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Schaltafel.
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Die Erfindung betrifft eine Schaltafel für das Erstellen einer Außen-
und/oder Innenschalung für gekrümmte Betonwände, insbesondere für die Wände eines
Rundbehälters, bestehend aus einer rechteckigen Metallplatte, die an ihren Randkanten
Verbindungselemente zum Ansetzen gleichgestalteter Schaltafeln aufweist.
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Beim Bau von Beton-Rundbehältern, beispielsweise Silos, gekrümmte
Schaltafeln werden heute für die Außen- und Innenschalung der oben erwähnten Art
verwendet. Dabei weisen die Schaltafeln eine konkave (Außenschalung) bzw. konvexe
(Innenschalung) Krümmung mit vorgegebenem Krümmungsradius auf. Offensichtlich sind
diese Schaltafeln nur für einen Rundbehälter eines bestimmten Durchmessers exakt
passend, während dann, wenn der Rundbehälter etwas größer oder kleiner ist, man
sich mit Abweichungen von der exakten Kreisform der Schalung abfinden muß, was insbesondere
an den Stoßstellen benachbarter Schaltafeln deutlich sichtbar wird. Für Rundbehälter
mit stark unterschiedlichentDurchmesser, beispielsweise einem kleinen Behälter mit
16m Durchmesser und einem großen Rundbehälter mit 32m Durchmesser, ist mit einer
einzigen Art von Schaltafeln überhaupt nicht mehr auszukommen, es müssen dann eben
Schaltafeln mit unterschiedlichen Krümmungsradien hergestellt werden.
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Selbstverständlich stellt dies einen beträchtlichen Kostenfaktor dar,
erfordert beträchtliche Lagerräume und führt nicht selten zu Verwechslungen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es deshalb, eine Schaltafel
zu schaffen, die für Rundschalungen beträchtlich unterschiedlichen Durchmessers
geeignet ist, und zwar sowohl als Außen- als auch als Innenschalung. Die Lösung
dieser Aufgabe ergibt sich aus den Merkmalen des Kennzeichens des Patentanspruchs
1.
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Mit der Erfindung wird also eine Schaltafel geschaffen, die in ihrem
Ruhezustand eben ist und die mit Hilfe von mit der Schaltafel kombinierten Spannelementen
im gewünschten bzw. erforderlichen Maß gebogen werden kann, und zwar sowohl konkav
wie auch konvex. Auf diese Weise ist es möglich, die Schaltafel der jeweils erforderlichen
Rundung anzupassen, und zwar sehr exakt, sodaß mit derselben Schaltafel ein sehr
großer Durchmesserbereich bezüglich der zu erstellenden Bauten erfaßt werden kann.
Nachdem die Schaltafel sowohl konvex als auch konkav gebogen werden kann eignet
sie sich sowohl für Außen- als auch für Innenschalunqen. Darüberhinaus ist es mit
diesen Schaltafeln auch möglich, Bauten mit eliptischem Grundriß, Wände mit geraden
und qekrümmten Bereichen und dergleichen herzustellen. Diese für viele Anwendungszwecke
anpassbare Schaltafel benötigt auch wenig Transportraum, weil sie im Ruhezustand
eben und damit leicht stapelbar ist. Schließlich kann es - im Gegensatz zu den vorbekannten
Schaltafeln - nicht zu Verwechslungen kommen, weil ja jede Schaltafel sowohl für
Außen- als auch für Innenschalungen und sowohl für kleine als auch für qroße Rundbehälter
geeignet ist.
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Besonders zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus
den Unteransprüchen, wobei insbesondere die einfache aber wirkungsvolle Ausbildung
der Spanneinrichtung und die gitterrahmenartige Ausbildung besondere Vorteierbrinqen.
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Auf der Zeichnung zeigen: Fig. 1 eine Draufsicht auf die Rückseite
der Schaltafel, Fig. 1A eine Seitenansicht der Schaltafel von Fig. 1, Fig. 1B eine
Ansicht auf die Schaltafel von Fig. 1 von oben, Fig. 2A einen Teilschnitt durch
zwei seitlich aneinander angrenzende Schaltafeln, und zwar in Höhe einer seitlichen
Klemmverbindung,
Fig. 2B eine Draufsicht auf den Bereich von Fig.
2A, Fig. 3 eine Teilansicht auf den Verbindungsbereich zweier seitlich nebeneinander
angeordnete Schaltafeln, Fig. 4A eine Teilansicht von oben auf den Mittelbereich
der Schaltafel, Fig. 4B eine Draufsicht auf den Bereich von Fig. 4A, Fig. 5 eine
Draufsicht auf mehrere nebeneinander und übereinander angeordnete und miteinander
verbundene Schaltafeln, Fig. 6 eine Teil-Draufsicht auf die Spanneinrichtung, Fig.
7 in Einzeldarstellung einen Spreizwinkel, Fig. 7A eine um 900 verdrehte Ansicht
des Spreizwinkels von Fig. 7, Fig. 8 den Spreizwinkel von Fig. 7 in verschiedenen
Spreizstellungen, Fig. 9A und 9B skizzenhafte Darstellungen der gitterrahmenartig
ausgebildeten Schaltafeln.
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In den Fig. 1, 1A und 1B ist mit 10 eine rechteckige Schalungsmetallplatte
bezeichnet. Dabei stellt Fig. 1 eine Draufsicht auf die Rückseite der Metallplatte
10 dar, wobei mit Rückseite diejenige Seite verstanden werden soll, die bei in Gebrauch
befindlicher Schalung sichtbar ist, also nicht mit dem Beton in Berührung kommt.
Die Metallplatte 10 besteht aus Stahl und besitzt eine derartige Plattenstärke,
daß die Platte begrenzt biegbar ist. Auf der Rückseite der Platte 10 sind mit gleichem
Abstand zueinander vertikal verlaufende Verstärkungsrippen 11 angebracht, beispielsweise
angeschweißt. Im Querschnitt haben die Verstärkungsrippen 11 die Form eines Dachkants,
wie dies am besten aus Fig. 1B hervorgeht. Jede der Verstärkungsrippen 11 ist in
drei Abschnitte 11a, 11b und 11c unterteilt, wobei zwischen den Abschnitten 11a/11b
und 11b/11c jeweils ein Abstand freigelassen ist. In diese in gleicher Höhe befindlichen
Abstandsstücken sind zwei Metallbänder 12a und 12b eingelegt, die mit der Metallplatte
10 verschweißt sind.
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Die Verstärkungsrippen 11 und die Metallbänder 12a, 12b bestehen vorzugsweise
aus Stahlblech und besitzen eine derartige Wandstärke, daß einerseits die Metallplatte
10 in Vertikal richtung biegesteif, andererseits in Horizontalrichtung biegbar ist
bzw. bleibt. Zu erwähnen ist dabei noch, daß der Abstand zwischen den beiden horizontalen
Metallbändern 12a, 12b doppelt so groß ist wie der Abstand zwischen jedem der beiden
Metallbänder und der benachbarten Horizontalkante der Metallplatte 10.
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Um die Metallplatte 10 an ihren beiden Seiten sowie oben und unten
mit gleichgestalteten Metallplatten verbinden zu können, befinden sich an den vier
Randkanten der Platte 10 entsprechende Verbindungselemente. So ist - wie vorbekannt
- auf jede der beiden vertikalen Randkanten der Platte 10 ein Winkeleisen 13 aufgeschweißt,
dessen einer Arm über die Randkante der Platte 10, diese umgreifend, hinausragt
und als Anlagekante für eine seitlich anzusetzende Platte 10 dient. Auf jedem der
beiden Winkeleisen 13 sind in verschiedenen Höhen fünf seitliche Verbindungselemente
angeordnet.
Dabei sind die drei mittleren Verbindungselemente in der Mittenhöhe und in Höhe
der beiden Bänder 12a, 12b angeordnet und so gestaltet, wie dies aus den Fig. 2A
und 2B hervorgeht. Die Verbindungselemente bestehen also aus vertikalen, außen etwas
umgebogenen Teilrippen 14, über die dann zum Verbinden der beiden Platten 10 ein
ebenfalls keilförmiger Klammerkörper 15 geschoben wird.
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Diese Keilrippen-Klammerkörper-Verbindungselemente sind bei Schaltafeln
bekannt und bedürfen deshalb keiner näheren Erläuterung. Die beiden ian der Oberkante
und an der Unterkante jedes der beiden Winkeleisen 13 befindlichen seitlichen Verbindungselemente
sind - ebenfalls anWich bekannte - Steckverbindungen, bestehend aus einem gegen
das Winkeleisen 13 gesetztes Winkelstück 16 mit Aufnahmebohrung 16a an der einen
(linken) Kante der Platte 10 und einem mit der Aufnahmebohrung 18a korrespondierenden,
am Winkeleisen angeschweißten Steckbolzen 17 an der anderen (rechten) Randkante
der Platte 10, wie dies aus Fig. 3 hervorgeht.
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An der Ober- und an der Unterkante ist die Metallplatte 10 mit Verbindungselementen
für die Herstellung von Verbindungen nach oben bzw. nach unten versehen. Dabei befinden
sich an der horizontalen Oberkante und der horizontalen Unterkante der Platte 10
jeweils vier Befestigungselemente. Die beiden äußeren Befestigungselemente der Unter-
bzw. Oberkante befinden sich an der Plattenecke und bestehen, wie aus der Fig. 3
hervorgeht, aus einer Lasche 18 mit Aufnahmeöffnung 18a. Die Lasche 18 ist am Winkeleisen
13 angeschweißt,und ihre zur Plattenrandkante hinweisende Kante ist etwas abgeschrägt,
um sicherzustellen, daß die Platte 10 für eine Wölbung nach innen die erforderliche
Bewegungsfreiheit besitzt. Die beiden mittleren Verbindungselemente bestehen ebenfalls
aus einer Lasche 19 mit Aufnahmeöffnung 19a, wobei zu deren Befestigung an der Platte
10 an letzterer Winkelstücke 20 angeschweißt sind; die Anordnung ist aus den Fig.
4A und 4B ersichtlich, insbesondere auch, daß die Winkelstücke 20 so angeschweißt
sind, daß damit die Verstärkungsrippen 11 und die Biegefähigkeit der Platte 10 in
horizontaler Richtung nicht beeinflußt werden. Die Anordnung
der
vier Verbindungselemente an der Ober- und Unterkante der Platten 10 ist so getroffen,
daß die Platten 10 sowohl exakt übereinander als auch mit seitlicher Mittenversetzung
übereinander angeordnet und verbunden werden können.
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Fig. 5 zeigt ausschnittsweise eine Ansicht einer aus mehreren solchen
Platten 10 zusammengesetzten Schalung, wobei die Platten 10 mittig versetzt übereinander
anbeordnet und durch Steckhaken 21 miteinander verbunden sind, welche jeweils eine
Aufnahmebohrung 18a und 19a durchsetzen. Die seitliche Verbindung der Platten 10
erfolgt - wie bereits erwähnt, durch die Steckdorne 17 und die Klemmkörper 15.
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Um der - ebenen - Metallplatte 10 eine gewünschte Krümmung zu geben,
ist eine Spanneinrichtung vorgesehen. Die Spanneinrichtung besteht aus zwei Winkelhebelpaaren
und zwei die Winkelhebelpaare miteinander verbindenden Spannschienen.
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In Fig. 6 ist ein Winkelhebel 22 und ein Teil der Winkelhebelschiene
23 dargestellt. Zur Anbringung des Winkelhebels 22 am Metallblech 10 sind an den
vertikalen Winkeleisen 13 nach innen weisende Laschen vorgesehen, und zwar in Höhe
der beiden Metallbänder 12a und 12b. Diese Laschen 24 mit Durchbohrung 24a sind
deshalb bereits in Fig. 2A ersichtlich. Das eine Ende der Hebel 22 weist ein Auge
22a auf, das mit der Öffnung 24a der zugehörigen Lasche 24 korrespondiert. Durch
Hindurchstecken eines Bolzens, beispielsweise eines Schraubbolzens 25 kann dann
der Hebel 22 an der Lasche 24 angelenkt werden. Vorzugsweise weist dabei das Ende
des Hebels 22 einen Mittelschlitz auf, sodaß das Hebelende beidseitig über die Lasche
24 greift. Mit seinem anderen Ende ist der Hebel 22 in die Spannschiene 23 eingeführt
und in dieser verschiebbar. Ein schienenfester Spannblock 26 und eine Verstellschraube
27 legen die Verschiebestellung des Hebels in der Schiene 23 fest. Mit 28 ist eine
Sicherungsschraube bezeichnet. Durch Verdrehen des Kopfes der Schraube 27 kann der
Hebel 22 weiter in die Schiene 23 hineine ogen bzw. wer tier aus dieser ilerausclesthol)en
werden.
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Wie erwähnt besteht eine Spanneinheit aus einer Schiene 23 und zwei
Hebeln 22, wobei die Schiene 23 mit Abstand über das Metallband 12a bzw. das Metallband
12b läuft. Werden nun beide Hebel 22 einer Schiene 23 mittels der Stellschrauben
27 gleichmäßig in die Schiene 23 hineingezogen, dann ändert sich der Abstand zwischen
den beiden zugehörigen Anlenkstellen der Hebel 22 an der Metallplatte 10, d.h. der
Abstand wird kürzer. Damit aber muß sich die Platte 10 zwangsläufig nach außen oder
nach innen wölben, wobei der Grad der Verstellung der Stellschrauben 27 den Grad
der Wölbung der Platte 10, also deren Krümmung bestimmt.
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Zusätzlich zu der Funktion der Krümmung der Platte 10 werden die Winkelhebel
22 dazu benutzt, die Steifigkeit der Schalung im Bereich des seitlichen Zusammenstoßens
zweier Schaltafeln zu erhöhen. Wie aus Fig. 6 ersichtlich ist, weist der Hebel 22
ein weiteres Auge 28 auf, welches zum Einhängen und Anlenken einer schraubspindelartigen
Strebe 29 dient, deren anderes Ende in ein entsprechendes Auge 28 des benachbarten
Winkelhebels 22 der anschließenden Platte 10 eingehängt ist. Durch Drehen am Schraubgriff
29a können dann die beiden einander zugekehrten Hebel 22 gegeneinander verspannt
werden, was zu einer Entlastung der Klemmkörper 15 führt.
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Um sicherzustellen, daß auch bei starken Belastungen die gewünschte
Wölbung der Platten 10 beibehalten bleiben, wird nach einer weiteren Ausgestaltung
die aus Metallplatte 10Hebel paaren 22 und Spannschiene 23 bestehende Einheit als
Gitterträger ausgebildet. Zur Erstellung des Gitterrahmens dienen eine Reihe von
Spreizwinkeln, wobei ein Spreizwinkel 30 in den Fig.
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7 und 7A dargestellt ist. Der Spreizwinkel 30 besteht aus zwei Armen
31 und 32, die andvueiicrhem ihrer Enden durch eine Schraube 33 gelenkig zusammengehalten
sind. Mit ihren freien Enden werden die Spreizarme 30 in die Spannschiene 23 eingeschoben,
wobei das Ende des einen Armes 31 einen an der Schiene 23 verfahrbaren und durch
einen Handgriff 34 feststellbaren Spannblock 35 festklemmbar ist. Durch geeignete
Bemessung der Öffnungsweite der Spreizwinkel 30 ist es möglich, der gewünschten
Wölbung der Platte 10 Rechnung zu tragen. Fig. 8 zeigt drei Öffnungsweiten der Spreizwinkel
30,
und zwar ist mit I die Öffnungsweite für eine Innenschalung eines Rundbehälters
mit 16,00mit II die Öffnungsweite für eine gerade Betonwand und mit III die öffnungsweite
für eine Außenschalung für einen Rundbehälter mit 16,00m Durchmesser bezeichnet.
Die Fig. 9A und 9B zeigen nochmals schematisch den Gitterrahmen, und zwar 9A für
eine gerade Wand, 9B für die gebogene Wand eines Rundbehälters.
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Die Erstellung einer Schalung mit den erfindungsgemäßen Schaltafeln
erfolgt in folgender Weise. Für einp Rundbehälter wird zunächst die unterste Reihe
von Metallplatten 10 aufgestellt und zumindest durch die Verbindungselemente 16,
17 seitlich verbunden. Nachdem die Metallplatten 10 gerade sind, ergibt sich damit
ein geschlossenes Vieleck. Daraufhin wird die zweite Reihe von Platten 10 auf die
erste ''Rinqreihel' aufgesetzt und durch die Verbindungselemente 18, 19, 21 mit
dieser verbunden, vorzugsweise mittenversetzt, wie in Fig. 5 dargestellt. Durch
diese Mittenversetzung ergibt sich dabei bereits zwangsläufig eine gewisse Biegung
der Platten 10 in der gewünschten Krümmungsrichtung, d.h. das erwähnte Vieleck nähert
sich bereits der Kreisform an.
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Daraufhin werden die aus Winkelhebelpaaren 22 und Spannschienen 23
bestehenden Spanneinrichtungen an den Platten 10 angelenkt und die Schrauben 27
solange verdreht, bis die gewünschte Wölbung der Platten 10 erreicht ist, d.h. aus
dem ursprünglichen Vieleck ein exakter Ring geworden ist. Anchließend werden die
Spreizwinkel 30 in die Schienen 23 eingeschoben und mittels der Spannblöcke 35 so
festgelegt, daß die - abgerundeten - Spitzen der Spreizwinkel an den Metallbändern
12a bzw. 12b anliegen, sich also Gitterrahmen gemäß den Fig. 9 ergeben. Daraufhin
werden, wenn noch nicht geschehen1 die Klemmkörper 15 angebracht und schließlich
die Schraubspindel-Streben 2°. Auf dieselbe Weise wird die Gegenschalung erstellt,
womit dann Außen- und Innenschalung für ihre Verwendung bereit sind.
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Wenn die Schalung aus mehr als zwei übereinander angeordneten "Plattenringen"
besteht, können zunächst die beiden untersten Plattenringe fertiggestellt und dann
erst die oberen Ringe aufgesetzt werden, oder aber es werden zunächst alle Ringe
aufeinander
gestellt und dann erst die gewünschten Wölbungen herbeigeführt.
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Werden die Platten 10 nicht mittenversetzt übereinander angeordnet
sondern unmittelbar übereinander, dann können die einzelnen Plattenringe jeweils
nacheinander fertiggestellt werden. In diesem Fall ist es aber erforderlich, durch
einen anfanqlich ausveübtenmanuellen Druck sicherzustellen, daß sich die Platten
10 in der gewünschten Richtung (Innenschalunq; Außenschalung) wölben. Selbstverständlich
können auf diese Weise nicht nur Schalunqen für runde und für gerade Wände erstellt
werden, sondern auch Wände mit sich ändernder Krümmung, etwa Wände für eliptische
Behälter, Wände für Rechteckbehälter mit abgerundeten Ecken und dergleichen.
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Die Erfindung kann zahlreiche Abwandlungen erfahren, insbesondere
was die Einzelkonstruktion der Verstärkungsrippen, der Verbindungselemente und der
Spannelemente betrifft. Wesentlich ist jedoch, daß die Metallplatten 10 in der Horizontalen
begrenzt biegbar und in der Vertikalen biegesteif sind und daß die Spannelemente
auf einfache Weise ein exaktes Biegen der Platten 10 ermöglichen.
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