DE1293445B - Stahlbetonbehaelter mit spitz nach unten zulaufendem, als Schale ausgefuehrtem Behaelterboden - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft einen Stahlbetonbehälter mit spitz nach unten zulaufendem, als Schale ausgeführtem Behälterboden, der durch einen die Gründungsfläche verbreiternden Auflagerring abgestützt ist.
• Häufig wird die Aufgabe gestellt, Stahlbetonbehälter zu bauen, die mit einem spitz nach unten zulaufenden, als Schale ausgeführten Behälterboden auf der Gründung ruhen. Sitzt diese Spitze breit genug im tragfähigen Boden, so ergibt sich die Möglichkeit, den vom Erdreich berührten Behälterboden unmittelbar und allein zur Gründung zu benutzen. In vielen Fällen jedoch ragt der Behälterboden aus betrieblichen Gründen oder zur Vermeidung eines Eintauchens in das Grundwasser über die tragfähige Bodenschicht so weit hinaus, daß die sich noch ergebende Gründungsfläche keine ausreichende Standsicherheit gegen Kippen des Bauwerkes bietet. In diesen Fällen wird bei bekannten Behältern jeweils der nach unten spitz zulaufende Behälterboden durch einen angebauten, monolithisch mit dem Behälterboden verbundenen Auflagerring so verbreitert, daß das Bauwerk mit einer ausreichenden Gründungsfläche auf dem tragfähigen Boden ruht. Da dieser Behälterboden als Schale konstruiert ist, erhält die Schale im Bereich des Auflagerringes wegen der dort sich einstellenden Einspannung erhebliche Biegemomente und Unstetigkeiten der Spannungsverteilung, die einen erwünschten, dem Membranspannungszustand der Schale entsprechenden Spannungsverlauf von reinen Zug- und Druckspannungen erheblich stören.
• Wenn diese Einspannmomente auch rasch abklingen, so kann trotzdem nicht außer acht gelassen werden, daß dieser auch aus Sicherheitsgründen zu berücksichtigende Bereich des Behälters für seine Bemessung maßgebend ist und eine gewisse Unwirtschaftlichkeit der Konstruktion zur Folge hat. Dies gilt auch bei Ausführung des Behälterbodens in Spannbeton und ist insbesondere dann nachteilig, wenn absolute Dichtheit des Behälters gefordert wird.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Voraussetzungen für die Bemessung eines Stahlbetonbehälters der eingangs angegebenen Art möglichst weitgehend zu verbessern und die Sicherheit der Konstruktion mit möglichst geringem Aufwand zu erhöhen.
• Die Erfindung besteht darin, den Auflagerring als selbständigen Baukörper auszuführen und mit seiner Innenfläche der Form des Behälterbodens derart anzupassen, daß die Unterfläche des Behälterbodens und die Innenfläche des Auflagerringes ungefähr parallel verlaufen, sowie zwischen Auflagerring und Behälterboden eine elastische oder plastische Schicht anzuordnen.
• Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind vor allem darin zu sehen, daß, im Gegensatz zum Bekannten, bei der Belastung des Behälters nur senkrecht zu seinem Boden wirkende Beanspruchungen auftreten, die die Verwirklichung des Membranspannungszustandes nur unerheblich beeinträchtigen. Die Zugspannungen im Beton sind gering, da infolge des weichen Aufsetzens des Behälterbodens keine wesentlichen Biegespannungen auftreten. Auch die in dem selbständigen Auflagerring auftretenden Spannungen lassen sich leicht gering halten. Im übrigen sind sie für den Wert des Behälters selbst nicht maßgebend, da zumeist nur für den Boden, der mit einer flüssigen Füllung in Berührung steht, absolute Dichtheit verlangt wird. Es kann daher der Bauaufwand für den Behälter vergleichsweise sehr gering gehalten werden.
• Gleichwohl ist eine hohe Sicherheit der Konstruktion gewährleistet.
• Im einzelnen kann die Erfindung auf verschiedene Weise verwirklicht werden. So besteht die Möglichkeit, die elastische oder plastische Schicht mit unterschiedlicher Stärke auszuführen, z. B. am oberen und unteren Rand breiter als in halber Höhe so daß sich infolge der verschiedenen Zusammendrückbarkeit der Schicht die Auflagerdrücke, die auf den Behälterboden wirken, derart einstellen lassen, daß sie allmählich zu- und abnehmen und im Behälterboden ein optimaler Spannungsverlauf entsteht. Der spitz nach unten zulaufende Behälterboden wird zweckmäßig vorgespannt.
• Im folgenden wird die Erfindung an Hand der Zeichnung erläutert, die einen -Vertikalschnitt durch einen erfindungsgemäßen Stahlb etonbehälter zeigt.
• Der dargestellte Stahlbetonbehälter 1 besitzt einen nach unten spitz zulaufendeny als Schale ausgeführten und vorgespannten Behälterboden 2 und ist im ganzen birnenartig gestaltet.: Der Behälterboden 2 ist durch einen die Gründungsfläche verbreiternden Auflagerring 3 abgestützt. Der dargestellte Auflagerring 3 ist ein Hohlring und als selbständiger Baukörper ausgeführt, der mit- seiner Innenfläche der Form des Behälterbodens 2 angepaßt sowie von diesem durch eine elastische oder plastische Schicht 4 getrennt ist. Die gezeigte Schicht 4 hat überall gleiche Stärke, sie kann jedoch auch über ihre Höhe unterschiedliche Stärke besitzen, z. B. am oberen oder unteren Rand breiter als in halber Höhe sein.

Claims (3)

1. Patentansprüche: 1. Stahlbetonbehälter mit spitz nach unten zulaufendem, als Schale ausgeführtem Behälterboden, der durch einen die Gründungsfläche verbreiternden Auflagerring abgestützt ist, d a -durch gekennzeichnet, daßderAuflagerring (3) als selbständiger Baukörper ausgeführt und mit seiner Innenfläche der Form des Behälterbodens (2) derart angepaßt ist, daß die Unterfläche des Behälterbodens (2) und die Innenfläche des Auflagerringes (3) ungefähr parallel verlaufen, sowie daß zwischen Auflagerring (3) und Behälterboden (2) eine elastische oder plastische Schicht (4) angeordnet ist.
2. 2. Stahlbetonbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schicht (4) mit unterschiedlicher Stärke ausgeführt, z. B. am oberen und unteren Rand breiter als in halber Höhe ist.
3. 3. Stahlbetonbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der spitz nach unten zulaufende Behälterboden (2) vorgespannt ist.