DD154434A3 - Form zur industriellen herstellung von betonfertigteilen - Google Patents

Abstract

Die Form zur industriellen Herstellung von Betonfertigteilen ist in Leichtbauweise ausgefuehrt und eignet sich besonders zur industriellen Herstellung grossformatiger Betonfertigteile. Ziel der Erfindung ist die Anwendung der Warmbetontechnologie mit dampfgemischtem Beton ohne Formenbeheizung mit den Bedingungen: Frischbetontemperatur 45 Grad, Erhaertungsdauer 7,5 h, Ruetteltischverdichtung, kein zusaetzlicher Zementeinsatz. Hierzu wird eine waermegedaemmte Form benoetigt, bei der das Aufheizen der Form entfaellt und trotzdem ein optimaler Haerteverlauf bei Vermeidung von Rissbildungen in den Fertigteilen erfolgt. Zur Vermeidung von Waermeverlusten des zu verarbeitenden Betons sind Formboden und Randschalung waermeisoliert in Sandwichbauweise mit tragendem PUR-Hartschaumkern ausgebildet. Die Form ist abdeckbar oder stapelbar, hat auswechselbare Aussparungskerne und Fugenleisten sowie austauschbare, an einem beweglichen Randschalungstraeger befestigte Randprofilierungen. Fig.4 der Zeichnung zeigt einen Schnitt durch die Randschalung sowie den Formbodenrand auf der Tragkonstruktion.

Description

Titel der Erfindung

Form zur industriellen Herstellung von Betonfertigteilen

Anwendungsgebiet der Erfindung

Die Erfindung betrifft eine in Leichtbauweise ausgeführte Form zur industriellen Herstellung von insbesondere großformatigen Betonfertigteilen und eignet sich besonders zur Verarbeitung von Warmbeton.

Charakteristik der bekannten technischen Lösungen

Die bekannten Formen zur Herstellung von Fertigteilen aus Beton, bestehend aus einem Formboden und beweglichen Randschalungen, müssen zur Erreichung kurzer Erhärtungszeiten des Fertigteiles und damit zur Sicherung kurzer Umschlagzeiten der Form, während des Erhärtens des Fertigteils beheizt werden»

Die wesentlich effektivere Warmbetonteehnologie, bei der der Frischbeton bereits vor dem Einbringen in die Form vorgewärmt wird, und wobei die Hydratationswärme des Betons zur Beschleunigung der Erhärtung genutzt wird, ist in diesen Formen nicht durchführbar, da der Wärmeverlust durch das Einbringen in die zunächst kalte Form und der Wärmoverlust durch den Wärmeübergang an die Umgebung eine technologisch nicht beherrsehbare hohe Frischbetontemperatur erfordert*

Eine spezielle Form zur Verarbeitung von Warmbeton ist noch nicht bekannt, aber in dem DDR-AP Nr, 90 493, Klasse 80a 48/015 B28B 7/04; B28B 1/50 ist eine Form zum Gießen von Porenbetonkörpern großer Abmessungen beschrieben« Diese Form besitzt zur Verminderung der Wärmeableitung von der geformten Betonmasse mit wärmeisolierenden Füllungen versehene FormwandteiIe und einen durch ein Metallgerippe versteiften und mit einer, Blechabdeckung versehenen wärmeisolierten Formboden, Dadurch wird die während des Porosierens und Abbindens der Betonmasse erzeugte Wärme wirksam beibehalten und zum beschleunigten Abbinden der Masse genutzt ohne daß der Formboden und die Formwände sich verziehen. Hierzu ist das versteifende Metallgerippe oberhalb einer Tragkonstruktion angeordnet und mit beinähnlichen Stützteilen versehen, die auf mit der Tragkonstruktion verbundenen Konsolen aufliegen« Die beinähnlichen Stützteile bestehen aus dünnwandigen Stahlrohren und ragen durch die wärmeisоIierende Füllung hindurch« Durch diese Konstruktion soll das Verziehen der Form verhindert werden, weil nur ein unbedeutender Teil der Wärme vom Formboden über das vorsteifende Metallgerippe, die beinähnlichen Stützteile und die Konsolen in die Tragkonstruktion geleitet wird* Dieser für das Verziehen des Formbodens unbedeutende Teil der abgeleiteten Wärme ist aber bei der Verarbeitung von Warmbeton zu groß und macht damit die Verwendung dieser Konstruktion unökonomisch. Nachteilig ist weiterhin der hohe materialintensive und komplizierte Unterbau^ der eine VibrationsVerdichtung des Forraeninhalts nieht zuläßt« Außerdem sind sehr viele Schweißverbindungen vorhanden und die wärmeisolierenden Füllungen haben keine tragende Funktion,

Des weiteren sind in dom DDiI-WP Nr, 102 I90, Klasse 37e 9/02,' 37e 9/10} E04G 9/02} E04G 9/IO Schalungseleraente beschrieben, die sich besonders zur Herstellung von Bauelementen mit kompliziert geformten Randausbil-

düngen eignen» Dieso bekannten Schalungselemente in Leichtbauweise sind nach dem aus dem Flugzeug- und Fahrzeugbau bekannten Prinzip der Sandwichkonstruktion, die gute statische und dynamische Festigkeiten aufweisen, so gestaltet, daß zwischen zwei Deckblechen ein tragender Kern angeordnet ist« Das dem Betonteil zugewandte Deck— blech ist als profiliertes Formblech ausgebildet« Das andere Deckblech ist mit einer gitterartigen Aussteifung versehen, die an dem Formblech anliegende Ankerstäbe enthält« Der Hohlraum zwischen den Deckblechen ist mit Plastschaura ausgefüllt« Vorteilhafterweise ist zwischen den beiden Deckblechen eine z« B, aus Hülse und Bolzen bestehende Entschalungsvorrichtung angeordnet« Alle im Hohlraum zwischen den Deckblechen befindlichen Flächen sind kraftschlüssig mit dem Plastschaum verbunden»

Diese Schalungelemente sind zwar einfach herstellbar und für die Einschalung unterschiedlicher Randausbi!düngen gut geeignet, aber ihre Stabilität reicht nicht aus für die hohe mechanische Beanspruchung in einer mechani— sierten Fertigungslinie mit Rütteltischverdichtung, Aus— serdem v/eisen sie zu viele ¥ärmebrücken auf und sind deshalb für die Verarbeitung von ¥armbeton nicht geeignet«

Ziel der Erfindung

Ziel der Erfindung ist im wesentlichen die Einsparung von Energie bei der Betonschnellorhärtung, d« h« eine schnelle Verarbeitung von Warmbeton mit geringstem Energieverlust, ohne Zufuhr von Energie, bei optimalem Härteverlauf und Vermeidung von Rißbildungen in den Fertig— teilen« Des weiteren soll die Verarbeitung des Warmbetons mit Vibrationsverdichtung in einer industriellen Fließlinie mit kürzesten Erhärtungszeiten ei^folgen« Hierzu ist die Entwicklung oiner neuen Form erforderlich, woil diese Zielstellung mit keiner der bekannten Formen realisierbar ist.

Darlegung des Wesens der Erfindung

Zur Erfüllung der Zielstellung ist es Aufgabe der Erfindung, erstmals eine Form zur Verarbeitung von Warmbeton zu schaffen, die Wärmeverluste des zu verarbeitenden Betons durch Strahlung und Ableitung verhindert sowie leicht und stabil konstruiert ist, wenig Schweißverbindungen hat, nach dem Sandwichprinzip aufgebaut ist und austauschbare Elemente aufweist*

Hierzu ist es erforderlich, daß eine aus Formboden und Randschalungen bestehende Form so gestaltet wird, daß keine Värmobrücken zwischen dem Betonfertigteil und den tragenden Teilen der Form bestehen, die gesamte Form wenig materialintensiv und trotzdem stabil ausgebildet ist und allen Beanspruchungen einer Fließfertigung mit VibrationsVerdichtung standhält«

Die Aufgabe wird dadurch gelöst, daß eine Form zur Herstellung von Betonfertigteilen, bestehend aus einem, auf einer Tragkonstruktion angeordneten Formboden, beweglichen Randschalungen und einer Abdeckung, wobei zwischen dem Formboden und der Randschalung eine Dichtung angeordnet ist, erfindungsgemäß an allen Stellen, an denen sie mit dem Beton Berührung hat, wärmeisoliert ausgebildet ist* Die Konstruktion der wärraeisolierten Teile ist nach dem Sandwichprinzip aufgebaut, bei dem zwischen zwei Deckblechen ein tragender Kern angeordnet ist, und weist keine als Wärmebrücken wirkende Stahlverbindungen zwischen den am Beton anliegenden Teilen der Form und den tragenden Teilen derselben auf« Der Formboden ist auf einer aus parallel zueinander angeordneten Kasten-

ЗО profilen bestehenden und als Trägerrost ausgebildeten Tragkonstruktion angeordnet und fest mit dieser verbunden. Die Randschalung besteht aus einem beweglichen Randschalungsträger und einer austauschbaren Randprofilie« rung, deren Fugenleiston und Aussparcmgskerne nochmals gesondert auswechselbar sind. Der Forraboden imd dio

austauschbare RandprofiIierung sind in Sandwichbauweise als wärmeisoliorte Bauteile ausgeführt. Das betonseitige Deckblech des Formbodens ist als trittfestes ebenes Blech ausgebildet» An der dem Betonfertigteil abgeifandten Seite desselben ist der Rand mit einem Verbundwinkel verschweißt, dessen einer Schenkel am betonseitigen Deck— blech anliegt und an dessen Rand endet. Der andere Schenkel des Verbundwinkels endet, dem betonseitigen Deckblech abgewandt, in einem U-Profilträger, der mit dem Rand des Trägerrostes verbunden ist. Das äußere Deckblech des Pormbodens ist als mehrfach gewölbte Schale ausgebildet, liegt auf dem Trägerrost auf und ist fest mit diesem verbunden. Der Raum zwischen den beiden Deckblechen dos Formbodens ist mit PUR—Hartschaum ausgefüllt, der die beiden Deckbloche verbindet und den tragenden Kern der Sandwichkonstruktion bildet« Das betonseitige Deckblech dor RandprofiIierung ist als U-Profil ausgebildet und das äußere Deckblech derselben besteht aus einem beidseitig symmetrisch abgewinkelten Blech, dessen abgewin« kelte Schenkel in das U—Profil des betonseitigen Dockbleches hineinragen, dieses aber nicht berühren,. In dem abgewinkelten äußeren Deckblech sind betonseitig mit Gewinde bohrung en versehene Laschen angeordnet. Zur Verbindung der austauschbaren wärmeisolierten RandprofiIierung mit dem beweglichen Randschalungsträger sind in die Gewindet) ohr ungen der Laschen eingreifende Befestigungsschrauben vorgesehen» Dor Raum zwischen dem betonseitigen und äußeren Deckblech der RandprofiIierung ist mit PUR-Hartschaum ausgefüllt, der die beiden Deckbleche verbindet und den tragenden Kern der Sandwichkonstruktion bildet« Die betonseitigen und äußeren Deckbleche des Formbodens und der Randprofilierung sind so zusammengefügt, daß zwischen den Rändern der Deckbleche ein mit PUR-Hartschaum ausgefüllter Spalt vorhanden ist» Die auswechselbaren Fugenleisten und Aussparungskerne sind mit der Randprofilierung verschraubt«

Die vorstehend beschriebene erfindungsgemäß ausgebildete Form ist einfach, entsprechend dem Baukastensystem aufgebaut, bositzt nur wenig Schweißverbindungen und dadurch geringen Schweißverzug und wenig Richtarbeit bei ihrer Herstellung und gewährleistet durch die ohne Stahlverbindungen zwischen den Deckblechen ausgebildete Sandwichkonstruktion eine maximale Wärmedämmung zwischen dem Betonfertigteil und den tragenden Teilen der Form, Die Konstruktion des Formbodens ist so gestaltet, daß der tragende PUR-Hartschaumkern praktisch nur Druckkräfte aufnehmen muß, da das als mehrfach gewölbte tragende Schale ausgebildete äußere Deckblech des Formbodens die auf den Formboden wirkenden verteilten Lasten aus der Betonmasse und der Vibration als reine Längskraft aufnimmt. Durch die Sandwichbauweise des Formbodens und der Randprofilierung ist die Form leicht und stabil und damit widerstandsfähig gegen die hohen Beanspruchungen einer industriellen Fertigung, insbesondere mit Vibrationsverdichtung« Durch die feste Verbindung zwischen dem tragenden PUR-Hartschaumkern und den Deckblechon werden Schwingungen gleichmäßig von der Form auf den Forminhalt übertragen« Die erfindungsgemäße hochbelastbare, schwingungssichere, wärmeisolierte und materialökonomisoh vorteilhaft ausgebildete Form stellt eine wesentliche Weiterentwicklung im Formenbau dar und führt insbesondere bei der Verarbeitung von ¥armbeton zu einer beträchtlichen Energieeinsparung bei optimalem Härteverlauf«

Ausführungsbeispiel

Nachstehend wird die Erfindung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert«

Es zeigen:

Fig« 1 - die Draufsicht auf eine erfindungsgemäß ausgebildete Form im Teilschnitt,

Fig. 2 - den Schnitt A-A gemäß Fig. 1 mit vollständig dargestellter Abdeckung,

Fig· 3 " den Schnitt B-B gemäß Fig» 1 durch don in Sandwichbauweise ausgebildeten Formboden,

Fig_# k - den Schnitt C-C gemäß Fig, 1 durch die Randschalung der Form, bestehend aus beweglichem Randschalungsträger und in Sandwichbauweise ausgebildeter austauschbarer Randprofilierung und

Fig« 5 - den Schnitt D-D gemäß Fig_# 1 durch die Randschalung mit an der Randprofilierung ver-Schraubtora auswechselbaren Aussparungslcern.

Eine erfindungsgemäß aufgebaute Form besteht prinzipiell aus einem in Sandwichbauweise ausgebildeten wärmeisolierten Formboden % , der fest mit einer als Trägerrost 7 ausgebildeten Tragkonstruktion verbunden ist, einer raittels Gelenken 6 beweglichen Randschalung, die aus dem beweglichen Randschalungsträger 2, einer austauschbaren in Sandwichbauweise ausgebildeten wärmeisolierten Randprofi— lierung 3j auswechselbaren Fugenleisten h und Aussparungskernen 23 zusammengesetzt ist und einer zwischen dem Formboden 1, der ihm zugewandten Seite der Randschalung befindlichen Dichtung I9 und einer wärmegedämmten Abdeckung 5« Der Trägerrost 7 besteht aus parallel und rechtwinklig zueinander angeordneten Kastenprofilen* Die Sandwichkonstruktion des Formbodens 1 und der Randprofilierung 3 hat jeweils ein äußeres Deckblech 10; I5, ein betonseitiges Deckblech 8; 13 und einen Stützkern 9 aus PUR—Hartschaum, der sich zwischen den beiden Deckblechen 8j 10 und 13} 15 befindet und fest mit diesen verbunden ist» Das betonseitige Deckblech 8 des Formbodens 1 ist

ЗО als trittfestes ebenes Blech ausgebildet, an dessen Rändern an der dem Betonfertigteil 2k abgewandten Seite Verbundwinkel 11 aufgepunktet sind. Ein Schenkel des VerbundwinkeIs 11 liegt am betonseitigen Deckblech 8 an und schließt mit dom Rand desselben ab. Der andere Schenkel des Verbundwinkels 11 endet, dem betonsoitlgen

Deckblech 8 abgewandt, in einem U-Profilträger 12, der mit dem Rand des Trägerrostes 7 verbunden ist. Das aussere Deckblech 10 des Formbodens 1 ist als mehrfach gewölbte Schale ausgebildet, liegt auf dem Trägerrost 7 auf und ist mit diesem fest verbunden. Der Raum zwischen den beiden Deckblechen 8; 10 ist mit einem diese verbindenden stützenden PUR-Hartschaumkern 9 ausgefüllt« Durch die mehrfache Wölbung des äußeren Deckbleches 10 werden praktisch keine Schubkräfte in den Stützkern 9 geleitet, so daß dieser nur Druckkräfte aufnimmt.

Das betonseitige Deckblech 13 der RandprofiIierung 3 ist als Ü-Profil und das äußere Deckblech 15 als beidseitig symmetrisch abgewinkeltes Blech ausgebildet, dessen abgewinkelte Schenkel in das U—Profil des betonseitigen Deckbleches 13 hineinragen, dieses aber nicht berühren. In dem abgewinkelten äußeren Deckblech 15 sind betenseitig mehrere mit Gewindebohrungen 18 versehene Laschen 17 angeordnet. Die Gowindebohrungen 18 nehmen Befestigungsschrauben 16 auf, die zur Befestigung der austauschbaren RandprofiIierungen 3 am beweglichen Randschalungsträger 2 dienen«

Die Deckbloche 8; 10 des Formbodens 1 und die Deckbleche 13j 15 der Randprofilierung 3 sind so im Abstand zueinander angeordnet, daß zwischen ihren Rändern ein Spalt 1 к besteht, der mit PÜR-Hartschaum ausgefüllt ist. Durch diese Anordnung besteht keine Wärmebrücke zwischen den betonseitigen Deckblechen 8} 13 und den äußeren Deckblechen 10; 15« In der Randprofilierung 3 sind Bohrungen 20 vorgesehen, die zur Befestigung der auswechselbaren Fugenleisten h und Aussparungskerne 23 s-n der dem Betonfertigteil Zh zugewandten Seite der Randprofilierung 3 durch mit je einer Druckvertoilungsscheibe 22 versehene selbstschneidende Schrauben 21 dienen.

Die vorstellend bescliriobone, nach, dem Baukastensystem gestaltete Form mit ihrer austauschbaren Randprofilie— rung 3 und den auswechselbaren Fußenleisten к und Aussparungskernen 23 ist leicht umrüstbar und damit für die Herstellung unterschiedlich profilierter Betonfertigteile besonders geeignet. Mit geringem konstruktiven Aufwand ist auch der bewegliche Randschalungsträger 2 austauschbar zu gestalten, so daß auch unterschiedlich große Betonfertigteile herstellbar sind. Eine andere Variante hierfür ist die Teilung der Form durch ein Trennschwert, Auch die Herstellung einer stapelbaren erfindungsgemäßen Form ist mit wenig Aufwand möglich«

Claims (1)

1. Erfindungsanspruch

   Form zur industriellen Herstellung von Betonfertigteilen, insbesondere zur Herstellung großformatiger Betonfertigteile aus Wannbeton, bestehend aus einem auf einer Tragkonstruktion angeordneten Forraboden, beweglicher Randschalung und einer Abdeckung, wobei zwischen dem Formboden und der Randschalung eine Dichtung angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Formboden (1) auf der aus parallel zueinander angeordneten Kastenprofilen bestehenden und als Trägerrost (7) ausgebildeten Tragkonstruktion angeordnet und fest mit dieser verbunden ist, die Randschalung aus einem beweglichen Randschalungsträger (2), einer austauschbaren Randprofilierung (З) mit auswechselbaren Fugenleisten (k) und Aussparungskernen (23) besteht und der Formboden (i) sowie die BandprofiIierung (3) wärmeisoliert ausgebildet sind, wobei das betonseitige Deckblech (8) des Formbodens (1) als trittfestes ebenes Blech ausgebildet ist, an dessen dem Betonfertigteil (2^) abgewandten Seite der Rand mit einem Verbundwinkel (11) verschweißt ist, dessen einer Schenkel am betonseitigen Deckblech (8) anliegt und am Rand desselben endet und dessen anderer Schenkel dem Deckblech (8) abgewandt in einem U—Profilträger (12) endet, der mit dem Rand des Trägerrostes (7) verbunden ist und das äußere Deckblech (1O) des Formbodens (1) als mit dem Trägerrost (7) verbundene, auf diesem aufliegende mehrfach gewölbte Schale ausgebildet ist und der Raum zwischen den beiden Deckblechen (8; 10) des Forrabcdens (1) mit einem die beiden Deckbleche (8j 10) verbindenden

   ЗО tragenden PUR-Hartschaumkern (9) ausgefüllt ist und wobei das betonseitige Deckblech (13) der Randprofilierung (3) als U-Profil und das äußere Deckblech (15) der Randprofilierung (3) als beidseitig symmetrisch abgewinkeltes Blech ausgebildet ist, dessen abgewinkelte Schenkel in das U-Profil des betonseitigen Deckbleches (13) hineinragen, dieses aber· nicht berühren_t und in dem abgex^inkel-

   ten äußeren Deckblech (15), dem Betonfertigteil (24) zugewandt, mit Gewindebohrungen (18) versehene Laschen
   (17) angeordnet sind, wobei die Gewindebohrungen (18)
   zur Verbindung der austauschbaren RandprofiIierung (3)
   mit dem beweglichen Randschalungsträger (2) dienende Befestigungsschrauben (16) aufnehmen und der Raum zwischen den beiden Deckblechen (13» 15) der RandprofiIierung (3) mit einem tragenden, die beiden Deckbleche (13J 15) verbindenden PUR-Hartschaumkern (9) ausgefüllt ist und die

   Deckbleche (8j 10) des Formbodens (1) sowie die Deckbleche (I3j 15) der RandprofiIierung (3) so zusammengefügt
   sind, daß zwischen den Rändern der Deckbleche (8; 10 und 13; 15) ein mit PUR-Hartschaum ausgefüllter Spalt (ik)
   vorhanden ist und wobei die Fugenleisten (4) und Aussparungskerne (23) durch Bohrungen (20) in der Randßrofilierung ( 3>) mittels Schrauben (21) an derselben bofestigt sind«

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   DD-PS 9049З (B 28 B, 7/04)

   Hierzu JLSeten Zeichnungen