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Die Neuerung betrifft ein Turmbauwerk
nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1.
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Derartige Turmbauwerke sind aus der
Praxis bekannt. Die Abspannung dient zur Aussteifung des Baukörpers, derart,
dass er unter Windeinwirkung eine verringerte Auslenkung sowie eine
verringerte Spannungsbelastung im Tragrohr aufweist. Die Spannelemente
sind dabei üblicherweise
als Drahtseile ausgeführt,
die schräg
von einem höheren
Bereich des Baukörpers
seitlich nach außen
verlaufen und im Boden verankert sind.
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Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
gattungsgemäßes Turmbauwerk
dahingehend zu verbessern, dass dieses möglichst preisgünstig mit einem
geringen Material- und Flächenbedarf
errichtet werden kann.
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Diese Aufgabe wird durch ein Turmbauwerk mit
den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.
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Die Neuerung schlägt mit anderen Worten vor,
die Aussteifung nicht durch eine Abspannung des Baukörpers von
außen
zu erreichen, sondern die Abspannung innerhalb des Baukörpers zu
bewirken.
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Dieser Vorschlag ist insofern überraschend, als
die innerhalb des Baukörpers
verfügbare
Fläche im
Vergleich zu der Grundfläche,
welche die bekannten Außenverspannungen
einnehmen, nahezu vernachlässigbar
klein ist. Überraschend
ergibt sich jedoch, dass auch innerhalb des Baukörpers eine ausreichende Abspannung
möglich
ist, insbesondere wird durch eine derartige Abspannung eine Steifigkeit
des Baukörperwandung
bewirkt, wie sie ansonsten nur mit erheblich höheren Wandstärken und
einem entsprechend höheren
Materialbedarf erreichbar wäre.
Zudem ergibt sich gegenüber
dem ansonsten erforderlichen Platzbedarf für das Aufstellen eines Turmbauwerks
mit schräg
nach außen
uns unten verlaufender Abspannung ein drastisch verringerter Platzbedarf
eines vorschlagsgemäßen Turmbauwerks,
sodass vorschlagsgemäße Turmbauwerke auch
an Stellen errichtbar sind, wie beispielsweise Ackerrandstreifen,
kleinere Waldlichtungen, Nischen in bebautem Gebiet oder dergleichen,
die ansonsten das Aufstellen eines gleich hohen und gleich steifen Turmbauwerkes
nicht zuließen.
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Vorzugsweise verlaufen die Spannelemente nicht
senkrecht entlang der Turmwandung nach unten, sondern ihr unterer
Befestigungspunkt ist, auf die Längsachse
des Baukörpers
bezogen, gegenüber dem
oberen um mindestens 45° versetzt,
vorzugsweise um 180°,
sodass eine besonders effektive Aussteifung des Baukörpers bewirkt
wird.
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Durch wenigstens eine Umlenkstelle
kann vorteilhaft bewirkt werden, dass die Spannelemente in ihrem
oberen Bereich vergleichsweise flach von der oberen Befestigungsstelle
durch den Innenraum des Baukörpers
geführt
werden können,
was die Aussteifungswirkung verbessert bzw. die Belastung der Spannelemente
bei gleicher Aussteifungswirkung verringert. Von der Umlenkstelle
aus können
die Spannelemente entweder senkrecht nach unten geführt werden
oder sie können
weiters, ggf. mehrmals, also zick-zack artig, umgelenkt werden bis
zu dem unteren Befestigungspunkt. Hinsichtlich der Aussteifungswirkung
ist dabei eine Umlenkstelle ähnlich
wie ein Befestigungspunkt zu sehen, sodass, ausgehend vom oberen
Befestigungspunkt eines Spannelementes, die Umlenkpunkte vorteilhaft
um wenigstens 45° gegenüber dem
nächsthöheren Umlenkpunkt
bzw. gegenüber
dem oberen Befestigungspunkt des Spannelementes versetzt angeordnet
sind, vorteilhaft jedoch um jeweils etwa 180°.
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Vorteilhaft können Seile als Spannelemente verwendet
werden. Diese können
platzsparend zur Baustelle transportiert und dort problemlos gehandhabt,
verlegt und abgelängt
werden, und sie erlauben beliebige Verlegungsarten bei unterschiedlichen Turmbauwerken,
ohne speziell an jede einzelne Ausführungsvariante eines Turmbauwerks
angepasste Formgebungen oder Längen
der Spannelemente zu erfordern. Derartige Seile können als
Stahlseile ausgeführt
sein oder aus anderen hochfesten Fasern.
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Vorteilhaft können Spannbeschläge zur Einstellung
der Spannung der Spannelemente vorgesehen sein. Bei stangen-, stab-
oder rohrartigen Spannelementen kann dies eine Verschraubung an
einem Widerlager sein, sodass durch Änderung an der Verschraubung
die Spannung des Spannelementes einstellbar ist. Auch für die vorteilhaft
vorgesehenen Seile als Spannelemente sind entsprechende Spannbeschläge an sich
bekannt und handelsüblich.
Sie ermöglichen
bei Inspektionen ein Nachspannen und damit die Sicherstellung einer
gewünschten
Turmsteifigkeit auch über
lange Zeit.
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Die Spannbeschläge können betätigt werden, indem beispielsweise
in dem Baukörper
eine Zugangsöffnung
vorgesehen ist, durch welche die Spannbeschläge erreichbar sind. Bei ausreichender Größe des Turmbauwerkes
kann vorgesehen sein, das Innere des Baukörpers begehbar auszugestalten,
sodass diese Zugangsöffnung
als regelrechte Tür
bzw. als „Mannloch" ausgestaltet ist.
Bei kleineren Turmbauwerken oder wenn die entsprechende Ausnehmung
in der Wand des Baukörpers
möglichst klein
gehalten werden soll, kann die Zugangsöffnung als Wartungsöffnung ausgestaltet
sein, durch welche beispielsweise ein Werkzeug geführt werden
kann, um die Spannbeschläge
im Inneren des Baukörpers zu
erreichen.
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Bei der Anordnung im Inneren des
Turmbauwerks sind die Spannelemente und die Spannbeschläge optimal
vor Witterungseinflüssen
geschützt. Es
kann jedoch auch zugunsten einer guten Erreichbarkeit der Spannbeschläge und für eine möglichst minimale
Größe der Ausnehmungen
im Baukörper vorgesehen
sein, die Spannbeschläge
außerhalb des
Baukörpers
anzuordnen. Auf diese Weise muss kein Werkzeug oder gar Personal
in das Innere des Baukörpers
gelangen, sondern lediglich die Spannelemente selbst müssen die
Wandung des Baukörpers durchdringen,
sodass dementsprechend kleinformatige Öffnungen in der Wandung des
Baukörpers
ausreichen.
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Völlig
ohne derartige Ausnehmungen in der Wand des Baukörpers kann das Turmbauwerk
errichtet werden, wenn die Spannelemente durch eine Bodenöffnung des
Baukörpers
geführt
werden. Die Spannbeschläge
können
dann unterirdisch bzw. im Fundament des Baukörpers angeordnet sein oder, wenn
die Spannelemente entsprechend umgelenkt sind, können die Spannbeschläge oberhalb
des Fundamentes angeordnet und dementsprechend einfach zugänglich sein.
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Durch die Anordnung der Spannelemente
im Inneren des Baukörpers
ist eine Lärmbelästigung durch
Windgeräusche
an den Spannelementen ausgeschlossen, wie sie ansonsten in Form
von Pfeifgeräuschen
auftreten kann. Weiterhin ergibt sich hierdurch die Möglichkeit,
die Außenfläche des
Baukörpers
zur Befestigung von Bauelementen zu nutzen, die von dem Turmbauwerk
getragen werden sollen. Insbesondere kann das Turmbauwerk als Antennenmast
ausgestaltet sein und außen
am Baukörper Funkantennen
tragen. Durch die erzielbare Steifigkeit des Baukörpers ist
auch unter Windeinwirkung sichergestellt, dass sich das Turmbauwerk
nur so geringfügig
verformt, dass auch bei höheren
Windstärken
Richtfunksignale zuverlässig
zum vorgesehenen Empfänger
abgestrahlt werden können.
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Vorteilhaft kann der Baukörper aus
Stahlblech bestehen. Die einzelnen Elemente zur Schaffung des Baukörpers können problemlos
und unabhängig
von Witterungsbedingungen firmenseitig vorbereitet werden, so daß die bauseitige
Montage schnell durchführbar
ist. Das vergleichsweise geringe Gewicht gegenüber einem mineralischen Baukörper läßt ein kleineres
Fundament zu, was die Baukosten und die erforderliche Bauzeit für die Erstellung des
Turmbauwerks verringert.
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Ausführungsbeispiele der Neuerung
werden anhand der Zeichnungen nachfolgend näher erläutert. Dabei zeigen die
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1 und 2 ein erstes Ausführungsbeispiel im
Längs-
und Querschnitt, und
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3 ein
zweites Ausführungsbeispiel
im Längsschnitt.
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In den Zeichnungen ist mit 1 jeweils
insgesamt ein Turmbauwerk bezeichnet, mit einem rohrförmigen Baukörper 2 aus
Stahlblech, wobei dieser Baukörper 2 auf
einem beispielsweise aus Beton bestehenden Fundament 3 errichtet
ist.
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Zur Aussteifung des Baukörpers 2 verlaufen in
dessen Innenraum Spannelemente 4 in Form von Spannseilen,
die mit ihren oberen Enden an oberen Befestigungspunkten 5 festgelegt
sind, und die nach unten zu unteren Befestigungspunkten 6 verlaufen.
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Wie aus 2 ersichtlich ist, sind insgesamt drei
Spannseile im Inneren des Baukörpers 2 vorgesehen,
wobei die oberen Befestigungspunkte 5 jeweils um 120° versetzt
zueinander angeordnet sind, bezogen auf die Mittelachse des Baukörpers 2.
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Die Spannelemente 4 sind
vom oberen Befestigungspunkt 5 nicht geradlinig zum unteren
Befestigungspunkt 6 geführt,
sondern jeweils um einen Umlenkpunkt 7, wie in 3, oder um mehrere Umlenkpunkte 7,
wie in 1. Der im Vergleich
zu einer direkten Führung
flachere Winkel des oberen Abschnittes der Spannelemente 4 bewirkt
eine verbesserte Aussteifungswirkung bzw. eine verringerte Belastung
der Spannelemente 4.
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Bei den beiden dargestellten Ausführungsbeispielen
liegen die unteren Umlenkpunkte 6 um 180° gegenüber den
oberen Befestigungspunkten 5. Bei beiden Ausführungsbeispielen
ist jeweils die Anordnung von drei auf den Umfang des Baukörpers 2 verteilt
angeordneten Spannelementen 4 vorgesehen. Es können je
nach Platzverhältnissen
innerhalb des Baukörpers 2 jedoch
auch mehr als drei Spannelemente vorgesehen sein oder gegebenenfalls
auch weniger.
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Die Spannung der Spannelemente 4 kann mit
Hilfe von aus Übersichtlichkeitsgründen nichts
eigens dargestellten Spannbeschlägen
reguliert bzw. nachgestellt werden. Diese Spannbeschläge sind vorteilhaft
im unteren Bereich des Baukörpers 2 vorgesehen,
beispielsweise im Bereich der unteren Befestigungspunkte 6.