DE4207538A1 - Verfahren zur errichtung von baukoerpern aus giessfaehigen, aushaertbaren materialien und einrichtung zur durchfuehrung des verfahrens - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Errichtung von Baukörpern aus gießfähigen, aushärtbaren Materialien wie beispielsweise Beton, bei welchem das gießfähige Material zwischen voneinander distanzierten, paar­ weise angeordneten, aus Tafeln gebildeten Schalungen eingebracht wird und die Schalungen während der Errichtung des Baukörpers unter Beibehaltung des die Wandstärke des Baukörpers bestimmenden Abstandes kontinuierlich bei gleichzeitiger Einbringung des gießfähigen Materials hochgefahren werden (Gleitschalungsverfahren) oder die Schalungen schrittweise nach dem Aushärten des eingebrachten, gießfähigen Materials von dem so gefertigten Baukörperabschnitt seitlich abgehoben und nach oben versetzt und anschlie­ ßend im Abstand der Wandstärke des Baukörperabschnittes relativ zueinander fixiert und dann der durch die Schalung begrenzte Hohlraum mit gießfähigem Material gefüllt wird (Kletterschalungsverfahren) sowie auf eine Einrich­ tung zum lösbaren Verbinden der die Schalung bildenden Tafeln mit den Kon­ solen zur Durchführung des Verfahrens.

Es ist bekannt, Schalungen während der Errichtung eines Baukörpers aus gieß­ fähigen, aushärtbaren Materialien wie beispielsweise Beton unter Beibe­ haltung des die Wandstärke des Baukörpers bestimmenden Abstandes kontinuier­ lich bei gleichzeitiger Einbringung des gießfähigen Materials hochzufahren. Zu diesem Zweck sind zwischen den Schalungen vertikale Führungen angeordnet, die in dem zu fertigenden Mauerwerk verankert sind und an welchen U-förmige Joche höhenverstellbar gelagert sind. Die Schenkel dieser U-förmigen Joche sind nach unten gerichtet und tragen an den einander zugewandten Seiten übereinanderliegende Konsolen. An diesen Konsolen sind die Schalungen be­ festigt. Der gegenseitige Abstand dieser Schenkel und damit auch jener der Schalungen ist durch die Ausgestaltung des Joches vorgegeben und bleibt während der Errichtung des Baukörpers unverändert. Ausgehend vom Fundament des Baukörpers und nach dem Einfüllen des gießfähigen Materials in die Schalung wird diese mittels der Joche kontinuierlich hochgefahren, wobei gleichzeitig Material nachgefüllt wird. Die Schalung ist also während der Errichtung des Baukörpers praktisch ständig, wenn auch langsam in Bewegung. Eine Schalung dieser Art wird als Gleitschalung bezeichnet. Für Baukörper bestimmter Geometrie hat sich diese Gleitschalung bestens bewährt und ist wirtschaftlich einzusetze. Hat der Baukörper seine vorgesehene Bauhöhe erreicht, wird die Schalung demontiert. Ein charakteristisches Kennzeichen für dieses Verfahren ist darin zu sehen, daß die Schalungen während der Errichtung des Baukörpers ihren gegenseitigen Abstand unverändert beibe­ halten, und daß die Schalung ständig hochgefahren wird, so daß sie während der Errichtung des Baukörpers praktisch immer in Bewegung ist.

Bei einem anderen ebenfalls bekannten Verfahren werden die Schalungen nach dem Aushärten des eingebrachten gießfähigen Materials von dem so gefertigten Baukörperabschnitt seitlich abgehoben und dann nach oben versetzt, wobei der untere Rand der Schalung den oberen Rand des gefertigten Baukörper­ abschnittes übergreift und dann werden die Schalungen wiederum im Abstand der Wandstärke des Baukörpers relativ zueinander fixiert, worauf das gieß­ fähige Material eingefüllt wird. Schalungen, die in dieser Weise verwendet werden, werden als Kletterschalungen bezeichnet, sie bewegen sich schritt­ weise nach oben. Bei diesen Schalungen ist seitlich des Baukörpers, der zu errichten ist, mindestens eine vertikale Führungssäule vorgesehen, entlang der eine Plattform heb- und senkbar gelagert ist. Am äußeren Rand dieser Plattform sind Aufhängeorgane, die mit entsprechenden Aufhängeösen oder dgl. am oberen Rand der die Schalung bildenden Schalungstafel zusammen­ wirken. Die Schalungen bzw. die die Schalungen bildenden Tafeln sind am äußeren Rand dieser höhenverstellbaren Plattform aufgehängt. Von dieser Plattform aus, die evt; auch mehrgeschossig sein kann, werden die Schalungen nach dem Abbinden des eingebrachten Materials gelöst und dann wieder auf den erforderlichen Abstand justiert, nachdem sie angehoben wurden. Solche Kletterschalungen sind beispielsweise in den AT-PS 2 76 726, 3 35 684 und 3 40 672 ausführlich erläutert und beschrieben. Auch solche Schalungen sind wirtschaftlich einzusetzen, wenn der mit ihnen zu errichtende Baukörper eine bestimmte einfache Geometrie oder Form aufweist, beispielsweise bei siloartigen Behälter, für welche diese Schalungen ursprünglich entwickelt worden sind.

Es gibt nun Baukörper mit einer solchen Form oder Geometrie, daß für die Errichtung des einen Abschnittes eines solchen Baukörpers beispielsweise die Kletterschalung wirtschaftlich einsetzbar wäre und für die Errichtung eines weiteren Abschnittes desselben Baukörpers jedoch der Einsatz einer Gleitschalung. Solche Baukörper finden sich beispielsweise bei Kläranlagen (Faultürme). Bislang mußte bei der Errichtung eines solchen Baukörpers hin­ sichtlich der Wahl der Schalung ein Kompromiß getroffen werden, d. h. es wurde jenes Schalungssystem zur Errichtung ausgewählt, mit welchem der größte Teil des Baukörpers wirtschaftlich herstellbar war. Eine solche Vorgangsweise ist sowohl technisch wie auch wirtschaftlich unbefriedigend, vor allem, wenn es sich um Baukörper erheblichen Ausmaßes handelt.

Hier setzt nun die Erfindung ein, welche zur Beseitigung dieses Nachteiles vorschlägt, daß bei ein und demselben Baukörper in zeitlicher und vertikaler Aufeinanderfolge nacheinander beide an sich bekannten Schalungsverfahren angewandt werden. Dabei werden zweckmäßigerweise unter Beibehaltung der aus Tafeln gebildeten Schalungen die zu deren vertikalem Versatz dienenden Hebeeinrichtungen gewechselt. Vorteilhafterweise werden für diese Schalun­ gen Tafeln verwendet, die an ihrem oberen Rand Aufhängeösen aufweisen und welche an ihrer dem gießfähigen Material abgewandten Außenseite zumindest an ihrem oberen und unteren Bereich horizontale Holme tragen.

Um diese Tafeln bzw. die aus diesen Tafeln gebildeten Schalungen mit den Schenkeln der Joche einer Gleitschalung lösbar zu verbinden, sind sozusagen als Adapter vertikale Schienen vorgesehen, welche zwischen den Tafeln der Schalung und den Konsolen angeordnet sind und welche vorzugsweise entlang diesen Schienen verstellbare Halterungen aufweisen, von welchen die einen mit den horizontalen Holmen an der dem gießfähigen Material abgewandten Außenseite der Tafeln und die anderen mit den Konsolen der Joche lösbar verbindbar sind.

Um die Erfindung zu veranschaulichen, wird sie anhand der Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Abschnitt in Schrägsicht der für das Verständnis der Erfindung wesentlichen Teile einer Kletterschalung;

Fig. 2 einen Abschnitt in Vertikalschnitt der für das Verständnis der Er­ findung wesentlichen Teile einer Gleitschalung;

Die Fig. 3 und 4 zeigen die als Adapter dienende Schiene in Ansicht und Seitensicht und

die Fig. 5, 6 und 7 sind Querschnitte nach den Linien V-V, VI-VI und VII- VII in Fig. 4.

Fig. 1 veranschaulicht in Schrägsicht und abschnittsweise die wesentlichen Teile einer sogenannten Kletterschalung, wie sie in den eingangs genannten AT-PS 2 76 726, 3 35 684 und 3 40 672 gezeigt und beschrieben ist. Entlang einer oder mehrerer vertikaler, hier nicht dargestellter Führungssäulen ist mittels geeigneten Hubgeräten eine Plattform 1 höhenverstellbar gelagert, beispielsweise hier zur Errichtung eines zylindrischen Baukörpers (Silo). Diese vertikale Führungssäule steht dabei innerhalb des zu errichtenden zylindrischen Bauwerkes. Diese Plattform 1 ist dabei entweder als Kreis­ scheibe oder Kreisring ausgebildet, die an ihrem äußeren Rand 2 mehrere, in gleichen Abständen voneinander angeordnete, radial auskragende und axial verstellbare Bolzen 3 tragen. Diese hier in Fig. 1 ausgefahrenen, hori­ zontalen Bolzen 3 ragen durch Ösen 4, die am oberen Rand von Schalungstafeln 5 vorgesehen sind, die die Schalung bilden, wobei diese Schalung hier zur Errichtung des zylindrischen Baukörpers als Kreisringe ausgebildet sind. Diese metallischen Schalungstafeln 5 sind durch horizontal verlaufende, an ihren Außenseiten angeschweißte Holme 6 verstärkt, wobei zumindest sowohl am oberen wie auch am unteren horizontalen Randbereich einer jeden Schalungs­ tafel 5 solche Holme 6 vorgesehen sind. Am oberen Rand der Schalung aufge­ steckte Distanzhalter 7 fixieren den Abstand der beiden Schalungsringe. Ihr unterer Rand übergreift das bereits gegossene Mauerwerk 8. Vertikale Trennfugen in den Schalungsringen - hier nicht dargestellt - mit dazu­ gehörenden Verschlußgliedern ermöglichen das Öffnen bzw. Schließen der hier als Ringe ausgebildeten Schalungen.

Fig. 1 veranschaulicht die vorbereitete Schalung: Die beiden die Schalung bildenden, aus Tafeln 5 bestehenden Schalungsringe sind geschlossen, die Distanzhalter 7 eingefügt. Der von den Ringen der Schalung begrenzte Hohl­ raum 9 wird nun mit dem gießfähigen, aushärtbaren Material gefüllt, und zwar bis zum oberen Rand der Schalung. Anschließend wird solange zugewartet, bis das Material abgebunden hat. Nun werden die Distanzhalter 7 entfernt und die Schalungsringe an den erwähnten vertikalen fugen geöffnet, so daß die die Schalung bildenden Tafeln 5 von dem gefertigten Mauerwerk B etwas abgehoben werden können. Die Pfeile 10 deuten dieses Abheben und seine Richtung an. Nun wird die vom Mauerwerk 8 gelöste Schalung angehoben, in dem die Plattform 1, die als Arbeitsbühne dient und die auch mehrgeschossig ausgebildet sein kann, soweit hochgefahren, daß der untere Rand der Schalung das gefertigte Mauerwerk gerade noch übergreift, wie dies in Fig. 1 darge­ stellt ist. Anschließend werden die beiden Schalungsringe wieder geschlossen, so daß die die Schalung bildenden Tafeln 5 am Mauerwerk 8 mit ihrem unteren Rand anliegen (Fig. 1), die Distanzhalter 7 werden eingefügt und nun ist die Schalung zur Aufnahme des gießfähigen Materials wiederum vorbereitet. Diese Verfahrensschritte werden solange wiederholt, bis das Mauerwerk seine vorgesehene Höhe erreicht hat.

Fig. 2 zeigt nun die wesentlichen Teile einer Gleitschalung. In dem zu er­ richtenden Mauerwerk 8 zwischen den beiden Schalungen sind vertikale Führungsschienen 11 verankert, an welchen über Kolben-Zylinder-Einheiten 12 U-förmige Joche 13 hebbar angeordnet sind, deren im wesentlichen paral­ lele Schenkel 14 nach unten ragen. Den nach außen gerichteten und abge­ stützten Kragarmen 15 liegen Plattformen 16 auf, die als Arbeitsbühne dienen. Weitere Arbeitsbühnen können von diesen Kragarmen 15 abgehängt sein. An den einander zugewandten Seiten der Schenkel 14 sind übereinander liegend Konsolen 17 vorgesehen, an welchen nun in der erfindungsgemäßen Art die Schalungstafeln 5 befestigt sind. Entgegen der bisherigen Praxis sind diese Schalungstafeln 5 jedoch nicht direkt mit den Konsolen 17 verbunden, sondern über als Adapter dienende Schienen 18, die in den Fig. 3 bis 7 im Detail dargestellt sind.

Zur Errichtung des Bauwerkes wird die aus den Tafeln 5 gebildete Schalung kontinuierlich hochgefahren, wobei ständig gießfähiges Material in den sich dadurch bildenden Schalungshohlraum 9 eingefüllt wird. Die Schalungstafeln 5 behalten ständig ihren vorgegebenen Abstand ein. Die Geschwindigkeit, mit dir die Schalung hochgefahren wird, wird so gewählt, daß der durch das Hochziehen der Schalung freiwerdende Abschnitt des Mauerwerkes 8 soweit abgebunden hat, daß er ausreichend stand fest ist.

Die als Adapter dienende Schiene 18 ist als U-Profil ausgebildet. Dem Ab­ stand der Konsolen 17 an den Schenkeln 14 des Joches 13 entsprechend sind in das U-Profil Stege 19 eingeschweißt mit nach unten gerichteten Zapfen 20, die zweckmäßigerweise in der Mittelebene des Profiles liegen und für deren Aufnahme in den Konsolen 17 korrespondierende Ausnehmungen vorgesehen sind, so daß diese als Adapter dienenden Schienen 18 in die Konsolen 17 eingehängt werden können. Zum Festklemmen der Schienen 18 an den Holmen 6 der Schalungstafeln 5 sind Backen 21 und 22 an den Außenseiten der Schienen angeordnet, wobei jeweils der eine Backen 22 fest ist, der andere Backen 21 jedoch verstellbar gelagert ist. Dieser verstellbare Backen 21 ist hier durch ein Winkelprofilstück gebildet, das in seinem zur Schiene 18 paral­ lelen Schenkel ein vertikales Langloch 23 besitzt, durch welches ein mit der Schiene 18 fest verbundener Kopfbolzen 24 ragt (Fig. 7). Um jeweils unterhalb den feststehenden Backen 22 sind an den seitlichen Wangen der Schienen 18 Kragplatten 25 angeschweißt mit Gewindebohrungen 26 zur Aufnahme von Stellschrauben 27, die von unten am Backen 21 anliegen.

Dank dieser als Adapter dienenden Schienen 18 kann die aus den Tafeln 5 gebildete Schalung nunmehr sowohl nach Art der Kletterschalung wie auch nach dem Verfahrensprinzip einer Gleitschalung angesetzt werden.

Wurde beispielsweise ein Abschnitt des Baukörpers mit der Gleitschalung nach Fig. 2 gefertigt und soll nun aus Gründen der Geometrie des zu er­ richtenden Bauwerkes und der Wirtschaftlichkeit seiner Herstellung der folgende Baukörperabschnitt mit einer Kletterschalung gefertigt werden, so werden, ohne daß die Schalung vom Mauerkörper 8 entfernt wird (Fig. 2), die Joche 13 mit den Plattformen 16 abmontiert und dann die als Adapter dienenden Schienen 18 gelöst. Anschließend wird das für die Kletterschalung erforderliche Gerüst mit der Plattform 1 (Fig. 1) erstellt, diese hoch­ gefahren und die Bolzen 3 in die Ösen 4 der Schalungstafeln 5 eingeschoben und anschließend in der oben beschriebenen Weise mit der Errichtung des Baukörpers fortgefahren.

Je nach den statischen Erfordernissen können Armierungseinlagen zwischen den Schalungen eingefügt werden. In allen fällen sind die durch die Schalungstafeln 5 gebildeten Schalungen durch vertikale, hier nicht darge­ stellte, jedoch bekannte Fugen unterbrochen, und mit Verschlußglieder ver­ bindbar und lösbar. In der erläuterten Weise können sowohl ebene wie auch runde, zylindrische Mauerwerke erstellt werden. Dank der hier vorgesehenen Adapter ist es möglich, mit ein und derselben Schalung sowohl nach dem Gleit­ schalungsprinzip wie auch nach dem Kletterschalungsverfahren zu arbeiten, so daß alle Abschnitte eines Baukörpers mit den jeweils wirtschaftlichsten Methoden erstellt werden können.

Claims (8)

1. Verfahren zur Errichtung vor Baukörpern aus gießfähigen, aushärtbaren Materialien wie beispielsweise Beton, bei welchem das gießfähige Material zwischen voneinander distanzierten, paarweise angeordnete; aus Tafeln gebildeten Schalungen eingebracht wird und die Schalungen während der Errichtung des Baukörpers unter Beibe­ haltung des die Wandstärke des Baukörpers bestimmenden Abstandes kon­ tinuierlich bei gleichzeitiger Einbringung des gießfähigen Materials hochgefahren werden (Gleitschalungsverfahren) oder die Schalungen schrittweise nach dem Aushärten des eingebrachten, gießfähigen Materials von dem so gefertigten Baukörperabschnitt seitlich abgehoben und nach oben versetzt und anschließend im Abstand der Wand­ stärke des Baukörperabschnittes relativ zueinander fixiert und dann der durch die Schalung begrenzte Hohlraum mit gießfähigem Material ge­ füllt wird (Kletterschalungsverfahren) dadurch gekennzeichnet, daß bei ein und demselben Baukörper in zeit­ licher und vertikaler Aufeinanderfolge nacheinander beide an sich be­ kannten Schalungsverfahren angewandt werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß unter Beibehaltung der aus Tafeln gebildeten Schalungen die zu deren vertikalem Versatz dienenden Hebeeinrichtungen gewechselt werden.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hebe­ einrichtung für die Kletterschalung in an sich bekannter Weise eine Plattform verwendet wird, die entlang von mindestens einer seitlich der zu errichtenden Mauer des Baukörpers stehenden Vertikalsäule ver­ schiebbar gelagert ist, und am äußeren Rand der Plattform die voneinander distanzierten Schalungen aufgehängt werden (Fig. 1).

4. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Hebe­ einrichtung für die Gleitschalung in an sich bekannter Weise U-förmige, mit ihren Schenkeln nach unten gerichtete, an im Mauerwerk angeordneten, vertikalen Schienen mittels Kolben-Zylinder-Einheiten vertikal verschieb­ bare Joche verwendet werden, wobei an den Schenkeln dieser Joche, und zwar an deren zugewandten Seiten übereinanderliegende Konsolen vorgesehen werden, an welchen die Schalungen lösbar befestigt werden (Fig. 2).

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß für die Schalungen Tafeln (5) verwendet werden, die an ihrem oberen Rand Aufhängeösen (4) aufweisen und welche an ihrer dem gießfähigen Material abgewandten Außenseite zumindest an ihrem oberen und unteren Bereich horizontale Holme (6) tragen.

6. Einrichtung zum lösbaren Verbinden der die Schalung bildenden Tafeln mit den Konsolen der Joche zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 4, gekennzeichnet durch vertikale Schienen (18), welche zwischen den Tafeln (5) der Schalung und den Konsolen (17) angeordnet sind und welche vorzugsweise entlang diesen Schienen verstellbare Halterungen aufweisen, von welchen die einen mit den horizontalen Holmen (6) an der dem gießfähigen Material abgewandten Außenseite der Tafeln (5) und die anderen mit den Konsolen (17) der Joche (13) lösbar verbunden sind.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (18) als U-Profil-Schienen ausgebildet sind und zwischen den Schenkeln dieser U-Profil-Schienen Stege (19) eingeschweißt sind, die nach unten gerichtete Zapfen (20) aufweisen, deren Querschnitt vorzugsweise mittig im Querschnitt des Profiles liegt, wobei die Anzahl dieser Stege (19) und ihr gegenseitiger Abstand der Anzahl der Konsolen (17) und deren Abstand an den Schenkeln (14) der U-förmigen Joche (13) entspricht und die Zapfen (20) in dazu korrespondierende Öffnungen der Konsolen (17) einsteckbar sind.

8. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die U-Profil­ Schienen (18) an ihren Außenseiten paarweise vorgesehene Backen (21, 22) tragen, wobei mindestens einer der Backen (21) eines Paares gegenüber dem anderen Backen in Achsrichtung der Profilschiene (18) verstellbar ist und die Backen die an den Tafeln (5) der Schalung außenseitig vorge­ sehenen Holme (6) zwischen sich klemmend aufnehmen.