EP1457601A1 - Vorrichtung und Verfahren zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks - Google Patents

Vorrichtung und Verfahren zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks Download PDF

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EP1457601A1
EP1457601A1 EP03005352A EP03005352A EP1457601A1 EP 1457601 A1 EP1457601 A1 EP 1457601A1 EP 03005352 A EP03005352 A EP 03005352A EP 03005352 A EP03005352 A EP 03005352A EP 1457601 A1 EP1457601 A1 EP 1457601A1
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formwork
section
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01D—CONSTRUCTION OF BRIDGES, ELEVATED ROADWAYS OR VIADUCTS; ASSEMBLY OF BRIDGES
    • E01D21/00—Methods or apparatus specially adapted for erecting or assembling bridges
    • E01D21/10—Cantilevered erection
    • E01D21/105—Balanced cantilevered erection

Definitions

  • the present invention relates to a device and a Process for the step-by-step production of a reinforced concrete or Prestressed concrete structure in cantilever construction.
  • Under reinforced concrete or Prestressed concrete structures also become structures understood that in composite construction, for example with additional steel profiles or elements or the like, getting produced.
  • bridges For the production of reinforced concrete and prestressed concrete structures that span a free space, such as bridges, Arches, ties or the like are numerous construction methods and devices known.
  • construction methods with scaffolding and Feed armor for example, also the so-called Tact shifting method, the bow folding method and that Free cantilever processes, each with special Formwork systems, known.
  • DE-AS 12 91 348 discloses a method and a device for the partial production of Free-standing bridge superstructures.
  • a framework truss with extremely large dimensions whose Length is designed so that it is the span of the can bridge the later structure, similar to one Formwork.
  • the scaffold is used for storage and Advancing a formwork, with the help of which successively Structural sections are concreted.
  • the entire load of Formwork and the fresh concrete brought in must be from the Scaffold girders added and into the already manufactured Building sections are forwarded. Because of the high Load, in particular bending stress, as well as the large
  • the span of the scaffold must be very strong are carried out, which makes this complex and expensive and furthermore, its handling is difficult.
  • DE 36 20 587 C1 also discloses one method and one Device for the sectional production of Free-standing bridge superstructures.
  • the device has a stem cantilever and formwork, however has no floor formwork, since the structure floor is covered by a Finished part is provided.
  • the structural floor is in the anchored previous section before the rest Parts of the new construction phase will be manufactured.
  • the method has the disadvantage that it is neither for In-situ concrete for any cross-sectional shape, such as for example, full cross sections is also suitable.
  • the cantilever must also be comparatively strong be carried out to the weight of the formwork as well as the heavyweight precast concrete before tensioning take.
  • the present invention is based on the idea that Load transfer in a formwork device optimize that stress to a large extent about tensile and / or compressive forces, and not just about Bending moments and shear forces in the previous ones Structural sections is derived. This will realized according to the invention in that the first Formwork equipment in the area of the new construction phase by means of at least one tension and / or compression strut connected to at least one preceding structural section is.
  • a device for sections Manufacture of a reinforced concrete or prestressed concrete structure provided that is not just a simple construction has, but also has a number of other advantages.
  • the load is reduced by means of bulky bending beam in previous building sections is to be deduced to a minimum. Therefore can considerably more delicate components for the carrying device be used.
  • the low weight of the invention The device itself is extremely advantageous. It is to note that the structure to be manufactured by a Cantilever structure is loaded so that in high bending moments arise in the structure, which as a separate Load case must be calculated and verified. This Stress is due to the low weight of the construction according to the invention significantly reduced, which also makes the building itself more economical. Not least this also causes the stress of a Auxiliary construction, such as the back tension of a Arch created in cantilever construction, reduced.
  • the device according to the invention enables also rapid construction progress.
  • This will make it unscheduled Bending and shear loads of the at least one tensile and / or Pressure strut, their load capacity and May affect durability, excluded.
  • the device receives an improved Adaptability to variable structural geometries, such as for example with arches with a variable cross-section.
  • the at least one Tension and / or compression strut is prestressable and preferred opposite to a direction in which the structural sections follow one after the other, is inclined. This will at the same time an optimal power transmission between the first Formwork device and previous structural section ensured.
  • the at least one train and / or Pressure strut in the edge areas of the structure sections is arranged.
  • the inside of the Structural sections created a spacious work space, which makes the work easier and especially the insertion prefabricated reinforcement cages allows what the Construction progress significantly accelerated.
  • the at least one tension and / or compression strut is arranged in the side walls of the structural sections.
  • a safe, rail-like advancement of the first Formwork equipment in the new construction phase ensure is in accordance with a further goal of The present invention provided that the carrying device has a feed carrier which with the at least one previous structural section is connected.
  • the first formwork device displaceable by means of at least one adjustable spindle is mounted along the feed beam, the at least one spindle particularly preferably outside of Cross section of the new structural section is arranged.
  • the at least one adjustable spindle not only enables a stable hold of the first formwork device during of the feed, but also a precise setup the same in the new structural section. Furthermore allows the at least one adjustable spindle targeted relief of the load-bearing device as soon as the first Formwork device in the at least one previous Structural section is clamped.
  • the arrangement of the at least one adjustable spindle outside the Cross section of the new structural section also enables that prefabricated reinforcement cages as a whole in the new one Structural section can be inserted what the Construction progress significantly accelerated.
  • box girder structures or similarly complex cross sections is according to another Objective of the present invention provided that it further comprises a second formwork device, wherein preferably the first formwork device for formwork Outer contour and the second formwork device for formwork an inner contour of the structure is designed. This will also the simultaneous work in different Structural sections enabled.
  • the second Formwork device is connected to the supporting device, in particular by means of at least one pressure strut. hereby contributes to the second formwork device on the one hand Relief of the carrying device, on the other hand, a advancing and anchoring both facilities together enables, which simplifies the construction process.
  • a second feed device those with the carrying device and / or the second Formwork device is connectable.
  • the first and / or second Feed device at least during the feed on the anchored at least one preceding structural section is.
  • the use of at least one console has the is attached to a previous structure section, as proven particularly advantageous.
  • the first formwork device hangs in the new structural section free above the one to be spanned Room. Therefore, according to a further development of the present Invention preferred that the first formwork device at least during the feed on the console of the first Feed device is slidably mounted. It is with a view to minimizing the feed forces preferred that the console have a role or the like identifies on which the first formwork device is guided.
  • first and / or second Feed device has a drive. This is to advance the first and / or second Formwork device no external aids, such as additional cranes or the like are required. It is it prefers that the individual drive works and / or has a hydraulic cylinder, because this makes it extremely compact, lighter and less expensive Drive provided with a sufficiently high feed force becomes.
  • the first and / or second feed device itself essentially longitudinally extending element has, along which the drive can be moved and / or that can be moved along the drive. It is particularly preferred that the mutual process of Drive and itself essentially in the longitudinal direction extending element in the vocational step process.
  • the at least one formwork device Formwork element on that along the first formwork device is movable. This can, for example, during the Production of a floor slab of a new structural section the side wall formwork in the previous Structural section are moved or remain there, so that in the new structural section considerably more work space is available and especially pre-made Reinforcement cages for the entire new structural section as Whole can be lifted.
  • the present invention further provides a method for Sectional manufacture of a reinforced concrete or Prestressed concrete structure according to claim 16, which in particular the clamping of at least part of one first formwork device in the area of a new Structural section is located in a previous Structural section by means of at least one tension and / or Pressure strut provides. That way the above described advantages of the device according to the invention, in particular a rapid construction progress and a corresponding shortened construction time.
  • This concept is further developed according to the invention by that pushing the first formwork device into the new construction phase before the completion of the previous construction phase. This makes them Work is not limited to one section, but can take place in parallel in at least two structural sections, which significantly shortens the construction time.
  • Figures 1 and 2 each schematically show one Side view or a sectional view of a preferred Embodiment of the device 1 according to the invention Sectional manufacture of a reinforced concrete or Prestressed concrete structure 2 in cantilever construction.
  • the device 1 comprises a first formwork device in the form of a Outside formwork carriage10, each for formwork of a new one Structural section n + 1 serves.
  • the outer formwork carriage 10 is with already completed structural sections in connectable to different positions, for example by means of Anchoring or the like, and is by means of a first Feed device 12 each from a previous one Structural section n to the new structural section n + 1 traversable.
  • the outer formwork carriage 10 is in the present Embodiment formed by a truss structure, the Formwork elements 10 'in the form of formwork panels or The like contributes to the shape of the prestressed concrete structure serve.
  • the structure 2 to be created is in the example shown here with an arch bridge with a Prestressed concrete hollow box, which is manufactured in cantilever construction. It however, it is understood that the present invention also on any other reinforced concrete or Prestressed concrete structures with any cross-sectional shape is applicable.
  • the first formwork device or the outer formwork carriage 10 is in the state shown in FIG. 1 by means of tension struts 14 connected to the previous structural section n.
  • tension struts 14 both with the outer formwork carriage 10 also articulated with the previous structural section n connected
  • anchoring profiles 16 are realized, which are shown in more detail in FIG. 3.
  • the anchoring profiles enable 16 a spherical end suspension of the tension struts 14, so that the tension struts 14 are arranged at any angle and harmful bending moments in the tension struts 14 can be avoided.
  • the tension struts 14 are opposite to the direction in which the Structural sections n, n + 1 follow one after the other, inclined and can be preloaded using end nuts or the like, the between the outer formwork carriage 10 and the previous one Structural section n transmitted force or the mutual Regulate alignment.
  • the tension struts are 14 viewed in section in the marginal areas of the respective Structural sections n, n + 1, ... arranged. More specifically are the tension struts 14 in the present embodiment positioned on the side walls of the hollow box girder and become concrete when concreting the side walls locked in.
  • the location of the Buchstreben 14 is in principle arbitrary. Beyond that it is According to the invention, it is not necessary for the tension struts 14 in the structure can be concreted, for example, by Cladding tubes or the like could be avoided.
  • tension struts 14 in principle partially or completely by inclined struts can be replaced, if necessary using suitable Auxiliary elements, supports or the like.
  • the device 1 comprises a carrying device 20, two in the present embodiment
  • Feed carrier 22 has, for example, the shape of I-beams have and directly or indirectly one of the previous, at least partially completed Support structural sections.
  • the device 1 further comprises a second one Formwork device 26 in the form of an inner formwork carriage 26, to formwork the inner contour of the hollow box structure 2 serves.
  • the feed carriers 22 are in the present Embodiment integrated in the inner formwork carriage 26 and rely on the previous ones Structural sections. To the bending moments in the Feed carrier 22 and thus its dimensions as possible to be kept low, the feed carriers 22 are each by means of a strut 24 obliquely on the inner formwork carriage 26 supported.
  • the Outside formwork carriage (the first formwork device) 10 by means of two adjustable spindles 18 slidable along the Feed carrier 22 stored. More specifically, they are adjustable spindles 18 connected to a cross member 23, which in turn in the longitudinal direction - i.e. essentially perpendicular to the plane of Fig. 2 - slidable along the feed carrier 22 is mounted.
  • the adjustable spindles 18, as in FIG. 2 too recognize is outside the cross-section of the new Structural section n + 1 arranged.
  • the adjustability of the Spindles 18 allows that depending on the setting of the spindles a power transmission between the outer formwork carriage 10 and the Carrying device 20 or the feed carriers 22 take place can.
  • the device 1 comprises a first feed device 12, by means of which the first Formwork device or the outer formwork carriage 10 by one previous structural section n to the new Structural section n + 1 is movable.
  • feed device 12 can be any one Drive are used.
  • the feed device 12 is, however, an embodiment mainly by a feed bracket 12 'with a Roller 12 ", a feed rod 12" 'and a drive 4 formed.
  • the outer formwork carriage 10 can on the Feed roller 12 "are lowered and by means of the drive - rolling on the feed roller 12 "- in a new one Construction phase.
  • the drive can be a hydraulic cylinder act that provides high feed forces and despite short cylinder strokes longer distances in the so-called Pilgrim step procedures.
  • Feed systems are for example in the range of Climbing formwork known to the individual Design details exemplarily on DE 196 39 038 C1 or referred to the applicant's self-climbing formwork system SKE becomes.
  • a second feed device 28 which is used to advance the inner formwork carriage (the second Formwork device) 26 is used and accordingly with this as well as a completed structural section is.
  • the first feed device 12 and the second In principle, feed device 28 can be identical be trained or differ in details, for example in the form of the feed bracket, which at second feed device 28 is formed as a stop 28 ' is.
  • the side formwork elements 10 'of the first Formwork device 10 can be displaced along the same, to make the construction process even more flexible can.
  • Fig. 4 shows the construction state, in which n at least the bottom plate and the side walls of the Hollow box structure are completed.
  • the one in Fig. 4 The initial state shown corresponds in principle to that in FIG. 1 shown arrangement of the device 1.
  • the outer formwork carriage (the first Formwork device) 10 from section n in the Construction phase n + 1 using the first feed device 12 advanced.
  • the outside formwork carriage 10 through the spindles 18 on the Feed carriers 22 slidably mounted in the Outside formwork carriage 10 no significant cantilever moment arise to let.
  • the outer formwork carriage 10 its desired Has reached position in the new construction phase n + 1, it will anchored to the previous section n.
  • the outer formwork carriage is anchored at the previous stage n, for example Stop element 8 for use, which with appropriate Depressions in the outer formwork carriage 10 engage can to establish a positive connection.
  • FIG. 6a shows the outer formwork carriage 10 in its advanced position in the new construction phase n + 1.
  • the outer formwork carriage 10 for example can be raised or lowered by means of the hanging spindles 18, to fine-tune the other structural or Make course of the arc.
  • a Retightening the feed device 12 in the new Construction phase n + 1 by the feed bracket 12 'of the previous structural section is solved (Fig. 6b)) the outer formwork carriage comes to the system (Fig. 6c)) and finally by means of the drive 4 in the starting position can be moved for a new feed cycle (Fig. 6d)).
  • the back tensioning now takes place of the outer formwork carriage 10 from the new construction phase n + 1 in the previous section n.
  • the Tension struts 14 from the anchoring profile 16 Anchorage points of the outer formwork carriage 10 in the new Construction phase n + 1 led and anchored.
  • the Tension struts 14 relieve the spindles 18 so that the outer formwork carriage 10 in the new construction phase n + 1 only is held by the tension struts 14.
  • the Spindles 18 are now drained.
  • the next step is to reinforce the floor slab of the new construction phase n + 1. Due to the advantageous arrangement of the support elements
  • the inner formwork carriage can also reach minimum strength 26 together with the support device 22 in the new Construction phase n + 1 are advanced, the Carrier 20 with the feed carriers 22 then already in cantilevered another construction phase n + 2.
  • the must Concrete of the floor slab has not yet reached its full nominal strength have reached because the base plate continues through the Outside formwork carriage 10 is carried, which in turn by the Guy 14 with the previous section n connected is.
  • the inner formwork carriage 26 is advanced by means of the second feed device 28, which is analogous to the first Feed device 12 works (Fig. 8).
  • the can Console of the second feed device 28 slightly from distinguish that of the first feed device 10, as can be seen in the detailed view in FIG. 8.
  • the inner formwork carriage 26 has a feed to facilitate it Rollers on which the inner formwork carriage during the Feed can be lowered to subsequently by means of Spindles or the like started up again and in his Position to be anchored in the new construction phase n + 1 (Fig. 9). Then the feed device can again 28 can be traced. After inserting the reinforcement, the it makes sense even before pushing the Interior formwork carriage 26 can be done, and setting up the Inner formwork carriage 10 and the outer formwork carriage 26 in the area the web walls can be concreted.
  • the manufacture of the ceiling or carriageway slab of the structure can in principle be independent of the one described above Device 1 according to the invention take place, for example using conventional formwork tables. On the other hand, it is in principle also conceivable, the slab formwork in the Integrated formwork carriage 26.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung stellt eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Herstellen von Stahlbeton- oder Spannbetontragwerken bereit, umfassend eine erste Schalungseinrichtung (10) zum zumindest abschnittsweise Schalen eines neuen Tragwerksabschnitts (n+1), eine erste Vorschubeinrichtung (12), mittels derer die erste Schalungseinrichtung (10) von einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) zu dem neuen Tragwerksabschnitt (n+1) verfahrbar ist, und eine Trageinrichtung (20), die mit mindestens einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist, und mittels derer die erste Schalungseinrichtung (10) zumindest während des Vorschubes zu dem neuen Tragwerksabschnitt (n+1) verschiebbar gelagert ist, wobei die erste Schalungseinrichtung (10) im Bereich des neuen Tragwerksabschnitts (n+1) mittels mindestens einer Zugund/oder Druckstrebe (14) mit dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist. <IMAGE>

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbetonoder Spannbetontragwerks im Freivorbau. Unter Stahlbetonoder Spannbetontragwerken werden dabei auch Tragwerke verstanden, die in Verbundbauweise, beispielsweise mit zusätzlichen Stahlprofilen bzw. -elementen oder dergleichen, hergestellt werden.
Stand der Technik
Zur Herstellung von Stahlbeton- und Spannbetontragwerken, die einen freien Raum überspannen, wie beispielsweise Brücken, Bögen, Bindern oder dergleichen, sind zahlreiche Bauverfahren und Vorrichtungen bekannt. Bei der Herstellung von Brücken sind neben Bauverfahren mit Lehrgerüsten und Vorschubrüstungen beispielsweise auch das sogenannte Taktschiebeverfahren, das Bogenklappverfahren und das Verfahren im Freivorbau, jeweils mit speziellen Schalungssystemen, bekannt.
So offenbart beispielsweise die DE-AS 12 91 348 ein Verfahren und eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Herstellen von Brückenüberbauten im Freivorbau. Dabei kommt ein Fachwerk-Rüstträger mit extrem großen Abmessungen zum Einsatz, dessen Länge derart ausgelegt ist, dass er die Stützweite des späteren Bauwerks überbrücken kann, ähnlich einer Vorschubrüstung. Der Rüstträger dient zum Lagern und Vorschieben einer Schalung, mit deren Hilfe sukzessive Tragwerksabschnitte betoniert werden. Die gesamte Last der Schalung sowie des eingebrachten Frischbetons muss von dem Rüstträger aufgenommen und in die bereits hergestellten Bauwerksabschnitte weitergeleitet werden. Aufgrund der hohen Belastung, insbesondere Biegebeanspruchung, sowie der großen Spannweite des Rüstträgers muss dieser sehr kräftig ausgeführt werden, was diesen aufwendig und teuer macht und ferner sein Handhabung erschwert.
Darüber hinaus kann bei dem Bauverfahren gemäß der DE-AS 12 91 348 ein neuer Bauabschnitt erst begonnen werden, sobald der vorhergehende vollständig hergestellt ist und als Ganzes die erforderliche Festigkeit erreicht hat.
Auch die DE 36 20 587 C1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Herstellen von Brückenüberbauten im Freivorbau. Die Vorrichtung besitzt einen Vorbaukragträger sowie eine Schalung, die allerdings keine Bodenschalung besitzt, da der Tragwerksboden durch ein Fertigteil vorgesehen wird. Der Tragwerksboden wird in den vorhergehenden Bauabschnitt rückverankert, bevor die übrigen Teile des neuen Bauabschnitts hergestellt werden. Das Verfahren besitzt allerdings den Nachteil, dass es weder für Ortbeton noch für beliebige Querschnittsformen, wie beispielsweise auch Vollquerschnitte, geeignet ist. Weiterhin muss der Kragträger ebenfalls vergleichsweise kräftig ausgeführt werden, um das Gewicht der Schalung sowie des schwergewichtigen Betonfertigteils vor dem Rückspannen aufzunehmen.
Zusammenfassung der Erfindunq
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Herstellen von Stahlbeton- oder Spannbetontragwerken bereitzustellen, die eine einfache und möglichst leichtgewichtige Konstruktion besitzt. Ferner ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum abschnittsweisen Herstellen von Stahlbeton- oder Spannbetontragwerken bereitzustellen, das mit relativ einfachen Mitteln durchgeführt werden kann.
Diese Aufgaben werden durch den Gegenstand der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Der vorliegenden Erfindung liegt der Gedanke zugrunde, die Lastabtragung in einer Schalungsvorrichtung derart zu optimieren, dass die Beanspruchungen zu einem großen Teil über Zug- und/oder Druckkräfte, und nicht nur über Biegemomente und Querkräfte in die vorhergehenden Tragwerksabschnitte abgeleitet wird. Dies wird erfindungsgemäß dadurch realisiert, dass die erste Schalungseinrichtung im Bereich des neuen Bauabschnitts mittels mindestens einer Zug- und/oder Druckstrebe mit mindestens einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt verbunden ist.
Aus diese Weise wird eine Vorrichtung zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks bereitgestellt, die nicht nur eine einfache Konstruktion besitzt, sondern auch eine Reihe weiterer Vorteile aufweist. Insbesondere wird erfindungsgemäß die Belastung, die mittels sperriger Biegeträger in vorhergehende Bauwerksabschnitte abzuleiten ist, auf ein Minimum reduziert. Daher können erheblich filigranere Bauteile für die Trageinrichtung eingesetzt werden.
So muss bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung die Trageinrichtung lediglich das Eigengewicht der ersten Schalungseinrichtung während deren Vorschubes in einen neuen Tragwerksabschnitt abtragen und kann daher entsprechend leicht und kostengünstig ausgeführt werden. Demgegenüber wird das erhebliche Eigengewicht der Tragwerksabschnitte, insbesondere des einzubringenden Betons, unmittelbar durch die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe in die vorhergehenden Tragwerksabschnitte abgetragen, was die übrigen Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung extrem entlastet.
Durch die Entlastung der Bauteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist es erstmals möglich, eine Vielzahl von Bauteilen einzusetzen, die bisher - z. B. aufgrund ihrer relativ geringen Biegetragfähigkeit - als hierfür nicht geeignet galten.
Auch das geringe Eigengewicht der erfindungsgemäßen Vorrichtung an sich ist ausgesprochen vorteilhaft. Dabei ist zu beachten, dass das herzustellende Tragwerk durch eine Freivorbaukonstruktion kragarmartig belastet wird, so dass in dem Tragwerk hohe Biegemomente entstehen, die als eigener Lastfall zu berechnen und nachzuweisen sind. Diese Beanspruchung wird durch das geringe Eigengewicht der erfindungsgemäßen Konstruktion erheblich vermindert, was auch das Bauwerks selbst wirtschaftlicher macht. Nicht zuletzt wird hierdurch auch die Beanspruchung einer Hilfskonstruktion, wie beispielweise der Rückspannung eines im Freivorbau erstellten Bogen, reduziert.
Nicht zuletzt ermöglicht die erfindungsgemäße Vorrichtung auch einen schnellen Baufortschritt.
Gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ist die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe gelenkig mit der ersten Schalungseinrichtung und/oder dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt verbunden, insbesondere mittels Verankerungsprofilen. Hierdurch werden unplanmäßige Biege- und Querkraftbeanspruchungen der mindestens einen Zugund/oder Druckstrebe, die deren Tragfähigkeit und Dauerhaftigkeit beeinträchtigen können, ausgeschlossen. Darüber hinaus erhält die Vorrichtung eine verbesserte Anpassungsfähigkeit an variable Tragwerksgeometrien, wie beispielsweise bei Bögen mit veränderlichem Querschnitt.
Um den Verformungszustand des herzustellenden neuen Tragwerksabschnitts kontrollieren zu können und eine übermäßige Verformung bzw. Belastung der ersten Schalungseinrichtung, insbesondere beim Betonieren, auszuschließen, ist es gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe vorspannbar ist und bevorzugt gegenüber einer Richtung, in der die Tragwerksabschnitte hintereinander folgen, geneigt ist. Hierdurch wird gleichzeitig eine optimale Kraftübertragung zwischen erster Schalungseinrichtung und vorhergehendem Tragwerksabschnitt sichergestellt.
Darüber hinaus sieht eine Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vor, dass die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe in Randbereichen der Tragwerksabschnitte angeordnet ist. Auf diese Weise wird im Inneren der Tragwerksabschnitte ein großzügiger Arbeitsraum geschaffen, der die Arbeiten erleichtert und insbesondere das Einlegen vorgefertigter Bewehrungskörbe ermöglicht, was den Baufortschritt erheblich beschleunigt. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe in den Seitenwänden der Tragwerksabschnitte angeordnet ist.
Um ein sicheres, schienenartiges Vorschieben der ersten Schalungseinrichtung in den neuen Bauabschnitt zu gewährleisten, ist gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die Trageinrichtung einen Vorschubträger aufweist, der mit dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt verbunden ist.
Dabei ist es bevorzugt, dass die erste Schalungseinrichtung mittels mindestens einer verstellbaren Spindel verschiebbar entlang des Vorschubträgers gelagert ist, wobei die mindestens eine Spindel besonders bevorzugt außerhalb des Querschnitts des neuen Tragwerksabschnitts angeordnet ist. Die mindestens eine verstellbare Spindel ermöglicht nicht nur ein stabiles Halten der ersten Schalungseinrichtung während des Vorschubes, sondern auch ein präzises Einrichten derselben in dem neuen Tragwerksabschnitt. Darüber hinaus erlaubt die mindestens eine verstellbare Spindel ein gezieltes Entlasten der Trageinrichtung, sobald die erste Schalungseinrichtung in den mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt rückgespannt ist. Die Anordnung der mindestens einer verstellbaren Spindel außerhalb des Querschnitts des neuen Tragwerksabschnitts ermöglicht ferner, dass vorgefertigte Bewehrungskörbe als ganzes in den neuen Tragwerksabschnitt eingelegt werden können, was den Baufortschritt erheblich beschleunigt.
Um eine noch filigranere Konstruktion der Trageinrichtung mit den oben ausgeführten Vorteilen zu ermöglichen, ist gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass der Vorschubträger mittels mindestens einer Druckstrebe mit dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt verbunden ist.
Im Hinblick auf die Herstellung von Hohlkastentragwerken oder ähnlich komplexen Querschnitten ist gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass sie ferner eine zweite Schalungseinrichtung aufweist, wobei bevorzugt die erste Schalungseinrichtung zur Schalung einer Außenkontur und die zweite Schalungseinrichtung zur Schalung einer Innenkontur des Tragwerks ausgelegt ist. Hierdurch wird auch das simultane Arbeiten in unterschiedlichen Tragwerksabschnitten ermöglicht.
Dabei ist es erfindungsgemäß bevorzugt, dass die zweite Schalungseinrichtung mit der Trageinrichtung verbunden ist, insbesondere mittels mindestens einer Druckstrebe. Hierdurch trägt die zweite Schalungseinrichtung einerseits zur Entlastung der Trageinrichtung bei, andererseits kann ein gemeinsames Vorschieben und Verankern beider Einrichtungen ermöglicht, was den Bauablauf vereinfacht.
Im Hinblick auf das Vorschieben der Trageinrichtung bzw. der zweiten Schalungseinrichtung sieht eine Weiterbildung der vorliegenden Erfindung eine zweite Vorschubeinrichtung vor, die mit der Trageinrichtung und/oder der zweiten Schalungseinrichtung verbindbar ist.
Um ein stabiles und sicheres Vorschieben zu gewährleisten, ist gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die erste und/oder zweite Vorschubeinrichtung zumindest während des Vorschubes an dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt verankert ist. Dabei hat sich der Einsatz mindestens einer Konsole, die an einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt befestigt ist, als besonders vorteilhaft erwiesen.
Die erste Schalungseinrichtung hängt beim Vorschieben in den neuen Tragwerksabschnitt frei über dem zu überspannenden Raum. Daher ist es gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung bevorzugt, dass die erste Schalungseinrichtung zumindest während des Vorschubes auf der Konsole der ersten Vorschubeinrichtung verschiebbar gelagert ist. Dabei ist es im Hinblick auf eine Minimierung der Vorschubkräfte bevorzugt, dass die Konsole eine Rolle oder dergleichen ausweist, auf der die erste Schalungseinrichtung geführt ist.
Eine vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass die erste und/oder zweite Vorschubeinrichtung einen Antrieb aufweist. Hierdurch sind zum Vorschieben der ersten und/oder zweiten Schalungseinrichtung keine externen Hilfsmittel, wie zusätzliche Kräne oder dergleichen, erforderlich. Dabei ist es bevorzugt, dass der Antrieb im Pilgerschrittverfahren arbeitet und/oder einen Hydraulikzylinder aufweist, da hierdurch ein äußerst kompakter, leichter und kostengünstiger Antrieb mit ausreichend hoher Vorschubkraft bereitgestellt wird.
Um ausreichend lange Hübe der ersten und/oder zweiten Vorschubeinrichtung mit kurzhubigen Antrieben, wie beispielsweise Hydraulikzylindern, zu ermöglichen, ist gemäß einer Weiterbildung der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die erste und/oder zweite Vorschubeinrichtung ein sich im wesentlichen in Längsrichtung erstreckendes Element aufweist, entlang dessen der Antrieb verfahrbar ist und/oder das entlang des Antriebes verfahrbar ist. Dabei ist es besonders bevorzugt, dass das gegenseitige Verfahren von Antrieb und sich im wesentlichen in Längsrichtung erstreckendem Element im Pilgerschrittverfahren erfolgt.
Gemäß einer weiteren Zielrichtung der vorliegenden Erfindung weist die erste Schalungseinrichtung zumindest ein Schalelement auf, das entlang der ersten Schalungseinrichtung verschiebbar ist. Hierdurch kann beispielsweise während der Herstellung einer Bodenplatte eines neuen Tragwerksabschnitts die Seitenwandschalung in den vorhergehenden Tragwerksabschnitt verfahren werden bzw. dort verbleiben, so dass im neuen Tragwerksabschnitt erheblich mehr Arbeitsraum zur Verfügung steht und insbesondere vorgefertigte Bewehrungskörbe für den gesamten neuen Tragwerksabschnitt als Ganzes eingehoben werden können.
Weiterhin stellt die vorliegende Erfindung ein Verfahren zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks nach Anspruch 16 bereit, welches insbesondere das Rückspannen zumindest eines Teils einer ersten Schalungseinrichtung, der im Bereich eines neuen Tragwerksabschnitts gelegen ist, in einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt mittels mindestens einer Zug- und/oder Druckstrebe vorsieht. Auf diese Weise werden die oben beschriebenen Vorteile der erfindungsgemäßen Vorrichtung, insbesondere ein zügiger Baufortschritt und eine entsprechend verkürzte Bauzeit, erzielt.
Dabei ist zu beachten, dass eine kurze Bauzeit nicht nur in wirtschaftlicher Hinsicht Vorteile bietet, sondern bei zahlreichen Bauprojekten Grundvoraussetzung für eine erfolgreiche Realisierung ist, beispielsweise aus Witterungsgründen (Frostperiode) oder dergleichen.
Zur weiteren Beschleunigung des Baufortschritts ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Bewehrung des neuen Tragwerksabschnitts zumindest teilweise vor dem Rückspannen eingebaut wird. Hierdurch können Verfahrensschritte parallelisiert werden, indem beispielsweise bereits während der Rückspannarbeiten der ersten Schalungseinrichtung mit der Herstellung des neuen Tragwerksabschnitts begonnen wird.
Dieses Konzept wird erfindungsgemäß dadurch weitergebildet, dass das Vorschieben der ersten Schalungseinrichtung in den neuen Bauabschnitt bereits vor dem Fertigstellen des vorhergehenden Bauabschnitts erfolgt. Hierdurch sind die Arbeiten nicht auf einen Abschnitt beschränkt, sondern können parallel in mindestens zwei Tragwerksabschnitten stattfinden, was die Bauzeit erheblich verkürzt.
Gemäß einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird nach dem Betonieren eines Teils des neuen Tragwerksabschnitts eine zweite Schalungseinrichtung in den neuen Tragwerksabschnitt vorgeschoben. Hierdurch kann sich die zweite Schalungseinrichtung bereits auf dem neuen Tragwerksabschnitt abstützen und benötigt keine aufwendige Trageinrichtung, was die Konstruktion der erfindungsgemäßen. Vorrichtung vereinfacht. Darüber hinaus ermöglicht das Vorschieben der zweiten Schalungseinrichtung die Herstellung komplexer Querschnitte.
Darüber hinaus ist gemäß noch einer Weiterbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens vorgesehen, dass mit dem Vorschieben der zweiten Schalungseinrichtung gleichzeitig die Trageinrichtung in einen weiteren Tragwerksabschnitt (n+2) vorgeschoben wird. Auf diese Weise wird mit dem Vorschieben der zweiten Schalungseinrichtung erneut eine Parallelisierung von Arbeitsvorgängen ermöglicht, da die erste Schalungseinrichtung nun bereits entlang der Trageinrichtung in den weiteren Tragwerksabschnitt verschoben werden kann, so dass wiederum in mindestens zwei Tragwerksabschnitten simultan gearbeitet werden kann. Dementsprechend kann die Bauzeit weiter verkürzt werden.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Fig. 1
zeigt schematisch eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 2
zeigt schematisch eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung, die entlang der Linie A-A in Fig. 1 geführt ist;
Fig. 3
zeigt schematisch eine Detailansicht einer Verankerungsstelle der in Fig. 1 gezeigten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung;
Fig. 4 bis Fig. 9
zeigen schematisch nacheinander folgende Schritte des Bauablaufs bei der Herstellung eines Tragwerks im Freivorbau unter Einsatz der in Fig. 1 bis 3 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung.
Ausführliche Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
'Bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend ausführlich unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen beschrieben. Dabei sind in den verschiedenen Zeichnungen gleiche oder entsprechende Bauteile jeweils mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
Die Figuren 1 und 2 zeigen jeweils schematisch eine Seitenansicht bzw. eine Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks 2 im Freivorbau. Die Vorrichtung 1 umfasst eine erste Schalungseinrichtung in Form eines Außenschalwagens10, der jeweils zum Schalen eines neuen Tragwerksabschnitts n+1 dient. Der Außenschalwagen 10 ist mit bereits fertig gestellten Tragwerksabschnitten in verschiedenen Positionen verbindbar, beispielsweise mittels Ankern oder dergleichen, und ist mittels einer ersten Vorschubeinrichtung 12 jeweils von einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt n zu dem neuen Tragwerksabschnitt n+1 verfahrbar. Der Außenschalwagen 10 ist in der vorliegenden Ausführungsform durch eine Fachwerkkonstruktion gebildet, die Schalungselemente 10' in Form von Schaltafeln oder dergleichen trägt, die zur Formgebung des Spannbetontragwerks dienen.
Bei dem zu erstellenden Tragwerk 2 handelt es sich in dem hier gezeigten Beispiel um eine Bogenbrücke mit einem Spannbetonhohlkasten, der im Freivorbau hergestellt wird. Es ist jedoch selbstverständlich, dass die vorliegende Erfindung auch auf beliebige andere Stahlbeton- oder Spannbetontragwerke mit beliebigen Querschnittsformen anwendbar ist.
Die erste Schalungseinrichtung bzw. der Außenschalwagen 10 ist in dem in Fig. 1 gezeigten Zustand mittels Zugstreben 14 mit dem vorhergehenden Tragwerksabschnitt n verbunden. Dabei sind die Zugstreben 14 sowohl mit dem Außenschalwagen 10 als auch mit dem vorhergehenden Tragwerksabschnitt n gelenkig verbunden, wobei die gelenkige Verbindung mit dem vorhergehenden Tragwerksabschnitt n im vorliegenden Ausführungsbeispiel mittels Verankerungsprofilen 16 realisiert ist, die in Fig. 3 genauer gezeigt sind. Wie in Fig. 3 zu erkennen ist, ermöglichen die Verankerungsprofile 16 eine kugelgelenkige Endaufhängung der Zugstreben 14, sodass die Zugstreben 14 in beliebigen Winkeln angeordnet werden können und schädliche Biegemomente in den Zugstreben 14 vermieden werden.
Die Zugstreben 14 sind gegenüber der Richtung, in der die Tragwerksabschnitte n, n+1 hintereinander folgen, geneigt und sind mittels Endmuttern oder dergleichen jeweils vorspannbar, um die zwischen dem Außenschalwagen 10 und dem vorhergehenden Tragwerksabschnitt n übertragene Kraft bzw. die gegenseitige Ausrichtung zu regulieren.
Wie in Fig. 2 am besten zu erkennen ist, sind die Zugstreben 14 im Schnitt betrachtet in Randbereichen der jeweiligen Tragwerksabschnitte n, n+1, ... angeordnet. Genauer gesagt sind im vorliegenden Ausführungsbeispiel die Zugstreben 14 in den Seitenwänden des Brückenhohlkastens positioniert und werden beim Betonieren der Seitenwände vom Beton eingeschlossen. Es ist jedoch zu beachten, dass die Lage der Zugstreben 14 prinzipiell beliebig ist. Darüber hinaus ist es erfindungsgemäß nicht erforderlich, dass die Zugstreben 14 in das Tragwerk einbetoniert werden, was beispielsweise durch Hüllrohre oder dergleichen vermieden werden könnte.
Obgleich in den Figuren nicht gezeigt wird dem Fachmann ersichtlich sein, dass die Zugstreben 14 prinzipiell auch teilweise oder vollständig durch geneigte Druckstreben ersetzt werden können, ggf. unter Einsatz geeigneter Hilfselemente, Abstützungen oder dergleichen.
Darüber hinaus umfasst die Vorrichtung 1 eine Trageinrichtung 20, die in der vorliegenden Ausführungsform zwei Vorschubträger 22 aufweist, die beispielsweise die Form von I-Trägern besitzen und sich mittelbar oder unmittelbar auf einen der vorherigen, zumindest teilweise fertiggestellten Tragwerksabschnitte abstützen.
Weiterhin umfasst die Vorrichtung 1 eine zweite Schalungseinrichtung 26 in Form eines Innenschalwagens 26, die zur Schalung der Innenkontur des Hohlkastentragwerks 2 dient. Die Vorschubträger 22 sind in der vorliegenden Ausführungsform in dem Innenschalwagen 26 integriert und stützen sich über diesen auf die vorhergehenden Tragwerksabschnitte ab. Um die Biegemomente in dem Vorschubträger 22 und somit dessen Abmessungen möglichst gering zu halten, sind die Vorschubträger 22 jeweils mittels einer Druckstrebe 24 schräg auf den Innenschalwagen 26 abgestützt.
Wie in Fig. 2 am besten zu erkennen ist, ist der Außenschalwagen (die erste Schalungseinrichtung) 10 mittels zweier verstellbarer Spindeln 18 verschiebbar entlang des Vorschubträgers 22 gelagert. Genauer gesagt sind die verstellbaren Spindeln 18 mit einem Querträger 23 verbunden, der wiederum in Längsrichtung - d.h. im Wesentlichen senkrecht zur Zeichenebene von Fig. 2 - verschiebbar entlang der Vorschubträger 22 gelagert ist. Darüber hinaus sind die verstellbaren Spindeln 18, wie ebenfalls in Fig. 2 zu erkennen ist, außerhalb des Querschnitts des neuen Tragwerksabschnitts n+1 angeordnet. Die Verstellbarkeit der Spindeln 18 ermöglicht, dass je nach Einstellung der Spindeln eine Kraftübertragung zwischen dem Außenschalwagen 10 und der Trageinrichtung 20 bzw. den Vorschubträgern 22 stattfinden kann.
Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eine erste Vorschubeinrichtung 12, mittels derer die erste Schalungseinrichtung bzw. der Außenschalwagen 10 von einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt n zu dem neuen Tragwerksabschnitt n+1 verfahrbar ist. Als Vorschubeinrichtung 12 kann prinzipiell ein beliebiger Antrieb zum Einsatz kommen. In der vorliegenden Ausführungsform wird die Vorschubeinrichtung 12 jedoch hauptsächlich durch eine Vorschubkonsole 12' mit einer Laufrolle 12 ", eine Vorschubstange 12 " ' sowie einen Antrieb 4 gebildet. Der Außenschalwagen 10 kann bei Bedarf auf die Vorschubrolle 12" abgesenkt werden und mittels des Antriebes - auf der Vorschubrolle 12 " abrollend - in einen neuen Bauabschnitt verfahren werden. Dabei dient die Vorschubkonsole 12' dazu, die Vorschubkraft von dem Außenschalwagen 10 auf den fertiggestellten Bauabschnitt n oder einen davor liegenden Bauabschnitt zu übertragen.
Bei dem Antrieb kann es sich um einen Hydraulikzylinder handeln, der hohe Vorschubkräfte bereitstellt und trotz geringer Zylinderhübe größere Strecken im sogenannten Pilgerschrittverfahren zurücklegen kann. Derartige Vorschubsysteme sind beispielsweise im Bereich von Kletterschalungen bekannt, sodass zu den einzelnen Ausführungsdetails exemplarisch auf die DE 196 39 038 C1 oder das Selbstkletterschalungssystem SKE der Anmelderin verwiesen wird.
Weiterhin umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 in der vorliegenden Ausführungsform eine zweite Vorschubeinrichtung 28, die zum Vorschieben des Innenschalwagens (der zweiten Schalungseinrichtung) 26 dient und dementsprechend mit dieser sowie einem fertiggestellten Tragwerksabschnitt verbunden ist. Die erste Vorschubeinrichtung 12 und die zweite Vorschubeinrichtung 28 können prinzipiell identisch ausgebildet sein oder sich in Details unterscheiden, beispielsweise in der Form der Vorschubkonsole, die bei der zweiten Vorschubeinrichtung 28 als Anschlag 28' ausgebildet ist.
Obgleich in den Figuren nicht ausdrücklich dargestellt, können die seitlichen Schalungselemente 10' der ersten Schalungseinrichtung 10 entlang derselben verschiebbar sein, um auf diese Weise den Bauablauf noch flexibler gestalten zu können.
Der Bauablauf bei der Herstellung eines Tragwerks im Freivorbau unter Einsatz der in Figuren 1'bis 3 gezeigten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Figuren 4 bis 9 beschrieben, die schematisch nacheinanderfolgende Schritte des Bauablaufs zeigen.
Fig. 4 zeigt den Bauzustand, in welchem in Bauabschnitt n zumindest die Bodenplatte und die Seitenwände des Hohlkastentragwerks fertiggestellt sind. Der in Fig. 4 gezeigte Ausgangszustand entspricht prinzipiell der in Fig. 1 gezeigten Anordnung der Vorrichtung 1. Ausgehend von diesem Zustand wird nun der Außenschalwagen (die erste Schalungseinrichtung) 10 vom Bauabschnitt n in den Bauabschnitt n+1 unter Einsatz der ersten Vorschubeinrichtung 12 vorgeschoben. Während des Vorschubes ist der Außenschalwagen 10 durch die Spindeln 18 auf den Vorschubträgern 22 verschieblich gelagert, um in dem Außenschalwagen 10 kein wesentliches Kragmoment entstehen zu lassen. Sobald der Außenschalwagen 10 seine gewünschte Position in dem neuen Bauabschnitt n+1 erreicht hat, wird er an dem vorhergehenden Bauabschnitt n verankert. Wie in Fig. 5 zu erkennen ist, kommt zur Verankerung des Außenschalwagens an dem vorhergehenden Bauabschnitt n beispielsweise ein Anschlagelement 8 zum Einsatz, welches mit entsprechenden Vertiefungen in dem Außenschalwagen 10 in Eingriff gelangen kann, um eine formschlüssige Verbindung herzustellen.
Fig. 6a) zeigt den Außenschalwagen 10 in seiner vorgeschobenen Position in dem neuen Bauabschnitt n+1. In dieser Position kann der Außenschalwagen 10 beispielsweise mittels der Hängespindeln 18 angehoben oder abgesenkt werden, um eine Feinjustierung des weiteren Tragwerks- bzw. Bogenverlaufs vorzunehmen. Im Anschluss daran erfolgt ein Nachziehen der Vorschubeinrichtung 12 in den neuen Bauabschnitt n+1, indem die Vorschubkonsole 12' von dem vorhergehenden Tragwerksabschnitt gelöst wird (Fig. 6b)), auf dem Außenschalwagen zur Anlage kommt (Fig. 6c)) und schließlich mittels des Antriebes 4 in die Ausgangsposition für einen neuen Vorschubtakt verfahren werden kann (Fig. 6d) ) .
Wie in Fig. 7 zu erkennen ist, erfolgt nun das Rückspannen des Außenschalwagens 10 von dem neuen Bauabschnitt n+1 in den vorhergehenden Bauabschnitt n. Zu diesem Zweck werden die Zugstreben 14 vom Verankerungsprofil 16 zu Verankerungsstellen des Außenschalwagens 10 im neuen Bauabschnitt n+1 geführt und verankert. Durch Anspannen der Zugstreben 14 erfolgt eine Entlastung der Spindeln 18, sodass der Außenschalwagen 10 im neuen Bauabschnitt n+1 nur noch durch die Zugstreben 14 gehalten ist. Zusätzlich können die Spindeln 18 nun abgelassen werden. Aus der vorteilhaften Anordnung der Zugstreben 14 ergibt sich, dass die Trageinrichtung 20 lediglich während des Vorschiebens des Außenschalwagens 10 das Eigengewicht desselben trägt, nach dem Anspannen der Zugstreben 14 jedoch vollständig entlastet ist, sodass die Gesamtkonstruktion der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 sehr filigran ausgeführt werden kann.
Im nächsten Schritt kann nun die Bewehrung der Bodenplatte des neuen Bauabschnitts n+1 eingebracht werden. Aufgrund der vorteilhaften Anordnung der Tragelemente der erfindungsgemäßen Vorrichtung 1, insbesondere der Spindeln 18 und der Zugstreben 14, ist es möglich, die gesamte Bewehrung der Bodenplatte als Gesamtbewehrungskorb 6 einzuheben, beispielsweise mittels eines geeigneten Kranschnabels S (Fig. 7). Im Anschluss daran kann schließlich die Bodenplatte betoniert werden.
Sobald der Beton der Bodenplatte eine gewisse Mindestfestigkeit erreicht hat, kann auch der Innenschalwagen 26 zusammen mit der Trageinrichtung 22 in den neuen Bauabschnitt n+1 vorgeschoben werden, wobei die Trageinrichtung 20 mit den Vorschubträgern 22 dann bereits in einen weiteren Bauabschnitt n+2 auskragt. Dabei muss der Beton der Bodenplatte noch nicht seine gesamte Nennfestigkeit erreicht haben, da die Bodenplatte weiterhin durch den Außenschalwagen 10 getragen ist, der wiederum durch die Abspannungen 14 mit dem vorhergehenden Bauabschnitt n verbunden ist.
Das Vorschieben des Innenschalwagens 26 erfolgt mittels der zweiten Vorschubeinrichtung 28, die analog zu der ersten Vorschubeinrichtung 12 arbeitet (Fig. 8). Dabei kann sich die Konsole der zweiten Vorschubeinrichtung 28 geringfügig von derjenigen der ersten Vorschubeinrichtung 10 unterscheiden, wie in der Detailansicht in Fig. 8 zu erkennen ist. Um den Vorschub zu erleichtern, besitzt der Innenschalwagen 26 Laufrollen, auf die der Innenschalwagen während des Vorschubes abgesenkt werden kann, um anschließend mittels Spindeln oder dergleichen wieder hochgefahren und in seiner Position im neuen Bauabschnitt n+1 verankert zu werden (Fig. 9). Im Anschluss daran kann wiederum die Vorschubeinrichtung 28 nachgezogen werden. Nach dem Einbringen der Bewehrung, das sinnvollerweise auch bereits vor dem Vorschieben des Innenschalwagens 26 erfolgen kann, und dem Einrichten des Innenschalwagens 10 und des Außenschalwagens 26 im Bereich der Stegwände können diese betoniert werden.
Sobald der Beton der Steg- bzw. Seitenwände eine ausreichende Festigkeit erreicht hat, dass er ausgeschalt werden kann, kann der Außenschalwagen 10 in den nächsten Bauabschnitt n+2 verschoben werden, sodass der Bauablauf wie in Bezug auf Fig. 4 erläutert fortgesetzt werden kann.
Die Herstellung der Decken- bzw. Fahrbahnplatte des Tragwerks kann prinzipiell unabhängig von der oben beschriebenen erfindungsgemäßen Vorrichtung 1 erfolgen, beispielsweise mittels herkömmlicher Schaltische. Andererseits ist es prinzipiell auch denkbar, die Deckenschalung in den Innenschalwagen 26 zu integrieren.

Claims (20)

  1. Vorrichtung (1) zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks (2) im Freivorbau, umfassend:
    eine erste Schalungseinrichtung (10) zum zumindest abschnittsweisen Schalen eines neuen Tragwerksabschnitts (n+1),
    eine erste Vorschubeinrichtung (12), mittels derer die erste Schalungseinrichtung (10) von einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) zu dem neuen Tragwerksabschnitt (n+1) verfahrbar ist, und
    eine Trageinrichtung (20), die mit mindestens einem vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist, und mittels derer die erste Schalungseinrichtung (10) zumindest während des Vorschubes zu dem neuen Tragwerksabschnitt (n+1) verschiebbar gelagert ist, wobei
    die erste Schalungseinrichtung (10) im Bereich des neuen Tragwerksabschnitts (n+1) mittels mindestens einer Zugund/oder Druckstrebe (14) mit dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist.
  2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe (14) gelenkig mit der ersten Schalungseinrichtung (10) und/oder dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist, insbesondere mittels mindestens eines Verankerungsprofils (16).
  3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zug- und/oder Druckstrebe (14) vorspannbar ist und bevorzugt gegenüber einer Richtung, in der die Tragwerksabschnitte (n, n+1) hintereinander folgen, geneigt ist.
  4. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Zugund/oder Druckstrebe (14) in Randbereichen der Tragwerksabschnitte (n, n+1) angeordnet ist.
  5. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Trageinrichtung (20) einen Vorschubträger (22) aufweist, der mit dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist.
  6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalungseinrichtung (10) mittels mindestens einer verstellbaren Spindel (18) verschiebbar entlang des Vorschubträgers (22) gelagert ist, wobei die mindestens eine Spindel (18) bevorzugt außerhalb des Querschnitts des neuen Tragwerksabschnitts (n+1) angeordnet ist.
  7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorschubträger (22) mittels mindestens einer Druckstrebe (24) mit dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verbunden ist.
  8. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine zweite Schalungseinrichtung (26) aufweist, wobei bevorzugt die erste Schalungseinrichtung (10) zur Schalung einer Außenkontur und die zweite Schalungseinrichtung (26) zur Schalung einer Innenkontur des Tragwerks (2) ausgelegt ist.
  9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schalungseinrichtung (26) mit der Trageinrichtung (20) verbunden ist, insbesondere mittels mindestens einer Druckstrebe (24).
  10. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie ferner eine zweite Vorschubeinrichtung (28) aufweist, die mit der Trageinrichtung (20) und/oder der zweiten Schalungseinrichtung (26) verbindbar ist.
  11. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (12) und/oder zweite (28) Vorschubeinrichtung zumindest während des Vorschubes an dem mindestens einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) verankert ist, insbesondere mittels einer jeweiligen Konsole (12', 28').
  12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalungseinrichtung (10) zumindest während des Vorschubes auf der Konsole (12') der ersten Vorschubeinrichtung (12) verschiebbar gelagert ist, insbesondere mittels einer Rolle (12 ").
  13. Vorrichtung nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (12) und/oder zweite (28) Vorschubeinrichtung einen Antrieb (4) aufweist, der bevorzugt im Pilgerschrittverfahren arbeitet und/oder einen Hydraulikzylinder aufweist.
  14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass die erste (129 und/oder zweite (28) Vorschubeinrichtung ein sich im wesentlichen in Längsrichtung erstreckendes Element (12 " ', 28 " ') aufweist, entlang dessen der Antrieb (4) verfahrbar ist und/oder das entlang des Antriebes (4) verfahrbar ist.
  15. Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schalungseinrichtung (10) zumindest ein Schalelement (10') aufweist, das entlang der ersten Schalungseinrichtung (10) verschiebbar ist.
  16. Verfahren zum abschnittsweisen Herstellen eines Stahlbeton- oder Spannbetontragwerks (2), das folgende Schritte aufweist:
    Vorschieben einer Trageinrichtung (20) in einen neuen, herzustellenden Tragwerksabschnitt (n+1);
    Vorschieben einer ersten Schalungseinrichtung, (10), die durch die Trageinrichtung (20) verschiebbar gelagert ist, in den neuen Tragwerksabschnitt (n+1), und Einrichten der ersten Schalungseinrichtung (10);
    Rückspannen zumindest eines Teils der ersten Schalungseinrichtung (10), der im Bereich des neuen Tragwerksabschnitts (n+1) gelegen ist, in einen vorhergehenden Tragwerksabschnitt (n) mittels mindestens einer Zug- und/oder Druckstrebe (14),
    Betonieren zumindest eines Teils des neuen Tragwerksabschnitts (n+1).
  17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Bewehrung (6) des neuen Tragwerksabschnitts (n+1) zumindest teilweise vor dem Rückspannen eingebaut wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass das Vorschieben der ersten Schalungseinrichtung (10) in den neuen Bauabschnitt (n+1) bereits von dem Fertigstellen des vorhergehenden Bauabschnitts (n) erfolgt.
  19. Verfahren nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Betonieren eines Teils des neuen Tragwerksabschnitts (n+1) eine zweite Schalungseinrichtung (26) in den neuen Tragwerksabschnitt (n+1) vorgeschoben wird.
  20. Verfahren nach einem der Ansprüche 16 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem Vorschieben der zweiten Schalungseinrichtung gleichzeitig die Trageinrichtung in einen weiteren Tragwerksabschnitt (n+2) vorgeschoben wird.
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