DE69715524T2

DE69715524T2 - Method for producing a concrete mast, device for carrying out the method and mast made therewith

Info

Publication number: DE69715524T2
Application number: DE69715524T
Authority: DE
Inventors: Rene Beck
Original assignee: Gram SA
Current assignee: Betontec Gram Sa Villeneuve Ch
Priority date: 1996-06-21
Filing date: 1997-06-12
Publication date: 2003-05-22
Anticipated expiration: 2017-06-13
Also published as: DE69715524D1; ES2180856T3; EP0814221B1; ATE224495T1; EP0814221A1; CH691234A5; DK0814221T3

Abstract

A procedure for making a concrete mast using at least two components (1, 2) which fit one inside the other consists of forming shuttering from the two components, fitting lengthwise and transverse reinforcing elements (3, 4) and a one-piece mould with a double base (8, 9) and two collars (6, 7), and filling with concrete. The concrete is vibrated and/or centrifuged, with the gap left between the outer surface of the mould and the inner surface of the female component filled with a self-hardening mortar after centrifuging. The mould is removed once the concrete has set, e.g. using a nut and bolt mechanism. The lengthwise reinforcing members can be in the form of rods which are sectioned after casting, or pre-stressed cables.

Description

Die vorliegende Erfindung hat ein Herstellungsverfahren für Betonmasten sowie eine Vorrichtung für die Umsetzung dieses Verfahrens zum Gegenstand. Diese Erfindung betrifft auch die direkt durch die Umsetzung des benannten Verfahrens gewonnenen Betonmasten. Dieses Verfahren eignet sich insbesondere für die Herstellung von Masten bedeutender Länge, die nicht in einem Stück hergestellt werden können, oder von Masten, die aus durch ihren Transport oder ihre Lagerung bedingten Zwängen heraus in mehreren Elementen realisiert werden müssen.The present invention relates to a method for manufacturing concrete masts and to a device for implementing this method. This invention also relates to concrete masts obtained directly by implementing the method in question. This method is particularly suitable for manufacturing masts of considerable length that cannot be manufactured in one piece or masts that must be made in several elements due to constraints related to their transport or storage.

Man kennt Masten, die an einem ihrer Enden einen Innenkegel haben, der dazu bestimmt ist, einen Aussenkegel eines Endes eines anderen Mastes aufzunehmen, wobei diese Kegel genaue, entsprechende Abmessungen haben, damit bei Einführung eines Aussenkegels eines Elements in den Innenkegel eines anderen Elements ein Verband mit dem geringstmöglichen Spiel erhalten wird. Der Winkel am Scheitel des Kegels ist so gewählt, dass eine selbstsichernde Ankopplung erreicht wird. Diese Technik, die eine hohe Massgenauigkeit der Aussen- und Innenkegel der Elemente verlangt, kann bei durch Schleudern vorgefertigten Betonelementen nur verwendet werden, wenn diese Kegel im Voraus in genauen Gussformen hergestellt und sodann während des Schleuderns des Strukturelements in dieses Element eingesetzt werden. Es ist tatsächlich unmöglich, durch Schleudern Kegel und insbesondere Innenkegel zu erhalten, die die erforderliche Massgenauigkeit aufweisen. Wegen der erforderlichen Genauigkeit ist diese Technik für die Produktion von durch Schleudern vorgefertigten Betonmasten zu kostspielig. Sie hat weiterhin den Nachteil, eine Verschweissung der Metallbewehrungen des Mastes mit denen des Kegels zu erfordern, während letztere eingebracht werden.There are known masts which have an internal cone at one of their ends designed to receive an external cone at one end of another mast, these cones having precise, appropriate dimensions so that when an external cone of one element is inserted into the internal cone of another element, a connection with the smallest possible play is obtained. The angle at the apex of the cone is chosen so as to obtain a self-locking coupling. This technique, which requires a high degree of dimensional accuracy of the external and internal cones of the elements, can only be used for concrete elements prefabricated by centrifuging if these cones are made in advance in precise moulds and then inserted into the structural element during centrifuging. It is in fact impossible to obtain cones, and in particular internal cones, with the required dimensional accuracy by centrifuging. Because of the required accuracy, this technique is too expensive for the production of concrete masts prefabricated by centrifuging. It also has the disadvantage of requiring the metal reinforcements of the mast to be welded to those of the cone while the latter are being installed.

Ein weiteres Fertigungsverfahren für Betonmasten durch Schleudern oder durch Einrütteln auf einem Rütteltisch besteht darin, metallische Aussen- bzw. Innenkegel an den Enden der Mastelemente einzusetzen. Diese Metallkegel dienen als verlorene Gussformen und bleiben Bestandteil der den Mast bildenden Elemente nach dessen Herstellung und Ankopplung. Um die Fertigungskosten solcher Masten zu verringern, sind diese Metallkegel aus gerollten Blechen hergestellt worden, was den Nachteil hat, dass diese Kegel nicht sehr genau sind. Die beiden angesetzten Elemente berühren sich am Stoss, und wegen der Ungenauigkeit muss der Raum zwischen dem Innen- und Aussenkegel ausgefüllt werden, indem Beton oder irgendein anderes härtbares Material eingespritzt wird, um die gute Übertragung von Biege- und Torsionsbeanspruchungen zu gewährleisten.Another method of manufacturing concrete masts by centrifugal casting or by vibrating them on a vibrating table is to insert metal outer or inner cones at the ends of the mast elements. These metal cones serve as lost casting molds and remain part of the elements that make up the mast after it has been manufactured and connected. In order to reduce the manufacturing costs of such masts, these metal cones are made from rolled sheet metal, which has the disadvantage that these cones are not very precise. The two attached elements touch each other at the joint, and Due to the inaccuracy, the space between the inner and outer cone must be filled by injecting concrete or some other hardenable material to ensure good transmission of bending and torsional stresses.

Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin, die vorerwähnten Nachteile auszuräumen und ein Fertigungsverfahren für Strukturelemente anzubieten, mit dem Betonmasten ebenso gut durch Schleudern wie auch durch Einrütteln realisiert werden können, das keine verlorenen Gussformen verlangt, eine genaue Ankopplung der verschiedenen Mastelemente ohne Spiel und daher ohne ein Einspritzen beim Zusammenbau ermöglicht und in der Lage ist, die Biege-, Scher- und Torsionsbeanspruchungen wirksam zu übertragen.The aim of the present invention is to eliminate the above-mentioned disadvantages and to offer a manufacturing process for structural elements with which concrete masts can be made equally well by centrifuging and by vibration, which does not require lost molds, allows precise coupling of the various mast elements without play and therefore without injection during assembly and is able to effectively transmit the bending, shearing and torsional stresses.

Dieses Ziel wird durch ein Verfahren erreicht, wie es durch die in Anspruch 1 aufgezählten Schritte definiert wird.This object is achieved by a method as defined by the steps listed in claim 1.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die die Umsetzung des vorerwähnten Verfahrens ermöglicht und sich durch die in Anspruch 6 aufgezählten Merkmale auszeichnet.A further subject matter of the invention relates to a device which enables the implementation of the aforementioned method and is characterized by the features listed in claim 6.

Die Erfindung betrifft auch die durch das benannte Verfahren direkt gewonnenen, vorgefertigten Betonmasten.The invention also relates to the prefabricated concrete masts obtained directly by the named method.

Die Erfindung wird nunmehr schematisch und beispielhaft unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung beschrieben, in derThe invention will now be described schematically and by way of example with reference to the accompanying drawing, in which

Fig. 1 im Aufriss zwei verschalte Elemente sowie die Gussform darstellt, die es gestattet, den Aussen- und Innenkegel zu realisieren.Fig. 1 shows in elevation two paneled elements and the casting mold that allows the outer and inner cones to be realized.

Fig. 2 stellt im Aufriss die beiden zusammengefügten Elemente nach Entfernen der Gussform dar.Fig. 2 shows an elevation of the two elements joined together after removal of the mold.

Fig. 3 ist ein Schnitt entlang der Linie A-A der Fig. 1.Fig. 3 is a section along the line A-A of Fig. 1.

Fig. 4 veranschaulicht die über die Flansche der Gussform verteilten, in Fig. 1 veranschaulichten Positioniervorrichtungen.Fig. 4 illustrates the positioning devices illustrated in Fig. 1 distributed over the flanges of the mold.

Fig. 5 ist eine Ansicht der Abnahmevorrichtungen, die es gestatten, nach Einbringen des Betons die Gussform zu entfernen.Fig. 5 is a view of the removal devices that allow the mold to be removed after the concrete has been poured.

Fig. 6 ist eine ähnliche Ansicht wie Fig. 4, wobei der Mast Vorspannstähle enthält.Fig. 6 is a similar view to Fig. 4, with the mast containing prestressing steels.

Fig. 1 veranschaulicht zwei verschalte und zum Einbetonieren auf eine Bank gelegte Elemente 1, 2. Das Element 1 werde als das Innenelement, das Element 2 als das Aussenelement bezeichnet. Die Länge jedes der Elemente 1, 2 kann zum Beispiel etwa 20 m betragen, ihr Querschnitt kann rund, oval, elliptisch oder vieleckig sein. Um das Gewicht dieser Elemente zu verringern, sind sie im Allgemeinen hohl. Somit stellt sich der Körper der Elemente 1, 2 als ein prismatisches oder zylindrisches Betonrohr dar, das mit längs 3 und quer 4 verlaufenden Metallbewehrungen versehen sein kann, die in sich geschlossen sind, um die Elemente 1, 2 zu versteifen. Eine aus einem einzigen Stück bestehende metallische Gussform 5 wird vor dem Einbetonieren zwischen die beiden Elemente 1, 2 des Mastes eingesetzt. Diese Gussform 5 hat die Gestalt eines an einem seiner Enden geschlossenen Kegelstumpfes. Zwei Ringflansche 6, 7 sind nahe dem offenen Ende der Gussform 5 angebracht. Diese Flansche 6, 7 sind senkrecht zur Rotationsachse des Kegelstumpfes nach aussen gerichtet. An ihrem entgegengesetzten Ende wird die Gussform 5 durch einen Boden 8 abgeschlossen. Eine zweite Scheibe 9 dient als doppelter Boden. Der Boden der Gussform 8 und die Scheibe 9 haben einen Abstand voneinander, der im Wesentlichen dem in Längsrichtung gemessenen Abstand zwischen den beiden Flanschen 6, 7 entspricht. Es ist offensichtlich, dass der doppelte Boden der Gussform auf verschiedene Art und Weise realisiert werden kann, er kann zum Beispiel aus dem Boden 8 und einem Pfropfen aus geeignetem Material wie zum Beispiel SAGEX (eingetragenes Warenzeichen) bestehen, das den in der Zeichnung dargestellten Raum zwischen dem Boden 8 und der Scheibe 9 ausfüllt. Die Flansche 6, 7 sind mit in regelmässigen Abständen über ihren Umfang verteilten Löchern versehen. Diese Löcher 10 wirken einerseits mit Vorrichtungen für die winkelmässige Positionierung der beiden Elemente 1, 2 des Mastes und andererseits mit Abnahmevorrichtungen zusammen, die die Abnahme der Gussform nach Einbringen des Betons erleichtern. In Fig. 3 sind acht Löcher 10 zu sehen, die in Abständen von je 45º aufgeteilt sind und mit vier Vorrichtungen für eine winkelmässige Positionierung und mit vier Abnahmevorrichtungen zusammenwirken, die abwechselnd über den Umfang des Flansches 7 verteilt sind.Fig. 1 illustrates two elements 1, 2 that have been laid out and placed on a bench for encasing in concrete. Element 1 is considered the inner element, element 2 the external element. The length of each of the elements 1, 2 can be, for example, approximately 20 m, and their cross-section can be round, oval, elliptical or polygonal. In order to reduce the weight of these elements, they are generally hollow. Thus, the body of the elements 1, 2 is a prismatic or cylindrical concrete tube which can be provided with longitudinal 3 and transverse 4 metal reinforcements which are closed in on themselves in order to stiffen the elements 1, 2. A metal mould 5 consisting of a single piece is inserted between the two elements 1, 2 of the mast before being cast in concrete. This mould 5 has the shape of a truncated cone closed at one of its ends. Two annular flanges 6, 7 are fitted close to the open end of the mould 5. These flanges 6, 7 are directed outwards perpendicular to the axis of rotation of the truncated cone. At its opposite end, the mould 5 is closed by a bottom 8. A second disc 9 serves as a double bottom. The bottom of the mould 8 and the disc 9 are spaced apart by a distance substantially equal to the longitudinal distance between the two flanges 6, 7. It is obvious that the double bottom of the mould can be made in various ways, for example it can consist of the bottom 8 and a plug of suitable material such as SAGEX (registered trademark) which fills the space shown in the drawing between the bottom 8 and the disc 9. The flanges 6, 7 are provided with holes distributed at regular intervals around their circumference. These holes 10 cooperate on the one hand with devices for the angular positioning of the two elements 1, 2 of the mast and on the other hand with removal devices which facilitate the removal of the mould after the concrete has been poured. Fig. 3 shows eight holes 10 spaced at 45° intervals which cooperate with four angular positioning devices and four removal devices alternately distributed around the circumference of the flange 7.

Die Vorrichtung für eine winkelmässige Positionierung, die in grösserem Massstab in Fig. 4 veranschaulicht ist, besteht aus einer Anschlusshülse 11, die mit dem Loch 10 in Verbindung steht und fest mit einer Platte 12 verbunden ist, die sich auf die Oberfläche der nach dem Inneren der Körper der Elemente 1, 2 hin gelegenen Flansche stützt. Die Enden der längs verlaufenden Metallbewehrungen 3 sind mit der Aussenseite der Hülsen 11 verschweisst. Auf der Seite des Innenelements 1 setzt sich die Hülse 11 als eine Verschalung fort, die es gestattet, eine Höhlung 13 im Körper des Elements 1 anzubringen.The device for angular positioning, illustrated on a larger scale in Fig. 4, consists of a connecting sleeve 11 communicating with the hole 10 and firmly connected to a plate 12 resting on the surface of the flanges located towards the inside of the bodies of the elements 1, 2. The ends of the longitudinal metal reinforcements 3 are connected to the outside of the sleeves 11. welded. On the side of the inner element 1, the sleeve 11 continues as a casing which allows a cavity 13 to be made in the body of the element 1.

Fig. 2 veranschaulicht die beiden Elemente 1, 2 des Mastes nach Einbringen des Betons und Wegnahme der Gussform 5 vermittels der Abnahmevorrichtungen, deren Arbeitsweise hierunter erklärt werden wird. Die Aussenseite des Kegels des Aussenelements 2 kommt mit der Innenseite des Innenkegels des Elements in Berührung. Man bemerkt, dass die Gussform 5 und namentlich der Abstand zwischen den beiden Flanschen 6, 7 so bemessen ist, dass das Ende des Aussenkegels des Elements 2 nicht mit dem Boden des Innenkegels des Elements 1 in Berührung kommt, während die den Rand der Kegel begrenzenden Platten 12 ebenfalls nicht mehr in Berührung stehen. Durch die Tatsache, dass sich diese Oberflächen nicht berühren, nachdem die Elemente zusammengefügt worden sind, wird vermieden, dass die Ausrichtung der Elemente (1, 2) durch die Rechtwinkligkeit dieser Flächen bezüglich der Kegelachse beeinflusst wird. Um die Festigkeit der Ankopplung an der Kegelbasis zu erhöhen, kann der zwischen diesen beiden ringförmigen Flächen 12 verbleibende Raum durch eine harte Masse ausgefüllt werden, die die dort zusammengedrückte Oberfläche vergrössert. Somit erfolgt das Zusammenfügen der beiden Elemente allein dadurch, dass die Aussen- und Innenkegelflächen in Berührung treten. Der Kegelwinkel ist bevorzugt minimal, um die Abnahme der Gussform 5 zu erleichtern, kann aber so gewählt werden, dass der Verband selbstsichernd ist. Wenn man durch d den Abstand zwischen den beiden Ringflanschen 6, 7, durch m die Dicke der Gussform und durch den Öffnungswinkel des Kegels definiert, erhält man die folgende angenäherte Beziehung: d = m/sin( ). Der Wert von d = m/sin( ) ist ein Näherungswert und muss in Abhängigkeit von eventuellen Ungenauigkeiten der Gussform angepasst werden. Um sicherzustellen, dass nach dem Zusammenfügen der Aussenkegel des Elements 2 nicht mit dem Boden des Innenkegels des Elements 1 in Berührung kommt, wird vorgesehen, dass der Längsabstand zwischen dem Boden 8 der Gussform und der den doppelten Boden der Gussform darstellenden Scheibe 9 geringfügig grösser als d ist.Fig. 2 shows the two elements 1, 2 of the mast after the concrete has been poured and the mold 5 has been removed by means of the removal devices, the operation of which will be explained below. The outside of the cone of the outside element 2 comes into contact with the inside of the inner cone of the element. It will be noted that the mold 5 and in particular the distance between the two flanges 6, 7 is such that the end of the outside cone of the element 2 does not come into contact with the bottom of the inner cone of the element 1, while the plates 12 delimiting the edge of the cones are also no longer in contact. The fact that these surfaces do not touch once the elements have been assembled prevents the alignment of the elements (1, 2) from being influenced by the perpendicularity of these surfaces with respect to the cone axis. In order to increase the strength of the coupling to the cone base, the space remaining between these two annular surfaces 12 can be filled with a hard mass which increases the surface area compressed there. The two elements are thus joined together simply by the outer and inner conical surfaces coming into contact. The cone angle is preferably minimal in order to facilitate the removal of the mold 5, but can be chosen so that the connection is self-locking. If we define the distance between the two annular flanges 6, 7 by d, the thickness of the mold by m and the opening angle of the cone, we obtain the following approximate relationship: d = m/sin( ). The value of d = m/sin( ) is an approximate value and must be adjusted depending on any inaccuracies in the mold. In order to ensure that after assembly the outer cone of the element 2 does not come into contact with the bottom of the inner cone of the element 1, it is provided that the longitudinal distance between the bottom 8 of the mold and the disc 9 representing the double bottom of the mold is slightly larger than d.

Da diese Kegel durch die Wandung ein und derselben Gussform gewonnen und in einer bestimmten bzw. markierten Winkellage zusammengefügt worden sind, wird die Festigkeit des Verbandes durch eventuelle Unregelmässigkeiten, Unrundheit usw. dieser Kegel nur noch erhöht, da sich diese genau entsprechen.Since these cones are obtained from the walls of one and the same mold and are joined together in a specific or marked angular position, the strength of the assembly is only increased by any irregularities, out-of-roundness, etc. of these cones, since they correspond exactly.

Positionierstifte 14 werden in die Hülsen 11 aufgenommen und gewährleisten dadurch eine vollkommene winkelmässige Positionierung der Elemente 1 und 2. Aus wirtschaftlichen Gründen wird die Gussform 5 aus gerollten Blechen gefertigt und ist daher nicht sehr genau. Statt wie im Falle einer zweiteiligen Gussform ein Nachteil zu sein, begünstigt diese Tatsache das Auffangen der Torsionsbeanspruchungen, denen der Mast unterworfen ist. Die Tatsache, dass der Querschnitt der kegelförmigen Gussform 5 nicht vollkommen rund ist, begünstigt nämlich die Neutralisation von Torsionsbeanspruchungen, indem die Fehler einer Seite der Gussform sich auf der anderen Seite wiederfinden. Es sei bemerkt, dass diese Tatsache noch begünstigt werden kann, indem man dem Querschnitt der Gussform 5 eine geringfügig ovale oder elliptische Gestalt erteilt. Es ist auch möglich, die Gussform 5 durch genaue maschinelle Bearbeitung aus einem Metall- oder Kunststoffstück zu fertigen.Positioning pins 14 are housed in the sleeves 11 and thus ensure perfect angular positioning of the elements 1 and 2. For economic reasons, the mold 5 is made from rolled sheet metal and is therefore not very precise. Rather than being a disadvantage, as in the case of a two-part mold, this fact facilitates the absorption of the torsional stresses to which the mast is subjected. The fact that the cross-section of the conical mold 5 is not perfectly round actually facilitates the neutralization of torsional stresses, as the defects on one side of the mold are reflected on the other side. It should be noted that this fact can be further facilitated by giving the cross-section of the mold 5 a slightly oval or elliptical shape. It is also possible to make the mold 5 from a single piece of metal or plastic by precise machining.

Fig. 5 veranschaulicht im Einzelnen die abwechselnd mit den Positioniervorrichtungen auf dem Umfang der Flansche 6, 7 sitzenden Abnahmevorrichtungen. Sie bestehen aus einer Mutter 15, die auf die Aussenseite der Flansche 6, 7 aufgeschweisst ist. Ein Bolzen 16 stützt sich in der Arbeitsstellung auf die Arretierplatten 12, die auf den ringförmigen Flächen des Aussen- und Innenkegels sitzen. Wenn der Beton eingebracht worden ist und abgebunden hat, brauchen die Bolzen 16 nur eingeschraubt zu werden, um die Gussform 5 von den so gewonnenen Kegeln zu entfernen.Fig. 5 shows in detail the removal devices that alternate with the positioning devices on the circumference of the flanges 6, 7. They consist of a nut 15 that is welded onto the outside of the flanges 6, 7. In the working position, a bolt 16 rests on the locking plates 12 that are seated on the annular surfaces of the outer and inner cones. When the concrete has been poured and has set, the bolts 16 only need to be screwed in to remove the mold 5 from the cones thus obtained.

In einer Abwandlung können die mit den Muttern 15 zusammenwirkenden Bolzen 16 durch hydraulische Winden ersetzt werden.In a modification, the bolts 16 interacting with the nuts 15 can be replaced by hydraulic winches.

Fig. 6 veranschaulicht die Positioniervorrichtungen im Falle eines Mastes, der Vorspannstähle 17 umfasst. Wie in der Zeichnung veranschaulicht, werden diese Vorspannstähle an jedem Ende des Mastes verankert und gespannt. In diesem Falle haben die Flansche 6, 7 zusätzliche Bohrungen, die diese Stähle 17 durchlassen. Es ist ebenfalls möglich vorzusehen, dass diese Vorspannstähle 17 mit Hilfe einer mechanischen Vorrichtung verankert werden, die auf den Arretierplatten angeordnet ist, und an beiden Enden des Mastes gespannt werden.Fig. 6 illustrates the positioning devices in the case of a mast comprising prestressing steels 17. As illustrated in the drawing, these prestressing steels are anchored and tensioned at each end of the mast. In this case, the flanges 6, 7 have additional holes through which these steels 17 can pass. It is also possible to provide that these prestressing steels 17 are anchored by means of a mechanical device arranged on the locking plates and tensioned at both ends of the mast.

Das Verfahren für die Fertigung eines Betonmastes gemäss vorliegender Erfindung umfasst die folgenden Schritte. Zunächst werden auf einer Betonierbank für zumindest zwei den Mast aufbauende Elemente die Verschalungen aufgesetzt. Es ist offensichtlich, dass je nach der Gesamtlänge des Mastes mehr als zwei Elemente erforderlich sein können, um die gewünschte Länge zu erhalten. Nach Aufbau der Verschalungen und der längs und quer verlaufenden Metallbewehrungen, die die Struktur des Mastes darstellen, wird eine einteilige metallische Gussform an die Verbindungsstelle von zwei Elementen gebracht. Diese Gussform hat die Gestalt eines Kegelstumpfes, der an einem seiner Enden offen ist und am anderen Ende einen Boden 8 hat. An ihrem offenen Ende weist die Gussform zwei parallele Ringflansche 6, 7 auf, die im Wesentlichen senkrecht zu ihrer Rotationsachse sind. Die Gussform hat noch eine Scheibe 9, die zum Boden 8 parallel ist und als doppelter Boden dient.The method for manufacturing a concrete mast according to the present invention comprises the following steps. First, the formwork for at least two elements constituting the mast is placed on a concrete bench. It is obvious that, depending on the total length of the mast, more than two elements may be required. to obtain the desired length. After assembling the formwork and the longitudinal and transverse metal reinforcements that make up the structure of the mast, a one-piece metal mold is placed at the junction of two elements. This mold has the shape of a truncated cone that is open at one of its ends and has a bottom 8 at the other end. At its open end, the mold has two parallel annular flanges 6, 7 that are substantially perpendicular to its axis of rotation. The mold also has a disk 9 that is parallel to the bottom 8 and serves as a double bottom.

Der Längsabstand zwischen dem Boden 8 und der Scheibe 9 ist geringfügig grösser als der Längsabstand zwischen den Flanschen 6, 7. Der Abstand zwischen den beiden Flanschen 6, 7, der von der Dicke der Gussform sowie vom Öffnungswinkel des Kegels abhängt, ist so festgelegt, dass die beiden Elemente, nachdem sie aufeinandergesetzt worden sind, sich vollkommen ineinanderfügen und nur über ihre Kegelflächen miteinander in Berührung stehen. Nachdem die Elemente wie vorstehend beschrieben aufgebaut worden sind, schreitet man zum Einbringen des Betons. Dieses Einbringen des Betons kann auf zweierlei Art und Weise erfolgen. Man kann zuerst den Beton durch Einrütteln einbringen, indem zum Beispiel die Bank auf einem Rütteltisch angeordnet wird. Nach Giessen des Betons braucht die Gussform 5 nur weggezogen zu werden, indem die Abnahmevorrichtungen betätigt werden, die auf den Flanschen 6, 7 der Gussform 5 angeordnet sind. Nach Rückgewinnung der Gussform schreitet man zur Ankopplung der beiden so gewonnenen Elemente 1, 2. Die Tatsache, dass eine einteilige Gussform verwendet wird, die mit Positioniervorrichtungen ausgerüstet ist, gewährleistet, dass sich der Aussenkegel des Elements 2 vollkommen an den ihn aufnehmenden Innenkegel des Elements 1 anpasst und somit eine richtige Übertragung von Biege- und Torsionsbeanspruchungen erlaubt. In einer Abwandlung kann der Beton durch Schleudern eingebracht werden. Im Falle einer Betonierung durch Schleudern ist vor Abnahme der Gussform 5 ein zusätzlicher Schritt erforderlich. Während des Schleuderns bildet sich nämlich ein Hohlraum zwischen der Aussenseite der kegelförmigen Gussform 5 und dem Innenkegel aus. Dieser Hohlraum wird vor Wegnahme der Gussform durch Einspritzen von Beton oder irgendeinem anderen härtbaren Material ausgefüllt, das durch zwei Einspritzlöcher erfolgt, die im Körper des Innenelements 1 angebracht sind.The longitudinal distance between the base 8 and the disc 9 is slightly greater than the longitudinal distance between the flanges 6, 7. The distance between the two flanges 6, 7, which depends on the thickness of the mold and the opening angle of the cone, is determined so that the two elements, once they have been placed on top of one another, fit perfectly into one another and are only in contact with one another via their conical surfaces. Once the elements have been assembled as described above, the concrete is poured. This pouring of the concrete can be done in two ways. First, the concrete can be poured by vibrating it, for example by placing the bench on a vibrating table. After pouring the concrete, the mold 5 only needs to be pulled away by operating the removal devices arranged on the flanges 6, 7 of the mold 5. Once the mould has been recovered, the two elements 1, 2 thus obtained are coupled together. The fact that a single-piece mould is used, equipped with positioning devices, ensures that the external cone of element 2 fits perfectly into the internal cone of element 1 which receives it, thus allowing correct transmission of bending and torsional stresses. In a variant, the concrete can be poured by centrifuging. In the case of centrifuging, an additional step is required before the mould 5 is removed. During centrifuging, a cavity is formed between the outside of the conical mould 5 and the internal cone. This cavity is filled before the mould is removed by injecting concrete or any other hardenable material through two injection holes made in the body of the internal element 1.

Im Falle von Masten, die Vorspannstähle 17 umfassen, die die Flansche 6, 7 queren, ist es erforderlich, diese Bewehrung vor Abnahme der Gussform 5 auf der Höhe der Flansche durchzuschneiden. Dieser Arbeitsgang ist nicht erforderlich, wenn die Vorspannstähle in den die Flansche des Kegels bildenden Platten 12 verankert sind.In the case of masts comprising prestressing bars 17 crossing the flanges 6, 7, it is necessary to cut through this reinforcement at the level of the flanges before removing the mould 5. This operation is not necessary if the prestressing bars are anchored in the plates 12 forming the flanges of the cone.

Die Vorspannstähle können in der Technik gerippter Drähte ausgeführt werden, wobei diese Drähte dann mit dem Beton verbunden werden, oder durch Rundstäbe mit Klemmschrauben, die nach ihrer Verspannung an die Enden der Mastabschnitte angekoppelt werden, zum Beispiel an die Arretierplatten 12.The prestressing steels can be made using the ribbed wire technique, where these wires are then connected to the concrete, or by means of round bars with clamping screws, which, after being tensioned, are coupled to the ends of the mast sections, for example to the locking plates 12.

Claims

1. Manufacturing process for a mast made of prestressed or reinforced concrete, consisting of at least two elements (1, 2) intended to interlock, characterized in that a formwork is used for the elements (1, 2); that the longitudinal and transverse metal reinforcements (3, 4) of the elements (1, 2) are placed in place; that a one-piece mold (5) is placed at the junction of two elements (1, 2), which mold has the shape of a closed truncated cone and comprises a double bottom (8, 9) and two ring flanges (6, 7), the thickness of the double bottom being greater than the distance between the two flanges; that the concrete is poured for both elements simultaneously; and that the mold is then removed after the concrete has set.

2. Method according to claim 1, characterized in that the concrete is introduced by vibration.

3. Method according to claim 1, characterized in that the introduction of the concrete is carried out by spinning in a suitable rotating mold.

4. Method according to claim 3, characterized in that a hardenable material is injected into the cavity created after the spinning process between the outside of the mold (5) and the inside of the inner cone of the element (1).

5. Method according to one of the preceding claims, characterized in that the prestressing steels are ribbed wires which extend over the entire length of the mast, and that these wires are cut between the flanges (6, 7) of the mold after the concrete has set.

6. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the prestressing steels are round bars which are firmly connected to the ends of the mast elements after they have been tensioned.

7. Device for producing a conical coupling between two prefabricated elements of a mast made of prestressed or reinforced concrete, characterized in that it consists of a mold (5) having the shape of a truncated cone closed at its apex by a bottom (8); that it comprises a disk (9) forming a double bottom with the bottom (8); that it carries on the periphery of its open end and in the vicinity of it two annular flanges (6, 7) extending outwards; and that the distance between the two flanges is greater than the thickness of the double bottom.

8. Device according to claim 7, characterized in that the longitudinal distance between the bottom (8) of the mold (5) and the disc (9) constituting the double bottom of said mold is greater than the longitudinal distance between the two flanges (6, 7), the latter being able to be expressed approximately as a function of the thickness m of the mold by m/sin( ), where is the opening angle of the cone.

9. Device according to one of claims 7 or 8, characterized in that the opening angle of the cone forming the casting mold is set so that a self-locking coupling occurs.

10. Device according to one of claims 7 to 9, characterized in that the flanges (6, 7) located at the open end of the conical mold (5) comprise bores (10) intended to cooperate with positioning and removal devices.

11. Device according to claim 10, characterized in that the bores are distributed at regular intervals over the circumference of the ring flanges (6, 7).

12. Device according to claim 10 or claim 11, characterized in that the removal devices consist of a nut (15) firmly connected to the flanges (6, 7) which can receive a bolt (16) which pushes the mold (5) away from the elements (1, 2) when tightened.

13. Device according to one of claims 10 to 12, characterized in that the positioning devices consist of positioning sleeves which are mounted in the extension of the bores of the flanges (6, 7) and are directed towards the body of the elements (1, 2), these positioning sleeves being intended to receive positioning pins (14) when the elements (1, 2) are fitted together.

14. Device according to one of claims 7 to 13, characterized in that it is made of rolled metal sheets.

15. Device according to one of claims 7 to 13, characterized in that it is obtained by machining a piece of metal or plastic.

16. Device according to one of claims 7 to 15, characterized in that the cross section of the truncated cone forming the casting mold (5) is slightly oval.