CH665798A5

CH665798A5 - Vorrichtung zum befestigen eines hohlen einbauteils an einer schalungsform.

Info

Publication number: CH665798A5
Application number: CH460/85A
Authority: CH
Original assignee: Dyckerhoff & Widmann Ag
Priority date: 1984-02-04
Filing date: 1985-02-02
Publication date: 1988-06-15
Also published as: DE3403873A1; DE3403873C2; IT8567100A1; IT8552938V0; AT381742B; ES295781Y; IT1182403B; IE56074B1; ES295781U; IT8567100A0; ATA16885A; MX161828A; IE850240L

Description

BESCHREIBUNG Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Befestigen eines hohlen Einbauteils.

Bei der Verwendung von Eisenbahnschwellen aus Stahlbeton oder Spannbeton in Bahngleisen müssen die Schienenbefestigungsteile wie Dübel, Verankerungsplatten, Ankerbolzen oder dergleichen, die für sie vorgeschriebene Lage exakt einnehmen. Deshalb werden Dübel, insbesondere in Form sogenannter Wellendübel aus Kunststoff, welche später die Schrauben zur Befestigung der Schienen aufnehmen, als Einbauteile schon bei der Herstellung der Schwellen in die Schalungsform eingesetzt. Durch Einbetonieren werden diese Dübel in innigen Verbund mit dem Schwellenkörper gebracht, damit sie später unter den dynamischen Beanspruchungen des Eisenbahnbetriebes den auftretenden Kräften zusammen mit der Schwelle standhalten.

Bei einer häufig verwendeten Art von Schienenbefestigung bedient man sich eines Schraubdübels aus Kunststoff als Verankerungsmittel, von denen je Schiene jeweils zwei, insgesamt also vier Stück in den Schwellenkörper einzubetonieren sind. Die Schwellen werden im allgemeinen in umgekehrter Gebrauchslage hergestellt, d.h., der Schalungsboden formt die spätere Oberfläche der Schwelle, auf der die Teile der Schienenbefestigung aufliegen. Um diese Dübel am Boden der Schalungsform befestigen zu können, wird jeder Dübel zunächst zur Zentrierung einzeln auf eine fest mit der Schalungsform verbundene Rosette aufgesetzt. Sodann wird durch das durchgehende, zur späteren Aufnahme der Schraube bestimmte Loch des Dübels ein Haltebolzen gesteckt.

Dieser Haltebolzen durchdringt mit seinem einen Ende die Schalungsform und wird an dieser klemmend fixiert, während sein gegenüberliegendes Ende über den oberen Rand der Schalungsform hinausreicht, um ihn von dort aus nach dem Verdichten des Betons wieder lösen und entfernen zu können. Mittels dieses durchgehenden Haltebolzens wird der Dübel auch fest gegen seinen Sitz an der Rosette ge-presst.

Abgesehen davon, dass jeder einzelne Dübel einer Schwelle in dieser Weise befestigt werden muss, haftet dieser Befestigungsart der Nachteil an, dass nicht nur der Dübel ein durchgehendes Loch aufweisen muss, um den Haltebolzen durchstecken zu können, sondern dass auch der Schwellenkörper selbst jeweils eine bis zur späteren Unterseite der Schwelle durchgehende Aussparung erhält. Dadurch besteht die Gefahr, dass später, wenn die Schwelle im Schotterbett hegt, von der Unterseite der Schwelle her Feuchtigkeit einzudringen vermag, was zu Korrosionserscheinungen an den Schienenbefestigungsschrauben führen kann. Deshalb wird das durchgehende Loch des Dübels nach dem Erhärten des Betonkörpers der Schwelle und vor dem Einbringen der Schwellenschrauben durch Einschlagen eines Holzpfropfens verschlossen. Trotzdem bleiben im Schwellenkörper die ihn schwächenden Aussparungen erhalten.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Möglichkeit zur Befestigung derartiger Schraubdübel an der Schalungsform zu schaffen, durch die nicht nur der manuelle und demgemäss zeitliche Aufwand beim Einbau der Dübel verringert, sondern auch die durchgehende Aussparung vermieden wird.

Nach der Erfindung wird diese Aufgabe durch ein die Wand der Schalungsform durchdringendes und mit dieser verbindbares Halterohr mit einem rohrförmigen Spannelement aus elastischem Material gelöst, das durch infolge einer axialen Druckkraft erzeugte Querexpansion gegen die Innenwand des auf dieses und das Halterohr aufgesteckten Einbauteils spreizbar ist, wobei zur Erzeugung der axialen Druckkraft ein das Halterohr und das Spannelement in Längsrichtung durchdringendes und an dessen oberem Ende zugfest verankertes Zugglied vorgesehen ist.

Zweckmässig ist das Spannelement in Verlängerung des Halterohres und dieses in Längsrichtung fortsetzend angeordnet. Es kann mit seinem unteren Ende in eine einen Anschlag bildende Erweiterung der Längsbohrung des Halterohres einsteckbar sein.

Das Halterohr selbst besteht zweckmässig aus einem unteren und einem oberen Teil, wobei der obere Teil des Halterohres als von diesem durch eine Fuge getrennte Büchse ausgebildet ist.

Das Zugglied ist zweckmässig als Seil ausgebildet und in dem Spannelement sowie in dem Halterohr bowdenzugartig geführt. Am oberen Ende des Zuggliedes ist ein sich gegen die Stirnfläche des Spannelementes abstützender Ankerkörper vorgesehen, der zweckmässig kugelförmig ausgebildet ist.

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Das Spannelement kann zumindest an seiner aus dem Halterohr bzw. der Büchse herausragenden Umfangsfläche mit Profilierungen z.B. Rippen, versehen sein.

Der wesentliche Vorteil der Erfindung ist darin zu sehen, dass der Dübel nur von einer Seite, nämlich am Boden der Schalungsform, gehalten wird, also von der Seite her, an der er ohnehin eine Öffnung zum späteren Einbringen der Schwellenschraube aufweisen muss. Dadurch kann der Dübel nicht nur am gegenüberliegenden Ende geschlossen, sondern auch kürzer ausgebildet sein und es ist im Schwellenkörper keine durchgehende Aussparung mehr erforderlich. Das im Betonkörper eingebettete geschlossene Ende des Dübels ist immer völlig von Beton umgeben, so dass keine Feuchtigkeit mehr in den Dübel eindringen kann.

Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Vorrichtung liegt darin, dass sich die zum Spreizen des Spannelements erforderliche Axialkraft, nachdem das Spannelement infolge Querexpansion an der Innenwand des Dübelloches zur Anlage gekommen ist, sich auch dem Dübel mitteilt, so dass er fest gegen die Rosette und damit gegen die Schalungsform gepresst wird und so seine exakte Lage im Schwellenkörper gesichert ist.

Gegenstand der Erfindung ist noch eine Einrichtung zum Befestigen der Einbauteile an einer Schalungsform, wobei jedem Einbauteil eine Befestigungsvorrichtung der beschriebenen Art zugeordnet ist und die Seilzüge der einzelnen Befestigungsvorrichtungen einer gemeinsamen Betätigungsvorrichtung zugeführt sind.

Die Erfindung ist nicht auf den Einbau von Schraübdü-beln in Betonschwellen beschränkt, sondern überall dort anwendbar, wo hohle Einbauteile, z.B. auch Gewindehülsen, in Betonbauteile einbetoniert werden müssen.

Weitere Merkmale und vorteühafte Eigenschaften der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden Beschreibung des in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles. Es zeigt

Fig. 1 eine Schalungsform für eine Betonschwelle im Längsschnitt mit Dübeln und deren Befestigungsvorrichtungen,

Fig. 2 die Schalungsform gemäss Fig. 1 mit eingebauten Dübeln,

Fig. 3 einen Längsschnitt durch die fertige Betonschwelle mit eingebauten Dübeln in Gebrauchslage und

Fig. 4 in grösserem Massstab einen Schnitt durch eine Befestigungsvorrichtung entlang der Linie IV—IV in Fig. 2.

Eisenbahnschwellen aus Stahlbeton oder Spannbeton werden in der Regel in umgekehrter Gebrauchslage in Schalungsformen 1 hergestellt, von denen eine in Fig. 1 im Längsschnitt dargestellt ist. Am Schalungsboden 2 befinden sich jeweils im Abstand der Schienen einander zugeordnet jeweils zwei Befestigungsvorrichtungen 3 nach der Erfindung, die in . Fig. 4 in grösserem Massstab einzeln dargestellt sind. Auf diese dornartigen Befestigungsvorrichtungen 3 kann jeweils ein Schraubdübel 4 aus Kunststoff in Richtung der Pfeile 5 von oben her aufgesteckt werden.

Fig. 4 zeigt einen Längsschnitt durch eine einzelne Befestigungsvorrichtung in grösserem Massstab zusammen mit einem durch diese verspannten Dübel 4. Auf die Innenseite des Bodens 2 der Schalungsform 1 ist eine Rosette 6 aufgesetzt. Die Rosette 6 weist an ihrer Oberseite eine mit dem Kopf 7 des Dübels übereinstimmende Profilierung auf, um diesen präzise zentrieren und fixieren zu können. Die Rosette 6 wird von einem Halterohr 8 durchsetzt, das mit einer Schulter 9 auf der Rosette aufliegt und auf der Aussenseite des Schalungsbodens 2 durch eine Mutter 10 festgelegt ist. Auf diese Weise ist die Rosette 6 zusammen mit dem Halterohr 8 am Schalungsboden 2 befestigt.

Das Halterohr 8 besitzt einen schlanken Ansatz 11, in dessen Bereich die zentrale Bohrung 13 des Halterohrs 8 erweitert ist. In diese Erweiterung 14 ist ein rohrförmiges Spannelement 15 aus elastischem Material, wie z.B. Gummi, Kunststoff oder dergleichen, mit seinem unteren Ende hineingesteckt, bis es am Ende der Erweiterung 14 einen Anschlag 16 findet. Der oberhalb des Ansatzes 11 befindliche obere Teil des Halterohres 8 bildet eine Büchse 17, die das Spannelement 15 umschliesst und seine Expansion in diesem Bereich verhindert. Zwischen der Büchse 17 und dem Halterohr 8 ergibt sich eine Fuge 18, die infolge der elastischen Eigenschaften des Spannelements 15 eine gewisse Bewegung ermöglicht.

Durch das Halterohr 8 und das Spannelement 15 hindurch erstreckt sich ein Stahlseil 19, an dessen Ende eine Klemme 20 befestigt ist, die ein Ankerkörper 21 fixiert, welcher am oberen Ende 22 des Spannelements 15 anliegt.

Ist das Seil 19 lose, dann kann der Dübel 4 frei über das Spannelement 15 auf die Rosette 6 gesteckt werden. Die allseitig abgerundete Kugelform des Ankerkörpers 21 erleichtert das Aufstecken. Wird das Seil 19 in Richtung des Pfeils

23 gezogen, dann wird über den Ankerkörper 21 eine axiale Druckkraft auf das Spannelement 15 ausgeübt, wodurch dieses eine Deformation in Querrichtung erleidet. Dabei geraten zunächst die am Aussenumfang des Spannelementes 15 in dessen oberem freien Bereich angeordneten Profilierungen

24 in Eingriff mit den Gewindegängen des Innengewindes 25 des Dübels 4. Infolge dessen wird die in Richtung des Pfeils 23 wirkende Seilkraft zumindest teilweise auch auf den Dübel 4 übertragen, der dadurch gegen die Rosette 6 gepresst wird. Zugleich erhöht sich bei fortdauerndem Seilzug der Anpressdruck der Profilierungen 24 in den Gewindegängen

25 des Innengewindes des Dübels 4.

Die Ausübung einer Axialkraft auf den Dübel 4 in Zugrichtung des Seiles 19 wird dadurch erreicht, dass die Büchse 17 im unteren Teil des Dübels 4 eine Expansion des Spannelementes 15 verhindert. Die elastische Trennfuge 18 erlaubt ein Entschalen des frischen Schwellenkörpers, ohne den Dübel 4 im frischen Beton zu lockern. Dies ist von besonderer Bedeutung, da die Dübel 4 oft unter einem Winkel zur vertikalen Entschalrichtung einbetoniert werden müssen.

Die Betätigung der Seilzüge 19 der einzelnen Befestigungsvorrichtungen 3 wird zweckmässigerweise zusammen-gefasst, was in den Fig. 1 und 2 schematisch angedeutet ist.

Dabei werden die Seilzüge 19 der einzelnen Befestigungsvorrichtungen 3 um Umlenkrollen 26 umgelenkt und zu einem Hebel 27 geführt, der an einem Lager 28 am Schalungsboden 2 gelagert ist. Durch Drehen des Hebels 27 in Richtung des Pfeils 29 wird ein Zug auf die Seilzüge 19 ausgeübt wie vorstehend im Zusammenhang mit Fig. 4 beschrieben wurde.

In der gedrehten Stellung (Fig. 2) zur Fixierung der Dübel 4 kann der Hebel 27 z.B. durch eine Sperrklinke gesichert sein. Eine solche Sperrklinke ist erforderlich, wenn die Betätigung des Hebels zum Verspannen der Dübel mit der Form nur kurzzeitig erfolgt und während des Betoniervorganges keine Betätigungskraft auf den Hebel einwirkt. Der Hebel bleibt dann in Spannstellung und damit auch die Dübel mit der Schalungsform verspannt, bis vor dem Ausschalen diese Verspannung mittels Lösen der Sperrklinke aufgehoben wird. Sperrklinke und Betätigungsmittel sind der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt; die Betätigung des Hebels 17 kann von Hand oder aber auch mittels hydraulisch oder durch Pressluft betriebene Zylinder-Kolben-Einheiten erfolgen.

Einen Längsschnitt durch eine entschalte Schwelle 30 mit einbetonierten Dübeln 4 in Gebrauchslage zeigt Fig. 3.

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1 Blatt Zeichnungen

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1. Vorrichtung zum Befestigen eines hohlen Einbau teils, vornehmlich eines Schraubdübels aus Kunststoff oder dergleichen an dem eine Aussenfläche formenden Teil einer Schalungsform bei der Herstellung von Bauteilen aus Beton, vornehmlich Stahlbeton-Schwellen, gekennzeichnet durch ein die Wand (2) der Schalungsform (1) durchdringendes und mit dieser verbindbares Halterohr (8) mit einem rohrförmigen Spannelement (15) aus elastischem Material, das durch infolge einer axialen Druckkraft erzeugte Querexpansion gegen die Innenwand des auf dieses und das Halterohr (8) aufgesteckten Ein-bauteils spreizbar ist, wobei zur Erzeugung der axialen Druckkraft ein das Halterohr (8) und das Spannelement (15) in Längsrichtung durchdringendes und an dessen oberem Ende zugfest verankertes Zugglied vorgesehen ist.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (15) in Verlängerung des Halterohres (8) und dieses in Längsrichtung fortsetzend angeordnet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (15) mit seinem unteren Ende in eine einen Anschlag (16) bildende Erweiterung (14) der Längsbohrung (13) des Halterohres (8) einsteckbar ist.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Halterohr (8) aus einem unteren und einem oberen Teil besteht, wobei der obere Teil als von dem Halterohr (8) durch eine Fuge (18) getrennte Büchse (17) ausgebildet ist.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Zugglied als Seil (19) ausgebildet und in dem Spannelement (15) sowie in dem Halterohr (8) bowdenzugartig geführt ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am oberen Ende des Zuggliedes ein sich gegen die Stirnfläche des Spannelementes (15) abstützender Ankerkörper (21) vorgesehen ist.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Ankerkörper (21) kugelförmig ausgebildet ist.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Spannelement (15) zumindest an seiner aus dem Halterohr (8) bzw. der Büchse (17) herausragenden Umfangsfläche mit Profilierungen (24) z.B. Rippen, versehen ist.

9. Einrichtung zum Befestigen der hohlen Einbauteile an einer Schalungsform, dadurch gekennzeichnet, dass jedem Einbauteil eine Befestigungsvorrichtung gemäss einem der Ansprüche 1 bis 8 zugeordnet ist und dass die Seilzüge der einzelnen Befestigungsvorrichtungen einer gemeinsamen Betätigungsvorrichtung zugeführt sind.