WO2005026469A1 - Sohlschalungsverfahren zur herstellung und montage von betonplatten auf baustellen - Google Patents

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WO2005026469A1
WO2005026469A1 PCT/DE2004/002053 DE2004002053W WO2005026469A1 WO 2005026469 A1 WO2005026469 A1 WO 2005026469A1 DE 2004002053 W DE2004002053 W DE 2004002053W WO 2005026469 A1 WO2005026469 A1 WO 2005026469A1
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crane
formwork
sole
concreting
precast concrete
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PCT/DE2004/002053
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Inventor
Roland Weber
Original Assignee
Roland Weber
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    • 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
    • E04G21/00—Preparing, conveying, or working-up building materials or building elements in situ; Other devices or measures for constructional work
    • E04G21/14—Conveying or assembling building elements
    • E04G21/16—Tools or apparatus
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    • E04G21/16—Tools or apparatus
    • E04G21/167—Tools or apparatus specially adapted for working-up plates, panels or slab shaped building elements

Definitions

  • the present invention relates to the above-mentioned stress and thus relates to the creation of flat precast concrete parts on site.
  • An alternative and often preferred method of construction consists in first producing supports, trusses and roofs and then under their protection a quality-appropriate sole. This procedure is often significantly faster in the appointment, because the production time of the sole is not on the so-called critical path of the overall completion of the building.
  • the object of this invention is to provide something new for commercial use.
  • a first essential aspect of the invention thus provides that at an early point in time, that is to say before a large-scale application or creation of the sole, a sub-base is provided for at least one form of formwork that can be used in series production, and the flat precast concrete parts produced therein are produced on-site in a pile, the Precast concrete parts are preferably transversely transported to the heap and / or later to the installation site using a small-lever crane; a crawler crane and / or alternatively a mobile crane and / or a mobile crane with panel truck and / or truck operation can preferably be used as the crane; Small lever arm means preferably with a radius below 25 m, particularly preferably below 15 m lifting radius.
  • the serial production site stockpile distance will typically be less than 300 m, maximum 500 m if crawler cranes are used.
  • precast concrete elements such. B. flat walls, perforated facades or Pi, W ⁇ *, ceilings come into consideration.
  • a first variant of the method and of the equipment provides, as is possible in principle, to use a solid base instead of a base layer which is preferred in production, e.g. B. preferably to create a removable, transportable steel structure (z. B. girder grate) and preferably to use multiple times.
  • the multiple use can in particular by stacking. Dividing (stack casting) or by always new excavation from a Sereinform, as known in principle from series production.
  • the formwork floor does not have to be changed between individual concreting cycles. H. that it only has to be designed once, e.g. B. 10 to 100 to perform concreting cycles; Furthermore, a reusable edge formwork is used and this is preferably inclined with Stur_z. inclined and firmly connected to the ground in order to avoid opening. This enables both a tilt-up procedure and, as required, vertical lifting.
  • a crawler crane either moves in front of the head or next to the plate (see FIG. 1) and attacks there with at least one rope strand on a crossmember, preferably as presented in more detail below.
  • a second strand engages, provided that the traverse is not placed on the ground at one end (possibly also in a holder) and is moved in with the crane in the direction of erection.
  • the crane superstructure when erecting when moving the crane from the top of the plate to the base; however, the sole or formwork may need to be suitably protected against caterpillar tracks. If, as preferred, the crane is next to the long side of the along the ballast bed, a rotary movement of the superstructure is preferably provided before the transverse transport of the plate can begin. Furthermore, and / or in addition, it is generally also necessary to provide for the then vertical plate to be rotated about its vertical axis.
  • a further variant is particularly preferred (see FIG. 3), in which the crawler crane stands in front of the head of the concrete slab, in particular on a suitable surface, such as the ballast of a later sole, and in which Erecting and rotating the plate is operated more than one strand.
  • an auxiliary crane is located on the opposite side of the crawler crane, which can preferably be an available mobile crane, which pulls the second strand during lifting and, depending on the stop mechanism, lifts a certain plate load, usually half the plate load.
  • the crawler crane operates in two-winch operation. Both winches pull to lift. One winch releases to turn while the other pulls up.
  • Another particularly preferred is the use of a second tip, which ensures that there is a distance between the two lifting cables in the plan. This also limits unintentional turning (wind, etc.) around the vertical axis, since both twisted ropes generate a restoring torque. The same applies to the pendulum movements of the plate.
  • partition walls particularly preferably fire protection walls which are installed between or actually in front of supports which have been installed in advance and span from support to support. So far, these panels were typically threaded into the grooves between the supports at a height of only 2 to 3 meters or otherwise suitably installed, with a suitable number of longitudinal joints.
  • hangers on the intermediate and head and foot pieces in particular exclusively or at least essentially exclusively for the transmission of tensile forces perpendicular to the plate plane. Tensile forces occur when the panel is lifted and, in the case of thin and tall panels, immediately after they have been set down during final assembly as a result of kinking the panel. These hangers are particularly preferably arranged in at least two rows along the longitudinal axis of the cross member in order to prevent the plate from tilting relative to the cross member.
  • a head piece (see FIG. 5) particularly preferably at the (in the end position) upper plate end with at least one support for receiving its own weight in the vertical state, with which all forces act in the plane of the plate.
  • Two spurs are preferably provided which, in a statically determined manner, enable the vertical forces to be diverted into the crossmember.
  • Such supports are also possible at the base, but this means that the dead weight must be guided lengthways through the entire traverse.
  • At least one attachment means preferably acts on the head piece, which, when lifting, has half its own weight and, when hanging, a maximum of the entire egg has to lift counterweight. This robust arrangement means that the greatest loads are concentrated at one point and not carried out by assembly joints etc.
  • statically undetermined storage conditions represent a security risk, which is also one of the main reasons for the limited applicability of the American tilt-up method with its simple, few hanging points.
  • Handling is made much easier according to the invention, even for large slabs, in that six to approximately ten or fourteen anchor points are securely arranged in large slabs in order to ensure uniform support of the slab in the state of construction and to enable low reinforcement contents and thin thicknesses associated therewith.
  • Statically indefinite storage can be permitted, but a combination of one or more of the following measures can be taken to ensure that the negative effects remain limited or that forces are safely derived.
  • the counter plate on the opposite side is chosen so large that the maximum possible load from statically indefinite storage can be absorbed.
  • This can be done, for example, with sufficiently large counter plates or line bearings (supports), which can preferably be used again after assembly. Although this may initially seem uneconomical and paradoxical, local overload can be tolerated. It is only important to ensure that the distance between the anchors is sufficiently large in relation to the plate thickness (which causes the constraining forces due to their rigidity). This is preferably chosen to be so large that a forced deformation does not exceed the additional safety margin.
  • the series-produced components in particular rod-shaped or filigree series components, can be used in conjunction with perforated facades as a preferred application.
  • perforated facades are preferably produced on construction sites, preferably with their element sizes that are no longer easily transportable by road. Ceiling heights of offices, shopping centers, hotels etc. are often so high (typically over 3 m and especially up to 4 - 5 m) that they no longer exceed. the road can be transported, or only inclined, and in expensive and limited available special low-loaders. Tilt-up is therefore also suitable as the production method, but the inventor's sole formwork method is preferred.
  • Typical series applications are over 10, in particular over 20 applications per construction site and more preferably in the use of at least essential parts of the formwork sets for several construction sites (steel parts, the molded ends for ceiling supports or edge beams, support templates and formwork aids such as Hydraulics and their stamps and borders used several times on different construction sites).
  • Formwork sets and / or edges can be a fall, especially for. B. have a camber angle of 1:20 and / or be provided with in particular reusable wood, steel and / or plastic inserts and / or floors and / or edges for better loosening.
  • the 1:10 to 1:40, preferably 1:20 inclination enables many cycles in one formwork without dismantling or edge formwork when stripping.
  • Such a preferred element is essentially ceiling-high and, depending on the weight and available lifting equipment, is preferably exciting over a grid, preferably with an integrated edge beam.
  • ceiling or column anchoring reinforcement to be arranged can be represented by various known built-in parts (screw connections, rebend connections, loops etc.).
  • a perforated facade element according to the invention is described only by way of example in FIG. 8.
  • the preferred sizes of such plates are preferably between approx. 15 m 2 (limitation due to the ease of transportability of the parts conventionally produced in the factory) and 50 m 2 (weight limitation due to commonly available hoists), particularly preferably between 20 and 40 m 2 .
  • Variants of the American tilt-up method can be considered as the preferred assembly method, particularly preferably in connection with a sole edge formwork that can be easily dismantled in the foot area (e.g. a steel edge formwork, which is preferably held with a few bolts or only by magnets), which simplifies this Pulling out and rotating around a support line on the floor is not impeded.
  • a sole edge formwork that can be easily dismantled in the foot area (e.g. a steel edge formwork, which is preferably held with a few bolts or only by magnets), which simplifies this Pulling out and rotating around a support line on the floor is not impeded.
  • the further assembly routine can be done as per. se known, ie for example in particular by lifting and placing on the lower ceiling, preferably in mandrel / cup centering and stiffening by auxiliary support on the lower ceiling.
  • lifting and placing on the lower ceiling preferably in mandrel / cup centering and stiffening by auxiliary support on the lower ceiling.
  • FIG. 1 above in the floor plan a typical arrangement of plate, traverse, sole, subsoil and crawler crane with single-strand lifting and erection around an erection line
  • Fig. 2 shows a typical arrangement before erection with two-strand operation in the top view and below in the floor plan with further details
  • Fig. 3 shows another two-line operation with details on the cable guides and crane booms
  • Fig. 4 purely as an example the construction of an intermediate piece with anchoring and support of the concrete slab
  • Fig. 5 purely as an example the construction of a head piece with various centers of gravity of the overall system, the shear force support and a construction to protect the lifting gear when buckling
  • FIG. 1 above in the floor plan a typical arrangement of plate, traverse, sole, subsoil and crawler crane with single-strand lifting and erection around an erection line
  • Fig. 2 shows a typical arrangement before erection with two-strand operation in the top view and below in the floor plan with further details
  • FIG. 6 shows a cross section through the crossmember and its attached plate in the area of the foot piece with hangers and spreaders
  • FIG. 7 shows a movable inner part of a likewise compact mobile factory without rotating mode and without lifting hydraulics in the base part; the assemblies for transport are also explained
  • Fig. 10 shows a section through a perforated facade at the time of final assembly with integrated Column templates, beam and window opening, as well as the connection of the in-situ concrete ceilings.
  • FIG. 1 A first figure.

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von flächigen Betonfertigteilen unter Verwendung eines sohlenartigen Untergrundes vor Ort auf einer Baustelle. Hierbei ist vorgesehen, dass am Ort der Baustelle der sohlenartige Untergrund in der Fertigung des Gebäudes vorgezogen wird vor Komplettbetonierung des ebenerdigen Sohlen- und oder Kellerdeckenniveaus, auf dem sohlenartigen Untergrund eine serienfertigungsverwendbare Schalungsform angeordnet wird, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Betoniertakten die Bodenschalung nicht verändert wird und Betonfertigteile vor Ort auf Halde produziert werden un - bevorzugt mittels Kran - zur Halde verbracht und/oder davon entfernt werden, um so eine zeitliche Gewerkeunabhängigkeit zu erzielen.

Description

Sohlschalungsverfahren zur Herstellung und Montage von Betonplatten auf Baustellen
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft das oberbgri'fflieh Beanspruchte und bezieht sich somit auf die Erstellung von flächigen Beton-Fertigteilen vor Ort.
Verwiesen wird zunächst auf die folgenden, zu Offenbarungszwecken vollumfänglich eingegliederten Schutzrechte: DE 101 36 648, DE 101 62 027, PCT/EP 02/08144, DE 101 48 940, DE 102 20 208, DE 102 25 765, DE 102 25 766, DE 101 62 029, DE 101 52 980, DE 101 62 028, DE 102 16 088, DE 102 18 408, DE 102 20 211, DE 102 20 210, DE 102 20 209, DE 101 36 647, DE 101 46 339, DE 102 00 822, DE 102 20 242, DE 102 33 145, DE 102
50 806, DE 102 43 083, DE 102 47 596, DE 102 50 283, DE 102
51 850, DE 102 60 809, DE 103 02 184, PCT/DE 03/00156, DE 103 02 186.
Insbesondere wird hingewiesen auf die als Sohlschalungsverfahren bekannte Vorgehensweise und die entsprechenden Geräte des Erfinders, vgl. DE 103 02 186 AI, insbesondere bezüglich der Schalungsdetails und der Traversen für Serienfertigung.
Sohlschalungsverfahren dienen der Handhabung großflächiger und dünner Betonplatten. In Teilen dem Verfahren aus der DE 103 02 186 verwandte Bauverfahren werden insbesondere in 7Λmerika und England unter der Bezeichnung „Tilt-up-Verfah- renw eingesetzt. Beide Verfahren benützen eine Sohle als Schalboden und arbeiten im Montageprozess mit den Hebezeugen von der im wesentlichen ganz fertiggestellten Sohle aus, z. B. beim Industriehallenbau. Dies hat verschiedene Nachteile. So muss die Sohle zeitlich vor dem Dach, d. h. unter freiem Himmel hergestellt werden, was Qualitätsmängel durch Regen und/ oder Schnee bedingen kann. Wichtiger noch ist, 'dass vor der Fertigteilproduktion erst die Sohle fertiggestellt werden muss, was den Bauablauf deutlich verzögert. Zudem ist eine Windempfindlichkeit beim Aufrichten und Montieren gegeben, die die maximal aufrichtbare Wandhöhe beschränkt. Im Tilt- up-Verfahren müssen Autokräne mit hohem Lastmoment eingesetzt werden, um grosse aufrichtbare Wände zu montieren. Zudem ist aufgrund der Autokran-Lastmoment-Beschränkung in der Regel ein Quertransport von an einer Stelle in einer Schalung seriengefertigten Betonfertigteilen sehr kostenaufwendig. Prinzipiell ist es auch möglich, mit anderen Hebemitteln zu arbeiten, aber insbesondere dann, wenn quertransportfähige Kräne wie Raupenkräne eingesetzt werden, treten auf einer bereits betonierten Fläche eine Vielzahl von Problemen auf. So darf der Druck, der auf der Sohle lastet, bestimmte Grenzwerte nicht überschreiten, um die Sohle nicht zu zerstören. Dies gilt insbesondere dann, wenn in der Sohle wie üblich Rohrleitungen und dergleichen verlegt sind.
Eine alternative und häufig bevorzugte Bauweise besteht darin, zuerst Stützen, Binder und Dach herzustellen und anschließend unter dessen Schutz eine qualitätsgerechte Sohle. Dieses Verfahren ist im Termin auch oftmals deutlich schneller, da die Herstellungszeit der Sohle nicht auf dem sogenannten kritischen Weg der Gesamtfertigstellung des Bauwerkes liegt.
Es ist wünschenswert, zumindest einige der vorgenannten Probleme einer zumindest partiellen Linderung zuzuführen.
Die Aufgabe dieser Erfindung besteht darin, Neues für die gewerbliche Anwendung bereitzustellen.
Die Lösung dieser Aufgabe wird in unabhängiger Form beansprucht. Bevorzugte Ausführungsformen finden sich in den Unteransprüchen.
Ein erster wesentlicher Aspekt der Erfindung sieht somit vor, dass zu einem frühen Zeitpunkt, d. h. vor großflächigem Aufbringen bzw. Erstellen der Sohle ein Untergrund für zumindest eine serienverwendbare Schalungsform vorgesehen wird, und die darin erzeugten flachen Betonfertigteile vor Ort auf Halde produziert werden, wobei die Betonfertigteile bevorzugt mit einem kleinhebelarmigen Kran zur Halde und/oder später zum Verbauort quertransportiert werden; als Kran kann bevorzugt ein Raupenkran und/oder alternativ ein Autokran und/oder ein Autokran mit Plattenwagen und/oder LKW-Betrieb eingesetzt werden; kleinhebelarmig bedeutet bevorzugt mit einer Ausladung unter 25 m, besonders bevorzugt unter 15 m Heberadius. Dabei wird die Serienfertigungsort- Haldenentfernung typisch unter 300 m, maximal 500 m betragen, wenn Raupenkräne eingesetzt werden. Als Betonfertigteile können z. B. flächige Wände, Lochfassaden oder Pi- , W ~* , Decken in Betracht kommen.
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Eine erste Variante des Verfahrens sowie der Gerätschaften sieht, wie prinzipiell möglich, vor, anstelle eines in der Fertigung vorgezogenen Sohluntergrundes eine feste Unterlage zu verwenden, z. B. bevorzugt eine demontierbare, transportable Stahlkonstruktion (z. B. Trägerrost) zu schaffen und diese bevorzugt mehrfach zu verwenden. Die Mehrfachverwendung kann insbesondere durch Stapelung von. Teilen (stack casting) oder durch immer neues Ausheben aus einer Serein- form, wie dem Prinzip nach aus der Serienfertigung bekannt, erfolgen.
Relevant für Serienfertigung ist, dass der Schalungsboden nicht zwischen einzelnen Betoniertakten verändert werden muss, d. h. dass er nur einmal ausgelegt werden muss, um z. B. 10 bis 100 , Betoniertakte durchzuführen; weiter wird eine wiederverwendbare Randschalung eingesetzt und diese bevorzugt mit Stur_z .geneigt und fest mit dem Boden verbunden, um ein Öfirnenf zu vermeiden. Ermöglicht wird so sowohl ein Tilt-up-Vorgehen als auch, wie erforderlich, ein vertikales Ausheben.
Während es möglich ist, eine vom Sohlenuntergrund verschiedene feste Unterlage zu schaffen, wird in den besonders bevorzugten Varianten der Erfindung, insbesondere aus Kostengründen, der Schnelligkeit des Auf- und Abbaus sowie aufgrund der besseren Standsicherheit (Setzungen, Stapellasten bzw. Zugfestigkeit durch Klebekräfte) ein kleiner Teil der Sohle terminlich vorgezogen, wobei dieser so zu begrenzen ist, dass ein Raupenkran vor Kopf oder seitlich dicht (i. d. R. mit unter 10 m Radius seines Hauptauslegers) heranfahren kann und mit möglichst kleinem Hebelarm sehr hohe Lasten anheben, verfahren und / oder diese auch in die Vertikale drehen kann.
Dieses terminliche Vorziehen der Sohle ist besonders vorteilhaft, weil durch die Haldeneinführung Gewerke zeitlich voneinander unabhängiger werden und parallel zur Fertig- . „~ß
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sentlich praktikabler für das Verfahren ist, da sonst die Raupenkräne groß, schwer, unhandlich und teuer werden, und überdies die Raupenkräne schon deswegen nicht mehr mit ihrer Last zwischen oft in engem Raster stehende Stützen einer Halle fahren können und damit den Bauablauf stören. Durch entsprechenden Angriff des Raupenkrans können diese Vorteile ohne Weiteres realisiert werden, wobei für die Raupenkräne dann die lichten Durchfahrtsbreiten zum Beispiel bei 6 m Stützenraster circa bei unter 5,40 m liegen.
Dies ist wichtig, denn es kann schnell passieren, dass Kräne mit ihrer Last nicht mehr zwischen die oft in engem Raster stehenden Stützen einer Halle fahren können und damit den Bauablauf stören. Ein lOOter Liebherr Raupenkran braucht beispielsweise bereits 5,05 m plus Toleranz im Lichten. Geräte der 160 bis 250 t-Klasse brauchen typisch 6,80 bis 7,50 m plus Toleranz. Da bei größeren Stützenrastern die Plattenbreiten (und indirekt auch deren statisch erforderliche Dicken) steigen, wächst das Gewicht praktisch quadratisch. Somit bleibt das Problem, die Krangrößen zu begrenze, n nicht nur wirtschaftlich relevant, sondern auch für die Machbarkeit des Verfahrens. Auch sei erwähnt, dass mit Vergrößerung der Raupenkrane die Belastung des Unter- grundes sowie darin verborgener empfindlicher Rohrleitungen steigt, besonders bei deren Drehprozessen. Die Raupenkrangröße ist und bleibt daher kritisch.
Wie in den vorangegangenen Anmeldungen bereits erläutert, sind Windkräfte zu beherrschen, besonders auch im empfindlichen Zustand des Drehens der großflächigen Betonscheibe in die Vertikale.
Erfindungsgemäß ist es allgemein bevorzugt, wenn ein Raupenkran entweder vor Kopf oder neben die Platte fährt (s. Fig. 1) und dort mit mindestens einem Seilstrang an einer Traverse angreift, bevorzugt wie unten näher vorgestellt. Zur Erzeugung einer Drehbewegung ist es allgemein bevorzugt, wenn ein zweiter Strang angreift, sofern die Traverse nicht an einem Ende am Boden aufgelegt wird (ggf. auch in einer Halterung) und mit dem Kran in die Richtung des Auf- richtens hineingefahren wird. Die letztgenannte Variante verkürzt den Hebelarm des Krans besonders günstig (eben durch das Hineinfahren in die Drehrichtung) . Es ist dann nur dafür Sorge zu tragen, dass die Sohle am Aufrichtpunkt (s. Fig. 1) nicht überlastet wird, und dass weiterhin die erheblichen Windkräfte (z. B. 150 m2 x 20 kg/m2 = 3 t) jederzeit sicher durch Führungen wie zusätzliche Anschlagseile beherrscht werden.
Es ist möglich, bei einer Kranfahrt von der Oberseite der Platte auf die Sohle den Kran-Oberwagen beim Aufrichten nicht zu drehen; jedoch ist die Sohle bzw. Schalung gegebenenfalls geeignet gegen Raupenketten zu schützen. Wenn, wie bevorzugt möglich, der Kran neben der Längsseite der Scha- lung im Schotterbett entlang fährt, wird bevorzugt eine Drehbewegung des Oberwagens vorgesehen, bevor der Quertransport der Platte beginnen kann. Weiterhin und/oder zusätzlich ist in der Regel, auch ein Drehen der dann vertikalen Platte um ihre Vertikalachse vorzusehen.
Es ist möglich, den Schrägzug während des Aufri'chtens im Hubseil sicher zu begrenzen bzw. zu vermeiden. Ebenfalls ist es möglich und bevorzugt, das Fassen des Windes während der Montage vorzusehen, insbesondere durch im unteren Kranbereich angebrachte Steuerseile besonders während des Anhebens von der Sohle, was im „rauen Betrieb" der Bauabläufe mit Kälte, Glatteis, Hitze, Sturmböen usw. gegebenenfalls durch eine zuverlässige Montagemannschaft sicher zu bewerkstelligen ist.
Während das vorstehend Geschilderte eine mögliche Ausführung beschreibt, ist eine weitere Variante besonders bevorzugt (s. Fig. 3), bei der der Raupenkran vor Kopf der Be- tonplatte steht, insbesondere auf geeignetem Untergrund, wie der Schotterung einer späteren Sohle, und wobei das Aufrichten und Drehen der Platte mehr als einsträngig betrieben wird. Dazu kann vorgesehen werden, dass auf der entgegengesetzten Seite des Raupenkrans ein Hilfskran steht, welcher bevorzugt ein verfügbarer Autokran sein kann, der während des Anhebens den zweiten Strang zieht und je nach Anschlagmechanismus eine bestimmte Plattenlast, in der Regel die halbe Plattenlast, hebt.
Besonders bevorzugt ist es dabei jedoch, den Raupenkran zweisträngig zu fahren, um ein Anschlagen und Handhaben von Steuerseilen mit seinen Sicherheitsrisiken besonders während des Drehens zu vermeiden. Der Raupenkran ist dabei im Zwei-Windenbetrieb tätig. Zum Anheben ziehen beide Winden. Zum Drehen lässt eine Winde ab, während die andere anzieht. Weiter besonders bevorzugt (s. Fig. 3) ist der Gebrauch einer zweiten Spitze, die dafür sorgt, dass im Grundriss ein Abstand der beiden Hubseile entsteht. Dadurch, wird auch ein unbeabsichtigtes Drehen (Wind, etc.) um die vertikale Achse begrenzt, da beide gedrehten Seile ein Rückstellmoment erzeugen. Gleiches gilt auch für die Pendelbewegungen der Platte. Im Zweiwindenbetrieb zweier gegeneinander gerichteter Seile (in Achsausrichtung des Kranauslegers) können planmäßig und sicher starke Schrägzüge zu erzeugt werden und damit Windkräfte sowie die während der Fahrt entstehenden Pendelbewegungen in Richtung des Kranauslegers begrenzt werden. Ein Pendeln der Platte oder sogar ein Schlagen gegen den Hauptausleger können dadurch sicher vermieden werden.
Während zuvor Montageverfahren und die Serienfertigung vor Ort auf Halde ausführlich separat beschrieben wurden, ist es auch möglich, das erfindungsgemäße Vorziehen einer Sohle für Wand- und Deckenschalungszwecke mit den aus den angelsächsischen Tilt-up bekannten, sehr einfachen Wendetraversen für kleine und relativ dicke Platten zu kombinieren. Bei diesen hängen an dem aufrichtenden Autokran die Platten mit Punktankern an Seilen. Einfache Quertraversen und Umlenkrollen sorgen dann für eine statisch bestimmte Einleitung von Ankerkräften. Diese statische Bestimmung bietet erhebliche Vorteile. Besonders bevorzugt ist dieses Verfahren für Platten, die nicht mehr straßentransportierbar sind, aber dennoch relativ leicht. Damit stellt diese Art der Drehtraverse insbesondere für Platten mit unter circa 40 - 60 m2 pro Platte eine ausgereifte Alternative dar. Schutz wird sowohl für die besonderen Traversen als auch für die Verwendung der Traversen in einem Bauablauf, insbe- sondere einem wie vorstehend beschriebenen Bauablauf, beansprucht, bei welchem eine Serienfertigung von Teilen vor Ort auf einem vorgezogenen Sohlenboden und/oder einem anderen festen Untergrund erfolgt.
Es wird darauf hingewiesen, dass als das bevorzugte Produkt am Markt im Industriebau, insbesondere im Hallenbau, Trennwände, besonders bevorzugt Feuerschutzwände in Frage kommen, die zwischen oder tatsächlich vor im Vorfeld montierten Stützen montiert werden und von Stütze zu Stütze spannen. Bisher wurden diese Platten typisch mit nur 2 bis 3 Metern Höhe in Nuten zwischen die Stützen eingefädelt oder anderweitig geeignet montiert, und zwar mit einer geeigneten Anzahl von Längsfugen.
Während vorne Bezug genommen wurde auf diverse andere Anmeldungen des Erfinders, sei explizit darauf hingewiesen, dass es gemäß der hier vorliegenden Erfindung bevorzugt und möglich ist, dass die Betonplatte vor dem Drehen in die Vertikale unter der Traverse liegt und nicht darüber. Dies erfordert, wie unten zu vertiefen, zunächst eine sorgfältige Betrachtung der Lasteinleitung in die Betonplatte, da auf Grund der Plattensteifigkeit nicht per se von statisch bestimmter Kraftaufteilung zwischen den Ankerpunkten ausgegangen werden kann. So sind hier Zugkräfte einzuleiten, statt wie bisher Druckkräfte, und ein gefährliches Ausreißen der Anker ist zu vermeiden. Vorgeschlagen wird eine Konstruktion für die Traverse, die insbesondere in Fig. 3 dargestellt ist. Der Fachmann entnimmt dieser Figur, dass die Konstruktion insbesondere die folgenden Merkmale einzeln oder in Kombination aufweist:
Bevorzugtes Befestigen der Hänger oben, so dass nicht beim Drehen der Traverse in die Vertikale., unbeabsichtigt Querkräfte in die Hänger eingetragen werden.
Hänger an den Zwischen- und Kopf- und Fußstücken, insbesondere ausschließlich bzw. zumindest im Wesentlichen ausschließlich zur Übertragung von Zugkräften senkrecht zur Plattenebene. Zugkräfte treten beim Anheben der Platte auf und bei dünnen und hohen Platten auch unmittelbar nach deren Absetzen bei der Endmontage infolge Knickverformungen der Platte. Besonders bevorzugt sind diese Hänger in mindestens zwei Reihen entlang der Traversenlängsachsen angeordnet, um ein Kippen der Platte gegenüber der Traverse zu verhindern.
Ein Kopfstück (s. Fig. 5) besonders bevorzugt am (in Endlage) oberen Plattenende mit mindestens einem Auflager zur Aufnahme des Eigengewichts im senkrechten Zustand, womit alle Kräfte in Plattenebene wirken. Bevorzugt sind zwei Sporne vorgesehen, die statisch bestimmt eine Ableitung der Vertikalkräfte in die Traverse ermöglichen. Solche Auflager sind auch am Fußpunkt möglich, jedoch führt dies dazu, dass das Eigengewicht als Zugkraft längs durch die gesamte Traverse geleitet werden muss. Am Kopfstück greift weiterhin bevorzugt mindestens ein Anschlagmittel an, welches beim Anheben das halbe Eigengewicht und hängend maximal das gesamte Ei- gengewicht zu heben hat. Bevorzugt werden durch diese robuste Anordnung die größten Lasten konzentriert an einem Punkt zusammengeführt und nicht durch Montagestöße etc. geführt.
Was bestimmte Details im Produktions- und Montageverfahren sowie bei der Traversenkonstruktion angeht, insbesondere wesentliche Details, so sei auf Folgendes hingewiesen:
Es ist möglich, die innerhalb der Plattenebene wirkenden Lasten statisch zu bestimmen und damit auch in allen Drehsituationen für.die Gesamtkonstruktion eindeutig von der Platte in die Traverse einzuleiten. Besonders bevorzugt ist dafür eine Zweipunktlagerung, wie z. B. in Fig. 5 beschrieben, insbesondere mit Spornen.
Deutlich schwieriger ist hingegen die Einleitung von Zugkräften aus der Platte in die Hänger und in die Kopf-, Fuß- und Zwischenstücke der Traverse. Gängige Anker sind zu empfindlich gegen Ausreißen und ungewollte Verformungen der Platte und können Zwangskräfte auslösen, die bei etwas dik- keren Platten durchaus erheblich sind. Gleiches gilt bei starren Ankern auf Grund ungewollter Toleranzen und Verschiebungen in Plattenebene. Es ist daher zunächst bevorzugt, das Auflager für die Vorspannkraft (s. Fig. 4) in möglichst großem Abstand von der Platte anzuordnen, insbesondere bevorzugt am oberen Teil der Traverse angeordnet. Unerwünschte Längsverformungen des Ankerstabs aus.. Plattenbewegungen sind so besonders gering.
Dass durch die unter Baustellenbedingungen insbesondere im Winter oft unzuverlässige Frühfestigkeit des Betons beson- dere Umsicht an den Tag zu legen ist, sei erwähnt. Die Verfahren eignen sich aber gerade hier besonders, vor allem dann, wenn Zwangskräfte vermieden werden.
Insgesamt stellen statisch unbestimmte Lagerungsverhältnisse also ein Sicherheitsrisiko dar, welches auch einer der wesentlichen Gründe ist für die begrenzte Anwendbarkeit der amerikanischen Tilt-Up-Methode mit ihren einfachen, wenigen Hängepunkten.
Das Handling wird erfindungsgemäß auch für große Platten wesentlich leichter, indem sechs bis ca. zehn oder vierzehn Ankerpunkten in großen Platten sicher angeordnet werden, um eine gleichmäßige Stützung der Platte im Bauzustand zu gewährleisten sowie damit verbundene niedrige Bewehrungsgehalte und dünne Dicken zu ermöglichen.
Es kann eine statisch unbestimmte Lagerung zugelassen werden, jedoch durch eine Kombination einer oder mehrerer der folgenden Maßnahmen dafür gesorgt werden, dass deren negative Auswirkungen begrenzt bleiben bzw. Zwangskräfte sicher abgeleitet werden.
So werden zunächst in den gewollt dünnen Platten keine Anker, eingesetzt, die bei Überlastung ausreißen. Hierzu zählen Flachstahlanker und praktisch sämtliche in Fertigteilwerken üblichen Einbauanker aller Art. Die Verwendung solcher in Fertigteilwerken üblichen Einbauanker für die Vor- Ort-Fertigung wird als für sich genommen nicht unbedeutend und als vorteilhaft für die Erfindung angesehen.
Es wird also bevorzugt durch die Platte geankert und die Konterplatte auf der Gegenseite so groß gewählt, dass die maximal mögliche Belastung aus statisch unbestimmter Lagerung aufgenommen werden kann. Das kann beispielsweise durch ausreichend große Konterplatten oder Linienlager (Träger) geschehen, die bevorzugt nach der Montage wieder verwendet werden können. Obwohl dies zunächst unwirtschaftlich und paradox erscheint, kann so eine lokale Überlastung toleriert werden. Dabei ist lediglich darauf zu achten, dass der Abstand der Anker im Verhältnis zur Plattendicke (welche die Zwangskräfte durch ihre Steifigkeit verursacht) ausreichend groß gewählt wird. Bevorzugt wird diese so groß gewählt, dass eine Zwangsverformung nicht die zusätzliche Sicherheitsmarge überschreitet.
Die serienmäßig gefertigten Bauteile, insbesondere stabför- mige oder filigrane Serienbauteile, können in Verbindung mit Lochfassaden als Konstruktion in bevorzugter Anwendung verwendet werden.
Die Herstellung dieser Lochfassaden erfolgt bevorzugt auf Baustellen, bevorzugt mit deren Elementgrößen, die nicht mehr einfach straßentransportabel sind. Deckenhöhen von Büros, Einkaufszentren, Hotels etc. sind oft so hoch (typisch über 3 m und besonders bis über 4 - 5 m) , dass sie nicht mehr über. die Straße transportiert werden können, bzw. nur noch geneigt und in teuren und begrenzt verfügbaren Spe- zial-Tieftransportern. Als Herstellungsverfahren kommt daher auch das Tilt-up in Frage, bevorzugt wird jedoch das Sohlschalverfahren des Erfinders.
Schutz wird auch für die Form des Lochfassadenelementes beansprucht. Diese ist ganz oder teilweise wie nachfolgend beschrieben. Durch den wiederum zugrundeliegenden Gedanken einer Serienfertigung ist es bevorzugt möglich, Decken- Randunterzüge als Aufdickung des ansonsten zunächst flächigen Elementes zu integrieren. Diese Profilierungen lassen sich auf den üblichen Kipptischen der Fertigteil-Werke nicht mit der glatten Seite der Unterzug-Aufdickung herstellen (Sichtbeton) . Erst der Gedanke einer konsequenten Serienfertigung und deren Ausführung bevorzugt vor Ort rechtfertigt die Bereitstellung von kompliziert geformten Schalungssätzen. Dies wird als besonders wichtig angesehen. Typische Serieneinsätze liegen bei über 10, insbesondere bei über 20 Einsätzen je Baustelle und weiter bevorzugt in der Verwendung zumindest von wesentlichen Teilen der Schalungssätze für mehrere Baustellen (besonders bevorzugt . werden dabei Stahlteile, die angeformten Enden für Deckenauflager bzw. Randunterzüge, Stützenvorlagen und Ausschalhilfen wie Hydraulik und deren Stempel und Einfassungen mehrfach auf unterschiedlichen Baustellen verwendet) . Schalungssätze und/oder Ränder können einen Sturz, insbesondere z. B. mit einem Sturzwinkel von 1 : 20 aufweisen und/oder mit insbesondere wiederverwendbaren Holz-, Stahl- und/oder Kunststoffeinsätzen und/oder Böden und/oder Rändern zum besseren Lösen versehen sein. Die 1 : 10 bis 1 : 40, bevorzugt 1 : 20 Neigung, ermöglicht viele Takte in einer Schalung ohne Demontage oder Randschalung beim Ausschalen.
Gegenüber herkömmlichen Methoden wird nunmehr also auch vorgeschlagen, aufgelöste Elemente einzusetzen, die ganz oder teilweise aus ebenflächigen Fassadenplatten für Brüstungen und Bereiche zwischen den Fenstern und Stützen und Randunterzug bestehen. Dies wird durch den hier beschriebe- nen Herstellungsprozess möglich, wobei auf der Baustelle beim Montageprozess später pur ein einziges integriertes Teil verwendet werden muss, was zeit- und kostensparend ist.
Ein solches bevorzugtes Element ist im wesentlichen deckenhoch und je nach Gewicht und verfügbaren Hebezeugen bevorzugt über ein Raster spannend, bevorzugt bei integriertem Randunterzug.
Eine erforderlichenfalls anzuordnende Decken- bzw. Stützenverankerungsbewehrung kann durch diverse bekannte Einbauteile (Schraubanschlüsse, Rückbiegeanschlüsse, Schlaufen etc.) dargestellt werden. Nur beispielhaft ist in Fig. 8 ein erfindungsgemäßes Lochfassadenelement beschrieben..
Die bevorzugten Größenordnungen solcher Platten liegen bevorzugt zwischen ca. 15 m2 (Begrenzung wegen einfacher Straßentransportierbarkeit der konventionell im Werk hergestellten Teile) und 50 m2 (Gewichtsbegrenzung wegen gängig verfügbaren Hebezeugen) , besonders bevorzugt zwischen 20 und 40 m2. Damit korrelieren zunächst Gewichte von 5 bis 15 t, welche von üblichen vorhandenen Turmdrehkranen getragen werden können, aber auch für „übliche, überall sowieso eingesetzte und besonders ohne extra An- und Abfahrt verfügbare " Autokrane (< 80 t bis 100 t für sonstige Standard Anwendungen) sehr viel erscheinen. Wichtig ist jedoch, dass es sich hier um Fassadenelemente handelt, die oft unmittelbar von draußen, d. h. mit sehr kurzen Kran-Hebelarmen montiert werden können. Auch kleine und gut verfügbare Autokrane (typisch < 60 t) ziehen überraschend viel mit geringen Hebelarmen (typisch 4 bis 10 m) , obwohl dies selten ge- nutzt wird. Die vorliegende Erfindung macht hiervon Gebrauch.
Erwähnt werden soll, dass auch gut verfügbare, kleinere Autokrane gut in der Lage sind, einen einfachen Anhänger selbst zu beladen, bis zum Einbauort zu ziehen und anschließend direkt zu montieren. Dies ergibt mit wenigen, gut verfügbaren Gerätschaften einen rationellen und schnellen Bau- und Montageablauf.
Ein integriertes Bauteil benötigt tendenziell auch weniger Plattenstärke, da integrierte Unterzüge bzw. Stützen aussteifen. Ersparnis an Betonmaterial und zu hebenden bzw. quer zu transportierendem Gewicht ist der Vorteil. Gleiches gilt auch für die Bewehrungsführung bzw. deren Gehalt. Die hohe Qualität auch von dünnen Plattenteilen, die horizontal hergestellt werden im Gegensatz zu stehend gefertigten Fassadenplatten (senkrechte Batterieschalungen in den FT- Werken), sei ergänzend erwähnt.
Als bevorzugtes Montageverfahren kommen Varianten der Amerikanischen Tilt-Up-Methode in Frage, besonders bevorzugt in Verbindung mit einer im Fußbereich einfach demontierbaren Sohlrandschalung (z. B. eine Stahlrandschalung, die bevorzugt mit wenigen Bolzen oder nur durch Magnete gehalten wird) , die das einfache Herausziehen und Drehen um eine Auflagerline am Boden nicht behindert.
Die weitere Montage-Routine kann erfolgen wie per. se bekannt, d. h. zum Beispiel insbesondere durch Einheben und Absetzen auf der unteren Decke, bevorzugt in Dorn/Tasse Zentrierungen sowie Absteifung durch Hilfsstütze auf der unteren Decke. Was die beschriebene Erfindung angeht, so wird noch hingewiesen auf die Figuren, soweit diese noch nicht im Text erörtert wurden. In diesen zeigt:
Fig. 1 oben im Grundriss eine typische Anordnung von Platte, Traverse, Sohle, Untergrund und Raupenkran bei einsträngigem Anheben und Aufrichten um eine Aufrichtlinie, Fig. 2 eine typische Anordnung vor dem Aufrichten mit Zweistrangbetrieb oben in der Ansicht und unten im Grundriss mit weiteren Details, Fig. 3 einen weiteren Zweistrangbetrieb mit Details zu den Seilführungen und Kranauslegern, Fig. 4 rein beispielhaft die Konstruktion eines Zwischenstücks mit Verankerung und Auflagerung der Betonplatte, Fig. 5 rein beispielhaft die Konstruktion eines Kopfstückes mit diversen Schwerpunktlagen des Gesamtsystems dem Querkraftauflager und einer Konstruktion zum Schutz der Anschlagmittel beim Knicken, Fig. 6 einen Querschnitt durch die Traverse und deren angehängte Platte im Bereich des Fußstücks mit Gehänge und Spreizen, Fig. 7 ein bewegliches Innenteil einer ebenfalls mobilen Kompaktfabrik ohne Drehmodus und ohne Hebehydraulik im Bodenteil; die Baugruppen zum Transport sind ebenfalls erläutert, Fig. 10 einen Schnitt durch eine Lochfassade zum Zeitpunkt der Endmontage mit integrierten Stützenvorlagen, Unterzug und Fensteröffnung, sowie dem Anschluss der Ortbetondecken.
Bezugszeichenliste
Fig. Oberwagen Raupenkran Schotter Pfeil: „vor Kopf" Traverse (hier mit 3 Kranschüssen) „Aufrichtlinie analog Tilt-up" Sohle Standort: „neben der Platte" Längsseite der Platte/Schalung
Fig. 2
12. Linke Linie: Sporne Auflager für Lasten in Plattenebene
13. Rechte Linie: Hänger (Zug) 14. Hilfskran
15. erst: Anheben
16. dann: in die Vertikale Drehen
17. Zweistranganheben
18. Kopfstück
19. Sporne
20.Hänger
21. Zwischenstücke
22. Fußstück
23. Reihe Hänger
24. Traversenlängsachse
25. Grundriss Fig. 3 26. Zweite Spitze (klappbar) 26a. Zweite Spitze (fest) 27. Schrägzug in Richtung Ausleger gut möglich 28. Winkel α 29. Spreize (Option) 30.Abstand der Hubseile 31. Hauptausleger 32. Knick
Fi9- 4 33. Vorspannmutter 34. Tellerfedern (elastisch) 35. einer der 4-Eck-Längsstiele des Turmschusses (Diagonalen nicht gezeichnet) 36. Knagge gegen Querkraft-Überlastung 37. Aufläge Vorspannkraft 38. Ankerstab (Hänger) 39. Verbindungsmutter •40. Bodenschalung 41. Betonplatte 42.-Widerlager gegen VorSpannkraft 43. Zwischenbleche nach Statik und allg. Montierbarkeit 44. Ankerplatte 45. Kipprichtung beim Abschlagen der Traverse
Fjg- 57. Achse GesamtSchwerpunkt veränderlich (Aufhängepunkte 58. Variable Anschlagpunkte damit Platte senkrecht frei hängen kann 59. 60 61 Turmschuss 62 Schwerpunkt Traverse Achse 63 Schwerpunkt Platte 64 Betonplatte 65 Auflage Sporn 66 Achse Hänger (nur angedeutet) 67 Traverse Gewichtskraft 68 Stellung senkrecht 69 Gges = Schwerpunkt Traverse + Platte in Linie 57
Fig.
70. Kranhaken = Kipp-Achse Gesamtsystem
71. Aufgegabelte Anschlagmittel
72. Hilsspreize
73. Linienlager
74. Parallel gelenkige Verbindung
Fig. 7
101. Größere Serien durch Füllhöhe auch unter Oberkante Wandschalung (d. h. ohne Umbau Bodenschalung) 102. Aktoren 103. Eingeklappt zum Ausschalen 104. Be 105. Spindeln der Aktoren zum Lösen, Schließen, Justieren der Außenwandschalung 106. Beton-berührte Bodenschalung (+) (evtl.) 107.Längsträger +
108. Querträger als Teil des horizontalen Basiselements (vormontiert) 109. Höhenausgleich unter Basiselement
110. Drehgelenke
111. Basisplatte
112. Untergrund
113. Quer verschieblich geschränkt oder geklemmt in Fa. Lindapter o. glw. 114. Dreikantleiste fest, mehrfach verwendbar ..ohne Umbau
Fig. 8
115. Gurte in Endmontageposition bzw. Anschlagmittel
116. Deckenauflager
117. ächste Decke (i.d.R. Ortbeton)
118. Option: Randunterzug integriert + verstärkt
119. Stützenvorlage
120. Rauminnenseite
121. Montage Hilfsstütze
122. Decke vor Montage (ausgehärtet)
123. Zentrierdorn
124. Fensteröffnung
125. Fassade außen

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von flächigen Betonfertigteilen unter Verwendung eines sohlenartigen Untergrundes vor Ort auf einer Baustelle, dadurch gekennzeichnet, dass am Ort der Baustelle der sohlenartige Untergrund in der Fertigung des Gebäudes vorgezogen wird vor Komplettbetonierung des ebenerdigen Sohlen- und oder Kellerdeckenniveaus, auf dem sohlenartigen Untergund eine serienfertigungsverwendbare Schalungsform angeordnet wird, wobei zwischen aufeinanderfolgenden Betoniertakten die Bodenschalung nicht verändert wird und Betonfertigteile vor Ort auf Halde produziert werden und mittels Kran-zur Halde verbracht b«ψ<
^ werden,, um so eine zeitliche Gewerkeunabhängigkeit zu erzielen.
2. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Betoniertakten eine Bondbrea- kerschicht und/oder eine Trennfolie auf die ansonsten unveränderte Bodenschalung aufgebracht wird.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die auf Halde produzierten Betonfertigteile mittels Kran querverfahren werden, insbesondere sowohl zur Halde hin als auch von dieser weg.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein querverfahrender Kran mit einem Auslegerradius kleiner 15 m verwendet wird, insbesondere ein Raupenkran.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als flächiges Betonfertigteil eine -Lochfassade hergestellt wird und diese insbesondere ausschließlich mittels Turmdrehkran bewegt wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Randschalung verwendet wird, die am Boden fest angeordnet wird und zwischen den Betoniertakten fest bleibt, wobei insbesondere eine Randschalung mit einem Sturz von um 1 : 20 verwendet wird.
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