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Die
Erfindung betrifft ein System zum Herstellen einer Aussparung, insbesondere
einer Türaussparung
in einer Ortbetonschalung.
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Eine
Ortbetonbaustelle ist üblicherweise
von den Arbeitsabläufen
Schalungsbau, Bewehrungsfertigung und dem anschließenden Betonieren
sowie dem Ausschalen geprägt.
Dabei entfallen ca. 30 % der Rohbaukosten auf die Schalarbeiten
und ca. 50 % der Gesamtlohnkosten auf die Schalungslohnkosten. Aufgrund
des steigenden Wettbewerbes gilt deshalb dem Schalungsbau auf der
Suche nach Einsparpotentialen besondere Aufmerksamkeit. Dabei ist
bekannt, auf vorgefertigte Schalungseinheiten zurückzugreifen,
bzw. vielfach einsetzbare und seriell hergestellte Einzelteile zu
verwenden, wodurch auf der Baustelle ein geringerer Arbeitsaufwand
und damit geringere Kosten erreicht werden können.
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Auch
für den
Einsatz bei Sonderlösungen, wie
beispielsweise Türaussparungen,
existieren vorgefertigte Türschalungsmodule
bzw. Träger,
welche üblicherweise
aus einem Aluminiumgrundgerüst
bestehen, das stufenlos einstellbar ist und dadurch Schalungen für unterschiedliche
Türbreiten
mit nur einem Grundgerüst
zulässt.
Aber auch diese bekannten Türschalungslösungen benötigen sogenannte Verlustteile,
wie beispielsweise Knacken und Drängbretter, welche für jede Türschalung
neu hergestellt werden müssen
und nach dem Ausschalen oftmals keine weitere Verwendung finden.
Insbesondere die Montage der Drängbretter
und Knacken führt
darüber hinaus
zu einer unnötigen
Beschädigung
der empfindlichen Schalhaut und reduziert deren Einsatzdauer oftmals
erheblich.
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Die
Erfindung beschäftigt
sich mit dem Problem, ein System zum Herstellen einer Aussparung in
einer Ortbetonschalung bereitzustellen, welche sich insbesondere
durch einen geringen Schalungsaufwand auszeichnet.
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Gelöst wird
dieses Problem erfindungsgemäß durch
den Gegenstand des unabhängigen
Anspruches. Vorteilhafte Ausführungsformen
sind Gegenstand der abhängigen
Ansprüche.
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Die
Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, ein System zum Herstellen
einer Aussparung, insbesondere einer Türaussparung, in einer Ortbetonschalung
bereitzustellen, welches zumindest zwei Schalelemente, zwei Zentralelemente
und ein Aussteifungselement umfasst und in der Aussparung gespreizt
und selbstfixierend verklemmt werden kann, indem sich das System über das
Aussteifungselement an einer Wandschalung abstützt. Die beiden Schalelemente
liegen sich gegenüber
und weisen jeweils zumindest zwei erste und zwei zweite Arme auf, die
um parallel zur Schalebene verlaufende Achsen gelenkig am jeweiligen
Schalelement gelagert sind. Die zumindest zwei ersten und zwei zweiten
Arme sind dabei in der Art von Pendelstützen ausgeführt und an ihrem dem ersten
bzw. zweiten Schalelement abgewandten Ende gelenkig am jeweils zugehörigen Zentralelement
gelagert. Dabei ist jeweils ein erster und ein zweiter Arm des ersten
Schalelementes und ein zweiter Arm des zweiten Schalelementes am
selben Zentralelement gelagert. Die zumindest zwei Zentralelemente
sind in axialer Richtung der Pendelstützenachsen voneinander beabstandet
fest am Aussteifungselement angeordnet. Darüber hinaus sind die zumindest
zwei zweiten Arme wenigstens beim montierten System länger als
die jeweiligen ersten Arme, wodurch beim Betonieren der Ortbetonwand
eine leichte Schrägstellung
der zweiten Arme und dadurch ein Umlenken des Schalungsdruckes von
den zweiten Armen auf das Aussteifungselement erreicht wird. Die
Schrägstellung
der zweiten Arme beeinflusst dabei unmittelbar die vom Schalungsdruck
herrührende
Kraft, welche in im wesentlichen orthogonaler Richtung, das heißt quer
zu den als Pendelstützen
ausgebildeten ersten und zweiten Armen, auf das Aufsteifungselement
wirkt. Durch das erfindungsgemäße System
können
insbesondere Türaussparungen
schnell und einfach hergestellt werden, wobei insbesondere ein Anbringen
von Drängbrettern
und Knacken entfallen kann. Durch die in der Art von Pendelstützen ausgebildeten
ersten und zweiten Arme gestaltet sich auch ein Ausschalen nach
dem Erhärten
des Betons denkbar einfach, da bereits ein geringer Zug am Aussteifungselement ausreicht,
um die Spreiz-/Klemmwirkung des Systems aufzuheben und die beiden
Schalelemente von der erhärteten
Betonoberfläche
zu lösen.
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Zweckmäßig weisen
die ersten und/oder die zweiten Arme jeweils zumindest zwei Abschnitte
auf, welche ineinander einschiebbar ausgebildet sind. Hierbei ist
insbesondere vorgesehen, dass die beiden Abschnitte eines Armes
in unterschiedlichen Einschubtiefen aneinander fixierbar sind, wodurch
die Länge
der beiden Arme und damit indirekt eine Breite der Aussparung einstellbar
ist. Eine Kopplung bzw. eine Fixierung der beiden Abschnitte eines
jeweiligen Armes aneinander kann beispielsweise mittels Federbolzen
erfolgen, welche die beiden Abschnitte in zueinander fluchtend angeordneten
Durchgangsöffnungen
durchgreifen. Je nach gewähltem
Abstand bzw. Raster der Durchgangsöffnungen kann eine Länge des
jeweiligen Armes in mehr oder weniger kleinen Schritten festgelegt
werden. Derartige federbeaufschlagte Bolzen sind insbesondere im
Schalungsbereich weit verbreitet und relativ unempfindlich gegenüber rauen
Umgehungsbedingungen und rauer Handhabung. Denkbar sind hierbei
aber auch Klemm- oder Rastverbindungen, über welche die Länge der
jeweiligen Arme einstellbar ist.
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Bei
einer vorteilhaften Ausführungsform
der erfindungsgemäßen Lösung ist
ein Sturzelement vorgesehen, das mit seinen Längsendbereichen jeweils auf
einer Stirnseite des jeweiligen Schalelementes und in einem mittleren
Bereich auf einer Stirnseite des Aussteifungselementes aufliegt.
Hierdurch ist eine gleichmäßige und
den Betonieranforderungen gerechte Auflagerung des Sturzelementes
gegeben, wobei bei sehr breiten Aussparungen mit langen ersten und
zweiten Armen unter Umständen
weitere Abstützungselemente
erforderlich sein kön nen.
Um das Sturzelement flächig
auf den jeweiligen Stirnseiten der Schalelemente bzw. des Aussteifungselementes auflegen
zu können,
schließen
diese vorzugsweise bündig
miteinander ab. Hierdurch wird ein weiteres Unterlegen mit Hölzern und/oder
Keilen entbehrlich, wodurch der Schalungsvorgang weiter rationalisiert werden
kann.
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Bei
einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung sind
der Schalungsträger und/oder
das Zentralelement aus Metall und die Schalhaut aus Kunststoff oder
Holz ausgebildet. Dabei ist auch vorgesehen, dass die Schalhaut
eine Beschichtung aufweist, welche eine Betonoberfläche mit
besonders hoher Güte
gewährleistet.
Als Material für
den Schalungsträger
und/oder das Zentralelement können
neben Stahl auch Leichtmetalle, wie beispielsweise Aluminium, eingesetzt
werden, was insbesondere das Handling des erfindungsgemäßen Systems
auf der Baustelle vereinfacht. Der Schalungsträger und die Schalhaut bilden
dabei zusammen das Schalelement.
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Weitere
wichtige Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus den
Unteransprüchen, aus
den Zeichnungen und aus der zugehörigen Figurenbeschreibung anhand
der Zeichnungen.
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Es
versteht sich, dass die vorstehend genannten und die nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale
nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in
anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne
den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und werden in
der nachfolgenden Beschreibung näher
erläutert,
wobei sich gleiche Bezugszeichen auf gleiche oder ähnliche
oder funktional gleiche Bestandteile beziehen.
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Dabei
zeigen, jeweils schematisch,
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1 eine
Seitenansicht auf ein erfindungsgemäßes System zum Herstellen einer
Aussparung,
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2 das
System beim Ausschalvorgang,
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3 eine
Explosionsdarstellung eines Teils des Systems,
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4 eine
mögliche
Ausführungsform
eines ersten oder eines zweiten Armes des Systems,
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5 einen
Schalungsträger.
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Entsprechend 1 weist
ein erfindungsgemäßes System 1 zum
Herstellen einer Aussparung 2, insbesondere einer Türaussparung,
zumindest ein erstes Schalelement 3 und ein zweites Schalelement 4 auf,
an welchem jeweils zumindest zwei erste Arme 5 und zwei
zweite Arme 6 um parallel zur Schalelementebene verlaufende
Achsen 7 gelenkig gelagert sind (vgl. 2).
Im Vergleich zu 2 sind in 1 lediglich
die zweiten Arme 6 erkennbar, während sich die ersten Arme 5 durch
die zweiten Arme 6 verdeckt hinter diesen befinden. Des
weiteren umfasst das erfindungsgemäße System 1 zumindest
zwei Zentralelemente 8, an welchen jeweils ein erster Arm 5 und ein
zweiter Arm 6 des ersten Schalelementes 3 sowie ein
erster Arm 5 und ein zweiter Arm 6 des zweiten Schalelementes 4 um
parallel zur Schalelementebene verlaufende Achsen 7' gelenkig gelagert
sind. Dabei können
wie 1 zeigt auch mehr, insbesondere vier Zentralelemente 8 vorgesehen
sein, was insbesondere bei höheren
Aussparungen 2, also beispielsweise bei Türaussparungen,
einen Handhabungsvorteil bringt. Ebenfalls umfasst von dem erfindungsgemäßen System 1 ist
zumindest ein Aussteifungselement 9, an welchem die zumindest
zwei Zentralelemente 8, in 1 insgesamt
vier Zentralelemente 8, fest und in axialer Richtung der
Achsen 7' voneinander
beabstandet angeordnet sind. Das Aussteifungselement 9 kann
beispielsweise eine Diele aus Holz sein, an welche die Zentralelemente 8 mit
Befestigungsmitteln, insbesondere mit Schrauben oder Nägeln, fixiert
sind.
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Die
zumindest zwei Schalelemente 3 und 4 weisen jeweils
einen Schalungsträger 10 und
eine damit fest verbundene Schalhaut 11 auf, welche beim Betonieren
mit dem Beton in Kontakt steht. Der Schalungsträger 10 kann beispielsweise
aus Metall, insbesondere aus einem Leichtmetall wie Aluminium, ausgebildet
sein, während
die Schalhaut 11 vorzugsweise aus Kunststoff oder beschichtetem
Holz besteht. Ebenso wie der Schalungsträger 10 kann auch zumindest
ein Zentralelement 8 aus Metall ausgebildet sein.
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Gemäß der Erfindung
ist weiter vorgesehen, dass die zweiten Arme 6 zumindest
geringfügig
länger
sind als die ersten Arme 5, wodurch auch bei fluchtend
zueinander angeordneten ersten Armen 5 eine Schrägstellung
der zweiten Arme 6 verbleibt, was ein Durchdrücken des
Aussteifungselementes 9 in Richtung 12 beim Einbau
des Systems 1 durch die Aussparung 2 verhindert.
Gleichzeitig bewirkt die Schrägstellung
der zweiten Arme 6, dass während des Betoniervorganges
eine Kraft entgegen der Richtung 12 auf das Aufsteifungselement 9 einwirkt.
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Eine
Dicke des Aussteifungselementes 9 in Richtung 12 ist
an eine Wandstärke
der zu betonierenden Wand angepasst, da eine dem Zentralelement 8 gegenüberliegende
Seite des Aussteifungselementes 9 fluchtend zu einer späteren Wandoberfläche angeordnet
sein muss, um den Ausschalvorgang zu erleichtern.
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Wie
in 1 weiter gezeigt ist, dienen das erste Schalelement 3 und
das zweite Schalelement 4 zum Verschalen von seitlichen
Wandabschnitten der Aussparung 2, wobei zur Schalung eines
nicht dargestellten Sturzes ein Sturzelement 13 vorgesehen
ist. Vorzugsweise schließen
die beiden Schalelemente 3 und 4 sowie das Aussteifungselement 9 zumindest an
ihren dem Sturzelement 13 zugewandten Enden bündig miteinander
ab, so dass das Sturzelement 13 mit seinen Längsendbereichen
jeweils auf einer Stirnseite der Schalelemente 3 und 4 und
in einem mittleren Seitenbereich auf einer Stirnseite des Aussteifungselement 9 zur
Auflage kommt. Bei Aussparungen 2 mit großer Breite,
können
zusätzliche
Stützen
zur Abstützung
des Sturzelementes 13 vorgesehen werden. Auch kann auf
einer dem Aussteifungselement 9 gegenüberliegenden Seite des Sturzelementes 13 eine
Stütze
vorgesehen werden, welche das Sturzelement 13 abstützt und
eine Durchbiegung desselben begrenzt.
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Um
Aussparungen 2 unterschiedlicher Breite herstellen zu können, weisen
die ersten Arme 5 und/oder die zweiten Arme 6 jeweils
zumindest zwei Abschnitte 5a, 5b und 6a, 6b auf,
welche ineinander einschiebbar ausgebildet sind (vgl. 3 und 4).
Dabei können
die beiden Abschnitte 5a, 5b und 6a, 6b eines
Armes in unterschiedlichen Einschubtiefen aneinander fixiert werden,
sodass eine vordefinierte Länge
einstellbar ist. Hierzu weisen die beiden Abschnitte 5a, 5b beziehungsweise 6a und 6b Durchgangsöffnungen 14 auf,
welche je nach gewählter
Einschubtiefe fluchtend zueinander angeordnet werden können und
durch welche zum aneinander Festlegen der beiden Abschnitte 5a und 5b, 6a und 6b,
ein nicht gezeigter Verriegelungsstift, beispielsweise ein Federbolzen,
gesteckt werden kann. Ein derartiger Federbolzen fixiert zum einen
zuverlässig
die beiden Abschnitte 5a, 6a und 5b, 6b aneinander
und lässt
sich zum anderen leicht lösen
beziehungsweise leicht anbringen, wodurch sich ein Verändern beziehungsweise
ein Umbau des Systems 1 besonders einfach gestaltet. Je
nach gewähltem
Raster der Durchgangsöffnungen 14,
das heißt je
nach gewähltem
Abstand in Armlängsrichtung
der Durchgangsöffnungen 14 zueinander,
lässt sich
eine unterschiedlich feine Einteilung beziehungsweise Festlegung
der gewünschten
Armlängen
fixieren. Denkbar sind hierbei auch andere Verriegelungsmechanismen,
insbesondere Klemmverriegelungen, welche eine stufenlose Einstellung
der Einschubtiefe der beiden Abschnitte 5a, 6a und 5b und 6b erlauben.
Eine gelenkige Verbindung zwischen den Armen 5, 6 und
dem Schalungsträger 10 einerseits
beziehungsweise dem Zentralelement 8 andererseits erfolgt
vorzugsweise jeweils über
einen nicht lösbaren
Bolzen beziehungsweise eine nicht lösbare Schraube, wodurch das
System 1 stets vollständig montiert
vorliegt. Um einerseits möglichst
leicht zu sein und andererseits möglichst hohe Kräfte aufnehmen
zu können,
sind die Arme 5 und 6 beziehungsweise deren Abschnitte 5a, 6a und 5b, 6b vorzugsweise
als Hohlprofile ausgebildet, wie dies beispielhaft in 4 gezeigt
ist.
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In 5 ist
eine Ausführungsform
eines erfindungsgemäßen Schaltungsträgers 10 dargestellt, welcher
insgesamt vier Konsolen 15 zur Befestigung der ersten beziehungsweise
der zweiten Arme 5 und 6 aufweist. Dabei ist eine
erste Konsole 15' im
wesentlichen rechtwinklig abstehend zum Schalungsträger 10 angeordnet,
während
eine zweite Konsole 15'' leicht schräg vom Schalungsträger 10 abstehend angeordnet
ist (vgl. auch 3). Die Ausrichtung der beiden
Konsolen 15' und 15'' orientiert sich dabei an dem späteren Verlauf
beziehungsweise der Längserstreckung
der beiden Arme 5 und 6 bei montiertem System 1,
wodurch eine besonders gute Krafteinleitung in die Arme 5 und 6 erreicht
werden kann.
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Insgesamt
weist der Schalungsträger 10 einen
U-förmigen
Querschnitt auf, welcher ihm ein hohes Flächenträgheitsmoment und damit eine
hohe Steifigkeit verleiht. Darüber
hin aus weist der Schalungsträge 10 rasterartig
angeordnete Durchgangsöffnungen 14' auf, durch
welche beispielsweise Schrauben in eine auf dem Schalungsträger 10 aufliegende
Schalhaut 11 gedreht werden können und damit eine Befestigung
der Schalhaut 11 am Schalungsträger 10 erfolgt.
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Des
weiteren ist denkbar, dass das erfindungsgemäße System 1 auch zur
Herstellung von Aussparungen in Form von Fensteraussparungen eingesetzt
wird, wobei hier zwei Systeme 1 zum Einsatz gelangen, welche
zueinander um 90° verdreht angeordnet
werden.
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Durch
das erfindungsgemäße System
lassen sich somit mehrere Vorteile erzielen:
Zum einen kann
ein Schalungsaufwand zum Herstellen einer Aussparung 2 deutlich
reduziert werden, sowohl beim Einschalen als auch beim Ausschalen,
da beispielsweise ein kompletter Drängbettrahmen entfallen kann.
Zum anderen wird durch das Wegfallen des Drängbettrahmens die Schalhaut
geschont, da dieser nicht mehr über
Nägel in
der Schalhaut verankert werden muss. Gleichzeitig bieten die ineinander einschiebbar
ausgebildeten Arme 5 und 6 die Möglichkeit,
Aussparungen 2 in nahezu jeder beliebiger Breite herstellen
zu können,
wodurch das System 1 flexibel einsetzbar ist. Je nach Größe des Systems 1, das
heißt
je nach Anzahl der Zentralelemente 8 ist darüber hinaus
denkbar, dass das System 1 vorzugsweise so leicht ausgeführt werden
kann, dass es händisch
transportiert beziehungsweise montiert werden kann und dadurch der Einsatz
von Hebezeugen entfallen kann. Prinzipiell ist das erfindungsgemäße System 1 aber
keinerlei Größenbeschränkungen
unterworfen, so dass auch breite und/oder hohe Aussparungen 2 mit
entsprechenden Systemen 1 problemlos herstellbar sind.