DE1684163C3 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren mit den im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 genannten Merkmalen. Ein solches Verfahren ist aus der US-PS 2826157 bekannt. Bei dem bekannten Verfahren werden zylinderscklorförmige Dachteile gefertigt, indem auf die Schalung in Richtung parallel zu der Zylinderachse unterteilte Bctonfcldcr aufgebracht werden; die Unterteilungen definieren Sollbruchlinien, längs denen der weitgehend erhärtete Beton beim Aufblasen bricht. Bewehrungsstäbe, die sich in Umfangsrichtung der geplanten Form erstrucken, werden dabei an den Sollbruchlinien gebogen. Die verbleibenden Lücken in der Außenseite der Dachteile können spater mittels Mörtel oder in anderer Weise gefüllt und damit abgedichtet werden.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe ■> zugrunde, ein Verfahren der eingangs genannten Gattung zu schaffen, bei dem der Verfahrensablauf vereinfacht ist.

Die Lösung dieser Aufgabe ergibt sich aus den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 1, während die Unteransprüche zweckmäßige Weiterbildungen des Verfahrens sowie für das Verfahren geeignete und bestimmte Ausführungsformen der Bewehrung definieren. Durch das beanspruchte Vorgehen wird der Vorteil erreicht, daß ohne weiteres eine

is Vielzahl unterschiedlicher Endformen oder Bauwerken herstellbar ist

Der Gegenstand der Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die Zeichnungen erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf ein kuppelförmiges Bauwerk, die zur besseren Erläuterung in vier Sektoren geteilt ist, von denen jeder eine Stufe des erfindungsgemäßen Verfahrens darstellt,

Fig. 2 in schematischer Darstellung einen senk-

rechten Schnitt durch das Bauwerk während seiner Errichtung,

Fig. 3 ebenfalls schematisch im senkrechten Schnitt die Verteilung der Betonschicht auf der aufblasbaren Schalung und auf den Bewehrungselementen,

Fig. 4 im senkrechten Schnitt, in größerem Maßstab, Einzelheiten der Befestigung der aufblasbaren Schalung an dem Fundament,

Fig. 5 eine Netzstrukturzone, die einen Teil der Bewehrung bildet, und

(-, Fig. 6 und 7 schematische Querschnittsdarstellungen zweier weiterer wahlweiser Ausführungsformen, bei denen der Boden bzw. die Fundamentiemng in unterschiedlicher Weise vorbereitet ist und bei denen auch die Verteilung der Betonrnr-sse auf der aufblas baren Schalung und auf den daraufliegenden Beweh rungselementen in etwas unterschiedlicher Weise erfolgt.

Wie aus den Fig. 2 bis 4 zu erkennen ist, wird zunächst ein Fundament 1 hergestellt, das aus einer be-

v, wehrten Fundamentplatte 2 und einem bewehrten Randbalken 3 besteht. Unter dem Fundament 1 ist eine Leitung 4 derart unterirdisch verlegt, daß ein abgebogenes Ende Aa durch die Fundamentplatte 2 nach oben in eine aufblasbare Schalung 8 mündet. Das

-,ο andere Ende der Leitung 4 ist bei 4b derart abgebogen, daß es außerhalb des Randbalkens 3 nach oben hin aus dem Untergrund austritt. Das abgebrochene Ende 4a ist mit einem Mündungsstück versehen, das eine nach oben gerichtete öffnung und seitliche öff-

Y, nungen 5 in einem Niveau oberhalb der Fundamentplatte 2 aufweist. An dem Randbalken 3 ist eine Reihe von Haken 6 befestigt, die in Anschlußösen 7 der aufblasbaren Schalung 8 eingehakt sind. Diese ist als eine aus flexiblem und wasserundurchlässigem

«,ο Material aufgebaute Hülle ausgebildet. Die Hülle ist außerdem so geformt, daß sie im aufgeblasenen Zustand die Gestalt des zu errichtenden Bauwerks annimmt, das in dem beschriebenen Beispiel eine Halbkugelform hat. Ein Ansatzstück 9a ist an der Hülle 8

_h-, entlang einer höher als die AnschluUösen liegenden Linie angebracht und erstreckt sich derart abwärts, daß es innerhalb der Schalung 8 deren Hoden 96 bildet. Dieser Boden 9b liegt auf der Fundamentplatte 2

auf. In seiner Mitte besitzt der Boden 9b ein Hülsenteil 9, das einen Zugang zum Inneren der aufblasbaren Schalung 8 bildet und aus einem elastischen Material hergestellt ist. Durch die Hülse 9 ist das abgebogene Ende Aa der Leitung 4 luftdicht hindurchgeführt. An das bei Ab abgebogene Ende der Leitung 4 ist ein elektrisch betriebenes Gebläse 10 angeschlossen, das einen großen Luftdurchsatz bei geringer Druckhöhe hat.

An der aufblasbaren Schalung 8 wird vor dem Aufblasen eine Bewehrung 11 angebracht. Diese Bewehrung 11 muß so beschaffen sein, daß sie den Anforderungen hinsichtlich Ausdehnung und Verformung beim Aufblasen der Schalung 8 genügt. Zu diesem Zweck ist die Bewehrung 11 aus Elementen 12 zusammengesetzt, die mindestens bestimmte gelenkige oder flexible Abschnitte besitzen, und zwar vorzugsweise aus kettenartig verbundenen Teilen von einer Länge gleich einem Viertel des durch die Kuppelmitte gehenden Kugel umfangs bzw. der Meridianlinie der Kugel, deren Radius dem Radius des Fundaments 1 entspricht. Diese kettenartigen Abschnitte sind oben bzw. in der Mitte miteinander verbunden, während sie am äußeren Rand an einem umlaufenden Ring 13 angeschlossen sind, der vorzugsweise aus einer stählernen Bewehrungsstange gebildet ist. Die Bewehrung besteht weiterhin aus einer Reihe von ringförmigen Elementen 14 mit fortlaufend abnehmenden Durchmessern, so daß sie in regelmäßigen Abständen zwischen dem oberen Ende und dem Umfang der Kugelform angeordnet sein können. Diese Elemente 14 sind durch weitere flexible Abschnitte 15, vorzugsweise ebenfalls aus Kettengliedern, miteinander verbünde», wobei ein Ende der Abschnitte 15 an einem oben an der Kugelform angeordneten Ring 16 befestigt ist. Die Abschnitte 15 sind über ihre Länge so an die Meridianteile der Bewehrung 11 angeschlossen, daß sie einer immer stärker geneigten Linie folgen, so daß sie an jedem Punkt die beste Lage hinsichtlich der Beanspruchungen einnehmen, denen das Bauwerk ausgesetzt ist.

Die Bewehrung 11 wird durch Bänder oder Streifen 17 aus einer dehnungsfähigen Netzstruktur, wie in Fig. 5 gezeigt, vervollständigt sein, die die ganze Oberfläche der Schalung 8 bedeckt und sich in der aufgespannten Lage über die ganze halbkugelförmig aufgeblasene Schalung erstreckt.

Vor dem Aufblasen der Schalung 8 wird eine Schicht 18 eines abbindefähigen Gemisches, zum Beispiel eines geeigneten Betonmaterials, nach und nach aufgegossen. Wie in Flg. 3 gezeigt, wird diese Schicht vorzugsweise so aufgebracht, daß sie an der Stelle 19, und zwar zum Umfangsrand hin, dicker ist, wobei diese Dicke, wie festgestellt worden ist, grundsätzlich von der Fließfähigkeit des Gemisches und von der Neigung abhängt, die das Bauwerk aufgrund seiner Form zu seinem Umfangsbereich hin aufweist.

Zu Beginn des Aufblasens der Schalung 8 mit Luft tragen das Hülsenteil 9 und das abgebogene Ende Aa der Luftzufuhrleitung dazu bei, zunächst einen Luftzutrittsraum zu schaffen. Durch den weiteren Betrieb des Gebläses 10 findet eine fortschreitende Aufrichtung der Schalung 8 statt, die dort ihren Anfang nimmt und schneller fortschreitet, wo die Betonmasse leichter ist, während die Bewehrungselemente nach und nach ihre Endlage einnehmen, wobei sie das abbindefähige Gemisch durchmischen und zu dessen Einbettungoder Absetzen beitragen mit der Folge, daß sich das Baumaterial gleichmäßig auf der Schalungsoberfläche verteilt, wie sich diese ausdehnt, und darauf festgehalten wird, und zwar neben der ihm inneyiohnenden Haftkraft auch aufgrund der Bewehrungselemente, die als Widerlagerwehre für das fließfähige

Baumaterial dienen. Die Bewehrungselemente begrenzen zu ihrem Teil die Ausdehnung der Schalung, so daß sie zur Einhaltung der Endform des Gebäudes beitragen, das seine bestimmte Bauform annimmt, wenn das Baumaterial abbindet. Es kann zweckmäßig

ίο sein, die Zufuhr von Luft in die Schalung zu beenden, sobald ein bestimmter Druck erreicht ist, wobei dies durch herkömmliche druckempfindliche Einrichtungen gesteuert werden kann. Der Druck steigt augenscheinlich an, wenn der Beton fest wird und/oder

is wenn die Bewehrungselemente nicht mehr imstande sind, weiter nachzugeben. Während des Abbindens wird der Druck auf im wesentlichen gleichbleibenden Weiten gehalten.

Die Vorteile des Verfahrens nach der Erfindung sollen durch das folgende Beispiel verdeutlicht werden: Ein halbkugelförmiges Gebäude der in der Zeichnung schematisch dargestellten Art hatte die folgenden zahlenmäßigen Werte:
Außenradius 6,30 m,

durchschnittliche Wanddicke 40 cm; entsprechendes Volumen 13,65 m³,
Gesamtgewicht 33 to.

Man hat festgestellt, daß ein Druck von etwa 0,018 bar ausreicht, um die Schalung aufzurichten und

jo die Halbkugelform auszubilden.

Um die Verteilung der fließfähigen Betonmischung zu begünstigen, haben sich Maßnahmen als wirksam erwiesen, die in unterschiedlichen Vorbereitungen des Bodens im Zusammenhang mit dem Fundament be-

J5 stehen, wie in Fig. 6,7 dargestellt. In Fig. 6 ist lediglich ein Randbalken 21 vorgesehen, an dem eine aufblasbare Schalung 22 angebracht wird. Außerdem ist eine Senke odei Mulde 23 gezeigt, in der sich auf den Abschnitten der in der Mulde gefalteten aufblasbaren Schalung 22 der Gemischanteil befindet, der in den vorher beschriebenen Ausführungsbeispielen die Stelle 19 der Betonschicht bildet. Mit einer solchen Anordnung ergibt sich beim Aufrichten der aufblasbaren Schalung kein Wegwandern der Betonmischung, wie es sonst bei der Anwendung des vorstehend beschriebenen Verfahrens manchmal eintreten kann, bis die aufblasbare Schalung vollständig aufgerichtet ist.

In Fig. 7 wird das Festhalten der Betonmischung, das bei der Anordnung nach Fig. 6 durch die Senke oder Mulde 23 erreicht wird, von einem Randbalken 31 erfüllt, der beträchtlich über den Boden hinauslagt und ein Widerlager für die auf der aufblasbaren Schalung 33 angeordnete Betonschicht 32 bildet.

Man kann, um die Homogenität der Betonmischung und die Gleichmäßigkeit der Dicke der Decke zu steigern, ebenso wie zum Erlangen einer vollkommenen Glätte der inneren und äußeren Oberflächen an der Oberseite des oder an dessen Umfang eine Vi-

brationseinrichtung bekannter Art vorsehen, die bei der Vollendung der Aufrichtung der aufblasbaren Schalung diese vorzugsweise in Resonanzschwingungen versetzt. Weiterhin können als Bewehrung sich selbst in ihre Lage bringende Metallstrukturnetze oder

ω Fasermaterialien mit einem ausreichenden Querschnitt oder einer entsprechenden Dicke verwendet werden, die zumindest eine Anzahl flexibler Abschnitte bilden.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (6)

Patentansprüche;

1. Verfahren zum Herstellen gewölbter Stahlbetonbauwerke oder Bauwerksteile, bei dem zunächst eine aufblasbare Schalung auf eine im wesentlichen ebene Fläche gelegt wird, dann auf diese Schalung die erforderliche Bewehrung und eine Betonschicht aufgebracht wird, anschließend so lange aufgeblasen wird, bis die Betonschicht und die darin befindliche Bewehrung die plangemäße Form aufweist, und schließlich die Druckluft nach Erreichen der ausreichenden Festigkeit der Betonschicht auf der aufgeblasenen Schalung abgelassen wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalung noch während des fließfähigen Zustands des Betons vollständig aufgeblasen wird und eine zunächst zusammengeschobene Bewehrung verwendet wird, die nachgiebige Abschnitte aufweist «ad deshalb ohne weiteres schon bei geringer Zug- und Biegebeanspruchung der beim Aufblasen entstehenden Aufwölbung bis zu der durch die planmäßige Form bestimmten Endlage folgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonschicht nach dem Aufblasen einer Vibrationsverdichtung unterworfen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Betonschicht vor dem Aufblasen derart ungleichförmig aufgebracht wird, daß die Schichtdicke im Zentralbereich der Schalung etwa-der Wandfficke des Bauwerks entspricht und im weiter außen hegenden Bereich dicker ist.

4. Bewehrung zur Verwendung bei dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bestehend aus einer Anzahl etwa ringförmiger, konzentrisch angeordneter Elemente (14), die vom äußersten Umfang zum Zentralbereich der Schalung hin fortschreitend abnehmende Durchmesser haben und miteinander durch nachgiebige Abschnitte längs radialer und/oder eine radiale Komponente aufweisender Linien verbunden sind.

5. Bewehrung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die nachgiebigen Abschnitte (12, 15) aus Kettenteilen bestehen.

6. Bewehrung zur Verwendung bei dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 oder nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zumindest in Teilen aus einem metallischen Netz besteht.