WO2017174473A1 - Selbstklettersystem, selbstklettereinheit sowie verfahren zum umsetzen einer solchen selbstklettereinheit an einem betonbaukörper - Google Patents

Selbstklettersystem, selbstklettereinheit sowie verfahren zum umsetzen einer solchen selbstklettereinheit an einem betonbaukörper Download PDF

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WO2017174473A1
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climbing
anchor
consoles
self
concrete wall
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Dieter DEIFEL
Andre ZWERENZ
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Peri GmbH
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    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G11/00—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs
    • E04G11/06—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs for walls, e.g. curved end panels for wall shutterings; filler elements for wall shutterings; shutterings for vertical ducts
    • E04G11/20—Movable forms; Movable forms for moulding cylindrical, conical or hyperbolical structures; Templates serving as forms for positioning blocks or the like
    • E04G11/28—Climbing forms, i.e. forms which are not in contact with the poured concrete during lifting from layer to layer and which are anchored in the hardened concrete
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04G—SCAFFOLDING; FORMS; SHUTTERING; BUILDING IMPLEMENTS OR AIDS, OR THEIR USE; HANDLING BUILDING MATERIALS ON THE SITE; REPAIRING, BREAKING-UP OR OTHER WORK ON EXISTING BUILDINGS
    • E04G11/00—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs
    • E04G11/06—Forms, shutterings, or falsework for making walls, floors, ceilings, or roofs for walls, e.g. curved end panels for wall shutterings; filler elements for wall shutterings; shutterings for vertical ducts
    • E04G2011/067—Integrated forms comprising shuttering skin, bracing or strutting arrangements, workplatforms and railings

Definitions

  • Self-climbing system Self-climbing unit and method for implementing such a self-climbing unit on a concrete structure
  • the invention relates to a self-climbing system, a self-climbing unit and a method for implementing such a self-climbing unit on a concrete structure.
  • Seibstkletteriseren eg in the construction of vertically oriented concrete structures, especially so-called building cores, bridges, dams and the like, used as a self-climbing formwork and / or self-climbing protective screen and / or in the form of self-climbing scaffold units.
  • the Seibstkletteriseren are usually provided with a platform and can be implemented independently of a crane from a lower finished concrete wall section of the concrete body to be created or finished to an overlying arranged hardened further concrete section of the concrete structure.
  • lifting cylinders so-called climbing cylinders, are used, which are usually operated hydraulically.
  • the climbing cylinders are supported so-called climbing brackets, which are anchored releasably anchored in anchor points of a lower concrete wall portion of the concrete component.
  • the working platform and, if necessary, the formwork elements to be used for formwork are in turn fastened or supported on so-called work consoles.
  • the work consoles are anchored above the climbing consoles on the concrete component.
  • the climbing consoles can be tightened upwards in the climbing or bracing direction by means of the climbing cylinder and anchored in further anchor points on the concrete structure.
  • the climbing direction coincides with the perpendicular, ie the vertical direction.
  • the climbing direction in a concrete structure to be created, which is arranged at least partially oblique to the vertical direction, such as in a dam (dam), the climbing direction of course deviates in a corresponding manner from the perpendicular direction.
  • the anchor bolts For attachment, ie for anchoring the work and climbing brackets in the concreting sections each called anchor bolts are used.
  • the anchor bolts usually have helical form.
  • the anchor points are formed by concrete wall anchors, which are embedded in concrete in the respective concrete sections of the concrete component.
  • Such concrete wall anchors must be arranged in the concrete wall sections at exactly predetermined positions and therefore collide regularly with the reinforcing steel to be embedded there.
  • the reinforcing steel must therefore z. Part elaborate around the anchor points around or possibly in the anchor points before concreting partially removed. Overall, this can lead to an undesirable structural weakening of the concrete structure, in particular in the case of a large number of anchor points.
  • the number of anchor points and therefore the concrete wall anchor should also be kept as low as possible for cost reasons.
  • a simplified and less time-consuming method for implementing an aforementioned self-climbing unit is to be specified.
  • the object concerning the self-climbing system is solved by a self-climbing system having the features specified in claim 1 and the object concerning the self-climbing unit by a self-climbing system according to claim 13.
  • the inventive method has the features specified in claim 14.
  • the inventive Seibstklettersystem comprises a first concrete wall portion and a second concrete wall portion, which are arranged one above the other in climbing or soldering direction.
  • the self-climbing system includes a self-climbing unit comprising:
  • the first anchor receptacles of the climbing consoles and the second anchor receptacles of the working consoles in their pattern coincide with each other with respect to their relative positions, in particular with respect to their longitudinal axis or a longitudinal center plane comprising the longitudinal axis.
  • the climbing consoles can be anchored after anchoring the work consoles in the anchor holes of the third anchor points of the third concrete wall portion by a return stroke of the climbing cylinder to the second anchor points of the second concrete wall portion and anchored in the (temporarily) vacant anchor holes of the second anchor points of the second concrete wall portion ,
  • the anchor holes of at least part of the anchor points are used both for anchoring the working and climbing consoles.
  • the number of anchor points or anchor holes required for anchoring the self-climbing unit in the respective concrete wall sections of the concrete structure can be significantly reduced compared to the self-climbing systems or self-climbing units available on the market.
  • the number of anchor points or anchor holes can be halved or nearly halved. Only for a respective lowest concrete wall section of the concrete structure to be created separate anchor points or anchor holes are required for the climbing and work consoles.
  • the material and time required for the concrete wall anchor to be introduced in the area of the anchor points in the concrete wall sections is further reduced. This offers cost advantages.
  • the assembly work of the self-climbing system as well as the self-climbing unit is reduced and accelerated.
  • the climbing cylinder allow a floor to floor conversion of self-climbing formwork, the individual concrete wall sections may have a uniform or different floor height.
  • An external lifting device such as a crane, is no longer required for the implementation of the self-climbing unit on the concrete structure and in the climbing direction.
  • the assembly work of the self-climbing unit can be reduced even further by the climbing consoles and the work consoles having (only) two anchor seats and each anchor point having only two anchor holes corresponding thereto for one anchor bolt each.
  • the risk of structural weakening or damage to the concrete structure by anchor points can be further reduced.
  • the planning effort can be reduced with respect to the introduced in the concrete structure armor, which can collide with the anchor points.
  • the self-climbing unit may comprise concrete formwork elements according to the invention.
  • the concrete formwork elements are supported by the work consoles or supported on these.
  • the concrete formwork elements allow a successive, in particular floor, expansion of the concrete structure in the vertical direction.
  • acting as a building core or elevator shaft of a house concrete structure with the help of the self-climbing unit can be extended upwards or created.
  • the work consoles may each have support pillars which, at least in sections, extend upwards at least in sections from the work consoles in the direction of soldering or climbing during operation of the self-climbing unit.
  • the support columns preferably each have a plurality of attachment points for one of the climbing cylinders, which are arranged spaced from each other along the support column.
  • the climbing cylinders can be struck finely graduated on the support columns (fixed).
  • the aforementioned Betonschalungs comprise attached to the support columns, in particular suspended, be. As a result, both small and large storey heights can be realized.
  • the support columns are each designed as a hollow profile according to a preferred embodiment of the invention. Thereby, the weight of the self-climbing unit can be minimized.
  • the support columns can a Protection cage function for the climbing cylinder meet. If the climbing cylinders in each case extend into one of the support columns, these are protected without any additional expenditure against mechanical damage or even excessive contamination, for example due to fresh concrete.
  • the climbing cylinder to the support columns are preferably attached to the climbing brackets each with a (small) axial play.
  • the axial play can be in particular up to 15 millimeters.
  • the lifting or climbing cylinders are preferably each designed as a hydraulic cylinder.
  • Such hydraulic cylinders are durable, inexpensive to manufacture This can be applied on the one hand required for the implementation of the self-climbing forces. On the other hand, hydraulic cylinders allow a sensitive, relatively quiet and thereby rapid implementation of the self-climbing unit.
  • a so-called trailing platform can be fastened or supported on the climbing consoles for work in the area below the working platform or for safety reasons.
  • a hydraulic pumping device For actuating the hydraulic climbing cylinder according to the invention, a hydraulic pumping device is provided with a control device by means of which the climbing cylinders are synchronized actuated.
  • the hydraulic pumping device preferably has a plurality of pumping units, ie pumps. on.
  • each pumping unit can be connected to one or more of the climbing cylinders via a respective fluid valve which can be controlled individually by the control device.
  • the control device preferably has for each hydraulic cylinder a sensor for detecting a respective volume flow of a hydraulic medium to / from the hydraulic cylinder. Based on the volume flow, the control device regulate the (adjustment) speed or the actual extension length of the individual hydraulic climbing cylinder precisely synchronized with little effort.
  • each climbing cylinder can be controlled individually by the control device, such that the climbing cylinders are adjusted (extended / retracted) exactly synchronously with one another when actuated.
  • the climbing cylinders used in the construction sector are subject to unavoidable manufacturing tolerances. However, this can be compensated by the volume flow-based control of the climbing cylinder.
  • a characteristic curve for the dependence between a volume flow of the hydraulic medium and a length adjustment of the climbing cylinder per unit time can be stored in the control device for each climbing cylinder.
  • the characteristic can be present, for example, in electronic form as table values or as an analytical function.
  • the respective characteristic of a climbing cylinder can be adjusted if necessary, in particular experimentally by using an alternative time / distance measurement (scale / distance measurement by laser or by a light barrier system) in an operation of the climbing cylinder.
  • the self-climbing unit according to the invention is preferably designed as a self-climbing scaffold unit or as a self-climbing formwork unit with concrete formwork elements.
  • the method according to the invention for vertically converting a self-climbing unit explained above comprises the following steps:
  • inventive method necessarily requires the use of the self-climbing unit explained above.
  • a climbing process, d. H. a conversion of the self-climbing unit in soldering or climbing direction along the concrete structure can be carried out as a whole with a lower material, assembly and personnel costs.
  • the number of required anchor points in the respective concrete wall sections of the finished or yet to be erected concrete structure and an associated risk of structural weakening of the concrete structure can be further reduced.
  • the self-climbing unit can have concrete wall formwork elements by means of which the third concrete wall section of the concrete building section adjoining the second concrete wall section in the brazing or climbing direction above the second concrete wall section is created between the aforementioned steps d) and e).
  • the self-climbing unit is thus used as a self-climbing form (unit).
  • the invention relates to a self-climbing system with a self-climbing unit, in which the climbing consoles and the work consoles each have anchor shots that match each other in their pattern with respect to their relative positions, so that the climbing consoles for a release of the used by the work consoles anchor holes an anchor point of a concrete wall section of a concrete structure can be anchored in exactly these vacant or available anchor holes of the anchor point.
  • the invention further relates to a self-climbing unit for an aforementioned self-climbing system and a method for implementing such a self-climbing unit on a concrete building body.
  • FIG. 1 shows a self-climbing system with a self-climbing unit with several
  • Concrete body in Lot- or climbing direction can be implemented and the climbing brackets are anchored in each freed anchor points of the work consoles on the concrete structure, in a partially sectioned view;
  • FIG. 2 shows a support column of a work console of the self-climbing unit according to FIG.
  • Fig. 1 in a side view
  • Fig. 3 is a climbing console of the self-climbing unit of FIG. 1, in a
  • FIG. 4 climbing console of Figure 3 in an end view.
  • 5 shows a working console of the self-climbing unit according to FIG. 1, in a side view;
  • FIG. 6 shows the work console according to FIG. 5 in an end view
  • FIG. 7 concrete wall sections of the concrete structure of FIG. 1 with a
  • FIG. 8 shows the self-climbing system according to FIG. 1 after a lifting and renewed anchoring of the work consoles on the concrete structure, in a partially sectioned view;
  • FIG. 9 shows the self-climbing system according to FIG. 1 after a complete
  • FIG. 10 is a block diagram of a self-climbing unit of FIG. 1; FIG. and
  • FIG. 11 is a diagrammatic representation of a method for implementing a self-climbing unit according to FIG. 1.
  • FIG. 1 shows a self-climbing system 10 having a self-climbing unit 12, which is anchored here to a first concrete wall section 14 and to a second concrete wall section 16 of a concrete building body 18.
  • the first concrete wall section 14 and the second concrete wall section 16 are arranged one above the other in the climbing direction 20, which for example coincides here with the vertical direction. It should be noted that the relevant here climbing direction 20, approximately in the construction of dams or the like., Can be arranged obliquely to the vertical direction.
  • the concrete structure 18 is floor by floor in Lot- or Climbing direction 20 can be extended upwards in fresh concrete construction.
  • a third concrete wall section 22 of the structure 18 to be created is shown, which adjoins the second concrete wall section 16 in the climbing direction 20.
  • the concrete wall sections 14, 16, 22 of the concrete building body 12 may each have a uniform or a respective different (projectile) height 24.
  • the concrete structure 18 may be in particular a so-called building or development core, which serves the later vertical traffic or technical development of a building not shown in detail. Such development cores usually represent the static backbone of buildings and can in particular also form supports for storey ceilings of the building.
  • the concrete building body 18 may basically have a polygonal, in particular rectangular, an elliptical or a circular cross-sectional shape. A freeform cross section is also conceivable.
  • each concrete wall section 14, 16, 22 has two opposite wall segments or is (at least partially) closed on three or even four of its sides. In the latter case, the self-climbing unit can be guided or supported on all sides on the concrete wall sections of the concrete building body 18.
  • the self-climbing unit 12 comprises a plurality of so-called climbing consoles 26 and a plurality of so-called work consoles 28.
  • the climbing consoles 26 are preferably constructed identically.
  • the work consoles 28 are preferably designed identical.
  • the climbing and work consoles may have a different construction due to their different functionality.
  • the climbing consoles 26 are releasably anchored by anchor bolts 30 in anchor holes 32 of the first anchor points 34 of the first concrete wall portion 14.
  • the work consoles 28 are anchored by means of anchor bolts 30 in anchor holes 32 of second anchor points 36 of the second concrete wall portion 16 releasably.
  • the first and the second anchor points 34, 36 of the two concrete wall sections 14, 16 are arranged with their anchor holes 32 in the soldering or climbing direction 20 to each other in pairs one above the other in alignment.
  • a third anchor point 38 of the third concrete wall portion 22 is arranged with its anchor holes 32 in climbing / Lotcardi 20 to one of the first anchor points 34 and one of the second anchor points 36 of the first and second concrete wall portion 14, 16 in alignment.
  • the self-climbing unit comprises a walk-on first platform 40, which is attached and supported on the work consoles 26.
  • This work platform 40 is also referred to in the construction sector as so-called "Level 0".
  • the self-climbing unit 12 can be implemented by means of a plurality of climbing cylinders 42 without the use of a crane in the vertical direction 20 along the concrete wall sections 14, 16, 22.
  • the climbing cylinder 42 may be designed in particular as a hydraulic cylinder and then have in the usual manner in each case a cylinder 44 and a guided in the cylinder 44 fluid-actuated piston 46, which can be hydraulically out of the cylinder 44 and retracted into the cylinder 44.
  • the climbing cylinders 42 are at one end to one of the work consoles 28 and the other end, here in each case with the free end of its piston 46, attached to one of the arranged underneath climbing brackets 26.
  • a so-called trailing platform 48 may be attached.
  • the trailing platform 48 is shown in FIG. 1 with a dashed line.
  • each have a support column 50 may be arranged.
  • the support columns 50 preferably extend upwards away from the associated work console 28, at least in sections, in the soldering or climbing direction 20.
  • a support frame 52 is attached.
  • the support frame 52 includes a plurality of cross members 54 which are interconnected. It is understood that the support frame 52 in its shape and its construction is matched to the cross-sectional shape of the concrete structure 18. In the direction of a transverse axis 56, which extends orthogonally to the perpendicular direction 20, the support frame 52 protrudes outwardly in the form of a gallows in the radial direction over the first and second concrete wall sections 14, 16.
  • the self-climbing unit 12 is designed as a self-climbing formwork and has a plurality of concrete formwork elements 58a, 58b.
  • the formwork elements 58 are attached to the support frame 52 and can be suspended in particular on this. In each case two of the formwork elements 58a, 58b are arranged opposite one another in the radial direction.
  • the formwork elements 58a, 58b are preferably displaceably mounted in the direction of the transverse axis 56 on the support frame 52 of the self-climbing unit 12 so as to encase the further concrete wall sections to be created in the climbing direction 20 above the third concrete wall section 22 and to be able to shell it out again after its completion.
  • a working platform 60 may be arranged on the support frame 52.
  • the working platform 60 is thus arranged in the operational use of the self-climbing unit 12 above the working platform 40.
  • This working platform is generally referred to in the construction sector as "Level +1.”
  • the pouring openings 62 can be closed as required Fall protection at the edge provided with a railing 64.
  • the support frame 52 may be supported by additional support struts 66 on the work consoles 28.
  • the support columns 50 are executed for reasons of weight each as a hollow profile and can wegerrown from a Häbühenauflager 68 of the respective work console 28 in the vertical direction 20 down and up.
  • the climbing cylinders 42 each extend in the axial direction into one of the support columns 50.
  • the support columns 50 thereby have a protective cage function for the climbing cylinder 42.
  • the climbing cylinder 42 are thus largely protected against mechanical damage from the outside or from contamination.
  • the work consoles 28 can be moved after completion of the third concrete wall portion 22 by means of a synchronized Vorhubterrorism the climbing cylinder 42 in the climbing direction 20 of the second anchor points 36 of the second concrete wall portion 16 to the third anchor points 38 of the third concrete wall portion 22 of the concrete structure 18.
  • FIG. 2 one of the support columns 50 of the self-climbing unit 12 from FIG. 1 is shown by way of example.
  • the support columns 50 have a plurality of attachment points 70 for the climbing cylinder 42, which are arranged along the support column 50 spaced from each other.
  • the attachment points 70 of the support column 50 for the climbing cylinder 42 include through holes 72 on at least two oppositely disposed sides of the support column.
  • the passage recesses 72 are arranged in pairs in the radial direction in pairs. Through the passageways 72 a climbing cylinder 42 can be bolted to the support column 50, d. H. be fixed in position in the axial direction on the support column 50.
  • the climbing cylinder 42 are preferably attached to the climbing consoles each with a slight axial clearance (0.5 cm - 2cm), so that the climbing cylinder 42 can be staked / bolted simplified at the respective attachment point 70 of the respective support column 50.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of the climbing console 26 of the self-climbing unit 12 from FIG. 1 in an exposed side view and in FIG. 4 in an end view.
  • the climbing console 26 has an upper wall shoe portion 74 and a lower support portion 76, each having a bearing surface 78 for a respective concrete wall portion 14, 16, 22 (ie, their vertical viewing surface).
  • the wall shoe portion 74 serves to anchor the climbing console 26 to one of the respective concrete wall sections 14, 16, 22.
  • the support section 76 essentially serves a horizontally directed support of the work console 28 on the respective concrete wall section 14, 16, 22.
  • the wall shoe section 74 and the support section 76 are connected by a longitudinal profile 80 with each other.
  • Cantilever supports 82 are used to fasten the caster lift or a climbing cylinder (FIG. 1).
  • the climbing console 26 has two first anchor receivers 84a for the anchor bolts 30 (FIG. 1).
  • the first armature receivers 84a may each be formed as through-holes of the wall shoe portion 74.
  • the armature receivers 82 are arranged as shown in FIG. 4 on a bracket axis orthogonal to the longitudinal axis 86 extending transverse axis 88 and spaced apart by a distance 90.
  • the two first armature receivers 84a are arranged here mirror-symmetrically to a longitudinal axis 92 of the climbing console 26 that encompasses the longitudinal axis of the console and is oriented orthogonally to the contact surfaces 78.
  • the climbing console 26 is in the assembled state at one of the here by example vertically aligned concrete wall sections 14, 16, 22 of the concrete structure 18 (FIG. 1) aligned with its console longitudinal axis 84 in a manner corresponding to the concrete wall sections 14, 16, 22 perpendicular or substantially perpendicular.
  • the transverse axis 88 is arranged horizontally or substantially horizontally in the assembled state of the climbing console 26.
  • FIG. 5 shows a working console 28 of the self-climbing unit 12 shown in FIG. 1 in an exposed side view and in FIG. 6 in an end view.
  • the work console 28 has in a to the in Figs. 3 and 4 shown climbing console 26 corresponding manner an upper wall shoe portion 74 and a lower support portion 76, which are each provided with abutment surfaces 78 for a respective concrete wall portion 14, 16, 22 (ie their vertical viewing surface).
  • the wall shoe section 74 and the support section 76 are connected to each other purely by way of example via two longitudinal profiles 80.
  • Cantilever supports 82 serve to support the working platform 40 or one of the support columns 50 (FIG. 1).
  • the work console 28 has, analogously to the work console 26, two second anchor receptacles 84b for anchor bolts 30 (FIG. 1).
  • the second armature receivers 84b are arranged at a distance 90 from each other on a transverse axis 88 of the climbing console 26 which extends orthogonally to the console longitudinal axis 86.
  • the two second armature receivers 84b are arranged mirror-symmetrically to a longitudinal center plane 92 of the climbing console 26 that encompasses the console longitudinal axis 86 and is orthogonal to the contact surfaces 78 of the climbing console 26.
  • the work console 28 has in the assembled state on one of the concrete wall sections 14, 16, 22 in the direction of the climbing direction 20, in this case perpendicular or substantially perpendicular, extending console longitudinal axis 86.
  • the transverse axis 88 is arranged in the assembled state of the climbing bracket 26 horizontally or substantially horizontally.
  • the second armature receivers 84b of the work consoles 28 and the first armature receivers 84a of the climbing consoles 26 thus in each case correspond to each other in their pattern with respect to their relative positions on their respective wall shoe part.
  • FIG. 7 the first and the second concrete wall portion 14, 16 and the third concrete wall portion 22 of the concrete structure 18 after its completion (curing) fragmentary and together with a climbing console 26 and a work console 28 are shown.
  • the climbing console 26 and the work console 28 are shown in a highly schematic.
  • the vertically superimposed anchor points 34, 36, 38 of the concrete wall sections 14, 16, 22 have in a corresponding to the anchor receivers 84a, 84b of the work console 28 and the climbing console 26 each have two anchor holes 32 for the anchor bolts 30, with respect to their pattern their relative positions in each case as well as also in each case with the relative position of the armature receivers 84a, 84b of the climbing 26 and work console 28 on the wall shoe parts 74 match.
  • an anchor hole 32 of the first anchor point 34 of the first concrete wall portion 14 an anchor hole 32 of the second anchor point 36 of the second concrete wall portion 14 and an anchor hole 32 of the third anchor point 38 of the third concrete wall portion 22 and respectively an anchor hole of each further overlying further anchor point another concrete wall section in the climbing direction 20 aligned with each other.
  • FIGS. 8 and 9 the self-climbing unit of FIG. 1 is shown in two temporally successive phases of a climbing operation.
  • the work consoles 28 have been released from their anchoring to the second anchor points 36 of the second concrete wall section 16 and upwards to the third anchor points 38 of the finished (hardened) third concrete wall section 22 by means of a forward stroke of the climbing cylinder 42 in the soldering or climbing direction 20 method.
  • the work consoles 28 are anchored by means of anchor bolts 30 in the anchor holes 32 of the third anchor points 38.
  • the climbing cylinders are dimensioned so that they are two full story heights 24 of the concrete wall sections can span. A corresponding static design of the climbing cylinder is therefore essential.
  • the climbing consoles 26 have been detached from their anchoring in the anchor holes 30 of the first anchor points 34 of the first concrete wall section 14 and moved to the second anchor points 36 of the second concrete wall section 16 by a return stroke movement of the climbing cylinders 42.
  • the climbing consoles 26 are anchored in the vacant anchor holes 30 of the second anchor points 36 of the second concrete wall section 16, each with two anchor bolts 30, which engage in the first anchor receivers 84a of the climbing consoles 26.
  • the concrete formwork elements 58a, 58b of the self-climbing unit 12 are then available for enclosing a further, here fourth concrete wall section, which directly adjoins the third concrete wall section 22 in the climbing direction 20 above the third concrete wall section 22.
  • the same anchor holes of the anchor points of superimposed concrete wall sections of a concrete structure can thus be used alternately for the work consoles and for the climbing consoles.
  • the climbing cylinders 42 are each connected to a hydraulic pumping device 96 via one or more hydraulic lines 94.
  • the hydraulic pumping device has a control device 98 for actuating the individual pumping units 99 (pumps) of the hydraulic pumping device 96.
  • Each pumping unit 99 may serve the operation of a climbing cylinder 42 or, if necessary, several climbing cylinders 42. It is understood that the pump units 99 in the latter case for each of the pumping unit 99 fluidly connected climbing cylinder 42 has at least one controllable by the control device 98 fluid valve F. As a result, the volume flow of the hydraulic medium for each individual climbing cylinder can also be controlled individually in this case.
  • the work consoles 28 with their second anchor receivers 84b and the climbing consoles 16 with their first anchor receivers 84a all together as accurately as possible in front of the predetermined anchor holes 32 of the respective anchor points 34, 36, 38 of the respective concrete wall section 14, 16, 22 are positioned.
  • the control device 100 can therefore for each climbing cylinder 42 have a sensor 100 for detecting a respective volume flow 102 of a hydraulic medium for the actuation of the climbing cylinder 42.
  • the sensors 100 may also be arranged in the housing of the control device designated 98.
  • each hydraulic cylinder 42 can be controlled individually by the control device 98, such that the climbing cylinders are moved exactly synchronously with one another during their actuation (extended / retracted).
  • the climbing cylinder 42 of the self-climbing unit 12 are naturally subjected to unavoidable manufacturing tolerances and subject to varying degrees of wear.
  • an individual characteristic curve 104 for the dependency between a volume flow of the hydraulic medium and an associated actual length adjustment of the climbing cylinder 42 per time unit can be stored for each climbing cylinder 42.
  • the characteristic 104 may be present, for example, in electronic form as table values or as an analytical function. It is understood that the control device 98 must have a CPU (not shown) as well as a suitable storage medium 106 for storing the characteristic curve 104.
  • the above-explained self-climbing unit 12 is formed as a self-climbing formwork unit.
  • the self-climbing unit 12 can also be used without the shown concrete formwork elements 58a, 58b, ie in the form of a self-climbing scaffold, in the construction sector.
  • the concrete building body 18 can then be, for example, a finished building core, for example in the shell state.
  • An inventive method 200 for implementing the above-explained self-climbing unit 12 will be explained below with reference to FIG. 11.
  • a first step 202 the climbing consoles 26 are anchored with the anchor bolts 30 in the anchor holes 32 of the first anchor points 34 of the first concrete wall section 14.
  • Each anchor bolt 30 engages in one of the second anchor receivers 84b of the climbing consoles 26.
  • the work consoles 28 are anchored with anchor bolts 30 in the anchor holes 32 of the second anchor points 36 of the second concrete wall section 16.
  • the anchor bolts 30 in each case engage in one of the anchor receptacles 84b of the working consoles 28 shown in FIG.
  • the climbing cylinders 42 are attached to one of the pairwise in the climbing direction 20 and here at the same time, for example, at the same time vertically superimposed climbing and work consoles 26, 28, if this has not yet done.
  • the climbing cylinder 42 are preferably inserted from above into the support columns 50 of the respective work consoles 28.
  • the work platform 40 and / or the work platform 60 is attached to the work consoles 28.
  • the third concrete wall section to be created can be shuttered with the formwork elements of the self-climbing unit and subsequently produced in the fresh concrete method.
  • the working consoles 28 are released from the second anchor points 36 of the second concrete wall section 16 in a further step 212 by removing the respective anchor bolts 30 from the anchor holes 30 of the second anchor points 36.
  • the work consoles 28 are arranged together with the thereto Working platform 60 and the concrete formwork elements 58a, 58b now supported solely by the climbing cylinders 42, which are supported on the foot side of each of the climbing brackets 26.
  • the work consoles 28 are moved by means of a controlled by the controller 98 of the hydraulic pumping device 96 Vorhubiolo the climbing cylinder 42 from the second anchor points 36 to the third anchor points 38 of the third concrete wall portion 22 in the climbing direction 20 (raised) and the work consoles 28 by means of Anchor bolt 30 anchored in the anchor holes 32 of the respective third anchor points 38.
  • the climbing consoles 26 are released from the first anchor points 34 of the first concrete wall section 14.
  • the climbing consoles 26 as well as the optionally attached trailing platform 48 of the self-climbing unit 12 are held at this time solely on the climbing cylinder 42 to the work consoles.
  • the climbing consoles 26 are moved (lifted) in the climbing direction 20 by means of a return movement of the climbing cylinder 42 from the first anchor points 34 of the first concrete wall section 14 to the second anchor points 36 of the second concrete wall section 16 and subsequently into the vacant one by means of the anchor bolts 30 Anchor holes 32 of the second anchor points 36 of the second concrete wall portion 16 anchored.
  • the self-climbing unit 12 can hereinafter be used for concreting a further concrete wall section, which adjoins the third concrete wall section 22 in the climbing direction 20 above the third concrete wall section 22.

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Selbstklettersystem (10) mit einer Selbstklettereinheit (12), bei der die Kletterkonsolen (26) und die Arbeitskonsolen (28) jeweils Ankeraufnahmen aufweisen, die in ihrem Muster bezüglich ihrer Relativpositionen jeweils miteinander übereinstimmen, so dass die Kletterkonsolen (26) nach einem Freiwerden der von den Arbeitskonsolen (28) benutzten Ankerlöcher (32) einer Ankerstelle (34, 36, 38) eines Betonwandabschnitts (14, 16) eines Betonbaukörpers (18) in genau diesen frei gewordenen Ankerlöchern (32) der Ankerstelle (34, 36, 38) verankerbar sind. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Selbstklettereinheit (12) für ein vorgenanntes Selbstklettersystem (10) sowie ein Verfahren zum Umsetzen einer solchen Selbstklettereinheit (12) an einem Betonbaukörper (18).

Description

Selbstklettersystem, Selbstklettereinheit sowie Verfahren zum Umsetzen einer solchen Selbstklettereinheit an einem Betonbaukörper
Die Erfindung betrifft ein Selbstklettersystem, eine Selbstklettereinheit sowie ein Verfahren zum Umsetzen einer solchen Selbstklettereinheit an einem Betonbauwerk.
Im Bauwesen werden Seibstklettereinheiten z.B. beim Bau von vertikal orientierten Betonbaukörpern, insbesondere sogenannten Gebäudekernen, Brücken, Staumauern und dergleichen, als Selbstkletterschalung und/oder Selbstkletterschutzschirm und/oder in Form von Selbstklettergerüsteinheiten eingesetzt. Die Seibstklettereinheiten sind in der Regel mit einer Arbeitsbühne versehen und können kranunabhängig von einem unteren fertiggestellten Betonwandabschnitt des zu erstellenden bzw. fertiggestellten Betonbaukörpers zu einem darüberliegend angeordneten ausgehärteten weiteren Betonierabschnitt des Betonbaukörpers umgesetzt werden. Für einen solchen Kletter- oder Umsetzvorgang werden Hubzylinder, sogenannte Kletterzylinder, eingesetzt, die zumeist hydraulisch betätigbar sind. Die Kletterzylinder stützen sich dabei an sogenannten Kletterkonsolen ab, die jeweils in Ankerstellen eines unteren Betonwandabschnitts des Betonbauteils lösbar verankert sind . Die Arbeitsbühne und bedarfsweise die für Schalungsarbeiten einzusetzenden Betonschalungselemente sind ihrerseits jeweils an sogenannten Arbeitskonsolen befestigt bzw. abgestützt. Die Arbeitskonsolen sind oberhalb der Kletterkonsolen am Betonbauteil verankert. Beim Klettervorgang werden zunächst die Arbeitskonsolen in Kletter- bzw. Lotrichtung nach oben am Betonbaukörper umgesetzt und in Ankerstellen des Betonbaukörpers verankert. Die Kletterkonsolen können abschließend mittels der Kletterzylinder in Kletter- bzw. Lotrichtung nach oben nachgezogen und in weiteren Ankerstellen am Betonbaukörper verankert werden. Ist der Betonbaukörper lotrecht verlaufend ausgerichtet, so fällt die Kletterrichtung mit dem Lot, d. h. der Lotrichtung zusammen. Bei einem zu erstellenden Betonbaukörper, der zur Lotrichtung zumindest abschnittsweise schräg verlaufend angeordnet ist, wie beispielsweise bei einem Staudamm (Staumauer), weicht die Kletterrichtung natürlich in entsprechender Weise von der Lotrichtung ab.
Zur Befestigung, d. h. zum Verankern der Arbeits- und Kletterkonsolen in den Betonierabschnitten werden jeweils sogenannte Ankerbolzen eingesetzt. Die Ankerbolzen weisen dabei zumeist Schraubenform auf. Die Ankerstellen sind durch Betonwandanker gebildet, die in den jeweiligen Betonierabschnitten des Betonbauteils einbetoniert sind. Derlei Betonwandanker müssen in den Betonwandabschnitten an exakt vorgegebenen Positionen angeordnet werden und kollidieren deshalb regelmäßig mit dem dort einzubettenden Armierungsstahl. Der Armierungsstahl muss deshalb z. Teil aufwändig um die Ankerstellen herumgeführt oder ggf. im Bereich der Ankerstellen vor dem Betonieren bereichsweise entfernt werden. Insgesamt kann dies, insbesondere bei einer großen Anzahl von Ankerstellen, zu einer unerwünschten strukturellen Schwächung des Betonbaukörpers führen. Zugleich sollte die Anzahl der Ankerstellen und mithin der Betonwandanker auch aus Kostengründen möglichst gering gehalten werden. Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, ein Seibstklettersystem sowie eine Selbstklettereinheit anzugeben, die einen geringeren Material- und Montageaufwand erforderlich machen und bei denen das Risiko einer strukturellen Schwächung der Armierung des Betonbaukörpers durch Ankerstellen für die Selbstklettereinheit verringert ist. Darüber hinaus soll ein vereinfachtes und weniger zeitaufwändiges Verfahren zum Umsetzen einer vorgenannten Selbstklettereinheit angegeben werden.
Die das Selbstklettersystem betreffende Aufgabe wird durch ein Seibstklettersystem mit den in Anspruch 1 angegebenen Merkmalen und die die Selbstklettereinheit betreffende Aufgabe durch ein Seibstklettersystem gemäß Anspruch 13 gelöst. Das erfindungsgemäße Verfahren weist die in Anspruch 14 angegebenen Merkmale auf.
Das erfindungsgemäße Seibstklettersystem umfasst einen ersten Betonwandabschnitt und einen zweiten Betonwandabschnitt, die in Kletter- bzw. Lotrichtung übereinanderliegend angeordnet sind. Das Seibstklettersystem weist eine Selbstklettereinheit auf, umfassend :
- Kletterkonsolen, die jeweils erste Ankeraufnahmen für Ankerbolzen aufweisen, mittels derer die Kletterkonsolen jeweils in Ankerlöchern von ersten Ankerstellen des ersten Betonwandabschnitts lösbar verankerbar sind;
- Arbeitskonsolen mit zweiten Ankeraufnahmen für Ankerbolzen, mittels derer die Arbeitskonsolen jeweils in Ankerlöchern von zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts lösbar verankerbar sind, wobei jeweils eine der ersten Ankerstellen des ersten Betonwandabschnitts und eine der zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts in Kletter- bzw. Lotrichtung zueinander paarweise fluchtend angeordnet sind;
- eine Arbeitsbühne, die an den Arbeitskonsolen befestigbar ist;
- Kletterzylinder, die jeweils einenends an einer der Kletterkonsolen und anderenends an einer der Arbeitskonsolen befestigbar sind und mittels derer die Arbeitskonsolen von den zweiten Ankerstellen zu dritten Ankerstellen eines sich in Lot-/Kletterrichtung oberhalb des zweiten Betonwandabschnitts an den zweiten Betonwandabschnitt anschließenden dritten Betonwandabschnitts des Betonbauteils bewegbar sind.
Erfindungsgemäß stimmen die ersten Ankeraufnahmen der Kletterkonsolen und die zweiten Ankeraufnahmen der Arbeitskonsolen in ihrem Muster bezüglich ihrer Relativpositionen, insbesondere bezogen auf deren Längsachse bzw. einer die Längsachse umfassenden Längsmittelebene, jeweils miteinander überein. Auf diese Weise können die Kletterkonsolen nach einem Verankern der Arbeitskonsolen in den Ankerlöchern der dritten Ankerstellen des dritten Betonwandabschnitts durch eine Rückhubbewegung der Kletterzylinder zu den zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts bewegt und in den (zwischenzeitlich) frei gewordenen Ankerlöchern der zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitt verankert werden. Bei dem erfindungsgemäßen Selbstklettersystem sowie der erfindungsgemäßen Selbstklettereinheit werden also die Ankerlöcher zumindest eines Teils der Ankerstellen sowohl zum Verankern der Arbeits- als auch der Kletterkonsolen genutzt. Dadurch kann die Anzahl der für das Verankern der Selbstklettereinheit erforderlichen Ankerstellen bzw. Ankerlöcher in den jeweiligen Betonwandabschnitten des Betonbaukörpers gegenüber den am Markt verfügbaren Selbstklettersystemen bzw. Selbstklettereinheiten signifikant reduziert werden. So kann die Anzahl der Ankerstellen bzw. Ankerlöcher halbiert bzw. nahezu halbiert werden. Nur für einen jeweilig untersten Betonwandabschnitt des zu erstellenden Betonbaukörpers werden für die Kletter- und Arbeitskonsolen separate Ankerstellen bzw. Ankerlöcher benötigt. Der Material- und Zeitbedarf für die im Bereich der Ankerstellen in den Betonwandabschnitten einzubringenden Betonwandanker wird weiter reduziert. Dies bietet Kostenvorteile. Darüber hinaus wird der Montageaufwand des Selbstklettersystems sowie auch der Selbstklettereinheit verringert und beschleunigt. Die Kletterzylinder erlauben ein geschossweises Umsetzen der Selbstkletterschalung, wobei die einzelnen Betonwandabschnitte eine einheitliche oder auch unterschiedliche Geschosshöhe aufweisen können. Eine externe Hebeeinrichtung, wie beispielsweise ein Kran, ist für das Umsetzen der Selbstklettereinheit am Betonbaukörper und in Kletterrichtung nicht weiter erforderlich. Nach der Erfindung kann der Montageaufwand der Selbstklettereinheit dadurch nochmals weiter verringert werden, dass die Kletterkonsolen und die Arbeitskonsolen jeweils (nur) zwei Ankeraufnahmen und jede Ankerstelle nur zwei dazu korrespondierende Ankerlöcher für jeweils einen Ankerbolzen aufweisen. Dadurch kann das Risiko einer strukturellen Schwächung bzw. Schädigung des Betonbaukörpers durch Ankerstellen weiter verringert werden. Auch kann der Planungsaufwand bezüglich der im Betonbaukörper einzubringenden Armierung, die mit den Ankerstellen kollidieren kann, reduziert werden.
Die Selbstklettereinheit kann nach der Erfindung Betonschalungselemente aufweisen. Die Betonschalungselemente sind von den Arbeitskonsolen getragen bzw. an diesen abgestützt. Die Betonschalungselemente erlauben eine sukzessive, insbesondere geschossweise, Erweiterung des Betonbaukörpers in vertikaler Richtung. Damit kann beispielsweise ein als Gebäudekern oder Aufzugschacht eines Hauses fungierender Betonbaukörper mit Hilfe der Selbstklettereinheit nach oben erweitert bzw. erstellt werden.
Die Arbeitskonsolen können erfindungsgemäß jeweils Tragsäulen aufweisen, die sich im Betriebseinsatz der Selbstklettereinheit jeweils von den Arbeitskonsolen in Lot- bzw. Kletterrichtung zumindest abschnittsweise nach oben wegerstrecken. Die Tragsäulen weisen dabei vorzugsweise jeweils mehrere Befestigungspunkte für einen der Kletterzylinder auf, die längs der Tragsäule voneinander beabstandet angeordnet sind. Dadurch können die Kletterzylinder fein abgestuft an den Tragsäulen angeschlagen (befestigt) werden. Darüber hinaus können an den Tragsäulen die vorgenannten Betonschalungselemente befestigt, insbesondere abgependelt, sein. Dadurch können kleine wie auch große Geschosshöhen realisiert werden.
Die Tragsäulen sind nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung jeweils als ein Hohlprofil ausgeführt. Dadurch kann das Gewicht der Selbstklettereinheit minimiert werden. Darüber hinaus können die Tragsäulen eine Schutzkorbfunktion für die Kletterzylinder erfüllen. Erstrecken sich die Kletterzylinder jeweils in eine der Tragsäulen hinein, sind diese ohne einen Mehraufwand gegenüber mechanischen Beschädigungen bzw. auch einer übermäßigen Verschmutzung, beispielsweise durch Frischbeton, geschützt.
Zwecks einer vereinfachten Befestigung, insbesondere eines vereinfachten Verbolzens, der Kletterzylinder an den Tragsäulen sind diese an den Kletterkonsolen vorzugsweise jeweils mit einem (geringen) axialen Spiel befestigt. Das axiale Spiel kann dabei insbesondere bis zu 15 Millimeter betragen.
Die Hub- bzw. Kletterzylinder sind vorzugsweise jeweils als ein Hydraulikzylinder ausgeführt. Derlei Hydraulikzylinder sind langlebig, kostengünstig herzustellen Dadurch können einerseits die für das Umsetzen der Selbstklettereinheit erforderlichen Kräfte aufgebracht werden. Andererseits erlauben Hydraulikzylinder ein feinfühliges, relativ geräuscharmes und dabei zügiges Umsetzen der Selbstklettereinheit.
An den Kletterkonsolen kann für Arbeiten im Bereich unterhalb der Arbeitsbühne bzw. auch aus Sicherheitsgründen erfindungsgemäß eine sogenannte Nachlaufbühne befestigt bzw. abgestützt sein.
Zum Betätigen der Hydraulik-Kletterzylinder ist nach der Erfindung eine Hydraulikpumpvorrichtung mit einer Steuereinrichtung vorgesehen, mittels derer die Kletterzylinder synchronisiert betätigbar sind.
Die Hydraulikpumpvorrichtung weist vorzugsweise mehrere Pumpaggregate, d. h. Pumpen auf. auf. Erfindungsgemäß kann jedes Pumpaggregat mit einem oder mit mehreren der Kletterzylinder über jeweils ein durch die Steuereinrichtung individuell ansteuerbares Fluidventil verbunden sein. Die Steuereinrichtung weist vorzugsweise für jeden Hydraulikzylinder einen Sensor zum Erfassen eines jeweiligen Volumenstroms eines Hydraulikmediums zum/vom Hydraulikzylinder auf. Anhand des Volumenstroms kann die Steuereinrichtung die (Verstell-)Geschwindigkeit bzw. auch die tatsächliche Ausfahrlänge der einzelnen Hydraulik-Kletterzylinder mit geringem Aufwand präzise synchronisiert regeln. Anhand des für jeden Kletterzylinder individuell erfassten Volumenstroms des Hydraulikmediums kann dabei jeder Kletterzylinder durch die Steuereinrichtung individuell angesteuert werden, derart, dass die Kletterzylinder bei deren Betätigung exakt synchron zueinander verstellt (ausgefahren/eingefahren) werden. Dabei sind natürlich auch die im Baubereich eingesetzten Kletterzylinder unvermeidbaren Fertigungstoleranzen unterworfen. Dies kann aber durch die volumenstrombasierte Ansteuerung der Kletterzylinder kompensiert werden. So kann in der Steuereinrichtung für jeden Kletterzylinder eine Kennlinie zu der Abhängigkeit zwischen einem Volumenstrom des Hydraulikmediums und einer Längenverstellung des Kletterzylinders pro Zeiteinheit hinterlegt sein. Die Kennlinie kann beispielsweise in elektronischer Form als Tabellenwerte oder auch als analytische Funktion vorliegen. Die jeweilige Kennlinie eines Kletterzylinders kann bei Bedarf, insbesondere experimentell durch Einsatz einer alternativen Zeit-/Wegstreckenmessung (Maßstab/Wegstreckenmessung mittels Laser oder auch durch ein Lichtschrankensystem) bei einer Betätigung des Kletterzylinders justiert werden.
Die erfindungsgemäße Selbstklettereinheit ist bevorzugt als eine Selbstklettergerüsteinheit oder als eine Selbstkletterschalungseinheit mit Betonschalungselementen ausgeführt.
Das erfindungsgemäße Verfahren zum vertikalen Umsetzen einer vorstehend erläuterten Selbstklettereinheit umfasst die folgenden Schritte:
a. Verankern der Kletterkonsolen in den Ankerlöchern der ersten Ankerstellen des ersten Betonwandabschnitts mit Ankerbolzen, die in die ersten Ankeraufnahmen der Kletterkonsolen eingreifen;
b. Verankern der Arbeitskonsolen in den Ankerlöchern der zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts mittels Ankerbolzen, die in die zweiten Ankeraufnahmen der Arbeitskonsolen eingreifen, wobei die ersten Ankerstellen und die zweiten Ankerstellen jeweils in Kletter- bzw. Lotrichtung paarweise übereinanderliegend angeordnet sind; c. Lösen der Arbeitskonsolen von den zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts;
d. Anheben der Arbeitskonsolen von den zweiten Ankerstellen zu den dritten Ankerstellen im dritten Betonwandabschnitt in Kletter-/Lotrichtung mittels Kletterzylindern, die an jeweils einer der Kletterkonsolen und einer der Arbeitskonsolen befestigt sind und Verankern der Arbeitskonsolen in Ankerlöchern der jeweiligen dritten Ankerstellen mittels der Ankerbolzen; e. Lösen der Kletterkonsolen von den ersten Ankerstellen des ersten Betonwandabschnitts und Anheben der Kletterkonsolen in Lot- bzw. Kletterrichtung zu den zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts mittels der Kletterzylinder; und
f. Verankern der Kletterkonsolen in den frei gewordenen Ankerlöchern der zweiten Ankerstellen des zweiten Betonwandabschnitts mittels Ankerbolzen.
Es versteht sich, dass das erfindungsgemäße Verfahren den Einsatz der vorstehend erläuterten Selbstklettereinheit zwingend voraussetzt. Ein Klettervorgang, d. h. ein Umsetzen der Selbstklettereinheit in Lot- bzw. Kletterrichtung entlang des Betonbaukörpers kann dadurch insgesamt mit einem geringeren Material-, Montage- und Personalaufwand durchgeführt werden. Zugleich kann die Anzahl erforderlicher Ankerstellen in den jeweiligen Betonwandabschnitten des fertiggestellten oder noch zu errichtenden Betonbaukörpers und eine damit einhergehende Gefahr der strukturelle Schwächung des Betonbaukörpers weiter verringert werden.
Die Selbstklettereinheit kann nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung Betonwandschalungselemente aufweisen, mittels derer zwischen den vorgenannten Schritten d) und e) der sich in Lot- bzw. Kletterrichtung oberhalb des zweiten Betonwandabschnitts an den zweiten Betonwandabschnitt anschließende dritte Betonwandabschnitt des Betonbaukörpers erstellt wird. In diesem Fall wird die Selbstklettereinheit mithin als eine Selbstkletterschalung(seinheit) eingesetzt. Die Erfindung betrifft ein Selbstklettersystem mit einer Selbstklettereinheit, bei der die Kletterkonsolen und die Arbeitskonsolen jeweils Ankeraufnahmen aufweisen, die in ihrem Muster bezüglich ihrer Relativpositionen jeweils miteinander übereinstimmen, so dass die Kletterkonsolen nach einem Freiwerden der von den Arbeitskonsolen benutzten Ankerlöcher einer Ankerstelle eines Betonwandabschnitts eines Betonbaukörpers in genau diesen frei bzw. verfügbar gewordenen Ankerlöchern der Ankerstelle verankerbar sind. Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Selbstklettereinheit für ein vorgenanntes Selbstklettersystem sowie ein Verfahren zum Umsetzen einer solchen Selbstklettereinheit an einem Betonbaukörper.
Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines in der Zeichnung wiedergegebenen Ausführungsbeispiels näher erläutert.
In der Zeichnung zeigen :
Fig. l ein Selbstklettersystem mit einer Selbstklettereinheit mit mehreren
Kletter- und Arbeitskonsolen und einer Arbeitsbühne, wobei die Selbstklettereinheit mittels mehrerer Kletterzylinder an einem
Betonbaukörper in Lot- bzw. Kletterrichtung umsetzbar ist und wobei die Kletterkonsolen in jeweils frei gewordenen Ankerstellen der Arbeitskonsolen am Betonbaukörper verankerbar sind, in einer teilweise geschnittenen Ansicht;
Fig. 2 eine Tragsäule einer Arbeitskonsole der Selbstklettereinheit gemäß
Fig. 1, in einer Seitenansicht;
Fig. 3 eine Kletterkonsole der Selbstklettereinheit gemäß Fig. 1, in einer
Seitenansicht;
Fig. 4 Kletterkonsole gemäß Fig. 3 in einer stirnseitigen Ansicht; Fig. 5 eine Arbeitskonsole der Selbstklettereinheit gemäß Fig. 1, in einer Seitenansicht;
Fig. 6 die Arbeitskonsole gemäß Fig. 5 in einer stirnseitigen Ansicht;
Fig. 7 Betonwandabschnitte des Betonbaukörpers aus Fig. 1 mit einer
Kletterkonsole und mit einer Arbeitskonsole in einer stark
schematisierten Vorderansicht;
Fig. 8 das Selbstklettersystem gemäß Fig. 1 nach einem Anheben und erneuten Verankern der Arbeitskonsolen am Betonbaukörper, in einer teilweise geschnittenen Ansicht;
Fig. 9 das Selbstklettersystem gemäß Fig. 1 nach einem vollständigen
geschossweisen Umsetzen der Selbstklettereinheit am
Betonbaukörper in Lot- bzw. Kletterrichtung, in einer teilweise geschnittenen Ansicht;
Fig. 10 ein Blockschaubild einer Selbstklettereinheit gemäß Fig. 1; und
Fig. 11 eine diagrammatische Darstellung eines Verfahrens zum Umsetzen einer Selbstklettereinheit gemäß Fig. 1.
Fig. 1 zeigt ein Selbstklettersystem 10 mit einer Selbstklettereinheit 12, die hier an einem ersten Betonwandabschnitt 14 und an einem zweiten Betonwandabschnitt 16 eines Betonbaukörpers 18 verankert ist. Der erste Betonwandabschnitt 14 und der zweite Betonwandabschnitt 16 sind in Kletterrichtung 20, die hier beispielhaft mit der Lotrichtung zusammenfällt, übereinanderliegend angeordnet. Zu beachten ist, dass die hier maßgebliche Kletterrichtung 20, etwa beim Bau von Staumauern oder dergl., zur Lotrichtung schräg verlaufend angeordnet sein kann. Bei dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel soll der Betonbaukörper 18 geschossweise in Lot- bzw. Kletterrichtung 20 nach oben in Frischbetonbauweise erweitert werden. Oberhalb des zweiten Betonwandabschnitts 16 ist ein zu erstellender dritter Betonwandabschnitt 22 des Baukörpers 18 gezeigt, der sich in Kletterrichtung 20 an den zweiten Betonwandabschnitt 16 anschließt.
Zu beachten ist, dass die Betonwandabschnitte 14, 16, 22 des Betonbaukörpers 12 jeweils eine einheitliche oder auch jeweils eine unterschiedliche (Geschoss-) Höhe 24 aufweisen können. Der Betonbaukörper 18 kann insbesondere ein sogenannter Gebäude- oder Erschließungskern sein, der der späteren vertikalen verkehrlichen bzw. technischen Erschließung eines nicht näher gezeigten Gebäudes dient. Derlei Erschließungskerne stellen in der Regel das statische Rückgrat von Gebäuden dar und können insbesondere auch Auflager für Geschossdecken des Gebäudes bilden. Der Betonbaukörper 18 kann grundsätzlich eine polygonale, insbesondere rechteckige, eine elliptische oder eine kreisrunde Querschnittsform aufweisen. Auch ein Freiformquerschnitt ist vorstellbar. Im Falle eines als Gebäudekern fungierenden Betonbaukörpers 18 weist jeder Betonwandabschnitt 14, 16, 22 zwei einander gegenüberliegende Wandsegmente auf oder ist an drei oder sogar vier seiner Seiten (zumindest teilweise) geschlossen ausgeführt. Im letztgenannten Fall kann die Selbstklettereinheit allseitig an den Betonwandabschnitten des Betonbaukörpers 18 geführt bzw. abgestützt sein.
Die Selbstklettereinheit 12 umfasst gemäß Fig. 1 mehrere sogenannte Kletterkonsolen 26 und mehrere sogenannte Arbeitskonsolen 28. Die Kletterkonsolen 26 sind vorzugsweise jeweils baugleich ausgeführt. Auch die Arbeitskonsolen 28 sind vorzugsweise jeweils baugleich ausgeführt. Die Kletterund Arbeitskonsolen können aufgrund ihrer unterschiedlichen Funktionalität eine unterschiedliche Konstruktion aufweisen.
Die Kletterkonsolen 26 sind mittels Ankerbolzen 30 in Ankerlöchern 32 von ersten Ankerstellen 34 des ersten Betonwandabschnitts 14 lösbar verankert. Die Arbeitskonsolen 28 sind mittels Ankerbolzen 30 in Ankerlöchern 32 von zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 lösbar verankert. Die ersten und die zweiten Ankerstellen 34, 36 der beiden Betonwandabschnitte 14, 16 sind mit ihren Ankerlöchern 32 in Lot- bzw. Kletterrichtung 20 zueinander jeweils paarweise fluchtend übereinanderliegend angeordnet. Jeweils eine dritte Ankerstelle 38 des dritten Betonwandabschnitts 22 ist mit ihren Ankerlöchern 32 in Kletter-/Lotrichtung 20 zu einer der ersten Ankerstellen 34 und einer der zweiten Ankerstellen 36 des ersten bzw. zweiten Betonwandabschnitts 14, 16 fluchtend angeordnet.
Die Selbstklettereinheit umfasst eine begehbare erste Arbeitsbühne 40, die an den Arbeitskonsolen 26 befestigt und abgestützt ist. Diese Arbeitsbühne 40 wird im Baubereich auch als sogenanntes„Level 0" bezeichnet.
Die Selbstklettereinheit 12 kann mittels mehrerer Kletterzylinder 42 ohne den Einsatz eines Krans in Lotrichtung 20 entlang der Betonwandabschnitte 14, 16, 22 umgesetzt werden. Die Kletterzylinder 42 können insbesondere als Hydraulikzylinder ausgeführt sein und weisen dann in der üblichen Weise jeweils einen Zylinder 44 und einen im Zylinder 44 geführten fluidbetätigten Kolben 46 auf, der aus dem Zylinder 44 hydraulisch aus- und in den Zylinder 44 eingefahren werden kann.
Die Kletterzylinder 42 sind einenends an jeweils einer der Arbeitskonsolen 28 und anderenends, hier jeweils mit dem freien Ende ihres Kolbens 46, an einer der darunterliegend angeordneten Kletterkonsolen 26 befestigt.
An den Kletterkonsolen 26 kann eine sogenannte Nachlaufbühne 48 befestigt sein. Die Nachlaufbühne 48 ist in Fig. 1 mit gestrichelter Linie dargestellt. An den Arbeitskonsolen 28 kann jeweils eine Tragsäule 50 angeordnet sein. Die Tragsäulen 50 erstrecken sich in diesem Fall bevorzugt von der zugeordneten Arbeitskonsole 28 zumindest abschnittsweise in Lot - bzw. Kletterrichtung 20 nach oben weg. Am oberen Ende der Tragsäulen 50 ist ein Tragrahmen 52 befestigt. Der Tragrahmen 52 umfasst mehrere Querträger 54, die miteinander verbunden sind. Es versteht sich, dass der Tragrahmen 52 in seiner Form und seiner Konstruktion auf die Querschnittsform des Betonbaukörpers 18 abgestimmt ist. Der Tragrahmen 52 steht in Richtung einer zur Lotrichtung 20 orthogonal verlaufenden Querachse 56 galgenförmig in radialer Richtung über den ersten und den zweiten Betonwandabschnitt 14, 16 nach außen hervor.
Die Selbstklettereinheit 12 ist als eine Selbstkletterschalung ausgeführt und weist mehrere Betonschalungselemente 58a, 58b auf. Mittels der Betonschalungselemente wurde der dritte Betonwandabschnitt 22 in Frischbetonbauweise erstellt. Die Schalungselemente 58 sind an dem Tragrahmen 52 befestigt und können insbesondere an diesem abgependelt sein. Jeweils zwei der Schalungselemente 58a, 58b sind in radialer Richtung einander gegenüberliegend angeordnet. Die Schalungselemente 58a, 58b sind in Richtung der Querachse 56 bevorzugt verschiebbar am Tragrahmen 52 der Selbstklettereinheit 12 gelagert, um so die in Kletterrichtung 20 oberhalb des dritten Betonwandabschnitts 22 zu erstellenden weiteren Betonwandabschnitte einzuschalen und nach deren Fertigstellung erneut ausschalen zu können. Darüber hinaus können durch die verschiebbare Lagerung der Schalungselemente 58a, 58b mit einem geringem Aufwand unterschiedliche Wanddicken (=Wandstärken) in den jeweiligen Betonierabschnitten eingestellt werden.
Auf dem Tragrahmen 52 kann eine Arbeitsplattform 60 angeordnet sein. Die Arbeitsplattform 60 ist somit im Betriebseinsatz der Selbstklettereinheit 12 oberhalb der Arbeitsbühne 40 angeordnet. Diese Arbeitsplattform wird im Baubereich allgemein als„Level +1" bezeichnet. Die Arbeitsplattform 60 weist vorzugsweise Durchgangsausnehmungen (= Schüttöffnungen) 62 zum Einbringen von Frischbeton zwischen die Schalungselemente 58a, 58b auf. Die Schüttöffnungen 62 können bedarfsweise verschlossen werden. Die Arbeitsplattform 60 ist zur Absturzsicherung randseitig mit einem Geländer 64 versehen. Der Tragrahmen 52 kann durch zusätzliche Stützstreben 66 an den Arbeitskonsolen 28 abgestützt sein. Die Tragsäulen 50 sind aus Gewichtsgründen jeweils als Hohlprofil ausgeführt und können sich von einem Arbeitsbühnenauflager 68 der jeweiligen Arbeitskonsole 28 in Lotrichtung 20 nach unten und nach oben wegerstrecken. Bei der in Fig. 1 gezeigten Selbstklettereinheit 12 erstrecken sich die Kletterzylinder 42 jeweils in axialer Richtung in eine der Tragsäulen 50 hinein. Die Tragsäulen 50 weisen dadurch eine Schutzkorbfunktion für die Kletterzylinder 42 auf. Die Kletterzylinder 42 sind dadurch vor einer mechanischen Beschädigung von außen bzw. vor Verschmutzung weitgehend geschützt.
Die Arbeitskonsolen 28 können nach Fertigstellung des dritten Betonwandabschnitts 22 mittels einer synchronisierten Vorhubbewegung der Kletterzylinder 42 in Kletterrichtung 20 von den zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 zu den dritten Ankerstellen 38 des dritten Betonwandabschnitts 22 des Betonbaukörpers 18 bewegt werden.
In Fig. 2 ist beispielhaft eine der Tragsäulen 50 der Selbstklettereinheit 12 aus Fig. 1 gezeigt. Die Tragsäulen 50 weisen mehrere Befestigungspunkte 70 für den Kletterzylinder 42 auf, die längs der Tragsäule 50 voneinander beabstandet angeordnet sind. Die Befestigungspunkte 70 der Tragsäule 50 für den Kletterzylinder 42 umfassen Durchgangsöffnungen 72 an zumindest zwei einander gegenüberliegend angeordneten Seiten der Tragsäule. Die Durchgangsausnehmungen 72 sind zueinander jeweils paarweise in radialer Richtung fluchtend angeordnet. Über die Durchgangsausnehmungen 72 kann ein Kletterzylinder 42 mit der Tragsäule 50 verbolzt, d. h. in axialer Richtung an der Tragsäule 50 lagefixiert werden. Die Kletterzylinder 42 werden anderenends vorzugsweise jeweils mit einem geringen axialen Spiel (0,5 cm - 2cm) an den Kletterkonsolen befestigt, so dass die Kletterzylinder 42 am jeweiligen Befestigungspunkt 70 der jeweiligen Tragsäule 50 vereinfacht abgesteckt/verbolzt werden können.
In Fig. 3 ist eine beispielhafte Ausführungsform der Kletterkonsole 26 der Selbstklettereinheit 12 aus Fig. 1 in einer freigestellten Seitenansicht und in Fig. 4 in einer stirnseitigen Ansicht gezeigt. Die Kletterkonsole 26 weist einen oberen Wandschuhabschnitt 74 und einen unteren Stützabschnitt 76 auf, die jeweils eine Anlagefläche 78 für einen jeweiligen Betonwandabschnitt 14, 16, 22 (d. h. deren vertikaler Ansichtsfläche) aufweisen. Der Wandschuhabschnitt 74 dient der Verankerung der Kletterkonsole 26 an einem der jeweiligen Betonwandabschnitte 14, 16, 22. Der Stützabschnitt 76 dient im Wesentlichen einer horizontal gerichteten Abstützung der Arbeitskonsole 28 am jeweiligen Betonwandabschnitt 14, 16, 22. Der Wandschuhabschnitt 74 und der Stützabschnitt 76 sind über ein Längsprofil 80 miteinander verbunden. Kragträger 82 dienen der Befestigung der Nachlaufbühne bzw. eines Kletterzylinders (Fig. 1).
Die Kletterkonsole 26 weist zwei erste Ankeraufnahmen 84a für die Ankerbolzen 30 (Fig. 1) auf. Die ersten Ankeraufnahmen 84a können jeweils als Durchgangsausnehmungen des Wandschuhabschnitts 74 ausgebildet sein. Die Ankeraufnahmen 82 sind gemäß Fig. 4 auf einer zur Konsolenlängsachse 86 orthogonal verlaufenden Querachse 88 angeordnet und mit einem Abstand 90 voneinander beabstandet. Die beiden ersten Ankeraufnahmen 84a sind hier zu einer die Konsolenlängsachse umfassenden und zu den Anlageflächen 78 orthogonal ausgerichteten Längsmittelebene 92 der Kletterkonsole 26 spiegelsymmetrisch angeordnet.
Die Kletterkonsole 26 ist im Montagezustand an einem der hier beispielhaft lotrecht ausgerichteten Betonwandabschnitte 14, 16, 22 des Betonbaukörpers 18 (Fig. 1) mit ihrer Konsolenlängsachse 84 in einer zu den Betonwandabschnitten 14, 16, 22 korrespondierenden Weise lotrecht oder im Wesentlichen lotrecht ausgerichtet. Infolge dessen ist die Querachse 88 im Montagezustand der Kletterkonsole 26 horizontal oder im Wesentlichen horizontal verlaufend angeordnet.
In Fig. 5 ist eine Arbeitskonsole 28 der in Fig. 1 gezeigten Selbstklettereinheit 12 in einer freigestellten Seitenansicht und in Fig. 6 in einer stirnseitigen Ansicht gezeigt. Die Arbeitskonsole 28 weist in einer zu der in den Fign. 3 und 4 gezeigten Kletterkonsole 26 entsprechenden Weise einen oberen Wandschuhabschnitt 74 und einen unteren Stützabschnitt 76 auf, die jeweils mit Anlageflächen 78 für einen jeweiligen Betonwandabschnitt 14, 16, 22 (d. h. deren vertikaler Ansichtsfläche) versehen sind. Der Wandschuhabschnitt 74 und der Stützabschnitt 76 sind rein beispielhaft über zwei Längsprofile 80 miteinander verbunden. Kragträger 82 dienen der Abstützung der Arbeitsbühne 40 bzw. einer der Tragsäulen 50 (Fig. 1).
Die Arbeitskonsole 28 weist analog zur Arbeitskonsole 26 jeweils zwei zweite Ankeraufnahmen 84b für Ankerbolzen 30 (Fig. 1) auf. Die zweiten Ankeraufnahmen 84b sind auf einer zur Konsolenlängsachse 86 orthogonal verlaufenden Querachse 88 der Kletterkonsole 26 mit einem Abstand 90 voneinander beabstandet angeordnet. Die beiden zweiten Ankeraufnahmen 84b sind zu einer die Konsolenlängsachse 86 umfassenden und zu den Anlageflächen 78 der Kletterkonsole 26 orthogonal ausgerichteten Längsmittelebene 92 der Kletterkonsole 26 spiegelsymmetrisch angeordnet. Die Arbeitskonsole 28 weist im Montagezustand an einem der Betonwandabschnitte 14, 16, 22 eine in Richtung der Kletterrichtung 20, hier also lotrecht oder im Wesentlichen lotrecht, verlaufende Konsolenlängsachse 86 auf. Infolgedessen ist die Querachse 88 im Montagezustand der Kletterkonsole 26 horizontal oder im Wesentlichen horizontal verlaufend angeordnet.
Die zweiten Ankeraufnahmen 84b der Arbeitskonsolen 28 und die ersten Ankeraufnahmen 84a der Kletterkonsolen 26 stimmen mithin in ihrem Muster bezüglich ihrer Relativpositionen an ihrem jeweiligen Wandschuhteil jeweils miteinander überein.
In Fig. 7 sind der erste und der zweite Betonwandabschnitt 14, 16 sowie der dritte Betonwandabschnitt 22 des Betonbaukörpers 18 nach dessen Fertigstellung (Aushärten) ausschnittsweise und mitsamt einer Kletterkonsole 26 und einer Arbeitskonsolen 28 gezeigt. Die Kletterkonsole 26 und die Arbeitskonsole 28 sind stark schematisiert wiedergegeben. Die lotrecht übereinanderliegend angeordneten Ankerstellen 34, 36, 38 der Betonwandabschnitte 14, 16, 22 weisen in einer zu den Ankeraufnahmen 84a, 84b der Arbeitskonsole 28 und der Kletterkonsole 26 korrespondierenden Weise jeweils zwei Ankerlöcher 32 für die Ankerbolzen 30 auf, die in ihrem Muster bezüglich ihrer Relativpositionen jeweils miteinander sowie auch jeweils mit der Relativposition der Ankeraufnahmen 84a, 84b der Kletter- 26 und Arbeitskonsole 28 an den Wandschuhteilen 74 übereinstimmen.
Somit sind jeweils ein Ankerloch 32 der ersten Ankerstelle 34 des ersten Betonwandabschnitts 14, ein Ankerloch 32 der zweiten Ankerstelle 36 des zweiten Betonwandabschnitts 14 sowie ein Ankerloch 32 der dritten Ankerstelle 38 des dritten Betonwandabschnitts 22 bzw. jeweils ein Ankerloch einer jeden weiteren darüberliegend angeordneten weiteren Ankerstelle eines weiteren Betonwandabschnitts in Kletterrichtung 20 zueinander fluchtend angeordnet.
Dadurch kann die in der ersten Ankerstelle 34 des ersten Betonwandabschnitts 14 verankerte Kletterkonsole 26 nach einem Anheben der Arbeitskonsolen zu den Ankerlöchern 32 der dritten Ankerstellen 38 des dritten Betonwandabschnitts durch eine Rückhubbewegung (= Einfahren der Kolben 46 in die Zylinder 44) der Kletterzylinder 42 zu den zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 bewegt und in den frei gewordenen Ankerlöcher 32 der zweiten Ankerstellen 32 des zweiten Betonwandabschnitts 16 verankert werden.
In den Figuren 8 und 9 ist die Selbstklettereinheit aus Fig. 1 in zwei zeitlich aufeinanderfolgenden Phasen eines Kletter- bzw. Umsetzvorgangs gezeigt. Gemäß Fig. 8 wurden die Arbeitskonsolen 28 aus ihrer Verankerung an den zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 gelöst und mittels einer Vorhubbewegung der Kletterzylinder 42 in Lot- bzw. Kletterrichtung 20 nach oben zu den dritten Ankerstellen 38 des fertiggestellten (ausgehärteten) dritten Betonwandabschnitts 22 verfahren. Die Arbeitskonsolen 28 sind mittels Ankerbolzen 30 in den Ankerlöchern 32 der dritten Ankerstellen 38 verankert. Die Kletterzylinder sind derart dimensioniert, das sie zwei volle Geschosshöhen 24 der Betonwandabschnitte zu überspannen vermögen. Eine entsprechende statische Auslegung der Kletterzylinder ist deshalb unentbehrlich.
Gemäß der Darstellung des Selbstklettersystems in Fig. 9 wurden die Kletterkonsolen 26 aus Ihrer Verankerung in den Ankerlöchern 30 der ersten Ankerstellen 34 des ersten Betonwandabschnitts 14 gelöst und durch eine Rückhubbewegung der Kletterzylinder 42 zu den zweiten Ankerstellen 36 der zweiten Betonwandabschnitts 16 bewegt. Die Kletterkonsolen 26 sind mit jeweils zwei Ankerbolzen 30, welche in die ersten Ankeraufnahmen 84a der Kletterkonsolen 26 eingreifen, in den frei gewordenen Ankerlöchern 30 der zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 verankert. Die Betonschalungselemente 58a, 58b der Selbstklettereinheit 12 stehen sodann zum Einschalen eines weiteren, hier vierten, Betonwandabschnitts zur Verfügung, der sich in Kletterrichtung 20 oberhalb des dritten Betonwandabschnitts 22 an den dritten Betonwandabschnitt 22 direkt anschließt.
Bei dem erfindungsgemäßen Selbstklettersystem können somit dieselben Ankerlöcher der Ankerstellen übereinanderliegender Betonwandabschnitte eines Betonbauwerks abwechselnd für die Arbeitskonsolen und für die Kletterkonsolen genutzt werden.
Fig. 10 zeigt ein Blockschaltbild der vorstehend erläuterten Selbstklettereinheit 12. Die Kletterzylinder 42 sind jeweils über eine oder mehrere Hydraulikleitungen 94 mit einer Hydraulikpumpvorrichtung 96 verbunden. Die Hydraulikpumpvorrichtung weist eine Steuereinrichtung 98 zum Ansteuern der einzelnen Pumpaggregate 99 (Pumpen) der Hydraulikpumpvorrichtung 96 auf. Jedes Pumpaggregat 99 kann der Betätigung eines Kletterzylinders 42 oder bedarfsweise auch mehrerer Kletterzylinder 42 dienen. Es versteht sich, dass die Pumpaggregate 99 im letztgenannten Fall für jeden an das Pumpaggregat 99 fluidisch angeschlossenen Kletterzylinder 42 zumindest ein durch die Steuereinrichtung 98 ansteuerbares Fluidventil F aufweist. Dadurch kann auch in diesem Fall der Volumenstrom des Hydraulikmediums für jeden einzelnen Kletterzylinder individuell geregelt werden. Beim Umsetzen der Selbstklettereinheit 12, die mehrere Dutzend der gezeigten Kletterzylinder aufweisen kann, müssen die Arbeitskonsolen 28 mit ihren zweiten Ankeraufnahmen 84b bzw. die Kletterkonsolen 16 mit ihren ersten Ankeraufnahmen 84a allesamt möglichst exakt vor den vorgegebenen Ankerlöchern 32 der jeweiligen Ankerstellen 34, 36, 38 des betreffenden Betonwandabschnitts 14, 16, 22 positioniert werden. Die Steuereinrichtung 100 kann deshalb für jeden Kletterzylinder 42 einen Sensor 100 zum Erfassen eines jeweiligen Volumenstroms 102 eines Hydraulikmediums für die Betätigung des Kletterzylinders 42 aufweisen. Die Sensoren 100 können auch im Gehäuse der mit 98 bezeichneten Steuereinrichtung angeordnet sein. Anhand des individuell erfassten Volumenstroms des Hydraulikmediums kann jeder Hydraulikzylinder 42 durch die Steuereinrichtung 98 individuell angesteuert werden, derart, dass die Kletterzylinder bei deren Betätigung exakt synchron zueinander verstellt (ausgefahren/eingefahren) werden. Die Kletterzylinder 42 der Selbstklettereinheit 12 sind natürlich unvermeidbaren Fertigungstoleranzen unterworfen und unterliegen einem unterschiedlich starken Verschleiß. In der Steuereinrichtung 98 kann deshalb für jeden Kletterzylinder 42 eine individuelle Kennlinie 104 zur Abhängigkeit zwischen einem Volumenstrom des Hydraulikmediums und einer damit einhergehenden tatsächlichen Längenverstellung des Kletterzylinders 42 pro Zeiteinheit abgespeichert sein. Die Kennlinie 104 kann beispielsweise in elektronischer Form als Tabellenwerte oder auch als analytische Funktion vorliegen. Es versteht sich, dass die Steuereinrichtung 98 über eine CPU (nicht gezeigt) sowie ein geeignetes Speichermedium 106 zum Abspeichern der Kennlinie 104 verfügen muss.
Die vorstehend erläuterte Selbstklettereinheit 12 ist als eine Selbstkletterschalungseinheit ausgebildet. Die Selbstklettereinheit 12 kann auch ohne die gezeigten Betonschalungselemente 58a, 58b, d. h. in Form eines Selbstklettergerüsts, im Baubereich eingesetzt werden. Der Betonbaukörper 18 kann dann beispielsweise ein fertiggestellter Gebäudekern, etwa im Rohbauzustand, sein. Nachstehend ist ein erfindungsgemäßes Verfahren 200 zum Umsetzen der vorstehend erläuterten Selbstklettereinheit 12 unter zusätzlicher Bezugnahme auf Fig. 11 erläutert. In einem ersten Schritt 202 werden die Kletterkonsolen 26 mit den Ankerbolzen 30 in den Ankerlöchern 32 der ersten Ankerstellen 34 des ersten Betonwandabschnitts 14 verankert.
Jeder Ankerbolzen 30 greift dabei in eine der zweiten Ankeraufnahmen 84b der Kletterkonsolen 26 ein.
In einem weiteren Schritt 204 werden die Arbeitskonsolen 28 mit Ankerbolzen 30 in den Ankerlöchern 32 der zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 verankert. Die Ankerbolzen 30 greifen dabei jeweils in eine der in Fig. 6 gezeigten Ankeraufnahmen 84b der Arbeitskonsolen 28 ein.
In einem weiteren Schritt 206 werden die Kletterzylinder 42 an jeweils einer der paarweise in Kletterrichtung 20 und hier beispielhaft zugleich lotrecht übereinanderliegend angeordneten Kletter- und Arbeitskonsolen 26, 28 befestigt, sofern dies noch nicht erfolgt ist. Die Kletterzylinder 42 werden dazu vorzugsweise von oben in die Tragsäulen 50 der jeweiligen Arbeitskonsolen 28 eingeschoben.
In einem weiteren Schritt 208 wird die Arbeitsbühne 40 und/oder die Arbeitsplattform 60 an den Arbeitskonsolen 28 befestigt.
In einem nachfolgenden optionalen Schritt 210 kann der zu erstellende dritte Betonwandabschnitt mit den Schalungselementen der Selbstklettereinheit eingeschalt und nachfolgend im Frischbetonverfahren erzeugt wird.
Zum Umsetzen der Selbstklettereinheit werden die Arbeitskonsolen 28 in einem weiteren Schritt 212 von den zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 gelöst, indem die jeweiligen Ankerbolzen 30 aus den Ankerlöchern 30 der zweiten Ankerstellen 36 entfernt werden. Die Arbeitskonsolen 28 werden gemeinsam mit der daran angeordneten Arbeitsplattform 60 sowie den Betonschalungselementen 58a, 58b nunmehr allein von den Kletterzylindern 42 getragen, die fußseitig an jeweils einer der Kletterkonsolen 26 abgestützt sind.
In einem weiteren Schritt 214 werden die Arbeitskonsolen 28 mittels einer durch die Steuereinrichtung 98 der Hydraulikpumpvorrichtung 96 gesteuerten Vorhubbewegung der Kletterzylinder 42 von den zweiten Ankerstellen 36 zu den dritten Ankerstellen 38 des dritten Betonwandabschnitts 22 in Kletterrichtung 20 bewegt (angehoben) und die Arbeitskonsolen 28 mittels der Ankerbolzen 30 in den Ankerlöchern 32 der jeweiligen dritten Ankerstellen 38 verankert.
In einem weiteren Schritt 216 werden die Kletterkonsolen 26 von den ersten Ankerstellen 34 des ersten Betonwandabschnitts 14 gelöst. Die Kletterkonsolen 26 sowie die ggf. daran befestigte Nachlaufbühne 48 der Selbstklettereinheit 12 sind zu diesem Zeitpunkt allein über die Kletterzylinder 42 an den Arbeitskonsolen gehalten.
In einem abschließenden Schritt 218 werden die Kletterkonsolen 26 in Kletterrichtung 20 mittels einer Rückhubbewegung der Kletterzylinder 42 von den ersten Ankerstellen 34 des ersten Betonwandabschnitts 14 zu den zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 bewegt (angehoben) und nachfolgend mittel der Ankerbolzen 30 in den frei gewordenen Ankerlöchern 32 der zweiten Ankerstellen 36 des zweiten Betonwandabschnitts 16 verankert.
Die Selbstklettereinheit 12 kann hiernach zum Betonieren eines weiteren Betonwandabschnitts eingesetzt werden, der sich in Kletterrichtung 20 oberhalb des dritten Betonwandabschnitts 22 an den dritten Betonwandabschnitt 22 anschließt.

Claims

Patentansprüche
1. Selbstklettersystem (10) für einen Betonbaukörper (18), mit einem ersten Betonwandabschnitt (14) und mit einem zweiten Betonwandabschnitt (16), die in Lot- bzw. Kletterrichtung (20) übereinanderliegend angeordnet sind; und mit einer Selbstklettereinheit (12), umfassend :
- Kletterkonsolen (26), die jeweils erste Ankeraufnahmen (84a) für Ankerbolzen (30) aufweisen, mittels derer die Kletterkonsolen (26) jeweils in Ankerlöchern (32) von ersten Ankerstellen (34) des ersten Betonwandabschnitts (14) lösbar verankerbar sind;
- Arbeitskonsolen (28) mit zweiten Ankeraufnahmen (84b) für Ankerbolzen (30), mittels derer die Arbeitskonsolen (28) jeweils in Ankerlöchern (32) von zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) lösbar verankerbar sind, wobei jeweils eine der ersten Ankerstellen (34) des ersten Betonwandabschnitts (14) und eine der zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) in Lot- bzw. Kletterrichtung (20) zueinander paarweise fluchtend angeordnet sind;
- eine Arbeitsbühne (40), die an den Arbeitskonsolen (28) befestigbar ist;
- Kletterzylinder (42), die jeweils einenends an einer der Kletterkonsolen (26) und anderenends an einer der Arbeitskonsolen (28) befestigbar sind und mittels derer die Arbeitskonsolen (28) von den zweiten Ankerstellen (36) zu dritten Ankerstellen (38) eines sich in Lot- bzw. Kletterrichtung (20) oberhalb des zweiten Betonwandabschnitts (16) an den zweiten Betonwandabschnitt (16) anschließenden dritten Betonwandabschnitts (22) bewegbar sind,
wobei die ersten Ankeraufnahmen (84a) der Kletterkonsolen (26) und die zweiten Ankeraufnahmen (84b) der Arbeitskonsolen (28) in ihrem Muster bezüglich ihrer Relativpositionen jeweils miteinander übereinstimmen, so dass die Kletterkonsolen (26) nach einem Verankern der Arbeitskonsolen in den Ankerlöchern (32) der dritten Ankerstellen (38) des dritten Betonwandabschnitts mittels der Kletterzylinder (42) zu den zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) bewegbar und in den frei gewordenen Ankerlöchern (30) der zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) verankerbar sind.
2. Selbstklettersystem nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kletterkonsolen (26) und die Arbeitskonsolen (26) jeweils zwei Ankeraufnahmen (84a, 84b) und jede Ankerstelle (34, 36, 38) jeweils nur zwei Ankerlöcher (32) für jeweils einen Ankerbolzen (30) aufweisen.
3. Selbstklettersystem nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstklettereinheit (12) Betonschalungselemente (58a, 58b) aufweist, die an den Arbeitskonsolen (28) abgestützt sind.
4. Selbstklettersystem nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Arbeitskonsolen (28) jeweils Tragsäulen (50) aufweisen, die sich im Betriebseinsatz der Selbstklettereinheit jeweils zumindest abschnittsweise in Lotrichtung (22) von der Arbeitskonsole (28) nach oben wegerstrecken.
5. Selbstklettersystem nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Tragsäulen (50) der Arbeitskonsolen (28) mehrere Befestigungspunkte (70) für einen der Kletterzylinder (42) aufweisen, wobei die Befestigungspunkte (70) längs der Tragsäule (70) voneinander beabstandet angeordnet sind.
6. Selbstklettersystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil der Tragsäulen (50) als ein Hohlprofil ausgeführt sind.
7. Selbstklettersystem nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass sich zumindest ein Teil der Kletterzylinder (42) in jeweils eine der Tragsäulen (50) hineinerstrecken.
8. Selbstklettersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kletterzylinder (42) jeweils mit einem axialen Spiel an den Kletterkonsolen (26) befestigt sind.
9. Selbstklettersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Kletterzylinder (42) jeweils als Hydraulikzylinder ausgeführt sind.
10. Selbstklettersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass an den Kletterkonsolen (26) eine Nachlaufbühne (48) befestigt ist.
11. Selbstklettersystem nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Hydraulikpumpvorrichtung (96) mit einer Steuereinrichtung (98), mittels derer die Kletterzylinder (42) synchron betätigbar sind, wobei die Steuereinrichtung (98) vorzugsweise für jeden Hydraulikzylinder (42) einen Sensor (100) zum Erfassen eines jeweiligen Volumenstroms (102) eines Hydraulikmediums zum/vom Hydraulikzylinder (42) aufweist.
12. Selbstklettersystem nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Hydraulikpumpvorrichtung (96) mehrere Pumpaggregate (99) aufweist, wobei jedes Pumpaggregat (99) mit einem oder mit mehreren der Kletterzylinder (42) jeweils über ein durch die Steuereinrichtung (98) individuell ansteuerbares Fluidventil (F) verbunden ist. Die Anzahl der Fluidventile eines jeden Pumpaggregats entspricht somit zumindest der Anzahl der jeweilig an dem Pumpaggregat angeschlossenen Kletterzylinder.
13. Selbstklettereinheit (12) für ein Selbstklettersystem (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstklettereinheit als ein Selbstklettergerüst oder eine Selbstkletterschalung mit Betonschalungselementen (58a, 58b) ausgeführt ist.
14. Verfahren zum vertikalen Umsetzen einer Selbstklettereinheit (12) nach Anspruch 13 an einem Betonbaukörper (18), gekennzeichnet durch die folgenden Schritte:
a) Verankern (202) der Kletterkonsolen (26) in den Ankerlöchern (32) der ersten Ankerstellen (34) des ersten Betonwandabschnitts (14) mit Ankerbolzen (30), die in die ersten Ankeraufnahmen (84a) der Kletterkonsolen (26) eingreifen;
b) Verankern (204) der Arbeitskonsolen (28) in den Ankerlöchern (32) der zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) mittels Ankerbolzen (30), die in die zweiten Ankeraufnahmen (84b) der Arbeitskonsolen (28) eingreifen, wobei die ersten Ankerstellen (34) und die zweiten Ankerstellen (36) jeweils in Lot- bzw. Kletterrichtung (20) paarweise übereinanderliegend angeordnet sind;
d) Lösen der Arbeitskonsolen (28) von den zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16);
e) Anheben der Arbeitskonsolen (28) von den zweiten Ankerstellen (36) zu den dritten Ankerstellen (38) im dritten Betonwandabschnitt (22) in Lotrichtung (20) mittels Kletterzylindern (42), die an jeweils einer der Kletterkonsolen (26) und an einer der Arbeitskonsolen (28) befestigt sind, und Verankern der Arbeitskonsolen (28) in Ankerlöchern (32) der jeweiligen dritten Ankerstellen (38) mittels der Ankerbolzen (30);
f) Lösen der Kletterkonsolen (26) von den ersten Ankerstellen (34) des ersten Betonwandabschnitts (14) und Anheben der Kletterkonsolen (26) in Lot- bzw. Kletterrichtung (20) zu den zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) mittels der Kletterzylinder (42); und g) Verankern der Kletterkonsolen (26) in den frei gewordenen Ankerlöchern (32) der zweiten Ankerstellen (36) des zweiten Betonwandabschnitts (16) mittels der Ankerbolzen (30).
15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Selbstklettereinheit Betonwandschalungselemente (48) aufweist, mittels derer zwischen den Schritten e) und f) der sich in Lot- bzw. Kletterrichtung (20) oberhalb des zweiten Betonwandabschnitts (16) an den zweiten Betonwandabschnitt (16) anschließende dritte Betonwandabschnitt (22) erstellt wird.
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