DE102021129748A1 - Fundament für einen Turm für eine Windkraftanlage - Google Patents

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Christoph Schriefer
Gregor Prass
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Smart and Green Mukran Concrete GmbH
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Anker Werk I Port Mukran GmbH
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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Fundament für einen Turm für eine Windkraftanlage, wobei das Fundament wenigstens drei vorgefertigte Elemente aus bewehrtem Beton und einen Montagebereich für die Errichtung den Turm aufweist, wobei wenigstens ein erstes und wenigstens ein zweites vorgefertigtes Element einen unteren ersten Abschnitt bilden, das mit einem Boden am Errichtungsort des Fundaments in Kontakt ist, und wobei wenigstens ein drittes vorgefertigtes Element einen auf dem ersten Abschnitt angeordneten oberen Abschnitt bilden, wobei der Montagebereich wenigstens einen Befestigungspunkt zum Anordnen des Turms auf dem Fundament aufweist, der auf einer Oberseite des oberen Abschnitts vorgesehen ist. Vorteilhaft ist dabei, dass das wenigstens eine erste vorgefertigte Element und das wenigstens eine zweite vorgefertigte Element des unteren Abschnitts im Wesentlichen parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass zwischen den wenigstens zwei vorgefertigten Elementen ein Abstand besteht, dass wenigstens ein drittes vorgefertigtes Element des oberen Abschnitts auf dem wenigstens einen ersten vorgefertigten Element und auf dem wenigstens einen zweiten vorgefertigten Element angeordnet ist, so dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element den Abstand überbrückt, und dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element eine maximale Länge aufweist, so dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element beidseitig im Wesentlichen bündig mit der äußeren Kante des wenigstens einen ersten vorgefertigten Element und des wenigstens einen zweiten vorgefertigten Element abschließt.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Fundament für einen Turm für eine Windkraftanlage, wobei das Fundament wenigstens drei vorgefertigte Elemente aus bewehrtem Beton und einen Montagebereich für die Errichtung den Turm aufweist, wobei wenigstens ein erstes und wenigstens ein zweites vorgefertigtes Element einen unteren ersten Abschnitt bilden, das mit einem Boden am Errichtungsort des Fundaments in Kontakt ist, und wobei wenigstens ein drittes vorgefertigtes Element einen auf dem ersten Abschnitt angeordneten oberen Abschnitt bilden, wobei der Montagebereich wenigstens einen Befestigungspunkt zum Anordnen des Turms auf dem Fundament aufweist, der auf einer Oberseite des oberen Abschnitts vorgesehen ist
  • Fundamente für Türme für eine Windkraftanlage werden im Wesentlichen als In-Situ-Betonfundamente ausgeführt. Dafür wird am Errichtungsort eine Grube ausgehoben, diese wird mit einer Sauberkeitsschicht versehen. Anschließend werden die Schalung und die Bewehrung errichtet und das Ganze mit Beton vor Ort gefüllt. Dabei wird ein flächiger Körper ggf. mit einem Sockel errichtet. Neben dem Transportaufwand durch die Lieferung des Betons, der Schalung und der Bewehrung ist dieses vor Ort sehr arbeitsintensiv. Auch ist die Qualitätssicherung aufwendig bzw. je nach Witterung auch problembehaftet. Zusätzlich muss für die Zeit des Aushärtens des Ortbetons (z.B. 28 Tage) eine Baustelle eingerichtet werden. Weiterhin ist der Rückbau nach dem Ende der Lebensdauer der Windkraftanlage teuer und sehr aufwendig.
  • Unter einem Turm wird hier sowohl ein Turm aus Rohrschüssen beispielsweise aus Beton und/oder Stahl sowie auch ein Fachwerkturm / Gitterturm / Mast oder eine Kombination aus beidem verstanden.
  • Die Erfindung sieht vor, dass das wenigstens eine erste vorgefertigte Element und das wenigstens eine zweite vorgefertigte Element des unteren Abschnitts im Wesentlichen parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass zwischen den wenigstens zwei vorgefertigten Elementen ein Abstand besteht, dass wenigstens ein drittes vorgefertigtes Element des oberen Abschnitts auf dem wenigstens einen ersten vorgefertigten Element und auf dem wenigstens einen zweiten vorgefertigten Element angeordnet ist, so dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element den Abstand überbrückt, und dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element eine maximale Länge aufweist, so dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element beidseitig im Wesentlichen bündig mit der äußeren Kante des wenigstens einen ersten vorgefertigten Element und des wenigstens einen zweiten vorgefertigten Element abschließt.
  • Hierdurch wird ein besonders einfaches Fundament bereitgesellt. Es hat sich überraschend gezeigt, dass ein solches Fundament hinreichend ist, um die auftretenden Lasten in den Boden abzutragen. Insbesondere ist es möglich mit dem erfindungsgemäßen Fundament sowohl dreistielige Türme, als auch vierstielige Türme sowie mehrstielige Türme, aber auch runde Türme zu errichten mit dem erfindungsgemäßen Fundament zu errichten, dabei gleichzeitig eine größere Anschlussgeometrie für diese Türme zu ermöglichen und trotzdem die Transportfähigkeiten auch bei größeren Durchmessern/Anschlussgeometrien zu erhalten.
  • Bevorzugter Weise sind die wenigstens drei vorgefertigten Elementen plattenförmig oder quaderförmig ausgeführt. Insbesondere hat sich überraschend gezeigt, dass, wenn quaderartige bzw. quaderähnliche oder plattenartige längliche vorgefertigte Elemente aus bewehrtem Beton wie zuvor dargelegt angeordnet werden, die Lasten entsprechend auch bei größeren Anschlussgeometiren abtragbar sind.
  • Dabei werden je nach Höhe und Durchmesser des Turms bevorzugt die Dimensionen der vorgefertigten Elemente so gewählt, dass der Montagebereich des Turms auf dem oberen Abschnitt des Fundaments erstreckt, was zu einem besonders einfachen und kostengünstigen Fundament führt.
  • Vorgefertigte Elemente können beispielsweise vor Ort gefertigt werden und dann am Errichtungsort platziert werden oder beispielsweise in einem Betonwerk unter definierten Bedingungen gefertigt werden und dann zum Errichtungsort transportiert werden. Andere Varianten sind ebenfalls möglich.
  • Errichtet wird das Fundament insbesondere, indem im Boden am Errichtungsort eine Vertiefung, beispielsweise in Form von Gräben oder einer Baugrube, ggf. mit Sauberkeitsschicht, bereitgestellt wird, in der dann der erste Abschnitt des Fundaments abgesetzt wird. Zur Erhöhung der Auflast auf das Fundament bzw. seine Teile kann eine Abdeckung mit Boden erfolgen.
  • Vorteilhaft ist dabei weiterhin, dass der wenigstens eine Befestigungspunkt des Montagebereichs wenigstens einen Durchbruch mit vertikaler Erstreckung durch wenigstens ein vorgefertigtes Element zum Einsetzen wenigstens eines Befestigungselements aufweist, wobei es sich bevorzugt bei den Befestigungselementen um einen Ankerkorb, vertikale Verspannelemente, Vorspannelemente, Bewehrungselemente oder Ankerelemente, bevorzugt Gewindestangen handelt. Die Durchbrüche sind dabei bevorzugt in allen oder wenigstens in allen bis auf das unterste vorgefertigte Element im Montageberich vorgesehen. Es ist vorteilhaft, dass die Durchbrüche der vorgefertigten Elemente dabei fluchten, um die Befestigungselemente aufzunehmen. Diese werden zum Ver-/Vorspannen der Fundamentteile und/oder zum Befestigen des Turms verwendet.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass wenigstens ein Verbindungspunkt zum Verbinden des oberen Abschnitts mit dem unteren Abschnitt aufweist, und dass der wenigstens eine Verbindungspunkt einen Durchbruch mit vertikaler Erstreckung durch wenigstens ein vorgefertigtes Element zum Einsetzen wenigstens eines Befestigungselements aufweist, wobei es sich bevorzugt bei den Befestigungselementen um einen Ankerkorb, vertikale Verspannelemente, Vorspannelemente, Bewehrungselemente oder Ankerelemente, bevorzugt Gewindestangen handelt. Die Durchbrüche sind dabei bevorzugt in allen oder wenigstens in allen bis auf das unterste vorgefertigte Element vorgesehen. Es ist vorteilhaft, dass die Durchbrüche der vorgefertigten Elemente dabei fluchten, um die Befestigungselemente aufzunehmen. Diese werden zum Ver-/Vorspannen der Fundamentteile und/oder zum Befestigen des Turms verwendet.
  • Vorteilhaft ist dabei, dass mittels der Befestigungselemente eine Vorspannung in einer Elementfuge zwischen wenigstens zwei vorgefertigten Elementen bereitgestellt ist, so dass bevorzugt eine Schubverbindung in der Elementfuge vorliegt. Im Fall der Vorspannung wird über das Vorspannen der vorgefertigten Elemente in einer der Elementfuge bevorzugt eine Schubverbindung bereitgestellt. Der Lastabtrag erfolgt dabei durch die Vorspannung über Reibung in der Elementfuge. Die Befestigungsmittel sind dadurch frei von Schubbelastungen.
  • Alternativ kann vorgesehen sein, insbesondere, wenn die abzutragenden Lasten geringer sind, dass mittels der Befestigungselemente ein Verspannen in einer Elementfuge zwischen wenigstens zwei vorgefertigten vorliegt, die so ausgelegt ist, dass ein Scherlochleibungsverbindung gegeben ist.
  • Vorteilhaft ist weiterhin, dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element eine Breite aufweist, die kleiner gleich der Breite des wenigstens einen ersten vorgefertigten Elements und/oder des wenigstens einen zweiten vorgefertigten Elements ist.
  • Eine weitere Lehre der Erfindung sieht vor, dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element im Wesentlichen rechtwinklig (a) zu dem wenigstens einen ersten und/oder zu dem wenigstens einen zweiten Element angeordnet ist.
  • Vorteilhaft ist weiterhin, dass das genau ein drittes vorgefertigtes Element vorgesehen ist, oder dass genau ein drittes vorgefertigtes Element und genau ein viertes vorgefertigtes Element vorgesehen sind, wobei bevorzugt das dritte vorgefertigte Element und das vierte vorgefertigte Element parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind. Hierdurch kann ein einfaches Fundament bereitgestellt werden, mit dem aber die anfallenden Lasten optimal abgetragen werden.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigen:
    • 1 eine räumliche Ansicht einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments,
    • 2 eine Draufsicht zu 1,
    • 3a eine Seitenansicht zu 1,
    • 3b eine alternative Seitenansicht zu 1,
    • 4a eine räumliche Ansicht des unteren Fundamentabschnitts zu 1,
    • 4b eine alternative räumliche Ansicht des unteren Fundamentabschnitts zu 1,
    • 5a eine räumliche Ansicht des oberen Fundamentabschnitts zu 1,
    • 5b eine alternative räumliche Ansicht des oberen Fundamentabschnitts zu 1,
    • 6 eine räumliche Darstellung der Befestigungsmittel zu den 3a, 4a und 5a,
    • 7 eine räumliche Ansicht einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments,
    • 8 eine Draufsicht zu 7,
    • 9 eine Seitenansicht zu 7,
    • 10 eine räumliche Ansicht des unteren Fundamentabschnitts zu 7,
    • 11 eine räumliche Ansicht des oberen Fundamentabschnitts zu 7,
    • 12 eine räumliche Darstellung der Befestigungsmittel 7,
    • 13 eine räumliche Ansicht einer dritten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments,
    • 14 eine Draufsicht zu 13,
    • 15 eine Seitenansicht zu 13,
    • 16 eine räumliche Ansicht des unteren Fundamentabschnitts zu 13,
    • 17 eine räumliche Ansicht des oberen Fundamentabschnitts zu 13,
    • 18 eine räumliche Darstellung der Befestigungsmittel 13,
    • 19 eine räumliche Ansicht einer vierten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments,
    • 20 eine Draufsicht zu 19,
    • 21 eine Seitenansicht zu 13,
    • 22 eine räumliche Ansicht des unteren Fundamentabschnitts zu 19,
    • 23 eine räumliche Ansicht des oberen Fundamentabschnitts zu 19,
    • 24 eine räumliche Darstellung der Befestigungsmittel 19, und
    • 25 eine räumliche Ansicht einer fünften Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments.
  • Die 1 bis 6 zeigen eine erste Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments 10 mit einem unteren Abschnitt 11 und einem darüber angeordneten oberen Abschnitt 12. Der untere Abschnitt 11 setzt sich dabei aus einem ersten Element 13 und ein zweiten Element 14 zusammen, die parallel zueinander beabstandet mit einem Abstand 18 angeordnet sind.
  • Unter einem Winkel a, hier bevorzugt 90°, sind ein drittes Element 15 und ein viertes Element 16 auf der Oberseite des ersten Elements 13 und des zweiten Elements 14 zur Bildung des oberen Abschnitts 12 angeordnet. Das dritte Element 15 ist dabei parallel zum vierten Element 16 zur Bildung des oberen Abschnitts 12 mit einem Abstand 22 angeordnet. Auf der Oberseite 23 des dritten Elements 15 und des vierten Element 16 ist ein Montagebereich 17 vorgesehen. Dieser weist hier beispielsweise vier Befestigungspunkte 20 auf, um darauf einen vierstieligen Turm (nicht dargestellt) zu errichten.
  • Die Länge des dritten Elements 15 und des vierten Element 16 ist dabei so gewählt, dass diese der Breite des ersten Elements 13 und der Breite des vierten Elements 14 sowie des Abstands 18 der beiden zueinander in Summe entspricht. Das dritte Element 15 und das vierte Element 16 erstrecken sich somit zwischen den äußeren Kanten 19 des ersten Elements 13 und des zweiten Elements 14.
  • Die Befestigungspunkte 20 im Montagebereich 17 sind dabei gemäß der Aufstellgeometrie des zu richtenden Turms (nicht dargestellt) vorgesehen. Im gezeigten Ausführungsbeispiel sind diese hin zu den inneren Kanten 24 des ersten Elements 13 des zweiten Elements 14 versetzt vorgesehen.
  • Zusätzlich sind versetzt hin zur äußeren Kante 19 auf dem dritten Element 15 und den vierten Element 16 Verbindungspunkte 25 vorgesehen. Die Anzahl der Verbindungspunkte 25 ist dabei abhängig von den abzutragen Lasten des auf dem Fundament 10 zu errichtenden Turms.
  • Die 3a, 4a, 5a und 6 zeigen eine erste Ausführungsform zur Bereitstellung der Befestigungspunkte 20 sowie der Verbindungspunkte 25. An den Befestigungspunkten 20 sind ankerkorbartige Befestigungselemente 26 vorgesehen. Das Befestigungselement 26 weist dabei an seiner Oberseite ein plattenförmiges Widerlager 28 und an seiner Unterseite ein plattenförmiges Widerlager 27 auf. Zwischen den Widerlagern 27, 28 sind Spannelemente 29 vorgesehen. An den oberen Widerlagern 28 steht das Spannelement 29 über. Der Überstand bildet dabei die Anschlussabschnitte 39 zum Anschluss des Turms. Bei den Spannelementen 29 kann es sich beispielsweise um Gewindestangen oder andere Ankerstangen handeln. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Widerlagerelemente 27, 28 der Befestigungselemente 26 als quadratische Platten ausgeführt, die jeweils mit vier Spannelementen 29 verbunden sind. Alternative Ausführungen und insbesondere andere Anzahlen von Spannelementen 29 sind möglich.
  • Am Verbindungspunkt 25 sind Verbindungselemente 30 vorgesehen, die ebenfalls wiederum ein plattenartiges Widerlager 32 an der Oberseite und ein Widerlager 31 an der Unterseite aufweist, die wiederum mit einem Spannelement 33 verbunden sind. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Widerlagerelemente 31, 32 der Verbindungselemente 30 als quadratische Platten ausgeführt, die jeweils mit einem Spannelement 33 verbunden sind. Alternative Ausführungen und insbesondere andere Anzahlen von Spannelementen 33 sind möglich.
  • Das erste Element 13 und das zweite Element 14 weisen wie in 4a dargestellt ist Durchbrüche 34 auf, in die die Befestigungselemente 26 und Verbindungselemente 30 angeordnet werden. Gleiches gilt für das dritte Element 15 und das vierte Element 16 gemäß 5a, in denen Durchbrüche 35 vorgesehen sind, in die die Befestigungselemente 26 und Verbindungselemente 30 angeordnet werden. Wie in 3a dargestellt ist fluchten die Durchbrüche 34, 35 im montierten Zustand.
  • Zur Montage werden an der Unterseite 36 des ersten Elements 13 und des zweiten Elements 14 die Widerlager 31, 27 vorgesehen. An der Oberseite des dritten Elements 15 und des vierten Elements 16 werden die Widerlager 28, 32 vorgesehen. In den Durchbrüchen 34, 35 werden zwischen den Widerlagern 27, 28 die Spannelemente 29 und den Widerlagern 31, 32 die Spannelemente 33 vorgesehen.
  • Dabei liegt ein Teil der Unterseite 37 des dritten Elements 15 und des vierten Elements 16 auf einem entsprechenden Teil der Oberseite 21 des ersten Elements 13 und des zweiten Elements 14 auf. Hierdurch entsteht zwischen den Elementen 13, 14, 15, 16 eine Elementfuge 38. Durch ein Verspannen der Elemente mittels der Befestigungselemente 26 an den Befestigungspunkten 20 und den Verbindungselemente 30 in den Verbindungspunkten 20 durch Erzeugen einer Vorspannung zwischen den Widerlagern 27, 28 und 31, 32 durch ein Vorspannen der Spannelemente 29, 33 wird eine Schubverbindung zwischen den Elementen 13, 14, 15, 16 bereitgestellt, die bevorzugt durch eine entsprechend starke Vorspannung so ausgeführt wird, dass in den Befestigungselementen 26 und den Verbindungselementen 30 keine Scherbelastung vorliegt. Durch die in der Elementfuge 38 herrschende Reibung aufgrund der Vorspannung werden die durch den Turm hervorgerufenen Lasten im Fundament entsprechend abgetragen.
  • Alternativ könnte das Verspannen auch so ausgelegt werden, dass lediglich ein Scherlochleibungsverbindung gegeben ist, wenn die abzutragenden Lasten gering sind.
  • Die 3b, 4b, und 5b zeigen eine zweite Ausführungsform zur Bereitstellung der Befestigungspunkte 20 sowie der Verbindungspunkte 25. An den Befestigungspunkten 20 sind ankerkorbartige Befestigungselemente 26 vorgesehen wie in 6 dargestellt. Das Befestigungselement 26 weist dabei an seiner Oberseite ein plattenförmiges Widerlager 28 und an seiner Unterseite ein plattenförmiges Widerlager 27 auf. Zwischen den Widerlagern 27, 28 sind Spannelemente 29 vorgesehen. An den oberen Widerlagern 28 steht das Spannelement 29 über. Der Überstand bildet dabei die Anschlussabschnitte 39 zum Anschluss des Turms. Bei den Spannelementen 29 kann es sich beispielsweise um Gewindestangen oder andere Ankerstangen handeln. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Widerlagerelemente 27, 28 der Befestigungselemente 26 als quadratische Platten ausgeführt, die jeweils mit vier Spannelementen 29 verbunden sind. Alternative Ausführungen und insbesondere andere Anzahlen von Spannelementen 29 sind möglich.
  • Am Verbindungspunkt 25 sind Verbindungselemente 30 vorgesehen, wie in 6 dargestellt, die ebenfalls wiederum ein plattenartiges Widerlager 32 an der Oberseite und ein Widerlager 31 an der Unterseite aufweist, die wiederum mit einem Spannelement 33 verbunden sind. Im hier gezeigten Ausführungsbeispiel sind die Widerlagerelemente 31, 32 der Verbindungselemente 30 als quadratische Platten ausgeführt, die jeweils mit einem Spannelement 33 verbunden sind. Alternative Ausführungen und insbesondere andere Anzahlen von Spannelementen 33 sind möglich.
  • Anders als in der ersten Ausführungsform weisen das erste Element 13 und das zweite Element 14, wie in den 3b und 4b dargestellt ist, keine Durchbrüche 34 auf, sondern die unteren Widerlager 27, 31 und die daran angeordneten Spannelemente 29, 33 werden bei der Herstellung der Elemente 13, 14 mit in die Bewehrung eingebaut und in den Beton eingegossen. Das dritte Element 15 und das vierte Element 16 weisen gemäß 5b Durchbrüche 35 auf. Bei der Montage werden die Durchbrüche 35 auf die aus den Elementen 13, 14 herausstehenden Spannelementen 29, 33 aufgesteckt. Die oberen Widerlager 28, 32 werden in Vertiefungen 40, 41 auf der Oberseite 23 eingesetzt. Die Vertiefungen können auch in der ersten Ausführungsform zur Anwendung kommen.
  • Das Vorspannen bzw. Verspannen erfolgt wie zuvor beschrieben.
  • Die 7-12 zeigen eine zweite Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Fundaments 10, bei dem ebenfalls ein drittes und viertes Element 15, 16 auf einem ersten und zweiten Element 13, 14 angeordnet sind. In Abweichung zum ersten Ausführungsbeispiel zeigt das zweite Ausführungsbeispiel ein Fundament 10 zur Anbringung eines dreistieligen Turms. Folglich sind lediglich drei Befestigungspunkte 20 vorgesehen. Dabei liegen zwei Befestigungspunkte beispielsweise so auf dem dritten Element 15, sodass deren Befestigungselemente 26 in den Durchbrüchen 34, 35 angeordnet sind und das dritte Element 15 mit dem ersten Element 13 und dem zweiten Element 14 verspannen, wie dieses auch bereits im ersten Ausführungsbeispiel dargestellt war. Auch die Verbindungspunkte 25 sind entsprechend vorgesehen. Lediglich die oberen Widerlager 28 und dazu korrespondierend auch die Durchbrüche 34 und 35 sind in Anpassung zum dreistieligen Turm entsprechend verdreht. Der dritte Befestigungspunkt 20 hingegen ist zur Erreichung einer Dreiecksform lediglich auf dem vierten Element 16 vorgesehen oberhalb des Abstandes 18. Das untere Widerlager 27 liegt dementsprechend an der Unterseite 37 des vierten Elements 16 an. Die Spannelemente 29 sind entsprechend kürzer ausgeführt. Um eine entsprechende Verbindung zwischen dem vierten Element 16 mit dem ersten Element 13 und dem zweiten Element 14 herbeizuführen, sind zusätzliche Verbindungspunkte 25 mit entsprechenden Verbindungselementen 30 vorgesehen. Neben den an der Außenseite des vierten Elements 16 vorgesehenen Verbindungspunkten 25 sind weitere Verbindungspunkte 25 vorgesehen, die entsprechend gegenüberliegend hin zum Bereich des Abstands 18 verschoben sind. Der Aufbau der Verbindungselemente 30 und der Befestigungselemente 26 erfolgt wie in Figur zwölf dargestellt. Auch hier wäre es alternativ möglich, die Befestigungselemente 26 und Verbindungselemente 25 teilweise durch ein Einbauen der Widerlager 27, 31 und der Spannelemente 29, 33 in das erste Element 13 und das zweite Element 14 vorzusehen.
  • Die 13-18, die ein drittes Ausführungsbeispiel zeigen, und die 19-24, die ein viertes Ausführungsbeispiel zeigen, stellen eine Abwandlung dar, dass statt eines schmalen dritten und eines schmalen vierten Elements 15, 16 lediglich ein drittes Element 13 vorgesehen ist, dass aber eine größere Breite aufweist. Die Breite ist dabei so gewählt, dass der Montagebereich 17 vollständig auf dem dritten Element 15 anordbar ist. Das dritte und das vierte Ausführungsbeispiel zeigen wiederum die Anordnung eines dreistieligen Turms. Die Ausführungsbeispiele sind aber auch für vierstielige oder mehrstielige Türme geeignet. Ebenfalls geeignet ist diese Ausführungsform für einen runden Turm, wie dieses als weiteres Ausführungsbeispiel in 25 dargestellt ist. Die dritte und die vierte Ausführungsform unterscheiden sich hierbei lediglich durch die Anzahl der Verbindungspunkte 25. Der dritte Befestigungspunkt 20 befindet sich ebenfalls wieder im Bereich des Abstands 18, sodass dieser nicht zur Verbindung des dritten Elements 15 mit dem ersten Element 13 und dem zweiten Element 14 beiträgt. Der übrige Aufbau entspricht den zuvor beschriebenen Ausführungen.
  • 25 zeigt eine Ausführungsform, bei der ein runder Turm auf dem Montagebereich 17 auf dem oberen Abschnitt 12 in Form eines dritten Elements 15 angeordnet wird. Hierbei sind Durchbrüche 35 im dritten Element 15 vorgesehen, die teilweise im Bereich des Abstands 18 und teilweise über dem ersten und zweiten Element 13, 14 vorgesehen sind. Hierbei kommt ein Ankerkorb als Befestigungselement 26 (nicht dargestellt) zur Anwendung, der zur Montage geteilt vorgesehen wird. Dabei sind Abschnitte des Ankerkorbs auf der Unterseite 37 des dritten Elements 15 und weitere Abschnitte auf der Unterseite 36 des ersten und zweiten Elements 13,14 vorgesehen (jeweils nicht dargestellt), die dann in Durchbrüchen 34 und 35 analog des zuvor Offenbarten angeordnet werden. Je nach Größe kann auf der Oberseite ein in mehrere Teile aufgeteiltes oberes Widerlager 28 oder ein einstückiges Widerlager 28 vorgesehen sein.
  • Analog sind an den Außenseiten des dritten Elements 15 wiederum Verbindungspunkte 25 vorgesehen. Auch hier können wiederum Vertiefungen 40,41 zur Anwendung kommen.

Claims (9)

  1. Fundament für einen Turm für eine Windkraftanlage, wobei das Fundament wenigstens drei vorgefertigte Elemente aus bewehrtem Beton und einen Montagebereich für die Errichtung den Turm aufweist, wobei wenigstens ein erstes und wenigstens ein zweites vorgefertigtes Element einen unteren ersten Abschnitt bilden, das mit einem Boden am Errichtungsort des Fundaments in Kontakt ist, und wobei wenigstens ein drittes vorgefertigtes Element einen auf dem ersten Abschnitt angeordneten oberen Abschnitt bilden, wobei der Montagebereich wenigstens einen Befestigungspunkt zum Anordnen des Turms auf dem Fundament aufweist, der auf einer Oberseite des oberen Abschnitts vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine erste vorgefertigte Element und das wenigstens eine zweite vorgefertigte Element des unteren Abschnitts im Wesentlichen parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind, so dass zwischen den wenigstens zwei vorgefertigten Elementen ein Abstand besteht, dass wenigstens ein drittes vorgefertigtes Element des oberen Abschnitts auf dem wenigstens einen ersten vorgefertigten Element und auf dem wenigstens einen zweiten vorgefertigten Element angeordnet ist, so dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element den Abstand überbrückt, und dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element eine maximale Länge aufweist, so dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element beidseitig im Wesentlichen bündig mit der äußeren Kante des wenigstens einen ersten vorgefertigten Element und des wenigstens einen zweiten vorgefertigten Element abschließt.
  2. Fundament nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wenigstens eine Befestigungspunkt des Montagebereichs wenigstens einen Durchbruch mit vertikaler Erstreckung durch wenigstens ein vorgefertigtes Element zum Einsetzen wenigstens eines Befestigungselements aufweist, wobei es sich bevorzugt bei den Befestigungselementen um einen Ankerkorb, vertikale Verspannelemente, Vorspannelemente, Bewehrungselemente oder Ankerelemente, bevorzugt Gewindestangen handelt.
  3. Fundament nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens ein Verbindungspunkt zum Verbinden des oberen Abschnitts mit dem unteren Abschnitt aufweist, und dass der wenigstens eine Verbindungspunkt einen Durchbruch mit vertikaler Erstreckung durch wenigstens ein vorgefertigtes Element zum Einsetzen wenigstens eines Befestigungselements aufweist, wobei es sich bevorzugt bei den Befestigungselementen um einen Ankerkorb, vertikale Verspannelemente, Vorspannelemente, Bewehrungselemente oder Ankerelemente, bevorzugt Gewindestangen handelt.
  4. Fundament nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Befestigungselemente eine Vorspannung in einer Elementfuge zwischen wenigstens zwei vorgefertigten Elementen bereitgestellt ist, so dass bevorzugt eine Schubverbindung in der Elementfuge vorliegt.
  5. Fundament nach einem der Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass mittels der Befestigungselemente ein Verspannen in einer Elementfuge zwischen wenigstens zwei vorgefertigten vorliegt, die so ausgelegt ist, dass ein Scherlochleibungsverbindung gegeben ist.
  6. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die wenigstens drei vorgefertigten Elementen plattenförmig oder quaderförmig ausgeführt sind.
  7. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element eine Breite aufweist, die kleiner gleich der Breite des wenigstens einen ersten vorgefertigten Elements und/oder des wenigstens einen zweiten vorgefertigten Elements ist.
  8. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das wenigstens eine dritte vorgefertigte Element im Wesentlichen rechtwinklig (a) zu dem wenigstens einen ersten und/oder zu dem wenigstens einen zweiten Element angeordnet ist.
  9. Fundament nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass das genau ein drittes vorgefertigtes Element vorgesehen ist, oder dass genau ein drittes vorgefertigtes Element und genau ein viertes vorgefertigtes Element vorgesehen sind, wobei bevorzugt das dritte vorgefertigte Element und das vierte vorgefertigte Element parallel und beabstandet zueinander angeordnet sind.
DE102021129748.6A 2020-11-20 2021-11-15 Fundament für einen Turm für eine Windkraftanlage Pending DE102021129748A1 (de)

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