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Unterbau für Kaminkühler, Kühltürme, Entgasungstürme u. dgL
Bei den nach bisher bekannter Art ausgeführten
Unterbauten für Kamine von Kühltürmen, Ent- gasungstürmen od. dgl. wurde der den eigent- lichen Schlot tragende waagrechte Kranz durch lotrechte in den Eckpunkten des waagrechten
Kranzes angeordnete Pfeiler, Säulen oder Ständer gestützt. Diese lotrechten Pfeiler, Säulen oder
Ständer haben neben der Aufgabe, das Gewicht des Schlotes zu tragen, noch die weitere, die auf den Schlot wirkenden Windkräfte aufzunehmen und auf den Untergrund zu übertragen. Dies geschieht mit Hilfe des Biegewiderstandes der
Pfeiler, Säulen oder Ständer, welche daher sehr kräftig ausgebildet sein müssen.
Ausserdem erfolgt die Übertragung der durch den Windangriff hervorgerufenen Kräfte in den Baugrund an einzelnen ungünstigen Stellen des Beckens, nämlich bei den Fundamenten der Pfeiler, Säulen oder Ständer, so dass insbesondere bei wenig tragfähigem Baugrund kostspielige Vorkehrungen zur Verteilung dieser Belastung und zum Schutze des Beckens gegen Risse infolge ungleichmässiger Bodenpressung erforderlich werden.
Die Erfindung beseitigt oder verringert diese Nachteile der bisher bekannten Bauarten. Sie bezieht sich auf den Unterbau solcher Kaminkühler, Kühltürme, Entgasungstürme od. dgl., bei denen der Abzugsschlot (Kamin), der einen kleineren Durchmesser hat bzw. eine kleinere Bodenfläche beansprucht, als der ganze Kühler samt Rieselwerk auf einem über dem Rieselwerk befindlichen horizontalen Tragkranz aufruht und umfasst folgende Merkmale : a) der Tragkranz wird selbst von schräg aus- einandergehenden Stützen getragen, von denen immer je zwei von den Ecken des horizontalen oberen Kranzes ausgehen ; b) die bereits vorhandene Beckenwand wird als verbreitertes Fundament für diese Stützen benützt ;
c) das Verhältnis der Wassertiefe in der Beckenmitte zur Wassertiefe am Beckenrand ist so gewählt, dass die gesamte Bodenpressung bei gefülltem Becken in der Beckenmitte und am Rande gleich oder annähernd gleich gross wird, welche Bodenpressung sich aus dem Winddruck, dem
Turmgewicht, dem Gewicht der Stützenkonstruk- tion und dem Wassergewicht ergibt und durch das Fundament auf den Boden übertragen wird.
Der Erfindungsgegenstand ist in mehreren
Ausführungsbeispielen in den Zeichnungen dar- gestellt. Fig. 1 und 2 zeigen die Anordnung gemäss der Erfindung im Schnitt und Grundriss, beispielsweise für einen Unterbau links mit und rechts ohne Spritztasse. In der Fig. 1 bedeuten a einen horizontalen Kranz, b Säulen oder Ständer, c das Becken, d die Beckenwand und e die Spritz- tasse. Die Fig. 3 und 4 bzw. 3 a, 4 a stellen eine abgeänderte Ausführungsform der Anordnung gemäss der Erfindung für quadratische Unter- bauten im Schnitt und Grundriss dar. Die Fig. 5 und 6 veranschaulichen derartige Anordnungen für einen sechseckigen Unterbau. Die Fig. 7,8,
7 a, 8 a zeigen weitere Anwendungsbeispiele des der Erfindung zugrunde liegenden Konstruktiongedankens.
Gemäss den Ausführungsformen, die in den Fig. 9-16 dargestellt sind, gehen von den Eckpunkten des viereckigen oder polygonalen Kranzes, je zwei nach unten schräge Stützen aus, die auf den Eckpunkten des Beckens von der gleichen Seitenzahl wie der obere Kranz aufruhen. Dabei ist erfindungsgemäss das Becken um die Hälfte oder einen Teil der Seitenlänge des Kranzes verdreht, so dass dadurch die schrägen Pfeiler oder Ständer, die zu den Eckpunkten des Beckens führen, mit dem Beckenrande Stabdreiecke eines Raumdreieckes bilden.
Durch die Anordnung von zwei oder mehreren schrägstehenden Ständern oder Säulen in den Eckpunkten des oberen waagrechten Kranzes werden die durch den Winddruck auf den Schlot in den Säulen oder Ständern hervorgerufenen Biegungsspannungen weiter wesentlich verringert oder ganz ausgeschaltet, so dass die Säulen oder Ständer unter erheblicher Materialersparnis mit geringeren Abmessungen ausgeführt werden können und trotzdem die Standfestigkeit eine grössere ist.
Die vorteilhafteste Anordnung des Unterbaues ergibt sich, wenn das den oberen waagrechten Kranz bildende Viereck oder Polygon um den halben einer Seite entsprechenden Zentriwinkel
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gegen das Viereck oder Polygon des Bassins ver- dreht angeordnet wird, wie dies beispielsweise für viereckige, sechseckige, achteckige und zwölf- eckige Unterbauten in den Fig. 9-16 dargestellt ist. Bei dieser Anordnung laufen die Säulen oder
Ständer unten zu den Ecken (oder Diagonalen) des Bassins und es ergeben sich für die Unter- stützung des oberen waagrechten Kranzes so insgesamt ein Raumfachwerk bildende Stab- dreiecke, wobei die in den Säulen oder Ständer- füssen auftretenden nach aussen gerichteten Schübe in den Bassinecken angreifen und so durch die
Bassinwand leicht aufgenommen werden können.
In allen Fällen können bei langen Säulen oder
Ständern zur Aussteifung ein oder mehrere
Zwischenkränze, wie in Fig. 15 und 16 gezeigt, angeordnet werden.
Um die Vorteile, welche die Abstützung des oberen waagrechten Kranzes auf den Beckenrand mit sich bringt, voll auszunützen, ist auch eine entsprechende Ausbildung des Beckens selbst erforderlich, so zwar, dass unter allen Teilen der Beckensohle gleiche oder nahezu gleiche Bodenpressungen auftreten. Dies wird dadurch erzielt, dass die Wassertiefe am Beckenrande gegenüber der Wassertiefe in der Beckenmitte so weit ermässigt wird, als es dem auf dem Beckenrand übertragenen Gewicht des Schlotes und Unterbaues entspricht. Die Beckensohle kann hiebei als Kuppel, als Pyramide oder als Pyramidenstumpf ausgebildet werden.
Gegenüber der bisher bekannten Ausführung des Unterbaues für Kühltürme u. dgl. ergeben sich durch die Ausführung gemäss vorliegender Erfindung sehr beträchtliche Ersparnisse. Besonders vorteilhaft und wirtschaftlich ist die Ausführung des Unterbaues gemäss vorliegender Erfindung bei grösseren Türmen, welche auf wenig tragfähigem Boden gegründet werden müssen, da eine gleichmässig niedere Boden- beanspruchung im Bereiche der ganzen
Fundamentsohle erzielt werden kann, wodurch kostspielige Fundierungsmethoden vermieden und gleichwohl alle Sicherheiten für die Standfestig- keit und Risssicherheit des Unterbaues und Beckens geboten werden.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Unterbau für Kaminkühler, Kühltürme,
Entgasungstürme u. dgl., bei denen der Abzugs- schlot (Kamin), der einen kleineren Durchmesser bzw. eine kleinere Bodenfläche hat als der ganze
Kühler mit dem Rieselwerk, auf einen über dem
Rieselwerk befindlichen horizontalen, quadrati- schen oder polygonalen Kranz aufruht, dadurch gekennzeichnet, dass dieser Kranz von schräg auseinandergehenden Stützen, von denen immer je zwei von den Ecken des Kranzes ausgehen, getragen wird, wobei die bereits vorhandene Beckenwand als verbreitertes Fundament für diese Stützen dient und dass das Verhältnis der Wassertiefe in der Beckenmitte zur Wassertiefe am Beckenrande so gewählt wird, dass die gesamte Bodenpressung bei gefülltem Becken in der Beckenmitte und am Rande gleich oder annähernd gleich gross wird.