[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Beton-Deckenelements und
ein Beton-Deckenelement.
[0002] Aus der EP 0 949 387 A1 ist ein Beton-Deckenelement bekannt, bei dem eine Mehrzahl
von Trägerelementen teilweise in eine Schalungsplatte eingegossen sind. Die Trägerelemente
bestehen aus Beton, der armiert sein kann. Wegen der Verwendung von Beton zur Herstellung
der Trägerelemente weisen solche Trägerelemente eine besonders hohe Biegesteifigkeit
auf. In Verbindung mit der Schalungsplatte kann so ein Beton-Deckenelement hergestellt
werden, welches seinerseits eine überaus hohe Biegesteifigkeit aufweist. Derartige
Beton-Deckenelemente müssen vor dem Auftragen der Ort-Betonschicht nicht unterstützt
bzw. unterjocht werden. Das spart Kosten und beschleunigt den Baufortschritt.
[0003] Zur Herstellung solcher Beton-Deckenelemente ist in der EP 0 949 387 A1 ausgesagt,
daß die Trägerelemente zunächst separat durch Gießen hergestellt werden. Anschließend
werden eine Mehrzahl der Trägerelemente in eine Schalung bzw. Formunterlage gestellt
und dann die Beton-Schalungsplatte angegossen. Insbesondere über die Herstellung armierter
Trägerelemente ist in der EP 0 949 387 A1 nichts ausgesagt.
[0004] Aus der DE 37 14 581 C2 ist ein Verfahren zur Herstellung von Beton-Deckenelementen
bekannt. Dabei wird flüssiger Beton in eine Schalung gegossen und anschließend die
Bewehrung aufgesetzt und im wesentlichen durch Rütteln in die erforderliche Lage gebracht.
Solche. Beton-Deckenelemente sich nicht besonders biegesteif. Um eine durch das Aufgießen
des Ort-Betons verursachte unerwünschte Durchbiegung zu verhindern, ist eine Unterjochung
solcher Beton-Deckenelemente erforderlich. Diese Maßnahme ist zeit- und kostenaufwendig.
[0005] Um diesem Nachteil entgegenzuwirken ist es aus der GB 1 284 402 bekannt, Beton-Deckenelemente
mit Betonstreben bzw. Trägerelementen auszusteifen. Die Trägerelemente werden integral
mit der Beton-Schalungsplatte geformt. Das erfordert das Vorsehen einer aufwendig
herzustellenden Form. Es muß für jede gewünschte Abmessung eines solchen Beton-Deckenelements
eine besondere Form vorgehalten werden. Das ist kostenaufwendig.
[0006] Aus der EP 265 301 ist ein Verfahren zur Herstellung eines armierungsfreien Betonfertigteils
bekannt. Dabei werden zur Herstellung von Durchbrüchen in eine Form nacheinander Formkerne
eingefahren und nach dem Aushärten des Betons nacheinander wieder herausgezogen.
[0007] Aufgabe der Erfindung ist es, ein möglichst universelles und kostengünstiges Verfahren
zur Herstellung eines Beton-Deckenelements anzugeben. Weiteres Ziel ist es, ein Beton-Deckenelement
anzugeben, mit dem ohne das Vorsehen einer Unterjochung eine Betondecke herstellbar
ist.
[0008] Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Ansprüche 1 und 17 gelöst. Zweckmäßige
Ausgestaltungen ergeben sich aus den Merkmalen der Ansprüche 2 bis 16 und 18 bis 23.
[0009] Nach Maßgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines Beton-Deckenelements
vorgesehen, bei dem eine Beton-Schalungsplatte mit biegesteifen Trägerelementen versehen
ist, mit folgenden Schritten zur Herstellung des Trägerelements:
a) Herstellen eines Armierungsgerüsts, bei dem mindestens ein Obergurt und mindestens
ein Untergurt mit Diagonalen derart verbunden sind, daß von den Diagonalen Durchgriffsflächen
begrenzt werden,
b) Einsetzen des Armierungsgerüsts in eine Form,
c) Einfahren von Formkernen durch die Durchgriffsflächen,
d) Eingießen von Beton in die Form und
e) Herausziehen der Formkerne und Entformen,
und folgenden weiteren Schritten:
f) Einsetzen der nach den Schritten lit. a bis lit. e hergestellten Trägerelemente
in eine Schalung und
g) Angießen der Beton-Schalungsplatte.
[0010] Das vorgeschlagene Verfahren erlaubt auf einfache, schnelle und kostengünstige Weise
die Herstellung Beton-Deckenelemente. Ein weiterer wesentlicher Vorteil besteht darin,
daß unter Verwendung der erfindungsgemäßen Beton-Deckenelemente eine Betondecke ohne
das Vorsehen einer Unterjochung hergestellt werden kann. Die Trägerelemente können
vorgefertigt werden. Es können insbesondere Trägerelemente verschiedener Längen, z.B.
in Längenabstufungen von 10 cm Längenunterschied, auf Lager vorgehalten werden. Bei
Bedarf stehen solche Trägerelemente zur Herstellung von Beton-Deckenelementen sofort
zur Verfügung.
[0011] Vorteilhafterweise werden die Diagonalen mittels Punktschweißen, Binden oder unter
Verwendung von Steckverbindern mit dem Ober- und Untergurt verbunden. Da das Armierungsgerüst
mit Beton umgossen wird, ist es nicht erforderlich, eine Verbindung an jedem Berührungspunkt
der Diagonalen mit dem Oberoder Untergurt herzustellen. Das spart weiter Kosten.
[0012] Zweckmäßig ist es, daß vor dem Schritt lit. b Mittel zum Justieren des Armierungsgerüsts
in die Form eingebracht werden. Es kann sich dabei z.B. um Zapfen handeln, welche
vor dem Einsetzen des Armierungsgerüsts in die Form eingefahren werden und das Armierungsgerüst
in einer vorgegebenen Position halten. Ferner können vor dem Schritt lit. b Abstandshalter
am Armierungsgerüst angebracht werden. Bei einer entsprechenden Ausgestaltung der
Abstandshalter kann auf die Mittel zum Justieren des Armierungsgerüsts auch verzichtet
werden.
[0013] Nach einem Ausgestaltungsmerkmal kann das Armierungsgerüst hängend an über den Untergurt
hervorstehenden Abschnitten der Diagonalen in der Form gehalten werden. In diesem
Fall kann sowohl auf Mittel zum Justieren als auch auf Abstandshalter verzichtet werden.
Die vorgeschlagene Verfahrensvariante erlaubt eine besonders kostengünstige Herstellung
des Beton-Trägerelements.
[0014] Am Boden und/oder an mindestens einer der Längswände können Vorsprünge zur Bildung
von Nuten und/oder Ausnehmungen am Trägerelement vorgesehen sein. Die Vorsprünge können
rechtekkig oder in Form eines Kegelstumpfs ausgebildet sein. Sie erstrecken sich jeweils
über die gesamte Höhe der Längswand/wände und/oder die gesamte Breite des Bodens.
Mit einer solchen Form können Trägerelemente hergestellt werden, deren Oberseite zu
den Vorsprüngen korrespondierende Eintiefungen aufweist. Solche Eintiefungen dienen
zum Einlegen von Bewehrungsgittern. Ferner können in einer solchen Form hergestellte
Trägerelemente an ihren Längswänden ebenfalls Eintiefungen und/oder Nuten aufweisen.
Die Eintiefungen und Nuten verlaufen im wesentlichen vertikal. Die Nuten dienen der
Aufnahme von Schubblechen. Die Eintiefungen bilden mit einem später aufgegossenen
Ort-Beton eine Verzahnung, welche Schubkräfte, insbesondere Querschubkräfte, aufnimmt.
[0015] Das Armierungsgerüst kann so in die Form eingesetzt werden, daß die Formkerne von
einer Längswand der Form her durch die Durchgriffsflächen bewegbar sind. Es kann aber
auch so in die Form eingesetzt werden, daß die Formkerne von einem Boden oder einer
Öffnung der Form her durch die Durchgriffsflächen bewegbar sind. Die letztgenannte
Alternative wird dann bevorzugt, wenn ein rasches Entschalen gewünscht wird. Die Formstabilität
des Trägerelements ist bei einem vertikalen Ein- und Ausfahren der Formkerne höher.
[0016] Zweckmäßigerweise werden über den Untergurt hervorstehende Abschnitte der Diagonalen
im eingesetzten Zustand in eine an einer zweiten Längswand anliegende Aufdoppelung
eingetaucht. Dadurch kann ein Umgießen der hervorstehenden Abschnitte auf einfache
Weise verhindert werden. Der Boden oder eine Längswand der Form kann aber auch aus
einem Rost gebildet sein und das Armierungsgerüst kann so in die Form eingesetzt werden,
daß die über den Untergurt hervorstehenden Abschnitte der Diagonalen den Rost durchgreifen.
Diese Variante eignet sich insbesondere bei der Verwendung von Beton mit einer Konsistenz,
welche ein Durchfließen des Betons durch den Rost nicht ermöglicht.
[0017] Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist vorgesehen, daß der Beton nach dem
Eingießen in die Form verdichtet wird. Dazu kann die Form auf einem Rütteltisch aufgenommen
sein. Als Beton kann aber auch selbstverdichtender Fließbeton verwendet werden. In
diesem Fall ist es nicht erforderlich, den Beton durch Rütteln zu verdichten. Es ist
auch möglich, daß der Beton beim Eingießen in die Form eine erdfeuchte Konsistenz
hat. In dieser Konsistenz ist eine sehr schnelle Verfestigung des Betons gewährleistet.
Das Entformen kann bereits kurze Zeit nach dem Eingießen des Betons erfolgen. Es kann
auch Spritzbeton verwendet werden, gegebenenfalls auch ein Spritzguß-Tauchverfahren.
Anstelle des Armierungsgerüsts kann auch Beton mit Stahlfaserzusatz verwendet werden.
[0018] Nach einem besonders vorteilhaften Ausgestaltungsmerkmal erfolgt das Entformen unmittelbar
nach dem Verdichten, wobei der Beton eine noch erdfeuchte Konsistenz hat. Das Entformen
kann also im Anschluß an das Rütteln erfolgen. Das vorgeschlagenen schnelle Entformen
führt zu einer rauhen Ausbildung der Wände der Trägerelemente. Dadurch wird eine besonders
gute und innige Verbindung mit dem Ort-Beton erzielt.
[0019] Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, daß die Form in einem parallel zu den Querwänden
verlaufenden Querschnitt im wesentlichen rechteckig ausgebildet ist. Ein solcher Querschnitt
ermöglicht einen hohen Füllgrad der Form mit Armierungseisen. Außerdem kann das Armierungsgerüst
ebenfalls im Querschnitt rechteckig ausgebildet werden, was dessen Biegesteifigkeit
weiter erhöht.
[0020] Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist vorgesehen, daß zum Entformen mindestens
eine Längswand und die Querwände zusammen mit den Formkernen relativ zum Boden der
Form bewegt werden. Die Bewegung erfolgt im wesentlichen vertikal. Die mit den Vorsprüngen
bzw. Aufdoppelungen versehenen Längswand/wände wird/werden zweckmäßigerweise zum Entformen
in eine im wesentlichen horizontale Richtung bewegt.
[0021] Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal ist vorgesehen, daß die Formkerne gleichzeitig
durch die Durchgriffsflächen eingefahren und/oder gleichzeitig herausgezogen werden.
Es hat sich gezeigt, daß insbesondere das gleichzeitige Herausziehen der Formkerne
eine verbesserte Formstabilität des hergestellten Trägerelements zur Folge hat.
[0022] Die Trägerelemente werden nach dem Entformen zweckmäßigerweise auf eine Temperatur
im Bereich von 30 bis 40°C erwärmt. Eine solche Erwärmung kann in einer Härtekammer
erfolgen. Die Haltezeiten betragen üblicherweise 8 bis 24 Stunden.
[0023] Die Schalung weist nach einem weiteren Ausführungsbeispiel einen, vorzugsweise umlaufenden,
Vorsprung zur Bildung einer, vorzugsweise nach Art einer umlaufenden Nut ausgebildeten,
Ausnehmung in der Stirnwand der Beton-Schalungsplatte auf. Eine solche Ausnehmung
dient zur Aufnahme von Paßelementen. Die Nut kann unterschiedliche Formen aufweisen.
Sie kann geeignet sein zur Aufnahme von im Querschnitt rechteckig, quadratisch oder
dreieckig ausgebildeten Paßelementen. Solche Paßelemente tragen dazu bei, daß die
Unterseiten aneinanderliegender Beton-Deckenelemente in einer Ebene liegen. Es wird
ein Kantenversatz aneinanderliegender Beton-Deckenelemente vermieden.
[0024] Zumindest die randseitigen und parallel zur Kante der Beton-Schalungsplatte angeordneten
Trägerelemente können mindestens einen weiteren Durchbruch zum Einsetzen eines Mittels
zum Ausgleich eines Kantenversatzes aufweisen. In diesem Fall wird das Trägerelement
bei der Herstellung der Beton-Schalungsplatte so in der Schalung gehalten oder abgestützt,
daß die weiteren Durchbrüche jeweils denselben Abstand zum Boden der Schalung aufweisen.
Die weiteren Durchbrüche können z.B. in Form von Schlitzen oder Langlöchern ausgebildet
sein. Indem die weiteren Durchbrüche denselben Anstand zum Boden der Schalung aufweisen,
ist gewährleistet, daß beim Einsetzen des Mittels zum Ausgleich des Kantenversatzes
die aneinanderliegenden Beton-Deckenelemente so justiert werden, daß deren Unterseiten
in einer Ebene liegen. Beim Mittel zum Ausgleich des Kantenversatzes kann es sich
z.B. um einen Dorn und ein Gegenstück mit einer zum Dorn korrespondierenden konischen
Ausnehmung handeln.
[0025] Nach weiterer Maßgabe der Erfindung ist bei einem gattungsgemäßen Beton-Deckenelement
vorgesehen, daß zumindest die randseitigen Trägerelemente weitere Durchbrüche zum
Einsetzen eines Mittels zum Ausgleich eines Kantenversatzes aufweisen und daß die
weiteren Durchbrüche jeweils im selben Abstand von einer Unterseite der Beton-Schalungsplatte
angeordnet sind.
[0026] Die genaue Anordnung der weiteren Durchbrüche im Bezug zur Unterseite der Beton-Schalungsplatte
ermöglicht eine exakte und versatzfreie Justierung der Beton-Deckenelemente.
[0027] An der Oberseite der Trägerelemente können in regelmäßigen Abständen Eintiefungen
zum Einlegen eines Bewehrungsgitters vorgesehen sein. In diesem Fall kann die Oberseite
der Trägerelemente als Fläche zum Abziehen einer aufgebrachten Ort-Betonschicht verwendet
werden. Es kann so auf einfache Weise ein ebener Boden einer Betondecke hergestellt
werden.
[0028] Nach einem weiteren Ausgestaltungsmerkmal können in den Seitenwänden der Trägerelemente
in einander gegenüberliegender Anordnung vertikale Nuten zum Einstecken von Schubblechen
vorgesehen sein. Solche Schubbleche dienen in vorteilhafter Weise der Aufnahme von
Querschubkräften. Nach einer weiteren Ausgestaltung können die Seitenwände der Trägerelemente
auch Vorsprünge zur Bildung einer Schubverzahnung mit dem Ort-Beton aufweisen.
[0029] Eine Stirnwand der Beton-Schalungsplatte kann mindestens eine Ausnehmung, vorzugsweise
nach Art einer umlaufenden Nut, zur Aufnahme von Paßelementen aufweisen. Die Paßelemente
können in die Ausnehmung eingeklebt sein. Die Paßelemente sind korrespondierend zur
Nut ausgebildet. Sie dienen ergänzend oder auch alternativ zu den Mitteln zum Ausgleich
eines Kantenversatzes ebenfalls zur exakten und versetzungsfreien Justierung aneinanderliegender
Beton-Deckenelemente.
[0030] Nach weiteren Ausgestaltungsmerkmalen sind die Oberkanten der Beton-Schalungsplatte
abgeschrägt. Das ermöglicht das Einfließen des Ort-Betons in den Bereich der Fuge
und deren Fixierung. Die Wände der Trägerelemente sind vorzugsweise rauh ausgebildet.
So kann eine besonders feste und innige Verbindung mit dem Ort-Beton erreicht werden.
[0031] Bei einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, ist eine
kastenartige Form aus einem Boden, zwei einander gegenüberliegenden Längs- und zwei
Querwänden gebildet, wobei eine Vielzahl nebeneinander angeordneter Formkerne gleichzeitig
in den von der Form umschlossenen Raum ein- und ausfahrbar sind. Damit kann auf besonders
effiziente Weise das erfindungsgemäße Verfahren realisiert werden.
[0032] Nach einer zweckmäßigen Ausgestaltung sind die Formkerne durch im Boden oder in einer
der Längswände vorgesehene Durchbrüche ein- und ausfahrbar. Sie können aber auch in
die von den Längs- und Querwänden umgebene Öffnung der Form eingetaucht werden. Die
Formkerne können im Querschnitt rund, nach einer Art eines Langlochs, rechteckig,
dreieckig oder trapezförmig ausgebildet sein. Als besonders zweckmäßig hat es sich
erwiesen, daß die Ecken der Rechtecke, Dreiecke bzw. Trapeze gerundet sind. Das erleichtert
das Herausziehen der Formkerne und erhöht weiter die Biegesteifigkeit eines damit
hergestellten Trägerelements. Eine Längswand oder der Boden können als Rost ausgebildet
sein, so daß die Fortsätze des Armierungsgerüsts im eingesetzten Zustand den Rost
durchgreifen.
[0033] An der Innenseite der Längswände und/oder am Boden können in regelmäßigen Abständen
Vorsprünge vorgesehen sein. Damit sind auf einfache Weise Eintiefungen an der Oberseite
und/oder den Längsseiten des Trägerelements herstellbar. Solche Eintiefungen eignen
sich zum Einlegen von Bewehrungsgittern. Im übrigen dient die Oberseite als Anlagefläche
für eine Abziehschiene zum Abziehen einer Ort-Betonschicht.
[0034] Weiter ist es zweckmäßig, daß eine an einer zweiten Längswand anliegende Aufdoppelung
vorgesehen ist, deren Dicke größer oder gleich dem Abstand der über den Untergurt
hinausstehenden Fortsätze ist. Die Aufdoppelung kann aus Polysterol oder aus einer
Vielzahl an der Längswand befestigter elastischer Lamellen oder Noppen hergestellt
sein.
[0035] Das erfindungsgemäße Beton-Deckenelement kann auch vorgespannt sein. Es kann dazu
für die Herstellung des Trägerelements eine Form mit einer vorgegebenen Krümmung verwendet
werden. Es ist aber auch möglich, das Armierungsgerüst nach dem Einbringen in die
Form vorzuspannen und dieses im vorgespannten Zustand mit Beton zu umgießen. - Vorgespannte
Trägerelemente eignen sich hervorragend zur Herstellung von Beton-Deckenelementen,
mit denen Spannweiten von mehr als 7 m ohne Unterjochung realisierbar sind.
[0036] Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher
erläutert. Es zeigen
- Fig. 1a
- eine Draufsicht auf eine Form in einem ersten Zustand,
- Fig. 1b
- eine Querschnittsansicht nach Fig. 1a,
- Fig. 2a
- eine Draufsicht auf die Form nach Fig. 1a in einem zweiten Zustand,
- Fig. 2b
- eine Schnittansicht nach Fig. 2a,
- Fig. 3a
- eine Draufsicht nach Fig. 1a in einem dritten Zustand,
- Fig. 3b
- eine Schnittansicht nach Fig. 3a,
- Fig. 4
- eine Querschnittsansicht durch die Form mit einem Armierungsgerüst in erster Position,
- Fig. 5
- eine Querschnittsansicht durch die Form mit einem Armierungsgerüst in zweiter Position,
- Fig. 6
- eine Querschnittsansicht durch die Form mit einem weiteren Armierungsgerüst,
- Fig. 7a - i
- schematische Armierungsgerüstgeometrien,
- Fig. 8
- eine perspektivische Ansicht einer Betonstrebe,
- Fig. 9
- die Herstellung eines Deckenelements,
- Fig. 10
- die Herstellung einer Betondecke,
- Fig. 11
- eine schematische Querschnittsansicht des Randbereichs zweier aneinanderliegender
Beton-Deckenelemente,
- Fig. 12
- eine Draufsicht auf zwei aneinanderliegende Beton-Deckenelemente,
- Fig. 13
- eine Schnittansicht gemäß der Schnitt-Linie A-A' in Fig. 12,
- Fig. 14
- eine Draufsicht auf ein weiteres Beton-Deckenelement,
- Fig. 15
- eine Seitenansicht eines Schubblechs und
- Fig. 16a - f
- verschiedene Ausführungsformen von Trägerelementen in schematischer Seitenansicht.
[0037] In den Fig. 1 bis 3 sind Draufsichten und Schnittansichten einer Form in verschiedenen
Zuständen gezeigt. Die im Querschnitt rechteckig ausgebildete Form weist eine erste
1 und eine zweite Längswand 2, eine erste 3 und eine zweite Querwand 4 sowie einen
Boden 5 auf. Der Boden 5 ist mit Durchbrüchen versehen, durch welche Formkerne 6 durchgreifen.
Die im Querschnitt dreieckig ausgebildeten Formkerne 6 sind auf einer Trägerplatte
7 aufgenommen. An der Trägerplatte 7 sind auch die Querwände 3, 4 sowie die erste
Längswand 1 befestigt. Die Trägerplatte 7 ist relativ zum Boden 5 vertikal bewegbar.
[0038] In der Form ist ein aus einem Obergurt 8, zwei Untergurten 9 und die Ober- 8 mit
den Untergurten 9 verbindende Diagonalen 10 hergestelltes Armierungsgerüst A aufgenommen.
Von den Diagonalen 10 wird eine Durchgriffsfläche 11 begrenzt. Weitere Begrenzungen
der Durchgriffsflächen 11 bilden der Ober- 8 und die Untergurte 9. Die Formkerne 6
durchgreifen die Durchgriffsflächen 11. Die Diagonalen 10 weisen über die Untergurte
9 hervorstehende Fortsätze 12 auf. Die Fortsätze 12 tauchen in erste Ausnehmungen
13 ein, welche in einer an der zweiten Längswand 2 vorgesehenen Aufdoppelung 14 eingearbeitet
sind. Die Aufdoppelungen 14 können z.B. aus Polystyrol hergestellt sein. Sie können
auch aus einem elastischen Material wie Gummi oder einer Vielzahl von Gummistiften
oder Lamellen gebildet sein. Die Aufdoppelungen haben den Zweck, ein Umgießen der
Fortsätze 12 zu verhindern.
[0039] An der zum Formraum gewandten Innenseite der ersten Längswand 1 sind in regelmäßigen
Abständen Vorsprünge 17 angebracht. Die Vorsprünge 17 weisen hier ein rechteckiges
Profil auf. Das Profil kann aber auch kegelstumpfförmig ausgebildet sein. Die Breite
der Vorsprünge beträgt zweckmäßigerweise etwa 50 mm; deren Höhe 40 bis 60 mm. Die
Höhe richtet sich nach der Stärke der Bewehrungsgitter, welche in durch die Vorsprünge
17 gebildete Eintiefungen an der Oberseite O der Betonstrebe eingelegt werden sollen.
Es ist darauf zu achten, daß die Überdeckung der Bewehrungsgitter mit Ort-Beton stets
mindestens 30 mm ist.
[0040] Der Querschnitt der Formkerne 6 ist angepaßt an die Form der Durchgriffsfläche 11.
Die Durchgriffsfläche 11 kann z.B, auch trapezförmig ausgebildet sein. In diesem Fall
sind auch die Formkerne 6 im Querschnitt trapezförmig ausgebildet. Die Geometrie und
die Stärke des Armierungsgerüsts ist dementsprechend anzupassen. Die Ecken der Formkerne
können vorzugsweise gerundet ausgebildet sein (hier nicht gezeigt).
[0041] Zum Entschalen kann die zweite Längswand 2 in eine horizontale Richtung bewegt werden.
Die erste Längswand 1 und die Querwände 3, 4 können zusammen mit der Trägerplatte
7 relativ zum Boden 5 vertikal bewegt werden.
[0042] Zur Herstellung einer biegesteifen Betonstrebe B bzw. eines Trägerelements wird das
Armierungsgerüste A in die Form so eingelegt, daß die Formkerne 6 die Durchgriffsflächen
11 durchgreifen. Danach wird die Form mit der zweiten Längswand 2 seitlich verschlossen.
Die Fortsätze 12 greifen in die Ausnehmungen 13 ein. Das Armierungsgerüst A kann mit
(hier nicht gezeigten) Abstandshaltern versehen sein. Anschließend wird Beton 15 in
die Form eingegossen. Das ist in den Fig. 2a und 2b gezeigt.
[0043] Die Form kann auf einem (hier nicht gezeigten) Rütteltisch aufgenommen sein. Nach
dem Eingießen des Betons 15 wird dieser durch Rütteln verdichtet. Bei der Verwendung
von vorverdichtetem Beton 15 kann auf den Rüttelvorgang auch verzichtet werden.
[0044] Nach einer Abbindezeit von etwa zwei bis fünf Minuten wird die zweite Längswand 2
von der Form in eine horizontale Richtung weggezogen (hier nicht gezeigt). Anschließend
wird die Trägerplatte 7 mit den daran angebrachten Formkernen 6, den Querwänden 3,
4 und der ersten Längswand 1 gegenüber dem Boden 5 nach unten bewegt. Das Trägerelement
B ist dann entformt. Es kann vom Boden 5 abgehoben und abtransportiert werden. Die
Form steht zur Herstellung des nächsten Trägerelements B zur Verfügung. Das Entfernen
der Längswände oder auch der gesamte Entformungsvorgang kann auch unmittelbar nach
dem Rütteln erfolgen. In diesem Fall sind die Wände der Betonstrebe B rauh ausgebildet.
Die rauhe Ausbildung der Wände trägt zu einer verbesserten Verbindung mit dem Ort-Beton
bei. In Fig. 4 ist eine weitere Form im Querschnitt gezeigt. Hier ist zum Justieren
des Armierungsgerüsts A ein Zapfen 16 auf der Trägerplatte 7 befestigt. Der Zapfen
16 durchgreift einen korrespondierenden Durchbruch im Boden 5. Auf dem freien Ende
des Zapfens 16 ist der Obergurt 8 des Armierungsgerüsts A abgestützt. Die Fortsätze
12 tauchen auch in die Ausnehmungen 13 ein.
[0045] In Fig. 5 ist eine dritte Form gezeigt. Dabei ist die Trägerplatte 7 vertikal angeordnet.
Sie ist relativ zur zweiten Längswand 2 verschiebbar. Die auf der Trägerplatte 7 befestigten
Formkerne 6 durchgreifen korrespondierende Durchbrüche (hier nicht gezeigt) der zweiten
Längswand 2. Der Boden 5 weist weitere Durchbrüche auf, durch welche die Fortsätze
12 durchgreifen.
[0046] In Fig. 6 ist der Boden 5 als Rost ausgeführt. Das Armierungsgerüst A besteht hier
lediglich aus einem Ober- 8 und einem Untergurt 9, welche mittels Diagonalen 10 verbunden
sind.
[0047] Die Fig. 7a - g zeigen schematische Querschnitte von erfindungsgemäß hergestellten
Trägerelementen B, wobei diese unterschiedlich ausgestaltete Armierungsgerüste A aufweisen.
Es können Armierungsgerüste mit ein, zwei oder drei Ober- 8 und Untergurten 9 umgossen
werden. Je nach Anforderung an die Biegesteifigkeit der Trägerelemente B können die
Armierungsgerüste A im Querschnitt z.B. auch rechteckig ausgebildet sein.
[0048] Das in Fig.7g gezeigte Trägerelement B kann auch als dekkengleicher Überzug oder
als Überzug zur Aufnahme von Wänden benutzt werden. Beim Trägerelement nach Fig.7i
weisen die Längswände im Querschnitt eine Auskehlung auf. Eine solche Auskehlung trägt
weiter zur Erhöhung der Biegesteifigkeit der Trägerelemente B bei. In Fig.7h ist der
Querschnitt des Trägerelements B nach Art eines Kegelstumpfs ausgeführt. Eine solche
Querschnittsform läßt sich besonders einfach mit Ort-Beton umgießen.
[0049] In Fig.8 ist perspektivisch ein erfindungsgemäßes Trägerelement gezeigt. Eine Oberseite
O des Trägerelements B weist in regelmäßigen Abständen Eintiefungen 18 auf. Die Eintiefungen
18 weisen eine Tiefe von mehr als 30 mm auf. Die Tiefe beträgt vorzugsweise 40 bis
60 mm. Die Länge der Eintiefungen 18 ist so gewählt, daß ein Bewehrungsgitter vollständig
in die Eintiefungen 18 des Trägerelements B eingreift. Über eine Unterseite U stehen
die Fortsätze 12 hervor.
[0050] In Fig.9 ist schematisch die Herstellung eines Beton-Deckenelements gezeigt. Zur
Herstellung des Beton-Deckenelements werden zunächst Verteiler 19 in eine Kastenform
20 eingelegt. Die Verteiler 19 sind mit (hier nicht gezeigten) Abstandselementen versehen.
Die Anordnung der Verteiler 19 sowie der Abstandshalter ist maßgeblich für die Aufnahme
des Gewichts sowie das Justieren der Trägerelemente B. Die Trägerelemente B sind senkrecht
zu den Verteilern 19 angeordnet. Sie liegen mit ihrer Unterseite U auf den Verteilern
19 auf. Eventuell vorgesehene Fortsätze 12 reichen nicht bis zum Boden der Schalung
bzw. Kastenform 20.
[0051] In Fig.10 ist schematisch die Herstellung einer Betondecke unter Verwendung des Beton-Deckenelements
nach Fig.9 gezeigt. Die erfindungsgemäßen Beton-Deckenelemente können ohne Unterjochung
auf das zu überspannende Geschoß gelegt werden. Anschließend werden Bewehrungsgitter
21 so auf die Beton-Deckenelemente gelegt, daß sie in den Eintiefungen 18 der Trägerelemente
B zu liegen kommen. Die Bewehrungsgitter 21 werden zweckmäßigerweise so aufgelegt,
daß sie mehrere Beton-Deckenelemente überlappen. Anschließend erfolgt das Aufgießen
der Ort-Betonschicht. Die Ort-Betonschicht wird mittels einer Abziehschiene abgezogen,
wobei als Anlagefläche der Abziehschiene die Oberseite O der Trägerelemente B dient.
[0052] Das erfindungsgemäße Trägerelement B eignet sich zur Herstellung von Fertigbeton-Wandsystemen,
Sonderbaukonstruktionen, Balkendecken, π Plattenelementen und Balken.
[0053] Fig. 11 zeigt eine schematische Querschnittsansicht des Randbereichs zweier aneinanderliegender
Beton-Deckenelemente. Die randlichen Trägerelemente der Beton-Deckenelemente sind
jeweils mit dem Bezugszeichen 22, die daran angegossenen Beton-Schalungsplatten mit
dem Bezugszeichen 23 bezeichnet. Wie insbesondere in Zusammensicht mit Fig. 13 ersichtlich
ist, können die Trägerelemente 22 bzw. B Durchbrüche 24 aufweisen, welche in erster
Linie ein Einfließen und eine innige Verzahnung mit dem Ort-Beton ermöglichen. Weitere
Durchbrüche sind in Form von zylindrischen Löchern 25a oder Langlöchern 25b ausgebildet.
Die randlichen Trägerelemente 22 sind vorzugsweise so ausgebildet, daß bei aneinanderliegenden
Beton-Deckenele-menten ein Loch 25a etwa mittig einem Langloch 25b des Trägerelements
22 des gegenüberliegenden Beton-Deckenelements gegenüberliegt. Das ermöglicht es,
die Mittel zum Ausgleich eines Kantenversatzes einer Unterseite U' der Beton-Deckenelemente
auch bei einem seitlichen Versatz der Beton-Deckenelemente anzubringen.
[0054] Die weiteren Durchbrüche 25a und 25b weisen untere Flächenabschnitte auf, welche
in der Nähe der Unterseite der Beton-Schalungsplatte sich befinden. Ein Abstand Ab
zwischen den weiteren Durchbrüchen 25a und 25b bzw. deren unteren Flächenabschnitten
ist so gewählt, daß er zumindest bei den randlichen Trägerelementen 22 stets gleich
groß ist. Die Herstellung eines gleich großen Abstands Ab kann durch das Vorsehen
geeigneter Haltevorrichtungen zur Aufnahme der randlichen Trägerelemente 22 beim Angießen
der Beton-Schalungsplatte 23 erreicht werden. Solche Haltevorrichtungen können z.B.
fest mit dem Boden der Schalung verbunden sein und Stehbolzen aufweisen, welche in
die weiteren Durchbrüche 25a und 25b eingreifen. So ist die Herstellung eines gleichbleibenden
Abstands Ab gewährleistet. Diese Maßnahme trägt dazu bei, daß ein eventuell auftretender
Kantenversatz der Unterseite U' zuverlässig ausgeglichen werden kann. Die Mittel zum
Ausgleich des Kantenversatzes können aus einem spitz zulaufenden Bolzen 26 und einem
mit einer korrespondierenden konischen Ausnehmung versehenen Gegenstück 27 bestehen.
Das Gegenstück 27 wird vorzugsweise in das zylindrische Loch 25a gesteckt. Der Bolzen
26 wird durch ein gegenüberliegendes Langloch 25b gesteckt und in das Gegenstück 27
getrieben. Ein etwa vorhandener Versatz der Unterseiten U der aneinanderliegenden
Beton-Schalungsplatten 23 wird dadurch ausgeglichen.
[0055] Ein weiteres (hier nicht gezeigtes) Mittel zum Ausgleich des Kantenversatzes besteht
aus einer Metallstange, die durch die weiteren Durchbrüche 25a und 25b gesteckt wird.
Die Metallstange ist versehen mit zwei durchgehenden Gewindebohrungen zur Aufnahme
von Justierschrauben. Die Justierschrauben durchgreifen die Gewindebohrungen. Sie
sind abgestützt auf der Oberseite der Beton-Schalungsplatte 23 im Bereich zwischen
deren Seitenkante und dem randlichen Trägerelement 23. Mittels deren Justierschrauben
kann auf die Oberseite der Beton-Schalungsplatte 23 Druck ausgeübt werden, so daß
deren Randbereich zum Ausgleich eines Kantenversatzes geringfügig nach unten gebogen
wird.
[0056] Eine Stirnseite 28 der Beton-Schalungsplatten 23 kann ferner mindestens eine zweite
Ausnehmung 29 aufweisen. Die zweite Ausnehmung 29 kann nach Art einer Nut ausgebildet
sein und sich über die gesamte Länge der Stirnseite 28 erstrecken. Eine stirnseitige
Oberkante weist eine Schrägfläche S auf. Sie Schrägfläche S ermöglicht das Einfließen
von Ort-Beton in eine zwischen den aneinanderliegenden Beton-Deckenelementen gebildete
Fuge.
[0057] Bei der Montage der Beton-Deckenelemente können z.B. aus Beton hergestellte Paßelemente
30 in der/die zweiten Ausnehmung/en 29 eingesteckt werden. Die Paßelemente 30 können
auch z.B. mittels eines Klebers in der/den zweiten Ausnehmung/en 29 eines der Beton-Deckenelemente
befestigt sein. Das erleichtert die Montage. - Das Vorsehen der Paßelemente 30 trägt
ebenfalls dazu bei, einen Versatz der Unterseiten U' der aneinanderliegenden Beton-Deckenelemente
zu vermeiden.
[0058] Die zweiten Ausnehmungen 29 und die Paßelemente 30 werden vorzugsweise an den Stirnseiten
28 der Beton-Deckenelemente vorgesehen sein, die nicht parallel zu den Trägerelementen
22 verlaufen. Hinsichtlich der Ausbildung eines Abstands eines in der Nähe der Unterseite
U der Beton-Deckenelemente befindlichen Flächenelemente der Ausnehmungen 29 wird auf
die Ausbildung des Abstands Ab der weiteren Durchbrüche 25a und 25b verwiesen. Die
Paßelemente 30 können selbstverständlich auch in anderen Geometrien hergestellt sein.
Sie können im Querschnitt auch rechteckig, quadratisch oder dreieckig ausgebildet
sein. Im Fall der in Fig. 11 gezeigten im Querschnitt dreieckigen Ausbildung des Paßelements
30 ist es auch möglich, die zweite Ausnehmung 29 so auszubilden, daß die lange Seite
des Dreiecks in der Nähe der Oberseite der Beton-Schalungsplatte 23 angeordnet und
die Spitze des Dreiecks zur Unterseite U gewandt ist. Die umgekehrte Anordnung des
in die zweite Ausnehmung 29 eingefügten Paßelements 30 kann auch statischen Gründen
vorteilhaft sein.
[0059] Fig. 14 zeigt eine Draufsicht eines Ausschnitts eines weiteren Beton-Deckenelements.
Die Trägerelemente 22 weisen hier in einander gegenüberliegender Anordnung vertikal
verlaufende Nuten 31 auf. Die Nuten 31 dienen zur Aufnahme von Schubblechen 32. Die
Schubbleche 32 werden vor dem Aufgießen des Ort-Betons in die Nuten 31 eingesteckt.
Fig. 15 zeigt ein derartiges Schubblech 32, das mit Löchern 33 zum Durchtritt von
Ort-Beton versehen ist.
[0060] Die Nuten 31 können in Vorsprüngen 34 vorgesehen sein. Die Vorsprünge 34 müssen nicht
notwendigerweise Nuten 31 aufweisen. Die Vorsprünge 34 bilden ähnlich wie die Schubbleche
32 mit dem Ort-Beton eine Verzahnung, welche Querschubkräfte aufnimmt. Eine unter
Verwendung solchermaßen ausgeführter Beton-Deckenelemente hergestellte Betondecke
kann vorteilhafterweise ohne das Vorsehen eines Ringankers benutzt werden.
[0061] Die Fig. 16a bis f zeigen Ausführungsformen von Beton-Trägerelementen B. Das Armierungsgerüst
A weist zwischen dem Obergurt 8 und dem Untergurt 9 einen aus parallel angeordneten
Diagonalen 10 gebildeten Strang auf. Die parallel verlaufenden Diagonalen 10 sind
untereinander mit Versteifungsstreben 35 verbunden.
[0062] Die gezeigten Ausführungsformen unterscheiden sich in der Ausfüllung mit Beton, welcher
in Form einer Kreissignatur kenntlich gemacht worden ist. Die jeweilige Wahl der gezeigten
Ausführungsform richtet sich nach der erforderlichen Biegesteifigkeit des Beton-Deckenelements.
Die zwischen der Ober- 8 und dem Untergurt 9 gezeigte unterbrochene Linie gibt das
Niveau an, bis zu dem die Trägerelemente B in die Beton-Schalungsplatte 23 eintauchen.
Bezugszeichenliste
[0063]
- 1
- erste Längswand
- 2
- zweite Längswand
- 3
- erste Querwand
- 4
- zweite Querwand
- 5
- Boden
- 6
- Formkern
- 7
- Trägerplatte
- 8
- Obergurt
- 9
- Untergurt
- 10
- Diagonale
- 11
- Durchgriffsfläche
- 12
- Fortsatz
- 13
- erste Ausnehmung
- 14
- Aufdoppelung
- 15
- Beton
- 16
- Zapfen
- 17
- Vorsprung
- 18
- Eintiefung
- 19
- Verteiler
- 20
- Kastenform
- 21
- Bewehrungsgitter
- 22
- randliches Trägerelement
- 23
- Beton-Schalungsplatte
- 24
- Durchbruch
- 25a, b
- weitere Durchbrüche
- 26
- Bolzen
- 27
- Gegenstück
- 28
- Stirnseite
- 29
- Ausnehmung
- 30
- Paßelement
- 31
- Nut
- 32
- Schubblech
- 33
- Loch
- 34
- Vorsprung
- 35
- Versteifungsstrebe
- A
- Armierungsgerüst
- O
- Oberseite
- U, U'
- Unterseite
- B
- Beton-Trägerelement
- s
- Schrägfläche
- Ab
- Abstand
1. Verfahren zur Herstellung eines Beton-Deckenelements, bei dem eine Beton-Schalungsplatte
(23) mit biegesteifen Trägerelementen (B, 22) versehenen ist, mit folgenden Schritten
zur Herstellung eines Trägerelements:
a) Herstellen eines Armierungsgerüsts (A), bei dem mindestens ein Obergurt (8) und
mindestens ein Untergurt (9) mit Diagonalen (10) derart verbunden sind, daß von den
Diagonalen (10) Durchgriffsflächen (11) begrenzt werden,
b) Einsetzen des Armierungsgerüsts (A) in eine Form,
c) Einfahren von Formkernen (6) durch die Durchgriffsflächen (11),
d) Eingießen von Beton (15) in die Form,
e) Herausziehen der Formkerne (11) und Entformen,
und folgenden weiteren Schritten:
f) Einsetzen der nach den Schritten lit. a bis lit. e hergestellten Trägerelemente
(B, 22) in eine Schalung und
g) Angießen der Beton-Schalungsplatte (23).
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei vor dem Schritt lit. b Mittel (16) zum Justieren
des Armierungsgerüsts (A) in die Form eingebracht werden.
3. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei vor dem Schritt lit. b Abstandshalter
am Armierungsgerüst (A) angebracht werden.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Armierungsgerüst (A)
hängend an über den Untergurt (9) hervorstehenden Fortsätzen (12) der Diagonalen (10)
der Form gehalten wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei am Boden und/oder an mindestens
einer der Längswände (1, 2) Vorsprünge zur Bildung von Nuten und/oder Ausnehmungen
am Trägerelement (B, 22) vorgesehen sind.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Armierungsgerüst (A)
so in die Form eingesetzt wird, daß die Formkerne (6) vor einer Längswand (1, 2) der
Form her durch die Durchgriffsflächen (11) bewegbar sind.
7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Armierungsgerüst (A)
so in die Form einsetzt wird, daß die Formkerne (6) von einem Boden (5) oder einer
Öffnung der Form her durch die Durchgriffsflächen (11) bewegbar sind.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei über den Untergurt (9) hervorstehende
Fortsätze (12) der Diagonalen (10) im eingesetzten Zustand in eine an einer zweiten
Längswand (2) anliegende Aufdoppelung (14) eingetaucht werden.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der Boden (5) oder eine Längswand
(2) der Form aus einem Rost gebildet ist und das Armierungsgerüst (A) so in die Form
eingesetzt wird, daß die über den Untergurt (9) hervorstehenden Fortsätze (12) der
Diagonalen (10) den Rost durchgreifen.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Form zum Verdichten auf
einem Rütteltisch aufgenommen ist und der Beton (15) nach dem Eingießen in die Form
verdichtet wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei als Beton (15) selbstverdichtender
Fließbeton verwendet wird.
12. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Entformen nach dem Verdichten
durchgeführt wird, solange der Beton eine erdfeuchte Konsistenz aufweist.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zum Entformen mindestens
eine Seitenwand und die Querwände (1, 3, 4) zusammen mit den Formkernen (6) relativ
zum Boden (5) der Form bewegt werden.
14. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die entformten Trägerelemente
(B, 22), vorzugsweise für eine Dauer von 8 bis 24 Stunden, auf eine Temperatur von
30 bis 40°C erwärmt werden.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Schalung einen, vorzugsweise
umlaufenden Vorsprung zur Bildung einer, vorzugsweise nach Art einer umlaufenden Nut
ausgebildeten, Ausnehmung (29) in der Stirnseite (28) der Beton-Schalungsplatte (23)
aufweist.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei zumindest die randseitigen
und parallel zur Kante der Beton-Schalungsplatte (23) angeordneten Trägerelemente
(22) einen weiteren Durchbruch (25a, 25b) zum Einsetzen eines Mittels zum Ausgleich
eines Kantenversatzes aufweisen, wobei das Trägerelement (22) bei der Herstellung
der Beton-Schalungsplatte (23) so in der Schaltung gehalten oder abgestützt wird,
daß die weiteren Durchbrüche (25a, 25b) jeweils denselben Abstand (Ab) zum Boden der
Schalung aufweisen.
17. Beton-Deckenelement bei dem eine Mehrzahl parallel angeordneter Trägerelemente (B,
22) derart in eine Beton-Schalungsplatte (23) eingegossen sind, daß in den Tägerelementen
(B, 22) vorgesehene Durchbrüche (24, 25a, 25b) frei sind, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest die randseitigen Trägerelemente (22) weitere Durchbrüche (25a, 25b) zum
Einsetzen eines Mittels zum Ausgleich eines Kantenversatzes aufweisen, und daß die
weiteren Durchbrüche (25a, 25b) jeweils im selben Abstand (Ab) von einer Unterseite
(U) der Beton-Schalungsplatte (23) angeordnet sind,
18. Beton-Deckenelement nach Anspruch 17, wobei an der Oberseite (O) der Trägerelemente
(B, 22) in regelmäßigen Abständen Eintiefungen (18) zum Einlegen eines Bewehrungsgitters
(21) vorgesehen sind.
19. Beton-Deckenelement nach Anspruch 17 oder 18, wobei in den Seitenwänden der Trägerelemente
(B, 22) in einander gegenüberliegender Anordnung vertikale Nuten (31) zum Einstecken
Schubblechen (32) vorgesehen sind.
20. Beton-Deckenelement nach einem der Ansprüche 17 bis 19, wobei die Seitenwände der
Trägerelemente (B, 22) Vorsprünge (34) zur Bildung einer Schubverzahnung mit dem Ort-Beton
aufweisen.
21. Beton-Deckenelement nach einem der Ansprüche 17 bis 20, wobei eine Stirnseite (28)
der Beton-Schalungsplatte (23) mindestens eine Ausnehmung (29), vorzugsweise nach
Art einer umlaufenden Nut, zur Aufnahme von Paßelementen (30) aufweist.
22. Beton-Deckenelement nach einem der Ansprüche 17 bis 21, wobei Paßelemente (30) in
die Ausnehmung (29) eingeklebt sind.
23. Beton-Deckenelement nach einem der Ansprüche 17 bis 22, wobei die Oberkanten der Beton-Schalungsplatte
(23) abgeschrägt sind.