DE2020381A1

DE2020381A1 - Kuehlturm

Info

Publication number: DE2020381A1
Application number: DE19702020381
Authority: DE
Inventors: Arno Katzmann; Herbert Dipl-Ing Rieger; Klemens Ruff
Original assignee: GEA GES fur LUFTKONDENSATION
Current assignee: GEA GES fur LUFTKONDENSATION
Priority date: 1970-04-25
Filing date: 1970-04-25
Publication date: 1971-11-11
Also published as: DE2020381C3; DE2020381B2

Description

Kühlturm Die Erfindung betrifft einen Kühlturm mit Rieseleinbauten, einem Außenmantel, einer Bodenwanne und einer Decke sowie einer im Kühlturmiiuiern angeordneten Tragkonstruktion, die in mehrere Geschosse unterteilt räumlich ausgebildet ist und dabei aus Fertigteilen, insbesondere aus Stahlbeton-Fertigteilen, besteht, welche sich im wesentlichen nur in einer Ebene erstrekken und von denen mehrere T-förmig ausgebildet sind.
Bei Kühltürmen herkömmlicher Bauart hat man den Außenmantel, welcher aus Holz, Stahl oder auch aus Stahlbeton besteht, stets sehr stabil ausgebildet, weil der Außenmantel als selbsttragendes Element eines solchen Turmes ausgebildet ist. Die im Innern des Kühlturmes angeordnete Tragkonstruktion dient bei dieser bekannten Bauart lediglich zum Tragen der für den Kühleffekt notwendigen Einbauten.
Diese bekannte Bauart besitzt den wesentlichen Nachteil, daß der Außenmantel besonders schwer ausgebildet werden muß damit er als selbsttragendes Element die erforderliche große Stabilität erhält. Dies erfordert einen erheblichen Aufwand an Material und Arbeitszeit sowie entsprechend hohe Kosten.
Zur Vermeidung dieser Nachteile hat man bereits die eingangs erwähnte Ausbildung eines Kühlturms vorgeschlagen, bei der der Außenmantel aus rechteckigen Stahlbetonplatten besteht und dabei verhältnismäßig leicht ausgebildet ist. Dieser aus Stahlbetonplatten bestehende Außenmantel ist nicht in der Lage, dem Kühlturm die erforderliche Stabilität zu geben. Daher besitzt dieser Kühlturm eine im Kühlturminnern angeordnete Tragkonstruktion, welche sich anzahlreichen Stellen auf einer großflächigen Bodenwanne abstützt so daß sich der Druck des Kühlturms auf eine verhältnismäßig große Fläche verteilt. Die das Fundament bildende Bodenwanne dient gleichzeitig als Auffangwanne für das über die Rieseleinbauten herunterfließende Wasser. Die Tragkonstruktion dieses bekannten Kühl turms besteht aus einer Vielzahl von Fertigteilen von unterschiedlicher Form und mit verschiedenen Abmessungen. Die aus einer Reihe von Fertigteiltypen zusammengesetzte Tragkonstruktion erhalt ihre statische Festigkeit durch Spannelemente aus Stahl, mit deren Hilfe eine erhebliche Vorspannung erzeugt wird, wodurch eine starre Verbindung der einzelnen Fertigteile miteinander zustande kommt.
Dieser bekannte Kühlturm besitzt den Nachteil, daß seine Herstellung und Errichtung sehr kompliziert und aufwendig ist. Dies liegt einmal daran, daß seine Tragkonstruktion aus einer Reihe von verschiedenen Fertigteiltypen zusammengesetzt ist, die alle gesondert gefertigt werden müssen, was wesentlich aufwendiger ist als die Herstellung von nur ein oder zwei verschiedenen Fertigteiltypen. Außerdem gestaltet sich bei einer größeren Anzahl von verschiedenen Fertigteiltypen der Transport und die Lagerung derselben relativ aufwendig. Darüber hinaus muß beim Errichten des Kühlturms genau darauf geachtet werden, daß die verschiedenen Fertigteile anch an den richtigen S teilen eingebaut werden.
Die Errichtung des bekannten Kühl turms - s vor allem aber deshalb besonders aufwendig und kompliziert, weil die Fertigteile der Tragkonstruktion vorgespannt werden müssen. Hierfür benötigt man eine Vielzahl von Spannelementen, wie z.B. Spannstäbe, Spannmuttern, druckverteilende Spannplatten, Verlängerungsmuffen für die Spannstäbe und andere Teile. Diese zum Vorspannen benötigten Elemente müssen gesondert angefertigt werden, was wegen des in aller Regel hochwertigen Werkstoffes und der umfangreichen Bearbeitung erhebliche Kosten verursacht. Außerdem ist die Montage der Fertigteile wegen der notwendigen Vorspannarbeiten außerordentlich kompliziert und aufwendig. Die Fertigteile müssen auch mit sehr engen Toleranzen hergestellt werden, was eine hohe Ausschußquote verursacht. Das Zusammensetzen der Fertigteile muß besonders sorgfältig erfolgen, damit die erforderliche Stabilität der gesamten Tragkonstruktion erreicht wird. Nach dem Zusammensetzen einer Reihe von Fertigteilen müssen dann die erforderlichen Vorspannarbeiten wiederum unter Beachtung kleinster Toleranzen durchgeführt werden. Diese Vorspannarbeiten dürfen nur hochqualifizierte Fachkräfte, welche behördlicherseits für diese Arbeiten zugelassen sind, ausführen. Solche Fachkräfte stehen oftmals nicht oder in nicht ausreichender Anzahl zur Verfügung und verursachen erhebliche Lohnkosten. Sind die Fertigteile dann vorgespannt, so müssen sämtliche Bohrungen, in denen Spannelemente angeordnet sind, mit Beton verpreßt werden, was zur Erzielung eines zuverlässigen Korrosionsschutzes für die Spannelemente und zur Erreichung einer engen Verbindung zwischen den Spannelementen und den Fertigteilen sehr sorgfältig durchgeführt werden muß. Auch hierzu benötigt man sorgfältig arbeitende, zuverlässige und teure Fachkräfte. Außerdem müssen in den Fertigteilen zahlreiche Entlüftungslöcher vorgesehen werden, damit die die Spannelemente enthaltenden Bohrungen ohne nennenswerte Luftblasen vollständig gefüllt werden können. Wegen dieser schwierigen und aufwendigen Montagearbeiten benötigt man zur Errichtung dieses bekanten Kühlturms eine verhältnismäßig lange Bauzeit, was naturgemäß erhebliche zusätzliche Kosten verursacht.
Ein weiterer Nachteil der bekannten Bauart ist darin zu sehen daß die biegesteifen Stöße zwischen den Fertigteilen immer eine Unsicherheit bilden, weil deren Festigkeit praktisch nur über die Vorspairnung zu erreichen ist. Die Berechnung der Tragkonstruktion geht jedoch davon aus, dai3 diese Stö3e tatsächlich biegesteif sind. Möglicherweise werden die errecluleten Werte in der Praxis aber nicht erreicht, so daß die wirkliche Stabilität des Kühlturms geringer als errechnet ist.
Ausgehend von der vorstehend behandelten bekannten Bauart hat sich die Erfindung die Aufgabe gestellt, einen Kiüllturm zu schaffen, dem die erläuterten Nachteile nicht anhaften, sondern dessen Fertigung und Errichtung wesentlich einfacher, schneller und daher wirtschaftlicher durchgeführt werden kann, und der bei möglichst geringem Eigengewicht ein hohes Maß an Stabilität besitzt. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die gesamte Tragkonstruktion ausschließlich aus T-förmagen, den Kern der Konstruktion bildenden Innenteilen mit relativ langen, etwa einer Geschoßhöhe entsprechenden Stielen und sich an deren oberes Ende anschließenden, beiderseits auskragenden Riegeln und aus viereckigen, rahmenförmigen, dem Außenmantel zugekehrten Außenteilen besteht, welche sämtlich ohne Vorspannung im statischen Sinne gelenkig miteinander verbunden sind.
Hierdurch wird zunächst die Herstellung der Fertigteile für die Tragkonstruktion wesentlich vereinfacht, da lediglich zwei verschiedene Fetigteiltypen, nämlich die T-förmigen, den Kern der Tragkonstruktion bildenden Innenteile und die viereckigen, rahmenförmigen, dem Außenmantel zugekehrten Außenteile hergestellt werden müssen. Hierdurch vereinfachen sich außerdem Transport und Lagerung der Fertigteile sowie das Zusammensetzen derselben auf der Baustelle. Ein besonders wesentlicher Vorteil des erfindungsgemäßen Kühlturms besteht jedoch darin, daß auf jegliche Vorspannung bei der Montage der Fertigteile verzichtet wird. Man benötigt daher keine teuren Spannelemente. Außerdem können die Fertigteile mit wesentlich größeren Toleranzen und infolgedessen mit geringeren Ausschußquoten wirtschaftlicher hergestellt werden, als dies bei der bekannten Bauart möglich ist.
Ferner entfallt das umständliche Einsetzen der Spannelemente in die Fertigteile sowohl bei deren Herstellung als auch bei ihrer Montage.
Die Stabilität des erfindungsgemäßen Kühlturms bzw.
seiner Tragkonstruktion ist selbst bei weniger korrekt durchgeführter Montage keineswegs gefährdet, weil die Stöße zwischen den einzelnen Fertigteilen bei der statischen Berechnung ohnehin als Gelenke angesehen werden. Wegen des Fortfalls der Vorspannung und der geringeren Anforderungen an die Qualität der Montage benötigt man auch keine besonders hoch qualifizierten, behördlicherseits zugelassenen Fachkräfte, so daß die mit der Anwerbung solcher Fachkräfte verbundenen Schwierigkeiten vermieden und Lohnkosten eingespart werden. Darüber hinaus wird die Montagezeit wegen des Fortfalls der zeitraubenden Vorspannarbeiten wesentlich verkürzt. Es brauchen auch keine Bohrungen mit Spezialgeräten mit Beton verpreßt zu werden. @erner entfallen die hierzu benötignen Entlüftungslöcher in den Fertigteilen, was deren Herstellung wesentlich vereinfacht und verbilligt.
Bei den Fertigteilen, die beim erfindungsgemäßen Kühlturm verwendet werden, kommt es im Gegensatz zu den Fertigteilen der bekannten Bauart bei der Führung der Bewehrungsstähle nicht zu einer Kreuzung von drei Richtungen, so daß es in vorteilhafter Weise auch zu keiner Einbuße der Tragfähligkeit der Fertigteile durch Verlust an statischer Nutzhöhe kommt. Dies ist besonders bei den verhältnismäßig geringen Querschnitten einer solchen Tragkonstruktion von erheblicher Bedeutung. Die Fertigteile des erfindungsgemäßen Kühlturms können somit ohne Schwierigkeiten rahmensteif ausgebilden werden. Sie sind infolgedessen sehr stabil und ohne weiteres geeignet, in einer verbandsförmigen Anordnung Horizontalkräfte zum Fundament weiter zu leiten.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die T-förmigen Innenteile und die rahmenförmigen Außenteile etwa gleich hochund ihre Höhen entsprechen einer Geschoßhöhe der Tragkonstruktion. Hierbei ist es vorteilhaft, wenn die horizontal sich erstreckenden Riegel aller T-förmigen Innenteile eines Geschosses in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und sich ihre Längsachsen in einer gemeinsamen horizontalen Ebene kreuzen. Auf diese Weise entsteht eine eindeutige Unterteilung der Tragkonstruktion des Kühlturms in einzelne Geschesse, was bei der bekannten Bauart nicht der Fall ist. Dabei ist es zweckmälig, wenn sich die horizontal verlaufenden Längsachsen von jeweils vier Riegeln von vier benachbarten T-förmigen Innenteilen an einer Stelle kreumen und diese Längsachsen um jeweils etwa 90° versetzt zueinander verlaufen. Hierdurch entstehen von den Riegeln der T-förmigen Innenteile gebildete viereckige Rahmen, die sich in horizontaler Ebene erstrecken und welche tragende Elemente für die Rieseleinbauten sind, die auf diese Rahmen aufgelegt werden. Dabei werden die Rieseleinbauten im Bereich aller vier Seitenkanten auf den Riegeln der T-fürmigen Fertigteile und damit direkt auf Teile des Traggerüstes aufgelegt, was bei der bekannten Bauart allenfalls im Bereich von zwei parallel zueinander verlaufenden Seitenkanten möglich ist. Die Rieseleinbauten liegen somit ohne zusätzliche Träger fest und sicher im Bereich aller vier Seitenkanten auf dem Traggerüst auf, so daß sie infolge der guten Abstützung durch das Traggerüst wesentlich leichter als bei der bekannten bauert ausgebildet werden können. Wegen der besonders wirksamen Abstützung der Rieseleinbauten und wegen der infolgeiessen geringeren Beanspruchungen dieser Einbauten lassen sich diese ohne weiteres auch aus Kunststoff herstellen, was vor allem fertogungstechnisch und wirtschaftlich günstig ist. Selbstverständlich ist es auch möglich, die Rieseleinbauten aus anderen Werkstoffen, insbesondere aus Holz oder Asbestzement, herzustellen. Die eindeutige Unterteilung der Tragkonstruktion in einzelne Geschosse und die horizontal liegenden, viereckige Rahmen bildenden Riegel der T-förmigen Fertigteile der Tragkonstruktion ermöglichen ferner eine einwandfreie und mit geringen Mitteln durchzuführende Anorinung und Befestigung von Tropfenfängern, Ventilatoren, Wasserrohren und anderen Teilen.
Eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung besteht darin, daß die Ereuzungsstellen der Riegel in horizontaler Richtun etwa auf der Hälfte zwischen jeweils zwei senkrecht sich erstreckenden Stielen der T-fo"rmigen Innenteile und damit jeweils etwa auf halber reldweite der Tragkonstruktion angeordnet sind.
Der Vorteil dieser usf'dhrungsforrn besteht darin, daß die Kreuzungsstellen der Riegel besonders im Hinblick auf die wahmensteifigkeit bzw. auf die Horizontalbelastung der Tragkonstruktion damit an einer Stelle angeordnet sind, an der auch bei rronolithischen Konstruktionen kaur Biegemomente auftreten. Infolgedessen können nach einerm weiteren Merkmal der Erfindung sämtliche Kreuzungsstellen der Riegel i statischen Sinn Gelenke sein, #die lediglich Druck-, Zug- und Scherkräfte übertragen. Dies ist möglich, ohne daß an anderer Stelle der Tragkonstruktion größere Deanspruchungen der Querschnitte auftreten. Die für die Bemessung und die Rehmenstabilität maßgebenden momente ergeben sich vor allem aus den auftretenden bzw. zu erwartenden Horizontalkräften. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung der Tragkonstruktion entstehen daraus für alle Stiele der T-förmigen Innenteile eines Geschosses gleich große Biegemomente. Die Biegemomente der Riegel werden hierbei im Gegensatz zu der bekannten Bauart nur halb so groß wie die Biegemomente der Stiele. Die erfindungsgemäße .Rusbildung der Tragkonstruktion ergibt bei einer Berechnung zweiter Ordnung eine sehr hohe Stabilität trotz der geringen Jröße der Querschnitte. Durch die als Gelenke ausgebildeten Kreuzungsstellen der Riegel werden die vertikalen Lasten günstig auf die T-förmigen Fertigteile verteilt. Die horizontalen Kräfte werden von den Riegelebenen aufgenommen. Dadurch ergeben sich für die Stiele der T-förmigen Fertigteile nur normale Kräfte mit einachsiger Biegung und keine schiefe Biegung mit hohen Eckspannungen, wie bei üblichen räumlichen Systemen.
Im allgemeinen empfiehlt es sich, die einander zugekehrten Stirnflächen der Riegel an den Kreuzungsstellen mit Abstand voneinander anzuordnen, derart, daß an den Kreuzungsstellen ein von den Stirnflächen umgrenzter, vorzugsweise würfel- oder quaderförmiger freier Raum entsteht, dessen Kantenlängen den Längen der Stirnflächenkanten der Riegel entsprechen und welcher nach dem Ausrichten der T-förmigen Innenteile mit einem Vergußmörtel, beispielsweise einem Zement- oder Kunststoffmörtel, ausgegossen ist. Derartig ausgebildete Kreuzungsstellen übertragen keine nennenswerten Biegemomente, so daß man zu Recht diese Kreuzungsstellen als ein Gelenk im statischen Sinn bezeichnen kann. Dabei ist es jedoch ratsam, bei Stahlbeton-Fertigteilen in an sich bekannter Weise die Endabschnitte der Bewehrungsstähle der Riegel in den zunächst freien Raum der Kreuzungsstellen hineinragen zu lassen und in den Vergußörtel einzugießen. Außerdem ist es möglich, zumindest in die Endabschnitte der Riegel in an sich bekannter Weise besondere Befestigungslaschen, -stäbe oder -platten, vorzugsweise aus Stahl, mit einzubetonieren, welche in den zunächst freien Raum der Kreuzungsstellen hineinragen und in den Vergußmörtel eingegossen sind.
Ferner können ebenfalls in an sich bekannter Weise die Endabschnitte der Bewehrungsstähle und/oder die Befestigungslaschen, -stäbe oder -platten durch Verrödeln, Verschrauben, Verschweißen od. dgl. bereits vor dem Vergießen des freien Raumes direkt oder über Verbindungselemente miteinander verbunden sein. Diese Maßnahmen ermöglichen es, an den Kreuzungsstellen Druck-, Zug- und Scherkräfte zu übertragen, ohne daß nennenswerte Biegemomente übertragen werden. Darüber hinaus ist es empfehlenswert, an den einander zugekehrten Stirnflächen der Riegel, vorzugsweise schwalbenschwanzförmige, gegebenenfalls hinterschnittene Ausnehmungen oder Ansätze vorzusehen. In dieser Weise ausgebildete Stirnflächen der Riegel verbessern die Möglichkeit, Scherkräfte von einem Riegel auf den benachbarten zu übertragen, erheblich, ohne daß hierbei gleichzeitig auch nennenswerte Biegemomente weitergeleitet werden.
Bei einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind auch sämtliche Verbindungsstellen zwischen den rahmenförmigen Außenteilen und den diesen zugekehrten Stirnflächen der Riegel benachbarter T-förmiger Innenteile der Tragkonstruktion im statischen Sinn Gelenke und können lediglich Zug-, Druck- und Scherkräfte übertragen. Es gilt somit auch für diese Verbindungsstellen zwischen den rahmenförmigen Außenteilen und den diesen zugekehrten Stirnflächen der Riegel sinngemäß das gleiche, was vorstehend bereits zu den Kreuzungsstellen der Riegel gesagt worden ist. Dabei empfiehlt es sich auch, die Verbindungsstellen zwischen den rahmenförmigen Außenteilen und den diesen zugekehrten Stirnflächen der Riegel benachbarter T-förmiger Innenteile der Tragkonstruktion in entsprechender Weise wie die Kreuzungsstellen der Riegel der T-fdrmigen Innenteile auszubilden. Hierbei ist es möglich, die Verbindungsstellen in den gleichen verschiedenen Ausführungsformen herzustellen, wie dies bei den Kreuzungsstellen der Riegel der Fall ist. Dies gilt insbesondere im Hinblick auf.
die Verbindung der Bewehrungsstähle bzw. der gegebenenfalls dort vorhandenen besonderen Befestigungslaschen, -stäbe oder -platten.
Gemäß einem besonders vorteilhaften Merkmal der Erfindung sind die vertikal sich erstreckenden Stiele der T-förmagen Innenteile zu mehreren gleich hohen, mit Abstand nebeneinander angeordneten vertikalen Säulen koaxial aufeinandergestellt, während sämtliche Riegel aller T-förmigen Innenteile einer Säule sich in die gleiche radiale Richtung von der Längsachse der Säule aus erstrecken. Hierdurch wird in vorteilhafter Weise erreicht, daß die vertikalen Säulen aus aufeinandergestellten T-förmigen Innenteilen im Gegensatz zu der bekannten Bauart nur in einer einzigen Ebene belastet werden und somit keine nennenswerten mehrachsigen Spannungszustände auftreten. Auch vereinfacht sich hierdurch der Zusammenbau des erfindungsgemäßen Kühlturmes, weil die T-förmigen Innenteile immer so eingebaut werden müssen, wie das unmittelbar darunter angeordnete T-förmige Innenteil so daß ein falsches Einbauen nicht vorkommen txxx kann.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Verbindungsstellen aufeinanderstehender Stiele von T-förmigen Innenteilen im statischen Sinn Gelenke, die lediglich Druck-, Zug- und Scherkräfte übertragen. Somit tritt eine auf die gesamte Säule bezogene Biegebeanspruchung nicht auf, so daß man ohne weiteres auf eine Vorspannung durch besondere Vorspannelemente verzichten kann. Es empfiehlt sich hierbei jedoch, an den Verbindungsstellen der Stiele von jeweils zwei aufeinanderstehenden T-förmigen Innenteilen mindestens einem Innenteil, vorzugsweise dem oberen, wenigstens einen über die als Auflagefläche dienende Otirnfläche hinausragenden Verbindungsbolzen, Ansatz od. dgl.
zu geben, welcher in eine entsprechende Bohrung, Vertiefung od.
dgl in der zugeordneten Stirnfläche des anderen Innenteils, vorzugsweise des unteren, eingreift. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß vor allem Scherkräfte übertragen werden können.
Außerdem erleichtern derartige Verbindungsbolzen, Ansätze od.
dgl. bzw. entsprechende Bohrungen und Vertiefungen den Zusammenbau der T-förmigen Innenteile, weil hierdurch zumindest eine grobe Ausrichtung erfolgt, die nur noch wenige und zwar wegen des vorhandenen Spiels, korrigiert werden muß.
Im allgemeinen ist es ratsam, zwischen den sich aufeinander abstützenden Stirnflächen der Innenteile eine Zwischenplatte, vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere aus einem nJhloropren-Polymerisat, anzuordnen. Eine derartige Zwischenplatte schützt die aufeinanderliegenden Flächen der Innenteile vor Beschädigungen, wenn es bei auf den Kühlturm einwirkenden Horizontalkräften zu einer, wenn auch nur sehr geringen Abwälzbewegung dieser Flächen aufeinander kommt. Auch Unebenheiten dieser Flächen werden durch eine derartige Zwischenplatte ausgeglichen, so daß örtliche unzulässig hohe Flächenpressungen vermieden werden. Bei den als Gelenke ausgebildeten Verbindungsstellen aufeinanderstehender Stiele von T-förmigen Innenteilen ist es ferner von Vorteil, wenn jeder Verbindungsbolzen, Ansatz od. dgl.
kleinere Abmessungen als die zugeordnete Bohrung, Vertiefung od. dgl. besitzt und wenn der nach dem Zusammenbau verbleibende Zwischenraum mit einer Füllmasse aus Quellmörtel ausgefüllt ist.
Das durch die Zwischenplatte erzielte Spiel zwischen der' aufeinanderstehenden T-förmigen Innenteilen garantiert die Nach giebigkeit der Verbindungsstelle nach Art eines statischer eletlkes und vermeidet die Übertragung von nennenswerten Momenten von einem T-förmigen Innenteil auf das darüber oder darunter befindliche. Die T-förmigen Innenteile werden somit im wesentlichen nur mit Normaikräften belastet bei einachsiger Biegung, während eine schiefe Biegung mit hohen Eckspannungen zuverlässig vermieden wird.
Nach einem weiteren merkmal der Erfindung sind die viereckigen, rahmenförmigen Außenteile auf Lücke seitlich versetzt auteinandergestellt, derart, daß die vertikal sich erstreckenden Seitenstücke der rahmenförmigen Außenteile koaxial aureinanderstehen, welche vorzugsweise kürzer sind als die horizontal sich erstreckenden Seitenstücke. Hierdurch erzielt man eine erhebliche Einsparung an Außenteilen und erreicht außerdem, daß die Außenteile untereinander einen festen Verband bilden und vor allem in einfacher und dabei besonders zuverlässiger Weise miteinander verbunden werden können, ohne daß besondere Verbindungselemente notwendig sind. Darüber hinaus bilden die auf diese Weise aufeinandergestellten viereckigen, rahmenförmigen Außenteile eine Ummantelung der Tragkonstruktion, welche für das Anbringen des Außenmantels besonders geeignet ist. Der Außenmantel des Kühlturmes besteht zweckmäßigerweise aus Platten, die aus Asbestzement, Kunststoff, Fertigbeton od. dgl. hergestellt sein können. Diese Platten des Außenmantels werden direkt an den rahmenförmigen Außenteilen der Tragkonstruktion angeschraubt oder auf andere Weise befestigt. Diese Befestigung ist deshalb besonders einfach durchzuführen, weil die rahmenförmigen Außenteile der Tragkonstruktion mit ihren zahlreichen horizontal und vertikal sich erstreckenden und vor allem in einer Ebene angeordneten Abschnitten vielfältige Befestigungsmöglichkeiten bieten.
Auch bei den Verbindungsstellen zwischen den aufeinanderstehenden vertikalen Seitenstücken der rahmenförmigen Außenteile der Tragkonstruktion empfiehlt es sich> diese im statischen Sinn als Gelenke auszubilden, so daß sie lediglich Druck-, Zug- und Scherkräfte übertragen. Damit passen sich auch die rahmenförmigen Außenteile der Tragkonstruktion dem gesamten statischen Konzept an, wodurch örtlich auftretende unzulässig hohe Spannungen in den Außenteilen vermieden werden. Hierbei ist es zweckmäßig, die Verbindungsstelen zwischen den aufeinanderstehenden vertikalen Seitenstücken der rahmenförmigen Außenteile der Tragkonstruktion in entsprechender Weise wie die Verbindungsstellen der Stiele zweier aufeinanderstehender T-förmiger Innenteile auszubilden.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung kann die Decke des Kuhlturmes als gegossene Ortbetondecke ausgebildet sein, welche die Fertigteile des obersten Geschosses der Tragkonstruktion miteinander verbindet. Hierbei ragen entweder Abschnitte der Fertigteile oder ihrer Bewehrungsstähle bzw. besondere Verbindungslaschen, -stäbe oder -platten in die gegossene Ortbetondecke hinein und bilden auf diese Weise eine zuverlässige Verbindung zwischen Kühlturmdecke und Tragkonstruktion. Es ist demgegenüber Jedoch auch möglich, daß die Decke des Kühl turmes plattenartige Fertigteile, vorzugsweise Stahlbetonplatten, besitzt, die auf den Oberflächen der Tragkonstruktion aufliegen und eine geschlossene Decke bilden, welche als Tragelement und bleibende Verschalung für eine auf diese aufgegossene Ortbetondecke dient. Bei dieser Ausführungsform der Erfindung erspart man sich das Herstellen und spätere Abreißen einer besonderen Verschalung zum Gießen der Ortbetondecke. Außerdem wird in vorteilhafter Weise die Menge der an der Baustelle herzustellenden oder zur Baustelle zu transportierenden gießfähigen Betonmasse so gering wie möglich gehalten. Es ist Jedoch grundsätzlich auch möglich, die Decke des Kühl turms lediglich aus plattenförmigen Fertigteilen herzustellen.
In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist auf den Oberflächen der Tragkonstruktion oder bei einer plattenartige Fertigteile besitzenden Decke gegebenenfalls auch auf den Oberflächen dieser Fertigteile ein vormontierter Unterzug mit einem oder mehreren Ventilatoren sowie dessen oder deren Antriebsaggregaten aufgesetzt, welcher direkt mit Hilfe von Verankerungsmitteln mit der Tragkonstruktion fest verbunden ist. Auf diese Weise ist es möglich, die Montage der Ventilatoren und ihre Antriebsaggregate wesentlich zu vereinfachen und vor allem die umständliche und gefährliche Montagearbeit in großer Höhe oben auf dem Kühlturm weitgehend einzuschränken. Ventilatoren und Antriebsaggregate können in den Herstellungswerkstätten, zumindest aber unten auf dem Boden im Bereich der Baustelle, fertig montiert werden und dann mit Hilfe eines geeigneten Krans auf die Decke des Kühlturms gesetzt werden. Hierdurch wird sowohl die erforderliche Genauigkeit bei der Montage besser gewährleistet als auch die Montagezeit wesentlich verkürzt. Ferner bietet die erfindungsgemäße Tragkonstruktion eine besonders gute Möglichkeit, den Unterzug und mit diesem auch den Ventilator und seine Antriebsaggregate zuverlässig und sicher auf dem Kühlturm zu befestigen. Im Gegensatz zu vielen bekannten Bauarten vermeidet man hierbei zahlreiche Schwierigkeiten, wie z.B. das Auftreten von Schwingungsbrüchen. Diese sind bei den bekannten Bauarten im wesentlichen auf eine zu schwache Unterstützung der Ventilatoren und ihrer Antriebsaggregate zurückzuführen. Bei der Trågkonstruktion nach der Erfindung ergeben sich durch die besondere Ausführung zwangsläufig viele Auflagemöglichkeiten, die alle in einer gemeinsamen Ebene liegen und welche nur relativ kurze Abstände voneinander haben. Jeder Ventilator und seine Antriebsaggregate liegen mit dem Unterzug auf zahlreichen Fertigteilen der Tragkonstruktion auf, welche die während des Betriebes auftretenden Kräfte gleichmäßig auf das gesamte Bauwerk übertragen. Dies ist vor allem beim Auftreten besonders großer umlaufender Kräfte, wie sie beispielsweise bei einem Flügelbruch eines Ventilators auftreten können, von besonderer Bedeutung. Empfehlenswert ist es dabei, den Unterzug von dem oder den Ventilatoren bzw. Antriebsaggregaten zumindest teilweise in die Ortbetondecke einzubetonieren oder mit ihr zu verankern. Hierdurch kommt eine besonders feste Verbindung zwischen dem Unterzug und dem eigentlichen Kühlturm zustande. Ferner ist es ratsam, den Unterzug an mehreren Fertigteilen, vorzugsweise an den T-förmigen Innenteilen des obersten Geschosses der Tragkonstruktion, zu verankern und vorzugsweise in diagonaler Richtung in bezug auf den Kühlturmquerschnitt anzuordnen. Die Anordnung des Unterzuges in diagonaler Richtung in bezug auf den Kühlturmquerschnitt errnöglicht selbst bei kleinen Kühltürmen mit geringem Cuerschnitt eine verhältnismäßig große Länge des Unterzuges und damit ein bequemes Unterbringen des oder der Ventilatoren und des oder der Antriebsaggregate. Außerdem liegt ein in diagonaler Richtung angeordneter Unterzug zwangsläufig auf einer Vielzahl von verschiedenen Fertigteilen der Tragkonstruktion auf, so daß sich eine besonders zuverlässige Lastverteilung und Verankerung verwirklichen läßt. Darüber hinaus hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Verankerungsmittel für den Unterzug in dem Bereich, wo jeweils Riegel und Stiel der T-förmigen Innenteile zusammenstoßen, an diesen zu befestigen. An dieser Stelle der T-förmigen Innenteile besitzen diese den größten Materialquerschnitt in den verschiedensten Richtungen, so daß sich die Verankerungsmittel ohne Schwierigkeiten in die T-förmigen Innenteile einbringen lassen. Außerdem werden die vom Unterzug kommenden Kräfte über die Verankerungsmittel direkt auf kürzestem Wege in die Stiele der T-förmigen Innenteile geleitet, ohne daß hierbei Biegemomente zwischen Riegel und Stiel der betreffenden T-förmigen Innenteile auftreten.
Bei einer empfehlenswerten Ausführung der Erfindung ist durch eine oder mehrere, etwa vertikal verlaufende Trennwände der Kühlturm in mindestens zwei, gegebenenfalls mehr, Einzelzellen unterteilt. Auf diese Weise kann der Kühlturm wesentlich besser an die jeweiligen Betriebserfordernisse angepaßt werden. Außerdem lassen sich notwendige Reparaturarbeiten, beispielsweise an den Rieseleinbauten einer Zelle, ohne Schwierigkeiten durchführen, während sich die andere bzw. anderen Zellen des Kühlturms in Betrieb befinden. Eine völlige Abschaltung des Kühlturms ist somit auch in solchen Fällen nicht notwendig.
In aller Regel ist es ratsam, beim Ausgießen der Kreuzungs- bzw, Verbindungsstellen und beim Abbinden des Vergußmörtels an diesen Stellen eine Verschalung anzuordnen, welche in an sich bekannter Weise, vorzugsweise elektrisch, beheizbar ist. Außerdem ist es zweckmäßig, vor dem Ausgießen der Kreuzungs- bzw. Verbindungsstellen in den auszugießenden, zunächst freien Raum in an sich bekannter Weise Heizdrähte anzuordnen.
Hierdurch ist es- möglich, den Vergußmörtel, der beim Ausgießen der Kreuzungs- bzw. Verbindungsstellen verwendet wird, selbst bei niedrigen Außentemperaturen ausreichend warm zu halten, so daß er besonders schnell abbindet. Ein schnelles Abbinden des Vergußmörtels ermöglicht es, daß die Verschalung an diesen Stellen bereits nach kurzer Zeit abgenommen werden kann, um sie an anderer Stelle wieder zu verwenden. Auf diese Weise wird die Bauzeit des Kühlturms erheblich verkürzt und der Aufwand an Verschalungen besonders niedrig gehalten.
Gegenstand der Erfindung ist ferner ein Verfahren zum Herstellen des erfindungsgemäßen Kühlturms, welches sich dadurch kennzeichnet, daß zunächst eine Anzahl von Fertigteilen, vorzugsweise die Fertigteile eines Geschosses der Tragkonst Stion, aufgestellt, ausgerichtet und mit besonderen Verspannmitteln vorläufig in ihrer Lage gehalten werden und daß anschließend eventuell vorhandene Bewehrungss tahlendabschni tte, Befestigungslaschen, -stäbe oder -platten miteinander verbunden werden, wonach dann durch Vergießen der Kreuzungs- und Verbindungsstellen mit Vergußmörtel die Fertigteile endgültig zusammengefügt werden, wobei die Verspannmittel gleichzeitig als Verschalung der Kreuzungs- und Verbindungsstellen verwendet werden. Mit diesem Verfahren erzielt man eine besonders kurze Montagezeit des Kühlturms, was sich besonders günstig auf den Herstellungspreis auswirkt.
In der Zeichnung ist die Erfindung anhand einiger Ausführungsbeispiele veranschaulicht, Es zeigen: Fig. l einen erfindungsgemäßen Kühl turm teilweise in der Seitenansicht, teilweise im Längsschnitt; Figo 2 einen Abschnitt des Traggerüstes in perspektivischer Darstellung während der Montage; Fig. 3 bis 11 verschiedene Ausführungsformen der Kreuzungsstellen von Riegeln der T-förmigen Innenteile des Traggerüstes; Fig. 12 eine Verbindungsstelle zwischen einem Riegel eines T-förmigen Innenteils und einem rahmenförmigen Außenteil in perspektivischer Darstellung; Fig.13 eine Verbindungsstelle zwischen zwei aufeinanderstehenden T-förmigen Innenteilen im Längsschnitt; Fig. 14 den oberen Endabschnitt des Kühlturms im Längsschnitt.
In Fig. 1 ist mit 1 allgemein ein Kühlturm bezeichnet, der auf einem Fundament 2 im Erdreich 3 steht. Das Fundament 2 ist - wie insbesondere die linke Hälfte von Fig. 1 zeigt - wannenförmig ausgebildet und dient gleichzeitig als Bodenwanne zum Auffangen des im Kühl turm 1 herunterrieselnden zu kühlenden Wassers.
Der Kühlturm 1 besitzt ferner eine im Innern angeordnete Tragkonstruktion 4, die aus zahlreichen Fertigt eilen besteht, welche erst während der Montage des Kühlturms 1 zusammengesetzt werden. Die Tragkonstruktion 4 trägt zahlreiche nicht dargestellte Rieseleinbauten, über welche das zu kühlende Wasser bis in das als Bodenwanne ausgebildete Fundament 2 herunterrieselt. Um ein Entweichen des Wassers aus dem Kühlturm 1 vor allem bei stärkerem Wind zu vermeiden, was zwangsläufig zu einem erheblichen Wasserverlust sowie zu einer starken Belästigung der Umgebung führen würde, besitzt der Kühlturm 1 einen Außenmantel 5, der aus zahlreichen vorgefertigten Platten aus Stahlbeeon, Asbestzement, Kunststoff od. dgl. besteht. Diese Platten/sind rings um den Kühlturm 1 herum an der Tragkonstruktion 4 befestigt und lassen lediglich den unteren Abschnitt des Kühl turms 1 nach allen Seiten hin offen. Diese Öffnungen im unteren Abschnitt des Kühl turms 1 dienen zum Ansaugen der Kühl luft von außen, welche von unten nach oben durch den Kühlturm 1 hindurchströmt und dabei das von oben nach unten rieselnde Wasser kühlt.
Den oberen Abschluß des Kühlturms 1 bildet die Kühlturmdecke 6, welche auf der Tragkonstruktion 4 aufliegt. Im mittleren Bereich der Decke 6 ist eine oeffnung 7 von verhältnismäßig großem Querschnitt freigelassen, durch welche die unten angesaugte Kühlluft nach oben entweichen kann. Die Öffnung 7 in der Kühlturmdecke 6 wird seitlich umschlossen von einem Luftführungsring 8, in den ein xxxxxxxxxxxx Ventilator eingebaut ist, den man in Fig. 1 nicht erkennen kann. Aus Sicherheitsgründen besitzt der Kühlturm 1 am Randabschnitt seiner Decke 6 ein Geländer 9.
In Fig. 2 ist ein Eckabschnitt der Tragkonstruktion 4 des Kühlturms 1 in nur teilweise fertigem Zustand perspektivisch dargestellt. Hier ist deutlich zu erkennen, daß die Tragkonstruktion 4 einerseits aus den Kern der Konstruktion bildenden T-förmigen Innenteilen 10 mit relativ langen, etwa einer Geschoßhöhe entsprechenden Stielen 10a und sich an deren oberes Ende anschließenden, beiderseits auskragenden Riegeln lOb sowie andererseits aus viereckigen, rahmenförmigen Außenteilen 11 besteht, welche dem in Fig. 2 nicht dargestellten Außenmantel 5 aus vorgefertigten Platten zugekehrt sind. Deutlich ist in Fig. 2 zu erkennen, daß die T-förmigen Innenteile 10 und die raIenförmigen Außenteile 11 etwa gleich hoch sind und daß ihre Höhe einer Ge-Geschoßhöhe der Tragkonstruktion 4 entspricht. Die horizontal sich erstreckenden Riegel lOb aller T-förmigen Innenteile 10 eines Geschosses sind in einer gemeinsamen Ebene angeordnet. Ihre Langsachsen kreuzen sich in eben dieser gemeinsamen horizontalen Ebene. Jeweils vier Riegel lOb, die um jeweils etwa 900 versetzt zueinander verlaufen, stoßen an den mit 12 bezeichneten Kreuzungsstellen zusammen. Diese Kreuzungsstellen 12 der Riegel lOb sind in horizontaler Richtung etwa auf der Hälfte zwischen zwei senkrecht sich erstreckenden Stielen lOa der T-förmigen Innenteile 10 und damit jeweils auf etwa halber Feldweite der Tragkonstruktion 4 angeordnet.
Die T-förmigen Innenteile 10 stehen mit ihren Stielen lOa koaxial aufeinander und bilden auf diese Weise vertikale Säulen. Die Riegel lOb derjenigen T-förmigen Innenteile 10, die einer Säule zugeordnet sind, erstrecken sich Jeweils in die gleiche radiale Richtung von der Längsachse der Säule aus gesehen. Sämtliche Säulen bzw. sämtliche T-förmigen Innenteile 10 des untersten Geschosses der Tragkonstruktion 4 stehen auf dem Boden des als Bodenwanne ausgebildeten Fundamentes 2. Der Bodendruck, den diese Säulen bzw. die untersten T-förmigen Innenteile 10 auf das Fundament 2 ausüben, wird von der großen Bodenfläche des Fundamentes 2 verteilt, so daß die Flächenpressung auf das Erdreich 3 relativ gering bleibt. Dabei ist es möglich, das Fundament 2 auch als Platte auszubilden.
Im Gegensatz zu den T-förmigen Innenteilen lO stehen die untersten rahmenförmigen Außenteile 11 der Tragkonstruktion 4 nicht auf der Bodenfläches sondern auf dem Rand des als Bodenwanne ausgebildeten Fundamentes 2» was besonders deutlich auch in Fig. 1 zu erkennen ist. Die viereckigen, rahmenförmigen Außeteile 11 sind auf Lücke seitlich versetzt aufeinandergestellt, und zwar derart, daß die kürzeren, vertikal sich erstreckenden Seitenstücke lla der rahmenförmigen Außenteile 1-1 koaxial aufeinanderstehen. Die Riegel 10b der T-förmigen Innenteile 10 stoßen Jeweils senkrecht gegen die rahmenförmigen Außenteile 11, und zwar im Bereich ihrer Ecken.
Die Kreuzungsstellen 12 der Riegel lOb, die mit 13 bezeichneten Verbindungsstellen der Stiele lOa von Jeweils zwei aufeinanderstehenden T-förmigen Innenteilen 10 und die Verbindungsstellen 14 zwischen den aufeinanderstehenden rahmenförmigen Außenteilen 11 und den Riegeln lOb sowie die Verbindungsstellen 14a zwischen zwei aufeinanderstehenden vertikalen Seitenstücken lla der rahmenförmigen Außenteile 11 der Tragkonstruktion 4 sind im statischen Sinn als Gelenke ausgebildet und können lediglich Druck-, Zug- und Scherkräfte übertragen.
Die Ausbildung der Kreuzungspunkte 12 von Jeweils vier Riegeln lOb der T-förmigen Innenteile 10 ist in den Fig. 3 bis 11 dargestellt. Zur Vereinfachung der Darstellung und zur besseren Ubersichtlichkeit sind in den Fig. 3, 5, 7 und 9 Jeweils nur zwei einander koaxial gegenüberliegende Riegel lOb dargestellt, während die beiden anderen Riegel 10b, welche um etwa 90° versetzt zu den ersten beiden Riegeln 10b angeordnet sind, nicht dargestellt wurden. Alle vier Riegel lOb einer Kreuzungsstelle 12 zeigen Jedoch die Fig. 4, 6, 8 und 10, welche die Jeweiligen Draufsichten zu den Fig. 3, 5, 7 und 9 darstellen.
Wie die Fig. 3 bis, 10 zeigen, sind an den Kreuzungsstellen 12 der Riegel lOb die einander zugekehrten, mit 15 bezeichneten Stirnflächen der Riegel lOb mit Abstand voneinander angeordnet, und zwar derart, daß an den Kreuzungsstellen 12 ein von den Stirnflächen 15 umgrenzter, etwa würfelförmiger freier Raum entsteht, dessen Kantenlängen den Längen der Stirnflächenkanten der Riegel lOb entsprechen. In diesen Raum hinein ragen bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 die Endabschnitte der Bewehrungsstähle 16 der Riegel lOb, ohne daß diese zunächst mittels besonderer Befestigungsmittel miteinander verbunden sind.
Die Verbindung zwischen den einzelnen Riegeln lOb an der Kreuzungsstelle 12 erfolgt bei der Ausführungsform gemäß Fig. 3 und 4 lediglich durch Ausgießen des freien Raumes zwischen den Stirnflächen 15 mit einem Zement- oder Kunststoffmörtel, was nach dem Ausrichten der T-förmigen Innenteile 10 und ihrer Riegel lOb erfolgt. Nach dem Abbinden des Vergußmörtels, der in den Fig. 5 bis 10 nicht dargestellt ist, bildet dieser in Fig. 5 und 4 das einzige Verbindungselement zwischen den Riegeln lOb. Der Vergußmörtel ist dabei in der Lage, die Bewehrungsstähle 16 der Riegel lOb so miteinander zu verbinden, daß sie zwar Druck-, Zug- und Scherkräfte betragen, jedoch nicht in der Lage sind, nennenswerte Momente von einem Riegel lOb auf den anderen weiterzuleiten.
Um die Übertragung von Scherkräften zu verbessern, sind die Stirnflächen 15 schwalbenschwanzförmig ausgebildet, was insbesondere in Fig. 5 zu erkennen ist.
Fig. 5 und 6 entsprechen im wesentlichen den-Fig. 3 und 4 mit dem Unterschied, daß anstelle der Bewehrungsstähle 16 der Riegel lOb in die Endabschnitte derselben besondere Befestigungslaschen 17 mit einbetoniert sind, welche in den zunächst freien Raum der Kreuzungsstellen 12 hineinragen und in den Vergußmörtel eingegossen werden. Um eine besonders feste Verbindung zwischen den Riegeln lOb an den Kreuzungsstellen 12 zu erreichen und diese trotzdem als Gelenke auszubilden, ist bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 als Verbindungselement eine Verbindungsplatte 18 vorgesehen, an welcher sämtliche Befestigungslaschen 17 angeschweißt sind. Damit sind die Befestigungslaschen 17 fest miteinander verbunden, so daß sie Zug-, Druck- und Scherkräfte übertragen können. Sie sind jedoch nicht in der Lage, nennenswerte Momente zu übertragen, da sie sich beim Auftreten von solchen Momenten durchbiegen.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 7 und 8 sind ebenfalls Befestigungslaschen 17 vorhanden, die Jedoch nicht mit Hilfe einer Verbindungsplatte 18, sondern mittels einer Schraubverbindung 19 miteinander verbunden sind. Im übrigen gilt hier sinngemäß das gleiche, was vorstehend zu der Ausführungsform gemäß Fig. 5 und 6 gesagt ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig. 9 und 10 ragen in den freien Raum entweder Endabschnitte von Bewehrungsstählen oder besonderte, im Querschnitt runde Befestigungsstäbe 20 hinein. Dabei werden jeweils zwei einander koaxial gegenüberliegende Befestigungsstäbe 20 miteinander verbunden. Die Befestigungsstäbe 20 kreuzen sich dabei in zwei verschiedenen Ebenen, was insbesondere'in Fig. 9 zu erkennen ist. Zur Verbindung von Jeweils zwei einander koaxial gegenüberliegenden Befestigungsstäben 20 verwendet man ein etwa rinnenförmiges Verbindungsstück 21, welches deren Endabschnitte im wesentlichen umschließt. Das rinnenförmige VerbindungsstUck 21 besitzt nach außen umgebördelte Ansätze 21a, welche nicht parallel zueinan-+) in Pilz. 11 dargestelltes der, sondern in Längsrichtung der Befestigungsstäbe 20 bzw. des rinnenförmigen Verbindungsstückes 21 unter einem kleinen spitzen Winkel geneigt zueinander verlaufen. Hinter die umgebördelten Ansätze 21a des rinnenförmigen Verbindungsstückes 21 greifen umgebördelte Ansätze 22a eines Klemmstückes 22, welche ebenfalls unter einem spitzen Winkel, Jedoch in entgegengesetzter Richtung wie die umgebördelten Ansätze 21a des rinnenförmigen Verbindungsstückes 21 geneigt zueinander verlaufen. Durch Relativverschiebung des Klemmstückes 22 gegenüber dem rinnenförmigen Verbindungsstück 21 ist es möglich, die Befestigungsstäbe 20 fest miteinander zu verspannen, so daß eine zuverlässige Verbindung zwischen den betreffenden zwei koaxial einander gegenüberliegenden Befestigungsstäben 20 zustande kommt.
Außer den vorgenannten, in den Fig. 3 bis 11 dargestellten Ausführungsformen der Kreuzungsstelle 12 sind noch eine Reihe weiterer Ausführungsformen denkbar, die im statischen Sinn als Gelenke anzusehen sind. So ist es z.B. auch möglicht daß zusätzlich zu den Befestigungslaschen, -stäben oder -platten 17, 20 auch Endabschnitte von Eewehrungsstählen 16 in den zunächst freien Raum hineinragen und dort eingegossen sind.
Sinngemäß das gleiche, was vorstehend im Zusammenhang mit den Fig. 5 bis 11 im Hinblick auf die Kreuzungsstellen 12 der Riegel lOb gesagt worden ist, gilt auch für die Verbindungsstellen 14 zwischen einem Riegel lOb und einem rahmenförmigen Außenteil 11. In Fig. 12 ist eine solche Verbindungsstelle 14 dargestellt, und zwar in einer Ausführungsform, welche der Ausführungsform der Kreuzungsstellen 12 gemäß Fig. 3 und 4 entspricht. In Fig. 12 ist Jedoch der besseren Übersichtlichkeit wegen der Abstand zwischen den einander zugekehrten Stirnflächen 15 des Riegels lOb und des rahmenförmigen Außenteiles 11 wesentlich größer dargestellt, als er in Wirklichkeit ist. Dieser Abstand entspricht tatsächlich in etwa dem Abstand, wie er æwi schen den Stirnflächen 15 bei den Kreuzungsstellen 12 vorhanden ist.
Fig. 15 zeigt eine Verbindungsstelle 15 aufeinanderstehender Stiele lOa von T-förmigen Innenteilen 10, die im statischen Sinn ebenfalls ein Gelenk ist, das lediglich Zug-, Druck- und Scherkräfte übertragen kann. Das obere T-förmige Innenteil 10 bzw. dessen Stiel 10a besitzt einen über die als Auflagefläche dienende Stirnfläche 15 hinausragenden Verbindungsbolzen 25. Der Verbindungsbolzen 23 greift in eine Bohrung 24 in der zugeordneten Stirnfläche 15 des unteren T-förmigen Innenteils 10 ein. Der Verbindungsbolzen 23 besitzt wesentlich kleinere Abmessungen als die zugeordnete Bohrung 24. Der verbleibende Zwischenraum ist nach dem Zusammenbau mit einer Füllmasse aus Quellmörtel ausgefüllt. Zwischen den sich aufeinander abstützenden Stirnflächen 15 der T-förmigen Innenteile 10 ist eine Zwischenplatte 25 aus Kunststoff angeordnet.
Fig. 14 zeigt in vergrößertem Maßstab den oberen Längenabschnitt des Kühlturms 1, so daß vor allem die Ausbildung der Decke 6 deutlicher zu erkennen ist. Dort sind zwei verschiedene Ausführungsformen der Decke 6 dargestellt. In der rechten Hälfte dieser Figur besteht die Decke 6 des Kühlturms 1 aus einer gegossenen Ortbetondecke, welche die Fertigteile 10 und 11 des obersten Geschosses der Tragkonstruktion 4 miteinander verbindet. In der linken Hälfte der Fig. 14 ist eine Decke 6 dargestellt, die aus plattenartigen Fertigteilen 6a besteht, welche auf den Oberflächen der Tragkonstruktion 4 aufliegen. Diese Fertigteile bilden eine geschlossene Decke, welche als Tragelement und bleibende Verschalung für eine auf diese aufgegossene Ortbetondecke 6b dient.
In Fig. 14 ist ferner ein mit 26 bezeichneter Unterzug dargestellt, welcher direkt auf den Oberflächen der Tragkonstruktion 4 bzw. auf den oberen Flächen der Riegel lOb aufliegt.
An den Auflage stellen. sind Verankerungsmittel 27 vorgesehen, mit deren Hilfe der Unterzug 26 mit der Tragkonstruktion 4 fest verbunden ist.. Auf den Unterzug 26 sind ein Ventilator 28 sowie dessen Antriebsmotor 29 aufmontiert, welcher über eine Gelenkwelle 30 und ein Getriebe 51 den Ventilator 28 antreibt. Der Ventilator 28 ruht auf dem Getriebe 31 und dieses auf dem Unterzug 26. Unterhalb des Ventilators 28 besitzt die Decke 6 die Öffnung 7, welche seitlich von dem Luftführungsring 8 umschlossen ist. Der Luftführungsring 8 besteht vorzugsweise aus KunststofRteilen, kann jedoch auch aus Asbestzement oder anderem Werkstoff hergestellt sein. Die Montage des Luftführungsringes 8 erfolgt bei der Errichtung des Kühlturmes 1 als letztes nachdem sowohl das eigentliche Kühlturmbauwerk als auch der Ventilator 28 mit seinem Antrieb 29, 30 und 51 fertig montiert und verankert sind. Grundsätzlich besteht bei dem erfindungsgemäßen Kühlturm 1, insbesondere bei einem Kühlturm mit kleinen Abmessungen, die Möglichkeit» auf einen oder mehrere Ventilatoren 28 auf dem Dach 6 des Kühlturms 1 zu verzichten und an dessen bzw. deren Stelle Ventilatoren im unteren Bereich des Kühlturms 1 einzubauen. Die Kühl luft wird dann nicht durch den Kühlturm 1 von unten nach oben hindurchgesaugt, sondern von unten nach oben hindurchgedrückt. Im übrigen besitzt der erfindungsgemäße Kühlturm 1 in aller Regel eine eckige, vorzugsweise quadratische oder rechteckige, Querschnittsform. Grundsätzlich ist es jedoch auch möglich, eine runde oder ovale Querschnittsform zu wählen, wobei dann jedoch im Bereich des Außenmantels 5 zusätzliche Streben des Traggerüstes 4 vorgesehen werden müssen.

Claims

Patentansprüche:

Kühlturm mit Rieseleinbauten, einem Außenmantel, einer Bo wanne und einer Decke sowie einer im Kühlturminnern angeordneten Tragkonstruktion, die in mehrere Geschosse unterteilt räumlich ausgebildet ist und dabei aus Fertigteilen, insbesondere aus Stahlbeton-Fertigteilen, besteht, welche sich im wesentlichen nur in einer Ebene erstrecken und von denen mehrere T-förmig ausgebildet sind, d a d u r c h g e k e n n z e i c hnte t, daß die gesamte Tragkonstruktion (4) ausschließlich aus T-£örmigen> den Kern der Konstruktion bildenden Innenteilen (10) mit relativ langen, etwa einer Geschoßhöhe entsprechenden Stielen (lOa) und. sich an deren oberes Ende anschließenden, beiderseits auskragenden Riegeln (lOb) und aus viereckigen, rahmenförmigen, dem Außenmantel (5) zugekehrten Außenteilen (11) besteht, welche sämtlich ohne Vorspannung im statischen Sinne gelenkig miteinander verbunden sind.

2. Kühlturm nach Anspruch 1, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die T-förmigen Innenteile (10) und die rahmenförmigen Außenteile (11) etwa gleich hoch sind und daß ihre Höhe einer Geschoßhöhe der Tragkonstruktion (4) entspricht.

5. Kühlturm nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die horizontal sich erstreckenden Riegel (mob) aller T-förmigen Innenteile (10) eines Geschosses in einer gemeinsamen Ebene angeordnet sind und daß sich ihre Längsachsen in einer gemeinsamen -horizontalen Ebene kreuzen.

4. Kühlturm nach Anspruch ), d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß sich die horizontal verlaufenden Längsachsen von jeweils vier Riegeln (mob) von vier benachbarten T-förmigen Innenteilen (10) an einer Stelle kreuzen und diese Längsachsen um jeweils etwa 90° versetzt zueinander verlaufen.

5. Kühlturm nach Anspruch 3 oder 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t, daß die Kreuzungsstellen (12) der Riegel (mob) in horizontaler Richtung etwa auf der Hälfte zwischen jeweils zwei senkrecht sich erstreckenden Stielen (10a) der T-förmigen Innenteile (10) und damit jeweils etwa auf halber Feldweite der Tragkonstruktion (4) angeordnet sind.

6. Kühlturm nach Anspruch 3 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t, daß sämtliche Kreuzungsstellen (12) der Riegel (mob) im statischen Sinn Gelenke sind und lediglich Druck-, Zug- und Scherkräfte übertragen.

7. Kühlturm nach Anspruch 6, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die einander zugekehrten Stirnflächen (15) der Riegel (mob) an den Kreuzungsstellen (12) mit Abstand voneinander angeordnet sind, derart, daß an den Kreuzungsstellen (12) ein von den Stirnflächen (15) umgrenzter, vorzugsweise würfel- oder quaderförmiger freier Raum entsteht, dessen Kantenlängen den Längen der Stirnflächenkanten der Riegel (mob) entsprechen und welcher nach dem Ausrichten der T-förmigen Inneriteile (10) mit einem Vergußmörtel; beispielsweise einem Zement- oder Kunststoffmörtel, ausgegossen ist.

8. Kühlturm nach Anspruch 7, d a d u r e h g e -k e n n z e i c h n e t, , daß bei Stahlbeton-Fertigteilen n an sich bekannter Weise die Endabschnitte (16) daher Bewehrungsstähle der Riegel (10b) in den zunächst freien Raum der Kreuzungsstellen (12) hineinragen und in den Vergu@mörtel eingegossen sind.

9. Kühlturm nach Anspruch 7 oder 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zumindest in die Endabschnitte der Riegel (mob) in an sich bekannter Weise besondere Befestigungslaschen, -stäbe oder --platten (17, 20), vorzugsweise aus Stahl, mit einbetoniert sind, welche in den zunächst freien Raum der Kreuzungsstellen (12) hineinragen und in den Verguß mörtel eingegossen sind.

10. Kühlturm nach Anspruch 8 oder 9, d a d u r c h g e k e n'n z e i c h n e t, daß in an sich bekannter Weise die Endabschnitte der Bewehrungsstähle und/oder die Befestigungslaschen, -stäbe oder -platten (17, 20) durch Verrödeln, Verschrauben, Verschweißen od. dgl. bereits vor dem Vergießen des freien Raumes direkt oder über Verbindungselemente (18, 19, 21, 22) miteinander verbunden sind.

11. Kühlturm nach Anspruch 6 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die einander zugekehrten Stirnflächen (15) der Riegel (mob) vorzugsweise schwalbenschwanzförmige, gegebenenfalls hinterschnittene Ausnehmungen oder Ansätze aufweisen.

12. Kühlturm nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß sämtliche Verbindungsstellen (14) zwischen den rahmenförmigen Außenteilen (11) und den diesen zugekehrten Stirnflächen (15) der Riegel (mob) benachbarter T-förmiger Innenteile (10) der Tragkonstruktion (4) im statischen Sinn Gelenke sind und lediglich Druck-, Zug- und 5 cherkräfte übertragen.

13. Kühlturm nach Anspruch 12, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindungsstellen (14) zwischen den rahmenförmigen Außenteilen (11) und den diesen zugekehrten Stirnflächen (15) der Riegel (mob) benachbarter T-förmiger Innenteile (10) der Tragkonstruktion (4) in entsprechender Weise wie die Kreuzungsstellen (12) der Riegel (mob) der T-förmigen Innenteile (10) ausgebildet sind.

14. Kühlturm nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t> daß die vertikal sich erstreckenden Stiele (10a) der T-förmigen Innenteile (10) zu mehreren gleich hohen, mit Abstand nebeneinander angeordneten vertikalen Säulen koaxial aufeinandergestellt sind und daß sämtliche Riegel (mob) aller T-förmigen Innenteile (10) einer Säule sich in die gleiche radiale Richtung von der Längsachse der Säule aus erstrecken.

15. Kühlturm nach Anspruch 14, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindungsstellen (13) aufeinanderstehender Stiele (10a) von T-förmigen Innenteilen (10) im statischen Sinn Gelenke sind und lediglich Druck-, Züg- und Scherkräfte übertragen.

16. Kühlturm nach Anspruch 15, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß an den Verbindungsstellen (13) der Stiele (10a) von Jeweils zwei aufeinanderstehenden T-förmigen Innenteilen (10) mindestens ein Innenteil (10)> vorzugsweise das obere, wenigstens einen über die als Auflagefläche dienende Stirnfläche (15) hinausragenden Verbindungsbolzen, Ansatz od.

dgl. (25) besitzt, welcher in eine entsprechende Bohrung, Vertiefung od. dgl. (24) in der zugeordneten Stirnfläche (15) des anderen Innenteils (10), vorzugsweise des unteren, eingreift.

17. Kühlturm nach Anspruch 15 oder 16, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß zwischen den sich aufeinanddr abstützenden Stirnflächen (15) der Innenteile (10) eine Zwischen platte (25), vorzugsweise aus Kunststoff, insbesondere aus einem Chloropren-Polymerisat, angeordnet ist.

18. Kühlturm nach Anspruch 16 oder 17, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß Jeder Verbindungsbolzen, Ansatz od. dgl. (25) kleinere Abmessungen als die zugeordnete Bohrung, Vertiefung od. dgl. (24) besitzt, und der nach dem Zusammenbau verbleibende Zwischenraum mit einer Füllmasse ausgefüllt ist.

19. Kühlturm nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die viereckigen, rahmenförmigen Außenteile (11) auf Lücke seitlich versetzt aufeinandergestellt sind, derart, daß die vertikal sich erstreckenden Seitenstücke (lla) der rahménförmigen Außenteile (11) koaxial aufeinanderstehen, welche vorzugsweise kürzer als die horizontal sich erstreckenden Seitenstücke sind.

20. Kühlturm nach Anspruch 19> d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindungsstellen (14a) zwischen den aufeinanderstehenden vertikalen Seitenstücken (lla) der rahmenförmigen Außenteile (11) der Tragkonstruktion (4) im statischen Sinn Gelenke sind und lediglich Druck-, Zug- und Scherkräfte übertragen.

21. Kühlturm nach Anspruch 20, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß die Verbindungsstellen (14a) zwischen den aufeinanderstehenden vertikalen Seitenstücken (lla) der rahmenförmigen Außenteile (11) der Tragkonstruktion (4) in entsprechender Weise wie die Verbindungsstellen (1)) der Stiele (lOa) zweier aufeinanderstehender T-förmiger Innenteile (10) ausgebildet sind.

22. Kühlturm nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h ne t, daß die Decke (6) des,Kühlturms (1) als gegossene Ortbetondecke ausgebildet ist, welche die Fertigteile (10, 11) des obersten Geschosses der Tragkonstruktion (4) miteinander verbindet.

25. Kühlturm nach Anspruch 1 oder einem der Ansprüche 2 bis 21, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Decke (6) des Kühlturms (1) plattenartige Fertigteile (6a), vorzugsweise Stahlbetonplatten, besitzt, die auf den Oberflächen der Tragkonstruktion (4) auf liegen und eine geschlossene Decke bilden, welche als Tragelement und bleibende Verschalung für eine auf diese aufgegossene Ortbetondecke (6b) dient.

24. Kühlturm nach Anspruch 22 oder 2), d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß auf den Oberflächen der Tragkonstruktion (4) oder bei einer plattenartige Fertigteile (6a) besitzenden Decke gegebenenfalls auch auf den Oberflächen dieser Fertigteile (6a) ein vormontierter Unterzug (26) mit einem oder mehreren Ventilatoren (28) sowie dessen oder deren Antriebsaggregaten (29, 30, 31) aufgesetzt istx welcher direkt mit Hilfe von Verankerungsmitteln (27) mit der Tragkonstruktion (4) fest verbunden ist.

25. Kühlturm nach Anspruch 24, d a d u r c h g e -k e n n z e i c h n e t, daß der Unterzug (26) von dem oder den Ventilatoren (28) bzw. Antriebsaggregaten (29, 30, 31) zumindest teilweise in die Ortbetondecke (6, 6b) einbetoniert oder mit ihr verankert ist.

26. Kühlturm nach Anspruch 24 oder 25, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß der Unterzug (26) an mehreren Fertigteilen (10, 11), vorzugsweise.an den T-förmigen Innenteilen (10) des obersten Geschosses der Tragkonstruktion (4) verankert und vorzugsweise in diagonaler Richtung in bezug auf den Kühlturmquerschnitt angeordnet ist.

27. Kühlturm nach Anspruch 24 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß die Veranlerungsmittel (27) für den Unterzug (26) in dem Bereich, wo jeweils Riegel (mob) und Stiele (lOa) der T-förmigen Innenteile (10) zusammenstoßen, an diesen befestigt sind.

28. Kühlturm nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t> daß durch eine oder mehrere etwa vertikal verlaufende Trennwände der Kühlturm (1) in mindestens zwei, gegebenenfalls mehr Einzelzellen unterteilt ist.

29. Kühlturm nach Anspruch 7 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, daß beim Ausgießen der Kreuzungs- bzw. Verbindungsstellen (12, 14) und beim Abbinden des Vergußmörtels an diesen Stellen eine Verschalung angeordnet ist, welche in an sich bekannter Weise, vorzugsweise elektrisch, behcizbar ist.

30. Kühlturm nach Anspruch 7 oder einem der folgenden, d a d u r c'h g e k e n n z e i c h n e t, daß vor dem Ausgießen der Kreuzungs- bzw. Verbindungsstellen (12, 14) in den auszugießenden, zunächst freien Raum in an sich bekannter Weise Heizdrähte angeordnet werden.

31. Verfahren zum Herstellen des Kühlturms nach Anspruch 1 oder einem der folgenden, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß zunächst eine Anzahl von Fertigteilen (10, all), vorzugsweise die Fertigteile (10, 11) eines Geschosses der Tragkonstruktion (4), aurgestellt, ausgerichtet und mit besonderen Verspanninitteln vorläufig in ihrer Lage gehalten werden und daß anschließend eventuell vorhandene Bewehrungsstahlendabschnitte (16), Befestigungslaschen, -stäbe oder -platten (17, 20) miteinander verbunden werden, wonach dann durch Vergießen der Kreuzungs- und Verbindungsstellen (12, 14) mit Vergußmörtel die Fertigteile (10, 11) endgültig zusammengefügt werden, wobei die Verspannmittel gleichzeitig als Verschalung der Kreuzungs-und Verbindungsstellen (12, 14) verwendet werden.

Lee rs 1 te