DE1810825C - Druckbehälter aus Spannbeton und Verfahren zum Spannen und Befestigen der Spannbänder des Druckbehälters - Google Patents

Description

den jeweiligen Spannring bildenden Spanndraht- einem Druckbehälter der eingangs angegebenen ArI bündel an der Behälterwandung nicht angeordnet. die Vorspannbewehrung derart auszubilden daß die Dagegen ist es erforderlich, an jedem Ende des Vorspannkraft in den Spanndrähten bzw. Spannstäh- oder der Spanndrahtbündel vor dem Anbringen des lcn wahlweise im Zuge der Aufbringung der Spann-Kopplungsstuckes eine Hilfsverankerung anzuordnen, 5 stähle nach an sich bekannten Verfahren nämlicli die ebenfalls aus miteinander verschraubten Klemm- durch Spannen der vorher lose aufgebrachten platten besteht, im übrigen aber auf der Behälter- Bewehrung mit Pressen oder durch Wickeln untci wand in Umfangsrichtung derselben verschiebbar Spannung, eingetragen werden kann und hierbei sein muß, damit die Enden der Spannbandbündcl · sowohl eine Lagesicherung als auch eine Sicherung zum Spannen derselben und zum Anbringen des ₁₀ gewährleistet ist, die verhindert daß bei einem ctaus den Klemmplatten und Klemmschrauben be- waigen Bruch eines oder mehrerer Spannbänder die stehenden Kopplungsstückcs zusammengezogen wer- gesamte Vorspannbewehrung in Mitleidenschaft gedcn können. Diese Hilfsverankerungen können zwar zogen wird

nach dem Spannen des jeweiligen Ringes und nach Die Lösung dieser Aufgabe besteht darin daß die

dem Anbringen des Kopplungsstuckes wieder weg- ₁₅ Vorspannbewehrung, wie an sich bekann zwischen

genommen werden, erfordern aber fur ihre vorüber- deren EndverankeFuneen zusätzlich an ™h~£"

gehende Anbringung einen erheblichen Aufwand, zu- stellen an der Behälterwandlesteeklemmt ist 'daß

mal bei Behältern größeren Durchmessers wegen der die als Klemmleisten ausgebildeten Zwischens'tückc

Reibungsverluste kaum größere Umschhngungswin- zusammen mit der jeweiligen Druckvtrleilunpsnlatie

'Ι Η³'⁵ P-T r^gCWH^end? ^Werden '"Τ⁶" T^{d in 2O in F0rm einer} OnindA^^SSSS; solchen Fallen fur jeden Spannring somit mmdestens Deckleiste an der Außenseile der äußersten Lage

vier Hi fsanker erforderlich werden. , _der zu Spannbandbündeln zusammengefaßten Spann-Mehr agige Ringspannglieder, bei denen die ein- bänder sowie mit Klemmbolzen aus hochzugfestem zclncn Lagen aus mehreren nebeneinander verlau- Stahl, die durch Grundleiste, Klemmleisten und fenden Spanndrahten bestehen sind wie die oster- ₂₅ Druckleiste hindurchreichen und an der Behälter rc.chische Patentschnft 260 374 zeigt auch ohne wand befestigt sind, jeweils eine Klemmveranke L Verwendung von als Hilfsmittel zum Erzeugen der für die Vorspannbewehrung bilden und daß durch Vorspannkräfte notwendigen verschiebbaren Hilfs- diese Klemmverankerung die einzelnen Lasen der ankern bekannt. Hierbei sind die einzelnen Spann- Vorspannbewehrung wenigstens einmal je Windung bandlagen in radialer Richtung m gleichmäßigen _3<J nach Vorspannung mindestens des Abschnittes zwi Abständen yone.nander angeordnet, indem an in sehen der Klemmverankerung und der vorhergehen-Umfangsnchtung aufeinanderfolgenden Stellen der den Klemmverankerung an dir Behälterwand festge-Behalterwand zwischen dieser und den Spannband- klemmt und nach Aufbringen sämtlicher Lagen L lagen zur Druckverteilung und zur Abstandhaltung Vorspannbewehrung diese L einem einnciS wi dienende Slahlplatten angeordnet sind. Die Erzeu- ₃₅ kenden Spannbandpaket verbunden sind
gung der Vorspannung setzt aber die anfängliche Ein Verfahren zur Herstellune ein«
Ausbildung der Behälterwandung aus nebeneinander Druckbehälters ist dadurch
angeordneten Sektoren voraus, die durch Ausübung Spannbänder mittels
eines radialen Druckes von innen nach außen ver- nen Lagen oder
schoben werden und hierdurch die Vorspannung in ₄₀ der

pg ₄ £ZS£S£ ^^?

den geschlossenen Rmgspanngliedem durch Auf- wie an sich bekannt, zugleich gespann weiden wo

Weitung derselben erzeugen und spater zu einer bei sie sowohl zeitweise während der HeSeS₂ d°

geschlossenen Behalterwand verbunden werden einzelnen Lagen als auch im Endzustand"nach Her

^niUSSen· ^stellunß ^aIIer Lagen mittels der Klemmleisten "unr

Auch fur die Anordnung der Ringspannglieder ₄₅ der äußeren Druckleisten festgeklemmt werden

nach der französischen Patentschnft 1 461 018 ist Ein weiteres Verfahren zum Spannen und Befesti

die antanghche Ausbildung der Behälterwandung in gen der Spannbänder ist dadurch eekenn^eichne-

cinzelnen nebeneinander angeordneten Abschnitten daß die schlaffen Spannbänder während des AV-"

Voraussetzung, wobei auch bei diesen bekannten wickelns mittels eines zwei hydraulische donneh

Rmgspanngliedem die Vorspannung durch Aufweiten 50 wirkende Pressen in Tandemanordnung emhaffin

der vorher um die Behälterwandung herumgelegten und durch eine Ziehverankerung befeftieten sSnn

und festgelegten Ringspannglieder erzeugt wird. Die gerätes abschnittsweise derart gespannt Sen daß

waagerechten Ringspannglieder sind hierbei wieder- nach einem Spannvorgang in liner A^sToaruie des

um durch .η mehreren, radialen Lagen angeordnete Gerätes eine ZwischenveraWerung angebracht dann

und innerhalb der einzelnen Lagen dicht nebenein- ₅₅ die Ziehverankerung gelöst, das Spanfru

andcr verlaufende Spanndrahtwindungen gebildet, gefahren, die untere Druckplatte der

wobei zwischen den einzelnen Lagen jedes Ring- rung weggenommen und diin das

spannghedes Abstandstreifen aus weichem Stahl an- gebaut wird.

^°ΐΐΐ? "J"! ^U"^{d J}^^deS ^gsP^ß««*¹ zwischen Schließlich besteht die Möglichkeit, daß vor dem

im Abstand übereinander angeordneten waagerechten 60 Aufbringen der endgültieen Klemmkräft^^ t

U-Eisen gehalten ist, die verhindern, daß die inner- lagigen SpannbündlldSch π "_d £ Richte

halb jeder Lage dicht nebeneinander verlaufenden erfolgendes Vorpressen kurzzeitig t ^K'cntung

Spanndrahtwindungen des Ringspanngliedes aus Klemmdruck gesetzt werden und ™T / !fv

ihrer richtigen gegenseitigen Lage kommen. Außer- Klcmmbolzen festgezogen werden um ή .„ λ 1 -?'c

dem wird zwischen die einzelnen Lagen jedes Ring- _6s Vorpressen erzeuten^hTrverSund S

spanng icdes zum Schulz des Spannstahles gegen Spannbändern und den Klemmleisten ^

Korrosion Mörtel cngespntzt _und Druckleisten der KlemmvcrankerünSn

Der hrfindung liegt die Aufpabc zugrunde, bei /ucrhaltcn. ^

7 8

Weitere Ausführungsformen der Erfindung er- F i g. 6 ein an der Schalung für einen Betonbehäl-

gcben sich aus den Unteransprüchen. ter angebrachtes Gewindestück zum Einschrauben

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung besteht eines Klemmbolzens,

darin, daß die Anzahl der Spannbandlagen nahezu F i g. 7 ein Spanngerät zum abschnittweisen Spanunbegrenzt ist. Daher kann in der Umfangsrichtung 5 nen der einzelnen Lagen der Spannbänder in der des Behälters jede erforderlich werdende Spannkraft Seitenansicht,

erzeugt werden, wobei sofort eine Spannbandlagc Fig. 8 das Spanngerät nach Fig. 7 in der Annach der anderen hergestellt werden kann, ohne daß sieht von außen,

beispielsweise eine Torkretschicht als Zwischen- F i g. 9 mehrere Klemmverankerungen mit den von schicht erhärten muß. Die Anordnung und Ausbil- io ihnen erfaßten Spannbandbündeln in einer Teildung der Spannbewehrung bietet auch die Möglich- ansicnt von außen und

keit, zwischen den Klemmverankerungen Zwischen- Fig. 10 den Vertikalschnitt der Spannbewehrung

klemmgliedcr anzuordnen, die als IJmlenkleisten für mit Klemmverankerung und Spannbandbündeln, bei

die Spannbandbündel dienen und zusätzlich zu den denen die Anzahl der Spannbandlagen von unten

Klemmverankerungen eine genau bestimmte Anord- 15 nach oben abnimmt.

nung der Spannbänder in festgelegtem Abstand über- Der Druckbehälter 10 ist mit einer auf der Behäl- und nebeneinander sowie eine einwandfreie Eintra- teraußcnseite angeordneten Spannbewehrung aus gung der Vorspannkräfte in die Behälterwand an Spannbändern 11 versehen, die den im Grundriß bestimmten Eintragungsstcllen gewährleisten. Dabei z. B. kreisförmig, vieleckig oder sonstwie gestalteten können die Spannbandbündel zwischen den Klemm- ao Druckbehälter 10 mit Windungen umschlingen. Die Verankerungen, gegebenenfalls auch zwischen den Windungen können, wie F i g. 1 zeigt, schrauben-Zwischenklemmglicdern ohne oder mit Berührung förmig verlaufen, sie können jedoch gemäß Fig. 2 mit der Behälterwand angeordnet werden. Außerdem auch in Form einer Stufenwicklung angeordnet sein, besteht die Möglichkeit, daß die Grundrißform des Bei der dargestellten Ausführungsform sind mehr-Üruckbehälters den jeweiligen Erfordernissen ent- ss drähtige Spannbänder 11 verwendet, die jeweils aus sprechend auch eine von der zylindrischen Gestaltung vier in Richtung der Höhe der Behälterwand 5 überabweichende Gestaltung haben kann und z. B. in einander verlaufenden Spanndrähten 1, 2, 3 und 4 Form eines Vj_ei_ccks ausgebildet sein kann. Die bestehen. Gemäß Fig. 3 und 4 sind die Spannbänder Bchällerwandung kann ferner auf ihrer ganzen Höhe 11, die statt aus mehreren Spanndrähten jeweils auch oder, wenn z. B. Platz für Rohrdurchbrüche in der 30 aus nur einem breiten Flachstahlband bestehen Bchälterwandung frei bleiben muß, lediglich auf können, in mehreren radial übereinanderliegenden Teilbereichen ihrer Höhe von den Spannbandbün- Lagen in Form von Spannbandbündcln 1Γ angcdeln umschnürt sein. Wenn notwendig, kann ferner ordnet, die im unteren Teil des Druckbehälters aus ein nachträglicher Verbund hergestellt werden oder zehn Lagen von Spannbändern 11 und, je nach den jederzeit eine Inspektion zur Ergänzung der Rost- 35 Erfordernissen nach oben abnehmend, aus weniger schutzbehandlung erfolgen. Die Spannbewehrung ist Spannbandlagen bestehen. Eine mögliche Anordaußerdem lisenenverankcrungsfrei und bildet kraft- nung der Spannbandbündel 1Γ mit von unten nach mäßig in sich geschlossene Ringe bzw. entsprechende oben abnehmender Anzahl der Spannbandlagen ist Vielecke, innerhalb deren ein Auswechseln oder aus dem Schnitt nach Fig. 3 ersichtlich. In Fig. 1 Nachspannen von Spannbändern oder Teilen der- 40 und 2 ist der besseren Übersicht halber jeweils nur sc'.bcn ermöglicht ist. Zur Anwendung von rcibungs- der Verlauf eines einzigen Spannbandbündels 11' mindernden Maßnahmen sind alle Spannbandstellen gezeigt, das zusammen mit anderen Spannbandbüngut zugänglich. Außerdem besteht bei der Erfindung dein der gleichen Art, wie Fig. 3 zeigt, über die der Vorteil, daß die Spannkräfte nach Wahl in ver- ganze Höhe der Behälterwand 5, aber auch nur über schiedcner Weise in die Spannbewehrung eingetra- 45 einen Tcilbi-reich derselben angeordnet sein kann, gen werden, wobei in jedem Fall die Sicherung der Die Spannbandbündel 11' sind gemäß Fig. 3, A Lage der Spannbänderund die Aufrechtcrhaltung der und 5 der Höhe des Behälters nach mit Abstand Vorspannung bei einem etwaigen Bruch einzelner übereinander angeordnet und bilden jeweils eine Spannbänder oder -drähte gewährleistet ist. sogenannte Spannbandzeile. Gemäß der Erfindung

Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der 50 sind die Spannbandbündel 11' durch in Umfangs

Zeichnung als Beispiele dargestellten Ausführungs- richtung des Behälters im Abstand voneinander an

formen beschrieben. Es zeigt geordnete Klemmverankerungcn 13 an der Behälter

F i g. 1 einen Druckbehälter nach der Erfindung in wand befestigt. Diese Klemmverankeningen sine

schemaüscher Seitenansicht mit einem aus mehreren mindestens einmal je Windung, vorzugsweise jcdocl

Spanndrähten gebildeten, schraubenlinienförmig vcr- 55 häufiger, z. B. mit einem Umschlingungswinkel voi

laufenden Spannband, 90'', angeordnet. In Fig. 1 sind auf der Behälter

Fig. 2 eine schematische Tcilansicht eines mit Vorderseite drei Kicmmvcrankcrungen 13«, 13b un<

Stufenwicklung gewickelten Spannbandes, 13 c für die schraubenförmig verlaufenden Spann

Fig. 3 den Vertikalschnitt durch eine Behälter- bandbündcl Il' angeordnet. Jede Windung eine

wand mit auf ihrer Außenseite angeordneten Spann- 60 Spannbandbündels 11' wird sei durch mindestens ein

bandbündeln, der Klemmverankerungcn 13 am Anfang und an

F ι g. 4 in vergrößertem Maßstab den vertikalen Ende erfaßt.

Schnitt durch eine Kiemmvcrankcrung, bei der die - In Fig. 4 ist eine Klcmmverankerung für di

Spannbandbündel jeweils zehn Lagen von Spann- Spannbandbündel 11' und die aus diesen gebildete:

bündern radial übereinander enthalten und in fünf 65 Spannbandzeilen dargestellt. Jede Zeile enthält hici

Zeilen nebeneinander angeordnet sind, bei zehn Lagen von Spannbändern 11, ii< >' jcweil

Fig. 5 die Klemmverankerun» nach Fig. 3 in der aus den vier Spanndrähten 1, 2, 3. 4 in Form vo

Ansicht. Ovalspanndrähten bestehen.

^ ίο

An den Klemmverankerungen 13 sind innerhalb in Tandemanordnung versehen, die die Spannbandder Spannbandzeilen die radialen Abstände der ein- lage z. B. mit einer Sollspannkraft von 16 8 Mp Klnei Spannbandlagen gemäß Fig. 4 und 10 durch spannen. In der Aussparung des Spanngerates 20 Zwischenstufe aus Stahl oder Kunststoff gesichert, (Fig. 8) wird sodann die Zwischendnickplatte 22 die auch"zu Übertragung der Umlenkkräfte auf den 5 angebracht, worauf d.e Ziehverankerung gelost das BetonbehäÜer dienen und zugleich Klemmleisten 12 Spanngerät zurückgefahren, d.e untere Druckplatte aer Semmverankerungen I₃ ⁸ bilden. Auf der Be- der Ziehverankerung herausgenommen und das hälterwand ist eine innere Grundleiste 14 angeord- Spanngerat abgebaut werden kann, net während auf der Außenseite der äußersten Auf diese Weise kann jede Spannbandlage von

SDannbandlage eine äußere Druckleiste 15 anliegt. io Klemmverankerung zu Klemmverankerung eingebaut Durch Grundieiste 14 und Druckleiste 15 sowie und gespannt werden. Notwendige Spannbandstoße durch die Klemmleisten 12 sind durch entsprechende erfolgen z. B. mit Hilfe von Quetschhülsen. Auch Bohrungen Klemmbolzen 16 hindurchgeführt. Diese bei z.B. einhundert Lagen bereitet der Spannvor-Klemmbolzen bestehen aus hochzugfestem Stahl und gang keinerlei Schwierigkeiten, da zur Aufnahme der werden bei der darstellten Ausführungsform in i₅ Gegenkraft immer die Nachbarspannbander herange-Gewindestücke 17 eingeschraubt, die gemäß F i g. 6 zogen werden^ Durch die hinter dem Spanngerät her an der zum Betonieren der Behälterwand 5 dienen- wandernden Zwischenverankerungen wird em hohes den Schalune 18 mit Hilfe einer Justierleiste und Maß an Sicherheit erreicht, wenn im Fall von mehreiner kurzen Schraube befestigt sind und mit Anker läufigen, schraubenlinienförmig verlaufenden Spann-19 versehen sind die in den Beton der Behälter- ao bändern gleichzeitig, gegeneinander versetzt, mehrere wandune 5 eingebettet werden. Nachdem Ausscha- Verlege- und Spannkolonnen arbeiten. Die beim lpn der Behälterwandune verbleiben die Gewinde- Spannen mittels des beschriebenen Spanngerates zwistücke mit der Justierleiste, die als Auflager für die sehen zwei Klemmverankerungen auftretenden Reiinnere Grundleiste 14 und zugleich als Druckvertei- bungsverluste können mit bekannten Maßnahmen ünesnlatte 30 dient am Bauwerk. »5 vermieden werden, da die anzuspannende Spann-

Bei den eemäß der Erfindung ausgebildeten bandlage auf der ganzen Länge frei zugänglich ist. Klemmverankerungen ist die Klemmkraft der Die einzelnen Spannbandlagen können alternativ

Klemmbolzen 16 rechtwinklig zur Spannkraft der auch nach einem der bekannten Verfahren mittels SnRnnbänder 11 und parallel zur Auflagerkraft an Spannstahlwickelmaschinen unter Spannung als zuden Verankerunesstellen gerichtet. In dem in den 30 sammenhängend durchlaufendes Spannband 11 der-Fic 1 und 9 dargestellten Beispiel können für ein art um die Behälterwand5 herumgewickelt werden, Snannband 11 gleichzeitig die vier Spanndrähte 1, 2, daß keine Reibungsverluste auftreten. Auch hierbei 3 4 von vier Abwickelvorrichtungen aus angebracht können die Spannbänder 11 jeweils von Klemmverwerden Der Anfang der ersten Spannbandlage wird evening zu Klemmverankerung gespannt werden, vor der ersten Klemmverankerung 13« in beliebiger 35 Vor Beginn der Wickelarbeiten werden dabei zu-Weise verankert. An der zweiten Klemmverankerung nächst d.e inneren Grundleisten 14 der Klemmver-13* kann dann ein Spanngerät20 angesetzt werden, ankerungen 13 an der Außenflache der BehalterwieeszB inFie 7 und 8 dargestellt ist und mittels wand 5 angebracht, wobei die Grundleisten eine rt_P«en die vier Soannarähte der innersten Spann- solche Dicke aufweisen und in solchem Abstand vonbandlage bis'zur^zwetten Verankerungsleiste 136 40 einander angebracht sind, daß die Spanndrähte 12, gespannt und an dieser durch eine Zwischenklemm- 3, 4 der ersten Spannbandlage an keiner Stelle die verankerung verankert werden. Die Zwischenkiemm- kreiszyl.ndnsche oder polygonale Behalterwand bevpr^nkerunoen bestehen bis auf die obere Zwischen- rühren. Das Spannband kann dann (vgl. F1 g. 2) zudruckp a^^g22 «ΪΑκ£.ωΤα2«ι 12 der endgülti- nächst an seinem Anfang mit Hilfe einer üblichen eeSmmverankerungenl3 und werden benutzt, um 45 Endverankerung an der Behalterwandung verankert SSn EtaZ de einzdnen Lagen eines Spannband- und zwischen dem ersten und zweiten Klemmbolzen hrmdels an der Einbaustelle die lagenweise aufge- 16,, 16, der ersten Klemmverankerung 13 und an- £achte Spannkraft SenzeSich zu verankern. schließend zwischen den Klemmbolzen aller übrigen mfS^SS^iS^S^Mtat zwei Boh- Klemmverankerungen bis zu der in der Wickelrichmngen für die beiden benachbarten Klemmbolzen, 50 tung vor der ersten Klemmverankerang liegende* ruugcii im Ui^ ""χ" " , , viammwpranVpTiiTio IV aefuhrt werden. Da hei dei

verankerung mit vorgespannter Schraubverbindung zweiten und dritten Klemmbolzen (16_ä 16_S) diese 21 ^ den Klemmbolzen 16 der beiden benachbarten Klemmverankerung 13 hindurchgefuhrt. Beispiels Spannbänder bzw. Spannbandbündel befestigt. Bei weise wird dabei von unten nach oben gewickelt der ersten Lage wird die Kraft von den Ankern 19 60 Dieser Vorgang wiederholt sich so oft, bis die ge dei einbetonierten Gewindestücke 17 (Fig. 6) aufge- samte innere Grundieiste 14 auf ihrer ganzen Hob rammen Z allen weiteren von den bereits einge- von dem Spannband 11 beset*t isL Soda™ kam.

UmienrungdSa^nntTn «₅ "nur dnen Tel Reiben SmdelJ das freie Ende de daß diese leicht an der Zichver- Spannbandes mittels einer üblichen Endverankerun "-» ä 20 an der Behälterwand verankert werden, und e

können bei allen Klemmverankerungen die Klern.

11

leistungen 12 aufgesetzt werden, die den radialen zwei im Bereich der jeweiligen Klemmverankerung

Abstand zwischen jeweils zwei Lagen der Spann- in der Behälterwand befestigten Bolzen angeordnet

bänder 11 jedes Spannbandbündels IV bestimmen. wird und zunächst ohne Wirkung der Klemmbolzen

Auf die Klemmleisten 12 wird nunmehr die zweite oder bei nur lose eingesetzten Klemmbolzen das

Spannbandlage in der gleichen Weise gewickelt, wo- 5 Spannbandbündel radial zusammendrückt. Erst dann,

bei das Spannband 11 beim Wickeln für eine Win- wenn diese Vorpressung herbeigeführt ist, werden die

dung ebenfalls durchgehend oder von Klemmver- Klemmbolzen 16 festgezogen, wobei diese somit

ankerung zu Klemmverankerung gespannt werden nicht zum Zusammenpressen des Spannbandbündels

kann. Wenn ein Spannband 11 eine solche Länge dienen, sondern lediglich dazu, das zusamm,en-

aufweist, daß aus ihm zwei oder mehr Lagen auf 10 gepreßte Bündel im zusammengepreßten Zustand mit

einem Teilbereich der Höhe der Behälterwand oder dem durch die Vorpressung erzeugten großen Scher-

auch auf deren ganze Höhe gewickelt werden verbund zu halten.

können, so kann das Spannband nach dem von Die fertige Spannbewehrung kann entweder mit

unten nach oben erfolgten Wickeln auch als zu- einem Korrosionsschutzmittel behandelt, nachbehan-

sammenhängendes Band in die zweite und ge- 15 delt oder mit Beton ummantelt werden,

gebenenfalls von dieser in eine folgende Lage weiter- Bei einer Spannbewehrung, bei der in den von

geführt werden, nachdem nach dem Anbringen der unten nach oben aufeinander folgenden Spannband-

ersten Lage an allen Klemmverankerungen 13 bündeln oder -zeilen die Anzahl der Spannbandlagen

die entsprechenden Klemmleisten 12 angebracht _z. ß. gemäß F i g. 3 abnimmt, ist jede Klemmver-

sind. ao ankerung gemäß Fig. 10 ausgebildet. Bei der dar-

Die Spannbänder können hierbei mittels der gestellten Ausführungsform sind im unteren Behälter-Klemmverankerung bereits während der Wickel- bereich zehn Spannbandlagen, darauf folgend acht, arbeiten zeitweise festgeklemmt werden. Nach Ab- sechs, vier und zwei Spannbandlagen und schließlich Schluß der gesamten Bewicklung werden sie dann nur eine Spannbandlage angeordnet. Hierbei sind durch die äußeren Druckleisten 15 der Klemmver- 25 die äußeren Druckleisten 15 aus Druckleistenankerungen endgültig festgeklemmt. Die Druckleisten abschnitten 25 α bis 25 e zusammengesetzt, deren sind in ihrer Dicke so bemessen, daß sie auf ihrer Länge jeweils etwa derjenigen Höhe der Behälterjeweiligen Länge die Schraubenpressung der Klemm- wandung entspricht, in deren Bereich die Anzahl der bolzen 16 auf alle Spannbandbündel 11'oder Spann- Spannbandlagen der Spannbandbündel 11' gleichbandzeilen übertragen können. 30 bleibt. Die Druckleistenabschnitte übergreifen mit

Dadurch sind die der Behälterhöhe nach überein- ihrem jeweils oberen Ende das untere Ende des nach ander angeordneten Spannbandbündel 11' in sich, oben folgenden Druckleistenabschnittes und werden d. h. in bezug auf ihre Spannbänder 11 oder die auf dieses durch jeweils eine Klemmschraube fest diese bildenden Spanndrähte 1, 2, 3, 4 und auch aufgepreßt. Die zwischen den einzelnen Spannbanduntereinander kraftschlüssig verbunden. Auf diese 35 lagen angeordneten Klemmleisten 12 haben in den Weise kann z. B. bei einem etwaigen Bruch eines entsprechenden Höhenbereichen der Behälterwan-Spanndrahtes oder Spannbandes die vorher von dung in radialer Richtung von außen nach innen diesem aufgenommenen Vorspannkräfte auf die be- gesehen eine Länge, die die Länge des jeweils äunachbarten Spanndrähte bzw. Spannbänder verteilt ßeren Druckleistenabschnittes um das Maß des nach werden. Die Abstandshalterung der Spannbänder 40 oben folgenden Höhenbereiches übertrifft, in dem ermöglicht dabei eine genaue Kontrolle und, falls die Anzahl der Spannbänder gleichbleibt. Zum Beierforderlich, einen einwandfreien nachträglichen Ver- spiel haben im Höhenbereich des Druckleisten bund. abschnittes 25 c die auf diese nach innen folgenden

Bei dem Druckbehälter nach der Erfindung kann beiden Klemmleisten 12c eine Länge, die etwa der die Klemmkraft auf die Klemmboizen 16 zum end- 45 Länge der Drucklcistenabschnitte 25 e bis einschlicßgültigen Schließen der Klemmverankerungen 13 erst Hch 25c abzüglich der Übergreifungsmaße entspricht, dann aufgebracht werden, wenn die Spannbänder 11 während die nächsten beiden nach innen folgenden aller Spannbandbündel 1Γ, die von einer Klemmver- Klemmleisten 12 b eine etwa um den Druckleistcnankerung erfaßt werden, eingebaut und gespannt abschnitt 25 b größere Länge haben,
sind. Hierbei kann es vor dem Aufbringen der end- 50 Die Erfindung ist bei Druckbehältern der verschicgültigen Kräfte vorteilhaft sein, die Spannbänder 11 densten Art anwendbar. Als Anwendungsgebiete der Spannbandbündel 11' durch Vorpressung in kommen insbesondere in Betracht: Druckbehälter für rr.dialer Richtung unter erhöhten Klemmdruck zu Kernreaktoren, gegebenenfalls einschließlich der setzen. Wegen der relativen Biegeweichheit der je- Wärmeaustauscher, Druckbehälter zur Aufnahme weils oberen Druckleiste 15 und der Klemmleisten 12 55 von Turbinen, Druckbehälter für Hydrieranlagen kann die Vorpressung z. B. durch eine jeweils nur auf (klassische Reaktoren für die chemische Verfahrensein Spannbandbündel 11' wirkende hydraulische technik) und Schutzbehälter aus Spannbeton für Presse herbeigeführt werden, die beispielsweise an Reaktoranlagen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

Patentansprüche:

1. Druckbehälter aus Beton oder einem anderen vorspannbaren Material, z. B. Keramik, mit einer an der Außenfläche der in sich geschlossenen Behälterwand angeordneten, der Erzeugung einer nachträglich aufgebrachten Ringdruckspannung in der Behälterwand dienenden Vorspannbewehrung aus Spannbändern, die aus einem oder mehreren, gegebenenfalls vertikal übereinander angeordneten Spannstählen bestehen und in etwa schraubenförmigen Windungen in mehreren radial übereinanderliegenden Lagen, welche durch längs des Behälterumfanges im Abstand voneinander angeordnete, im wesentlichen auf Wandhöhe durchgehende Zwischenstücke getrennt sind und an eben solchen Druckverteilungsplatten an der Behälterwandung anliegen, auf die Behälterwandung aufgebracht sind, so dadurch gekennzeichnet, daß die Vorspannbewehrung, wie an sich bekannt, zwischen deren Endverankerungen zusätzlich an mehreren Stellen an der Behälterwand festgeklemmt ist, daß die als Klemmleisten (12) ausgebildeten Zwi- as schenstücke zusammen mit der jeweiligen Druckverteilungsplatte in Form einer Grundleiste (14), mit einer zusätzlichen Druckleiste (15) an der Außenseite der äußersten Lage der zu Spannbandbündel (H') zusammengefaßten Spannbänder (11) sowie mit Klemmbolzen (16) aus hochzugfestem Stahl, die durch Grundleiste (14), Klemmleisten (12) und Druckleiste (15) hindurchreichen und an der Behälterwand (5) befestigt sind, jeweils eine Klemmverankerung (13) für die Vorspannbewehrung bilden und daß durch diese Klemmverankerung (13) die einzelnen Lagen der Vorspannbewehrung wenigstens einmal je Windung nach Vorspannung mindestens des Abschnittes zwischen der Klemmverankerung (13) und der vorhergehenden Klemmverankerung (13') an der Behälterwand (5) festgeklemmt und nach Aufbringen sämtlicher Lagen der Vorspannbewehrung diese zu einem einheitlich wirkenden Spannbandpaket verbunden sind.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, bei dem die Anzahl der Lagen der in Umfangsrichtung verlaufenden Spannbänder bzw. Spannbandbündel in Richtung der Höhe der Behälterwandung von unten nach oben abnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Druckleiste (15) jeder Klemmverankerung (13) aus in der Längsrichtung aneinander anschließenden Leistenabschnitten (25a bis 25e) besteht, deren Länge jeweils derjenigen Höhe der Behälterwand (5) entspricht, in der die Anzahl der Spannbandlagen gleichbleibt und die an ihrem jeweils oberen Ende, an dem sie das untere Ende des nach oben folgenden Leistenabschnittes etwas übergreifen, auf diesen Leistenabschnitt durch einen der Klemmbolzen (16) aufgepreßt sind.

3. Druckbehälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Grundleistcn (14) sowie die äußeren Druckleisten (15) und die Klemmleisten (12) der Klemmverankerungcn(13) an ihren den Spannbändern (11) zugewendeten Klemmllächcn zur Erhöhung der Reibung geriffelt oder mit Rillen versehen sind.

4. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmverankerungen (13) je nach der Querschnittsform des Druckbehälters in solchem Umfangsabstand voneinander angeordnet sind und die innere Grundleiste (14) eine solche Dicke hat, daß die Spannbandbündel (H') die Behälterwand (5) an keiner Stelle berühren und in der Draufsicht ein Vieleck bilden.

5. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Klemmverankerungen (13) ebenfalls im wesentlichen senkrecht verlaufende Zwischenklemmglieder angeordnet sind, die als Umienkleisten für die Spannbündel (H') dienen.

6. Druckbehälter nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Umlenkleisten in der gleichen Weise wie die Klemmverankerungen (13) ausgebildet sind und ebenfalls aus sich an ihrem oberen und unteren Ende übergreifenden Leisten bestehen.

7. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbänder (11) jeweils aus nur einem etwa bandförmigen Spannstahl bestehen.

8. Druckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbänder (11) jeweils aus mehreren Spannstählen bzw. -drähten (1, 2, 3, 4) bestehen.

9. Druckbehälter nach Anspruch 8 in Verbindung mit Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Rillen im wesentlichen parallel zu den Spanndrähten (1, 2, 3, 4) verlaufen, aber eine um ein Mehrfaches kleinere Breite als die Spanndrähte haben.

10. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die hochzugfesten Klemmbolzen (16) mit ihren inneren Enden durch Anker (19) in der Behälterwandung (5) befestigt sind.

11. Druckbehälter nach einem der Ansprüche 5 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die inneren Grundleisten (14) der Klemmverankerungen (13) und gegebenenfalls die Grundleisten der Umlenkleisten auf Druckverteilungsplatten (30) aufgelagert sind, durch welche die von den Leisten abgegebenen Umlenkkräfte in die Behälterwand (5) eingetragen werden.

12. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die spiralähnlichen Spannbänder (11) in den einzelnen Lagen eines Spannbandbündels (H') entgegengesetzt verlaufen.

13. Verfahren zum Spannen und Befestigen der Spannbänder für einen Druckbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbänder (11) mittels Wikkelvorrichtungen in einzelnen Lagen oder endlos auf die inneren Grundleisten (14) der Klemmverankerungen (13) aufgewickelt und dabei, wie an sich bekannt, zugleich gespannt werden, wobei sie sowohl zeitweise während der Herstellung der einzelnen Lagen als auch im Endzustand nach Herstellung aller Lagen mittels der Klemmleisten (12) und der äußeren Druckleisten (15) festgeklemmt werden.

14. Verfahren nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannbänder innerhalb

einer Lage einzeln oder gleichzeitig zu mehreren nete, im wesentlichen auf Wandhöhe durchgehende nebeneinanderliegend zeilenweise um den Um- Zwischenstücke getrennt sind und an eben solchen fang des Behälters abgewickelt und zwischen zwei Druckverteilungsplatten an der Behältenvandung anbenachbarten KlemmveranVerungen oder Um- liegen, auf die Behälterwandung aufgebracht sind, lenkleisten von einer Zeile in die nächste Zeile 5 Die Entwicklung auf dem Gebiet der Druckwechseln, wenn die gleiche Zeile bereits durch behälter hat insbesondere bei der Erstellung von Reumwickelte Spannbänder besetzt ist. aktoren zu Behältern mit großer« Abmessungen und

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge- sehr hohen Belastungen geführt, zu deren Aufnahme kennzeichnet, daß die Spannbänder (11) endlos in dem Material der Behälterwandung entsprechend aus der einen Zeile in die andere Zeile über- io hohe Vorspannkräfte in der Größenordnung bis zu geführt werden. mehreren 1000 t je Meter Behälterhöhe erzeugt wer-

16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch ge- den müssen. Das die Behälterwandung bildende kennzeichnet, daß die einzelnen Lagen der Material, das meist aus Beton besteht, vermag die Spannbänder (11) jeweils als endliches Spann- hierbei auftretenden Anforderungen, insbesondere in band von einer etwa der Umfangslänge der Be- 15 bezug auf die Druckfestigkeit, ohne Schwierigkeiten hälterwandung (5) entsprechenden Länge in der zu erfüllen. Es hat sich jedoch gezeigt, daß die Weise abgewickelt und befestigt werden, daß Vorspannung der Behälter in Umfangsrichtung mit nach dem Abwickeln einer Lage oder beim Ab- Vorspannkräften der angegebenen Größenordnung wickeln derselben die Klemmleisten (12) ange- erhebliche Schwierigkeiten bereitet. Dies insbesonbracht und durch Klemmbolzen (16) festgezogen 20 dere auch deshalb, weil es zur Erzeugung der hohen werden, worauf auf die Klemmleisten (12) zur Vorspannkräfte nicht mehr genügt, z.B. bei von Bildung der nächsten Lage ein weiteres Spann- außen umwickelten Behältern einen einzigen Spannband (11) aufgewickelt und festgeklemmt wird draht in nur einer Lage um die Behältenvandung usw. herumzuwickeln, wie dies z. B. durch das Buch von

17. Verfahren zum Spannen und Befestigen 25 Moll, »Spannbeton«, Seiten 170 bis 173, und durch der Spannbänder für einen Druckbehälter nach die Zeitschrift »Beton- und Stahlbetonbau«, Hett 4, einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn- 1953, Seite 100, bekannt ist. Durch diese Literaturzeichnet, daß die schlaffen Spannbänder (11) stellen ist auch bekannt, beim Umwickeln eines fertig während des Abwickeins mittels eines zwei hy- betonierten Behälters mit einem Spanndrant von draulische, doppeltwirkende Pressen in Tandem- 30 außen diesen in kurzen Abstanden an der Behalteranordnung enthaltenden und durch eine Ziehver- wandung festzuklemmen, um zu verhindern dau ankerung (21) befestigten Spanngerätes (20) ab- sich der Spanndraht bei einem etwaigen Bruch von schnittsweise derart gespannt werden, daß nach der Behäiterwandung abwickelt. Ein solches Festeinem Spannvorgang in einer Aussparung des klemmen ist bei einem Spanndraht, der nur meiner Gerätes, eine Zwischenverankerung angebracht, 35 Lage angeordnet wird, verhältnismäßig einfach. Fur dann die Ziehverankerung (21) gelöst, das Spann- das Festklemmen von Spanndrahten, die zur brzeugerät (20) zurückgefahren, die untere Druckplatte gung hoher Vorspannkräfte in mehreren Lagen um der Ziehverankerung (21) weggenommen und die Behälterwand herumgewickelt werden, bestem dann das Spanngerät (20) abgebaut wird. dagegen eine befriedigende Lösung nicht. Außerdem

18. Verfahren nach einem der Ansprüche 13 4° ist es bei der Anordnung von in mehreren Lagen bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Auf- übereinander verlaufenden Spanndrahten schwierig bringen der endgültigen Klemmkräfte die mehr- die Spanndrähte der einzelnen Lagen im richtigen lagigen Spannbandbündel (H') durch in radialer Abstand neben- und übereinander anzuordnen. Unter Richtung erfolgendes Vorpressen kurzzeitig unter anderem ist es hierfür durch das Buch von Leonerhöhten Klemmdruck gesetzt werden und erst 45 hardt, »Spannbeton für die Praxis«, 2. Autlage, dann die Klemmbolzen (16) festgezogen werden. Seite 234, bekannt, nach dem Wickeln der Spann um den durch das Vorpressen erzeugten Scher- drähte der ersten Lage auf diese eine Torkretschicht verbund zwischen den Spannbändern (11) und aufzubringen, dann die nächste Lage der Spannden Klemmleisten (12), Grundleisten (14) und drähte zu wickeln und auf diese wiederum en Druckleisten (15) der Klemmverankerungen (13) 50 Torkretschicht aufzubringen und diese Vorgange fui aufrechtzuerhalten. alle Spanndrahtlagen zu wiederholen

Weiterhin ist es durch den Aufsatz von Zern: »A method for prestressing pressure vessels« ir

»GROUP E PAPER 26« der »Conference or

55 prestressed concrete pressure vessels«, London 1967 bekannt, die Spannglieder an der Außenseite de

Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter aus Behälterwand in Form von jeweils geschlossener Beton oder einem anderen vorspannbaren Material, Ringen aus mehrlagigen Spannbandbundeln anzu z. B. Keramik, mit einer an der Außenfläche der in ordnen, deren Länge im ""Bespannten Zustand etwa sich geschlossenen Behälterwand angeordneten, der 60 kleiner als die Umfangslänge des Behälters ist um Erzeugung einer nachträglich aufgebrachten Ring- deren beide Enden an einer Spannstelle zusammen druckspannung in der Behälterwand dienenden Vor- gezogen und mittels eines Kopplungsstuckes zu den spannbewehrung aus Spannbändern, die aus einem geschlossenen Ring miteinander verbunden werder oder mehreren, gegebenenfalls vertikal übereinander Das Kopplungsstück besteht dabei aus einem Sat angeordneten Spannstählen bestehen und in etwa 65 von miteinander verschraubten Klemmplatten zwi schraubenförmigen Windungen in mehreren radial sehen denen die einzelnen Lagen der Spanndrant übereinanderliegenden Lagen, welche durch längs des bündel eingeklemmt sind Bei dieser Art der Vor Behülterumfanges im Abstand voneinander angeord- spannung ist irgendeine Verankerung des oder de