DE3703487A1 - Verfahren zur herstellung von bauwerkswaenden und schalungssystem - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Bauwerkswänden aus Beton oder dergleichen gemäß Oberbe­ griff des Anspruchs 1 und ein Schalungssystem gemäß Ober­ begriff des Anspruchs 5.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Vorrichtung eines Schalungssystems sind beispielsweise aus der DE 35 21 066 A1 bekannt. Dieses unter dem Begriff "Gleitver­ fahren" bekannte Verfahren bzw. das für dieses Verfahren bestimmte "Gleitschalungssystem" ist dadurch charakteri­ siert, daß ein an Kletterstangen emporgehobenes Gleitge­ rüst mit einer Schalungshaut für die zu erstellende Beton­ wand fest verbunden ist. Aufgrund dieser Verbindung können die Schalhaut einschließlich des Gleitgerüstes als Einheit mit dem Höherziehen der Betonwand kontinuierlich über eine entsprechende Hubeinrichtung in die Höhe gleiten.

Obwohl dieses bekannte Gleitschalungssystems in mancher Hinsicht Verbesserungen gebracht hat die z.B. beim kon­ tinuierlichen Erstellen von turmähnlichen Bauwerken gese­ hen werden kann aber auch in einer Reduzierung der erfor­ derlichen Gerüstvorrichtungen ist das bekannte System im Hinblick auf eine höhere Flexibilität beim Höherziehen des Bauwerkes noch verbesserungsbedürftig.

Hierbei wird unter dem Begriff "Höherziehen" des Bauwerkes oder der Betonwand der zunehmende Baufortschritt der ent­ sprechenden Wand in Richtung der zu erstellenden Gesamt­ höhe verstanden. Das bekannte System und das Verfahren ist jedoch auch im Hinblick auf arbeitsrechtliche Auflagen, wie z.B. einem Nachtbauverbot oder dem Verbot von Wochen­ endarbeit, problematisch geworden. Dies liegt darin be­ gründet, daß das strenge Gleitverfahren einen kontinuier­ lichen und permanenten Schichtbetrieb erfordert um den strengen Qualitätserfordernissen gerade bei Hochbauten gerecht zu werden.

Andererseits kann die Herstellung von Decken Tür- und Fensteröffnungen bei dem bekannten Gleitsystem nur im Rah­ men einer erschwerten Herstellung realisiert werden. Teil­ weise kann es auch zu Rissebildungen führen so daß eine verminderte Festigkeit und geringere Oberflächenqualität möglich erscheint. Das Ein- und Anbringen der Bewehrung sowie das Betonieren der Wand wird teilweise unökonomisch durchgeführt.

Ausgehend von dieser Problematik liegt daher der vorlie­ genden Erfindung die Aufgabe zugrunde ein gattungsgemä­ ßes Verfahren und ein gattungsgemäßes Schalungssystem so zu konzipieren, daß dieses bei hoher Arbeitsflexibilität eine qualitative Verbesserung für die zu erstellende Bau­ werkswand mit sich bringt, wobei beispielsweise Deckenein­ bindungen oder die Erstellung von Öffnungen in der Wand erleichtert werden soll, aber bisherige Vorteile weitgehend beibehalten werden können.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einem Verfahren der vorgenannten Art durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 1 und bei einem entsprechenden Scha­ lungssystem durch die Merkmale des kennzeichnenden Teils des Anspruchs 5 gelöst.

Die Grundidee sieht daher im Prinzip die Kombination der bereits bisher bekannten Gleitschalung und einer Kletter­ schalung derart vor, daß die Vorteile dieser beiden Scha­ lungssysteme im neuen System vereint werden können und da­ bei die vorausgehend genannten Nachteile vermieden werden.

Generell wird dabei bei der Erfindung eine Trennung zwi­ schen der gleitend anhebbaren Gerüst- oder Stützkonstruk­ tion einerseits und der Schalung bzw. Schalhaut anderer­ seits durchgeführt, wobei letztere gemäß der Erfindung stationär gehalten wird. Hierbei beinhaltet der Begriff "stationär", daß die Schalhaut gegenüber der erstellten Betonwand stationär verankert ist, während das Gleitgerüst kontinuierlich über die Hubeinrichtung und die in der Re­ gel mittig in der Betonwand vorgesehenen Kletterstangen in die Höhe angehoben wird. Dieses stationäre Anbringen der Schalhaut erfolgt jedoch nur temporär und über eine be­ stimmte Höhenerstreckung im oberen Bereich der zu erstellen­ den Bauwerkswand. Hierdurch kann nach ausreichender Ver­ festigung der Betonwand die vertikal unterste Schalungsta­ fel demontiert werden und als neue oberste Schalungstafel wiederverwendet werden.

Die Fixierung der Schalung und Schalungstafeln vorzugsweise über Queranker durch die Betonwand hindurch gestattet es zum Beispiel, Aussparungsrahmen für Tür- und Fensteröffnun­ gen Deckenauflager und sonstige Wanddurchdringungen unge­ stört einzumessen und an der Schalung anzubringen, so daß derartige Konstruktionen mit hoher Präzision und Scharf­ kantigkeit erstellt werden können.

Bei der Auslegung der jeweiligen Schalungstafeln in verti­ kaler Richtung mit etwa 0,5 m bis 2 m, vorzugsweise aber 1 m, können betoniert Tiefen erreicht werden, bei denen weder eine Entmischung des Frischbetons noch eine Brückenbildung entstehen kann, da der eingebrachte Beton einwandfrei durchgerüttelt werden kann. Es werden dadurch Wandoberflä­ chen erzielt, die im Aussehen und in der Struktur diejeni­ gen der üblichen Kletterschalung übertreffen. Auch kann man erwarten daß die Betonfestigkeiten und Haftspannungen der Armierungsstäbe in Folge des Ruhezustandes der Scha­ lung während der gesamten Erstarrungszeit völlig unge­ stört bleiben.

Ein weiterer Vorteil dieser kombinierten Gleit-Kletter- Schalung kann darin gesehen werden, daß die Arbeiten auch jederzeit, und damit auch täglich oder über das Wochenen­ de, unterbrochen werden können. Hierdurch können z.B. Decken, Treppenläufe oder sonstige Anschlüsse ungestört und mit größter Genauigkeit gefertigt werden. Das Gleit­ gerüst hat den Vorzug, daß man mit einem minimalen Gerüst­ aufwand auskommt, so daß letzten Endes allein ein Leiter­ gang erforderlich wäre, der noch in Fällen, in denen vor­ gefertigte Treppenläufe vorhanden sind, ebenfalls einge­ spart werden kann.

Zudem hat das System den Vorteil, daß es wirklich kranun­ abhängig arbeiten kann, da einerseits die Aufwärtsbewegung mit eigenen Antriebsmitteln, wie mechanische oder hydrau­ lische Heber erfolgt und andererseits auch die erforder­ lichen Material- und Personenförderungseinrichtungen mit­ gehoben werden können.

Zur Erhöhung der stationären Befestigung einzelner, ver­ tikaler Schalungstafeln gegeneinander wird zweckmäßiger­ weise nicht nur eine Querverankerung der Schalungstafeln in der Bauwerkswand vorgesehen, sondern die auf der Außen­ fläche der Schalhaut befestigbaren vertikalen Träger wer­ den miteinander kraft- oder formschlüssig verkeilt. Das Gewicht der temporär stationär gehaltenen Schalung wird hierdurch über einen größeren vertikalen Wandabschnitt ge­ tragen, so daß gerade im neu betonierten Wandbereich zu hohe Krafteinleitungen vermieden werden.

In ähnlicher Weise erfolgt auch die horizontale, beidsei­ tige Abstützung des Gleitgerüstes zweckmäßigerweise in einem Höhenbereich der Betonwand, der bereits verfestigt ist.

Die Vertikalstützen der Schalungstafeln sind geeigneter­ weise Vierkantrohre. Dies ermöglicht einerseits eine hohe Gewichtsersparnis bei der Gesamtschalung und andererseits ein gutes Gleiten von etwa horizontal verlaufenden Ab­ stützeinrichtungen des Gleitgerüstes auf der schalungsab­ gewandten Fläche der Vierkantrohre.

Die Vertikalstützen können jedoch auch als Rundeisen oder Vierkanthölzer ausgebildet sind. Die Vierkantrohre ermög­ lichen jedoch eine gute Handhabung der durch entsprechende Mauerstärken geführten Queranker. Um die Handhabung der Verankerung und deren Lösung relativ einfach zu gestalten, werden vorzugsweise größere, längliche Öffnungen in den Außenflächen der Vierkanteisen vorgesehen. Darüber hinaus erlauben die Vierkantrohre auch einen formschlüssigen Ein­ satz mit darüber angeordneten Rohren, wobei eine Art Steck­ verbindungen entstehen kann, die sogar miteinander verkeilt oder verschraubt werden können.

Das Gleitgerüst weist üblicherweise zwei gegenüberliegende Joche auf, die über einen Kranzträger oder eine Traverse miteinander verbunden sind. Über eine Hubeinrichtung, die am Kranzträger angreift und die in Längsrichtung einer in der Betonwand einbetonierten Kletterstange bewegbar ist, wird das gesamte Gleitgerüst kontinuierlich emporgehoben. Arbeitsbühnen und Hängeplattformen können entsprechend den Erfordernissen am Gleitgerüst vorgesehen sein. Als geeig­ nete Höhe für die einzelne Schalungstafel dürfte etwa 1 m zweckmäßig sein da bei dieser Vertikalerstreckung noch eine gute Handhabung der einzelnen Schalungstafeln und auch ein guter Einbetoniervorgang gewährleistet ist. Die Horizontalerstreckung kann etwa 5 m oder mehr Meter betra­ gen. Schalungstafeln mit anderen Abmessungen von z.B. 0,5 bis 1,5 m Höhe oder 4 bis 8 m Länge sind denkbar. Ins­ gesamt gesehen dürften vier Schalungsfelder übereinander einen optimalen Arbeitsablauf und eine hervorragende Wand­ qualität gewährleisten. Hierbei könnte ein oberster Wand­ streifen von etwa 1 m in einem Betonierschritt gefüllt werden, während gleichzeitig ein Höhenbereich von etwa 3 m eingeschalt ist. Die untersten Schalungsfelder können bei dem System nach dem Lösen der betreffenden Verankerungen und Steckverbindungen sowie ggf. dem Entfernen der 1 m lan­ gen Teilstücke der Vertikalträger aus der Schalhaut ent­ fernt werden, wobei dies z.B. seitlich erfolgen kann. Die Schalungstafeln können anschließend gereinigt werden und als oberste Schalungstafeln neu montiert werden.

Das Verfahren und das System der Takt-Gleitschaltung verbindet die Vorteile der einzelnen Schalungsarten, wo­ bei über den kombinatorischen Effekt hinaus qualitative Verbesserungen bei der Erstellung der Bauwerkswand und betriebsmittelsparende Gerüst- und Schalungskonstruktionen erreicht werden und diese Aspekte primär im Hochbau zum Tragen kommen. Zusätzlich wird aber auch eine höhere Betriebs­ sicherheit gerade im Vergleich mit einer reinen Kletterscha­ lung bei der Takt-Gleitschalung erreicht, da alle tragenden und stützenden Teile nur einmal zusammengebaut werden und in diesem Zustand nach oben geführt werden. Die verbesserte Be­ triebssicherheit resultiert aber auch daraus, daß allein das Eigengewicht der Schaltafeln in der Betonwand verankert wird, wobei dies nicht im Frischbetonbereich erfolgt, und das weitere Gerüstgewicht von den Kletterstangen aufgenommen wird.

Die Erfindung wird nachstehend anhand eines schematischen Ausführungsbeispiels in zwei Figuren noch näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 einem Vertikalschnitt im Bereich einer Krone einer Bauwerkswand mit montiertem Gleitgerüst und ver­ ankerter Schalung und

Fig. 2 eine Draufsicht auf das Beispiel nach Fig. 1, wobei im mittleren Bereich längs der Linie A-A eine obere Arbeitsbühne dem Blick auf eime untere Hängebühne freigibt und im untersten Bereich der Fig. 2 zur besserem Verdeutlichung auch die Hänge­ bühne entfernt ist.

Das Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 zeigt den vertikalen Aufriß durch eine Takt-Gleitschalung 1. Auf beiden Seiten einer vertikal aufragenden Betonwand 10 sind weitgehend symmetrisch zwei Joche 5, 6 vorgesehen die kopfseitig über einen Kranzträger 7 starr verbunden sind. In der Mit­ te der Betonwand 10 ist in Längsrichtung eine Kletter­ stange 12 einbetoniert. Eine Hubeinrichtung 8, üblicher­ weise hydraulischer Art, ist mit dem Kranzträger 7 be­ festigt und gegenüber der Kletterstange 12 höhenbeweglich ausgelegt.

An den Jochen 5, 6 ist beidseitig eine obere Arbeitsbühne 3 und im unteren Bereich eine Hängebühne 4 als Arbeitsplatt­ form vorgesehen.

Im Ausführungsbeispiel sind im oberen Bereich der Beton­ wand 10 drei vertikal übereinander gesetzte und aneinander grenzende Schaltafeln 21, 22 und 23 angebracht. Diese Schal­ tafeln 21 bis 23 sind über die an ihrer Außenseite befestig­ ten Vertikalträger 25 mit Querankern 11 die etwa horizon­ tal verlaufen, in der Betonwand 10 verankert. Kopfseitig ist mit unterbrochenem Linienzug ein oberstes Schalungsfeld mit den Schalungstafeln 24 dargestelt, das sozusagen gerade montiert wird. Die Arbeitsbühne 3 befindet sich zweckmäßi­ gerweise etwa auf der Höhe der Wandkrone 13, so daß ein gu­ ter Zugang zu dem an oberster Stelle zu montierenden Scha­ lungsfeld besteht. Im Ausführungsbeispiel nach Fig. 1 ist der oberste Wandstreifen von etwa 1 m Höhe noch nicht ein­ betoniert.

Der Abstützbereich 9 der Joche 5, 6 gegenüber den Vertikal­ stützen 24 ist so gewählt, daß dies im verfestigten Wandbe­ reich geschieht. Im Beispiel ist dies etwa im unteren Be­ reich der oberen, verankerten Vertikalstütze. Die Abstützung des Gleitgerüstes kann dabei über horizontale Querträger oder auch über Abstützrollen erfolgen, wobei horizontale Quer­ träger wegen der günstigen Lastverteilung auf eine Mehrzahl von Vertikalträgern bevorzugt werden.

Die Draufsicht nach Fig. 2 zeigt das Ausführungsbeispiel der Takt-Gleitschalung 1 nach Fig. 1 in drei vertikalen Bereichen. Gleiche Bezugszeichen entsprechen dabei den gleichen Einrichtungen. Der horizontale Abstand zwischen den einzelnen Querankern 11 bzw. den Vertikalstützen 25 kann etwa 60 cm betragen. Der Abstand zwischen benachbar­ ten Jochen kann auf etwa 2,5 m eingestellt werden.

Üblicherweise werden die gegenüber liegenden Vertikal­ stützen 25, die z.B. als Vierkantrohre ausgebildet sind, jeweils über einen Queranker 11 in der Betonwand verankert. Für diese Verankerung sind Mauerstärken z.B. aus Kunst­ stoff vorgesehen, durch die ein entsprechendes Spann- bzw. Abstandseisen hindurchgeführt ist, das beidseitig mit den Vertikalstützen verschraubt oder anderweitig befestigt wird.

Da ein formschlüssiger Ineinandergriff der vertikal über­ einander angeordneten Vertikalstützen 25 möglich ist, kann es ausreichen, daß in vertikaler Richtung nur jede zweite etwa 1 m lange Vertikalstütze mit der Betonwand 10 veran­ kert wird.

In horizontaler Richtung kann die Betonwand 10 entsprechend den jeweiligen Erfordernissen eingeschalt werden, wobei dies vorzugsweise um das gesamte, beispielsweise turmarti­ ge Bauwerk herum erfolgt. Die Arbeitsplattformen der Hänge­ bühnen 4 sind etwas von der Betonwand 10 beabstandet und reichen in vertikaler Richtung unter die untersten Schal­ tafeln 21 herunter. Hierdurch ist der leichte Zugang zu den untersten Schalttafeln und deren Demontage sicherge­ stellt.

Die Erfindung ermöglicht mit dieser Konzeption eine mini­ male Gerüstkonzeption bei verbesserten Schalungsmöglich­ keiten mit der temporär stationär gehaltenen Kletterscha­ lung.

Claims (13)

1. Verfahren zur Herstellung von Bauwerkswänden aus Beton oder dergleichen, bei dem ein Gleitgerüst mit dem Höherziehen der Bauwerkswand über Kletterstangen mit­ gleitet und eine Schalung für die Bauwerkswand ange­ bracht wird, dadurch gekennzeichnet,
daß zunächst über eine bestimmte Höhenerstreckung im wesentlichen in vertikaler und ggf. in horizontaler Richtung mehrere aneinander angrenzende Schalungsfel­ der vorgesehen werden,
daß die Schalungsfelder temporär stationär gehalten werden und
zum Höherziehen der Bauwerkswand das oder die unteren Schalungsfelder nach oben umgesetzt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungsfelder zur temporären stationären Halterung mit der Bauwerkswand verankert werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß obere Schalungsfelder an unteren Schalungsfeldern vertikal abgestützt werden.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitgerüst an vertikal-mittleren und/oder oberen Schalungsfeldern gleitend abgestützt wird.

5. Schalungssystem zur Herstellung von Bauwerkswänden aus Beton oder dergleichen, mit einem Gleitgerüst, das sich im wesentlichen vertikal oder in Wandrich­ tung erstreckende, innere und äußere einander zuge­ ordnete Joche aufweist, die mittels einer Jochtra­ verse, fixiert oder verstellbar, kraftschlüssig mit­ einander verbunden sind, mit mindestens einer in Höhenerstreckung der Wand in der Wand fixierten Klet­ terstange, mit einer relativ zur Kletterstange beweg­ baren Hubeinrichtung, deren Höhenverstellung das Gleitgerüst über die Jochtraverse mitgleiten läßt und mit einer zwischen dem Gleitgerüst und der Bauwerks­ wand vorgesehenen Wandschalung, insbesondere zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zum sukzessiven Höherziehen der Bauwerkswand (10) mindestens eine, jeweils untere stationäre Schalungs­ tafel (21) demontierbar ist und separat vom Gleiten des Gleitgerüstes (3, 4, 5, 6, 7, 8, 9) als neue, oberste Schalungstafel (24) montierbar ist.

6. Schalungssystem nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß mehrere, insbesondere drei, vertikale Schalungs­ tafeln (21, 22, 23), die an/in der Bauwerkswand (10) befestigt sind, vorgesehen sind.

7. Schalungssystem nach Anspruch 5 oder 6 dadurch gekennzeichnet, daß mehrere Vertikalträger (25) auf der Außenfläche jeder Schalungstafel (21, 22, 23) befestigbar sind, wobei die Vertikalträger (25) der übergeordneten, höheren Schalungstafel mindestens kraftschlüssig insbesondere formschlüssig, mit den unteren Vertikal­ trägern fixiert sind.

8. Schalungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Vertikalträger (25) als Vierkantträger, ins­ besondere als Vierkantrohre z.B. aus Stahl ausge­ bildet sind.

9. Schalungssystem nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet daß die Vierkantträger (25) mindestens eine Durch­ gangsöffnung zur Befestigung mit und Handhabung von Querankern (11) aufweisen.

10. Schalungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitgerüst (3) quer zur Bauwerkswand (10), direkt oder indirekt, gegenüber dieser gleitend abge­ stützt ist, insbesondere an den stationären Vertikal­ stützen (25) gleitet.

11. Schalungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalungstafeln (25) etwa eine Höhe von 1 m aufweisen.

12. Schalungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitgerüst (5, 6, 7, 8, 3, 4, 9) eine obere Ar­ beitsbühne (3) zur Verschalung und zum Betonieren der Wandkrone aufweist und eine untere Hängebühne (4) im wesentlichen zur Demontage der unteren Schalungs­ tafeln (21) vorgesehen ist.

13. Schalungssystem nach einem der Ansprüche 5 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens ein Queranker (11) für jedes Paar gegenüber liegender Vertikalträger (25) einer jeden Schalungstafel (21, 22, 23, 24) oder höhenversetzt für jedes zweite Paar Vertikalträger (25) der Scha­ lungstafeln (21, 22, 23, 24) vorgesehen ist.