[0001] Die Erfindung betrifft eine Verbindungseinrichtung der in EP 0 537 727 B1 beschriebenen
Art, und zwar in Form der Variante von dort S.6 Z.55-S.7,Z.2 mit jeweils einem an
einem Schalungsteil zu befestigenden Anlageteil und zwischen beiden Anlageteilen einer
Distanzstrebe.
[0002] Die Montage der bekannten Einrichtung zur Herstellung einer Verbundschalung wird
wie folgt vorgenommen : Die beiden meist als Spanplatten ausgebildeten Schalungsplatten
zur Herstellung der Verbundschalung werden auf ihren in Verbundstellung einander zugewandten
Innenflächen gleichmäßig verteilt mit Anlageteilen bestückt. Die Anlageteile werden
mit ihren Fußflächen an den Innenflächen anliegend festgeschraubt. Dabei sind sie
so positioniert, daß sich einander zugeordnete Anlageteile der beiden Schalungsplatten
zu zweit und zweit fluchtend gegenüberliegen. Meist wird die von der Verbundschalung
herzustellende Wand mittels einer Baustahlmatte bewehrt. Dazu sind die Anlageteile
mit Fixiereinrichtungen zur Halterung jeweils einer Baustahlmatte versehen. Dadurch
wird sichergestellt, daß die Baustahlmatte eine Parallellage zur zugeordneten Innenfläche
der Schalungsplatte einnimmt. Bei der fertig gegossenen Wand ist damit die Baustahlmatte
mit ausreichendem Abstand von der Wandoberfläche parallel zu dieser in den Wandwerkstoff
eingegossen.
[0003] Sodann werden die beiden mit den Anlageteilen und gegebenenfalls mit daran fixierten
Baustahlmatten bestückten Schalungsplatten unter Zwischenlage der Distanzstreben zu
einer gießfertigen Verbundschalung zusammengefügt. Dabei bildet jede Distanzstrebe
gemeinsam mit einem auf ihre beiden Enden aufgesteckten Anlageteil eine erfindungsgemäße
Einrichtung. Das Aufstecken der beiden Anlageteile auf die Distanzstrebe erfolgt in
deren Axialrichtung. Dieser Fügevorgang zur Herstellung einer Verbundschalung wird
in einem einzigen Arbeitsgang mit Wirkung für sämtliche Verbindungsvorrichtungen vorgenommen,
die den beiden zur Verbundschale zusammenzufügenden Schalungsplatten zugeordnet sind.
Dazu ist eine großflächige Fügepresse erforderlich, die einen erheblichen Fügedruck
aufzubringen hat. Der Fügedruck ist nicht nur auf Grund der Vielzahl von gleichzeitig
zu fügenden Verbindungseinrichtungen sehr hoch:
[0004] Die eine Verbundschalung zusammenhaltenden Verbindungseinrichtungen werden beim Eingießen
und vielfach auch bei einer durch Rüttler erfolgenden Verfestigung des Betons sehr
stark in ihrer Fügerichtung entgegengesetzter Richtung auf Zug belastet. Dieser Zug
wird jeweils von der Steckverbindung zwischen den beiden Anlageteilen und von der
zwischen ihnen befindlichen Distanzstrebe aufgenommen. Die Steckverbindungen sind
als Federrastgesperre ausgebildet, welche die erwähnten Zugkräfte ohne Lösung der
Rastverbindung aufnehmen müssen. Es wird eine Zugfestigkeit der Rastverbindungen von
mindestens 830 kg gefordert. Die beiden Anlageteile und die sie verbindende Distanzstrebe
sind einstückig aus Kunststoff gefertigte Teile und die auf die einstückig angeformten
Federrastverbindungen einwirkenden Zugkräft schaffen ein erhebliches Werkstoff- und
Formgebungsproblem. Außerdem muß beim Fügen der Verbundschalung der von der Fügepresse
ausgeübte Druck ausreichen, um die mit hoher Zugfestigkeit ausgestatteten Federrastgesperre
zum Einrasten zu bringen.
[0005] Zur Überwindung der Formgebungs- und Werkstoffprobleme ist die Distanzstrebe der
bekannten Einichtung rohrförmig ausgebildet. Die für die Stabilität wichtige Rohrform
ist aber gerade an den Fügeenden der Distanzstrebe durch axiale Einschnitte nachhaltig
geschwächt, die ein radiales Einfedern der dort angebrachten Federzungen ermöglichen.
Der Rohrmantel muß auch von ausreichend großen Öffnungen durchbrochen sein, um beim
Gießen der Wand eine vollständige Ausfüllung des Rohrinnenraumes zu gewährleisten.
Andernfalls würden in der Wand vom Wandwerkstoff unausgefüllte Hohlräume entstehen,
die unbedingt vermieden werden müssen. Diese Formgebungsprobleme stellen hohe Anforderungen
an den Kunststoffwerkstoff, der dazu in erheblichem Umfang (ca. 30%) glasfaserverstärkt
ist.
[0006] Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einer Einrichtung der eingangs genannten
Art die geschilderten Nachteile zu vermeiden. Diese Aufgabe wird durch Anspruch 1
gelöst. Die Montage einer mit erfindungsgemäß ausgebildeten Verbindungseinrichtungen
ausgestatteten Verbundschalung erfolgt nicht mehr in einem Arbeitsgang. Dadurch erübrigt
sich eine sehr kostenintensive Fügepresse. Vielmehr werden dieSchalungsplatten der
Verbundeinheit zunächst auf ihren in Verbundstellung einander zugewandten Innenflächen
in an sich aus EP 0 537 727 B1 bekannter Weise mit Anlageteilen bestückt. Im Falle
der Bewehrung der mit der Verbundschalung zu gießenden Wand wird anschließend gegebenenfalls
eine Baustahlmatte an den Anlageteilen in einer Parallellage zur Innenwand einer Schalungsplatte
befestigt. Sodann werden die Schalungsplatten in Parallellage zueinander gebracht,
wobei der Abstand zwischen ihren Innenflächen der Wandstärke der zu gießenden Wand
entspricht. Sodann werden die Distanzstreben z.B. durch einen Roboterarm von der Seite
her in den Zwischenraum zwischen den beiden Schalungsplatten in ihre Steckverbindungsstellung
eingeschoben. Dieser Steckverbindungsvorgang einer jeden Distanzstrebe kann in Aufeinanderfolge
von einem einzigen Roboterarm bewältigt werden. Der maschinelle Aufwand ist wesentlich
geringer als der einer Fügepresse. Die Haltekräfte zur Aufrechterhaltung der Steckstellung
sind relativ gering, so daß die von der maschinellen Einrichtung zu überwindenden
Fügekräfte ebenfalls begrenzt sind. Die von der Verbindungseinrichtung auf die Schalungsplatten
der Verbundschalung aufzubringenden, erheblichen Zugkräfte sind nicht in Fügerichtung,
sondern insbesondere etwa rechtwinklig dazu wirksam und können dementsprechend in
einfacher Weise nach Anspruch 2 oder 3 aufgenommen werden. Außerdem ist keine Rohrform
für die Distanzstrebe erforderlich, weil die beim Gießen der Wand auftretenden Zugkräfte
nicht in Löserichtung der Steckverbindung wirksam sind. Damit ist die Formgebungsfreiheit
für die Distanzstrebe wesentlich erhöht. Daraus resultiert bei gleicher Zugfestigkeit
eine erhebliche Einsparung an Teilgewicht und Werkstoffqualität, die sich kostenmäßig
in einer Größenordnung bis zu 30% bewegt.
[0007] Besondere Vorteile ergeben sich für die Vorfixierung jeweils einer meist aus einer
Baustahlmatte bestehenden Bewehrung nach Anspruch 8-13. Durch Anspruch 11 kann eine
in den üblichen Normabmessungen gehaltene Baustahlmatte durch einfaches Aufklipsen
auf ein Anlageteil in ihrer Sollage gegenüber der zu ihr parallelen Schalungsplatte
fixiert werden.
[0008] Üblicherweise die Form eines Quadratrasters aufweisende Baustahlmatten werden in
aller Regel so in die zu gießende Wand eingebracht, daß ihre die zwischenliegenden
Quadratdurchgänge einrahmenden Drahtstäbe entweder horizontal oder vertikal ausgerichtet
sind. Um diese Endlage der Baustahlmatten zu gewährleisten, erfolgt die Fixierung
der Anlageteile in einer entsprechenden Position an den Innenflächen der Schalungsplatten.
In diesem Zusammenhang kommt dem Merkmal des Anspruches 13 insoweit eine Bedeutung
zu, als damit die Steckrichtung für den Fügevorgang der Distanzstrebe festgelegt wird.
Sie erfolgt nämlich im Winkel von etwa 45° zur Vertikalen bei aufrechtstehenden Schalungsplatten
von oben nach unten. Dadurch lastet beim Anheben einer fertigmontierten Schalungseinheit
durch einen an einer Verbindungseinheit angreifenden Kran die Gewichtsbelastung nicht
entgegen der Fügerichtung, sondern in einem Winkel von etwa 45° dazu. Dadurch ist
immer noch ein Einführen der Distanzstreben in den Zwischenraum zwischen vertikal
aufrechtstehenden Schalungsplatten von oben möglich.
[0009] Die weitere Erfindung ist auf ein Montageverfahren einer Verbundschalung gemäß Anpruch
17 und auf die Verbundschalung selbst gemäß Anspruch 18 gerichtet.
[0010] Die Erfindung wird anhand der Figuren beispielsweise erläutert. Es zeigen
- Fig. 1
- die drei Einzelteile der Einrichtung in perspektivischer Explosionsdarstellung,
- Fig. 2
- eine perspektivische Darstellung analog Fig. 1 in zu einer Verbindungseinheit zusammengefügter
Fügeendstellung der drei Einzelteile,
- Fig. 3
- eine Draufsicht auf die mit einer Aufnahmeeinrichtung versehene Kopfläche eines Anlageteils
mit in Achsrichtung der Distanzstrebe verlaufender Blickrichtung,
- Fig. 4
- einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie IV-IV in Fig. 3,
- Fig. 5
- einen Querschnitt entsprechend der Schnittlinie V-V in Fig. 3,
- Fig. 6
- einen Teilschnitt entsprechend der Schnittlinie VI-VI in Fig.3,
- Fig. 7
- eine Seitenansicht der Distanzstrebe,
- Fig. 8
- einen Schnittt entsprechend der Linie VIII-VIII in Fig. 7.
[0011] Das Anlageteil 1 weist - allerdings nicht notwendig - etwa die äußere Form eines
Kegelstumpfes mit der Fußfläche 2 und einer Kopffläche 3 auf. Es handelt sich dabei
um ein Kunststoff-Spritzteil, welches in seinem Innenraum hohl ist, weil es im wesentlichen
eine gleichbleibende Wanddicke 4 aufweist. Dadurch entsteht im Querschnitt (Fig. 2,3)
eine Glockenform mit unterhalb der Kopffläche 3 liegendem Hohlraum 5.
[0012] Das Anlageteil 1 wird mit seiner Fußfläche 2 auf der Innenseite der zugeordneten
Schalungswand (nicht dargestellt) montiert, insbesondere festgeschraubt. Dazu weist
der die Fußfläche 2 bildende Ringflansch 6 als Anlageflansch eine Vielzahl von gleichmäßig
über seinen Umfang verteilten Befestigungslöchern 7 auf, deren Achsen etwa parallel
zur Mittellängsachse 8 verlaufen, die gleichzeitig die Mittellängsachse der Distanzstrebe
9 bildet, welche im Montagezustand normal bzw. rechtwinklig zur Oberfläche der beiden
die Schalungseinheit seitlich begrenzenden Schalungswände verläuft.
[0013] Auf der Kopffläche 3 des Anlageteils 1 befindet sich eine Einschubführung 10 als
Aufnahme für die an den beiden Enden der Distanzstrebe 8 angeordneten Einschubschuhe
11,12. Der formschlüssige Einschub eines Schuhes 11 oder 12 in eine Einschubführung
10 erfolgt in Einschubrichtung 13. Dabei wirken der Schuh 11 bzw. 12 und die Führung
10 nach Art etwa einer Schwalbenschwanzverbindung miteinander, wobei es auf eine Trapez-Querschnittsform
allerdings nicht notwendig ankommt. Die Querschnittsform der Einschubnut 10 ist besonders
deutlich aus Fig. 3 ersichtlich. Dabei ist die Formgebung der die Deckflächen 14 der
Schuhe 11,12 beaufschlagenden Nutköpfe 15 (Fig. 3) so getroffen, daß die Schuhe 11,12
fest mit ihren Sohlflächen 16 gegen den Nutboden 17 gepreßt werden.
[0014] In die Kopffläche 3 ist ein Federrast-Vorsprung 18 eingearbeitet, der in Einschubrichtung
13 rampenartig aus der Kopffläche aufsteigend mit seinem Rastende 19 über die Kopffläche
3 in Achsrichtung 8 hinaussteht. Beim Einschieben einer Distanzstrebe 9 mit einem
Schuh 11,12 in die Einschubführung 10 wird der Federrastvorsprung in die Ebene der
Kopffläche 3 hineingedrückt. Sobald jedoch der Schuh mit seiner Schuhspitze 20 an
das Anschlagende 20 der Einschubführung 10 anschlägt, wird das Rastende 19 von der
Beaufschlagung durch die Sohlfläche 16 des Schuhs 11,12 frei und die Rastzunge federt
nach oben aus der Kopffläche 3 hinaus und das Rastende 19 legt sich dabei hinter das
Absatzende 22 des jeweiligen Schuhes 11,12 und sichert diesen unverlierbar in seiner
Einschub-Endstellung.
[0015] Fig. 1 zeigt das Anlageteil mit einer Ausrichtung der Einschubführung 10 bzw. einer
Einschubrichtung 13, in der die Rastzunge 18 im linken unteren Quadranten angeordnet
ist und die Einschubrichtung 13 in einem Winkel von etwa 45° zum rechten oberen Quadranten
weist. Es ist dies etwa die Drehstellung, die das Anlageteil 1 in an einer Schalungswand
montierter Form einnimmt.
[0016] Durch diese Ausrichtung der Einschubrichtung des Anlageteils 1 ist gewährleistet,
daß bei einem Anheben der fertig montierten Schalungseinheit durch einen Kran die
Gewichtsbelastung auf den durch die Einschubführung 10 begrenzenden festen Nutseitenwänden
bzw. am Endanschlag, nicht aber auf dem Federrastvorsprung bzw. der Rastzunge 18 lastet.
[0017] Die Mantelfläche der Anlageteile enthält analog den Einkerbungen 7 von EP 0 537 727
B1 zur Schnappverbindungsaufnahme bzw. zur haftenden Einlagefixierung von zur Bewehrung
dienenden Baustahlmatten geeignete Rastelemente 23. Dabei sind die Rastelemente 23
durch Federzungen 24 gebildet, die beim Einschub der Strebe einer Bewehrungsmatte
auseinanderfedern und damit eine Sonderfixierung durch Drähte o.dgl. erübrigen.
[0018] Bedeutsam ist, daß die Rastelemente 23 bezogen auf die Achsrichtung 8 auf einem Höhenniveau
angeordnet sind, welches unterhalb der Kopffläche 3, also zwischen Kopffläche 3 und
Fußfläche 2 des Anlageteiles 1 positioniert ist. Dadurch behindert die an dem Anlageteil
1 montierte Bewehrungsmatte nicht den nachträglichen Horizontaleinschub der Distanzstreben
9 mit deren Einschubschuhen 11,12 in die jeweils zugeordnete Einschubführung 10. Diese
Horizontalrichtung bzw. die "Horizontalebene" verläuft in Einschubrichtung 13 bzw.
die erwähnte "Horizontalebene" enthält die Einschubrichtung 13.
Bezugszeichenliste
[0019]
- 1
- Anlageteil
- 2
- Fußfläche
- 3
- Kopffläche
- 4
- Wanddicke
- 5
- Hohlraum
- 6
- Ringflansch
- 7
- Befestigungslöcher
- 8
- Mittellängsachse
- 9
- Distanzstrebe
- 10
- Einschubführung
- 11
- Einschubschuh
- 12
- Einschubschuh
- 13
- Einschubrichtung
- 14
- Schuhdeckfläche
- 15
- Nutkopf
- 16
- Sohlfläche
- 17
- Nutboden
- 18
- Federrastvorsprung
- 19
- Rastende
- 20
- Schuhspitze
- 21
- Anschlagende
- 22
- Absatzende
- 23
- Rastelement
- 24
- Federzunge
1. Zum distanzierenden Verbinden von Schalungsplatten zu einer Verbundschalung bestimmte
Einrichtung mit
- jeweils einem zur Fixierung an den Schalungsplatten bestimmten Anlageteil (1) und
- einer Distanzstrebe (9), deren beide Enden an jeweils einem der Anlageteile (1)
durch Steckverbindung festlegbar ist,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steckrichtung (13) der beiden endseitigen Steckverbindungen der Distanzstrebe
(9) in einem Winkel, insbesondere etwa rechtwinklig zur Distanzrichtung (Mittellängsachse
(8) verläuft.
2. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Distanzstrebe (9) beidendig in Steckrichtung (13) verlaufende Hinterschneidungen
aufweist und damit entsprechende Vorsprünge der Anlageteile (1) hintergreift.
3. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 2,
gekennzeichnet durch
eine Formschlüssigkeit des Hintergriffes.
4. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 2 oder 3,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Distanzstrebe (9) beidendig je einen Einschubschuh (11,12) und die Anlageteile
(1) eine damit korrespondierende Einschubführung (10) aufweisen.
5. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 4,
gekennzeichnet durch
einen den Steckeinschub der Distanzstrebe (9) in einer Steckendstellung begrenzenden
Endanschlag (21) an einem Anlageteil (1).
6. Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine in Einschubendstellung selbsttätig wirksame Fixiereinrichtung zur formschlüssigen
Festlegung der Distanzstrebe (9) an den Anlageteilen (1).
7. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 6,
gekennzeichnet durch
ein Federrastgesperre als Fixiereinrichtung.
8. Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Anspüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Anlageteile (1)
- einen Fuß (2) zur Fixierung an einer Schalungsplatte und
- einen vom Fuß (2) beabstandeten Kopf (3) mit einer Steckaufnahme und dazwischen
- eine Halterungseinrichtung für eine zwischen den Schalungsplatten einzubringende
Bewehrung, z.B. eine Baustahlmatte aufweisen
9. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Halterungseinrichtung als Klipsverbindung für das Anklipsen der Bewehrung
ausgebildet ist.
10. Verbindungseinrichtung nach Anspruch 8 oder 9,
gekennzeichnet durch
von Federzungen (24) flankierte Rastmulden zur verklipsten Einlage von Bewehrungsstreben.
11. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 10.
gekennzeichnet durch
vier die Seiten eines die Fixierposition der Distanzstrebe (9) als Mitte umgebenden
Quadrats bildende, in einer Ebene liegende Rastmulden (23), wobei das Quadrat dem
genormten Abmessungsraster einer Baustahlmatte entspricht.
12. Verbindungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Rastmulden (23) in einer Ebene zwischen Kopf und Fuß des Anlageteils (1) liegen.
13. Verbindungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Steckrichtung einen Winkel von etwa 45° zum Längsverlauf der Rastmulden (23)
bzw. zu den Quadratseiten bildet.
14. Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Distanzstrebe (9) ein an ihren Außenflanken verripptes, von außen frei zugängliche
Räume bildendes Strukturteil ist.
15. Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß ihre Einzelteile einstückige Kunststoff-Formteile sind.
16. Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche,
gekennzeichnet durch
eine identische Form ihrer Anlageteile (1).
17. Verfahren zur Montage einer Verbundschalung aus zwei einander gegenüberliegend aufrechtstehenden,
insbesondere zueinander parallel ausgerichteten Schalungsplatten mittels einer Verbindungsrichtung
nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet,
daß die einer Distanzstrebe (9) zugeordneten Anlageteile (1) mit in einem gleichgerichteten
Winkel von etwa 45° nach oben weisenden Einschubaufnahmen (10) auf den Schalungsplatten
montiert sind und daß die Distanzstreben (9) von oben in ihre Fixierstellung eingeschoben
werden.
18. Verbundschalung nach einem der vorhergehenden Ansprüche mit im wesentlichen rechteckigen
Schalungsplatten, die durch eine Verbindungseinrichtung nach einem oder mehreren der
vorhergehenden Ansprüche voneinander distanziert sind,
dadurch gekennzeichnet,
daß die Einschubaufnahmen (10) der Anlageteile (1) mit ihren Einschuböffnungen gleichgerichtet
sind und daß ihre Längsrichtung (13) einen spitzen Winkel von etwa 45° mit den Seitenkanten
der Schalungsplatten bilden.