der Figur linken/unteren Betonelement 18 in Längsrichtung verlaufende Hohlräume ausgebildet sind. Diese werden erzeugt, indem vor, während oder nach dem Betoniervorgang die Kernelemente 21, beispielsweise Rohre, durch entsprechende Öffnungen 22 in den Quer-Schalungselementen 16 eingeschoben werden, welcher Aspekt nicht Teil der Erfindung ist.
  • Weiter ist zu erkennen, dass in dem in der Figur linken/unteren Betonelement 18 in Längsrichtung verlaufende Spanndrähte 19 vorgesehen sind, die in dem dargestellten Beispiel unterhalb der Hohlräume verlaufen. Die Spanndrähte 19 verlaufen durch Öffnungen in den Quer-Schalungselementen 16 und werden außerhalb der Quer-Schalungselemente 16 durch Spannklötze 20 geführt. Au-βerhalb der Spannklötze 20 werden Spannhülsen auf die Spanndrähte 19 gesetzt, mit deren Hilfe hydraulische Spannzylinder (nicht dargestellt) die Spanndrähte 19 spannen und eine Vorspannung in den Spanndrähten erzeugen.
  • Um die Vorspannkraft von z.B. etwa 100 kN pro Spanndraht 19 aufzunehmen, kann die Palette 15 entsprechend versteift sein. In Figur 5 ist hierzu ein Beispiel gezeigt, bei dem unter dem Deckblech der Palette 15 eine Betonschicht 23 eingebracht ist, in der Hüllrohre 24 zum Nachspannen verlaufen. Die Hüllrohre 24 ermöglichen es, mittels Nachspannlitzen in die Palette 15 eine Spannung einzubringen, die bewirkt, dass die neutrale Phase möglichst in der Ebene des Deckblechs verläuft. Mit anderen Worten sollen die durch das Vorspannen der Spanndrähte 19 erzeugten Momente in der Palette 15 durch gezieltes Aufbringen eines entgegengesetzten Moments mittels der Nachspannlitzen zumindest teilweise ausgeglichen werden.
  • Figuren 3 und 4 zeigen, wie die in die Spanndrähte 19 eingebrachte Spannung während der Herstellung der Beton-Hohlelemente 18, d.h. insbesondere während der Bearbeitung in der Betonierstation 7, der Kontrollstation 9, der Härtestation 11 und den Entschalstationen 10, 12, gehalten werden kann. In den Figuren 3 und 4 sind die Spanndrähte 19 im gespannten Zustand in einem Joch 25 fixiert, das über Führungsstifte 26 relativ zu der Palette 15 parallel zur Palettenebene verschiebbar geführt ist. Die Spanndrähte 19 werden dabei durch den Spannklotz 20, der an der Palette 15 fixiert ist, geführt und in Position gehalten. Zwischen der Seitenkante der Palette 15 und dem Joch 25 sind in dem dargestellten Beispiel zwei Hydraulikstempel 27 sowie zwei Haltekonsolen 28 vorgesehen, wobei die Hydraulikstempel 27 eine Bewegung des Jochs 25 relativ zu der Palette 15 entlang der Führungsstifte 26, bspw. zum definierten Entspannen der Spanndrähte 19 nach Entfernen der Haltekonsolen 28, ermöglichen, wogegen die Haltekonsolen 28 das Joch 25 gegenüber der Palette 15 abstützen. Abweichend von der dargestellten Ausführungsform kann das Joch 25 auch nur mittels der Haltekonsolen 28 abgestützt und zum Entspannen der Spanndrähte 19 auf andere Weise, z.B. durch außen an dem Joch 25 angreifende Gegenhalterspanndrähten (nicht dargestellt), definiert bewegt werden.
  • Die Hydraulikstempel 27 und/oder die Haltekonsolen 28 können mittels eines Hubantriebs 29, bspw. einer Hydraulikeinrichtung, in den Zwischenraum zwischen Palette 15 und Joch 25 angehoben bzw. aus diesem abgesenkt werden. So kann bspw. ein Hubantrieb 29 in der Spannstation 6 vorgesehen sein, um die Hydraulikstempel 27 und/oder die Haltekonsolen 28 nach dem Spannen der Spanndrähte 19 zwischen dem Joch 25 und der Palette 15 anzuordnen, und ein weiterer Hubantrieb 29 kann in der Entspannstation 13 vorgesehen sein, um die Hydraulikstempel 27 und/oder die Haltekonsolen 28 nach dem Entspannen der Spanndrähte 19 zwischen dem Joch 25 und der Palette 15 zu entfernen.
  • Zusammenfassend ermöglicht die Erfindung durch das Vorsehen einer Einrichtung zum Spannen von Spanndrähten 19, insbesondere eine separate Spannstation 6, und einer Einrichtung zum definierten Entspannen der Spanndrähte 19, insbesondere eine separate Entspannstation 13, in einem Verfahren bzw. einer Anlage im Umlaufverfahren vorgespannte Beton-Hohlelemente 18 effizient und prozesssicher herzustellen. Vorgespannte Beton-Hohlelemente 18 zeichnen sich dadurch aus, dass in ihnen durch die Spannung der Spanndrähte 19 eine auf den Beton wirkende Druckspannung ausgeübt wird, die sich bei der Verwendung der Beton-Hohlelemente 18 mit der auf diese wirkenden Gewichtskraft sowie äußeren Lasten überlagert, so dass die auf den Beton wirkenden Zugspannungen minimiert oder sogar eliminiert werden. Hierdurch lassen sich bei gleicher Größe höher belastbare Beton-Hohlelemente 18 bzw. bei gleicher Belastung schlankere Beton-Hohlelemente 18 realisieren. Bezugszeichen
    1 Puffer 18 Beton-Hohlelement
    2 Reinigungsstation 19 Spanndraht
    3 Plotterstation 20 Spannklotz
    4 Schalstation 21 Kernelement
    5 Bewehrungsstation 22 Öffnung
    6 Spannstation 23 Betonschicht
    7 Betonierstation 24 Nachspannlitze
    8 Puffer 25 Joch
    9 Kontrollstation 26 Führungsstift
    10 Entschalstation 27 Hydraulikstempel
    11 Härtestation 28 Haltekonsole
    12 Entschalstation 29 Hubantrieb
    13 Entspannstation
    14 Entladestation
    15 Paletten
    16 Quer-Schalungselement
    17 Längs-Schalungselement

Claims (7)

  1. Verfahren zur Herstellung von Beton-Hohlelementen mit folgenden Schritten, insbesondere im Umlaufverfahren:
    a) Bereitstellen einer Palette (15),
    b) Transport der Palette (15) in eine Plotterstation (3), in der Markierungen auf der Palette aufgebracht werden,
    c) Aufbringen von Schalungselementen (16, 17) auf die Palette (15), wobei die Quer-Schalungselemente (16) zweiteilig ausgeführt und mit Öffnungen enthalten sind, und wobe
    die Längs-Schalungselemente (17) Schubverzahnungen aufweisen,
    d) Transport der Palette (15) in eine Bewehrungsstation (5), in der in den von der Palette (15) und den Schalungselementen (16, 17) definierten Raum Spanndrähte (19) eingelegt und vorgespannt werden,
    e) Transport der Palette (15) in eine Betonierstation (7), in der in den von der Palette (15) und den Schalungselementen (16, 17) definierten Raum wenigstens eine erste Schicht Beton eingefüllt wird,
    f) Einbringen von Kernelementen (21) in den von der Palette (15) und den Schalungselementen (16, 17) definierten Raum, wobei die Kernelemente (21) von oben in die Querschalungselemente eingelegt und gelagert werden,
    g) Einfüllen wenigstens einer weiteren Schicht Beton in den von der Palette (15) und den Schalungselementen (16, 17) definierten Raum,
    h) Transport der Palette (15) in eine Glättungsstation, in der die Oberfläche der herzustellenden Beton-Hohlelemente (18) durch eine Abziehvorrichtung geglättet werden,
    i) Transport der Palette (15) in eine Aushärtestation (11), in der der Beton ausgehärtet wird, und
    j) Transport der Palette (15) in eine Entspannstation (13), in der die Spanndrähte (19), insbesondere gleichzeitig, entspannt werden,
    wobei in Schritt d) die Spanndrähte (19) in einem Spannjoch (25) befestigt werden, das zum Aufbringen der Vorspannung relativ zu der Palette (15) in eine von dem herzustellenden Beton-Hohlelement (18) wegweisende erste Richtung bewegt wird, und wobei nach dem Aufbringen der Vorspannung in den Spanndrähten (19) wenigstens eine Haltekonsole (28) und/oder wenigstens ein Hydraulikstempel (27) zwischen das Spannjoch (25) und die Palette (15) eingebracht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt d) die Spanndrähte (19) durch Öffnungen in wenigstens zwei einander gegenüberliegenden Schalungselementen (16) geführt werden und auf der dem von der Palette (15) und den Schalungselementen (16, 17) definierten Raum abgewandten Seite dieser Schalungselemente (16) in einem Spannjoch (25) festgelegt werden.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens eine Haltekonsole (28) und/oder der wenigstens eine Hydraulikstempel (27) durch eine Hubbewegung in eine zur Ebene der Palette (15) zumindest im Wesentlichen senkrechte zweite Richtung zwischen das Spannjoch (25) und die Palette (15) eingebracht wird.
  4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass in Schritt j) die wenigstens eine Haltekonsole (28) zwischen dem Spannjoch (25) und der Palette (15) entfernt und/oder der wenigstens eine Hydraulikstempel (27) zwischen dem Spannjoch (25) und der Palette (15) verkürzt wird, um dadurch das Spannjoch (25) relativ zu der Palette (15) in eine zu der ersten Richtung entgegengesetzte dritte Richtung zu bewegen.
  5. Anlage zur Herstellung von Beton-Hohlelementen (18) im Paletten-Umlaufverfahren, insbesondere nach einem Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit wenigstens einer Reinigungsstation (2), wenigstens einer Plotterstation, wenigstens einer Schalstation (4), wenigstens einer Bewehrungsstation (5), wenigstens einer Betonierstation (7), wenigstens einer Glättungsstation, wenigstens einer Aushärtestation oder Härtekammer (11) und wenigstens einer Entformstation (12) sowie einer Transporteinrichtung zur Förderung von Paletten (15) zwischen den einzelnen Stationen (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14), wobei die Bewehrungsstation (5) und/oder eine zusätzliche Spannstation (6) eine Einrichtung zum Einlegen von Spanndrähten (19) aufweist, dass die Bewehrungsstation (5) und/oder eine zusätzliche Spannstation (6) Mittel (20, 25) zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte (19) aufweist, und dass die Entformstation (12) und/oder eine zusätzliche Entspannstation (13) Mittel (27) zum Entspannen der Spanndrähte (19) aufweist, wobei die Bewehrungsstation (5) und/oder die zusätzliche Spannstation (6) eine Einrichtung (29) zum Einbringen wenigstens einer Haltekonsole (28) und/oder wenigstens eines Hydraulikstempels (27) zwischen die Palette (15) und ein mit den Spanndrähten (19) verbundenes Element, insbesondere ein Spannjoch (25), aufweist, wobei die Betonierstation (7) und/oder eine weitere Station Mittel zum Einbringen von Kernelementen (21) in den von der jeweiligen Palette (15) und auf dieser angeordneten Schalungselementen (16, 17) definierten Raum aufweist, wobei die Quer-Schalungselemente (16) zweiteilig ausgeführt und mit Öffnungen enthalten sind, und wobei die Kernelemente von oben in die Querschalungselemente eingelegt und gelagert werden.
  6. Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte (15) wenigstens einen, insbesondere lösbar mit den Paletten (15) verbindbaren, hydraulischen Spannzylinder (27) aufweisen, der über Spannhülsen mit den Spanndrähten (19) verbindbar ist, und/oder dass die Mittel zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte (19) wenigstens ein mit den Spanndrähten (19) verbindbares Spannjoch (25) aufweisen, das zusätzlich mit Gegenhalterspanndrähten zum Aufbringen einer Vorspannung auf die Spanndrähte (19) verbunden ist.
  7. Anlage nach einem der Ansprüche 5 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Palette (15) zumindest bereichsweise durch versteifenden Beton (23) ausgefüllt ist und mit selektiv nach- und entspannbaren Gegenhalter-Drähten oder Spannlitzen (24) versehen ist, um die durch die Vorspannkräfte des herzustellenden Betonteils (18) in die Palette (15) eingebrachten Verformungsmomente zumindest teilweise aufzunehmen.
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