DE1008180B - Verdichtungsgeraet zum Herstellen von vorgespannten Traegern oder Bauelementen aus Stahlbeton - Google Patents

Description

• Verdichtungsgerät zum Herstellen von vorgespannten Trägern oder Bauelementen aus Stahlbeton Die Herstellung von Stahlbetonteilen, vorzugsweise Trägern, mit oder ohne Vorspannung mittels Fertigern und die Benutzung einer seitlichen Gleitschalung ist bekannt. Je nach dem gewünschten Trägerprofil wird die seitliche Schalung in verschiedener Weise gestaltet. Derartige Fertiger haben, in wirtschaftlicher Hinsicht gesehen, den Nachteil, daß jeweils nur ein Balken oder ein Fertigteil hergestellt werden kann und daß die Gefahr besteht, daß, wenn in einem zweiten Arbeitsgang der danebenliegende Balken hergestellt wird, durch die Erschütterung, die der Fertiger hervorruft, der Beton des zuerst hergestellten Betonstabes gelockert wird, also die Festigkeit des Betons verringert wird.
• Man könnte nun eine Vielzahl von Fertigern nebeneinander anordnen, die auf die gleiche zusammenhängende Unterlage, entweder die Bodenschalung oder das Untergestell des Fertigers, einwirken. Eine solche Herstellung hat aber den Nachteil, daß dann, wenn die Frequenzen der einzelnen Vibratoren nicht genau aufeinander abgestimmt sind, Störschwingungen auftreten, die verhindern, daß ein Maximum der Verdichtung des Betons erreicht wird.
• Weiterhin ist es bekannt, mehr oder minder breite Betonbänder großer Länge, wie z. B. bei Straßen, mittels Fertigern, die auf Längsschienen verfahrbar sind, herzustellen. Wenn es bei der Herstellung derartiger Betonbahnen für Autobahnen notwendig war, längs der Mittelachse Fugen vorzusehen, so wurde dies dadurch erreicht, daß hochkant stehende Schalungsbretter oder mit Asphalt überzogene hohle Stäbe eingelegt wurden, die später nach dem Erhärten des Betons entfernt wurden, so daß eine mehr oder minder breite Fuge im Beton entstand, die dann durch Asphalt od. dgl. ausgefüllt wurde.
• Es sind Verdichtungsgeräte zur Herstellung von vorgespannten Trägern oder Bauelementen aus Stahlbeton bekannt, die aus einem auf Schienen verfahrbaren Wagen bestehen, an dem die den einzufüllenden Beton seitlich begrenzenden Schalungswände festgelegt sind und eine durch einen Vibrator beeinflußte Platte aufweisen. Diese sich in horizontaler Ebene erstreckende, Löcher aufweisende Platte ist vorgesehen, um in die Schalung zuviel eingefülltes Material nach außen abzuleiten. Der eigentlichen Verdichtung des zwischen den senkrecht stehenden Schalungswänden eingebrachten Betons dienen Walzen; die seitlichen Schalungswände werden, um ein Kleben des Betons beim Verschieben des Wagens zu verhindern, durch an ihnen angeordnete Rüttler in Schwingungen versetzt. Da die Seitenschalungen dieses Verdichtungsgerätes mitschwingen, wird der dem Frischbeton als Unterlage dienende Beton der Spannbahn durch die schwingenden Seitenschalungen schon nach verhältnismäßig kurzer Zeit zerstört. Hinzu kommt, daß ein mit einem solchen Gerät herzustellender Träger weder mit aus dem Träger herausragenden Schubbügel noch mit Spiralbügeln bewehrt werden kann.
• Es sind auch Betonstraßenfertiger bekannt, die auf den seitlichen, senkrecht stehenden Schalungswänden verschoben werden. Die seitlichen Begrenzungsflächen des einzufüllenden Betons sind also nicht am Wagen festgelegt, sondern ruhen auf einer festen Unterlage.
• Weiterhin ist es bekannt, Beton zwischen senkrecht stehenden Schalungswänden, die in ihrer Ebene Schwingbewegungen ausführen, einzubringen, wobei als Schalungsboden eine elastische Unterlage dient, die unter Zug stehend bewegt wird. Der zwischen den seitlichen Schalungswänden und der elastischen Unterlage eingebrachte Beton kann durch die Fugen zwischen den Seitenwänden und dem Förderband nach außen durchtreten, so daß man mit einem solchen Gerät nicht in der Lage ist, vorgespannte Träger oder Platten zu fertigen. Auch ist es nicht möglich, aus den Trägern oder Platten, die mit einem solchen Gerät hergestellt werden, Schubkräfte übertragende Bügel herausstehen zu lassen.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, mehrere Betonstäbe in einem Arbeitsgang mit einem einzigen Fertiger herzustellen. Ausgegangen wird von einem Verdichtungsgerät zum Herstellen von vorgespannten Trägern oder Bauelementen aus Stahl- oder Spannbeton, das aus einem auf Schienen verfahrbaren Wagen besteht, an dem die den einzuführenden Beton seitlich begrenzenden Schalungswände festgelegt sind und eine durch einen Vibrator beeinflußte Platte aufweist. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, die beiden äußeren senkrecht stehenden Schalungswände am Wagen starr festzulegen und die auf den Beton einwirkende Platte gegenüber dem Wagen federnd zu lagern. Zweckmäßig ist es, an der Platte senkrecht stehende, sich in der Fortbewegungsrichtung des Wagens erstreckende, den eingefüllten Beton aufteilende Trennelemente festzulegen. Man kann die Trennelemente aber auch am Wagen festlegen und die Platte mit Einzelplatten verbinden, die zwischen den Trennelementen angeordnet sind und beim Schwingen der Platte den Beton durch Rütteln verdichten. Die Höhe der Trennelemente wird gleich oder kleiner als die Höhe des zu fertigenden Trägers gewählt. Sollen die zu fertigenden Betonstäbe eine auf dem Schwerbeton aufliegende Leichtbetonschicht erhalten, so empfiehlt es sich, auf dem Fahrgestell des Fertigers zwei Vibratoren mit entsprechenden Verdichtungselementen anzuordnen, von denen die eine Gruppe den Schwerbeton verdichtet und die Fugen herstellt, während die andere den Leichtbeton auf dem Schwerbeton verdichtet. Darüber hinaus kann man, wenn die Betonstäbe mit Bügeln versehen werden sollen, die aus dem Betonstab herausragen, auf dem Fertiger Mittel vorsehen, die im wesentlichen den bekannten Heftmaschinen zum Zusammenheften von Briefen entsprechen. Diese drücken die Bügel in die Stäbe ein. Man kann ein entsprechendes Schaltwerk mit dem Fortbewegungsmechanismus des Fertigers kuppeln, das die Abstände, in denen die Bügel in den frischen Beton eingedrückt werden, regelt.
• Der Erfindungsgedanke wird an Hand der schematischen Zeichnungen erläutert. Es zeigt Fig. 1 eine Seitenansicht eines Fertigers, Fig. 2 einen Schnitt nach der Linie I-I der Fig. 1, Fig.3 eine Seitenansicht einer Verdichtungsplatte mit an ihr angeordneten Trennelementen in einem Schnitt nach der Linie II-II der Fig. 2, Fig. 4 einen Schnitt durch eine mit Trennelementen versehene Verdichtungsplatte, Fig. 5 eine Aufsicht auf ein Fahrgestell, an dem die Trennelemente starr befestigt sind, Fig. 6 einen Schnitt nach der Linie III-III der Fig. 5 und die Verdichtungselemente sowie die Bodenschalung, Fig. 7 einen Ausschnitt aus dem Ausführungsbeispiel nach der Fig. 6 in vergrößerter Darstellung. Auf der Bodenschalung 1 sind Leisten, Schienen, od. dgl. 2 angeordnet, auf denen die am Fahrgestell 3 gelagerten Räder 4 abrollen können, wenn der Fertiger beispielsweise durch einen Antriebsmotor bewegt wird. Gegenüber dem Fahrgestell 3 ist ein Verdichtungselement 5 mittels der Federn 6 gelagert, so daß es durch den Vibrator 7 Schwingungen senkrecht zur Unterlage ausführen kann. Außerdem ist ein Silo 8 vorgesehen, der den Beton zwischen den Seitenflächen des Fahrgestells auf die Bodenschalung zuführt. An dem Verdichtungselement 5 sind parallel zu den Seitenflächen des Fahrgestells drei messerähnliche Trennelemente 9 festgelegt, beispielsweise angeschweißt. Die Trennelemente ragen nach vorn und nach hinten über das Verdichtungselement heraus. Die Höhe der Trennflächen kann so bemessen werden, daß zwischen ihren Unterkanten und der Bodenschalung ein verhältnismäßig großer oder ein verhältnismäßig kleiner Abstand vorhanden ist, wie dies aus Fig. 4 ersichtlich ist.
• Während bei dem oben beschriebenen Beispiel die Trennelemente mit dem Verdichtungselement eine Einheit bilden, wird nachstehend ein Verdichtungsgerät beschrieben, bei dem die Trennelemente mit dem Fahrgestell eine Einheit bilden. Das Fahrgestell 3', das rahmenartig gestaltet sein kann, weist parallel zu den seitlichen Begrenzungsflächen 10 angeordnete rahmenartige Trennelemente 9' auf, die zumindest an der Oberseite; im Querschnitt gesehen, dachförmig gestaltet sind, so daß der eingeschüttete Beton abgeführt wird. Während in dem ersten Beispiel der Vibrator unmittelbar auf der Platte 5 aufsitzt, wird er bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel auf eine Platte 5' aufgesetzt, die mit Verdichtungselementen 5" versehen ist, deren Breite einem zu erstellenden Träger entspricht. Die Platte 5' ist, wie im Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1 bis 4 das Verdichtungselement 5, über Federn 6 auf dem Fahrgestell 3' gelagert.
• Die Länge der Trennelemente, die entweder an der schwingenden Platte oder am Fahrgestell festgelegt sind, wird zweckmäßigerweise größer bemessen als die Länge des oder der Verdichtungselemente. Die Länge, um die die messerähnlichen Trennelemente vor der Verdichtungsplatte in Richtung der Achsen der späteren Betonstäbe vorstehen müssen, richtet sich danach, wie weit der Betonaufgabesilo, der vor der Verdichtungsplatte auf dem Fahrgestell des Fertigers in bekannter Weise aufmontiert ist, mit seiner vorderen Kante reicht. Auf jeden Fall ist es zweckmäßig, diese Trennelemente noch ein Stück über die vordere Silokante stehenzulassen, damit sich der aufgegebene Beton nicht an den Stirnflächen der Trennelemente stauen kann. Außerdem empfiehlt es sich, die Trennelemente auch nach hinten über das oder die Verdichtungselemente zu verlängern. Die Höhe der Trennelemente richtet sich danach, ob die nebeneinanderliegenden Betonstäbe auf der ganzen Höhe voneinander getrennt werden sollen oder ob es angängig ist, daß die Betonstäbe noch in einer gewissen Höhe zusammenhängen dürfen.
• Ein Zusammenhängen der Betonstäbe in dem unteren Teil ist dann zweckmäßig, wenn es sich um Stäbe von größerer Höhe handelt, weil dann keine Gefahr besteht, daß das Betongefüge im unteren Teil, falls die Trennfuge auf die ganze Höhe des Stabes durchgeht, gelockert wird, weil sich dann der Beton benachbarter Stäbe gegeneinander abstützt. Auf jeden Fall müssen die Teile der messerähnlichen Trennelemente, die über die Vorderkante der Verdichtungsplatte hinausragen, so hoch geführt werden, daß sie etwa 1 cm über den noch nicht verdichteten eingebrachten und stets auf gleiche Höhe abgestrichenen Beton vorstehen.
• Mit Rücksicht darauf, daß die Schwindneigung des Betons mit dem Wasser-Zement-Faktor der Mischung anwächst, es also wünschenswert ist, die Betonmischung möglichst trocken zu halten, kann unter Umständen bei Verwendung von Spl,ittmaterial als Zuschlagstoff für den Beton die Gefahr eintreten, daß die Reibung des verdichteten Betons an der seitlichen Schalung bzw. an den Trennelementen sehr groß wird, so daß unter Umständen der Betonkörper auf eine gewisse Tiefe durch das Vorbeigleiten der seitlichen Schalung aufgerissen wird. Um diesem Übelstand abzuhelfen, der vor allem dann eintreten kann, wenn im Sommer bei hohen Außentemperaturen gefertigt wird, ordnet man zweckmäßigerweise eine mit einem Wasserbehälter verbundene regelbare Tropfeinrichtung so auf dem Fahrgestell an, daß je nach Bedarf auf die zwischen den herzustellenden Trägern befindliche Gleitschalung jeweils so viel Wasser aufgegeben wird, daß ein Vorbeischmieren respektive Vorbeigleiten der Schalung durch Anfeuchten der Außenflächen des verdichteten Betons gewährleistet ist.

Claims (6)

1. PATENT ANSI'I1itC:IL: 1. Verdichtungsgerät zum Herstellen von vorgespannten Trägern oder Bauelementen aus Stahlbeton, bestehend aus einem auf Schienen verfahrbaren Wagen, an dem die den einzuführenden Beton seitlichbegrenzendenSchalungswände festgelegt sind, und einer durch einen Vibrator beeinflußten Platte, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden äußeren Schalungswände am Wagen starr festgelegt sind und die Platte (5, 5') gegenüber dem Wagen federnd gelagert ist.
2. 2. Verdichtungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an der Platte (5) senkrecht stehende, sich in Fortbewegungsrichtung des Wagens erstreckende, den eingefüllten Beton aufteilende Trennelemente (9) festgelegt sind.
3. 3. Verdichtungsgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß am Wagen den eingefüllten Beton aufteilende Trennelemente (9') vorgesehen sind und die Platte (5'') mit Einzelplatten (5") verbunden ist, die zwischen den Trennelementen (9') angeordnet sind.
4. 4. Verdichtungsgerät nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe der Trennelemente (9, 9') gleich oder kleiner ist als die Höhe der zu fertigenden Träger.
5. 5. Verdichtungsgerät nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Verdichtungsgerät nach Art von Heftmaschinen gestaltete Mittel trägt, die dem Eindrücken von Bügeln in den Beton dienen.
6. 6. Verdichtungsgerät nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Wagen zwei Platten hintereinander angeordnet sind, von denen die eine dem Erzeugen der Fugen und dem Verdichten des Schwerbetons, die zweite dem Verdichten des aufgebrachten Leichtbetons dient. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 859 724, 718 403, 832 870; USA.-Patentschrift Nr. 2 269 109; österreichische Patentschrift Nr. 163 689.