WO2005080704A1 - Verfahren und hilfsmittel zur herstellung von betonteilen, insbesondere von betonhalbzeug und/oder von betondecken sowie hilfsmittel zur herstelung von betondecken - Google Patents

Verfahren und hilfsmittel zur herstellung von betonteilen, insbesondere von betonhalbzeug und/oder von betondecken sowie hilfsmittel zur herstelung von betondecken Download PDF

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    • E04C5/06—Reinforcing elements of metal, e.g. with non-structural coatings of high bending resistance, i.e. of essentially three-dimensional extent, e.g. lattice girders
    • E04C5/0604—Prismatic or cylindrical reinforcement cages composed of longitudinal bars and open or closed stirrup rods
    • E04C5/0622—Open cages, e.g. connecting stirrup baskets

Definitions

  • the present invention relates to a method for producing concrete parts, in particular semi-finished concrete products and / or concrete ceilings. According to a second aspect, the invention further relates to aids for producing concrete parts, in particular semi-finished concrete products and / or concrete ceilings. In a third aspect of
  • German published patent application DE-A-2 116 479 describes spherical core bodies for concrete slabs, each of which is provided with two through holes intersecting at right angles in the center of the body.
  • the core bodies can therefore be lined up on correspondingly crossing reinforcing bars which can be fastened to a reinforcement. Then the areal
  • EP-A-0 552 201 describes a hollow floor slab with reinforced concrete in a two-dimensional structure, in which each closed plastic hollow sphere is individually in a reinforcement lattice network of steel rods are captured equally spaced in both vertical directions.
  • the reinforcement grid network consists of an upper, essentially planar network which is connected by wires or the like to a lower, essentially likewise planar network. It is essential for the implementation of the invention known from EP-A-0 552 201, according to the information given there, that the displacement bodies protrude into the upper and the lower reinforcing grid network. This not only appears to be unnecessary, but also disadvantageous, since it prevents an odularity of the design principle and this must be produced exclusively by means of specially produced grids with correspondingly dimensioned grid openings for the displacement bodies.
  • Adapted lattice girders are also required, which must be inserted exactly between the lower and the upper reinforcement. Since the hollow bodies form a unit with the load-bearing reinforcement and the lattice girders, only project-related manufacture is possible. This means that a separately dimensioned and calculated latticework must be made for each type of flat ceiling to be produced.
  • Light body can be installed as this area for Strength of the blanket is not able to make any significant contribution and therefore a weight saving is possible and sensible.
  • the invention is based on the object of simplifying the flat ceiling module mentioned at the outset.
  • the invention has the object of specifying a method in which the manufacturing disadvantages of the prior art do not occur.
  • tools are to be proposed which enable a simplified and, in particular, modular production method for concrete parts.
  • Corresponding concrete parts should also be proposed. It is desirable for the invention that flexible recesses in the cross-section of the ceiling for the installation of pretension, ventilation ducts, heating lines, cooling lines, electrical lines, sanitary lines etc. are modularly possible and can be provided.
  • the invention solves the problem by a method according to The first step of the measures of the invention is that the proposed method enables semi-finished concrete products to be produced in series or virtually in series. Furthermore, the modules with the displacement bodies can be mass-produced largely independently of the masses of the later semi-finished products and the finished ceilings.
  • a hollow body strip from the latticework with a linear row of the displacement bodies is independent of the static and dynamic properties of the flat ceiling and - in relation to the hollow body strip - is self-supporting.
  • the invention preferably decouples the function of the concrete displacement by the displacement body from the load-bearing function of the reinforcement. The invention thus becomes independent of the properties of the respective project and enables rational production of standard modules which only need to be cut to the desired length on the construction site or in the precast plant.
  • a project-related arrangement of the hollow body strips makes it possible for flexible recesses in the cross-section of the ceiling for the installation of prestressing, ventilation ducts, heating lines, cooling lines, electrical lines, sanitary lines, etc. to be modular and possible.
  • the dimensioning of the bars forming the lattice is only determined by the fact that the module with the relatively light displacement bodies remains self-supporting.
  • the module is therefore relatively light in weight and can be manipulated with light dishes.
  • the module according to the invention is simply placed on the fully calculated flat slab board and, if necessary, connected to the reinforcement only to the extent that this is necessary to fix the module in position. However, the module is preferably pressed or shaken into the concrete that can still be processed. Welding work is not necessary to carry out the invention either in the precast plant or at the construction site. If a flat ceiling board requires the placement of several parallel modules, these do not have to be connected to each other.
  • the rods can be made of structural steel or plastic or other materials. Then the module or the modules and the flat ceiling board are poured together with concrete.
  • the displacers can either consist of hollow bodies such as hollow spheres, hollow half-shells open or closed at the bottom, hollow ellipsoids or hollow cuboids or hollow cubes or similar shapes made of plastic or similar, or of a solid material of the mentioned or other geometric figures, which is much lighter than concrete.
  • the module according to the invention can be designed in such a way that it has a plurality of parallel strips which are connected to one another in order to fix the relative position to one another.
  • the cross-sectional shape of the latticework can expediently be adapted to the position of the respective reinforcement for the flat slab in order to be able to conveniently fix the module or modules to the reinforcement.
  • the module design proposed by the present invention has, in particular, transport and prefabrication advantages.
  • Reinforcing elements of the concrete can be arranged.
  • FIG. 1 shows a perspective illustration of a module with displacement bodies captured in a lattice structure according to a first embodiment of the present invention
  • FIG. 2 shows a front view of a module according to FIG. 1;
  • FIG. 3 shows a typical structural steel mat before it is cut and bent for use in accordance with the present invention to produce a lattice structure according to FIG. 1;
  • FIG. 4 shows a front view of a side-by-side arrangement. th multitude of modules according to FIG. 1, placed on a reinforced concrete layer;
  • Figure 5 is a plan view of an arrangement according to Figure 5 with a plurality of such modules arranged one behind the other and next to each other;
  • Figure 6 is a front view of a second embodiment of the present invention.
  • Figure 7 is a front view of a third embodiment of the present invention.
  • Figure 8 is a front view of a fourth embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 shows a perspective side view of the fourth embodiment of the present invention according to FIG. 8.
  • Figure 10 is a top perspective view of the fourth embodiment of the present invention shown in Figure 8.
  • FIG. 11 shows a perspective oblique view of the fourth embodiment of the present invention according to FIG. 8.
  • Figure 12 is a perspective oblique view of a fifth embodiment of the present invention.
  • the module designated by 200 in FIG. 1 and FIG. 2 for a first exemplary embodiment consists of an element consisting of a list mat 220 shown in FIG. 3 and cut on line 210, which is then bent along the two inner bars by an angle of approximately 95 ° is.
  • this lattice structure 230 which is open at the bottom, is pressed in 8 to 10 plastic balls 240 (plastic bale) in the exemplary embodiment, at most by relieving the two side lattices somewhat at the position of the indentation.
  • the lattice structure is designed such that the plastic balls 240 protrude upward from the lattice. This ensures a stable construction.
  • the displacement bodies are not designed as whole balls, but are flattened on the upper side, so that they form a - preferably walkable - defined surface. In this case, the displacement bodies are oriented in their position.
  • the displacement bodies are designed in several parts, the individual - here two - parts with a locking system, e.g. a bayonet lock or a click lock.
  • a locking system e.g. a bayonet lock or a click lock.
  • FIGS. 4 and 5 A large number of the modules 200 described above are then shown side by side in FIGS. 4 and 5. They touch in the upper area without being connected to each other. In Figure 5, the modules 200 are already pressed into a first concrete layer.
  • the method according to the preferred embodiment of the present invention is carried out in the steps described below: First, semi-finished products, namely prefabricated, partially reinforced concrete slabs are produced. These intended semi-finished products are manufactured using the following process: a. A first layer 1 of concrete mass is poured into a formwork and made to tighten.
  • a reinforcement mat 2 is placed on the hardened first layer 1.
  • the reinforcement mat 2 consists of conventional structural steel mesh.
  • a second layer 3 of concrete mass is filled into the formwork on the first layer 1 and the reinforcement mat 2 and brought to tighten.
  • plastic balls 240 are pressed into the hardened but still workable second layer 3.
  • the plurality of plastic balls (displacers) 240 arranged next to one another are each arranged in a lattice work 230 as described above, the plastic balls 240 partially protruding upward from the lattice work.
  • Steps a to c can of course also be combined in a common step, in which case the reinforcement is held in position by any means well known in the art during the filling of the concrete mass.
  • the semi-finished product thus produced is intended to be processed in the following way:
  • the semi-finished product is laid on the construction site on the prepared sprout.
  • Another layer of concrete is applied. This further concreting process can be freely selected in terms of the number of concrete layers to be introduced according to the requirements. The last layer of concrete then forms the top of the finished concrete slab.
  • the lattice cages are only bent by an angle of 90 °.
  • the grid construction is therefore rectangular.
  • the displacement balls 340 made of plastic (hollow) are flattened at the top and bottom.
  • they are also closed at the bottom; alternatively, they can also be open at the bottom.
  • This embodiment is an optimization for thin ceilings, as well as the linear installation space in the longitudinal direction, with a typical ball diameter of 22.5 cm and a height of 18 cm (due to the flattening of the balls).
  • Lattice bars 430 are now bent by approx. 115 ° and the displacers 440 are alternatively open at the bottom: spherical half-shells closed at the bottom with an upper flattening.
  • the displacement bodies 440 which are open at the bottom, care must be taken to ensure that they are partially covered when filling the concrete mass be filled with concrete from the inside, but this problem can be solved by pressing firmly.
  • This concept is also particularly suitable for thin concrete ceilings, leaving the honeycomb construction of the first embodiment.
  • the grids 530 are not formed laterally with vertical bars, but rather each with a triangular construction.
  • the triangular construction is offset on each side by half a triangular width.
  • the advantage of this embodiment is that the lattice girder function is integrated into the lattice construction.
  • the additional lattice girders as reinforcement elements (FIG. 4) can be dispensed with in any case.
  • the lattice construction in this exemplary embodiment is not produced by bending list mats, but by a special production. It is therefore also readily possible to form the triangular elements from a material, such as steel bars or automotive bars, which is very solid in the exemplary embodiment, and a second one, for the longitudinal connection and the upper cross connection
  • Embodiment less resilient - use material (possibly thinner).
  • a grid with inserted displacement balls is shown - as the fifth exemplary embodiment of the present invention.
  • the side grid elements are designed as wavy rods, resulting in a optimal adjustment of the balance of power.

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Abstract

Um die Produktion von Betondecken mit Verdrängungskörpern (240) zu erleichtern und zu vereinfachen, wird in der Erfindung vorgeschlagen, dass die Verdrängungskörper, z.B. als Kunststoffbälle (240) oder Kunststoffhalbschalen ausgebildet, in zu einer Seite, vorzugsweise nach unten geöffneten Gitterwerken (230) eingesperrt werden, und diese Module dann in eine erste oder zweite Schicht aus Beton, die schon eine erste Armierungsmatte enthalten kann, eingedrückt werden und dann das so hergestellte Halbzeug bei der späteren Fertigstellung mit Betonmasse bedeckt wird.

Description

Verfahren und Hilfsmittel zur Herstellung von Betonteilen, insbesondere von Betonhalbzeug und/oder von Betondecken sowie Hilfsmittel zur Herstellung von Betondecken
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Betonteilen, insbesondere von Betonhalbzeug und/oder von Betondecken. Gemäss einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung weiterhin Hilfsmittel zur Herstellung von Betonteilen, insbesondere von Betonhalbzeug und/oder von Betondecken. In einem dritten Aspekt der
Erfindung sind Betonteile, insbesondere Betonhalbzeug und/oder Betondecken betroffen.
In der deutschen Offenlegungsschrift DE-A-2 116 479 sind kugelförmige Kernkörper für Betonplatten beschrieben, von denen jeder mit zwei sich in der Mitte des Körpers rechtwinkelig kreuzenden Durchbohrungen versehen ist. Die Kernkörper können daher auf sich entsprechend kreuzende Armierungseisen aufgereiht werden, die an einer Armierung befes- tigt werden können. Anschließend wird die flächenhafte
Anordnung der Kernkörper mit den Armierungseisen und der Armierung zur Bildung der Flachdecke einbetoniert.
Die europäische Offenlegungsschrift EP-A-0 552 201 be- schreibt eine hohle Fußbodenplatte mit armiertem Beton in zweidimensionaler Struktur, bei welcher jeweils geschlossene Kunststoffhohlkugeln einzeln in einem Verstärkungs- gitternetzwerk aus Stahlstäben in beiden senkrechten Richtungen gleich beabstandet eingefangen sind. Das Verstärkungsgitternetzwerk besteht aus einem oberen, im wesentlichen ebenen Netzwerk, welches durch Drähte oder derglei- chen mit einem unteren, im wesentlichen ebenfalls ebenen Netzwerk verbunden ist. Wesentlich für die Ausführung der aus der EP-A-0 552 201 bekannten Erfindung ist, nach den dortigen Angaben, dass die Verdrängungskörper in das obere und das untere Verstärkungsgitternetzwerk hineinragen. Dies erscheint nicht nur unnötig, sondern auch nachteilig, da damit eine odularität des Konstruktionsprinzips verhindert wird und diese ausschliesslich mittels speziell hergestellten Gitternetzen mit entsprechend bemassten Rasteröffnungen für die Verdrängungskörper hergestellt werden müssen.
Für die Herstellung einer Flachdecke gemäss der EP-A-0 552 201 ist die Verwendung von speziell angefertigten Listenmatten bzw. Spezialmatten erforderlich. Dies bedingt entweder das Vorhandensein einer Listenmatten- schweißanlage im Fertigteilwerk oder die Beschaffung von vergleichsweise teuren Baustahlmatten von einem externen Mattenhersteller .
Weiterhin werden angepasste Gitterträger benötigt, welche genau zwischen die untere und die obere Bewehrung eingefügt werden müssen. Da die Hohlkörper mit der tragenden Bewehrung und den Gitterträgern eine Einheit bilden, ist nur eine projektbezogene Herstellung möglich. Das bedeutet, dass für jede herzustellende Flachdeckenart ein separat dimensioniertes und berechnetes Gitterwerk angefertigt werden muss.
Immerhin ist aus den vorstehend genannten Patentveröffent- lichungen bekannt, dass es vorteilhaft sein kann, wenn in der statisch eher neutralen Zone einer Betondecke etc.
Leichtkörper eingebaut werden, da dieser Bereich zur Festigkeit der Decke nichts wesentliches beizutragen vermag und daher eine Gewichtseinsparung möglich und sinnvoll ist.
Es hat sich aber herausgestellt, dass eine modulare Ferti- gung einer im mittleren Bereich leichteren Betonschicht mit der Vorfertigung von Halbzeug, in diesem Falle von Betonhalbzeug, eine wesentliche Vereinfachung darstellen würde. Diese Vereinf chung kann noch dadurch erhöht werden, dass auch für die Fertigung des Betonhalbzeuges Verdrängungskör- perelemente vorgesehen werden, die dann standardmässig in die Halbzeuge oder auch - bei einer durchgehenden Fertigung - in die Betonteile eingebaut werden können.
Aus der JP-A-2003/321894 ist ein Modul bekannt, welches quasi als Positionierhilfe über eine Vielzahl von Verdrängungskörpern gestülpt werden soll, um diese über einer halbfertigen Betondecke anzuordnen. Diese Ausführung hat aber unter anderem den Nachteil, dass am Bau selbst die Positionierung ausgeführt werden muss und die Vorfertigung der Module nicht so weit getrieben werden kann, wie dies erwünscht wäre .
Der Erfindung liegt demgegenüber die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Flachdeckenmodul zu vereinfachen. Insbe- sondere hat die Erfindung die Aufgabe, ein Verfahren anzugeben, bei dem die Fertigungsnachteile des Standes der Technik nicht auftreten. Weiterhin sollen Hilfsmittel vorgeschlagen werden, die eine vereinfachte und insbesondere modulare Herstellungsweise von Betonteilen ermöglicht. Ebenso sollen entsprechende Betonteile vorgeschlagen werden. Wünschenswert für die Erfindung ist es, dass flexible Aussparungen im Deckenquerschnitt zum Einbau von Vorspannung, Lüftungskanälen, Heizleitungen, Kühlleitungen, Elektroleitungen, Sanitärleitungen etc., modular möglich und vorsehbar sind.
Die Erfindung löst die Aufgabe durch ein Verfahren nach An- spruch 1. Dabei haben die Massnahmen der Erfindung zunächst einmal zur Folge, dass mit dem vorgeschlagenen Verfahren Betonhalbzeug serienmässig oder quasi serienmässig hergestellt werden kann. Weiterhin können auch die Module mit den Verdrängungskörpern weitgehend unabhängig von den Massen der späteren Halbzeuge und der Fertigdecken serienmässig hergestellt werden.
Dazu ist gemäss der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass eine Hohlkörperleiste aus dem Gitterwerk mit einer linearen Reihe der Verdrängungskörper von den statischen und dynamischen Eigenschaften der Flachdecke unabhängig und - in Bezug auf die Hohlkörperleiste - selbsttragend ist. Die Erfindung entkoppelt vorzugsweise die Funktion der Betonverdrängung durch die Verdrängungskörper von der tragenden Funktion der Bewehrung. Die Erfindung wird damit von den Eigenschaften des jeweiligen Projekts unabhängig und ermöglicht eine rationelle Herstellung von Standardmodulen, die auf der Baustelle oder schon im Fertigteilwerk nur noch auf die gewünschte Länge abgelängt werden müssen.
Insbesondere ist es durch eine projektbezogene Anordnung der Hohlkörperleisten (Module) möglich, dass flexible Aussparungen im Deckenquerschnitt zum Einbau von Vorspannung, Lüftungskanälen, Heizleitungen, Kühlleitungen, Elektroleitungen, Sanitärleitungen etc. modular möglich und vorsehbar sind.
Die Dimensionierung der das Gitterwerk bildenden Stäbe bestimmt sich damit nur dadurch, dass das Modul mit den relativ leichten Verdrängungskörpern selbsttragend bleibt.
Das Modul hat daher relativ geringes Gewicht und kann mit leichtem Geschirr manipuliert werden. Das erfindungsgemäße Modul wird einfach auf das fertig berechnete Flachdeckenbrett aufgelegt und gegebenenfalls mit der Bewehrung nur insoweit verbunden, als dies zur Lagefixierung des Moduls erforderlich ist. Vorzugsweise wird das Modul aber in den noch bearbeitbaren Beton eingedrückt oder eingerüttelt. Schweißarbeiten sind zum Ausführen der Erfindung weder im Fertigteilwerk, noch an der Baustelle notwendig. Erfordert ein Flachdeckenbrett das Auflegen mehrerer paralleler Module, müssen diese untereinander nicht verbunden sein. Die Stäbe können aus Baustahl oder auch aus Kunststoff oder anderen Materialien bestehen. Anschließend wird das Modul oder werden die Module und das Flachdeckenbrett zusammen mit Beton vergossen. Die Verdrängungskörper können entweder aus Hohlkörpern wie etwa Hohlkugeln, nach unten offene oder geschlossene, hohle Halbschalen, hohle Ellipsoide oder hohle Quader oder hohle Würfel oder gleichwirkender Formen aus Kunststoff oder ähnlich, oder aus einem Vollmaterial der genannten oder anderen geometrischen Figuren bestehen, das wesentlich leichter als Beton ist.
Das erfindungsgemäße Modul kann in der Weise ausgestaltet sein, dass es mehrere parallele Leisten aufweist, die untereinander zur Fixierung der relativen Lage zueinander verbunden sind. Die Querschnittsform des Gitterwerks kann zweckmäßig der Lage der jeweiligen Bewehrung für das Flachdeckenbrett angepasst werden, um das Modul oder die Module bequem an der Bewehrung fixieren zu können.
Gegenüber der Lehre der JP-A-2003/321894 weist die durch die vorliegende Erfindung vorgeschlagene Modulausführung insbesondere Transport- und Vorfertigungsvorteile auf.
Diese Vorfertigungsvorteile kommen insbesondere dann zum
Tragen, wenn Module einfach zwischen aufstehenden
Bewehrungselementen des Betons angeordnet werden.
Weitere vorteilhafte Ausführungsformen der Erfindung sind in den abhängigen Ansprüchen dargelegt .
Die vorgenannten sowie die beanspruchten und in den nach- folgenden Ausführungsbeispielen beschriebenen, erfindungs- gemäss zu verwendenden Elemente unterliegen in ihrer Grosse, Formgestaltung, Materialverwendung und technischen Kon- zeption keinen besonderen Ausnahmebedingungen, so dass die in dem jeweiligen Anwendungsgebiet bekannten Auswahlkriterien uneingeschränkt Anwendung finden können. Insbesondere können zum gitterartigen Einfassen der Verdrängungskörper einerseits Metallgitter, insbesondere am Bau übliche Stahlbauteile, aber andererseits auch Kunststoffbauteile insbesondere z.B. carbidfaser- (KfK) oder aramidfaserverstärkter Kunststoff - verwendet werden, ohne dass damit die Materialienauswahl schon irgendwie eingeschränkt wäre. Es sollte zudem darauf hingewiesen werden, dass Die Massnahmen der Erfindung sowohl für eine Vorfertigung in einem Betonfertigteilwerk wie auch bei der Herstellung von Betondecken im Ortbetonverfahren (in situ) durchgeführt werden können.
Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile des Gegenstandes der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung der dazugehörigen Zeichnungen, in denen - beispielhaft - ein entsprechendes Verfahren, die vorteilhaften Hilfsmittel und eine gegenständliche Betondecke zur vorliegenden Erfindung erläutert wird.
In den Zeichnungen zeigen:
Figur 1 eine perspektivische Darstellung eines Moduls mit in einer Gitterkonstruktion eingefangenen Verdrängungskörpern gemäss einer ersten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Figur 2 eine Frontansicht eines Moduls gemäss Figur 1;
Figur 3 eine typische Baustahlmatte, bevor sie zur Verwendung gemäss der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer Gitterkonstruktion nach Figur 1 geschnitten und gebogen wird;
Figur 4 eine Frontansicht einer nebeneinander angeordne- ten Vielzahl von Modulen gemäss Figur 1, aufgesetzt auf eine armierte Betonschicht;
Figur 5 eine Draufsicht auf eine Anordnung gemäss Figur 5 mit einer Vielzahl von solchen hintereinander und nebeneinander angeordneten Modulen;
Figur 6 eine Frontansicht einer zweiten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Figur 7 eine Frontansicht einer dritten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Figur 8 eine Frontansicht einer vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung;
Figur 9 eine perspektivisch gezeichnete Seitenansicht der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung nach Figur 8;
Figur 10 eine perspektivisch gezeichnete Draufsicht der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung nach Figur 8 ;
Figur 11 eine perspektivisch gezeichnete Schrägansicht der vierten Ausführung der vorliegenden Erfindung nach Figur 8; und
Figur 12 eine perspektivisch gezeichnete Schrägansicht einer fünften Ausführung der vorliegenden Erfindung.
Das in Figur 1 und Figur 2 mit 200 bezeichnete Modul zu einem ersten Ausführungsbeispiel besteht aus einem Element aus einer in Figur 3 gezeigten, an der Linie 210 geschnittenen Listenmatte 220, die dann längs der beiden inneren Stäbe um einen Winkel von ca. 95° gebogen ist. In diese nach unten offene Gitterkonstruktion 230 werden im Ausführungsbeispiel 8 bis 10 Kunststoffkugeln 240 (Kunststoffballe) eingedrückt, allenfalls, indem an der Position des Eindrückens die beiden seitlichen Gitter etwas entlastet werden. Die Gitterkonstruktion ist im Ausführungsbeispiel so ausgebildet, dass die Kunststoffkugeln 240 nach oben aus dem Gitter herausragen. Damit wird eine stabile Konstruktion gewährleistet.
In einer besonderen Ausfuhrungsform der Erfindung sind die Verdrängungskörper nicht als ganze Kugeln ausgebildet, sondern an der oberen Seite abgeflacht, damit sie eine - vorzugsweise begehbare - definierte Oberfläche ausbilden. In diesem Falle sind die Verdrängungskörper in ihrer Lage orientiert.
In einer weiteren Ausführungsform, die durchaus mit der vorstehenden kombiniert werden kann, sind die Verdrängungs- körper mehrteilig ausgebildet, wobei die einzelnen - hier zwei - Teile mit einem Verschlusssystem, z.B. einem Bajo- nettverschluss oder einem Klickverschluss, zusammengefügt werden.
In den Figuren 4 und 5 ist dann eine Vielzahl von den oben beschriebenen Modulen 200 nebeneinander gezeigt. Sie berühren sich im oberen Bereich, ohne dass sie miteinander verbunden wären. In Figur 5 sind die Module 200 bereits in eine erste Betonschicht eingedrückt.
Das Verfahren gemäss dem bevorzugten Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird in den folgend beschriebenen Schritten durchgeführt: Zunächst werden Halbzeuge, nämlich vorgefertigte, teilweise armierte Betonplatten hergestellt. Diese vorgesehenen Halbzeuge werden nach folgendem Verfahren hergestellt: a. In eine Verschalung wird eine erste Schicht 1 von Betonmasse eingefüllt und zum Anziehen gebracht.
b. Auf die angehärtete erste Schicht 1 wird eine Armie- rungsmatte 2 geleg . Die Armierungsmatte 2 besteht aus herkömmlichem Baustahlgewebe.
c. Es wird eine zweite Schicht 3 von Betonmasse in die Verschalung auf die erste Schicht 1 und die Armierungsmatte 2 gefüllt und zum Anziehen gebracht.
d. Es werden Elemente 200 mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskörpern, im Ausführungs- beispiel Kunststoffkugeln 240, in die angehärtete, aber noch bearbeitbare zweite Schicht 3 eingedrückt. Die Vielzahl von nebeneinander angeordneten KunstStoffkugeln (Verdrängungskörper) 240 ist jeweils in einem Gitterwerk 230 gemäss der vorstehenden Beschreibung angeordnet, wobei die Kunststoffkugeln 240 nach oben teilweise aus dem Gitterwerk herausragen.
e. Die Betonmassen werden ausgehärtet und das so gefertigte Halbzeug wird aus der Verschalung entnommen.
Selbstverständlich können die Schritte a bis c auch in einem gemeinsamen Schritt zusammengefasst werden, wobei in diesem Fall die Armierung durch irgendwelche, im Stand der Technik wohlbekannten Hilfsmittel, während des Einfüllens der Betonmasse in ihrer Position gehalten werden.
Das so produzierte Halbzeug ist dafür vorgesehen, in folgender Weise weiterverarbeitet zu werden:
a. Das Halbzeug wird auf der Baustelle auf die vorbereitete Spriessung verlegt.
b. Es wird allenfalls eine weitere Armierungsmatte auf die Hohlkδrperleisten (Module) des Halbzeugs gelegt.
c . Es wird eine weitere Betonschicht aufgebracht . Dieser weitere Betonierungsvorgang kann bezüglich der Anzahl der einzubringenden Betonschichten gemäss den Erfordernissen frei gewählt werden. Die letzte Betonschicht bildet dann die Oberseite der fertigen Betonrohdecke .
In einer speziellen Ausfuhrungsform des Verfahrens gemäss der hier beschriebenen Erfindung sind zusätzliche Gitterträger, die nach oben aus dem vorgefertigten Beton vor der Anordnung der Module 200 herausstehen. Diese zusätzlichen Gitterträger bilden dann Reihen, zwischen die - in diesem speziellen Ausführungsbeispiel zwei - Module 200 eingesetzt werden, ohne mit ihnen verbunden zu sein. In diesem Ausführungsbeispiel sind der Abstand dieser Reihen von Gitterträgern und die Breite der Module 200 selbstverständlich voneinander abhängig. Wesentlich ist aber, dass die Höhe der Gitterträger - anders als beim Stand der Technik nach EP--A-0 552 201 - völlig unabhängig von der Hohlkδrperleisten (Modulen) sind und mit diesen nicht verbunden.
In einer zweiten Ausfuhrungsform nach Figur 6 sind die Gitterkäfige nur um einen Winkel von 90° - gebogen. Die Gitterkonstruktion ist damit rechtwinklig. Die Verdrängungskugeln 340 aus Kunststoff (hohl) sind in diesem Fall oben und unten abgeflacht. Nach unten hin sind sie in diesem Ausführungsbeispiel ebenfalls geschlossen, sie können - alternativ - aber auch unten offen sein. Diese Ausfuhrungsform stellt eine Optimierung bei dünnen Decken, sowie des linearen Einbauraumes in Längsrichtung dar, bei einem typischen Kugeldurchmesser von 22,5 cm und einer Höhe von 18 cm (durch die Abplattung der Kugeln) .
In einem dritten Ausführungsbeispiel nach Figur 7 sind die Gitterstäbe 430 nunmehr um ca. 115° gebogen und die Verdrängungskörper 440 sind als nach unten offene alternativ: nach unten geschlossene - Kugelhalbschalen mit einer oberen Abplattung ausgebildet, Bei den unten offenen Verdrängungskörpern 440 müssen zwar davor bewahrt werden, dass sie beim Einfüllen der Betonmasse teilweise von innen her mit Beton gefüllt werden, dieses Problem liess sich aber durch ein festes Eindrücken lösen. Auch dieses Konzept ist besonders für dünne Betondecken geeignet, wobei die Wabenbauweise des ersten Ausführungsbeispiels verlassen wird.
In einem vierten Ausführungsbeispiel nach Figur 8 bis 11 sind die Gitter 530 seitlich nicht mit senkrechten Stäben ausgebildet, sondern mit jeweils einer Dreieckskonstruktion. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die Dreieckskonstruktion auf den beiden Seiten um jeweils eine halbe Dreiecksbreite versetzt. Der Vorteil dieses Ausführungsbeispiels liegt darin, dass die Gitterträgerfunktion in die Gitterkonstruktion integriert wird. Dadurch kann auf die zusätzlichen Gitterträger als Bewehrungselemente (Figur 4) in jedem Fall verzichtet werden. Es sollte darauf hingewiesen werden, dass die Gitterkonstruktion in diesem Ausführungsbeispiel nicht durch Umbiegen von Listenmatten hergestellt wird, sondern durch eine spezielle Anfertigung. Daher ist es auch ohne weiteres möglich, die Dreieckselemente aus einem - im Ausführungsbeispiel sehr festen - Material wie Stahlstäbe oder KfK-Stäbe auszubilden und für die Längsverbindung und die obere Querverbindung ein zweites - im
Ausführungsbeispiel weniger belastbares - Material (eventuell auch dünner) einzusetzen. In einer Variation dieser Ausführung ist - als fünftes Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung - ein Gitter mit eingebrachten Verdrängungskugeln dargestellt. In diesem Ausführungsbeispiel sind die seitlichen Gitterelemente als wellenförmig geschwungene Stäbe ausgebildet, was zu einer optimalen Anpassung der Kräfteverhältnisse führen kann.
Hier ist der Fachmann frei, und wird durch diese Beschreibung gelehrt, dass er gemäss der vorliegenden Erfindung die einzelnen Merkmale frei miteinander kombinieren kann.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen von Betonteilen, insbesondere von Betonhalbzeug, mit den Schritten, dass in eine Verschalung eine erste Schicht von Betonmasse eingefüllt und zum Anziehen gebracht wird, auf die angezogene erste Schicht eine Armierungsmatte gelegt wird, wobei die Armierungsmatte vorzugsweise aus herkömmlichem Baustahlgewebe besteht, eine zweite Schicht von Betonmasse in die Verschalung auf die erste Schicht und die Armierungsmatte gefüllt und zum Anziehen gebracht wird, - Module (200, 300, 400, 500) mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskörpern, vorzugsweise Kunststoffballen (240) oder Kunststoffhalbschalen (440) , in die angehärtete, zweite Schicht eingedrückt werden, wobei die Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskörpern (240, 440) jeweils in einem Gitterwerk (230, 330, 430, 340) aus Stäben angeordnet ist, die Betonmassen ausgehärtet und das so gefertigte Halbzeug aus der Verschalung entnommen wird, wobei das Gitterwerk zu einer Seite hin, vorzugsweise nach unten, offen ist, die an diese offene Seite angrenzenden Gitter gegenüber dem dieser offenen Seite gegenüberliegenden Gitter um einen Winkel von etwa 90 ° bis etwa 135°, vorzugsweise von 95° bis 120°, einnehmen und wobei dem Einsperren der Verdrängungskörper (240, 340, 440, 540) in das Gitter (230, 330, 430, 340) hergestellt werden.
2. Verfahren zum Herstellen von Betonteilen, insbesondere von Betonhalbzeug, mit den Schritten, dass in eine Verschalung Armierungselemente, vorzugsweise gitterartige Armierungselemente, eingelegt werden, - eine Schicht von Betonmasse in die Verschalung gefüllt und zum Anziehen gebracht wird, - Module (200, 300, 400, 500) mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskörpern, vorzugsweise Kunststoffbällen (240) oder Kunststoffhalbschalen (440) , in die angehärtete, zweite Schicht eingedrückt werden, wobei die Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskδrpern (240, 340, 440, 540) jeweils in einem Gitterwerk (230, 330, 430, 340) aus Stäben angeordnet ist, - die Betonmassen ausgehärtet und das so gefertigte Halbzeug aus der Verschalung entnommen wird, wobei das Gitterwerk zu einer Seite hin, vorzugsweise nach unten, offen ist die an diese offene Seite angrenzenden Gitter gegenüber dem dieser offenen Seite gegenüberliegenden Gitter um einen Winkel von etwa 90° bis etwa 135°, vorzugsweise von 95° bis 120°, einnehmen und wobei dem Einsperren der Verdrängungskδrper (240, 340, 440, 540) in das Gitter (230, 330, 430, 340) hergestellt werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die Module (200, 300, 400) aus zurechtgeschnittenen Teilen von Baustahlmatten durch Umbiegen jeweils eines Gitters (230, 330, 430, 340) hergestellt werden.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2 , dadurch gekennzeichnet, dass die Module (500) aus nach unten offenen Gitterkonstruktionen hergestellt sind, die an den Seiten jeweils eine im wesentlichen dreiecksfδrmige Stabkonstruktion aufweisen.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Stabkonstruktionen auf der einen Seite um in etwa eine halbe Dreiecksbreite gegenüber der anderen Seite versetzt sind.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (4) aus Kunststoffteilen bestehen.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (404) aus Halbschalen bestehen.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (404) eine flache Oberseite und/oder Unterseite aufweisen.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (404) nach unten hin offen sind.
10. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungskörper (240) nach oben teilweise aus dem Gitterwerk (230) herausragen.
11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Module (200, 300, 400, 500) parallel zueinander in die angehärtete Betonmasse eingedrückt werden.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente zur Fixierung miteinander verbunden werden.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente zwischen aufstehenden Bewehrungselementen des Betons angeordnet werden.
14. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Verdrängungskörpern (240) und den unteren Armierungsmatten ein durch Betonmasse ausgefüllter Abstand verbleibt.
15. Betonhalbzeug, hergestellt mit einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4.
16. Verfahren zur Herstellung von Betonteilen, insbesondere von Betondecken, wobei ein Betonhalbzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 15 weiter verarbeitet wird mit den Schrit- ten, dass zumindest eine weitere Betonschicht auf das
Halbzeug aufgefüllt wird, wobei die oberste Betonschicht dann die Oberseite des fertigen Betonteils, vorzugsweise einer fertigen Betonplatte, bildet.
17. Modul (200, 300, 400, 500) zur Herstellung von
Betonteilen, insbesondere von Betonhalbzeug, oder von Betondecken, mit einer Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskörpern, vorzugsweise Kunststoffkugeln (240) oder Kunststoffhalbschalen (440) , die dafür vorgesehen sind, in eine angehärtete Betonschicht eingedrückt zu werden, wobei die Vielzahl von nebeneinander angeordneten Verdrängungskörpern (240, 340, 440, 540) jeweils in einem Gitterwerk (230, 330, 430, 340) aus Stäben angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, dass das Gitterwerk (230, 330, 430, 340) zu einer Seite hin offen ist, wobei die an diese offene Seite angrenzenden Gitter gegenüber dem dieser offenen Seite gegenüberliegenden Gitter um einen Winkel von etwa 90° bis etwa 135°, vorzugsweise von 95° bis 120°, einnehmen.
18. Modul zur Herstellung von Betonteilen nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungskörper (240) aus dem Gitterwerk (230) zumindest teilweise herausragen .
19. Modul zur Herstellung von Betonteilen nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet, dass das Modul (200, 300, 400, 500) aus zurechtgeschnittenen Teilen von
Baustahlmatten, vorzugsweise Listenmatten, durch Umbiegen jeweils eines Gitters und dem Einsperren der Verdrängungskδrper (240, 340, 440) in das so gebogene Gitter hergestellt ist.
20. Modul zur Herstellung von Betonteilen nach einem der Ansprüche 17 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdrängungskörper aus mehrteiligen Teilelementen bestehen, die mit einem Verschluss zusammengefügt werden.
21. Modul nach einem der Ansprüche 17 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Module (500) aus nach unten offenen Gittekonstruktionen hergestellt sind, die an den Seiten jeweils eine im wesentlichen dreiecksförmige Stabkonstruktion aufweisen.
22. Modul nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass die seitlichen Stabkonstruktionen auf der einen Seite um in etwa eine halbe Dreiecksbreite gegenüber der anderen Seite versetzt sind.
23. Modul nach einem der Ansprüche 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (404) aus Halbschalen bestehen.
24. Modul nach einem der Ansprüche 17 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (404) eine flache oder abgeflachte Oberseite und/oder Unterseite aufweisen.
25. Modul nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass die Elemente (404) nach unten hin offen sind.
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