DE2345941A1

DE2345941A1 - Verfahren und vorrichtung zur fertigung grossflaechiger zweischaliger wandelemente vornehmlich aus beton

Info

Publication number: DE2345941A1
Application number: DE19732345941
Authority: DE
Inventors: Rudolf Riker
Original assignee: Stetter GmbH
Current assignee: Stetter GmbH
Priority date: 1973-09-12
Filing date: 1973-09-12
Publication date: 1975-03-27
Also published as: DE2345941C3; DE2345941B2

Description

STETTER GMBH Memmingen, den 29. 8. 1973

Abt. BausystefflrTechmik

"Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung großflächiger zweischaliger Wandelemente vornehmlich aus Beton"

Die Fertigung und Verarbeitung von sog. Leichtdecken ist heute weit verbreitet. Sie sind dünne, ebene Platten in der Stärke von ca. 4 cm, die in Längsrichtung dur cn sogenannte Gitterträger, in Querrichtung durch Baustahlgewebematten ausgesteift sind. Ihre Vorteile sind: Geringes Transportgewicht bei großer Deckungsfläche, damit ohne schwere Hebezeuge zu versetzen, Einsparung von Unterstützungsaufwand und der teuren Verputzarbeit der unteren Decken-Sichtfläche.

Neuerdings gewinnt auch die 2-Schalen-Wandbauweise an Bedeutung. Derart gefertigte Wände bestehen sozusagen aus 2 spiegelgleich zusammengefügten Deckenteilen, wobei die mechanische Verbindung der beiden Betonschalen durch besonders geformte Armierungen erfolgt. Bei der Fertigung wird eine erhärtete Schale mit aus dieser vorstehenden Armierung 180 gedreht in die frische Schüttung der 2. Schale eingetaucht bzw. eingerüttelt und anschließend ausgehärtet. Derartige Wandteile wiegen aus Normalbeton oder Leichtbeton nur 70 - 40 % im Vergleich zu Massivwänden gleicher Stärke. Am Ort der Errichtung des Gebäudes wird der Hohlraum ausgegossen und die Decke in ihre durch die Statik bestimmte Stärke geschüttet, sodaß zwischen Wand und Decke eine schubfeste Verbindung entsteht. Wandelemente der eben angeführten Bauweise können auf den gleichen Fertigungsbahnen wie die Deckenelemente gefertigt werden. Die Wandhöhe entspricht dann der Breite der Fertigungsbahn, während die Bauteillänge bisher meist geringer ist, als die Bauteilhöhe. Der Freiraum zwischen größter Hakenhöhe eines Hallenkranes und der Formfläche läßt nämlich zum Wenden keine größeren Bauteillängen zu als etwa 2 - 2,5 m.

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Das Wenden der Schalenteile mit 2,5 -3m Breite und 2 - 2,5 m Länge erfolgt bislang mit einfachen hydraulischen Wendeeinrichtungen, die am Kranhaken eines Hallenkranes eingehangen werden. Damit muß das Teil immer genau im Schwerpunkt gefaßt werden, wenn nicht zusätzliche große Haltekräfte erforderlich sein sollen. Auch kommt es oft zum selbsttätigen Verschieben der Bauteile innerhalb der Wendeeinrichtung. Die Teilegröße ist also bei diesem Fertigungsverfahren begrenzt; durch die größere Fugenzahl wird die manuelle Verfugungsarbeit verteuert und die Rißbildung vergrößert.

Aus Gründen der Betriebssicherheit werden auch großflächige Kippformen eingesetzt. Hierbei wird zunächst auf die eine Formfläche eine Schale mit der erforderlichen Armierung gefertigt und nach dem Erhärten hydraulisch in die Betonfüllung der 2. Formfläche eingeschwenkt. Bei einer derartigen Arbeitsweise kann die Doppelform höchstens 2 χ pro 8 Std. belegt werden, denn die Arbeitsgänge "vorbereiten", "armieren", "betonieren" und "aushärten" der einen Hälfte erfordern bereits mindestens 2 1/2 Std., das bedeutet, daß in 4 Std. nur 1 doppelschaliges Element der maximalen Größe 2,75 χ 7 m herstellbar ist. Die Flächenleistung pro Arbeitstag ist aus einer Form genannter Größe, also ledig-

2 lieh ca. 38,5 m . Die Investitionskosten sind bei einer derartigen Fertigung im Verhältnis zur möglichen Tagesleistung gegenüber der Fertigung auf langen Bahnen mehrfach größer.

Das im Folgenden beschriebene Fertigungsverfahren in Verbindung mit der zu schützenden Wendeeinrichtung vermeidet die Nachteile der beiden genannten Verfahren und hat sich zum Ziel gesetzt,

1. möglichst großflächige 2-schalige Wandteile normaler Stockwerkshöhe und bis ca. 8 m Länge zu/ertigen und somit Verfugungsarbeit weitgehendet einzusparen, und

2. diese 2-schaIigen Wandteile auf normalen, langgestreckten, stationären Decken-Fertigungsbahnen herstellen zu können, wobei die bis ca. 8 m langen Bauteile mit einer speziellen Wendevorrichtung um eine parallel zur Fertigungsbahn verlaufende Längsachse gewendet werden.

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Die Wendevorrichtung ermöglicht selbstverständlich die Aufnahme und das Absetzten der Schalenteile von und zu einem beliebigen Punkt einer oder mehrerer Fertigungsbahnen.

Die Transport- und Wendevorrichtung entsprechend dem Schutzbegehren ist in 2-erlei Ausführungen vorgesehen. Bei der Ausführung I handelt es sich um eine Spezialausführung für höchste Leistung, die überall dort zum Einsatz kommt, wo eine neue Fertigungsstätte aufgebaut wird, wogegen die Ausführung II als Zusatzausrüstung zu einem bereits vorhandenen Doppelträger-Hallenkran zu verstehen ist. Im Prinzip ist die Funktionsweise beider Ausführungen gleich. Die Schwerpunkts-Außermittigkeit der Bauteile wird bei der Ausführung II durch die Radbelastbarkeit bzw. Kippsicherheit der vorhandenen Fahrwerksträgern des Brückenkranes begrenzt. Bei der Ausführung I sind demgegenüber die Brückenträger auf ca. 4 m auseinandergerückt.

Der Fertigungsablauf ist in Fig. 1 durch eine Draufsicht, in Fig. 2 durch einen Hallen-Querschnitt verdeutlicht. Die Transport- und Wendeeinrichtung A läuft längs der Fertigungshalle in Richtung X und rechtwinklig dazu in Richtung Y über eine oder mehrere Fertigungsbahnen B. Es kann also ein Bauteil etwa bei C aufgenommen und bei D in die Betonmasse abgesenkt werden. Daß lediglich eine Hallenhöhe erforderlich ist, die sich aus der Höhe der Fertigungsbahn, der Bauteilbreite (spätere Stockwerkshöhe), dem 2-maligen Spielraum und der Bauhöhe des Brückenträgers ergibt, zeigt Fig. 2. Hier ist auch das Übersetzen und Wenden eines Teiles in den Stellungen E, F, G, H dargestellt und zwar bei E in Abhebestellung, bei F während des Wendens, bei G bereits 180° gewendet und bei H in Absenkstellung. Mit J sind in Fig. 1 lediglich die Trennprofile zwischen den einzelnen Bauteilen gekennzeichnet. Die Vorrichtung des Schutzbegehrens iit mit besonderen Aufnahmeteilen auch einsetzbar, um die fertigen 2-schaligen Bauteile abzuheben bzw. zu transportieren.

Die Fig. 3, 4 und 5 zeigen ein Beispiel der Ausführung I in 3 Ansichten, der Seitenansicht längs zur Fertigungsbahn, der Vorderansicht quer zur Fertigungsbahn und einer Draufsicht, sowie die Details der Halteeinrichtung in Fig. 6 u. 7. - 4 -

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Demnach besteht die Transport- und Wendevorrichtung aus den beiden Brückenträgern 1/2 mit ihren Fahrwerksträgern 3/4 für Hallen-Längsfahrt. Die Brücken-Spannweiten können bis zu 20 m betragen, während die Radabstände mindestens die Hälfte der Länge des größten Bauteiles betragen sollten.

Die Laufkatze 5 ist mit 4 Doppelwinden 6-9 bestückt. Zwei dieser Doppelwinden 6, 7, tragen mit ihren Seilgehängen 10 den Aufhängerahmen 11, der mit einer Anzahl selbstausgleichender Haken 12 versehen ist.

Beide Doppelwinden 6/7 sind ρaralIeIgeschaltet, sodaß ein gleichmäßiges Abheben des Bauteiles ohne Pendelschwingungen möglich ist. Die beiden Doppelwinden 8/9 tragen einen Arretier- und Wenderahmen. Dieser Wenderahmen besteht im Wesentlichen aus einem geschlossenen rechteckigen Rohrrahmen 15-18, an dessen Querverbindung 16 eine mittig um die Achse 19 durch Motor 20 drehbar angetriebene Traverse 21 gelagert ist. Parallel zur gegenüberliegenden Querverbindung 18 ist ein Führungsträger 22 mittels Rollen 23 und Zahnstange/Ritzel 24/25 auf den Längsrohren 15/17 motorisch 26 verfahrbar.

Innerhalb dieses Führungsträgers 22 ist ebenfalls mittig wieder eine Traverse 27 gelagert. Beide Traversen, die feste 21 und die verschiebbare 27, sind mit obenliegenden Anlagenasen 28 und von unten anstellbaren Druckstücken 29 versehen.

Das Bauteil wird, am Aufhängerahmen 11 auf eine bestimmte Höhe angehoben, dann der Wenderahmen abgesenkt, bis die Anlagenasen 28 auf dem Bauteil aufliegen. Daraufhin werden die Druckstücke 29 vorzugsweise pneumatisch angestellt und das Bauteil im Wenderahmen festgehalten. Nach der Trennung der Haken 12 vom Bauteil und dem Hochfahren des Aufhängerahmens 10 außerhalb des Wendekreisdurchmessers wird das Bauteil 180 gewendet und an der vorgesehenen Stelle abgesenkt. Dabei kann das Wenden und das Längs- und Querfahren zeitlich zusammenfallen.

Die Hubhöhen sind zweckmäßigerweise durch Spindelendschalter 30 oder ZeitSteuergeräte einstell- bzw. fixierbar. Damit ist auch sichergestellt, daß der Wendevorgang ohne Behinderung möglich ist. Zweckmäßigerweise wird die Traverse 27 gegenüber dem Führungsträger 22 über eine

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Druckfeder 31 abgestützt, um Beschädigungen am Bauteil zu vermeiden. Weiterhin können die Anlagenasen und die Druckstücke mit Gunmiauflagen 32 versehen werden. Der Drehwinkel beim Wenden wird durch Endschalter 33 festgelegt. Der Arbeitsablauf folgt somit einer Zwangssteuerung, sοdaß Bedienfehler ausgeschaltet werden. Die einstellbaren Schaltstellen sind: "Ende Senken" und "Ende Heben" des Aufhängerahmens evtl. nach Endschaltern, Spindelendschaltern, oder Zeitschaltern. "Anfahren der verschieblichen Traverse" nach Überstrom- oder mech. Endschalter. "Ende Senken des Wenderahmens nach Schlaffseilschalter" und "Ende Anheben des Wenderahmens nach Anlage der Druckstücke". "Wenden nach mech. Endschaltern" und "Absenken", etwa nach Spindelendschaltern.

Der Verstellbereich der verschieblichen Traverse ist mit maximal 2/3 der Länge des Wenderahmens vorgesehen.

Während im Beispiel elektromechanische Antriebe vorgesehen sind, können diese in Abwandlung auch elektropneumatischer oder elektrohydraulischer Art sein.

Normale Transport- und Verladearbeiten werden mit den Doppelwinden 6/7 ausgeführt, während der Wenderahmen in eine obere Arretierstellung 34 eingefahren wird, um Pendelschwingungen zu vermeiden. Aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit wurden in der Draufsicht Fig. 7 die Antriebe 20 und 26 nicht dargestellt.

Die von unten anzustellenden Druckstücke 29 sind strichpunktiert in der Offenstellung gezeigt. Nach einer Längsverschiebung von Hand werden die Druckstücke durch Pneumatikzylinder angestellt.

Ein Beispiel entsprechend der Ausführung II (Nachrüstung zu einem vorhandenen Brückenkran) ist in Fig. 8 u. 9 dargestellt. Während normalerweise die Hubwinde 40 auf einfachen 3-Radfahrwerken 41 abgestützt wird, (strichpunktiert gezeichnet), für eine Punktbelastung ausreichend, ist es hier zweckmäßig, das Fahrwerk der Laufkatze zu ändern bzw. derart auszubilden, daß ein vergrößerter Radstand entsteht und die angesetzten Fahrwerksträger 42 durch Querprofile 43 zu einem Rahmen verbunden werden.

Mit dem Hubwerk 40 der Laufkatze wird nun der Träger 44 der 4 Doppelhubwinden gehoben und gegen den Katzrahmen 43 arretiert. Die Arbeits-

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weise des Anhebens, Wendens, Transportierens und Absenkens eines Bauteiles erfolgt in gleicher Weise, wie bei Ausführung I.
Einfache Transportarbeiten werden selbstverständlich ohne die Zusatzausrüstung, lediglich mit der Katzwinde ausgeführt.

Damit nach der Kuppelung der Zusatzausrüstung mit dem Brückenkran der Seilzug entlastet werden kann, sind mechanische Arretierungen, bestehend aus, durch die Halterungsteile durchgehende Bohrungen 45 und darin eingreifende, durch Stellmotor 46 angetriebene und von unten steuerbare Steckersicherungen 47 vorgesehen.

Eine derartige Einrichtung ermöglicht die Fertigung größerer 2-schaliger Wandbauteile auf einer normalen Deckenfertigungsanlage, ein paralleles Anheben und Absenken, sowie ein Wenden der Bauteile in Längsrichtung bei gröter Betriebssicherheit, ja sogar teilautomatisch.

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Claims

Schutzansprüche

1./ Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-schallgen Wandelementen vornehmlich aus Beton auf einer oder mehreren Fertigungsbahnen in der Weise, daß eine ausgehärtete Wandschale mit Armierung an beliebiger Stelle einer Fertigungsbahn aufgenommen und in die frische Betonschüttung an einer anderen Stelle abgesenkt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das parallele Abheben, Wenden und Absenken einer Schale durch je 2 nicht voneinander abhängigen, auf einem Katzrahmen (5) angeordneten Doppelwinden (6/7) (8/9) in Verbindung mit einem Aufhängerahmen (11) und einem Wenderahmen (15-18) erfolgt, wobei letzterer Wenderahmen an seinen Breitseiten mittige, in Bahnrichtung verlaufende Achsen (19) aufweist, um die die Bauteilschalen, an ihren Breitseiten erfaßt und um ihre Längsachse wenigstens 180 gedreht werden, und daß diese Vorrichtung in einem Brückenkran (1/2) (3/4) längs- und (Juerverfahrbar ist.

2. Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-schaligen Wandelementen vornehmlich aus Beton nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß die Laufkatze (5) mit den Doppelwinden (6/7) (8/9) für den Aufhängerahmen (.11) und den Wenderahmen (15-18) Teil eines speziellen Brückenkranes ist.

3. Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-schaligen Wandelementen vornehmlich aus Beton, nach den vorhergehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (5) mit den Doppelwinden (6/7) (8/9), dem Aufhängerahmen (II) und dem Wenderahmen (15-18) eine Zusatzeinrichtung bildet und mit dem vorhandenen, angepaßten Brückenkran (41), (42), (43) kuppelbar ist, wobei die vorhandene Katzwinde (40) des Brückenkranes dazu herangezogen wird, diese Zusatzeinrichtung vom Boden aufzunehmen und in eine Arretierung (34) hineinzuziehen, deren mechanische Sicherungsglieder (45/46/47) automatisch wirken und von ebenem Boden aus, etwa über elektrische Steuerleitung verriegelbar und entriegelbar

sind. _o

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4. Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-schaligen Bauteilen vornehmlich aus Beton, nach den vorhergehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Längsholme des Wenderahmens mindestens I Traverse (27) verfahrbar ist, sodaß Bauteile etwa zwischen 2,5 und 8 m Länge erfaßt und gewendet werden können.

5. Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-schaligen Bauteilen vornehmlich aus Beton nach den vorgehenden

* Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß die verfahrbare Quertraverse (27), sowie die Anlagenasen (28) und die Druckstücke (29) gegenüber dem Wenderahmen (15-18) gefedert bzw. mit elastischen Auflagen versehen sind.

6. Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-8chaligen Bauteilen vornehmlich aus Beton nach den vorgehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß der Wenderahmen (15-18) wie auch der Aufhängerahmen (11) und die Katzrahmen (5) mit übereinstimmenden Arretierungen (36) versehen sind, um bei Nichtbenutzen in hochgefahrener Stellung Pendelschwingungen zu eliminieren.

7» Verfahren und Vorrichtung zur Fertigung von großflächigen, 2-schaligen Bauteilen vornehmlich aus Beton nach den vorgehenden Ansprüchen dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungen des Aufhängerahmens (U) wie auch des Wenderahmens (15-18) im Hub- und Senksinne feetlegbar, der Antrieb der verfahrbaren Quertraverse (27) wie auch der Druckstücke (28) mit einer einstellbaren und auf den Anlagedruck wirkenden Abschaltvorrichtung, der Wendeantrieb (20) mit drehwinke1-begrenzenden Endschaltern versehen und alle Bewegungsantriebe als echaltpunktabhängige Folgeschaltung gekuppelt sind.

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