DE3416028C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Anlage zur Fertigung von großflächigen Bautafeln, insbesondere von Groß­ tafeln aus Beton, gemäß dem Oberbegriff des Anspru­ ches 1.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf die mechanisierte Fertigung von Bautafeln, welche die Dimensionen von geschoßhohen Wänden im Hochbau er­ reichen und deswegen zur Rationalisierung vor allem im Wohnungsbau eingesetzt werden. Das der erfindungs­ gemäßen Anlage zugrunde liegende Konzept ermöglicht auch die Fertigung von Betonplatten anderer Zweck­ bestimmung im Gebäude, etwa von Boden- und Decken­ platten oder Zwischenwänden. In der erfindungsgemäßen Anlage erfolgt die Fertigung solcher Bauplatten in aufrechter Stellung im Gegensatz zu Anlagen, bei denen solche Bauplatten liegend auf sogenannten Paletten gefertigt werden. Dem erfindungsgemäßen Konzept liegt die Verwendung von Batterieschalungen zugrunde, in denen praktisch gleichzeitig nicht nur mehrere Bauplatten hergestellt werden können, sondern in denen die aufrechte Stellung der Bauplatten noch eine Reihe anderer Vorteile gegenüber der liegenden Fertigung hat.

Die Beheizung der erfindungsgemäßen Anlage dient der sogenannten Schnellhärtung des Baumaterials, welche bei Beton den an sich schon exothermen Vorgang der Zementhärtung durch den im wesentlichen wasserfreien Abschluß in der Schalung erheblich beschleunigt und dadurch die Batterieschalung vor­ zeitig für einen neuen Fertigungsvorgang freimacht. Im allgemeinen läßt sich bei der beschleunigten Ferti­ gung der Bauplatten mit einer Härtung des Baumaterials auskommen, welche bei etwa 20% der Festigkeit liegt, wenn das Zusammenfallen des frisch entschalten Betons ausgeschlossen werden soll. Die beweglichen, d. h. in der Regel stehend auf einem Gleis verfahrbaren Schal­ träger dienen zur praktisch verwindungssteifen Unter­ stützung der entschalten Bauplatten, bis diese ihre Transportfestigkeit erreicht haben, die man meistens als Hakenfestigkeit definiert, weil die fertigen Bau­ platten in der Regel mit einem Kran verladen werden.

Die erfindungsgemäße Anlage umfaßt eine Zusammen­ schaltung mehrerer Anlagenteile, deren Zusammenwirken die mechanisierte Fertigung einer Vielzahl von Bau­ platten ermöglicht, welche unter sich entsprechend dem Bauplan des Gebäudes unterschiedlich sein können. In einer solchen Anlage sind die Anlagenteile in der Regel durch Gleise, beispielsweise Standgleise, mitein­ ander verbunden und nach einem vorgegebenen Arbeits­ takt in ihrer Arbeitsweise aufeinander abgestimmt. In diesem Taktverfahren werden u. a. die Bewehrung der Bauplatten und die für die Aussparungen von Türen-und Fensteröffnungen nötigen Schalrahmen auf den vorher gereinigten und geölten Schaltafeln befestigt, bevor die Schalung geschlossen und nach dem Betonieren beheizt wird. Bei derartigen Anlagen ist es wesentlich, die zugesicherte Qualität, insbeson­ dere die geforderte Endfestigkeit der Bautafeln mit der in der Zeiteinheit durchgesetzten und zugesicher­ ten Produktionsmenge zu erreichen. Dabei muß in der Regel von vorgegebenen Werten, insbesondere von vorgegebenen Eigenschaften des Baustoffes, d. h. vor allem des Betons ausgegangen werden, die sich aus den zur Verfügung stehenden Zementen und Zuschlägen erge­ ben; häufig sind auch die Umgebungstemperaturen, unter denen eine solche Anlage arbeitet, als Randbedingungen für die Taktzeit und die Anlagenteile anzusehen.

Wenn bei einer solchen Anlage als nicht ortsfeste, durch die Anlage bewegliche Teile jeweils ein sogenanntes Mittelstück einer Batterieschalung verwendet wird, das aus den von dem fahrbaren Schalträger gebildeten Bodenabschalungen je einer Bauplatte und einer beiden Bauplatten gemeinsamen Schaltafel besteht, ergibt sich eine vergleichsweise bessere Abstützung des ent­ schalten Baustoffes als bei solchen Anlagen, bei welchen entweder die Träger mit den allseits bis auf die Bodenabschalung entschalten Bauplatten durch die Anlage bewegt oder unmittelbar hinter der Batterie­ schalung als erstes die mittlere Schaltafel von den Trägern entfernt werden. Die bessere Abstützung der Beton­ platten sichert einerseits eine größere Standsicher­ heit bei der Bewegung durch die Anlage und gewährlei­ stet auch eine größere Sicherheit gegen Zusammenfallen des Baustoffes nach dem Verlassen der Schalung. Andererseits ergibt sich durch den Fortfall der Ent­ fernung der mittleren Schaltafel eine geringere Anzahl von Takten und eine Erleichterung bei der Einhaltung der der Anlage zugrunde liegenden Taktzeit.

Die Erfindung geht von einer bekannten Anlage der eingangs genannten Art aus (DE-OS 21 06 937). Bei dieser Anlage werden die auf die zu dem eingangs angegebenen Prozentsatz auf die beschriebene Entschalungsfestigkeit gebrachten Bauplatten in einem der Station, in der die mittlere Schaltafel von dem fahrbaren Träger entfernt wird, nachgeschalteten Härte­ tunnel weiter bis zur Hakenfestigkeit ausgehärtet. Dadurch ist es möglich, die Produktionsfrequenz der Batterieschalung zu verkürzen und den Takt der Anlage mit der Abnahme der Platten am Ende der Anlage abzu­ stimmen. Wenn man statt dessen mehrere Batterieschalun­ gen parallel betreiben würde, könnte man zwar die Schnellhärtungswärme in der Batterieschalung allein aufbringen und hätte eine bessere Wärmebilanz der Anlage. Der Aufwand hierfür wäre jedoch durch die mit mehreren Batterieschalungen verbundenen vergrö­ ßerten Anlage- und Betriebskosten im Regelfall zu hoch.

Andererseits entfällt auch auf den Wärmetunnel ein erheblicher Teil der Anlage-und Betriebskosten einer solchen Anlage. Es kommt hinzu, daß der taktweise Betrieb der Anlagenteile Batterieschalung und Wärme­ tunnel im Hinblick auf die kritischen Bedingungen der Schnellhärtung insbesondere von Beton hohen An­ forderungen an die Steuerung der Anlage und die Auslegung der Taktzeiten genügen muß. Diese Bedin­ gungen sind wiederum, wie eingangs dargelegt, in entscheidendem Maße von den Bedingungen der Baustoffe abhängig. Häufig kommt es vor, daß aus klimatischen Gründen oder aus Bedingungen, welche sich u. a. aus den Voraussetzungen der Zuschläge und deren Gewinnung ergeben, eine sehr viel längere Verweildauer unter Auf­ heizung vorgesehen werden muß. So ist z. B. die Schnellhärtung in dieser Hinsicht bei Beton, welcher mit ungewaschenen Zuschlägen hergestellt wird, viel länger als bei Verwendung von Zuschlägen aus gewa­ schenem Kies, der aber in weiten Teilen nicht zur Verfügung steht. Bei den beschriebenen Betonen ergibt sich eine Verweildauer in der Batterieschalung von bis zu 12 Stunden, wenn der Aufwand eines Wärme­ tunnels nicht gerechtfertigt ist oder wegen der bis zu 70% bereits in der Batterieschalung zu erreichenden Endfestigkeit nicht vor­ gesehen werden kann.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Anla­ ge der eingangs genannten Art zu schaffen, welche ohne Wärmetunnel arbeitet, gleichwohl aber mit erheblich verkürzten oder kurzen Standzeiten in der Batterieschalung auskommt und verkürzte Taktzeiten ermöglicht.

Gemäß der Erfindung wird diese Aufgabe mit den Merk­ malen nach dem Anspruch 1 gelöst. Zweckmäßige Ausführungs­ formen der Erfindung sind Gegenstand der Unter­ ansprüche.

Gemäß der Erfindung wird die Standzeit in der Batterie­ schalung durch eine Vielzahl von nachgeschalteten Isolierstationen verkürzt, welche einerseits aufgrund ihrer Wärmeisolierung die in der Batterieschalung aufgewandte Wärme in dem Beton festhalten, bis die Schnellhärtung erreicht ist, und andererseits die durch das Entschalen in der Batterieschalung frei­ gelegten Betonoberflächen unmittelbar danach wieder nach außen abdecken und abstützen, wodurch ein gefähr­ licher Wasserverlust ebenso wie ein Zusammenfallen des Baustoffes vermieden wird, weil mit den Isolier­ tafeln die Bauplatten wieder wie in der Batterie­ schalung eingespannt werden.

Diese Isolierstationen erfordern keine Wärmezufuhr und sind allein deswegen mit wesentlich geringeren Anlage- und Betriebskosten verbunden als die Batterie­ schalung oder ein Wärmetunnel. Sie brauchen daher auch nicht in einer der Taktzeit in der Batterie­ schalung entsprechenden Anzahl durch Hintereinander- und Parallelanordnung vorgesehen zu werden. Dann ist eine Entkopplung der Taktzeiten an den Isolier­ stationen, jedenfalls in den Parallelanordnungen, möglich, was die Steuerung und den Betrieb einer solchen Anlage als wesentlich vereinfacht und erst die sachgerechte Verarbeitung schwieriger Baustoffe unter u. U. extremen Umweltbedingungen ermöglicht.

Die Erfindung bietet eine Reihe von Vorteilen. Es hat sich herausgestellt, daß unter äußeren Voraus­ setzungen, welche sonst eine Verweildauer von Betonplatten in der Batterieschalung bis zu 12 Stunden erforder­ lich machen, die Verweildauer auf ca. 6 Stunden ver­ kürzt werden kann, was etwa der Verweildauer von 5 Stunden entspricht, die unter günstigsten äußeren Voraussetzungen in Batterieschalungen erreichbar sind. Der gleichwohl einfache Aufbau der erfindungs­ gemäßen Anlage gestattet auch deren Erweiterung durch Parallelschaltung mehrerer Batterieschalungen, ohne daß dadurch das Takten der verschiedenen Vorgänge in der Anlage zu Schwierigkeiten führt.

Mit den Merkmalen nach dem Anspruch 2 kann man die Anla­ ge für ihre vorzugsweise Verwendung für die Fertigung von zwei Bautafeln auf einem als Mittelstück ausgebildeten fahrbaren Schalungsträger einrichten und dabei die erforder­ lichen Anspannkräfte gefahrlos aufbringen.

Zweckmäßig ist es, insbesondere bei einer derartigen Ausführungsform, die Merkmale nach dem Anspruch 3 zu ver­ wirklichen, weil damit ein gleichzeitiges Einschlie­ ßen der beiden auf einem Schalträger ruhenden Bau­ tafeln in der Isolierstation auf einfache Weise her­ beigeführt werden kann.

Der Aufbau einer erfindungsgemäßen Anlage wird im folgenden anhand der Zeichnungen näher erläutert; es zeigen

Fig. 1 eine Draufsicht auf die erfindungsgemäße Anlage, die jedoch abgebrochen wiedergegeben ist,

Fig. 2 eine Fortsetzung der Darstellung der Fig. 1,

Fig. 3 eine Ansicht der Anlage längs der Linie III-III in der Fig. 1,

Fig. 4 eine Stirnansicht einer Isolierstation in der erfindungsgemäßen Anlage nach den Fig. 1 bis 3,

Fig. 5 den Gegenstand der Fig. 4 in Draufsicht und

Fig. 6 eine Seitenansicht einer Isolierplatte, die in einer Isolierstation nach den Fig. 4 und 5 verwendet wird.

Die in den Figuren dargestellte Anlage ist allgemein mit 1 bezeichnet und in einer geschlossenen Fabrik­ halle 2 untergebracht. Die Längsstützen 3, 4 tragen Dachträger 6 mit einer Dachentlüftung 7 und einer Dachhaut 8 bzw. 9. Auf Konsolen 10 bzw. 11 der Stützen 3, 4 liegen Kranbahnträger 12, 13 eines am Ende der Halle angeordneten und daher in Fig. 3 strichpunktiert wiedergegebenen Laufkranes 14, dessen Steuerung von einer Kabine 15 aus erfolgt und dessen Bedeutung im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Anlage weiter unten beschrieben wird.

Wie sich insbesondere aus der Fig. 1 ergibt, ist eine weitere Laufkrananlage 16 im vorderen Teil der Halle, welche den Beginn der Bauteilefertigung über­ deckt, untergebracht. Die Anlage verfügt ferner über mehrere fahrbare Betonkübel 17, 18, welche auf einem stationären Gleis 19 (Fig. 1) verfahrbar sind und in der Halle auf einem Schiebegleis 20 (Fig. 3) querverfahrbar sind. Damit ist die Beschickung von insgesamt drei parallel geschalteten Batterieschalungen 21 bis 23 möglich. Diese Batterieschalungen haben einen unter sich gleichen Aufbau, der im folgenden anhand der Batterie­ schalung 23 näher erläutert wird.

In der Batterieschalung 23 werden auf einem fahrbaren Mittelstück 24 gleichzeitig zwei Bautafeln gefertigt. Das Mittelstück hat einen T-förmigen Aufbau. Den horizontalen Querbalken bildet ein Querträger 25, der zugleich die Bodenabschalung für die beiden in senkrechter Fertigung hergestellten Bautafeln bildet. Beide Bautafeln werden gegen eine mittlere Schaltafel 26 und gegen je eine äußere Schaltafel 27, 28 betoniert. Die mittlere Schaltafel 26 ist mit dem Querträger 25 fest verbunden und kann mit diesem auf einem Fahrgleis verfahren werden. Die beiden äußeren Schaltafeln 27, 28 sitzen an fahrbaren Gerüsten 29, 30, die gleichwohl ortsfest sind. Die Verfahrbarkeit mit Hilfe der Rollen 31′, 32′ dient dazu, die äußeren Schaltafeln 27, 28 aus der in Fig. 3 wiedergegebenen geöffneten Stellung der Batterie­ schalung 23 in die geschlossene Stellung zu überfüh­ ren. In dieser Stellung befinden sich die Batterie­ schalungen 21, 22, wobei in der Batterieschalung 21 die Beschickung mit dem Betonkübel 17 wiedergegeben ist.

Die Fahrgleise 31, 32 und 33 (Fig. 1), auf denen die Mittelstücke 24 verfahrbar sind, enden an einer horizontal querverschieblichen Schiebebühne 34, welche ein Fahrgleis 35 trägt, das die Fahrgleise 31 bis 33 verlängert und mit jedem dieser Gleise ausgefluchtet werden kann.

Die Schiebebühne hat ein Fahrwerk 36 bzw. 37, das auf entsprechenden, unter der bei 38 wiedergegebenen Flur der Halle 2 verlegten Schienen 39 verfahrbar ist. Die Bewegungsrichtung ist durch den Pfeil 40 in Fig. 1 angedeutet.

Über das Fahrgleis 35 sind gemäß der dargestellten Ausführungsform nach Fig. 1 drei Parallelgleise 41 bis 43 erreichbar, welche nicht mit den Gleisen 31 bis 33 ausgefluchtet, sondern eng zusammengerückt sind. Diese drei Gleise 41 bis 43 verbinden jeweils drei hinter­ einander angeordnete Isolierstationen 44 bis 46 mit­ einander. Die den Gleisen 42 und 43 zugeordneten Isolierstationen sind zur Unterscheidung von den ihnen parallelen Isolierstationen 44 bis 46 mit Index­ strichen versehen, wobei die Isolierstationen 44′ bis 46′ parallel zu den Isolierstationen 44′′ bis 46′′ des Gleises 42 angeordnet sind.

Ein viertes Parallelgleis 47 dient der Vorbereitung der fahrbaren Mittelstücke 24 auf den Betoniervor­ gang. Im einzelnen sind hintereinander angeordnet eine Reinigungsstation 48, eine erste Vorbereitungs­ station 49 und eine zweite Vorbereitungsstation 50.

Die Parallelgleise 41 bis 43 enden an einer weiteren Schiebebühne 51, welche parallel zur Schiebebühne 34 angeordnet und ebenso wie diese ausgebildet ist. Die Verschieberichtung ist durch den Doppelpfeil 52 angegeben.

Der Aufbau der Isolierstationen ergibt sich insbeson­ dere aus der Darstellung der Fig. 4 bis 6.

Danach sitzen an beiderseits des Fahrgleises 31 ange­ ordneten ortsfesten und unbeweglichen Traggerüsten 53, 54 über obere Lenkergruppen 55 bzw. 55′ und untere Lenkergruppen 56 bzw. 56′ jeweils eine Versteifungskonstruktion 57, deren Aufbau insbesondere aus der Fig. 6 ersichtlich ist. Hierbei handelt es sich um biegesteif miteinander verbundene parallele, längere Rahmenglieder 58, 59 und kürzere Rahmenglieder 60, 61, die ebenfalls parallel zueinander orientiert sind. Zur weiteren Aussteifung dienen mehrere zu den kürzeren Rahmengliedern 60 und 61 parallele Rahmenglieder 62 bis 64, die ihrerseits biegesteif mit den längeren Rahmengliedern 58 und 59 verbunden sind. Die äußeren, kürzeren Rahmenglieder 60 und 61 tragen Konsolen 65, 66 bzw. 67, 68, an die die oberen und unteren Lenkergruppen 55 und 56 angeschlossen sind.

Wie die Fig. 5 zeigt, bestehen die Traggerüste aus zwei einzelnen Stielen 67, 68 bzw. 69, 70. Die Lenker bzw. Schwingen des Traggerüstes 53 sind nach außen geschwenkt, so daß die zugeordnete und mit 72 bezeichnete Isolierplatte in ihrer geöffneten Stellung steht. Zur Verdeutlichung der Vorgänge ist die dem Traggerüst 54 zugeordnete Isolierplatte 73 in ihrer geschlossenen Stellung wiedergegeben, in der die betreffenden Schwingen 55, 56 aus ihrer annähernd parallelen Stellung zum Fahrgleis 31 in die dazu etwa senkrechte Stellung verschwenkt sind. Diese verschie­ denen Lagen der Schwingen werden mit Hilfe von Schub­ kolbengetrieben herbeigeführt, welche als Widerlager die Stützen benutzen und im übrigen nicht dargestellt sind.

Auf der beschriebenen Versteifungskonstruktion 57 befindet sich ein Abschlußblech 74, das mit der be­ schriebenen Rahmenkonstruktion verbunden ist. Auf seiner anderen Seite trägt dieses Versteifungsblech eine Isolierstoffschicht 75, welche beispielsweise aus einer Polyurethan-Hartstoffplatte bestehen kann.

Die vorstehend beschriebene Anlage arbeitet im Betrieb in einem vorgegebenen Taktverfahren, nach dem die drei Batterieschalungen 21 bis 23 beschickt, aufgeheizt und entschalt werden. Bei dem dargestellten Ausführungs­ beispiel ist das letztere bei der Batterieschalung 23 der Fall, was die Stellung der Schiebebühne 34 vor dieser Schalung erklärt. Entsprechend den in Fig. 1 eingetragenen Pfeilen wird aus der geöffneten Batterie­ schalung 23 der Schalträger, d. h. das Mittelstück 24 mit den beiden fertigen Bautafeln heraus in die Isolierstation 46 gefahren, welche auf dem Fahrgleis 43 angeordnet ist. Dabei wird innerhalb des Taktverfahrens zunächst die am weitesten von der Schiebebühne 34 bzw. den Batterieschalungen 21 bis 23 entfernte Isolierstation 46, danach die Isolier­ station 45 und zuletzt die Isolierstation 44 beschickt. Die Isolierstationen werden unmittelbar nach Einfahren des Mittelstücks 24 geschlossen. Während einer vorge­ gebenen Zeitdauer sind dadurch die Bautafeln nach außen wärmeisoliert. Falls das Mittelstück 24 in der betreffenden Batterieschalung 21 bis 23 aufgeheizt worden ist, entfällt diese Aufheizung in den Isolier­ stationen.

Die insgesamt dreifache Anzahl von Isolierstationen 44 bis 46 gegenüber der Anzahl der Batterieschalungen 21 bis 23 gestattet es, die Nachhärtung in den Isolierstationen und die Schnellhärtung in den Batterie­ schalungen 21 bis 23 so aufeinander abzustimmen, daß die Anlage im gleichen Zeittakt arbeiten kann.

Die gehärteten Bautafeln werden mit ihren Mittelstücken 24 von der Schiebebühne 51 übernommen. Der Laufkran 14 am Ende der Halle 2 dient dazu, die nunmehr hakenfesten Bautafeln von den Mittelstücken 24 abzunehmen.

Wie die Darstellung der Fig. 2 erkennen läßt, kann der Laufkran 14 die Bautafeln, wie bei 80 darge­ stellt, an einem vor der Halle vorgesehenen Lager­ platz 81 abstellen, wo sie von Transportfahrzeugen abgeholt werden. Die freigemachten Mittelstücke 24 gelangen auf das Gleis 47 und werden dort in den beschriebenen Bearbeitungsstationen 48 bis 50 auf einen neuen Fertigungsvorgang in einer der Batterie­ schalungen 21 bis 23 vorbereitet.

Claims (4)

1. Anlage zur Fertigung von großflächigen Bautafeln, insbesondere von Großtafeln aus Beton, mit einer oder mehreren parallel betriebenen Batterieschalungen, in denen vorzugsweise mehrere, z. B. zwei, Bautafeln jeweils gegen eine mit einem Schalträger ein bewegliches Mittelstück bildende Schalplatte und eine in der Schalstation verbleibende Schalplatte in aufrechter Stellung betoniert und durch Beheizung der Schalplatten mindestens bis zur Standfestigkeit schnellgehärtet werden, und mit nachgeschalteten Stationen, in denen die teilweise entschalten Bautafeln auf dem vorzugsweise fahrbaren Schalträger weitergehärtet werden, dadurch gekennzeichnet, daß als nachgeschal­ tete Stationen Isolierstationen (44 bis 46) aus­ gebildet sind, welche jeweils eine ortsfeste, jedoch zwischen einer Offenstellung der Stationen und einer Verschlußstellung bewegliche Isolier­ platte (72, 73), zur Abdeckung einer der äußeren Seiten der auf den Schalträgern (24) stehenden Bautafeln auf­ weist, und daß mehrere Isolierstationen (44 bis 46) in der Bewegungsrichtung der Bautafeln durch die Anlage hintereinander und parallel aufgestellt sind.

2. Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jede Isolier­ station (44 bis 46) jeweils eine an einer Seite eines Fahr­ gleises (41 bis 43) für den Schalträger (24) angeord­ nete Isolierplatte (72, 73) aufweist, welche auf einer Versteifungskonstruktion (57) ein Abdeckblech (74) und auf diesem eine Isolierstoffschicht (75) auf­ weist, die mit einem auf die Versteifungskonstruktion (57) und das zugehörige Traggerüst (53, 54) wirkenden Antrieb an eine entschalte Seite einer Bautafel anlegbar ist.

3. Anlage nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Isolierplatte (72, 73) ein ortsfestes Traggerüst (53, 54) vorgesehen ist, an dem die Isolierplatte (72, 73) mit ihrer Versteifungskon­ struktion (57) mit Hilfe mehrerer Schwingen (55, 56) angebracht ist, wobei das Traggerüst (53, 54) als Widerlager eines oder mehrerer Schwingenantriebe dient.

4. Anlage nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fahrgleise (41 bis 43) der hintereinander und parallel angeordneten Isolierstationen (44 bis 46) sowie ein weiteres Fahrgleis (47) für andere Be­ arbeitungsstationen (48 bis 50) zwischen zwei Horizontalschiebebühnen (34, 51) vorgesehen sind, deren vordere die Batterieschalungen (21 bis 23) mit den Fahrgleisen (41 bis 43) und deren hintere die Fahr­ gleise (41 bis 43, 47) miteinander verbindet.