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Title:
GIRDER ELEMENT FOR CONCRETE FORMWORK COMPRISING A STRUCTURE FOR AUTOMATICALLY COMPENSATING BENDING STRAINS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/148379
Kind Code:
A1
Abstract:
A girder element (1; 21; 31; 41; 53-57) for concrete formwork comprises a girder (4) for receiving external forces (10), a tension rod (5) extending behind the girder (4) and at least one lengthwise adjustable tensioning device that is interposed between the girder (4) and the tie rod (5), the local distance between the girder (4) and the tie rod (5) being adjustable by means of said tensioning device. The invention is characterized in that the lengthwise adjustable tensioning device is configured as a lengthwise adjustable compensation device (6; 6a, 6b) which is motor driven to adjust the length of the compensation device (6; 6a, 6b). A measuring device is used to determine the position (x) of the girder (4) in the area of the compensation device (6; 6a, 6b) relative to a desired position (xs). A control device (12) is used to adjust the length (L) of the compensation device (6; 6a, 6b) depending on the position (x) of the girder (4). The girder element according to the invention allows the precise and cost-effective manufacture of any concrete structures.

Inventors:
BRAUN HANS (DE)
Application Number:
PCT/DE2008/000928
Publication Date:
December 11, 2008
Filing Date:
June 03, 2008
Export Citation:
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Assignee:
PERI GMBH (DE)
BRAUN HANS (DE)
International Classes:
E04G11/50; E04G11/56
Foreign References:
US6434893B12002-08-20
FR1179807A1959-05-28
FR426906A1911-07-21
Attorney, Agent or Firm:
KOHLER SCHMID MÖBUS (Ruppmannstrasse 27, Stuttgart, DE)
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Claims:

Patentansprüche

1. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) für eine Betonschalung, mit einem Träger (4) zur Aufnahme von äußeren Kräften (10), mit einem Zugband (5), das hinter dem Träger (4) verläuft, und mit mindestens einer längenverstelibaren Spannvorrichtung, die zwischen Träger (4) und Zugband (5) angeordnet ist, mit der der lokale Abstand von Träger (4) und Zugband (5) einstellbar ist,

dadurch gekennzeichnet,

dass die längenverstellbare Spannvorrichtung als eine längenverstellbare Kompensationsvorrichtung (6; 6a, 6b) mit einem motorischen Antrieb zur Einstellung der Länge der Kompensationsvorrichtung (6; 6a, 6b) ausgebildet ist, dass eine Messeinrichtung vorgesehen ist, durch die die Position (x) des

Trägers (4) im Bereich der Kompensationsvorrichtung (6; 6a; 6b) relativ zu einer Sollposition (xs) bestimmbar ist, und dass eine Steuereinrichtung (12) vorgesehen ist, durch die die Länge (L) der Kompensationsvorrichtung (6; 6a, 6b) in Abhängigkeit von der Position (x) des Trägers (4) regelbar ist.

2. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der motorische Antrieb einen elektrischen Antrieb, insbesondere einen Linearmotor, umfasst.

3. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass der motorische Antrieb einen hydraulischen Antrieb oder einen pneumatischen Antrieb umfasst.

4. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Messeinrichtung einen

Distanzstab (59) oder ein Seil (43) mit Umlenkrolle (44) und Ballast (45) oder einen Laser-Entfernungsmesser (11) umfasst.

5. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die

Kompensationsvorrichtung (6; 6a, 6b) in einer Richtung längenverstellbar ist, die sich im Wesentlichen senkrecht zum Träger (4) erstreckt.

6. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Trägerelement (1 ; 21 ;

31 ; 41 ; 53-57) an zwei gegenüberliegenden Enden des Trägers (4) Befestigungsmittel (7a, 7b) für das Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) aufweist, insbesondere zur Befestigung an Geschosssäulen (2, 3; 51 , 52).

7. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) teleskopierbar ausgebildet ist.

8. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Träger (4) Befestigungsmittel zur Befestigung einer Vielzahl von Schalungsträgern (60) auf dem Träger (4) aufweist.

9. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere längenverstellbare Kompensationsvorrichtungen (6; 6a, 6b) vorgesehen sind, die über die Länge des Trägers (4) verteilt sind.

10. Trägerelement (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der vorhergehenden

Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Signalvorrichtung vorgesehen ist, die bei überschreitung eines Grenzwerts für die Position (x) des Trägers (4) ein Warnsignal ausgibt, insbesondere ein

akustisches, optisches oder elektronisches Warnsignal.

11.Verwendung von Trägerelementen (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zum Aufbau einer Betonschalung, insbesondere zur Ausbildung einer Deckenschalung.

12. Verwendung eines Trägerelements (1 ; 21 ; 31 ; 41 ; 53-57) nach einem der Ansprüche 1 bis 10 zur kontinuierlichen Kompensation von Biegeverformungen des Trägers (4), wobei eine veränderliche äußere Kraft (10) auf den Träger (4) wirkt, insbesondere wobei die äußere Kraft (10) auf den Träger (4) durch das Gewicht von Beton verursacht wird.

Description:

Trägerelement für eine Betonschalung mit Vorrichtung zur automatischen Kompensation von Biegeverformungen

Die Erfindung betrifft ein Trägerelement für eine Betonschalung, insbesondere ein Deckenträgerelement, mit einem Träger zur Aufnahme von äußeren Kräften, mit einem Zugband, das hinter dem Träger verläuft, und mit mindestens einer längenverstellbaren Spannvorrichtung, die zwischen Träger und Zugband angeordnet ist, mit der der lokale Abstand von Träger und Zugband einstellbar ist.

Ein solches Trägerelement ist beispielsweise bekannt geworden durch die Firmendruckschrift „Column Hung System" der HI-LITE Systems, div of JASCO Sales Inc., Mississauga, Ontario, Canada, 2001.

Zur Fertigung von Bauwerken aus Beton wird häufig Schalungstechnik eingesetzt. Dabei wird eine zu fertigende Struktur des Bauwerks, etwa eine Wand, Säule oder Decke, mit Schalelementen umbaut („Verschalen") und mit flüssigem Beton ausgegossen. Anschließend lässt man den Beton aushärten.

Die Schalelemente, die mit einer Schalhaut unmittelbar dem flüssigen Beton ausgesetzt sind, werden mit einer Trägerkonstruktion hinterbaut, die die Schalelemente in einer gewünschten Position halten soll. Eine Trägerkonstruktion umfasst in der Regel eine Vielzahl von Trägerelementen, die teilweise untereinander fest verbunden sind (Längs- und Querträger), und teilweise an festen Strukturen (etwa bereits fertiggestellten Gebäudeteilen wie einer Geschosssäule oder einem Geschossboden) befestigt oder abgestützt sind.

Durch das Eigengewicht von Trägerelementen, und vor allem durch das Gewicht von aufliegenden oder anliegenden weiteren Trägerelementen und flüssigem Beton, können Trägerelemente verformt werden. Verformte Trägerkonstruktionen führen grundsätzlich zu unerwünschten Formabweichungen der gefertigten Betonstruktur von der gewünschten Betonstruktur.

Hierzu ein Beispiel: Bei der Fertigung einer Geschossdecke mit einer Fläche von 10m x 10m in Schalungstechnik treten typischerweise Gewichte von ca. 10t für die Schalung und ca. 75t für flüssigen Beton auf. Bei Befestigung der Trägerkonstruktion an vier eckständigen Geschosssäulen kommt es unter Last bei herkömmlichen Trägerelementen zu einer Durchbiegung von ca. 7cm.

Durch eine ausreichend große Anzahl, d.h. Dichte, von Befestigungs- und Abstützungspunkten können Verformungen in der Trägerkonstruktion reduziert werden. Eine große Dichte an Stützungspunkten ist jedoch mit einem hohen Arbeits- und Materialaufwand beim Aufbau der Schalung verbunden. Weiterhin stehen für manche zu fertigende Betonstrukturen geeignete feste Strukturen zum Abstützen oder Befestigen einer Trägerkonstruktion gar nicht in ausreichendem Maße zur Verfügung. Bei der Fertigung von Geschossdecken soll beispielsweise oftmals mit der Fertigung einer nächsthöheren Geschossdecke bereits begonnen werden , wenn die darunter liegende Geschossdecke noch nicht vollständig ausgehärtet ist; dann muss die nächsthöhere Geschossdecke bzw. deren Trägerkonstruktion ausschließlich an bereits ausgehärteten Geschosssäulen befestigt werden.

Um auch bei einer geringen Dichte von Befestigungs- und Abstützungspunkten einer Trägerkonstruktion eine gewünschte Betonstruktur erstellen zu können, werden zum einen möglichst biegesteife Trägerelemente eingesetzt. Aus der genannten Firmendruckschrift „Column Hung System" sind Trägerelemente für eine Deckenschalungskonstruktion bekannt geworden, die einen fachwerkartigen Rahmen mit zwei parallelen Gurten und zwischen den Gurten verlaufenden, teilweise schrägstehenden Sprossen aufweisen. Der obere Gurt dient als Auflage für andere Trägerelemente bzw. Schalungsträger und Schalelemente. Unter dem unteren Gurt verläuft ein Zugband. Zwischen dem unteren Gurt und dem Zugband ist eine Spannvorrichtung angeordnet (unterspannte Fachwerkträger). Diese bekannten Trägerelemente sind zwar in einem hohen Maße biegesteif, weisen aber ein großes Gewicht auf und sind daher auf der Baustelle schwer zu handhaben und aufgrund des großen Stahlverbrauchs in der Herstellung teuer. Zudem kann mit diesen Trägerelementen die Verformungsproblematik nur reduziert, nicht aber vollständig beseitigt werden.

Zum anderen wird versucht, die Biegeverformung von Trägerelementen unter der zu erwartenden Last vorauszuberechnen. Die Trägerelemente werden (beispielsweise mit überhöhungsleisten) so hergerichtet, dass sie ohne Last

eine für die zu fertigende Struktur zunächst unerwünschte Krümmung aufweisen, jedoch unter Last sich eine für die zu fertigende Betonstruktur gewünschte Form einstellt. Die Vorausberechnung der Biegeverformung ist jedoch zeitintensiv und schwierig und muss für jede zu fertigende Betonstruktur und dabei auch für jedes Trägerelement individuell und jeweils neu erfolgen. Ein speziell hergerichtetes Trägerelement ist in der Regel nur für eine einzige zu fertigende Betonstruktur an einer bestimmten Stelle der Trägerkonstruktiόn einsetzbar. Weiterhin ist die Einhaltung der gewünschten Deckenstärke schwierig, da sich die Schalungsdurchbiegung während des Betoniervorgangs verändert.

Aufgabe der Erfindung

Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Trägerelement vorzustellen, mit dem beliebige Betonstrukturen exakt und kostengünstig gefertigt werden können.

Kurze Beschreibung der Erfindung

Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Trägerelement der eingangs genannten Art, das dadurch gekennzeichnet ist, dass die längenverstellbare Spannvorrichtung als eine längenverstellbare Kompensationsvorrichtung mit einem motorischen Antrieb zur Einsteilung der Länge der Kompensationsvorrichtung ausgebildet ist, dass eine Messeinrichtung vorgesehen ist, durch die die Position des Trägers im Bereich der

Kompensationsvorrichtung relativ zu einer Sollposition bestimmbar ist, und dass eine Steuereinrichtung vorgesehen ist, durch die die Länge der Kompensationsvorrichtung in Abhängigkeit von der Position des Trägers regelbar ist.

Es ist die Grundidee der vorliegenden Erfindung, die Form eines Trägerelements, und insbesondere die Krümmung des Trägers des Trägerelements, durch eine längenverstellbare Kompensationsvorrichtung

mitzubestimmen und einzustellen. Je nach den äußeren Kräften, die auf den Träger einwirken, wird die Länge der Kompensationsvorrichtung so gewählt, dass sich die gewünschte Form (in der Regel eine gerade Form) des Trägers einstellt. Erfindungsgemäß kann die Länge der Kompensationsvorrichtung durch den motorischen Antrieb auch unter Last eingestellt, insbesondere nachgeregelt, werden.

Der Träger weist eine (in der Regel gerade verlaufende) Vorderseite auf, über die die äußeren Kräfte auf ihn einwirken können. Auf dieser Vorderseite liegen beispielsweise andere Trägerelemente oder Schalungsträger auf oder an. Oberhalb der gegenüberliegenden Seite des Trägers verläuft ein Zugband, in der Regel leicht schräg zum Träger. Die äußeren Enden von Zugband und Träger sind typischerweise miteinander verbunden; die äußeren Enden des Trägers sind auch in der Regel an festen Strukturen befestigt. In der Regel besteht eine weitere Verbindung zwischen Träger und Zugband an der

Kompensationsvorrichtung. Das Zugband steht unter Zugspannung, während der Träger und gegebenenfalls weitere Druckbänder unter Druckspannung stehen. Wirkt nun eine äußere Kraft auf den Träger ein, die diesen versucht zu verformen (einzudrücken), so kann mit der Kompensationsvorrichtung eine spreizende Kraft zwischen dem Träger und dem Zugband ausgeübt werden, die den Träger in der bisherigen Form hält. Die Kompensationsvorrichtung bewirkt dann unter Last eine Umverteilung der elastischen Verformung im Trägerelement, nämlich vom Träger auf das Zugband.

Der Verformung des Trägers durch äußere Kräfte, etwa die Gewichtskraft von flüssigem Beton, und weiterhin durch das Eigengewicht des Trägerelements, wird also eine Verformung des Trägers durch die Kompensationsvorrichtung überlagert. Die Form des Trägers wird dabei überwacht, indem eine gemessene Istposition des Trägers mit einer Sollposition verglichen wird. Die Sollposition des Trägers ist dabei absolut durch die zu errichtende

Betonstruktur vorgegeben; die Istposition des Trägers ist hingegen eine Funktion der anliegenden Last, des Eigengewichts des Trägerelements und der Längeneinstellung der Kompensationsvorrichtung. Zur Positionsbestimmung

des Trägers dient eine Messeinrichtung, die ihre Messergebnisse (meist in elektronischer Form) an eine (ebenfalls meist elektronische) Steuereinrichtung weitergibt. Weicht die Istposition des Trägers von der Sollposition ab, so wird eine Längenänderung der Kompensationsvorrichtung angesteuert, die den Träger näher an seine Sollposition heranführt. Durch eine kontinuierliche Regelung kann der Träger vollautomatisch stets auf der Sollposition gehalten werden.

Durch die Einstellung der Form des Trägers mittels eines Mess- und Regelsystems kann bei prinzipiell beliebigen Lasten eine gewünschte Form des Trägers des Trägerelements eingehalten werden. Vorausberechnungen der Last sind (innerhalb einer Maximalbelastung des Trägerelements) nicht erforderlich. Das Trägerelement braucht insgesamt nicht besonders biegesteif sein, da eine Verformung des Trägers durch die längenverstellbare Kompensationsvorrichtung verhindert wird. Dadurch kann das erfindungsgemäße Trägerelement relativ leicht und materialarm gebaut sein, wodurch es beim Auf- und Abbau einer Schalung leicht zu handhaben ist. Im Vergleich zu herkömmlichen Trägerelementen können Gewichtseinsparungen bis zu 50% erzielt werden.

In der Regel ist es ausreichend, die Schalungsverformung eines Trägers durch die Position eines Messpunktes des Trägers zu beschreiben und die Verformung des Trägers mittels einer Kompensationsvorrichtung (je Trägerelement) zu kompensieren. Im Rahmen der Erfindung können jedoch auch mehrere Messpunkte und/oder mehrere Kompensationsvorrichtungen je Träger/Trägerelement vorgesehen sein, um die Genauigkeit der Kompensation zu erhöhen. Bevorzugt ist dann für jede Kompensationsvorrichtung ein Messpunkt vorgesehen. Ein Messpunkt liegt bevorzugt am Träger/Trägerelement möglichst nahe an der zugehörigen Kompensationsvorrichtung.

Ein zusätzlicher Vorteil eines erfindungsgemäßen Trägerelements liegt in einem vereinfachten Ausschalen von Schalelementen. Das Trägerelement

kann durch Betätigen der Kompensationsvorrichtung (Absenken des Drucks) abgesenkt und/oder zurückgezogen werden.

Im Rahmen der Erfindung genügt es in der Regel, wenn die längenverstellbare Kompensationsvorrichtung in einer Richtung (Kolbenseite) Druck aufbauen kann (etwa eine Spreizkraft zwischen Träger und Zugband aufbringen kann), hier kann z.B. ein Plungerzylinder eingesetzt werden. Im Einzelfall kann aber auch die Verwendung doppelt wirkender Zylinder nützlich sein, etwa für die Kompensation von Verformungen hoher Schalungen bei starkem Wind.

Bevorzugte Ausführunqsformen der Erfindung

Bei einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Trägerelements umfasst der motorische Antrieb einen elektrischen Antrieb, insbesondere einen Linearmotor. Ein solcher Antrieb ist einfach und wartungsfreundlich.

Bei einer ebenso bevorzugten, alternativen Ausführungsform umfasst der motorische Antrieb einen hydraulischen Antrieb oder einen pneumatischen Antrieb. Mit einem hydraulischen Antrieb können besonders große Kräfte aufgebracht werden. Als Hydraulikmittel kommen insbesondere Wasser und öl in Betracht. Wasser verursacht bei Leckagen auf der Baustelle keine Schäden. Aufgrund des langsamen Durchschreitens von Verformungswegen beim Betonieren kann für die Druckbereitstellung und Druckaufrechterhaltung bei Wasser auf herkömmliche Hochdruck-Reinigungsgeräte (bzw. deren

Baugruppen) zurückgegriffen werden. Bei Hydraulik- oder Pneumatikantrieben kann eine gemeinsame Druckbereitstellung für eine Vielzahl von Kompensationsvorrichtungen, insbesondere auch von verschiedenen Trägerelementen, erfolgen; die Kraftregelung an den einzelnen Kompensationsvorrichtungen erfolgt dann durch lokale steuerbare Ventile, entweder in den Zuleitungen der Kompensationsvorrichtungen oder direkt an der jeweiligen Kompensationsvorrichtung.

Man beachte, dass der motorische Antrieb eine mechanische Verstelleinrichtung (etwa mit Zahnrädern, Spindeln oder Keilen) umfassen kann, die vom motorischen Antrieb angetrieben wird.

Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform, bei der die Messeinrichtung einen Distanzstab oder ein Seil mit Umlenkrolle und Ballast oder einen Laser- Entfernungsmesser umfasst. Ein Distanzstab sowie ein Seil mit Ballast sind sehr einfache Messeinrichtungen. Ein Laser-Entfernungsmesser ist besonders einfach zu installieren.

Besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trägerelements, bei dem die Kompensationsvorrichtung in einer Richtung längenverstellbar ist, die sich im Wesentlichen senkrecht zum Träger erstreckt. Dies sorgt für einen effektiven und gleichmäßigen Krafteintrag in den Träger.

Bei einer anderen, bevorzugten Ausführungsform weist das Trägerelement an zwei gegenüberliegenden Enden des Trägers Befestigungsmittel für das Trägerelement auf, insbesondere zur Befestigung an Geschosssäulen. Diese Ausführungsform ist vor allem für Deckenschalungen geeignet, wobei größere Entfernungen (typischerweise 7m bis 10m) von einer Trägerkonstruktion überspannt werden. Bei dieser Ausführungsform sind außer an den gegenüberliegenden Enden des Trägers keine weiteren Befestigungs- oder Abstützpunkte vorgesehen. Alternativ können die Befestigungsmittel auch zur Befestigung an anderen Trägern ausgebildet sein.

Ganz besonders bevorzugt ist eine Ausführungsform, bei der der Träger teleskopierbar ausgebildet ist. Dadurch kann das Trägerelement auf eine zu überspannende Länge eingestellt werden.

Bevorzugt ist auch eine Ausführungsform, die vorsieht, dass der Träger Befestigungsmittel zur Befestigung einer Vielzahl von Schalungsträgern auf dem Träger aufweist. Dies erhöht die Sicherheit der Gesamtkonstruktion.

Bei einer anderen, vorteilhaften Ausführungsform sind mehrere längenverstellbare Kompensationsvorrichtungen vorgesehen, die über die Länge des Trägers verteilt sind. Dadurch kann eine genauere Kompensation einer Verformung des Trägers erreicht werden, insbesondere wenn eine unsymmetrische Verformung (etwa bei einseitiger Befestigung des Trägerelements) zu kompensieren ist. Bevorzugt weist jede Kompensationsvorrichtung eine eigene Mess- und Steuereinrichtung auf. Weiterhin ist eine im Wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Kompensationsvorrichtungen über das Trägerelement bevorzugt.

Vorteilhaft ist auch eine Ausführungsform, bei der eine Signalvorrichtung vorgesehen ist, die bei überschreitung eines Grenzwerts für die Position des Trägers ein Warnsignal ausgibt, insbesondere ein akustisches, optisches oder elektronisches Warnsignal. Durch das Warnsignal können bei überlastung der Kompensationsvorrichtung (d.h. eine Verformungskompensation ist nicht oder nicht mehr vollständig möglich) Sicherungsmaßnahmen eingeleitet werden.

In den Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt auch die Verwendung von erfindungsgemäßen Trägerelementen zum Aufbau einer Betonschaiung, insbesondere zur Ausbildung einer Deckenschalung. Diese Betonschalungen haben eine hohe Fertigungsgenauigkeit, und können insbesondere frei von Schalungsverformungen eingesetzt werden. Da Trägerelemente von leichter Bauart universell eingesetzt werden können ist das Auf- und Abbauen der erfindungsgemäßen Schalung gering an Arbeitsaufwand und somit kostengünstig.

Ebenfalls in άeπ Rahmen der vorliegenden Erfindung fällt eine Verwendung eines erfindungsgemäßen Trägerelements zur kontinuierlichen Kompensation von Biegeverformungen des Trägers, wobei eine veränderliche äußere Kraft auf den Träger wirkt, insbesondere wobei die äußere Kraft auf den Träger durch das Gewicht von Beton verursacht wird.

Weitere Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der Beschreibung und der

Zeichnung. Ebenso können die vorstehend genannten und die noch weiter ausgeführten Merkmale erfindungsgemäß jeweils einzeln für sich oder zu mehreren in beliebigen Kombinationen Verwendung finden. Die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen sind nicht als abschließende Aufzählung zu verstehen, sondern haben vielmehr beispielhaften Charakter für die Schilderung der Erfindung.

Zeichnung und detaillierte Beschreibung der Erfindung

Die Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trägerelements für eine Deckenschalung, in schematischer Seitenansicht;

Fig. 2a eine Trägerkonstruktion für eine Deckenschalung mit erfindungsgemäßen Trägerelementen, in schematischer Schrägansicht; und

Fig. 2b die Trägerkonstruktion von Fig. 2a mit aufgelegten

Schalungsträgern und Schalelementen, in schematischer Schrägansicht.

Fig. 1 zeigt eine Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Trägerelements 1 , welches zum Aufbau einer Deckenschalung dient (vgl. dazu auch Fig. 2a, 2b) und an zwei Geschosssäulen 2, 3 befestigt ist. Es soll beispielsweise eine ebene, horizontale Decke gefertigt werden.

Das Trägerelement 1 verfügt über einen oberen Träger 4, an dessen (in Fig. 1 obenliegender) Vorderseite 14 weitere Trägerelemente oder auch Schalungsträger oder Schalelemente aufgelegt und/oder befestigt werden können (nicht dargestellt). Der Träger 4 ist bevorzugt teleskopierbar ausgebildet und besteht beispielsweise aus einem oder mehreren Stahlprofilen. Hinter dem Träger 4 (in Fig. 1 unterhalb des Trägers 4) verläuft ein Zugband 5, das V- förmig gespannt ist. Das Zugband 5 ist in der Mitte an einem unteren Ende einer längenverstellbaren Kompensationsvorrichtung 6 befestigt. Die äußeren Enden des Zugbandes 5 sind über Befestigungsmittel 7a, 7b mit den äußeren Enden des Trägers 4 verbunden. Das Zugband 5 (bzw. ein jeder Abschnitt des Zugbands) ist beispielsweise als ein Drahtseil oder als massiver Stab bzw. als Stahlrohr ausgebildet. Die Befestigungsmittel 7a, 7b sind zusätzlich noch mit einem Druckstab 8 miteinander verbunden. Der Druckstab 8 kann beispielsweise als massiver Stahlstab oder als Stahlrohr ausgebildet sein (Man beachte, dass auch der Träger 4 selbst als Druckstab wirken kann bzw. wirkt). Weiterhin ist der Träger 4 in der Mitte mit dem oberen Ende der Kompensationsvorrichtung 6 über ein Verbindungselement 13 (z.B. Stab, Gestänge, Stempel eines Zylinders) verbunden. Die Kompensationsvorrichtung 6 ist in Fig. 1 in vertikaler Richtung durch einen kraftgetriebenen Antrieb längenverstellbar.

über die Befestigungsmittel 7a, 7b ist das Trägerelement 1 mit den Geschosssäulen 2, 3 fest verbunden (d.h. die äußeren Enden des Trägers 4 sind auch unter Last ortsfest). Eine direkte Befestigung oder Abstützung des Trägerelements 1 auf einer bereits gefertigten Geschossdecke (d.h. dem Boden) 9 besteht nicht, beispielsweise weil die Geschossdecke 9 noch nicht ausreichend ausgehärtet ist. Ergänzend könnte das Trägerelement 1 nahe einer Geschosssäule 2, 3 noch über eine Stütze am Boden abgestützt werden,

weil in diesen Bereichen eine vorzeitige Belastung einer Geschossdecke möglich ist. Das Trägerelement 1 überspannt den Zwischenraum zwischen den Geschosssäulen 2, 3.

Werden nun äußerer Kräfte 10 (in Fig. 1 von oben) in den Träger 4 eingebracht, insbesondere durch die Gewichtskraft von aufliegenden Schalungsträgern, Schalelementen und flüssigem Beton, so beginnt sich der Träger 4 in der Mitte nach unten durchzubiegen. Mit anderen Worten, der Abstand x des Trägers 4 zum Boden 9 verringert sich.

Die Entfernung x des Trägers 4 vom Boden 9 (also die Position des Trägers 4) wird mit einem Laser-Entfernungsmesser 11 überwacht und in einer Steuereinrichtung 12 mit einer Sollentfernung xs verglichen. Die Sollentfernung xs entspricht der Position des unverformten, geraden Trägers 4. Der Laser- Entfernungsmesser 11 ist im Bereich der Kompensationsvorrichtung 6 angeordnet.

Fällt nun die Entfernung x unter den Sollwert xs, so weist die Steuereinrichtung 12 eine Vergrößerung der Länge L der Kompensationsvorrichtung 6 an. Dies führt zu einem Anheben des Trägers 4 und einem (je nach E-Modul des

Zugbandes stärkeren oder schwächeren) Herunterdrücken des Zugbandes 5 im mittleren Bereich in der Nähe der Kompensationsvorrichtung 6. Dadurch kann der Träger 4 auf einem gleichbleibenden Niveau gehalten werden.

Typischerweise wird während des gesamten Betonierens und Aushärtens der zu fertigenden Decke die Position des Trägers 4 auf der Sollposition gehalten, d.h. die Entfernung x auf der Sollentfemung xs. Somit bleibt der Träger 4 stets näherungsweise gerade, und die Decke erhält die gewünschte, ebene Form.

Die Figuren 2a und 2b illustrieren die Verwendung von erfindungsgemäßen Trägerelementen in einer Trägerkonstruktion für eine Deckenschalung zur Fertigung einer Geschossdecke.

Fig. 2a zeigt eine bereits fertiggestellte, aber noch nicht vollständig ausgehärtete Geschossdecke (Boden) 9, aus der vier Geschosssäulen 2, 3, 51 , 52 herausragen. Die Geschosssäulen 2, 3, 51 , 52, sind bereits voll ausgehärtet.

Die neu zu fertigende Geschossdecke soll errichtet werden, wobei die zugehörige Deckenschalung nur an den Geschosssäulen 2, 3, 51 , 52 befestigt bzw. abgestützt werden soll, nicht aber auf dem noch nicht voll belastbaren Boden 9. Dazu wird eine Trägerkonstruktion mit insgesamt fünf erfindungsgemäßen Trägerelementen 53-57 und einem weiteren Träger 58 eingesetzt.

Nur die beiden Trägerelemente 53, 54 sind mit den äußeren Enden ihrer Träger 4 an festen Strukturen, nämlich den Geschosssäulen 51 , 2 bzw. 52, 3, befestigt (und damit mit diesen äußeren Enden auch unter Last stets ortsfest). Die Befestigung erfolgt dabei mit Ankerungen im jeweiligen Säulenkörper sowie einer Abstützung an einem Rahmen 62, der den jeweiligen Säulenfuß umgreift. Die Träger 4 der Trägerelemente 53, 54 werden auch als Jochträger bezeichnet.

Auf den Jochträgem der Trägerelemente 53, 54 sind die Träger 4 der drei weiteren erfindungsgemäßen Trägerelemente 55, 56, 57 aufgelegt (abgestützt) und befestigt. Die Träger 4 der Trägerelemente 55-57 werden auch als Querträger bezeichnet; sie sind teleskopierbar ausgebildet (d.h. in ihrer Länge veränderlich). Die Träger 4 der Trägerelemente 53, 54 und 55, 56, 57 kreuzen sich unter rechtem Winkel.

Alle erfindungsgemäßen Trägerelemente 53-57 weisen jeweils eine längenverstellbare Kompensationsvorrichtung 6 mit einem motorischen Antrieb (nicht näher dargestellt) auf, mit denen der lokale Abstand eines Zugbandes 5 vom Träger 4, d.h. die Entfernung (gemessen senkrecht zum Träger 4) im

Bereich der Kompensationsvorrichtung 6, eingestellt werden kann. Die Träger 4 und die Zugbänder 5 eines jeden Trägerelementes 53-57 sind dabei in der Mitte über die jeweilige Kompensationsvorrichtung 6, ein Verbindungselement

13 (Stab, Gestänge) und gegebenenfalls (nur bei den Trägerelementen 55-57) den eingebauten, kreuzenden Träger 58 aneinander befestigt.

Am unteren Ende der Kompensationsvorrichtungen 6 ist jeweils ein Distanzstab 59 zur Messung der Position des Trägers 4 des jeweiligen Trägerelementes 53- 57 vorgesehen. Dabei wird unmittelbar der Abstand des unteren Endes der längenverstellbaren Kompensationsvorrichtung 6 vom Boden 9 vermessen. Zusammen mit der gegenwärtigen Längeneinstellung der Kompensationsvorrichtung 6 (und der Dimension von Verbindungselement 13 und gegebenenfalls des Trägers 58) kann dadurch auf die gegenwärtige Position und damit den Grad der Durchbiegung des jeweiligen Trägers 4 geschlossen werden. Durch Anpassung der Länge der Kompensationsvorrichtung 6 kann (wie unter Fig. 1 ausführlich beschrieben) die Position des Trägers 4 unter Last an jedem Trägerelement 53-57 separat geregelt werden.

Fig. 2b zeigt die Trägerkonstruktion von Fig. 5a in einem späteren Aufbaustadium. Auf den Trägern 4 der Trägerelemente 53, 54 sowie auf dem Träger 58 sind Schalungsträger 60 aufgelegt worden. Diese Schalungsträger 60 haben eine geringfügig höhere Bauhöhe als die benachbarten Träger 4 der Trägerelemente 55-57 (alternativ kann auch die Bauhöhe der Träger 4 der Trägerelemente gleich der Bauhöhe der Schalungsträger 60 sein). Auf den Schalungsträgern 60 und ggf. den Trägern 4 der Trägerelemente 55-57 werden Deckenschalplatten 61 (alternativ Deckenschalelemente mit nach oben gerichteter Schalhaut) angeordnet, auf denen im Rahmen des Betonierens der zu erstellenden Geschossdecke flüssiger Beton ausgegossen wird. In Fig. 2b ist zur Vereinfachung nur ein Teil der Schalelemente 61 dargestellt.

Man beachte, dass das Schalungsfeld, definiert durch die Geschosssäulen in den Figuren 2a, 2b, typischerweise eine Kantenlänge von ca. 7m bis 10m aufweist.

Zusammenfassend beschreibt die vorliegende Erfindung eine Kompensationsvorrichtung für einen Träger oder Riegel, wobei die Durchbiegung des Trägers durch die Kompensationsvorrichtung durch Spannen gegen ein hinter dem Träger verlaufendes Zugband einstellbar ist. Das Zugband ist im Bereich der Kompensationsvorrichtung gegenüber dem Träger beabstandet, wobei die äußeren Enden des Zugbandes direkt am Träger angreifen. Mit der Erfindung kann einer Durchbiegung des Trägers unter Eigengewicht und/oder äußerer Last entgegengewirkt werden. Lastverformungen der Träger, die durch die Betonlast und durch das Eigengewicht entstehen, lassen sich mit den erfindungsgemäßen Mitteln ausgleichen.