-
"Bauelementensatz für ein Stahlblech-Silo" Zur Fertigmontage von
Stahlblech-Silos sind verschiedene Arten von Bauelementensätzen bekannt. Sie bestehen
auß einem System von im Grundriß senkrecht zueinander verlaufenden einschaligen
Blechwänden, wobei an den Eck- und Kreuzungsstellen der Blechwände, den sogenannten
Knotenverbindungen, besondere Versteifungsmittel vorgesehen sein müssen.
-
Bei einer bekannten Aus£dhrunfflsform mit profilierten Blechen werden
die Knotenverbindungen zur Erzielung der erforderlichen Haltbarkeit mit Beton ausgegossen.
Dies führt Jedoch zu ganz erheblichen Schwierigkeiten, wenn das Silo später einmal
abgerissen oder umgebaut werden soll.
-
Ein anderer bekannter Bauelementensatz für Zellensilos sieht Wellblechplatten
vor, die an deri Knotenstellen an quadratische Säulen aus Je 4 Blechstreifen angeschweißt
sind, wobei die Blechstreifen Jeder mit seinem Ende um den Anfang des nächsten Blechstreifens
herumgebördelt ist, (DBGM 1 952 220). Aber durch diese Umbördelung erhält man nicht
die erforderliche Festigkeit, die den Kräften, die bei einem Silo auftreten, gewachsen
ist. Abgesehen davon haben Wellblechwände sowie überhaupt Profilwände aller Art
für Silos den Nachteil, daß beim Entleeren des Schüttgutes ein Teil dieses Gutes
in den Winkeln oder Krümmungen der Wände hängenbleibt und sich, wenn das Silo wieder
gefüllt wird, mit dem neuen Schüttgut, welches möglicherweise ein anderes Schüttgut
ist, mischt.
-
Bei dem Bauelementensatz nach der Erfindung werden diese Nachteile
durch doppeischalige Bauelemente in Form von Rohrdoppelwandelementen und Flanschdoppelwandelementen
mit glatten Außenflächen vermieden.
-
Der Bauelementensatz nach der Erfindung weist also zwei verschiedene
Bauelemente auf, nämlich die Rohrdoppelwandelemente und die Flanschdoppelwandelemente.
Erfindungsgemäß sind die Rohrdoppelwandelemente durch parallele Stahlblechtafeln
an den Seiten mit den Längsseiten von rechteckigen Rohren aus Stahlblech und die
Flanschdoppelwandelemente durch parallele Stahlblechtafeln an den Seiten mit senkrecht
dazu verlaufenden Flanschblechen verschweißt, wobei überstehende Flanschenden Bohrungen
und die Rohre Bohrungen aufweisen, durch die Schrauben zwecks Verbindung der Rohre
mit den Flanschen hindurchgreifen.
-
Beim fertien Silo verlaufen die Rohrdoppelwandelemente in der einen
Richtung und die Flanschdoppelwandelemente in der dazu senkrechten Richtung. Das
macht die Planung sehr übersichtlich, da der Planer leicht und schnell feststellen
kann, wieviel von beiden Doppelwandelementen er benötigt. Die erforderliche Steifigkeit
der Knoten wir durch die rechteckigen Rohre der Rohrwandelemente erreicht und noch
dadurch erhöht, daß die überstehenden Flanschenden der Flanschdoppelwandelemente
mit diesen Rohren verschraubt sind. Alle Wände der einzelnen Silozellen sind außen
glatt, so daß kein Material an den Wänden hängenbleiben kann. Gegebenenfalls können
die Zwischenräume zwischen den Stahlblechtafeln der Doppelwandelemente mit irgendeinem
Isoliermaterial gefüllt sein.
-
Zur Bildung eines Eckknotens eines solchen Doppelstahlblechsilos
ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß ein Flanschdoppelwandelement an seinem einen
überstehenden Flanschende mit der einen Rohrseite eines Rohrdoppelwandelementes
und an seinem anderen Flanschende mit der Schmalfläche eines einzelnen rechteckigen
Rohres verschraubt ist und daß an die gegenüberliegenden Schmalflächen der beiden
Rohre ein Abschlußflansch angeschraubt ist mit Bohrungen, die mit den Bohrungen
in den Rohren fluchten.
-
Zur Bildung eines Seitenknotens eines solchen Silos kommt es ganz
darauf an, ob dieser Knoten an der Läns-oder an der Querseite des Silos liegt. Entweder
sind zwei zueinander fluchtende Flanschdoppelwandelemente Je an einem überstehenden
Flanschende mit der einen Rohrseite eines Rohrdoppelwandelementes und Je am anderen
Flanschende mit einem einzelnen rechteckigen Rohr verschraubt.
-
Im anderen Falle sind zwei zueinander fluchtende Rohrdoppelwandelemente
mit den Schmalflächen ihrer Rohre auf der einen Seite mit den überstehenden Flanschenden
eines Flanschdoppelwandelementes und auf der anderen Seite mit einem
Abschlußflansch
verschraubt. Es zeit sich also, daß zur Bildung der Eckknoten und der Seitenknoten
noch zusätzliche Elemente, nämlich einfache rechteckige Rohre sowie Abschlußflansche
erforderlich sind. Jedoch dürfte dieses keine Schwierigkeiten machen, da bei der
Fabrikation die rechteckigen Rohre ohnehin erstellt werden, bei den Abschlußflanschen
es sich um einfache Bleche handelt und vor allem, da, wie wohl ohne weiteres einzusehen
ist, bei der Planung es sehr leicht ist, schnell festzustellen, welche Stückzahlen
man von Jedem Element benötigt.
-
Zur Bildung eines Mittelknotens wird erfindungsgemäß vorgesehen,
daß zwei zueinander fluchtende Flanschdoppelwandelemente mit ihren überstehenden
Flanschenden die Rohrenden von zwei zueinander fluchtenden Rohrdoppelwandelementen
umfassen und mit diesen verschraubt sind.
-
Zur Verschraubung können erfindungsgemäß Klemmschrauben von einer
solchen Länge dienen, daß sie ein rechteckiges Rohr in Längsrichtung einschließlich
zweier überstehender Flanschenden einklemmen und anziehen.
-
Zur Erreichung des erforderlichen Widerstandsmomentes können alle
Doppelwandelemente von waagerecht verlaufenden Schienen mit U-Profil zur Versteifung
und Abstandshalterung der Stahlblechtafeln durchsetzt sein.
-
Um zu erreichen, daß die einzelnen Bauelemente auch in ihrer Anordnung
übereinander gut und einwandfrei halten, ist erfindungsgemäß vorgesehen, daß das
oberste U-Profilblech mit seinem Steg nach oben aus den Blechtafeln um ein bestimmtes
Maß herausragt und das unterste U-Profilblech mit seinem Steg nach unten um dasselbe
Maß nach oben zurückgesetzt ist. Es läßt sich dann Jedes Doppelwandelement auf das
darunterliegende stecken und umklammert mit seinen Blechen dessen oberstes U-Profil
und hält sich.
-
Da die einzelnen Elemente ringsherum vollkommen luftdicht verschweißt
sind, so daß ein isolierender Luftraum entsteht, tritt innerhalb der Elemente keine
Korrosion auf.
-
Die Silowände können insbesondere bei im Freien stehenden Außenwänden
noch mit den üblichen Isolierstoffen, wie Glaswolle, Schaumstoffe usw. zusätzlich
isoliert werden. Die serienmäßig hergestellten Elemente werden am Montageort durch
einfache Verschraubung miteinander verbunden. Diese Schraubverbindung läßt sich
zu Jeder Zeit wieder lösen, und es ergibt sich damit die Möglichkeit eines Umbaues
oder einer Erweiterung, Ja selbst Abbaues, ohne Jeglichen Wertverlust. Die Verschraubung
erfolgt nur in vertikaler Richtung an den Zellenknotenpunkten. Hierdurch kann die
Montage sehr schnell und hauptsächlich mit Hilfskräften durchgeführt werden. Es
ergeben sich eckige Zellen und somit eine volle Grundflächenausnutzung. Die Zellen
können sowohl im freien wie auch innerhalb bestehender Gebäude aufgestellt werden,
weil die Verschraubung der Elemente miteinander vom Zelleninneren her erfolgt. Das
Eigengewicht ist im Verhältnis zum Massivbau gering, und es ergeben sich damit geringe
Eigenlasten, die entweder kostensparende Fundamente ermöglichen oder sogar den Aufbau
auf bereits bestehende Gebäude. Die Zellen sind selbsttragend, und auf den Zellen
können die erforderlichen Dachkonstruktionen errichtet werden.
-
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in den Zeichnungen dargestellt
und wird im folgenden näher beschrieben.
-
Es zeigen: Fig. 1 eine perspektivische Teilansicht eines Silos nach
der Erfindung mit Zellenknoten;
Fig. 2 einen Teilgrundriß eines
Silos nach der Erfindung ; Fig. 3 die Ansicht eines Flanschdoppelwandelementes;
Fig. 4 die Draufsicht auf ein Flanschdoppelwandelement; Fig. 5 ein Flanschdoppelwandelement
im Schnitt; Fig. 6 die Ansicht eines Rohrdoppelwandelementes; Fig. 7 ein Rohrdoppelwandelement
in der Draufsicht; Fig. 8 ein Rohrdoppelwandelement im Schnitt; Fig. 9 im Grundriß
einen Seitenknoten eines Stahiblechsilos nach der Erfindung; Fig. 10 im Grundriß
einen Eckknoten eines Stahlbiechsilos nach der Erfindung; Fig.11 den Grundriß eines
Mittelknotens eines Stahlblechailos nach der Ertindung; Fig.12 den Grundriß eines
anderen Seitenknotens eines Stahlblechsilos nach der Erfindung.
-
Fig. 1 zeigt einen Seitenknoten eines Stahlblechsilos nach der Erfindung,
bei dem die einzelnen Rohrdoppelwandelemente R1, R2, R3 aufeinandergesetzt sind,und
senkrecht dazu stoßen die Flanschdoppelwandelemente F1> F2, F3, die,
wie
später noch beschrieben wird, über die abstehenden Flansche 8 mit den Rohrdoppelwandelementen
verschraubt sind. Man erkennt, da# das ters svhopiwaelement F3 nur halb so hoch
ist als die übrigen Flanschdoppelwandelemente, und daß umgekehrt das oberste Rohrdoppelwandelement
R1 nur halb so hoch ist als die übrigen Rohrdoppelwandelemte. Dadurch wird erreicht,
daß die Verbindungsfugen beider Element sätze nicht zusammenstoßen, die Elemente
gegen Abheben gesichert sind und vertikale Kräfte von einem auf das andere Element
übertragen werden können.
-
Im Grundriß nach Fig. 2 ist links oben ein Seitenknoten zu sehen,
wie ihn Fig. 9 im einzelnen zeigt, links unten ein Eckknoten, wie ihn Fig. 10 zeigt,
rechts oben ein nittelknoten gemäß Fig. 11 und rechts unten ein Seitenknoten, wie
er sich aus Fig. 12 ergibt. Die Einzelheiten werden nachstehend im Hinblick auf
die angegebenen Figuren noch näher beschrieben werden.
-
Fig. 3 zeigt in der Ansicht ein Flanschdoppelwandelement F. Es besteht,
wie die Draufsicht der Fig. 4 erkennen läßt, aus den beiden Blechtafeln 2, die mit
streifenartigen Abschlußflanschen 3 verschweißt sind. Wie aus der Schnittzeichnung
der Fig. 5 zu ersehen, sind zwischen die beiden Blechtafeln 2 U-Profile 4 eingeschweißt,
die das Widerstandsmoment des Bauelementes erhöhen. Das oberste U-Profil ragt um
ein gewisses Maß Uber die Blechtafeln 2 hinaus, während das unterste umgekehrt und
etwas zurückgesetzt ist. Man erkennt, daß es dadurch möglich ist, ohne weiteres
und bequem ein Doppelwandelement auf das andere zu stecken.
-
Fig. 6 zeigt in der Ansicht ein Rohrdoppelwandelement R. Es besteht
gleichfalls aus zwei Blechtafeln 1 (Fig17), die an ihren Enden mit rechteckigen
Rohren 5 verschweißt sind. Das Rohrdoppelwandelement R ist gleichfalls zur Erhöhung
des Widerstandsmomentes innen durch U-Profile II verstärkt, wobei wieder das oberste
U-Profil um ein gewisses Maß über die Blechtafeln 1 hinausragt und das unterste
U-Profil
umgeketift eingeschweißt ist und um dasselbe Maß nach oben surückgesetzt ist, so
daß es auch mglich ist> diese Rohrdoppelwandelemente Ubereinander zu stecken
und damit eine Silozwischen-oder-außenwand zu bilden (siehe Fig. 8).
-
Fig. 9 zeigt einen Seitenknoten, bei dem zwei Rohrdoppelwandelemente
R fluchten und ein Flanschdoppelwandelement F senkrecht dazu abgeht.
-
Jedes Rohrdoppelwandelement R weist die beiden Blechtafeln 1, die
Je an ein im querschnitt rechteckiges Rohrende 5 an den Stellen 15 angeschweißt
sind. Die Rohre 5 sind durch entsprechendes Zusammenpressen von handelsüblichen
runden Rohren entstanden und weisen die Breitflächen 6 und die Schmalflächen 7 auf.
-
Das Flanschdoppelwandelement F weist die beiden Blechtafeln 2 auf,
die an der Stelle 14 mit einem Flanschblech 3 derart verschweißt sind, daß auf beiden
Seiten ein Flanschende 8 übersteht. Jedes Flanschende 8 weist Bohrungen 10 auf,
die mit Bohrungen 12 vom gleichen Durchmesser in der SchmalflEche Jedes Rohres fluchten.
Auf der anderen Seite ist an die Rohre 5 ein Abschlußflansch 16 gelegt, der gleichfalls
mit den Bohrungen 12 fluchtende Bohrungen 10 aufweist. Durch die Bohrungen 10 und
12 hindurch sind in Längsrichtung Jedes Rohres sowie durch die Bohrungen des Flansches
16 und der Flanschenden 8 Schrauben 11 gesteckt und mit den Muttern 13 verklemmt,
so daß das Flanschdoppelwandelement F mit den beiden Rohrdoppelwandelementen R zusammen
mit dem Flansch 16 fest verbunden sind und den Seitenknoten bilden. Es ist ohne
weiteres ersichtlich, daß diese Verschraubung sehr leicht und schnell von Hilfskräften
durchgeführt werden kann.
-
Fig. 10 zeigt im Grundriß einen Seitenknoten, wobei ein Rohrdoppelwandelement
mit einem FlanschdoDpelwandelement zusammenstößt. Die Ecke wird ergänzt durch ein
einzelnes Rohr 18 und durch den Abschlußflansch 16. Die Verschraubung erfolgt wie
in Fig. 9 dargestellt. Die Schrauben sind der Einfachheit halber in dieser Figur
weggelassen worden.
-
Fig. 11 zeigt einen Mittelknoten. Zwei Flanschdoppelwandelemente
umgreifen mit den überstehenden Flanschenden 8 die Schmalflächen 7 der Rohre 5 der
Rohrwandelemente R. Die Verschraubung erfolgt, wie in Fig. 9 dargestellt. Die Schrauben
sind hier gleichfalls der Einfachheit halber gleich weggelassen worden.
-
Schließlich zeigt Fig. 12 noch einen Seitenknoten, bei dem Jedoch
im Gegensatz zu Fig. 9 zwei Flanschdoppelwandelemente fluchten und ein Rohrdoppelwandelement
senkrecht dazu abgeht. Wie sich aus der Zeichnung ergibt, muß in diesem Fall, um
den symmetrischen Aufbau zu bekommen, ein einzelnes Rohr 18 eingesetzt werden. Es
sei noch darauf hingewiesen, daß in den Fig. 10 - 12 gleiche Bezugszeichen für gleiche
Teile wie in der Fig. 9 benutzt worden sind und der Einfachheit halber ist auf die
Beschreibung von Funktionsweisen, die bereits in Fig. 9 beschrieben worden sind,
zu den Fig. 10 - 12 verzichtet worden.