DE1459309B - Verfahren und Gießform zur Herstellung von thermisch und akustisch isolierenden Formhohlsteinen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von thermisch und akustisch isolierenden Formhohlsteinen aus Gasbeton mit vertikalen, durchgehenden Hohräumen und einer einseitig durchgehenden horizontalen Rinne, wobei die mit einem Gasbildner vermengte Betonmasse flüssiger Konsistenz in eine die Höhe des fertigen Steines aufweisende offene Form unter Verwendung von entfernbaren Kernteilen gegossen und die Form durch Einsetzen von Trennwänden in einzelne Abteile zur Bildung einzelner Steine aufgeteilt wird. Ferner betrifft die Erfindung eine Gießform zur Durchführung dieses Verfahrens.

Zur Bildung von monolithischem Mauerwerk werden Formhohlsteine aus Gasbeton verwendet, die, zu einer Rohmauer nebeneinander verlegt und aufeinandergeschichtet, es ermöglichen, vertikal durchgehend verlaufende Armierungseisen unterzubringen und durch Ausgießen dieser miteinander kommunizierenden Hohlräume mit Gießbeton dieselben darin zu fixieren.

Diese Steine werden üblicherweise in Formen mit entfernbaren Kernteilen gegossen. Dabei werden meist mehrere Steine in einer unterteilbaren Form gefertigt. Es hat sich nun aber gezeigt, daß es schwierig ist, bei bereits eingesetzten Trennwänden und Kernteilen die Füllungsmenge genau abzupassen und eine gute Verteilung der Betonmasse herbeizuführen. Außerdem ergaben sich beim Entfernen der Kernteile Schwierigkeiten.

Demgemäß ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung von Formhohlsteinen aus Gasbeton zu schaffen, durch das ein exaktes Einfüllen und ein einfaches und wirkungsvolles Verteilen der Betonmasse sowie ein leichtes Entfernen der Kernteile gewährleistet wird. Außerdem soll eine Gießform zur Durchführung dieses Verfahrens geschaffen werden, die es erlaubt, die genannten Forderungen auf einfache und preiswerte Art zu verwirklichen.

Die gestellte Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Betonmasse unmittelbar nach dem Einbringen in die Form gleichmäßig verteilt wird, daß vor Beginn der Gasbildung die Trennwände sowie Kernteile eingesetzt werden, daß nach beendigter Gasbildung und Stabilisierung die Kernteile aus dem noch nicht endgültig abgebundenen Beton gezogen und nach dem völligen Abbinden des Betons die Seiten- und Stirnwände der Form entfernt werden.

Die Gießform zur Durchführung dieses Verfahrens ist dadurch gekennzeichnet, daß die Kernteile aus einem Balken zur Bildung der horizontalen Rinne und Fortsätzen zur Bildung der vertikalen Hohlräume bestehen und mindestens für einen Formstein als bauliche Einheit zusammenhängend ausgeführt sind.

Dadurch wird erreicht, daß die Trennwände und Kernteile leicht und ohne Beschädigung der fertig geformten, aber noch relativ weichen Betonmasse entfernt werden können. Nach dem Abbinden des Betons wäre das Entfernen der Trennwände und Kernteile kaum mehr möglich, wogegen die seitlich entfernbaren Seiten- und Stirnwände auch dann noch leicht entfernt werden können und bis zum vollständigen Abbinden und Erstarren den Formungen Halt und Schutz gewähren. Das frühzeitige Entfernen der Trennwände und Kernteile hat weitere Vorteile. Diese Formteile sind frühzeitig wieder verfügbar und können bereits wieder beim Füllen neuer Formen verwendet werden. Es hat sich gezeigt, daß sich infolge der erheblichen Erwärmung des Betongemisches während des Aufquellens an den mit Schmiermittel behandelten Oberflächen der Kernteile eine Feuchtigkeitsschicht niederschlägt, die noch im Stadium der Stabilisierung eine zusätzliche Schmierung zwischen Kern und Betonmasse ergibt und damit das Entfernen der Kerne und Trennwände zusätzlich erleichert. Nach dem Entfernen der Kerne kann dann dieser Wasserniederschlag rasch von den Betonflächen abfließen bzw. verdunsten und behindert so das gleichmäßige Trocknen und Abbinden des Betons nicht. Durch die infolge des Entfernens der Kerne frühzeitig einsetzende Belüftung der Hohlräume wird auch erreicht, daß ein rascher Ausgleich der Temperatur im ganzen Formling erreicht wird, was sich auf das gleichmäßige Abbinden und die Qualität des fertigen Steines günstig auswirkt.

Es ist ferner von nicht unerheblicher Bedeutung, das Betongemisch unmittelbar nach dem Einfüllen in die Form gleichmäßig zu verteilen. Das anfänglich verhältnismäßig dünnflüssige Gemisch zeigt nämlich die Tendenz zur Entmischung, d. h., die schweren sandigen Gemischanteile können sich ungleichmäßig ablagern. Es ist daher von erheblicher Bedeutung, für eine gleichmäßige Gemischverteilung besondere Maßnahmen zu treffen.

Mit diesen Maßnahmen gelingt es, Formhohlsteine aus Gasbeton mit vertikalen und horizontalen Hohlräumen zu schaffen, welche im Verband bei hervorragenden Isolationseigenschaften die Erstellung eines zusammenhängenden Betongerippes durch Ausgießen der Hohlräume erlauben. Bekannte Gasbetonsteine weisen dagegen entweder überhaupt keine ausgießbaren Hohlräume oder nur in einer Richtung verlaufende Durchbrechungen auf.

Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

In der Zeichnung sind drei Ausführungsformen des Formhohlsteines nach der Erfindung dargestellt sowie ein Ausführungsbeispiel der Gießform nach der Erfindung, an Hand welcher das Verfahren nach der ^ Erfindung nachfolgend beispielsweise beschrieben ist.

Es zeigt

Fig. 1 einen Formhohlstein nach der ersten Ausführung in schaubildlicher Darstellung,

F i g. 2 den Grundriß desselben Formholsteines;

F i g. 3 und 4 zeigen je einen Grundriß des Formholsteines nach einer zweiten und dritten Ausführungsform;

F i g. 5 zeigt eine Stirnansicht des Formhohlsteines nach F i g. 1 und 2 und

F i g. 6 eine in schaubildlicher Weise dargestellte Gießform zur Herstellung von Formhohlsteinen nach F i g. 1 und 2.

Die dargestellten großformatigen Formhohlsteine bestehen aus Gasbeton. Für die Erstellung von Wohnbauten kommen zweckmäßigerweise drei verschiedene Grundformen dieser Steine zur Anwendung, deren Grundriß in den F i g. 2 bis 4 dargestellt ist.

Der in den Fig. 1,2 und 5 gezeigte Formhohlstein A weist beispielsweise bei einer Stirnflächendimension von 25 X 25 cm eine Länge von 70 cm auf. Er hat zwei vertikale Seitenwände 1 und 2, zwischen welchen vier rechtwinklig dazu gerichtete Stege 3 derart in gleichem Abstand zueinander angeordnet sind, daß zwischen ihnen drei im Grundriß quadratische, durchgehende, vertikale Hohlräume 4 entstehen, deren Grundfläche bei den obengenannten Steindimensionen beispielsweise 12 X 12 cm groß ist und welche nach beiden Lagerseiten des Steines hin offen sind. An beiden Stirnseiten des Steines verbleibt je ein zu den Hohlräumen 4 parallel verlaufender, im Grundriß rechteckiger vertikaler Hohlraum 5, dessen Grundfläche für die angeführte Steindimension etwa 12 X 6 cm beträgt. Außerdem weist der Stein an der Stirnseite eine durchgehende horizontale Rinne auf, in welche die Hohlräume 4 und 5 auf dieser Seite einmünden. Die obenliegende Oberfläche der Stege 3 ist V-förmig eingeknickt. Die Höhe der beschriebenen horizontalen Rinne, gemessen vom Berührungspunkt des Steges 3 mit den Seitenwänden 1 und 2 bis zur oberen Lagerfläche des Steines, beträgt ungefähr die Hälfte seiner Breite bzw. des Lichtmaßes zwischen den Seitenwänden 1 und 2. Dieser Stein A stellt den Normalstein dar.

In F i g. 3 ist ein sogenannter Anschlagstein B und in F i g. 4 ein Eckstein C dieser Formhohlsteine aus Gasbeton dargestellt. Auch diese beiden Steine B und C weisen die beiden Seitenwände 1, 2, die Stege 3 sowie die durchgehenden vertikalen Hohlräume 4 und 5 auf. Im Gegensatz zum Stein A ist bei diesen Steinend und C eine Stirnseite geschlossen,

ίο wodurch die obenliegende Rinne nur noch an einer Stirnseite des Steines offen ist, an welcher sich der im Grundriß rechteckige, dreiseitig offene, vertikale Hohlraum 5 befindet.

Beim Stein B, der zweckmäßigerweise dieselbe Länge aufweist wie der Stein A, ist die geschlossene Stirnwand 6 mit einer in einer Außenecke angeordneten Ausnehmung 7 von quadratischem Grundriß zur Aufnahme eines nicht dargestellten Tür- oder Fensterrahmens versehen. Er hat nur noch drei Stege 3 mit zwei dazwischenliegenden vertikalen Hohlräumen 4 und einen im Grundriß dem Hohlraum 5 entsprechenden, der Stirnwand 6 benachbarten, nur noch nach den beiden Lagerseiten des Steines hin offenen Hohlraum 8, der ebenfalls in den genannten Horizontalhohlraum mündet.

Beim Stein C, der im Gegensatz zu den Steinen A und B etwas kürzer, beispielsweise 60 cm lang ausgeführt ist, ist die Stirnwand 6 gerade verlaufend, und die drei Stege 3 sind derart verteilt, daß der Hohlraum S zwischen den beiden vertikalen Hohlräumen 4 zu liegen kommt.

Durch die beschriebene und dargestellte Anordnung der Stege 3 sind bei zu einer Rohmauer nebeneinander- und aufeinandergelegten Formhohlsteinen stets vom Fundament bis zur oberen Begrenzung des Mauerwerks durchgehende Vertikalhohlräume zur Aufnahme von vertikalen Armierungsstäben und der einzugießenden Betonmasse gewährleistet. Auch die Horizontalhohlräume, die bei nebeneinanderliegenden Steinen bis zu einer Öffnung im Mauerwerk bzw. bis zur Ecke desselben ebenfalls durchlaufend sind, dienen zur Aufnahme der horizontal zu verlegenden Armierungsstäbe sowie der beim Eingießen in die Vertikalhohlräume auch in diese Horizontalhohlräume gelangenden Betonmasse.

Als Ausgangsmaterial zur Herstellung dieser Gasbeton-Formhohlsteine kann jede Gasbetonmischung ohne organische Füllstoffe verwendet werden, die zu einem Gasbeton mit für Wohnbauten ausreichendem Isolationswert für thermische und akustische Isolation führt und bei welcher die Zeitdauer der Gasaktivität genügend groß ist, um den Zeitbedarf für den weiter unten beschriebenen Formungsvorgang zu überdauern.

Die in F i g. 6 dargestellte Gießform zur Herstellung von sechs Formhohlsteinen nach F i g. 1, 2 und 5 in einem Arbeitsgang weist eine auf der Oberseite plangeschliffene, aus mehreren zweckmäßigerweise untereinander wasserfest verleimten Brettern und darunterliegenden Versteifungsrippen bestehende Unterlage 9 auf. Auf dieser Unterlage 9 ist ein aus zwei hochkant gestellten versteiften Seitenwänden 10 und zwei ebensolchen, mit Abstand zueinander rechtwinklig dazwischen eingesetzten Stirnwänden 11 gebildeter, im Grundriß rechteckförmiger Rahmen aufgesetzt, der mit seiner Unterseite flach auf der Oberfläche der Unterlage 9 aufliegt. Diese Seiten-

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und Stirnwände 10 bzw. 11 sind lösbar zusammen- weniger oder für mehr als sechs Formsteine in einem

gefügt und werden durch zwei je auf der Höhe der Arbeitsgang ausgebildet sein.

Stirnwände 11 durch deren Versteifungen und par- Nachfolgend ist das Verfahren zur Herstellung

allel zu diesen durch die beiden Seitenwände 10 von Formhohlsteinen unter Verwendung der in rechtwinklig hindurchgeführte horizontale Zuganker 5 Fig. 6 dargestellten und beschriebenen Gießform

12 mit an den Enden aufgeschraubten Flügelmuttern dargelegt.

13 in der gezeichneten Stellung gehalten. Die Höhe Vor jedem Gießvorgang sind alle später mit der dieses Rahmens entspricht dabei der Höhe des darin Gasbetonmasse in Berührung kommenden Flächen herzustellenden Formhohlsteines A. der Gießform durch einen Überzug mit einem stark

Zur Unterteilung des vom Rahmen begrenzten io fetthaltigen, praktisch wasserfreien Mittel oder

Volumens in sechs einzelne, je einem Formhohlstein mittels Paraffins wasserabstoßend zu machen. Der

entsprechende Volumen hat die Gießform fünf in Formrahmen ist auf die Unterlage 9 aufgesetzt, alle

entsprechende Vertikalnuten 10 α der Seitenwände Trennwände 14 und Kernteile 15 befinden sich

10 parallel zu den Stirnwänden 11 verlaufend ein- außerhalb des Rahmens in unmittelbarer Reichweite,

setzbare Trennwände 14, deren Höhe gleich groß ist 15 Die Betonkcmponenten, wie Wasser, Zement und

wie die Höhe des Rahmens. Sand, denen ein Gasbildner und gegebenenfalls ein

Zur Bildung der seitlich geschlossenen vertikalen Stabilisator zugesetzt sind, werden in einer Misch-Hohlräume 4 sowie der horizontalen, obenliegenden vorrichtung zu einer gießbaren Masse von flüssiger Rinne hat die Gießform sechs gleiche, je einem Konsistenz vermengt, und die Gießform wird un-Formstein zugeordnete Kernteile 15, bestehend aus 20 mittelbar nach beendetem Mischvorgang mit der einem Balken 15 α mit an dessen Unterseite, im Ab- Gießmasse auf einen Teil ihrer Höhe so weit angestand der Stegdicke, übergangslos und parallel zu- füllt, wie das Verhältnis des Volumens der flüssigen einander derart angeordneten drei Fortsätzen 15 b Gießmasse zum Volumen des fertigen, daraus ent mit quadratischer Grundfläche, daß der Balken 15« standenen Gasbetons dies erfordert. Damit alle und die genannten Fortsätze 15 b baulich eine Ein- 25 Winkel und Ecken der Form mit der Masse gut ausheit bilden. Die vertikale Höhe dieser Kernteile 15 gefüllt sind, was eine Voraussetzung für einen sauber ist dabei gleich groß wie die Höhe des Rahmens, so geformten Stein ist, ist eine gleichmäßige Verteilung daß bei in den Rahmen eingesetztem Kernteil 15 die der eingefüllten Masse, z. B. mittels einer Kelle, not-Grundflächen der Fortsätze 15 b in der Auflageebene wendig. Hierbei muß auch darauf geachtet werden, des genannten Rahmens liegen und die obere hori- 30 daß der Flüssigkeitsspiegel der Gießmasse parallel zontale Fläche des Balkens 15 α in der oberen Be- zur Oberfläche der Unterlage 9 verläuft. Unmittelbar grenzungsebene dieses Rahmens liegt. Zum leichte- darauffolgend werden nacheinander die fünf Trennren Erfassen der Kernteile 15 sind dieselben mit je wände 14 in den Rahmen eingesetzt und derart abeiner auf der oberen Horizontalfläche des Balkens wärts gedrückt, daß die darunter befindliche Masse 15 g in dessen Längsrichtung verlaufend befestigten 35 verdrängt wird und die untenliegende Flanke der schmalen Handleiste 16 versehen, deren Breite Trennwände 14 auf der Oberfläche der Unterlage 9 kleiner ist als die Breite des Balkens 15 α und deren aufliegt. Ihre obenliegenden Flanken verlaufen in Länge derart bemessen ist, daß sie über die Stirn- dieser Position, in welcher die Vertikalnuten 10 λ ein Seiten dieser Balken 15 α hinausragen, so daß sie bei Verschieben der Trennwände 14 verhindern, in der eingesetztem Kernteil 15 mit ihren Enden über den 40 oberen Begrenzungsebene des Formrahmens.
Rahmen vorstehen. Möglichst rasch darauffolgend werden nun die

Zur Bildung der beiden außenliegenden vertikalen sechs Kernteile 15 in die so entstandenen sechs Hohlräume 5 an einem Stein A dient je ein an einer Felder der Form eingesetzt. Auch hierbei verdrängen Seitenwand 10 zwischen je zwei Trennwänden 14 die Fortsätze 15 b einen Teil der Gießmasse, wo- bzw. einer Trennwand 14 und einer Stirnwand 11 45 durch der Flüssigkeitsspiegel in jedem einzelnen Feld aufrecht stehend befestigter Klotz 17, dem gleich- entsprechend ansteigt. Auch hier müssen die Grundzeitig die Aufgabe zufällt, den Kernteil 15 gegen flächen der Fortsätze 15 b auf der Oberfläche der Verschiebung in der Horizontalen zu sichern. Zu Unterlage 9 so satt aufliegen, daß sich unter ihnen diesem Zweck sind die obenliegenden Stirnflächen keine Betonmasse mehr befindet. Die dachförmige der Klötze 17 V-förmig eingeschnitten, und die 50 Unterseite des Balkens 15 a, welcher in diesem untere Fläche der Balken 15 α ist dem V-Ausschnitt Stadium noch nicht in die Gießmasse eintaucht, entsprechend dachförmig ausgebildet. kommt dabei in den V-Ausschnitt der Klötze 17 zu

Bei der nicht dargestellten Gießform zur Her- liegen, womit auch die Kernteile 15 gegen seitliches stellung des Anschlagsteines B nach F i g. 3 und des Verschieben gesichert sind. In dieser Stellung verEcksteines C nach Fig. 4 sind die Klötze 17 nur an 55 läuft jede Oberfläche der Balken 15a in der oberen einer Seitenwand 10 vorgesehen, und der Balken 15 α Begrenzungsebene des Formrahmens. Sind alle sechs ist, ensprechend der verkürzten Länge des zu bilden- Kernteile 15 in die Form eingesetzt, so werden sie den Horizontalhohlraums, kürzer ausgeführt. Ebenso zweckmäßig mit gleichmäßig auf allen Handleisten sind die Form und die Aufteilung der prismatischen 16 aufliegenden, nicht dargestellten Gewichten, z. B. Fortsätze 15 b den gewünschten vertikalen Hohl- 60 groben Profileisen, Eisenbahnschienen od. dgl., beräumen 4 und 8 angepaßt. Zur Bildung der Eck- lastet, womit auch ein Verschieben der Kernteile 15 aussparung 7 beim Anschlagstein B sind an der von in der Vertikalen, verursacht durch das auftreibende den Klötzen 17 freien Seitenwand 10 entsprechend Gas, verhindert ist. Selbstverständlich könnten diese geformte und auf die einzelnen Steinfelder verteilte Kernteile auch mittels Spann-, Klemm- oder Klötze von gleicher Höhe wie der Rahmen ange- 65 Schraubverschlüssen gegen Vertikalverschiebung geordnet, sichert werden.

An Stelle der beschriebenen und teilweise darge- Die vom Einfüllen bis zu diesem Verfahrensschritt

stellten 6fach-Gießform könnte diese auch für benötigte Zeitspanne muß möglichst klein gehalten

werden. Die beschriebenen Vorgänge sollten so rasch aufeinander folgen, daß sie beendet sind, bevor die Gasbildung in der Gießmasse einsetzt. Dies erfolgt z. B. in etwa 5 bis 7 Minuten.

Nach dem Einsetzen der Gasbildung wird die Gießmasse durch das darin sich entwickelnde Gas aufgetrieben und füllt nach und nach das Volumen der Form aus. Bei richtiger Bemessung der Einfüllhöhe ist diese Gießmasse beim Eintritt ihrer Stabilisation leicht über den Oberrand der Form gequollen. Die besagte Stabilisierung tritt nach etwa 2 Stunden ein.

In diesem Stadium wird die übergequollene Masse mittels einer Spachtel oder eines Schiebers, welche mit ihrer Arbeitskante auf der Oberfläche zweier benachbarter Balken 15 α oder eines Längsgurtes 15 a und einer Stirnwand 11 aufliegend plan geführt wer-

den, abgestreift, wodurch eine saubere und ebene Lagerfläche am Stein gebildet ist. Die andere Lagerfläche des Steines wird von der Oberfläche der Unterlage 9 gebildet.

Sind alle sechs Steine abgestreift, so werden anschließend die Kernteile 15 aus der Form entfernt und wird die Form mit ihrem Inhalt bis zum völligen Abbinden des Gasbetons, nach etwa 3 Tagen, unberührt gelassen. Am 4. Tag kann der Rahmen durch

ίο Entfernen der Flügelmuttern 13 aus seiner Verbindung gelöst und können die Seiten- und Stirnwände 10 und 11 von den nun ihre Form aufweisenden Gasbetonhohlkörpern A entfernt und diese von der Unterlage 9 abgehoben werden. Die angegebenen Zeiten beziehen sich auf eine Minimaltemperatur sowohl der Gießmasse wie auch des Werkraums von mindestens 18° C.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von thermisch und akustisch isolierenden Formhohlsteinen aus Gasbeton mit vertikalen, durchgehenden Hohlräumen und einer einseitig durchgehenden horizontalen Rinne, wobei die mit einem Gasbildner vermengte Betonmasse flüssiger Konsistenz in eine die Höhe des fertigen Steines aufweisende offene Form unter Verwendung von entfernbaren Kernteilen gegossen und die Form durch Einsetzen von Trennwänden in einzelne Abteile zur Bildung einzelner Steine aufgeteilt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonmasse unmittelbar nach dem Einbringen in die Form gleichmäßig verteilt wird, daß vor Beginn der Gasbildung die Trennwände (14) sowie Kernteile (15) eingesetzt werden, daß nach beendigter Gasbildung und Stabilisierung der Betonmasse die Kernteile (15) aus dem noch nicht endgültig abgebundenen Beton gezogen und nach dem völligen Abbinden des Betons die Seiten- und Stirnwände (10 bzw. 11) der Form entfernt "werden.

2. Gießform zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kernteile (15) aus einem Balken (15 a) zur Bildung der horizontalen Rinne und Fortsätzen (15 b) zur Bildung der vertikalen Hohlräume (4, 8) bestehen und mindestens für einen Formstein als bauliche Einheit zusammenhängend ausgeführt sind.

3. Gießform nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Höhe jeder Trennwand (14) und jedes Kernteils (15) gleich groß ist wie die Gesamthöhe des Rahmens.

4. Gießform nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Kernteil (15) so einsetzbar ist, daß die untere Begrenzungsfläche der Fortsätze (15 b) auf dem Formboden aufliegt und die obere Begrenzungsfläche des Balkens (15 a) in der oberen Begrenzungsebene des Rahmens liegt.