Ortbetonbau
Modulare Baukastensysteme im kombinierten Aufbau
Welcher Grad der bautechnischen Integration von Schalungs- und Gerüsttechnik im Ortbetonbau heute möglich ist, verdeutlichen der Ingenieurbaukasten Variokit für Schwerlast-Tragwerke und der Gerüstbaukasten Peri UP für Arbeits- und Schutzgerüste, teilt die Peri Vertrieb Deutschland GmbH & Co. KG mit.
Variokit und Peri UP sind demnach dort mehr als nur eine statisch ortsfeste Konstruktion aus Tragsystem, Zugangstechnik und Arbeitsbühnen für die sichere Höhenarbeit. Durch die Integration von hydraulischen und elektrischen Antrieben sind Gerüstsysteme immer mehr zum Träger für die Mechanisierung der Schalungsabläufe geworden.
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So können im Hochhausbau oder bei Brücken,- Tunnel- und Wasserbauwerken die Schalungseinheiten nicht nur vertikal oder horizontal bewegt werden, sondern auch der komplette Ein- und Ausschalvorgang wird selbsttätig ausgeführt.
Für diese hohe Dynamik im Stahlbetonbau benötigt die Schalungstechnik flexible Aufbau- und Ausführungsvarianten bei Traggerüsten, Zugangstechnik, Arbeits- und Schutzgerüsten. Für Peri als innovativer Schalungshersteller wurden diese Anforderungen seit Anfang der 1990er-Jahre durch die marktgängigen Trag- und Systemgerüstlösungen nach eigenen Angaben nur noch bedingt erfüllt. Denn diese grundlegenden Gerüstentwicklungen aus den 1960er- und 1970erJahren basieren auf dem Produktkonzept einer möglichst hohen Bauteilstandardisierung. Da diese Systeme sich in ihrer konstruktiven Logik kaum verändert haben, werden neue Anforderungen oder kundenspezifische Ansprüche meist durch zusätzliche Ergänzungs- und/oder Sonderbauteilen gelöst. In den Fremdbranchen des deutschen Automobil-, Maschinen- und Anlagenbaus waren diese Effekte – und die daraus entstehenden Vielfalts- und Komplexitätskosten – bereits ab Mitte der 1980er-Jahre ein Thema und haben zu einem Umdenken in der Produktentwicklung geführt. Dort entstand die Innovation der sogenannten Plattformstrategien, die wesentlich zum Erfolg dieser Branchen beigetragen haben.
Innovationsschub
- ein hoher Anteil von wenigen Gleichteilen in unterschiedlichen Anwendungen, um die Investitions-, Betriebs- und Logistikkosten deutlich reduzieren zu können;
- eine einfach ausführbare Planungs- und Montagelogik, um die Arbeitsproduktivität pro Zeiteinheit steigern zu können.
Diese Plattformstrategien vereinen zwei scheinbar gegensätzliche Zielsetzungen: mit einem Minimum an standardisierten Bauteilen ein Maximum an individuellen Anwendungen beziehungsweise Ausführungen umsetzen zu können.Deshalb wird – um die Teile-Vielfalt begrenzen zu können – die Zahl der Funktionen pro Kernbauteil konsequent erweitert und über koppelnde oder entkoppelnde Anschlüsse intelligent zu einem hochflexiblen Gesamtsystem miteinander verbunden. Auf diesem Weg der Mengenbegrenzung von Bauteilen, Bauteilvarianten und der Verbindungsmittel kann ein Optimum an Aufbau- und Ausführungsvarianten erreicht werden.
Bei beiden Baukastensystemen Peri UP (1998) und Variokit (2005) wurden diese Entwicklungsprinzipien einer modularen und integralen Produkttechnik aufgegriffen. Zwei Vorgaben waren dafür richtungweisend:
Weniger ist mehr
Der Peri-Up-Gerüstbaukasten hat den Vertikalaufbau in Rahmen- oder Stielbauweise zu einem System vereint – die Trennung in Rahmen- und Modulgerüst entfällt dadurch. Gleichzeitig hat Peri UP bereits in der ersten Entwicklungsstufe mit dem vorlaufenden, systemintegrierten Seitenschutz und den selbsttätig sichernden Riegel- und Belagsanschlüssen den Sicherheitsstandard im Auf-, Um- und Abbau von Arbeits- und Schutzgerüsten neu definiert.
Die Schnittstelle zum Variokit-Baukastensystem basiert auf der identischen Maßordnung für die Bauteilgrößen und Verbindungstellen. Beide Systeme beziehen sich auf eine zentrale Norm im Hochbau – die oktametrische Maßordnung der DIN 4172. Dort ist das sogenannte Baurichtmaß immer das Vielfache von 12,5 cm.
Während die Bauteilgrößen und Verbindungsstellen von Peri UP sich im Raster von 25 und 50 cm bewegen, summieren sich die Verbindungsstellen bei den Variokit-Schienen und -Riegeln in 12,5-Zentimeter-Abständen. Dabei erfolgt der Anschluss nicht wie im konventionellen massiven Stahltraggerüstbau über fest positionierte Knotenbleche, sondern liegt als durchgängige Lochreihe in der Aufweitung der Doppel-U-Profile der Variokit-Bauteile. So können Spindeln, Adapter, Diagonalen in den passgenauen Anschlusspunkten kupplungsfrei positioniert und eingebolzt werden.
Mit dem in sich logischen metrischen Aufbau- beziehungsweise Verbindungsraster von 12,5 cm, 25 cm und 50 cm können beide Systeme im kombinierten Aufbau nahezu stufenlos an jede noch so komplexe Bauwerksgeometrie oder geforderte Lastableitung angepasst werden. Diese Aufbauvariabilität beim kombinierten Aufbau von Variokit und Peri UP erlaubt im hohen Maß auch Gerüstausführungen, die sonst im Bereich von Sonderkonstruktionen liegen oder nur durch materialaufwendige, zusätzliche Behelfskonstruktionen ausführbar sind.
Obwohl bei Peri UP die Ausführung sowohl in der Rahmen- als auch in Stielbauweise möglich ist, liegt die Gesamtzahl aller Systembauteile unter 500. Gleich überzeugend fällt das Verhältnis zwischen Kern- und Ergänzungsbauteilen aus. Bei Aufbauten wie Treppenaufgänge, Bewehrungsgerüste oder Tragerüsttürme macht der durchschnittliche Materialanteil der Stiele, Riegel, Diagonalen und Beläge zwischen 70 % bis zu knapp 90 % der Gesamtkonstruktion aus.
Mit dem Variokit-Ingenieurbaukasten ist es nach Unternehmensangaben gelungen, mit dem Einsatz von nur drei Kernbauteilen – Stahlriegel SRU, Kletterschiene RCS, Schwerlastspindel SLS – durchschnittlich 85 % aller Tragwerksanwendungen konstruktiv durchbilden zu können.
Durch den hohen Anteil der immer gleichen Kernbauteile in allen Ausführungsarten bleiben die Montageabläufe zwischen Standard- und Sondergerüstbau weitgehend identisch. Dieses konsequent vereinfachte Montageprinzip beider Baukastensysteme ermöglicht hohe Sicherheits- und Geschwindigkeitsvorteile – sowohl im Auf-, Um- und Abbau als auch im Einsatz auf der Baustelle.
Kombinierte Gerüstkonstruktionen aus Variokit und Peri UP zeichnen sich durch ihren klar gegliederten, schlanken Aufbau aus – mit einem Minimum an Abfangungs-, Verstrebungs- oder Aussteifungsbauteilen. Die Kombination aus den Peri-Trag-, Arbeits- und Schutzgerüstlösungen kommt dabei nicht nur während der Neuerstellung von Bauwerken zum Einsatz – auch im Bestandsbau spielen sie eine zentrale Rolle.
