EP4685311A1 - Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht - Google Patents

Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht

Info

Publication number
EP4685311A1
EP4685311A1 EP24190515.7A EP24190515A EP4685311A1 EP 4685311 A1 EP4685311 A1 EP 4685311A1 EP 24190515 A EP24190515 A EP 24190515A EP 4685311 A1 EP4685311 A1 EP 4685311A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
formwork
lifting
climbing
parts
support
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP24190515.7A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Claus Romer
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Peri SE
Original Assignee
Peri SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Peri SE filed Critical Peri SE
Priority to EP24190515.7A priority Critical patent/EP4685311A1/de
Priority to US19/279,310 priority patent/US20260028836A1/en
Publication of EP4685311A1 publication Critical patent/EP4685311A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G11/00—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs
    • E04G11/06—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs for walls, e.g. curved end panels for wall shutterings; filler elements for wall shutterings; shutterings for vertical ducts
    • E04G11/20—Movable forms; Movable forms for moulding cylindrical, conical or hyperbolical structures; Templates serving as forms for positioning blocks or the like
    • E04G11/28—Climbing forms, i.e. forms which are not in contact with the poured concrete during lifting from layer to layer and which are anchored in the hardened concrete
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G11/00—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs
    • E04G11/06—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs for walls, e.g. curved end panels for wall shutterings; filler elements for wall shutterings; shutterings for vertical ducts
    • E04G11/20—Movable forms; Movable forms for moulding cylindrical, conical or hyperbolical structures; Templates serving as forms for positioning blocks or the like
    • E04G11/22—Sliding forms raised continuously or step-by-step and being in contact with the poured concrete during raising and which are not anchored in the hardened concrete; Arrangements of lifting means therefor
    • E04G11/24—Construction of lifting jacks or climbing rods for sliding forms
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G13/00—Falsework, forms, or shutterings for particular parts of buildings, e.g. stairs, steps, cornices, balconies foundations, sills

Definitions

  • the present invention relates to a climbing formwork system for one or more shafts.
  • formwork of any type has generally been erected and moved using cranes or hoists.
  • Climbing formwork consists of scaffolding structures that support and secure concrete formwork, which are transported upwards as construction progresses. This allows building components, such as shafts (e.g., elevator or utility shafts), to grow upwards with the overall construction progress.
  • shafts e.g., elevator or utility shafts
  • the vertical transport of the climbing formwork using hoists or cranes and the attachment of the scaffolding to already completed concrete elements of the building under construction is time-consuming and labor-intensive.
  • Current self-climbing formwork systems usually have a hydraulic drive and climb upwards along a pre-climbed guide rail, which requires the formwork to be retracted.
  • the object of the invention is to create a self-climbing formwork device that enables the construction of a shaft, particularly a vertical one, with less personnel and in a shorter time than previously possible. Furthermore, the anchoring in the structure should be completely removable and as small as possible in its dimensions. As many work steps as possible should be automated without human intervention. This object is achieved by a climbing formwork device with the features of claim 1.
  • Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims. Advantageous embodiments of the invention are also described in the description and in the drawings.
  • the climbing formwork device has a central formwork support structure which carries at least four formwork sections around its circumference.
  • the formwork sections can be arranged flush next to one another around their circumference by means of the formwork support structure. so that they form a closed inner formwork for the shaft.
  • the formwork support system has a lifting device designed to move at least two spaced-apart, in particular at least two opposing or diagonally opposite, anchoring formwork elements relative to the formwork support system and relative to the other formwork elements in the lifting direction.
  • the anchoring formwork elements will also be referred to synonymously as lifting elements. This makes it possible to transport the formwork support system upwards in the shaft by means of the lifting device.
  • the lifting direction essentially corresponds to the longitudinal direction of the shaft and also to the longitudinal direction of the climbing formwork system, which is generally elongated.
  • the movable formwork parts can be fixed in an already completed lower shaft section, which, at the bottom, is done by means of securing extensions that extend outwards from the formwork parts towards the concrete of the shaft.
  • the entire formwork support assembly can now be raised upwards, supported by the anchoring formwork components or lifting elements, preferably by a lifting length corresponding to the length of the formwork components, the height of the concreting section, or just a portion thereof.
  • the formwork support assembly is secured there, preferably again by means of securing projections that extend substantially transversely, and in particular perpendicularly, to the formwork components towards the concrete. These projections then engage in recesses in the concrete of an already completed lower shaft section.
  • other projections it is also possible for other projections to be provided on the formwork support assembly, which are supported by the upper edge of an already concreted shaft section or in recesses in the concrete wall.
  • the at least two opposing anchoring formwork sections which were previously used as supports for the lifting process, can be pulled into position from this point. This ensures that all formwork sections and the formwork support system are now in the new, raised position.
  • the formwork support device is further designed to move all formwork parts transversely to the lifting direction for the lifting process, between a retracted lifting position in which they are arranged closer to the formwork support device and spaced away from the shaft walls, and for the concreting process in a formwork position further away from the formwork support device, in which the formwork parts form a closed inner formwork for concreting the shaft wall.
  • the anchoring formwork components are spaced away from the already completed shaft section and can be moved in the lifting direction without being obstructed by the completed shaft section or by completed reinforcement for the new shaft section.
  • the formwork support system is moved into the new position by means of the lifting device after all the formwork components have assumed their lifting position.
  • the anchoring formwork components can be moved from their formwork position into the lifting position and then pulled upwards into the new position of the formwork support system. Now the entire climbing formwork system is in the new position and can move all the formwork components into their formwork positions, enabling the concreting of the shaft to a further concreting section height.
  • the anchoring formwork sections do not need to be exactly opposite each other.
  • the movable formwork sections are not facing away from each other but are positioned at a 120-degree angle to one another.
  • the corner formwork sections located in the inside corners are preferably used as anchoring formwork sections; that is, four sections in a rectangular shaft. In this case, when the formwork support structure is raised using the lifting mechanism, all four corner formwork sections can be used alternately for support.
  • the number and geometry of the formwork components must correspond to the geometry of the shaft.
  • a rectangular shaft might have corner formwork components with flat formwork components arranged between them, while a round shaft requires several, at least four, round formwork components arranged side-by-side around its circumference, all of which are round according to the geometry of the shaft to be formed.
  • the lifting mechanism can be an electrical device, such as a motor with a gear and rack, a design known per se for rack-and-pinion hoists.
  • Hydraulic cylinders that move the formwork support structure in a single lift are also conceivable.
  • hydraulic cylinders with a ratchet mechanism are used as the lifting device, as they operate reliably in harsher construction site environments and can exert high forces.
  • spindle drives are also conceivable as drive units.
  • two spaced-apart formwork sections in particular the anchoring formwork sections, have at least one securing extension extending transversely to the lifting direction for vertically fixing the climbing formwork device in the concrete of the already completed shaft wall.
  • These securing extensions protrude from the formwork section and thus engage in the concrete of the shaft to be cast or of the already completed shaft. In this way, the raised formwork support device can be securely fixed in its new raised position.
  • a securing extension can also be formed by an edge or a hinged latch that rests against the already cast part of the shaft.
  • the securing extension can also consist of a substantially horizontal profile of the formwork section, which, however, would have the disadvantage that the finished concrete wall would then also be profiled.
  • the locking projections spaced apart in the direction of lifting, are adjustable in their spacing, allowing for the creation of different lengths of concreting sections. If the formwork components are length-adjustable, for example, by means of intermediate sections, this can also be accommodated.
  • the adjustable spacing can be achieved in various ways, for example, by having one of the locking projections adjustable on a rail running in the direction of lifting, or by providing several spaced-apart attachment points for at least one of the two locking projections in the direction of lifting.
  • intermediate sections can be provided on the formwork components to adjust the spacing between the locking projections, for example, those located at the upper and lower ends.
  • At least two locking projections spaced apart from each other in the lifting direction are formed on the formwork sections, which are spaced apart from each other, particularly on opposing formwork sections, and preferably on the anchoring formwork sections.
  • the vertical distance between these two locking projections is adjustable either in increments or continuously to a concreting section height or a climbing height.
  • a support for one locking projection e.g., the anchoring formwork section, can be moved relative to the other locking projection by means of a carriage extending in the lifting direction, which in particular carries the other locking projection, in order to adjust the mutual distance between the two formwork sections.
  • the upper retaining extension creates a recess in the poured concrete, shaped according to its own form. After the concrete has hardened and the formwork support structure and formwork components have been lifted, the lower retaining extension engages in this recess. This allows the formwork support structure to be fixed in its new, raised vertical position.
  • At least one of the two locking projections is adjustable between a locking position and a release position, wherein, in the locking position, its free end projects from the formwork plane of the associated formwork component into the concreting area of the shaft wall to be formed, and in the release position, it is flush with the formwork plane of the associated formwork component or even recessed, or projects only to such an extent that it does not collide with the shaft wall when the lifting position of the formwork components is retracted during the lifting process.
  • the retaining extension is preferably tapered, e.g., pyramidal or conical, and in particular designed as a conical bolt whose diameter decreases towards its free end. This has the advantage that the retaining extension can be more easily withdrawn from its fixed position in the hardened concrete in order to release the associated formwork component for a vertical lifting movement. Inserting a cone into a corresponding recess in the hardened concrete is also easier.
  • the invention can be used in particular for vertical or inclined shafts. In principle, however, it is also possible to use the device according to the invention for horizontal shafts.
  • a polygonal shaft is to be constructed, at least eight formwork sections are preferably held on the circumference of the formwork support system, of which four are alternately designed as corner formwork sections and four as flat formwork sections. Depending on the size of the shaft, several flat formwork sections can also be arranged side by side, thus allowing for the realization of any desired size and geometry of a rectangular shaft.
  • the corner formwork sections are preferably designed as the anchoring formwork sections.
  • all four corner formwork sections are designed as anchoring formwork sections, which has the advantage that two opposing corner formwork sections can be used for the horizontal securing of the climbing formwork system, while the other two opposing corner formwork sections can be used to secure the climbing formwork system in its new position after lifting, preferably via the securing extensions.
  • the formwork support device has a central support structure extending in the lifting direction, around the circumference of which actuators for each formwork element are arranged. These actuators are designed to move the formwork elements between the lifting position and the formwork position.
  • actuators are designed to move the formwork elements between the lifting position and the formwork position.
  • a climbing formwork device in which, for example, several flat formwork elements are arranged side by side, several formwork elements can also be moved jointly by one actuator.
  • the adjacent formwork elements are preferably moved between their lifting position and the formwork position by a separate actuator.
  • the movement between the lifting position and the formwork position occurs with a directional component transverse to the lifting direction, typically transverse to the vertical direction, since the lifting direction is vertical in most shafts.
  • the formwork components can be connected to the supporting structure, for example, via at least two support arms spaced apart in the lifting direction, which are pivotable about an axis transverse to the lifting direction.
  • the actuator is designed, in particular, as a first hydraulic cylinder capable of both performing the pivoting movement and locking the formwork component in both the lifting and formwork positions.
  • each lifting element or anchoring formwork component is mounted on a slide extending in the lifting direction, the slide being movably connected to a slide carrier in the lifting direction.
  • the slide carrier in turn, is held on the supporting structure by at least two support arms spaced apart in the lifting direction, in the same manner as a formwork component, and can thus, driven by an actuator, in particular a first hydraulic cylinder, move the slide as well as the lifting element or anchoring formwork component connected to it between the lifting position and the formwork position.
  • actuators in particular a first hydraulic cylinder
  • Other common drives e.g., spindle drives, can also be used as actuators.
  • an actuator of the lifting device is arranged between the carriage and the carriage support to move the carriage and the carriage support relative to each other in the lifting direction.
  • the carriage preferably has a length in the lifting direction approximately equal to that of a formwork panel, making it possible to raise the climbing formwork device by approximately the length of the formwork panels during a single lifting operation.
  • the actuator can preferably be formed by a second hydraulic cylinder, which is connected to the carriage support at its first end and whose second end has a ratchet mechanism with a first detent that engages a detent formed on the carriage. This has the advantage that the actuator can have a shorter stroke than the length of an entire lifting operation. Raising the formwork support device to its new raised position therefore does not have to be accomplished in a single lifting operation.
  • a ratchet mechanism is used in conjunction with a detent formed on the carriage, allowing a lifting operation to be achieved through a series of small lifting cycles.
  • a second ratchet mechanism with a second detent pawl is formed on the carriage carrier, which interacts with the detent of the carriage to secure the new position of the carriage on the carriage carrier after a stroke of the actuator.
  • the lifting of the formwork support assembly can be accomplished in five to ten stroke cycles of the actuator, with each stroke cycle raising the formwork support assembly by 1/5 to 1/10 of the total stroke length.
  • the actuator in particular the second hydraulic cylinder, can thus be built smaller, for example, with a length of less than 1 m.
  • the detent of the carriage in conjunction with the ratchet mechanism has the advantage that the formwork support assembly is securely held in its new position by the detent pawl arranged on the carriage carrier after each small lifting cycle. Therefore, if a sudden pressure loss occurs, the formwork support device will not drop the entire stroke length. instead of returning to its original position, it remains stuck at the last notch, which, depending on the distance between the notches, can be between 20 and 50 cm, for example.
  • the two locking or ratchet mechanisms are switchable between two opposite directions of movement, which can be implemented, for example, by spring action or positive control.
  • This has the advantage that the formwork support assembly can first be pushed upwards, supported by the carriage, and once the formwork support assembly has reached its new raised position, the ratchet mechanisms can be switched and the movable formwork support parts, previously used for securing, can be pulled into the new position of the formwork support assembly.
  • the actuator can thus operate in both lifting and pulling motions.
  • the central support structure is constructed in two parts in the lifting direction: a lower part in which the carriages and carriage supports, and preferably also support feet at the lower end, are arranged, and an upper part in which the formwork components are arranged.
  • the lower part of the support structure is thus functionally optimized for supporting and moving the entire climbing formwork system within the shaft, while the upper part of the support structure, with the formwork components, has the primary function of forming the shaft, i.e., moving the formwork components into and out of the formwork position. Both parts are approximately the same length.
  • the support foot has the advantage that the climbing formwork system can be positioned on the floor of the structure at the beginning of shaft construction. As the climbing and vertical construction of the shaft progresses, the support feet are naturally no longer needed; the climbing formwork system is then supported by the retaining projections embedded in the concrete of the already completed shaft wall.
  • the sled is connected to the lower end of the movable formwork part, so that the entire assembly of sled and movable formwork part extends approximately over the entire length of the entire central support structure, with the movable formwork part being located at the upper end of the support structure and the sled in the lower part.
  • the central support structure is divided into four quadrants perpendicular to the lifting direction, which can be connected to each other either directly or via intermediate sections.
  • the support structure can be adapted to the size of a shaft to be produced.
  • the number of formwork components used can also be adjusted according to the size of the resulting support structure.
  • the formwork components can be extended in length in the lifting direction by means of extension pieces, so that the climbing formwork device can be optimized for different shaft heights.
  • the lifting capacity of the climbing formwork device is designed for the maximum length of the formwork components. In this way, the lifting process can also be increased accordingly for longer formwork components.
  • the actuators for moving the formwork components between their lifting position and their formwork position, as well as the actuator(s) of the lifting device are formed by hydraulic cylinders, which are preferably controllable via a central control unit. If the safety extensions are movable, the corresponding drives for them are also preferably controllable via the central control unit.
  • the control unit can either be located on the central support structure or connected via cables in a control cabinet. If the central control unit is connected to the formwork support structure, it preferably has a communication module for radio transmission in order to control the climbing formwork system with a wireless control device, e.g., from the ground.
  • the climbing formwork device has a guide structure arranged with the supporting structure, preferably at its lower end, which is spaced apart from the securing projections in the lifting direction and rests against the inner sides of the already completed shaft wall, preferably via adjustable pressure rollers, in order to secure the climbing formwork device against tipping during the lifting process.
  • a guide structure arranged with the supporting structure, preferably at its lower end, which is spaced apart from the securing projections in the lifting direction and rests against the inner sides of the already completed shaft wall, preferably via adjustable pressure rollers, in order to secure the climbing formwork device against tipping during the lifting process.
  • the invention has the advantage that the entire climbing formwork system can be operated by a single person, thus minimizing the labor required for constructing a concrete shaft.
  • the climbing formwork system is particularly suitable for constructing very tall shafts, especially those exceeding 50 m, because it is precisely in longer shafts that the semi-automatic formwork setup and lifting described above demonstrates its greatest advantages and amortizes any additional costs.
  • the invention also relates to a method for operating a climbing formwork device according to one of the preceding claims, in which the climbing formwork device is placed on the floor of a shaft, whereupon the formwork parts are moved into their formwork position.
  • the movable formwork sections are preferably the corner formwork sections. All four corner formwork sections are left in their formwork position, while all other formwork sections are moved into their lifting position.
  • the lifting mechanism then raises the formwork support assembly, along with the flat formwork sections, by the lifting length, which is slightly less than the length of the formwork sections.
  • Two opposite corner formwork sections are then moved into their lifting position and subsequently pulled upwards by the lifting mechanism into the newly raised position. There, they are moved into their formwork position, in which their lower ends rest against the already completed shaft section.
  • the locking projections at the lower ends of the raised corner formwork sections are extended, allowing them to move into the recesses of the completed shaft section. These recesses were created by the locking projections at the upper ends of the movable formwork sections in their previous position. In this way, the two raised corner formwork sections are now secured in their new position within the formwork support system. Finally, the last two movable corner formwork sections, used for support, can be moved from their formwork position into the lifting position and pulled upwards, so that the entire climbing formwork system, with all its formwork sections, is now in its new position.
  • FIG. 1 shows a climbing formwork device 10 with a formwork support assembly 12 divided into four quadrants 16a to 16d transversely to the lifting direction H, which has four corner formwork sections 16 and eight flat formwork sections 18 around its circumference.
  • the corner formwork sections 16 are mounted at their lower ends on elongated carriages 20, which extend downwards from the corner formwork sections 16 in the lifting direction H.
  • the units consisting of corner formwork sections 16 and the carriages 20 connected to them each have two upper securing projections 22a and two lower securing projections 22b spaced apart in the lifting direction H, the distance L between which in the lifting direction H corresponds approximately to the length I of the formwork elements 16, 18.
  • the formwork support assembly 12 has a central support structure 24, which consists of four quadrants 26a-26d, each with a base 28 at its lower end.
  • the formwork parts 16, 18 are attached to the central support structure 24 via actuators 30, which will be described in more detail later, between the formwork position of the formwork parts 16, 18 shown in the figure and a lifting position ( Fig. 9 ) adjustable, in which the formwork parts 16, 18 are set back closer to the central support structure 24 and can thus be moved within an already completed shaft section in the lifting direction H.
  • FIG. 2a The overhead view shows the climbing formwork device according to Fig. 1 from above, where the securing extensions 22a and the subdivision of the climbing formwork device 10 into quadrants 14a to 14d are clearly visible, which in Fig. 2b as becomes even clearer in the exploded view.
  • the central supporting structure 24 is also subdivided into quadrants 26a to 26d according to the subdivision of the climbing formwork device.
  • the quadrants 26a-26d can either be, as shown in Fig. 2a shown, they can be directly connected to each other or via (not shown) intermediate parts, which allows any rectangular geometries of the climbing formwork device 10 to be realized for any shaft cross-sections.
  • FIG. 3a and 3b Figure 1 shows the attachment of the formwork sections 16, 18 to the central support structure 24, or to its quadrants 26d and 26c, respectively.
  • the flat formwork sections 18 are each suspended from the central support structure 24 by means of two first support arms 32a.
  • the first support arms 32a are pivotable about pivot axes perpendicular to the lifting direction H, with the pivot position of the support arms 32a being set by a first actuator 30a.
  • the flat formwork sections 18 can be moved into the formwork position shown or into a lifting position in which they are spaced away from the shaft wall and can thus be moved in the lifting direction H by means of a lifting device described later.
  • the corner formwork sections 16 are held on the carriages 20.
  • the carriages 20, in turn, are movably held on a carriage support 36 between their lifting position and formwork position.
  • the carriage support 36 is articulated to the central support structure 24, or to the corresponding quadrant 26, via two secondary support arms 32b.
  • the pivot position of the secondary support arms 32b can be adjusted via secondary actuators 30b, so that the corner formwork sections 16 can also be moved between the illustrated formwork position and a lifting position located closer to the central support structure 24 by means of the carriages 20 and carriage support 36.
  • FIG. 4 Sled 20 is via a in Fig. 4
  • the lifting device 34 shown in more detail, is movable relative to the slide carrier 36 in the lifting direction.
  • Fig. 4 Figure 1 shows an exploded view of quadrant 14d of the climbing formwork device 10 and, correspondingly, a quadrant 26d of the central support structure 24.
  • the lifting device 34 consists of the carriage carrier 36, on which the carriage 20 is slidably held in the lifting direction H.
  • the carriage carrier 36 is articulated to the associated quadrant 26d of the central support structure 24 via the two spaced-apart second support arms 32b and is adjustable via the second actuator 30b, in particular a hydraulic cylinder, between a formwork position further away from the quadrant 26d of the support structure 24 and a lifting position closer to the quadrant 26d of the support structure 24.
  • the lifting device 34 includes an actuator 38 in the form of a second hydraulic cylinder extending along the slide carrier 36 in the lifting direction H, at whose free end 40 (see Figs. 14a and 14b ).
  • a first locking pawl 42 of a first ratchet mechanism is arranged.
  • a second locking pawl 46 of a second ratchet mechanism is arranged directly on the slide carrier 36.
  • the two locking pawls 42, 46 interact with a detent 50 formed on the slide 20 and the corner formwork part 16.
  • the first pawl 42 is moved in the stroke direction H, engaging the detent 50 and thereby moving the slide 20 and the corner formwork part 16 connected to it relative to the slide carrier 36.
  • the second pawl 46 located directly on the slide carrier 36, then engages the detent 50 in the new position.
  • the actuator 38 can now be returned to its retracted position and actuated again to repeat the relative movement between the slide carrier 36 and the slide 20, with the new position again secured by the second pawl 46.
  • the two pawls 42 and 46 are reversible in their direction of action, thus allowing relative movement between the slide carrier 36 and the slide 20 in both directions.
  • the lifting device 34 can thus be used to move the formwork support assembly 12 upwards relative to the carriage 20.
  • the two locking pawls 42, 46 are switched, so that the carriage 20 is now pulled upwards relative to the formwork support assembly 12.
  • the actuator 38 which is designed as a second hydraulic cylinder, thus operates under both tension and compression forces.
  • FIG. 5 Figure 1 shows the climbing formwork device 10 at the beginning of a climbing or lifting operation.
  • the formwork components 16 and 18 are all in their formwork position, in which they form the inner formwork of the shaft while the concrete hardens.
  • the corresponding side views of two quadrants of the climbing formwork device 10 are shown in the Figs. 6a and 6b shown.
  • Fig. 7 The flat formwork sections 18 are in their lifting position. In this position, they could be moved together with the formwork support device 12 in the lifting direction to the raised position shown.
  • the four carriages 20 with the associated corner formwork sections 16 remain in the formwork position and serve to anchor the climbing formwork device 10 in the set concrete of the shaft by means of the upper securing extensions 22a.
  • the corresponding side view of a supporting quadrant 14d of the climbing formwork device 10 is shown in Fig. 8 depicted.
  • FIG. 9 Two opposing sleds 20 with the associated corner formwork parts 16 are now moved upwards by means of the lifting device 34 and then into their formwork position as shown. driven, whereby their lower securing extensions 22b engage in the recesses of the set concrete which in the previous position according to Fig. 5 formed by the upper securing extensions 22a. In this way, the position of the formwork support device 12 in the new position is secured by the two opposite corner formwork parts 16.
  • the corresponding views of adjacent quadrants 14c, 14d of the climbing formwork device 10 are shown in the Figs. 10a and 10b described, whereby Fig. 10a the representation of a still supporting corner formwork part 16 and Fig. 10b The already raised fixing position of one of the other two raised corner formwork parts 16 is shown.
  • the two corner formwork sections 16, which remain in their original lower position, are pulled upwards together with their slides 20 by means of the lifting device 34 and moved into the position by means of the second actuators 30b.
  • Fig. 11 The formwork is moved to the depicted position.
  • the entire climbing formwork device 10 is now secured in the set concrete via the corner formwork sections 16a-16d, in particular via their lower locking projections 22b.
  • the locking projections 22a,b are adjustable between the depicted protruding fixing position and a retracted position flush with the plane of the corner formwork sections 16, so that the corner formwork sections 16 can be more easily released from a secured position or moved into a secured position by actuating the locking projections.
  • FIG. 11 The position of Fig. 11
  • the corresponding side views of two adjacent quadrants 14c,d of the climbing formwork device 10 are shown in the Figs. 12a and 12b
  • the flat formwork sections 18 are still in their lifting position and are then moved into their formwork position, whereby the entire climbing formwork device returns to the position shown.
  • Fig. 5 The initial state shown is present. From there, a new lifting process can begin following this pattern.
  • Fig. 13 shows a vertical section of the climbing formwork device made of Fig. 1
  • the design of the sled carriers 36, the sleds 20, and the actuators 38 of the lifting device 34 is clearly visible here.
  • the first and second actuating elements 30a, 30b, the actuators 36 of the lifting device 34, as well as the locking bolts 22a, 22b, can be operated by means of a hydraulic control 52, which has a wireless communication module for communicating with a radio controller 54 of the control unit 52. An operator can thus control the entire operation of the climbing formwork device 10 from the ground.
  • the Fig. 14a and b The operation of the lifting device 34 with the second hydraulic cylinder 38 as actuator of the lifting device 34 is shown, firstly, in Fig. 14a in the retracted position of the second hydraulic cylinder 38 and in Fig. 14b in the extended position.
  • the thrust actuation of the slide 20 or the corner formwork part 16 is effected via a first detent pawl 42, which is connected to the free end 40 of the second hydraulic cylinder 38 or is arranged on a support element connected thereto.
  • the first detent pawl 42 is moved by the second hydraulic cylinder 38 as it engages in the detent 50 of the slide 10 or the corner formwork part 16.
  • the Figs. 15a and 15b This shows that the length of the formwork sections 16, 18 can be increased by first shorter intermediate sections 56 and second longer intermediate sections 58, resulting in different final lengths l1 and l2 of the formwork sections and thus a variable length of the inner formwork for the shaft.
  • the formwork sections 16, 18 are designed in two parts in the lifting direction H, forming a base formwork 55 and a formwork crown 57 attached to its upper surface.
  • the intermediate sections 56, 58 are inserted between these two to extend the formwork sections 16, 18.
  • the formwork crown 57 must always remain at the upper end of the formwork because the upper safety extensions 22a, possibly with associated drives, are located there.
  • the figures also show at the lower end of the supporting structure 24 a guide structure 60 consisting on each side of a holder running horizontally towards the shaft wall with two running wheels which are supported on the already formed shaft wall in order to protect the climbing formwork device from any tilting movement.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Forms Removed On Construction Sites Or Auxiliary Members Thereof (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Kletterschalungsvorrichtung (10) für ein schachtförmiges Bauteil, umfassend eine zentrale Schalungsträgereinrichtung (12), die an ihrem Umfang wenigstens vier Schalungsteile (16, 18) trägt, die zur Bildung einer Innenschalung fluchtend nebeneinander angeordnet werden können,
wobei die Schalungsträgereinrichtung (12) eine Hubeinrichtung (34) aufweist, um einander abgewandte Verankerungsschalungsteile (16) relativ zu der Schalungsträgereinrichtung (12) und relativ zu den anderen Schalungsteilen (18) in Hubrichtung zu bewegen, und wobei die Schalungsträgereinrichtung (12) weiterhin ausgebildet ist, alle Schalungsteile (16, 18) zwischen einer zurückgezogenen Hubstellung und einer Schalungsstellung zu bewegen. Die Verankerungsschalungsteile (16) haben wenigstens zwei aus der Schalungsebene der Schalungsteile (16, 18) hervorstehende Sicherungsfortsätze (22a, 22b) zur vertikalen Sicherung der Kletterschalungsvorrichtung (10) in der bereits fertiggestellten Schachtwand, die Sicherungsfortsätze (22a, 22b) sind in Hubrichtung um den Hub der Hubeinrichtung (34) voneinander beabstandet, und dass der Abstand der in Hubrichtung voneinander beabstandeten Sicherungsfortsätze (22a, 22b) ist einstellbar.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kletterschalungsvorrichtung für einen oder mehrere Schächte. Bisher sind Schalungen, egal welcher Art, in der Regel mittels Kräne oder Hebezeuge aufgestellt und bewegt worden. Als Kletterschalung wurden Gerüstkonstruktionen zur Unterstützung und Befestigung von Betonschalungen im Lauf des Baufortschritts eines Bauwerks weiter nach oben transportiert, wodurch Gebäudeteile, wie beispielsweise ein Schacht, z.B. ein Aufzug- oder Versorgungsschacht mit dem allgemeinen Baufortschritt nach oben gewachsen sind. Das vertikale Transportieren der Kletterschalung mit Hebezeugen oder Kränen und das Anbringen der Gerüste an bereits fertig gestellten Betonelementen des zu erstellenden Bauwerks ist jedoch zeitaufwendig und arbeitsintensiv. Aktuelle Selbstkletterschalungen haben meist einen hydraulischen Antrieb und klettern an einer vorgekletterten Führungsschiene nach oben, was ein Zurückfahren der Schalung erfordert. Andere Lösungen stützen sich auf querverlaufenden Trägern, die mit Schwerkraftklinken in Wandtaschen aufliegen, oder auf Konsolen, die in der Wand verankert sind. Hierbei sind immer mindestens zwei solcher Stützkonstruktionen notwendig, welche die Lasten abwechselnd beim Klettern und beim Nachziehen des Klettermechanismus unterstützen. Alle diese Lösungen erfordern einen Material- und Arbeitsaufwand für die Befestigung am Bauwerk inklusive der erforderlichen Vorbereitungen und Nebenarbeiten zum Stellen, Ankern und Justieren der Schalung. Bei größeren Ankern oder Wandtaschen ist ein Verschieben der Vertikalbewehrung notwendig. Die einzelnen Arbeits- und Kletterschritte waren bisher nicht oder nur teilweise automatisiert.
  • Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Selbst-Kletterschalungsvorrichtung zu schaffen, die den Bau eines, insbesondere vertikalen, Schachtes mit weniger Personalaufwand und in kürzerer Zeit als bisher ermöglicht. Zudem sollte die Verankerung im Bauwerk rückstandslos wiedergewinnbar sein und in seinen Abmessungen möglichst klein sein. Möglichst viele Arbeitsschritte sollten automatisiert ohne menschliches Eingreifen ablaufen. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Kletterschalungsvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind Gegenstand der zugeordneten abhängigen Ansprüche. Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind auch in der Beschreibung und in der Zeichnung beschrieben.
  • Erfindungsgemäß weist die Kletterschalungsvorrichtung eine zentrale Schalungsträgereinrichtung auf, die an ihrem Umfang wenigstens vier Schalungsteile trägt. Die Schalungsteile können mittels der Schalungsträgereinrichtung an ihrem Umfang derart fluchtend nebeneinander angeordnet werden, so dass sie eine geschlossene Innenschalung für den Schacht bilden. Die Schalungsträgereinrichtung weist eine Hubeinrichtung auf, die ausgebildet ist, wenigstens zwei beabstandete, insbesondere wenigstens zwei einander abgewandte oder diagonal gegenüberliegende Verankerungsschalungsteile relativ zu der Schalungsträgereinrichtung und relativ zu den anderen Schalungsteilen in Hubrichtung zu bewegen. Im weiteren Verlauf dieser Beschreibung werden die Verankerungsschalungsteile synonym auch Hubelemente genannt. Dies ermöglicht es, die Schalungsträgereinrichtung mittels der Hubeinrichtung im Schacht nach oben zu transportieren. Hier ist anzumerken, dass die Hubrichtung im wesentlichen der Längsrichtung des Schachtes entspricht und auch der Längsrichtung der in der Regel länglich ausgebildeten Kletterschalungsvorrichtung.
  • Zu Beginn eines Hubvorgangs können die bewegbaren Schalungsteile in einem bereits fertiggestellten unteren Schachtabschnitt festgelegt werden, was, unten ausgeführt, durch Sicherungsfortsätze erfolgt, die sich von den Schalungsteilen nach außen in Richtung des Betons des Schachtes erstrecken.
  • Mittels der Hubeinrichtung kann nun die gesamte Schalungsträgereinrichtung sich abstützend an den Verankerungsschalungsteilen bzw. Hubelementen nach oben gehoben werden, vorzugsweise um eine Hublänge, die der Länge der Schalungsteile, der Höhe des Betonierabschnittes oder nur eines Teiles davon entspricht. Wenn die Schalungsträgereinrichtung in die neue höhere Position angehoben wurde, wird sie dort fixiert, wiederum vorzugsweise mithilfe von Sicherungsfortsätzen, die sich im wesentlichen quer, insbesondere rechtwinklig zu den Schalungsteilen in Richtung auf den Beton erstrecken. Diese greifen dann in Aussparungen des Betons eines bereits fertig gestellten unteren Schachtabschnitts ein. Alternativ ist es auch möglich, dass andere Fortsätze an der Schalungsträgereinrichtung vorgesehen sein können, die sich an der Oberkante eines bereits betonierten Schachtabschnitts oder in Nischen in der Betonwand abstützen.
  • Wenn die Schalungsträgereinrichtung zusammen mit den nicht in Hubrichtung bewegbaren Schalungsteilen in die neue Position angehoben ist, die sich regelmäßig etwa um eine Länge der Schalungsteile nach oben in den Bereich des noch nicht betonierten Schachtes erstreckt, können von dieser Position aus die wenigstens zwei einander abgewandten Verankerungsschalungsteile nachgezogen werden, die vorher als Abstützung für den Hubvorgang verwendet wurden, so dass sich jetzt alle Schalungsteile mit der Schalungsträgereinrichtung in der neuen angehobenen Position befinden. Alternativ ist es auch möglich, die Verankerungsschalungsteile in die höhere Position zu schieben, dort zu fixieren und danach die gesamte Schalungsträgereinrichtung mit den anderen Schalungsteilen nachzuziehen.
  • Die Schalungsträgereinrichtung ist weiterhin ausgebildet, für den Hubvorgang alle Schalungsteile quer zur Hubrichtung zwischen einer zurückgezogenen Hubstellung zu bewegen, in welcher sie näher an der Schalungsträgereinrichtung angeordnet und von den Schachtwänden beabstandet sind, und für den Betoniervorgang in einer von der Schalungsträgereinrichtung weiter wegstehenden Schalungsstellung, in welcher die Schalungsteile eine geschlossene Innenschalung für die Betonierung der Schachtwand bilden.
  • In der Hubstellung sind die Verankerungsschalungsteile von dem bereits fertig gestellten Schachtabschnitt beabstandet und können in Hubrichtung bewegt werden, ohne von dem fertig gestellten Schachtabschnitt oder von einer fertig gestellten Bewehrung für den neuen Schachtabschnitt behindert zu werden. Die Schalungsträgereinrichtung wird mittels der Hubeinrichtung in die neue Position bewegt werden, nachdem alle mitbewegten Schalungsteile ihre Hubstellung eingenommen haben. Wenn die Schalungsträgereinrichtung mit den Schalungsteilen in die neue Position angehoben ist und dort fixiert ist, können die Verankerungsschalungsteile von ihrer Schalungsstellung in die Hubstellung bewegt werden und dann in die neue Position der Schalungsträgereinrichtung nach oben nachgezogen werden. Nun befindet sich die gesamte Kletterschalungsvorrichtung in der neuen Position und kann dort alle Schalungsteile in ihre Schalungsposition bewegen, die eine Betonierung des Schachtes um eine weitere Betonierabschnittshöhe ermöglicht.
  • Die Verankerungsschalungsteile müssen nicht exakt einander gegenüberliegen. Bei einem runden Schacht können beispielsweise sechs Schalungsteile vorhanden sein, von welchen jedes zweite als Hubelement ausgeführt wird. Die bewegbaren Schalungsteile sind in diesem Fall nicht einander abgewandt sondern befinden sich in einem 120 Grad Winkel zueinander. Aus Stabilitätsgründen ist es jedoch sinnvoll, wenn zumindest zwei der Verankerungsschalungsteile einander gegenüber liegen. Bei einem eckigen Schacht werden vorzugsweise die in den Innenecken befindliche Eckschalungsteile, d.h. bei einem rechteckigen Schacht vier Stück, als Verankerungsschalungsteile verwendet. In diesem Fall können dann beim Hochfahren der Schalungsträgereinrichtung mittels der Hubeinrichtung alle vier Eckschalungsteile alternierend zur Abstützung verwendet werden. Von den vier Eckschalungsteilen können dann zwei einander gegenüberliegende mittels der Hubeinrichtung nachgezogen werden, die mittels ihrer Sicherungsfortsätze nun dazu verwendet werden, die Schalungsträgereinrichtung in der angehobenen Position an dem fertig gestellten Schachtabschnitt zu fixieren. Erst anschließend werden die verbleibenden beiden verbleibenden Eckschalungsteile nachgezogen, womit sich dann die gesamte Kletterschalungsvorrichtung in ihrer neuen angehobenen Position befindet.
  • Es ist so, dass die Anzahl der Schalungsteile und deren Geometrie der Geometrie des Schachtes entsprechen müssen. So kann es bei einem eckigen Schacht zum Beispiel Eckschalungsteile und dazwischen angeordnete plane Schalungsteile geben, während für die Erstellung eines runden Schachts mehrere, wenigstens vier, im Umfang nebeneinander angeordnete runde Schalungsteile vorgesehen sind, die alle entsprechend der Schachtgeometrie des zu bildenden Schachtes rund ausgebildet sind.
  • Die Hubeinrichtung kann durch eine elektrische Einrichtung, wie zum Beispiel einen Motor mit Zahnrad und eine Zahnstange, gebildet sein, was in an sich bekannter Weise für Rack-and-Pinion-Aufzüge bekannt ist. Auch Hydraulikzylinder, welche die Schalungsträgereinrichtung in einem Hub umsetzen, sind denkbar. Vorzugsweise werden jedoch Hydraulikzylinder mit Rastkletterwerk als Hubeinrichtung verwendet, die in einer doch raueren Baustellenumgebung zuverlässig arbeiten und große Kräfte aufbringen können. Generell sind als Antriebe auch Spindelantriebe denkbar.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weisen zwei voneinander beabstandete Schalungsteile, insbesondere die Verankerungsschalungsteile, wenigstens einen sich quer zur Hubrichtung erstreckenden Sicherungsfortsatz zur vertikalen Fixierung der Kletterschalungsvorrichtung in dem Beton der bereits fertiggestellten Schachtwand auf. Diese bereits oben angesprochenen Sicherungsfortsätze stehen aus dem Schalungsteil hervor und greifen somit in den Beton des zu gießenden beziehungsweise des bereits fertiggestellten Schachtes ein. Auf diese Weise kann eine sichere Fixierung der angehobenen Schalungsträgereinrichtung in der neuen angehobenen Position erfolgen. Wie bereits oben ausgeführt, kann ein derartiger Sicherungsfortsatz auch durch eine Kante oder eine Klappklinke gebildet sein, die sich auf den bereits gegossenen Teil des Schachtes abstützt. In einer einfachsten Form kann der Sicherungsfortsatz auch in einer im wesentlichen waagerechten Profilierung des Schalungsteils bestehen, was jedoch den Nachteil hätte, dass dann die fertig gestellte Betonwand auch profiliert ist. Die in Hubrichtung voneinander beabstandeten Sicherungsfortsätze sind in ihrem Abstand zueinander einstellbar, was es ermöglicht, unterschiedliche lange Betonierabschnitte zu realisieren. Wenn die Schalungsteile, z.B. durch Zwischenteile längenverstellbar sind, so kann auch dieser Tatsache Rechnung getragen werden. Die Einstellbarkeit des Abstand kann unterschiedlich realisiert werden, indem z.B. einer der Sicherungsfortsätze verstellbar an einer in Hubrichtung verlaufenden Schiene gehalten ist, oder indem in Hubrichtung mehrere voneinander beabstandete Befestigungspunkte für wenigstens einen der beiden Sicherungsfortsätze vorgesehen sind. Alternativ können auch Zwischenteile an den Schalungsteilen vorgesehen werden um die z.B. im Bereich des oberen Endes und des unteren Endes angeordnete Sicherungsfortsätze in ihrem wechselseitigen Abstand einzustellen.
  • Gemäß der Erfindung sind an den voneinander beabstandeten, insbesondere an einander gegenüberliegenden Schalungsteilen und vorzugsweise an den Verankerungsschalungsteilen wenigstens zwei in Hubrichtung voneinander beabstandete Sicherungsfortsätze ausgebildet. Der vertikale Abstand dieser beiden Sicherungsfortsätze ist entweder im Raster oder kontinuierlich auf eine Betonierabschnittshöhe bzw. auf eine Kletterhöhe einstellbar. Alternativ kann ein Träger eines Sicherungsfortsatzes, z.B. das Verankerungsschalungsteil mittels eines in Hubrichtung verlaufenden Schlitten, der insbesondere den anderen Sicherungsfortsatz trägt, relativ zu dem anderen Sicherungsfortsatz verfahrbar sein, um den gegenseitigen Abstand der beiden Schalungsteile einstellen zu können.
  • Bei der Bildung des Schachtes bildet dann der obere Sicherungsfortsatz in dem gegossenen Beton eine entsprechend der Form des Sicherungsfortsatzes ausgebildete Aussparung, in welche nach dem Abhärten des Betons und nach dem Anheben der Schalungsträgereinrichtung und der Schalungsteile der untere Sicherungsfortsatzeingreift. Hierdurch kann die Schalungsträgereinrichtung in der neuen angehobenen vertikalen Lage fixiert werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist wenigstens einer der beiden Sicherungsfortsätze zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung verstellbar, wobei sein freies Ende in der Verriegelungsstellung aus der Schalungsebene des zugeordneten Schalungsteils in den Betonierbereich der zu bildenden Schachtwand hervorsteht und in Freigabestellung mit der Schalungsebene des zugeordneten Schalungsteils fluchtet oder sogar zurückversetzt ist oder nur so weit hervorsteht, dass er bei zurückgezogener Hubstellung der Schalungsteile während des Hubvorgangs nicht mit der Schachtwand kollidiert. Dies hat den Vorteil, dass das Hubelement leicht aus seiner Fixierungsposition freigegeben werden kann, um es dann in vertikaler Richtung zu bewegen.
  • Der Sicherungsfortsatz ist vorzugsweise sich verjüngend, z.B. pyramidenförmig oder konusförmig, insbesondere als konusförmiger Bolzen ausgebildet, der zu seinem freien Ende hin im Durchmesser verringert ist. Dies hat den Vorteil, dass der Sicherungsfortsatz im abgehärteten Beton leichter aus seiner Fixierungsstellung zurückgezogen werden kann, um das zugeordnete Schalungsteil für eine vertikale Hubbewegung freizugeben. Auch das Einführen eines Konus in eine entsprechende Aussparung des ausgehärteten Betons funktioniert leichter.
  • Es ist anzumerken, dass die Erfindung insbesondere für vertikale oder auch für schräg verlaufende Schächte verwendet werden kann. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung für horizontal verlaufende Schächte zu verwenden.
  • Falls ein vieleckiger Schacht erstellt werden soll, sind an dem Umfang der Schalungsträgereinrichtung vorzugsweise wenigstens acht Schalungsteile gehalten, wovon alternierend vier als Eckschalungsteile und vier als plane Schalungsteile ausgebildet sind. Entsprechend der Größe des Schachtes können auch mehrere plane Schalungsteile nebeneinander angeordnet sein, wodurch sich alle beliebigen Größen und Geometrien eines eckigen Schachtes realisieren lassen. In diesem Fall sind vorzugsweise die Eckschalungsteile als die Verankerungsschalungsteile ausgebildet. Vorzugsweise sind bei einem viereckigen Schacht alle vier Eckschalungsteile als Verankerungsschalungsteile ausgebildet sind, was den Vorteil hat, dass zwei einander gegenüberliegende Eckschalungsteile zur horizontalen Sicherung der Kletterschalungsvorrichtung verwendet werden können, wohingegen die anderen beiden gegenüberliegenden Eckschalungsteile verwendet werden können, um die Kletterschalungsvorrichtung nach dem Anheben vorzugsweise über die Sicherungsfortsätze in ihrer neuen Position zu sichern.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung weist die Schalungsträgereinrichtung eine in Hubrichtung verlaufende zentrale Tragstruktur auf, an deren Umfang Stellglieder für jedes Schalungsteil angeordnet sind, die ausgebildet sind, die Schalungsteile zwischen der Hubstellung und der Schalungsstellung zu bewegen. In einer Kletterschalungsvorrichtung, in der zum Beispiel mehrere plane Schalungsteile nebeneinander angeordnet sind, können auch mehrere Schalungsteile durch ein Stellglied gemeinsam bewegbar sein. Ansonsten sind die nebeneinander angeordneten Schalungsteile vorzugsweise mit einem separaten Stellglied zwischen ihrer Hubstellung und der Schalungsstellung bewegbar. Die Bewegung zwischen Hubstellung und Schalungsstellung erfolgt mit einer Richtungskomponente quer zur Hubrichtung, regelmäßig quer zur vertikalen Richtung, da die Hubrichtung bei den meisten Schächten vertikal ist.
  • Für die Bewegung zwischen der Hubstellung und der Schalungsstellung können die Schalungsteile mit der Tragstruktur beispielsweise über wenigstens zwei in Hubrichtung voneinander beabstandete Tragarme verbunden sein, die um eine Achse quer zur Hubrichtung schwenkbar sind, wodurch es dann möglich ist, die Schalungsteile in ihrer Schalungsstellung oder in ihrer Hubstellung anzuordnen. Das Stellglied ist insbesondere als ein erster Hydraulikzylinder ausgebildet, der in der Lage ist, zum einen die Schwenkbewegung selbst auszuführen und zum anderen das Schalungsteil sowohl in der Hubstellung als auch in der Schalungsstellung festzulegen. Der Vorteil eines Hubzylinders gegenüber elektrischen Antrieben besteht im Baubetrieb in der größeren Unempfindlichkeit gegen den bei einer Baustelle vorliegenden Schmutz.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung ist jedes Hubelement bzw. Verankerungsschalungsteil an einem sich in Hubrichtung erstreckenden Schlitten montiert, wobei der Schlitten in Hubrichtung bewegbar mit einem Schlittenträger verbunden ist. Der Schlittenträger wiederum ist über wenigstens zwei in Hubrichtung voneinander beabstandete Tragarme in gleicher Weise wie ein Schalungsteil an der Tragstruktur gehalten und kann somit, angetrieben durch ein Stellglied, insbesondere einen ersten Hydraulikzylinder, den Schlitten als auch das mit ihm verbundene Hubelement bzw. Verankerungsschalungsteil zwischen der Hubstellung und der Schalungsstellung bewegen. Als Stellglied können auch andere geläufige Antriebe verwendet werden, z.B. Spindelantriebe.
  • Vorzugsweise ist zwischen dem Schlitten und dem Schlittenträger ein Aktuator der Hubeinrichtung angeordnet, um den Schlitten und den Schlittenträger in Hubrichtung relativ zueinander zu bewegen. Der Schlitten hat in Hubrichtung vorzugsweise in etwa die Länge eines Schalungsteils, womit es möglich ist, die Kletterschalungsvorrichtung während eines Hubvorgangs in etwa um die Länge der Schalungsteile anzuheben. Der Aktuator kann hierbei vorzugsweise durch einen zweiten Hydraulikzylinder gebildet sein, der an seinem ersten Ende mit dem Schlittenträger verbunden ist und dessen zweites Ende einen Ratschenmechanismus mit einer ersten Rastklinke aufweist, die an einer an dem Schlitten ausgebildeten Rastung eingreift. Dies hat den Vorteil, dass der Aktuator eine geringere Hublänge haben kann als die Länge eines gesamten Hubvorgangs. Das Anheben der Schalungsträgereinrichtung in die neue angehobene Position muss somit nicht in einem Hubvorgang erfolgen. Wenn zum Beispiel die Länge der Schalungsteile und damit die Länge eines Hubvorgangs in etwa 3 m betragen würde, so müsste bei Verwendung eines Hydraulikzylinders ein Hydraulikzylinder mit einem 3 m langen Hub verwendet werden. Dies ist aus räumlichen und aus Kostengründen kaum realisierbar. Daher wird auf die Verwendung eines Ratschenmechanismus in Verbindung mit einer an dem Schlitten ausgebildeten Rastung zurückgegriffen, so dass ein Hubvorgang durch eine Menge an kleinen Hubzyklen realisiert werden kann. Vorzugsweise ist an dem Schlittenträger ein zweiter Ratschenmechanismus mit einer zweiten Rastklinke ausgebildet ist, der mit der Rastung des Schlittens zusammenwirkt, um die neue Position des Schlittens an dem Schlittenträger nach einem Hub des Aktuators in seiner neuen Position zu sichern. So kann beispielsweise das Anheben der Schalungsträgereinrichtung in fünf bis zehn Hubzyklen des Aktuators erfolgen, wobei jeder Hubzyklus die Schalungsträgereinrichtung dann jeweils um 1/5 bis 1/10 der gesamten Hublänge anhebt. Der Aktuator, insbesondere der zweite Hydraulikzylinder, kann somit kleiner gebaut werden, zum Beispiel eine Länge von weniger als 1 m aufweisen. Zudem hat die Rastung des Schlittens in Verbindung mit dem Ratschenmechanismus den Vorteil, dass die Schalungsträgereinrichtung durch die an dem Schlittenträger angeordnete Rastklinke nach jedem kleinen Hubzyklus sicher in der neuen Position gehalten wird. Falls also ein plötzlicher Druckverlust stattfindet, fällt die Schalungsträgereinrichtung nicht die komplette Hublänge in ihre Ursprungsposition zurück, sondern sie bleibt an der letzten Rastung hängen, die je nach dem Abstand der Rastung beispielsweise zwischen 20 und 50 cm liegen kann.
  • Vorzugsweise sind die beiden Rast- bzw. Ratschenmechanismen zwischen zwei entgegengesetzten Bewegungsrichtungen umschaltbar, was z.B. federbelastet oder zwangsgesteuert realisiert werden kann. Dies hat den Vorteil, dass zuerst die Schalungsträgereinrichtung sich an dem Schlitten abstützend nach oben geschoben werden kann, und wenn die Schalungsträgereinrichtung ihre neue angehobene Position erreicht hat, können die Ratschenmechanismen umgeschaltet werden und die vormals zur Absicherung verwendeten bewegbaren Schalungsträgerteile können in die neue Position der Schalungsträgereinrichtung nachgezogen werden. Der Aktuator kann damit sowohl mit Hub als auch auf Zug arbeiten
  • Vorzugsweise ist die zentrale Tragstruktur in Hubrichtung zweiteilig aufgebaut, mit einem unteren Teil, in welchem die Schlitten und die Schlittenträger und vorzugsweise am unteren Ende auch Standfüße angeordnet sind, und mit einem oberen Teil, in welchem die Schalungsteile angeordnet sind. Der untere Teil der Tragstruktur ist somit funktionsweise optimiert für das Abstützen und Weiterbewegen der gesamten Kletterschalungsvorrichtung in dem Schacht, während der obere Teil der Tragstruktur mit den Schalungsteilen die Hauptaufgabe der Bildung des Schachtes hat, d.h. Bewegung der Schalungsteile in die bzw. aus der Schalungsposition. Beide Teile sind in etwa gleich lang ausgebildet. Der Standfuß hat den Vorteil, dass die Kletterschalungsvorrichtung auf dem Boden des Bauwerkes zu Beginn des Schachtbaus aufgestellt werden kann. Im weiteren Verlauf des Kletterns und Weiterbildens des Schachtes in vertikaler Richtung werden die Standfüße selbstverständlich nicht mehr gebraucht, die Kletterschalungsvorrichtung ist dann an den Sicherungsfortsätzen in dem Beton der bereits fertiggestellten Schachtwand abgestützt.
  • Vorzugsweise ist der Schlitten mit dem unteren Ende des bewegbaren Schalungsteils verbunden, so dass sich der Gesamtverbund aus Schlitten und bewegbarem Schalungsteil in etwa über die Gesamtlänge der gesamten zentralen Tragstruktur erstreckt, wobei das bewegbare Schalungsteil im oberen Ende der Tragstruktur angeordnet ist und der Schlitten im unteren Teil.
  • Vorzugsweise ist die zentrale Tragstruktur quer zur Hubrichtung in vier Quadranten unterteilt, die entweder direkt oder über Zwischenteile miteinander verbindbar sind. Auf diese Weise können unterschiedliche Schachtgrößen und Geometrien realisiert und die Tragstruktur kann an die Größe eines herzustellenden Schachtes angepasst werden. Entsprechend der Größe der so resultierenden Tragstruktur kann auch die Anzahl der zu verwendenden Schalungsteile angepasst werden.
  • In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung sind die Schalungsteile durch Verlängerungsteile in ihrer Länge in Hubrichtung verlängerbar, so dass die Kletterschalungsvorrichtung für unterschiedliche Schachthöhen optimiert werden kann. Vorzugsweise wird das Hubvermögen der Kletterschalungsvorrichtung auf die maximale Länge der Schalungsteile konzipiert. Auf diese Weise kann bei längeren Schalungsteilen dann auch der Hubvorgang entsprechend vergrößert werden.
  • Vorzugsweise sind die Stellglieder für die Bewegung der Schalungsteile zwischen ihrer Hubstellung und ihrer Schalungsstellung als auch der Aktuator beziehungsweise die Aktuatoren der Hubeinrichtung durch hydraulische Zylinder gebildet, die vorzugsweise über eine zentrale Steuerung ansteuerbar sind. Falls die Sicherungsfortsätze bewegbar sind, sind vorzugsweise auch die entsprechenden Antriebe dafür über die zentrale Steuerung ansteuerbar. Die Steuerung kann sich entweder an der zentralen Tragstruktur befinden oder auch über Kabel verbunden in einem Steuerungsschrank befinden. Falls sich die zentrale Steuerung in Verbindung mit der Schalungsträgereinrichtung befindet, hat diese vorzugsweise ein Kommunikationsmodul für eine Funkübertragung, um auf diese Weise mit einem drahtlosen Steuergerät, z.B. vom Boden aus, die Kletterschalungsvorrichtung steuern zu können.
  • Vorzugsweise hat die Kletterschalungsvorrichtung eine mit der Tragstruktur, vorzugsweise an deren unterem Ende angeordnete Führungskonstruktion, die in Hubrichtung zu den Sicherungsfortsätzen beabstandet ist und, vorzugsweise über verstellbare Druckrollen, an den Innenseiten der bereits fertiggestellten Schachtwand anliegt, um die Kletterschalungsvorrichtung während des Hubvorgangs gegen Kippen zu sichern. Dies führt zu einer erhöhten Betriebssicherheit der Kletterschalungsvorrichtung.
  • Die Erfindung hat den Vorteil, dass die gesamte Kletterschalungsvorrichtung durch eine einzige Person bedient werden kann, so dass der Personalaufwand bei der Herstellung eines Betonschachtes minimiert ist. Die Kletterschalungsvorrichtung eignet sich insbesondere für die Herstellung sehr hoher Schächte, insbesondere mehr als 50 m, weil gerade in längeren Schächten die oben beschriebene halbautomatische Schalungserstellung und Schalungsanhebung am meisten ihre Vorteile entfaltet und eventuelle Mehrkosten amortisiert.
  • Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Betreiben einer Kletterschalungsvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welcher die Kletterschalungsvorrichtung auf dem Boden eines Schachtes platziert wird, worauf die Schalungsteile in ihre Schalungsstellung bewegt werden.
  • Am oberen Ende wenigstens eines der bewegbaren Schalungsteile wird ein Sicherungsfortsatz herausgefahren und der Schacht wird entsprechend der Länge der Schalungsteile betoniert, mit der Maßgabe, dass auch eine Außenschalung für die Betonierung des Schachts existiert. Die bewegbaren Schalungsteile sind bei einem eckigen Schacht vorzugsweise die Eckschalungsteile. Alle vier Eckschalungsteile werden nun in ihrer Schalungsstellung belassen, während alle anderen Schalungsteile in ihrer Hubstellung bewegt werden. Durch die Hubeinrichtung wird daraufhin die Schalungsträgereinrichtung zusammen mit den planen Schalungsteilen um die Hublänge, welche ein wenig geringer als die Länge der Schalungsteile ist, nach oben angehoben. Zwei einander abgewandte Eckschalungsteile werden nun in ihre Hubstellung bewegt und dann von der Hubeinrichtung nach oben in die neue angehobene Position nachgezogen. Dort werden sie in ihre Schalungsstellung bewegt, in welcher sie mit ihrem unteren Ende an dem bereits fertig gestellten Schachtabschnitt anliegen.
  • Nun werden bei den angehobenen Eckschalungsteilen die an ihrem unteren Ende befindlichen Sicherungsfortsätze ausgefahren, so dass sie sich in die Aussparungen des fertig gestellten Schachtabschnitts bewegen, welche durch die am oberen Ende angeordneten Sicherungsfortsätze der bewegbaren Schalungsteile in ihrer vorherigen Position erzeugt worden sind. Auf diese Weise sind jetzt die beiden angehobenen Eckschalungsteile in ihrer neuen Position der Schalungsträgereinrichtung festgelegt. Schließlich können die zur Abstützung verwendeten letzten beiden bewegbaren Eckschalungsteile aus ihrer Schalungsstellung in die Hubstellung bewegt und nach oben gezogen werden, so dass sich jetzt die gesamte Kletterschalungsvorrichtung mit allen Schalungsteilen in ihrer neuen Position befindet.
  • Es ist für den Fachmann offensichtlich, dass alle vorstehend beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung in beliebiger Weise miteinander kombiniert werden können, sofern sich Merkmale unterschiedlicher Ausführungsformen nicht einander widersprechen.
  • Folgende Ausdrücke werden synonym verwendet: Rastmechanismus - Ratschenmechanismus; Verankerungsschalungsteil - Hubelement;
    Die Erfindung wird nachfolgend beispielsweise anhand der schematischen Zeichnung beschrieben. In dieser zeigen:
    • Fig. 1
    eine perspektivische Ansicht der erfindungsgemäßen Kletterschalungsvorrichtung,
    Fig. 2a
    eine Aufsicht auf die Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 1,
    Fig. 2b
    eine Aufsicht der Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 1 in Explosionsdarstellung unterteilt in vier voneinander getrennte Quadranten,
    Fig. 3a
    die perspektivische Ansicht eines ersten Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 2b,
    Fig. 3b
    eine Seitenansicht eines zweiten Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 2b,
    Fig. 4
    eine Explosionsdarstellung eines Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 2b,
    Fig. 5
    eine perspektivische Ansicht der Kletterschalungsvorrichtung zu Beginn eines Hubvorgangs mit allen Schalungsteilen in Schalungsstellung,
    Fig. 6a und 6b
    eine Seitenansicht zweier benachbarter Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung in der Stellung gemäß Fig. 5,
    Fig. 7
    eine perspektivische Darstellung der Kletterschalungsvorrichtung nach dem Anheben der Schalungsträgereinrichtung und der nicht bewegbaren Schalungsteile,
    Fig. 8
    eine Seitenansicht eines Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung in der Stellung gemäß Fig. 7,
    Fig. 9
    eine perspektivische Darstellung der Kletterschalungseinrichtung nach dem Nachziehen der ersten beiden Eckschalungsteile in die angehobene Stellung der Schalungsträgereinrichtung,
    Fig. 10a und 10b
    eine Seitenansicht zweier nebeneinanderliegender Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung in der Stellung gemäß Fig. 9,
    Fig. 11
    eine perspektivische Darstellung der Kletterschalungsvorrichtung nach dem Abschluss des Hubvorgangs mit den Eckschalungsteilen in Schalungsstellung und den planen Schalungsteilen in Hubstellung,
    Fig. 12a und 12b
    Seitenansichten zweier nebeneinanderliegender Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung in der Stellung der Fig. 11,
    Fig. 13
    einen vertikalen Schnitt der erfindungsgemäßen Kletterschalungseinrichtung,
    Fig. 14a und 14b
    eine detaillierte Darstellung der Hubeinrichtung der Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 13, und
    Fig. 15a und 15b
    eine perspektivische Ansicht der Kletterschalungsvorrichtung beim Einsetzen von Zwischenteilen zur Verlängerung der Schalungsteile.
  • Fig. 1 zeigt eine Kletterschalungsvorrichtung 10 mit einer quer zur Hubrichtung H in vier Quadranten 16a bis 16d unterteilte Schalungsträgereinrichtung 12, die an ihrem Umfang vier Eckschalungsteile 16 und acht plane Schalungsteile 18 aufweist. Die Eckschalungsteile 16 sind mit ihrem unteren Ende an länglichen Schlitten 20 montiert, welche sich von den Eckschalungsteilen 16 in Hubrichtung H nach unten erstrecken. Die Einheiten aus Eckschalungsteile 16 und mit ihnen verbundenen Schlitten 20 haben in Hubrichtung H beabstandet jeweils zwei obere Sicherungsfortsätze 22a und zwei untere Sicherungsfortsätze 22b, deren Abstand L in Hubrichtung H in etwa der Länge I der Schalungselemente 16, 18 entspricht. Die Schalungsträgereinrichtung 12 weist eine zentrale Tragstruktur 24 auf, die aus vier Quadranten 26a-26d besteht, die an ihrem unteren Ende einen Standfuß 28 aufweisen. Die Schalungsteile 16, 18 sind an der zentralen Tragstruktur 24 über später noch detaillierter beschriebene Stellglieder 30 zwischen der in der Figur dargestellten Schalungsstellung der Schalungsteile 16, 18 und einer Hubstellung (Fig. 9) verstellbar gehalten, in welcher die Schalungsteile 16, 18 näher zu der zentralen Tragstruktur 24 zurückversetzt sind und somit innerhalb eines bereits fertiggestellten Schachtabschnitts in Hubrichtung H bewegt werden können.
  • Fig. 2a zeigt die Aufsicht auf die Kletterschalungsvorrichtung gemäß Fig. 1 von oben, wobei hier gut die Sicherungsfortsätze 22a und die Unterteilung der Kletterschalungsvorrichtung 10 in Quadranten 14a bis 14d ersichtlich ist, welche in Fig. 2b durch die Explosionsdarstellung noch deutlicher hervortritt. Auch die zentrale Tragstruktur 24 ist entsprechend der Unterteilung der Kletterschalungsvorrichtung in Quadranten 26a bis 26d unterteilt. Die Quadranten 26a-26d können entweder, wie das in Fig. 2a gezeigt ist, direkt miteinander verbunden werden oder über (nicht dargestellte) Zwischenteile, wodurch sich beliebige rechteckige Geometrien der Kletterschalungsvorrichtung 10 für beliebigen Schachtquerschnitte realisieren lassen.
  • Die Fig. 3a und 3b zeigen die Befestigung der Schalungsteile 16, 18 an der zentralen Tragstruktur 24, beziehungsweise an ihren Quadranten 26d und 26c. Die planen Schalungsteile 18 sind jeweils mittels zweier erster Tragarme 32a an der zentralen Tragstruktur 24 aufgehängt. Die ersten Tragarme 32a sind um senkrecht zur Hubrichtung H verlaufende Schwenkachsen schwenkbar, wobei die Schwenkstellung der Tragarme 32a durch ein erstes Stellglied 30a eingestellt wird. Auf diese Weise können durch die Betätigung der ersten Stellglieder 30 die planen Schalungsteile 18 in die dargestellte Schalungsstellung bewegt werden oder in eine Hubstellung, in welcher sie von der Schachtwand beabstandet sind und somit über eine später noch beschriebene Hubeinrichtung in Hubrichtung H verfahren werden können.
  • Die Eckschalungsteile 16 sind an den Schlitten 20 gehalten. Die Schlitten 20 wiederum sind an einem Schlittenträger 36 zwischen ihrer Hubstellung und Schalungsstellung bewegbar gehalten. Der Schlittenträger 36 ist über zwei zweite Tragarme 32b an der zentralen Tragstruktur 24, bzw. am zugehörigen Quadranten 26 angelenkt. Die Schwenkstellung der zweiten Tragarme 32b kann über zweite Stellglieder 30b eingestellt werden kann, so dass auch die Eckschalungsteile 16 mittels der Schlitten 20 und Schlittenträger 36 zwischen der dargestellten Schalungsstellung und einer näher an der zentralen Tragstruktur 24 befindlichen Hubstellung bewegbar sind.
  • Der Schlitten 20 ist über eine in Fig. 4 näher dargestellte Hubeinrichtung 34 relativ zum Schlittenträger 36 in Hubrichtung bewegbar. Fig. 4 zeigt eine Explosionsdarstellung eines Quadranten 14d der Kletterschalungsvorrichtung 10 und entsprechend einen Quadranten 26d der zentralen Tragstruktur 24. Die Hubeinrichtung 34 besteht aus dem Schlittenträger 36, an welchem der Schlitten 20 in Hubrichtung H verschiebbar gehalten ist. Der Schlittenträger 36 ist über die beiden voneinander beabstandeten zweiten Tragarme 32b an dem zugeordneten Quadranten 26d der zentralen Tragstruktur 24 angelenkt und über das zweite Stellglied 30b, insbesondere einen Hydraulikzylinder, zwischen einer von dem Quadranten 26d der Tragstruktur 24 weiter beabstandeten Schalungsstellung und einer näher zum Quadranten 26d der Tragstruktur 24 hin versetzten Hubstellung verstellbar.
  • Die Hubeinrichtung 34 enthält einen an dem Schlittenträger 36 in Hubrichtung H verlaufenden Aktuator 38 in Form eines zweiten Hydraulikzylinders, an dessen freiem Ende 40 (siehe Fig. 14a und 14b) eine erste Rastklinke 42 eines ersten Ratschenmechanismus angeordnet ist. Eine zweite Rastklinke 46 eines zweiten Ratschenmechanismus ist direkt an dem Schlittenträger 36 angeordnet. Die beiden Rastklinken 42, 46 wirken mit einer an dem Schlitten 20 und dem Eckschalungsteil 16 ausgebildeten Rastung 50 zusammen. Durch eine Betätigung des Aktuators 38 wird die an seinem freiem Ende 40 angeordnete erste Rastklinke 42 in Hubrichtung H bewegt, wobei sie in die Rastung 50 eingreift und dabei den Schlitten 20 und das mit ihm verbundene Eckschalungsteil 16 relativ zum Schlittenträger 36 bewegt. Die direkt am Schlittenträger 36 angeordnete zweite Rastklinke 46, rastet dann in die Rastung 50 in der neuen Position ein. Nun kann der Aktuator 38 wieder in seine zurückgezogene Stellung zurückgefahren werden und wieder betätigt werden, um die Relativbewegung zwischen Schlittenträger 36 und Schlitten 20 erneut auszuführen, wobei auch hier die neue Stellung wiederum über die zweite Rastklinke 46 gesichert wird. Die beiden Rastklinken 42, 46 sind umschaltbar in ihrer Wirkrichtung, so dass sie eine Relativbewegung zwischen Schlittenträger 36 und Schlitten 20 in beide Richtungen erlauben.
  • Die Hubeinrichtung 34 kann somit verwendet werden, um die Schalungsträgereinrichtung 12 relativ zu dem Schlitten 20 nach oben zu bewegen. Wenn sich die Schalungsträgereinrichtung 12 nach dem abgeschlossenen Hubvorgang in der angehobenen Position befindet, werden die beiden Rastklinken 42, 46 umgeschaltet, so dass jetzt der Schlitten 20 relativ zur Schalungsträgereinrichtung 12 nach oben gezogen wird. Auf diese Weise werden auch die beiden zur Abstützung verwendeten Eckschalungsteile 16 mit ihren zugeordneten Schlitten 20 in die neue angehobene Position der Kletterschalungsvorrichtung 10 nachgezogen. Der Aktuator 38, der als zweiter Hydraulikzylinder ausgebildet ist, arbeitet somit sowohl auf Zug als auch auf Druck.
  • Fig. 5 zeigt die Kletterschalungsvorrichtung 10 zu Beginn eines Kletter- oder Hubvorgangs. Die Schalungsteile 16, 18 befinden sich alle in ihrer Schalungsstellung, in welcher sie die Innenschalung des Schachtes bilden, während der Beton aushärtet. Die entsprechenden Seitenansichten zweier Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung 10 sind in den Fig. 6a und 6b gezeigt.
  • In Fig. 7 befinden sich die planen Schalungsteile 18 in ihrer Hubstellung. In dieser Stellung konnten sie zusammen mit der Schalungsträgereinrichtung 12 in Hubrichtung in die dargestellte angehobene Position bewegt werden. Die vier Schlitten 20 mit den zugeordneten Eckschalungsteilen 16 befinden sich weiterhin in Schalungsstellung und dienen zur Verankerung der Kletterschalungsvorrichtung 10 in dem abgebundenen Beton des Schachtes mittels der oberen Sicherungsfortsätze 22a. Die entsprechenden Seitenansicht eines abstützenden Quadranten 14d der Kletterschalungsvorrichtung 10 ist in Fig. 8 dargestellt.
  • Gemäß Fig. 9 werden nun zwei gegenüberliegende Schlitten 20 mit den zugehörigen Eckschalungsteilen 16 mittels der Hubeinrichtung 34 nach oben bewegt und anschließend in ihre dargestellte Schalungsstellung gefahren, wobei deren unteren Sicherungsfortsätze 22b in die Aussparungen des abgebundenen Betons eingreifen, die in der vorherigen Stellung gemäß Fig. 5 durch die oberen Sicherungsfortsätze 22a gebildet wurden. Auf diese Weise wird die Stellung der Schalungsträgereinrichtung 12 in der neuen Stellung durch die beiden abgewandten Eckschalungsteile 16 gesichert. Die zugehörigen Ansichten benachbarter Quadranten 14c, 14d der Kletterschalungsvorrichtung 10 sind in den Fig. 10a und 10b beschrieben, wobei Fig. 10a die Darstellung eines noch abstützenden Eckschalungsteils 16 und Fig. 10b die bereits hochgezogene Fixierungsstellung eines der beiden anderen angehobenen Eckschalungsteile 16 zeigt.
  • Nun werden die beiden in ihrer unteren ursprünglichen Stellung verbleibenden Eckschalungsteile 16 zusammen mit ihren Schlitten 20 mittels der Hubeinrichtung 34 nach oben gezogen und mittels der zweiten Stellglieder 30b in die in Fig. 11 dargestellte Schalungsstellung bewegt. Die gesamte Kletterschalungsvorrichtung 10 ist nun über die Eckschalungsteile 16a-16d insbesondere über deren untere Sicherungsfortsätze 22b in dem abgebundenen Beton gesichert. Hier ist anzufügen, dass die Sicherungsfortsätze 22a,b zwischen der dargestellten hervorstehenden Fixierungsstellung und einer mit der Ebene der Eckschalungsteile 16 fluchtenden zurückgezogenen Stellung verstellbar sind, so dass die Eckschalungsteile 16 leichter aus einer gesicherten Position freigegeben beziehungsweise in eine gesicherte Position durch die Betätigung der Sicherungsfortsätze überführt werden können.
  • Die der Stellung von Fig. 11 entsprechenden Seitenansichten zweier nebeneinanderliegender Quadranten 14c,d der Kletterschalungsvorrichtung 10 sind in den Fig. 12a und 12b dargestellt. Die planen Schalungsteile 18 befinden sich noch in ihrer Hubstellung und werden anschließend in ihre Schalungsstellung gefahren, womit sich die gesamte Kletterschalungsvorrichtung wieder in dem in Fig. 5 dargestellten Anfangszustand befindet. Von da an kann dann wiederum nach diesem Muster ein erneuter Hubvorgang beginnen.
  • Fig. 13 zeigt einen Vertikalschnitt der Kletterschalungsvorrichtung aus Fig. 1, wobei hier gut die Ausbildung der Schlittenträger 36, der Schlitten 20 und der Aktuatoren 38 der Hubeinrichtung 34 zu sehen ist. Die ersten und zweiten Stellglieder 30a, 30b, die Aktuatoren 36 der Hubeinrichtung 34 als auch die Sicherungsbolzen 22a, 22b sind mittels einer Hydrauliksteuerung 52 betätigbar, welche ein drahtloses Kommunikationsmodul aufweist, um mit einem Funkcontroller 54 der Steuerung 52 zu kommunizieren. Eine Bedienperson kann somit vom Boden aus die gesamte Tätigkeit der Kletterschalungsvorrichtung 10 steuern.
  • Die Fig. 14a und b zeigen die Tätigkeit der Hubeinrichtung 34 mit dem zweiten Hydraulikzylinder 38 als Aktuator der Hubeinrichtung 34 zum einen in Fig. 14a in der eingefahrenen Stellung des zweiten Hydraulikzylinders 38 und in Fig. 14b in ausgefahrener Stellung. Die Schubbetätigung des Schlittens 20 bzw. des Eckschalungsteils 16 erfolgt dabei über eine erste Rastklinke 42, die mit dem freien Ende 40 des zweiten Hydraulikzylinders 38 verbunden bzw. auf einem damit verbunden Tragelement angeordnet ist. Die erste Rastklinke 42 wird durch den zweiten Hydraulikzylinder 38 bewegt, während sie in die Rastung 50 des Schlittens 10 bzw. des Eckschalungsteils 16 eingreift. Dabei verschiebt sie den Schlitten 20 bzw. das Eckschalungsteil 16 relativ zum Schlittenträger 36 und damit auch relativ zur Schalungsträgereinrichtung 12 und deren zentraler Tragstruktur 24 in Hubrichtung H. Die vorgeschobene Stellung wird dann durch die mit dem Schlittenträger 36 verbundene zweite Rastklinke 46 gesichert, so dass auf diese Weise der Schlitten 20 relativ zum Schlittenträger 36 in mehreren kleineren Hubschritten entsprechend der Länge des zweiten Hydraulikzylinders 38 verschoben werden kann, bis der Gesamthub der Kletterschalungsvorrichtung 12 erreicht ist, welcher in etwa der Länge l der Schalungsteile 16, 18 entspricht.
  • Die Fig. 15a und 15b zeigen, dass die Länge der Schalungsteile 16, 18 durch erste kürzere Zwischenteile 56 und zweite längere Zwischenteile 58 vergrößert werden kann, so dass sich unterschiedliche resultierende Längen l1 und l2 der Schalungsteile und damit eine veränderbare Länge der Innenschalung für den Schacht ergibt. Wesentlich ist, dass die Schalungsteile 16, 16 in Hubrichtung H zweiteilig ausgebildet sind, und so eine Grundschalung 55 und eine an deren Oberseite angesetzte Schalungskrone 57 bilden. Zwischen diesen beiden werden die Zwischenteile 56, 58 zur Verlängerung der Schalungsteil 16, 18 eingesetzt. Die Schalungskrone 57 muss immer am oberen Ende der Schalung bleiben, weil dort die oberen Sicherungsfortsätze 22a eventuell mit zugeordneten Antrieben ausgebildet sind. Die Figuren zeigen auch am unteren Ende der Tragstruktur 24 eine Führungskonstruktion 60 bestehend an jeder Seite aus einem Halter horizontal auf die Schachtwand zulaufenden Halter mit zwei Laufrädern, die sich an der bereits gebildeten Schachtwand abstützen, um die Kletterschalungsvorrichtung vor jeder Kippbewegung zu schützen.
  • Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte Ausführungsbeispiel beschränkt, sondern kann stattdessen innerhalb des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche variiert werden.
    • Bezugszeichenliste:
    • 10
    Kletterschalungsvorrichtung
    12
    Schalungsträgereinrichtung
    14a-d
    Quadranten der Kletterschalungsvorrichtung
    16
    Eckschalungsteile - Verankerungsschalungsteile - Hubelemente
    18
    zwischen den Eckschalungsteilen angeordnete plane Schalungsteile
    20
    Schlitten, an welchen die Eckschalungsteile befestigt/angeordnet sind
    22a,b
    Sicherungsfortsätze, vorzugsweise ausfahrbar
    24
    zentrale Tragstruktur
    26a-d
    Quadranten der zentralen Tragstruktur
    28
    Standfuß am unteren Ende der zentralen Tragstruktur - Nachlaufbühne
    30a,b
    erste, zweite Stellglieder - erste Hydraulikzylinder
    32a,b
    verschwenkbare Tragarme zur Befestigung der Schalungsteile zwischen Hubstellung und Schalungsstellung
    34
    Hubeinrichtung
    36
    Schlittenträger
    38
    Aktuator der Hubeinrichtung - zweiter Hydraulikzylinder
    40
    freies Ende des Aktuators - Tragelement, das mit dem freien Ende des Aktuators verbunden ist
    42
    erste Rastklinke am freien Ende des Aktuators
    46
    zweite Rastklinke an dem Schlittenträger
    50
    Rastung am Schlitten/Eckschalungsteil zum Zusammenwirken mit den Rastklinken
    52
    zentrale Steuerung der Kletterschalungsvorrichtung
    54
    drahtloses Bedienorgan für die zentrale Steuerung
    56
    kürzere Zwischenteile
    58
    längere Zwischenteile
    60
    Führungskonstruktion auf jeder Seite am unteren Ende der zentralen Tragstruktur, insbesondere einen Halter mit zwei Laufrollen zur Abstützung an der Schachtwand

Claims (18)

  1. Kletterschalungsvorrichtung (10) für ein schachtförmiges Bauteil, umfassend
    eine zentrale Schalungsträgereinrichtung (12), die an ihrem Umfang wenigstens vier Schalungsteile (16, 18) trägt, die mittels der Schalungsträgereinrichtung (12) fluchtend nebeneinander angeordnet werden können, um eine geschlossene Innenschalung für den Schacht zu bilden,
    wobei die Schalungsträgereinrichtung (12) eine Hubeinrichtung (34) aufweist, um wenigstens zwei einander abgewandte Verankerungsschalungsteile (16) relativ zu der Schalungsträgereinrichtung (12) und relativ zu den anderen Schalungsteilen (18) in Hubrichtung zu bewegen, und wobei die Schalungsträgereinrichtung (12) weiterhin ausgebildet ist, alle Schalungsteile (16, 18) zwischen einer zurückgezogenen Hubstellung, in welcher sie in Hubrichtung in dem Schacht bewegbar sind, und einer Schalungsstellung zu bewegen, in welcher sie die Innenschalung bilden, dadurch gekennzeichnet, dass die Verankerungsschalungsteile (16) wenigstens zwei aus der Schalungsebene der Schalungsteile (16, 18) hervorstehende Sicherungsfortsätze (22a, 22b) zur vertikalen Sicherung der Kletterschalungsvorrichtung (10) in dem Beton der bereits fertiggestellten Schachtwand aufweisen, dass die wenigstens zwei Sicherungsfortsätze (22a, 22b) in Hubrichtung um den Hub der Hubeinrichtung (34) voneinander beabstandet sind, und dass der Abstand der in Hubrichtung voneinander beabstandeten Sicherungsfortsätze (22a, 22b) einstellbar ist.
  2. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest der in Hubrichtung vordere Sicherungsfortsatz (22a, 22b) zwischen einer Verriegelungsstellung und einer Freigabestellung einstellbar ist, wobei sein freies Ende in der Verriegelungsstellung aus der Schalungsebene des zugeordneten Schalungsteils (16, 18) hervorsteht und in der Freigabestellung mit der Schalungsebene des zugeordneten Schalungsteils (16, 18) fluchtet oder relativ dazu in Richtung auf die zentrale Schalungsträgereinrichtung (12) zurückversetzt ist oder nur so weit hervorsteht, dass er bei zurückgezogener Hubstellung der Schalungsteile während des Hubvorgangs nicht mit der Schachtwand kollidiert.
  3. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens zwei Sicherungsfortsätze (22a, 22b) sich verjüngend, insbesondere als konusförmiger Bolzen oder Dorn ausgebildet sind, insbesondere mit einem Durchmesser zwischen 80 und 100 mm und insbesondere mit einer Länge zwischen 100 und 150 mm.
  4. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche für einen eckigen Schacht, dadurch gekennzeichnet, dass sie über ihren Umfang wenigstens acht Schalungsteile (16, 18) aufweist, wovon vier als Eckschalungsteil (16) und wenigstens vier als plane Schalungsteile (18) ausgebildet sind, und dass die Eckschalungsteile (16) die Verankerungsschalungsteile bilden.
  5. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalungsträgereinrichtung (12) eine in Hubrichtung verlaufende zentrale Tragstruktur aufweist, an deren Umfang Stellglieder (30a, 30b) für die Schalungsteile (16, 18), insbesondere für jedes Schalungsteil angeordnet sind, die ausgebildet sind, die Schalungsteile (16, 18) zwischen der Hubstellung und der Schalungsstellung zu bewegen.
  6. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 5, dass die Schalungsteile (16, 18) mit der Tragstruktur (24) über mindestens zwei voneinander beabstandeten Tragarme (32a, 32b) verbunden sind, die um eine Achse quer zur Hubrichtung schwenkbar sind, um das Schalungsteil (16, 18) zwischen der Hubstellung und der Schalungsstellung zu bewegen, wobei das Stellglied (30a, 30b), insbesondere ein erster Hydraulikzylinder oder Spindelantrieb ausgebildet ist, die Schwenkbewegung auszuführen.
  7. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass jedes Verankerungsschalungsteil (16) an einem sich in Hubrichtung erstreckenden Schlitten (20) montiert ist, dass der Schlitten (20) in Hubrichtung bewegbar mit einem Schlittenträger (36) verbunden ist, der über mindestens zwei voneinander beabstandete und um eine Achse quer zur Hubrichtung schwenkbare Tragarme (32a, 32b) mit der Tragstruktur (24) verbunden und mittels des Stellgliedes (30a, 30b) zwischen der Hubstellung und der Schalungsstellung bewegbar an der Tragstruktur (24) gehalten ist.
  8. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, und dass zwischen dem Schlitten (20) und dem Schlittenträger (36) ein Aktuator (38) der Hubeinrichtung (34) angeordnet ist, um den Schlitten (20) und den Schlittenträger (36) in Hubrichtung relativ zueinander zu bewegen.
  9. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Aktuator (38), insbesondere ein zweiter Hydraulikzylinder, an seinem ersten Ende mit dem Schlittenträger (36) verbunden ist, und dass das zweite Ende des Aktuators (38) einen Rastmechanismus mit einer ersten Rastklinke (42) aufweist, der an einer an dem Schlitten (20) ausgebildeten Rastung (50) eingreift.
  10. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 9, dass an dem Schlittenträger (36) ein zweiter Rastmechanismus mit einer zweiten Rastklinke (46) ausgebildet ist, der mit der Rastung (50) des Schlittens (20) zusammenwirkt, um die neue Position des Schlittens (20) an dem Schlittenträger (36) nach einem Hub des zweiten Hydraulikzylinders (38) zu sichern.
  11. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 10, dass die Ratschenmechanismen mit der ersten und zweiten Rastklinke (42, 46) zwischen zwei entgegengesetzten Bewegungsrichtungen umschaltbar sind.
  12. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Tragstruktur (24) in Hubrichtung zweiteilig aufgebaut ist, mit einem unteren Teil, in welchem die Schlitten (20) und die Schlittenträger (36) und vorzugsweise auch Standfüße (28) am unteren Ende angeordnet sind und mit einem oberen Teil, in welchem die Schalungsteile (16, 18) angeordnet sind.
  13. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Schlitten (20) mit dem unteren Ende des Verankerungsschalungsteils (16) verbunden ist.
  14. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 5 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalungsträgereinrichtung (12), insbesondere die zentrale Tragstruktur (24), quer zur Hubrichtung in vier Quadranten (14a-d, 26a-d) unterteilt ist, die direkt oder über Zwischenteile miteinander verbindbar sind.
  15. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalungsteile (16, 18) in Hubrichtung durch Zwischenteile (56, 58) in ihrer Länge verlängerbar sind.
  16. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie über eine zentrale Steuerung (52), insbesondere für die Hubeinrichtung (34), für die Stellglieder (30a, 30b) und für die einstellbare Sicherungsfortsätze (22a, 22b), verfügt, die vorzugsweise ein Kommunikationsmodul für eine drahtlose Verbindung mit einem Bedienorgan (54) aufweist.
  17. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Steuerung (52) mit Sensoren, verbunden ist, welche Informationen über die Bewegung und/oder Position der Kletterschalungsvorrichtung im Schacht oder über den aktuellen Betätigungszustand der Kletterschalungsvorrichtung an die Steuerung liefern.
  18. Kletterschalungsvorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine mit der Schalungsträgereinrichtung (12) bzw. mit der Tragstruktur (48) verbundene Führungskonstruktion (56) aufweist, die in Hubrichtung zu den Sicherungsfortsätze (22b) beabstandet ist, und, vorzugsweise über verstellbare Druckrollen, an den Innenseiten der bereits fertiggestellten Schachtwand anliegt, um die Kletterschalungsvorrichtung (10) während des Hubvorgangs gegen Kippen zu sichern.
EP24190515.7A 2024-07-24 2024-07-24 Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht Pending EP4685311A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP24190515.7A EP4685311A1 (de) 2024-07-24 2024-07-24 Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht
US19/279,310 US20260028836A1 (en) 2024-07-24 2025-07-24 Climbing formwork device for a shaft

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP24190515.7A EP4685311A1 (de) 2024-07-24 2024-07-24 Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4685311A1 true EP4685311A1 (de) 2026-01-28

Family

ID=92106819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP24190515.7A Pending EP4685311A1 (de) 2024-07-24 2024-07-24 Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20260028836A1 (de)
EP (1) EP4685311A1 (de)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1043079A (en) * 1973-03-07 1978-11-28 Hans H. Schmidt Method and apparatus for progressively constructing a wall of cementitious material
US4974700A (en) * 1989-06-12 1990-12-04 Gates & Sons, Inc. Movable support mechanism for construction of elevator shafts and the like
DE19639038C1 (de) * 1996-09-23 1998-06-04 Doka Ind Gmbh Kletterschalungssystem und Verfahren zum sukzessiven Betonieren von hohen vertikalen Wänden
CN110318534A (zh) * 2019-06-25 2019-10-11 九冶建设有限公司 吊升支撑式电梯井模板装置及施工方法
CN115142667A (zh) * 2022-05-19 2022-10-04 广东耀南建设集团有限公司 一体化自爬升电梯井井模结构及其施工方法
CN116950390A (zh) * 2023-06-13 2023-10-27 中国安能集团第一工程局有限公司 电梯井施工的组合模板及其组合方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA1043079A (en) * 1973-03-07 1978-11-28 Hans H. Schmidt Method and apparatus for progressively constructing a wall of cementitious material
US4974700A (en) * 1989-06-12 1990-12-04 Gates & Sons, Inc. Movable support mechanism for construction of elevator shafts and the like
DE19639038C1 (de) * 1996-09-23 1998-06-04 Doka Ind Gmbh Kletterschalungssystem und Verfahren zum sukzessiven Betonieren von hohen vertikalen Wänden
CN110318534A (zh) * 2019-06-25 2019-10-11 九冶建设有限公司 吊升支撑式电梯井模板装置及施工方法
CN115142667A (zh) * 2022-05-19 2022-10-04 广东耀南建设集团有限公司 一体化自爬升电梯井井模结构及其施工方法
CN116950390A (zh) * 2023-06-13 2023-10-27 中国安能集团第一工程局有限公司 电梯井施工的组合模板及其组合方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20260028836A1 (en) 2026-01-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3827146B1 (de) Hubantrieb für ein schienengeführtes klettersystem und verfahren zum klettern eines schienengeführten klettersystem
EP2083977B1 (de) Schalungssystem zum betonieren von fertigteilen mit einer aussenschalung und einem schalungskern
EP3752692B1 (de) Klettersystem und verfahren zum betrieb eines klettersystems
EP2725166A1 (de) Verfahren zum Erstellen von Betonierabschnitten mit Hilfe eines schienengeführten Selbstkletterschalungssystems
DE102006026201A1 (de) Selbstklettersystem
WO2014079628A1 (de) Greifeinrichtung zum handhaben von bewehrungskörben für turmsegmente einer windenergieanlage
EP0986689A1 (de) Durchlass-sperrvorrichtung
DE1928196C3 (de) Verfahrbare Raumschalung für Beton- und Stahlbetonbauten
EP4381154B1 (de) Verfahren zur herstellung eines wandelementes
EP4685311A1 (de) Kletterschalungsvorrichtung für einen schacht
EP0187326B1 (de) Manipulator und Verfahren zur Bewegung von auf einer Unterlage befindlichen Teilen in ihre Einbauposition
EP3330448A1 (de) Vorrichtung und verfahren zur verbindung von zwei bauteilen in einer bestimmten relativen ausrichtung sowie damit erstelltes betonbauwerk
CH621379A5 (en) Reinforced-concrete hollow body, in particular for use as a prefabricated garage
EP3299524A1 (de) Fertigteilmauer und verfahren zur herstellung derselben
DE1684213C3 (de) Gebäude mit aus Einzelteilen gefertigten Rahmen
DE19946320A1 (de) Doppelwand
DE2660266C2 (de) Abstützung für ein Kraftfahrzeug
EP0480295B1 (de) Bausatz zum Errichten eines Wohn- oder Ferienhauses
DE2258525A1 (de) Wendevorrichtung fuer doppelwandplatten
CH655045A5 (de) Schalungsvorrichtung zur herstellung von quaderfoermigen, stirnseitig offenen fertiggaragen aus stahlbeton.
DE102021120438A1 (de) System zur Schalung eines Wandelementes mit einem frei stehenden Gerüstabschnitt
DE3911044C2 (de)
WO2025202366A1 (de) Trägerelement, arbeitsplattform, klettersystem, und verfahren
CH628702A5 (en) Shuttering for producing a unitised unit which is open on one end side
DE102023135364A1 (de) Klettersystem und Verfahren zum Bewegen eines Klettersystems

Legal Events

Date Code Title Description
PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE APPLICATION HAS BEEN PUBLISHED

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC ME MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20260317