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Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Errichtung einer Gebäudedecke an einem silo- artigen Bauwerk mit einer Bodenplatte und einer auf dieser Bodenplatte errichteten, umfangsge- schlossenen Mauer.
Siloartige Bauwerke dieser Art sind in verschiedenen Formen und für verschiedene Zwecke bekannt. Auf eine vorbereitete, in der Regel aus armiertem Beton gegossene Bodenplatte wird mittels geeigneter Schalung, beispielsweise mittels einer Gleitschalung oder einer Kletterschalung, eine umfangsgeschlossene Mauer hochgezogen. Nach dem Hochziehen dieser Mauer wird inner- halb desselben ein Traggerust erstellt, auf dem eine Schalung errichtet wird, die zur Herstellung der das Gebäude nach oben abschliessenden Gebäudedecke dient. Die Decke kann als flache Scheibe ausgebildet sein, die Gebäudedecke kann kegelig oder auch gewölbt sein. Ist die Gebäudedecke fertiggestellt, so werden anschliessend die Schalung und das Traggerüst demontiert.
Das Aufstellen des Traggerüstes, die Errichtung der Schalung, das Betonieren der Decke in luftiger Höhe und die nachfolgende Demontage der Schalung und des Traggerüstes sind sehr aufwendige Arbeitsvorgange. Die umfangsgeschlossene, siloartige Mauer besitzt in der Regel nur eine kleine, bodenseitige Öffnung, durch die die demontierten Bauteile ausgebracht werden müssen. Nach der Fertigstellung des Gebäudes wird es mit Wasser gefüllt, um seine Dichtheit zu prüfen.
Es ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen, dass es bekannt ist, ganze Industrieanlagen (GB 1 488 474) oder zumindest einzelne Baukörper wie Silos (GB 2 080 359 A) in einem Trockendock zu errichten und herzustellen, anschliessend das Trockendock zu fluten und den erwähnten schwimmfähigen Baukörper auf dem Wasserweg an seinen Aufstellungsort zu transportieren und dann am Aufstellungsort das für den Transport erforderliche Wasser wieder abzuleiten. Der Bau von Wasserstrassen für den Transport einer solchen Anlage bzw. eines solchen Baukorpers ist relativ aufwendig.
Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein Verfahren vorzusehen, mit dessen Hilfe die Gebäudedecke mit geringerem Aufwand hergestellt werden kann. Die Erfindung schlägt dazu vor, dass auf der von der Mauer umschlossenen Bodenplatte eine Platte oder Scheibe gefertigt wird, deren Umfangskontur zur Innenkontur der Mauer korrespondierend ausgebildet ist und die mit einer Hohlform zu einem Schwimmkörper ausgestattet wird und anschliessend der von der Innenseite der Mauer begrenzte Raum mit Wasser gefüllt wird, und zwar so lange, bis die auf dem eindringenden Wasser hochschwimmende Scheibe oder Platte jene Höhe erreicht hat, die der Deckenhöhe entspricht, worauf der Rand der Scheibe oder Platte mit der Mauer verbunden wird.
Ohne die Erfindung einzuschränken, wird anhand der Zeichnung das Arbeitsverfahren näher erläutert Es zeigen'
Die Fig. 1 bis 4 einen vertikalen Längsschnitt durch das zu errichtende, siloartige Bauwerk mit einzelnen Verfahrensschritten, wobei die Fig. 2 ein gegenüber den anderen drei Figuren vergrössertes Detail darstellt; die Fig. 5 und 6 randseitige Detaillängsschnitte.
Auf einer vorbereiteten Bodenplatte 1 aus armiertem Beton wird mittels einer hier nicht näher dargestellten Gleit- oder Kletterschalung 2 eine umfangsgeschlossene, zylindrische Mauer 3 hochgezogen. Figur 1 veranschaulicht die bereits hochgezogene Mauer, die durch die Mauerkrone 4 nach oben abgeschlossen ist. Die zu seiner Herstellung verwendete äussere Gleitschalung 2 ragt über die Mauerkrone 4 hinaus. Die innere Schalung ist bereits demontiert. Anstelle einer Gleitschalung kann auch eine Kletterschalung verwendet werden. Der hier ersichtliche äussere Teil der Gleitschalung 2 ist dicht an die Mauer 3 angeschlossen und setzt diese nach oben fort.
Auf der Bodenplatte 1 wird nun eine Trennfolie 5 ausgelegt. Auf diese Trennfolie 5 wird ein umfangsgeschlossener Rahmen 6 aufgebracht, der aus U-Profilschienen gefertigt ist, wobei die offene Seite dieser U-Profilschiene nach aussen, gegen die Innenseite der Mauer 3 gerichtet ist. In diesen seitlich offenen Rahmen 6 wird ein mittels eines Druckmediums aufweitbarer oder aufblähbarer, umfangsseitig geschlossener, ringartiger Schlauch 7 eingelegt, der vorerst ungefüllt ist, der aber ein oder mehrere Anschlussstellen aufweist, durch die in der Folge ein Druckmedium eingebracht werden kann. Am Rahmen 6 wird eine sich nach oben erstreckende Bordwand 8 befestigt, die umfangsgeschlossen und wasserdicht ausgebildet ist. Der Rahmen 6 ist so bemessen, dass zwischen ihm und der Innenseite der Mauer 3 ein geringer Spalt verbleibt.
In diesen Rahmen 6 wird nun nach Anbnngung einer entsprechenden Armierung Beton eingefüllt zur Herstellung einer Scheibe oder Platte 9, wobei zweckmässigerweise diese Scheibe oder Platte 9 mit einem aussenseitigen, abgestuften Rand 16 ausgebildet ist. Im Bereich dieses abgestuften Randes 16, der in Fig. 2
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durch eine strichpunktierte Linie 10 angedeutet ist, liegen Armierungseisen, die mit ihrem einen Ende in der Scheibe oder Platte 9 verankert sind. Diese Armierungseisen sind in den Figuren 2,3 und 4 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.
Die Bordwand 8 weist eine Mindesthöhe in dm auf, die sich ergibt als Quotient aus dem Zah- lenwert des Gewichtes der Scheibe oder Platte 9 und der Bordwand 8 in kg und dem Zahlenwert der Flache der Scheibe oder Platte 9 in dm2. Die Platte oder Scheibe 9 zusammen mit der dichten Bordwand 8 bilden so einen Schwimmkörper, der zwar eine höhere Dichte aufweist als Wasser, durch die hier beschriebene Formgebung - die Platte oder Scheibe 9 und die mit ihr dicht verbun- dene Bordwand 8 bilden gleichsam eine Schale - aber als schwimmfähiger Bauteil gestaltet ist.
Anschliessend nach Fertigstellung dieses schwimmfähigen Bauteiles wird in das vorbereitete Bauwerk von unten her Wasser eingepumpt, so dass sich dasselbe allmählich füllt, wobei die schwimmfähige Scheibe oder Platte 9 durch die ansteigende Wassersäule angehoben wird und auf dieser schwimmt (Fig. 3) Wasser wird solange eingebracht, bis die Scheibe oder Platte 9 ihre obere Lage erreicht hat, die der Lage der Gebäudedecke entspricht (Fig. 4). Die Aussenschalung 2, die dicht ausgeführt ist, hält den oberhalb der Mauerkrone 4 befindlichen Teil der Wassersäule Hat die Platte oder Scheibe 9 die hier in Fig. 4 gezeigte obere Lage erreicht, dann wird in den ringför- mig verlegten Schlauch 7 im Rahmen 6 ein Druckmedium, beispielsweise flüssiger Beton, einge- pumpt, so dass sich dieser Schlauch 7 aufweitet und sich dann klemmend und dichtend an der Innenseite der Mauer 3 anlegt.
Nach Einpressen des flüssigen Betons wird nun der oberhalb dieses aufgeblähten Schlauches 7 befindliche Teil der Wassersäule entleert, wobei die Scheibe oder Platte 9 ihre aus Fig. 4 ersichtliche Lage ohne weitere Unterstützung beibehält und von der unter ihr befindlichen Wassersäule getragen wird. Nun wird die Bordwand 8 entfernt.
Anschliessend werden nun die aus der Mauerkrone 4 nach oben vorstehenden Armierungsei- sen 11 nach innen gebogen (Fig. 5) und mit den im abgesetzten Randbereich der Platte oder Scheibe 9 befindlichen und vorerst freiliegenden Armierungseisen 12 verbunden, beispielsweise verschweisst, worauf dieser abgesetzte Randbereich mit Beton 13 ausgegossen wird. Auch in den Spaltraum 14 zwischen der Innenwand der Mauer 3 und dem Rand der Scheibe oder Platte 9 wird in geeigneter Weise eine Vergussmasse eingebracht. Damit ist die Gebäudedecke fertiggestellt, und dies ohne besonderen Aufwand, da siloartige Gebäude nach ihrer Fertigstellung in der Regel zur Prüfung ihrer Dichtheit mit Wasser gefüllt werden müssen.
Das beschriebene Arbeitsverfahren setzt voraus, dass die Scheibe oder Platte 9 auf der sie tra- genden Wassersäule exakt horizontal liegt. Sollte dies aus irgendwelchen Gründen nicht der Fall sein, so können auf der Oberseite der Platte oder Scheibe Gewichte verteilt werden, um die ange- strebte exakte horizontale Lage zu erreichen. Diese Gewichte werden dann entfernt, wenn die Scheibe oder Platte 9 mit der Mauer in der im Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebenen Weise verbunden ist.
Fig. 5 zeigt die Anordnung der Gebäudedecke am oberen Rand der Mauer 3. Um den vom auf- gepumpten Schlauch 7 ausgeübten Radialdruck aufzunehmen, wird die Mauer 3 im oberen Be- reich ihrer Mauerkrone in geeigneter Weise armiert.
Das vorstehend geschilderte Verfahren ist auch dann anwendbar, wenn die Platte oder Schei- be 9, die als Gebaudedecke dient, unterhalb der Mauerkrone 4 festgelegt werden soll. Eine solche Anordnung zeigt Fig. 6, wobei die vor der Einbringung des Verbindungsbetons 13 zu entfernende Bordwand 8 hier durch eine strichlierte Linie 15 angedeutet ist Auch bei dieser Anordnung der Gebäudedecke unterhalb der Mauerkrone 4 sind sowohl in der Mauer wie auch in der Platte oder Scheibe 9 in geeigneter Weise Armierungseisen eingelegt, die vor der Einbringung des Verbin- dungsbetons 13 miteinander verbunden werden, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 5 geschildert ist, was jedoch hier in Fig. 6 nicht gezeigt ist.
Das beschriebene Arbeitsverfahren ist mit Erfolg stets dann anwendbar, wenn die Mauer dicht ausgebildet ist, unabhängig davon, ob seine Umfangskontur eckig oder gerundet ist In der bei- liegenden Zeichnung ist die Platte oder Scheibe 9 eben ausgebildet. Es ist durchaus möglich, diese auf der Bodenplatte 1 zu fertigende Platte oder Scheibe gewolbt zu fertigen oder kegelig auszubilden, wobei in diesem Falle zusätzliche Hilfsmittel eingesetzt werden müssen. Das be- schriebene Arbeitsverfahren wird insbesondere bei der Ernchtung von siloartigen Behältern einge- setzt, wie sie bei Kläranlagen, bei Anlagen zur Biomasse-Aufbereitung, bei Hochbehältern für Trinkwasser, bei Biogasanlagen, also bei allen in Stahlbeton ausgeführten, siloartigen Bauwerken,
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die zur Speicherung von Flüssigkeiten oder Gasen dienen, vorkommen.
Handelt es sich um siloartige Bauwerke mit sehr grossem Durchmesser, beispielsweise mit ei- nem Durchmesser von mehr als 20 m, kann auch eine mittig liegende Zentralsäule vorgesehen werden, wobei die Verbindungskonstruktion zu dieser mittig liegenden Zentralsäule in der gleichen Weise ausgeführt wird wie gegenüber der Mauer 3.
Vorstehend ist wiederholt von einer Mauer die Rede. Darunter wird im Sinne der Erfindung eine Mauer verstanden, die aus einem vergiessbaren Material gefertigt ist, wie beispielsweise aus Beton oder auch eine solche, die aus Mauersteinen errichtet ist.
Die durch das erfindungsgemasse Verfahren erzielbaren Vorteile sind vielfältig:
Unmittelbar nach Fertigstellung der Zylinderwand kann mit den Arbeiten an der Stahlbeton- decke begonnen werden - ein ausreichendes Aushärten der Zylinderwand für die Auflage von Schalungsteilen ist nicht erforderlich.
Jeder Flüssigkeitsbehälter wird einer Dichtheitsprobe unterzogen, die ein Befüllen des Behäl- ters mit Wasser erfordert. Die Dichtheitsprobe und das Hochschwimmen der Deckenplatte lassen sich hiermit kombinieren.
Während des Hochschwimmens der Deckenplatte können sowohl oftmals erforderliche Sanie- rungsarbeiten an der Zylinderwand als auch Beschichtungsarbeiten und ähnliches ausgeführt wer- den. Die schwimmende Deckenplatte dient hierzu als vertikal verfahrbares "Gerüst".
Für das Hochschwimmen der Deckenplatte ist deren vollständige Aushärtung nicht erforderlich, da diese Art des Hebens eine absolut gleichmässige Unterstützung bzw. Auflagerung der Decken- platte bedeutet.
Die Kosten der Deckenherstellung reduzieren sich betrachtlich, da keine Schalungssysteme montiert, vorgehalten und demontiert werden müssen.
Diese Art der Deckenmontage erfordert keine Einbauteile oder Auflagerkonstruktionen für die Schalungsteile einer Deckenschalung, die nachträglich verschlossen werden müssen und ein Dich- tigkeitsproblem für die Zylinderwand darstellen.
Diese Art der Deckenmontage führt zu einer wesentlichen Verkürzung der Gesamtbauzeit, da die Deckenplatte bereits beim Hochschwimmen in der Aushärtungsphase ist.
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