Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Schalungseinrichtung zum Herstellen von Bauelementen, insbesondere Betonfertigteilen, wobei die Schalungseinrichtung zwei Schalungsplatten aufweist, die vorzugsweise lösbar, gelenkig miteinander verbindbar sind, um von einem aufgefalteten Zustand in einen gefalteten Zustand überführt zu werden, wobei jede Schalungsplatte eine Schalungsvorderseite und eine Schalungsrückseite aufweist und die Schalungsrückseite der beiden Schalungsplatten im gefalteten Zustand einander zugewandt sind. Weiterhin bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Herstellen eines Betonfertigteils unter Verwendung einer erfindungsgemäßen Schalungseinrichtung.

Derartige Schalungseinrichtungen sind zum Beispiel aus der DE 10 2015 209 157 bekannt. Sie finden Verwendung in sogenannten Batterieschalungen. Im aufgefalteten Zustand kann die Schalungseinrichtung mit Bewehrungsmatten, Schalungswänden und dergleichen bestückt werden. Im gefalteten Zustand wird die Schalungseinrichtung in die Batterieschalung eingesetzt. Mehrere Schalungseinrichtungen sind in der Batterieschalung angeordnet. Zum Herstellen der Betonfertigteile werden die Schalungseinrichtungen in der Batterieschalung gegeneinander verspannt und mit Beton befüllt. Nach dem Aushärten des Betons wird die Verspannung gelöst und die fertigen Betonfertigteile werden mit den Schalungseinrichtungen der Batterieschalung entnommen.

Derartige Batterieschalungen haben sich als äußerst effizient zum Herstellen von Betonfertigteilen erwiesen. Dennoch wäre es wünschenswert, die Schalungseinrichtungen universeller einsetzen zu können.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass zumindest an einer der Schalungsvorderseiten ein vorzugsweise durch einen Deckel verschließbarer Schalungsraum zum Befüllen mit einem aushärtbaren Fluid, vorzugsweise Beton, vorgesehen ist.

Dadurch ist es möglich, die Schalungseinrichtung autark zu verwenden. So ist es möglich, den Schalungsraum mit einem Deckel zu verschließen, um dadurch ein Schalungsvolumen auszubilden. Die Schalungseinrichtung kann dadurch einzeln ohne weitere Schalungseinrichtungen oder das Einsetzen in eine Batterieschalung verwendet werden.

Durch die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung ist es möglich, eine Feldfabrik zu betreiben und die Betonteile nach dem Ausschalen zu transportieren oder die Betonteile in der Schalungseinrichtung zu transportieren. Insbesondere beim Transport im unwegsamen Gelände schützt die Schalungseinrichtung das Betonelement vor Transportschäden. Ein weiterer Vorteil liegt im Aufrichten des fertigen Betonelements auf der Baustelle mit der erfindungsgemäßen Schalungseinrichtung. Da das Betonelement zusammen mit der Schalungseinrichtung aufgerichtet werden kann, sobald der Beton biegefest genug ist, ergibt sich ein erheblicher Zeitvorteil. Das Betonelement muss nicht - wie auf der Baustelle üblich - direkt vom Boden aus mit dem Kran aufgerichtet werden. Dadurch ist auch weniger Bewehrung in dem Bauteil notwendig. Zudem wird das Risiko, dass die Anker und dergleichen ausreißen, vermindert. Die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung funktioniert somit wie ein mobiler Kipptisch. Die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung wird auf eine ebene Fläche gelegt, mit Bewehrung, Einbauteilen usw. vorbereitet, und liegend betoniert. Wenn die Frühfestigkeit des Betons erreicht ist, wird die Schalungseinrichtung in den gefalteten Zustand überführt, und kann weg gehängt, aufeinander gestapelt oder weg gestellt werden. Das Überführen der Schalungseinrichtung vom ungefalteten in den gefalteten Zustand kann z. B. hydraulisch erfolgen, so dass kein Kran für diesen Prozess benötigt wird.

Insbesondere beim Bau von Hochhäusern erweist sich die erfindungsgemäße Lösung als vorteilhaft aufgrund der Platzersparnis und der universellen Einsetzbarkeit.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann der Schalungsraum eine Schalungswandung aufweisen, die gegenüber der Schalungsvorderseite vorspringt. Dieser Schalungsraum kann unterschiedlich gebildet werden. Denkbar ist in einer bevorzugten Ausführungsform die Schalungswandung einstückig mit der Schalungsvorderseite auszubilden. Alternativ ist es denkbar, die Schalungswandung z. B. durch entfernbare Schalungselemente zu bilden. Dabei kann es sich z. B. um Schalungsmagnete handeln, bzw. kann die Schalungswandung durch Schalungsmagnete gebildet werden, oder aber durch Schalungsmagnete an der Schalungsvorderseite gehalten werden. Wenn die Schalungswandung einstückig ausgebildet ist, kann sie Bestandteil der Schalungsplatte sein. In einer bevorzugten Ausführungsform kann dies z. B. durch eine vollständig umlaufende Berandung der Schalungsvorderseite erfolgen. Denkbar wäre es auch, für größere Mengen herzustellender Betonfertigteile, dass die Schalungswandung an das herzustellende Betonfertigteil angepasst ist.

Die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung lässt sich autark auf einer Baustelle betreiben, z. B. unter Verwendung eines üblichen Baukrans.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung kann die Schalungswandung eine geschlossene Linie bilden. Dadurch lässt sich eine geschlossene seitliche Begrenzung eines Betonfertigteiles verwirklichen, die durch einen Deckel verschließbar ist, um den Schalungsraum zu bilden. In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann die Schalungswandung eine vorzugsweise verschließbare Öffnung zum Befüllen mit dem aushärtbaren Fluid aufweisen. Wenn eine solche Öffnung vorgesehen ist, kann das Befüllen des Schalungsraums im gefalteten Zustand der Schalungseinrichtung erfolgen. Von Vorteil kann es dabei sein, wenn die Öffnung dem Gelenk zugewandt ist. Im gefalteten Zustand kann dann die Befüllung von oben erfolgen.

Bei einer alternativen Gestaltung der Erfindung kann die Öffnung im Deckel vorgesehen sein oder durch den Deckel verschließbar sein. Insbesondere wenn die Öffnung durch den Deckel verschließbar ist, kann das Befüllen mit Beton ohne Deckel erfolgen und anschließend der Schalungsraum durch den Deckel verschlossen werden. Dadurch lassen sich etwaige Lufteinschlüsse verhindern.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann der Deckel zumindest mittelbar an der Schalungsplatte, vorzugsweise lösbar, befestigbar sein. Denkbar ist den Deckel direkt an der Schalungsplatte oder aber z. B. an der Schalungswandung zu befestigen. Da beim Betonieren große Kräfte auftreten, ist es jedoch bevorzugt, den Deckel an der Schalungsplatte zu befestigen.

In vorteilhafter Weise können dabei Befestigungsmittel vorgesehen sein, um den Deckel mit der Schalungsplatte und/oder der Schalungswandung, vorzugsweise lösbar, zu verbinden. Wenn der Deckel lösbar befestigbar ist, kann er wiederverwendet werden. Durch das Verwenden von Befestigungsmitteln lassen sich die Herstellungskosten senken. Der Deckel kann als relativ simple rechteckige Platte ausgeführt werden, welche in ihrer Grundform einer Schalungsplatte entspricht, und anschließend durch die Befestigungsmittel damit verbunden werden.

Von Vorteil kann es dabei sein, wenn die Befestigungsmittel zumindest eine Spanneinrichtung aufweisen. Eine solche Spanneinrichtung kann z. B. ein Schnellspanner oder aber eine einfache Schrauben- / Mutternverbindung sein.

Um die Montage des Deckels zu erleichtern, bzw. die Betriebssicherheit zu gewährleisten, kann es von Vorteil sein, wenn zwischen der Schalungsplatte und/oder der Schalungswandung eine Führungseinrichtung für den Deckel vorgesehen ist. Eine solche Führungseinrichtung kann viele Gestaltungen beinhalten. Durch das Ineinandergreifen von Nuten und Federn wird der Deckel gegenüber der Schalungsplatte und/oder der Schalungswandung positioniert.

In einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann eine Sicherungseinrichtung vorgesehen sein, mit der die Schalungsplatten in gefaltetem Zustand gegen Entfaltung sicherbar sind. Durch eine solche Sicherungseinrichtung ist es möglich, eine Schalungseinrichtung einzeln zu verwenden. Im gefalteten Zustand verhindert die Sicherungseinrichtung ein Entfalten der Schalungsplatten. Es kann somit ein Aushärten des Betons in gefaltetem Zustand gewährleistet werden. In gefaltetem Zustand ist die Schalungseinrichtung dabei besonders platzsparend. Beispielsweise kann man mehrere Schalungseinrichtungen lose nebeneinander stellen, um dadurch auf vergleichsweise kleinem Raum mehrere Betonfertigteile fertigen zu können.

In einer vorteilhaften Weiterbildung der Erfindung kann die Sicherungseinrichtung zwischen den Schalungsplatten vorgesehen sein und als Verbindungseinrichtung ausgebildet sein, um die beiden Schalungsplatten zumindest im gefalteten Zustand miteinander zu verbinden. Eine solche Sicherungseinrichtung lässt sich besonders einfach verwirklichen.

In einer vorteilhaften Weiterbildung kann die Verbindungseinrichtung flexibel oder gelenkig, vorzugsweise als Kette oder Seil ausgebildet sein. Eine einfache Kette ist einerseits sehr stabil und andererseits sehr flexibel in der Handhabung. So kann die Schalungseinrichtung in eine vollständig gefaltete oder eine teilweise gefaltete Stellung gebracht werden und die Kette die beiden über das Gelenk miteinander verbundenen Schalungseinrichtungen zusätzlich sichern, wobei in einer bevorzugten Ausführungsform die Schalungseinrichtung in einer Seitenansicht eine A- Form einnimmt. Bei dieser A-Form befindet sich das Gelenk an der Oberseite und die beiden Schalungsplatten schließen einen Winkel miteinander ein. In diesem gefalteten Zustand können die Schalungsplatten einen spitzen Winkel, vorzugsweise zwischen 20 und 35 Grad einschließen. Die Verbindungseinrichtung kann bevorzugt an der Schmalseite, vorzugsweise mittig an den Schalungsplatten, vorgesehen sein. Bevorzugt befindet sich an jeder Seite eine Verbindungseinrichtung. Soweit es sich bei der Verbindungseinrichtung um eine Kette oder ein Seil handelt, kann die Kette z. B. mit endseitigen Haken versehen werden, die in Bolzen eingehakt werden, die seitlich von den Schalungsplatten abstehen. Durch die Länge der Kette kann der Winkel der A-Form bestimmt werden. Bei dieser Gestaltung ist es möglich, dass die Schalungseinrichtung selbstständig steht. Man kann daher die Schalungseinrichtung ohne weitere Stützen verwenden. So ist es möglich, mehrere Schalungseinrichtungen unabhängig voneinander und nebeneinander aufzustellen. Die Schalungseinrichtung lässt sich dadurch ohne großen Aufwand und als selbstständige Schalungseinrichtung verwenden.

In einer bevorzugten Ausführungsform kann die Schalungsplatte zumindest eine Rolle, vorzugsweise an der Schalungsrückseite, zum Verschieben der Schalungsplatte aufweisen. Eine solche Rolle erleichtert insbesondere das Überführen der Schalungseinrichtung vom ungefalteten in den gefalteten Zustand. Man kann dabei die Schalungseinrichtung am Gelenk z. B. mit einem Kran anheben und die Rollen rollen dabei über den Boden, wobei die Schalungseinrichtung den gefalteten Zustand einnehmen kann. Wenn ein gewünschter gefalteter Zustand, also ein teilweise gefalteter Zustand oder ein vollständig gefalteter Zustand erreicht wird, können durch die Sicherungseinrichtung die Schalungsplatten in gefaltetem Zustand gegen Entfalten gesichert werden. Anschließend kann der Kran oder dergleichen entfernt werden, und die Schalungseinrichtung selbstständig stehen. Von besonderem Vorteil ist dabei, wenn die Rolle am Rand der Schalungsplatte angeordnet ist. Dann ist es möglich, dass die Schalungseinrichtung während des gesamten Vorgangs des Überführens vom ungefalteten in den gefalteten Zustand über die Rolle abrollt. Dadurch sind die zum Überführen der Schalungseinrichtung vom ungefalteten in den gefalteten Zustand benötigten Kräfte minimierbar.

Weiterhin wird erfindungsgemäß ein Verfahren zum Herstellen eines Betonfertigteils unter Verwendung einer Schalungseinrichtung der vorstehend genannten Art beansprucht, bei dem das Aushärten des Betons im zumindest teilweise gefalteten Zustand der Schalungseinrichtung erfolgt. Das Aushärten des Betons kann in vollständig gefaltetem oder teilweise gefaltetem Zustand erfolgen. Unter bestimmten Umständen kann es vorteilhaft sein, wenn das Befüllen mit Beton im ungefalteten Zustand erfolgt. Insbesondere unter Verwendung der erfindungsgemäßen Schalungseinrichtung lässt sich eine autarke Fertigung von Betonfertigteilen mit der Schalungseinrichtung unmittelbar auf der Baustelle realisieren. Die Schalungseinrichtung kann auf einfache Weise mit einem Baustellenkran bedient und betrieben werden.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigen:

Figur 1 die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung in ungefaltetem Zustand;

Figur 2 die Schalungseinrichtung aus Figur 1 mit einer eingelegten Bewehrungsmatte;

Figur 3 die Schalungseinrichtung aus Figur 1 mit einer Schalungseinrichtung und einem eingesetzten Schaler;

Figur 4 die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung mit Deckel;

Figur 5 die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung in gefaltetem Zustand.

Figur 6A-D die Vorgehensweise beim Herstellen eines Betonfertigteils mit der erfindungsgemäßen Schalungseinrichtung

Figur 1 zeigt die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung 1 im ungefalteten Zustand. Die Schalungseinrichtung 1 weist zwei Schalungsplatten 2 auf, die über Gelenke 15 entlang einer Schwenkachse 4 gelenkig miteinander verbunden sind. Bei den Gelenken 15 kann es sich um feste Gelenke handeln, oder um solche, die lösbar gestaltet sind, um die beiden Schalungsplatten 2 voneinander zu trennen.

Die Schalungsplatten 2 verfügen jeweils über Schalungswandungen 3. Die Schalungswandungen 3 laufen jeweils entlang des Randes der Schalungsplatten 2. Die Schalungsplatten 2 sind im Wesentlichen rechteckig und die Schalungswandung 3 erstreckt sich um drei der vier Seiten der Schalungsplatten 2. Jeweils der den Gelenken 15 benachbarte Rand ist ohne Schalungswandung 3 gestaltet.

In einer alternativen Ausführungsform kann auch der Schalungsrand 3 sich entlang aller vier Seiten einer Schalungsplatte 2 erstrecken. Er bildet dadurch eine geschlossene Linie. Denkbar ist es auch, anstelle einer Schalungswandung 3 entlang des Randes der Schalungsplatte 2 die Schalungswandung 3 beabstandet vom Rand vorzusehen.

Die Schalungsplatten 2 bestehen aus Stahl und die Schalungswandung 3 ist einstückig mit den Schalungsplatten 2 ausgebildet. Alternativ ist auch denkbar, die Schalungswandung z. B. durch magnetische Schalungswandungen zu bilden, welche magnetisch auf einer Schalungsvorderseite 5 der Schalungsplatte 2 befestigt sind. Eine solche Schalungswandung ist in Figur 3 dargestellt. Dort ist eine magnetisch gehaltene Schalungswandung 6 gezeigt, welche mit Magnethaltern 7 an der Schalungsvorderseite 5 gehalten ist.

Die der Schalungsvorderseite 5 abgewandte Schalungsrückseite 8 ist in Figur 5 zu sehen.

Des Weiteren verfügen die Schalungsplatten 2 über Rollen 9, welche sich an dem den Gelenken 15 abgewandten Rand 2a der Schalungsplatte 2 befinden.

In Figur 2 ist die Schalungseinrichtung 1 in ungefaltetem Zustand dargestellt mit auf der Schalungsvorderseite 5 angeordneten Bewehrungsmatten 10. Solche Bewehrungsmatten 10 können auch bei der Schalungseinrichtung 1 gemäß Figur 3 zum Einsatz kommen.

In Figur 4 ist die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung 1 mit den Schalungsplatten 2 dargestellt, wobei auf den Schalungsplatten 2 jeweils Deckel 1 1 angebracht sind. Die Deckel 1 1 sind wie auch die Schalungsplatten 2 rechteckig gestaltet. Selbstverständlich sind auch andere Formen möglich. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Deckel 1 1 über die gesamte Schalungsplatte 2. Denkbar sind auch Deckel, die kleiner sind als die Schalungsplatte 2 und die Schalungsplatte 2 nur teilweise abdecken.

Die Schalungsvorderseite 5 bildet zusammen mit der Schalungswandung 3 einen Schalungsraum 12. Dieser Schalungsraum 12 ist durch den Deckel 1 1 verschließbar. Zum Befestigen des Deckels 1 1 an der zugeordneten Schalungsplatte 2 sind Befestigungsmittel 13 vorgesehen. Bei diesem Befestigungsmittel 13 handelt es sich bevorzugt um eine Schrauben- / Mutternverbindung, mit welcher der Deckel 1 1 an einer zugeordneten Schalungsplatte 2 befestigt wird. Alternativ sind auch Spannverschlüsse oder Schnellverschlüsse denkbar. Bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel befinden sich entlang der Schalungswandung 3 jeweils zwei Befestigungsmittel 13 an jeder Seite der Schalungswandung 3.

Weiterhin verfügt die erfindungsgemäße Schalungseinrichtung 1 über Sicherungseinrichtungen 14. Die Sicherungseinrichtungen 14 bestehen aus Ketten, welche an zugehörigen Zapfen 16 an den Seitenwänden der Schalungsplatten 2 angebracht sind. Wenn die Schalungseinrichtung 1 vom ungefalteten Zustand in den gefalteten Zustand gemäß Figur 5 überführt wird, kann durch die Sicherungseinrichtungen 14 ein Entfalten der Schalungseinrichtung 1 verhindert werden.

Um die Schalungseinrichtung 1 vom ungefalteten Zustand in den gefalteten Zustand gemäß Figur 5 überführen zu können, sind nicht dargestellte Haltemittel vorgesehen. Diese Haltemittel befinden sich im Bereich der Gelenke 15. Sie dienen z. B. dazu Hebezeug wie z. B. Ketten oder dergleichen eines Krans einzuhängen. Das Hebezeug greift an den Gelenken 15 an und hebt die Schalungseinrichtung 1 an, wobei die beiden Schalungsplatten 2 auf einander zu bewegt werden können.

Der gefaltete Zustand gemäß Figur 5 ist ein teilweise gefalteter Zustand, bei dem die Schalungsrückseiten 8 einander zugewandt sind und einen Winkel von ca. 20 bis 35 Grad einschließen. In einer Seitenansicht gemäß der Figuren 6C und 6D bilden die Schalungsplatten 2 eine A-Form. Sobald die Schalungsplatten 2 mit den Sicherungseinrichtungen 14 gesichert sind, bleiben sie selbständig stehen.

Nachfolgend wird die Wirkung und Funktionsweise der Erfindung näher erläutert.

Zum Herstellen eines Betonfertigteils befindet sich die Schalungseinrichtung 1 zunächst in ungefaltetem Zustand. Die Schalungseinrichtung 1 , bzw. die Schalungsplatten 2, können dann entsprechend mit Bewehrungsmatten 10 und dergleichen bestückt werden. Denkbar ist sog. Absteller anzubringen, mit denen z. B. Aussparungen für Türen und Fenster vorgesehen werden. Diese Absteller werden durch Magnethalter ähnlich der magnetisch gehaltenen Schalungswand 6 aus Figur 3 gehalten. In einem nächsten Schritt kann nunmehr Beton in den Schalungsraum 12 gefüllt werden. Als Nächstes wird der Deckel 1 1 montiert. Der Deckel 1 1 wird auf die Schalungsplatte 2 gelegt und mit den Befestigungsmitteln 13 jeweils an der Schalungsplatte 2 befestigt. Um die Montage zu erleichtern, können Nut- / Federeinrichtungen am Deckel 1 1 und/oder der Schalungsplatte 2 oder der Schalungswandung 3 vorgesehen sein. Sobald der Beton anfängt etwas auszuhärten, kann mittels eines Hebelzeugs, wie z. B. eines Krans, die Schalungseinrichtung 1 angehoben werden und in einen Zustand gemäß Figur 5 überführt werden. Sobald dieser Zustand erreicht ist, kann mit der Sicherungseinrichtung 14 ein ungewolltes Entfalten der Schalungseinrichtung 1 verhindert werden. Das Hebezeug kann nunmehr entfernt werden.

Während des Überführens von der ungefalteten in die gefaltete Stellung rollen dabei die Rollen 9 am Untergrund ab.

Es ist weiterhin möglich, die Schalungseinrichtung 1 mit dem Hebezeug an einen anderen Ort zu verlegen und die Schalungseinrichtung 1 als selbstständig stehende Schalungseinrichtung 1 an diesem Ort zu belassen bis das Betonfertigteil vollständig ausgehärtet ist. Auch ist es denkbar, die Schalungseinrichtung 1 zum Transport von empfindlichen Betonfertigteilen zu verwenden. Dazu können die Schalungsplatten 2 vollständig aufeinander gefaltet werden, und durch entsprechende Sicherungseinrichtungen 14 am Entfalten gehindert werden. Erst am Zielort kann dann durch Entfalten des Deckels 1 1 das Entschalen des Betonfertigteils erfolgen. Insbesondere empfindliche Betonfertigteile lassen sich auf diese Weise sicher transportieren.

Weiterhin ist es möglich, mit der erfindungsgemäßen Schalungseinrichtung 1 unmittelbar auf der Baustelle Betonfertigteile herzustellen und diese leichter handzuhaben. Es ist lediglich ein Hebezeug erforderlich, um die Schalungseinrichtung 1 vom ungefalteten in den gefalteten Zustand zu überführen. In gefaltetem Zustand ist die Schalungseinrichtung 1 äußerst platzsparend. Die Schalungseinrichtung 1 kann an einen anderen Ort überführt werden, um das Betonfertigteil auszuhärten. Der dadurch frei gewordene Platz kann z. B. für eine andere Schalungseinrichtung und für das Betonieren eines weiteren Betonfertigteils benutzt werden. Durch die erfindungsgemäße Gestaltung der Schalungseinrichtung 1 ergeben sich völlig neue Möglichkeiten der Verwendung von Schalungseinrichtungen und der Möglichkeiten, Betonfertigteile zu betonieren.