DE2146433C3 - Mehrzellensilo - Google Patents

Description

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Die Erfindung betrifft einen Mehrzellensilo, bestehend aus sieben vertikalen Sechseckzellen, wobei sechs Sechseckzellen ringförmig um die siebente Sechseckzel-Ie angeordnet und um den Außenumfang des Silos herum Spannkabel verlegt und vorgespannt sind, sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses Mehrzellensilos.

Ein aus sieben derart angeordneten Sechseckzeiien bestehender, durch äußere Spannkabel vorgespannter Silo ist bereits der DE-AS 10 64 232 zu entnehmen, wobei allerdings der Silo von einer gesonderten Außenwand umschlossen sein soll. Ferner ist aus dieser Druckschrift ein Silo bestehend aus einer größeren Zahl von Sechseckzellen vorbekannt, an dessen Außenkanten jeweils radial nach außen gerichtete Wände anschließen. Diese radialen Außenwände sind mit Löchern versehen, durch welche Spannglieder hindurchgeführt sind.

Diese Bauweise ist sehr umständlich und aufwendig. Es ist recht schwierig, die Spannglieder durch jeweils mehrere Löcher dieser über den Umfang aufeinanderfolgenden radialen Wände hindurchzuführen und dann die Enden der Spannglieder zu spannen und zu verankern. Dies gilt besonders, wenn die Verankerungsstellen untereinander winkelversetzt sein sollen. Auch ist die Herstellung dieser radialen Wände mit den Löchern umständlich.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, bei untereinander versetzt angeordneten Verankerungsstellen für die Spannkabel eine einfache Hersteilung für im Gleitbau erstellbare Mehrzellensilos zu ermöglichen. Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäß der Erfindung darin, daß längs den von je zwei Wandflächen gebildeten Außenkanten Rippen geformt sind, die gleichzeitig mit dem Betonieren der Silowände monolithisch mit diesen hergestellt sind, und daß an jeder dritten als Verankerungsrippe ausgebildeten Rippe vorgefertigte Verankerungsblöcke zum Verankern und Spannen der Spannkabel vorgesehen sind, wobei zwischen je zwei der im vertikalen Abstand angeordneten Verankerungsblöcke ebenfalls vorgefertigte Stützplatten mit konvex gewölbter Außenfläche zwischengefügt sind, während die Spannkabel zwischen je zwei Verankerungsrippen unmittelbar auf den als konvex gewölbte Stützrippen ausgebildeten Rippen liegen.

Dieser im Grundriß relativ einfache Mehrzellensilo kann leicht in Stahlbeton, insbesondere mit gleitender Schalung, hergestellt werden. Die Spannkabel liegen dabei unmittelbar an den längs den Außenkanten gebildeten Rippen bzw. den dort angebrachten Stützplatten bzw. Verankerungsblöcken an. Die relativ kompliziert geformten Verankerungsblöcke mit ihren Durchgangskanälen zum Durchführen der Spannkabelenden und auch die Stützplatten werden als besondere Formteile vorgefertigt und dann an der Baustelle mittels jeweils vorstehender Ankereisen beim Betonieren des Silos an den Rippen verankert. Da auf jeweils zwei einfache Stützrippen eine mit Verankerungsblöcken und Stützplatten versehene Verankerungsrippe folgt, haben die Verankerungsrippen einen Winkelabstand von 90°. Die Verankerungsstellen können also wie gewünscht untereinander winkelversetzt vorgesehen sein. Der Arbeits- und Materialaufwand zur Erstellung eines solchen Silos ist relativ klein.

Vorzugsweise weisen die Verankerungsblöcke in Draufsicht von oben gesehen einander kreuzende Kanäle zum Durchführen der von entgegengesetzten Enden her jeweils über den halben Umfang des Mehrzellensilos her verlaufenden Spannkabel auf.

Ferner sind zweckmäßig die Verankerungsblöcke und die Stützplatten mittels Bewehrungseisen an den Verankerungsrippen befestigt, wobei die Bewehrungseisen in den Verankerungsrippen einbetoniert sind.

Um besonders den Vorgang des Vorspannens zu erleichtern, werden zweckmäßig die den Mehrzeiiensilo tragenden Pfeiler erst nach dem Spannen der Spannseile mit einer sie versteifenden Ummantelung versehen und auch die Kellerdecke bzw. der Boden des Silos wird erst nach dem Spannen der Spannkabel eingebracht. Die Vorspannung erfolgt also bereits in einem Rohbaustadium, in welchem das Bauwerk noch relativ nachgiebig ist. In diesem Zustand kann also wie erwünscht die am Außenumfang an den Spannkabeln aufgewendete Kraft weitgehend in die Vorspannung der Silowände umgesetzt werden.

Zur näheren Erläuterung der Erfindung wird nachfolgend ein Ausführungsbeispiel anhand der Zeichnung beschrieben. Es zeigt

F i g. 1 einen Querschnitt durch den erfindungsgemä-

ßen Silo,

Fig.2 einen vertikalen Längsschnitt nach Linie A-A des Silos nach Fig. 1,

F i g. 3 einen Querschnitt durch das Kellergeschoß des Silos,

Fig.4 im Querschnitt, in größerem Maßstab, ausschnittsweise den Aufbau des Silos, insbesondere die Bewehrung,

F i g. 5 in einer Ansicht von außen insbesondere die Anordnung der Spannkabel und

Fig.6 eine perspektivische Ansicht von außen, schräg von unten nach oben.

Die nachfolgenden Figuren zeigen in größerem Maßstab Einzelheiten des Silos gemäß der Erfindung, und zwar zeigt

F i g. 7 einen Verankerungsblock in Schrägansicht von oben,

F i g. 8 ebenfalls in Schrägansicht von oben einen Verankerungsblock in etwas abgewande^u.er Ausführung,

F i g. 9 den horizontalen Schnitt durch den Verankerungsblock nach Linie B-B in F i g. 8,

Fig. 10 einen vertikalen Schnitt nach Linie C-C in Fig. 8,

F i g. 11 eine Stützplatte in Schrägansicht,

F i g. 12 einen vertikalen Schnitt durch eine Verankerungsrippe,

Fig. 13 einen horizontalen Querschnitt durch eine Verankerungsrippe in Höhe einer Stützplatte, nach Linie D-Din Fig. 12,

Fig. 14 einen horizontalen Querschnitt durch eine Verankerungsrippe in Höhe eines Verankerungsblocks nach Linie£-£inFig. 12,

Fig. 15 verkleinert und ausschnittsweise eine Ansicht auf den Silo, schräg von unten, vor der Montage des Spannkabels,

Fig. 16 ausschnittsweise eine Draufsicht von außen auf eine Verankerungsrippe, nach Einbringen der Spannkabel,

Fig. 17 einen vertikalen Schnitt durch eine Stützrippe,

Fi g. 18 einen horizontalen Querschnitt der Stützrippe nach Linie F-Fin Fig. 17,

Fig. 19 schematisch einen vertikalen Schnitt durch eine Verankerungsrippe und die zugehörige Gleitschalungsvorrichtung beim Betonieren,

Fig.20 im Querschnitt nach Linie L-L in Fig. 19 einen zwischen Schalungsplatte und Stützplatte eingefügten Hilfsrahmen,

F i g. 21 den Hilfsrahmen in Ansicht und

F i g. 22 den Hilfsrahmen im Schnitt nach Linie M-M in Fig. 21.

Der erfindungsgemäße, vorgespannte Silo besteht aus sieben Sechseckzellen gleicher Seitenlänge, wobei sechs Zellen um eine zentrale Sechseckzelle herum angecrdnet sind (F ig. 1).

Auf einer Fundamentplatte 1 sind tragende Pfeiler 5 angeordnet, die jeweils aus einem Stahlbetonkern 4 und einer nachträglich angebrachten Ummantelung 6 bestehen. Diese Pfeiler tragen die Decke 7 des Kellergeschosses 8 des Silos; oben ist der Silo durch ein Dach 9 abgedeckt.

Jeweils drei innere Wände 3 treffen sich in inneren Knotenpunkten bzw. inneren Rippen; jeweils zwei äußere Silowände 2 treffen sich in äußeren Knotenpunkten bzw. Rippen. Gemäß der Erfindung sind vier dieser äußeren Rippen jeweils um 90° winkelversetzt als Verankerungsrippen A (für die Spannkabel) ausgebildet; die jeweils zwei zwischen je zwei Verankerungsrippen A gelegenen Rippen sind als Stützrippen B ausgebildet, auf denen sich die Spannkabel 10 unmittelbar abstützen.

Die Verankerungsrippen A dagegen haben eine doppelte Aufgabe, nämlich die Spannung und Verankerung der Spannkabel zu ermöglichen und außerdem die Spannkraft auf die jeweils angrenzenden Wände zu übertragen. Die Silowände, die inneren Rippen, die Stützrippen sowie der innere Teil der Verankerungsrippen sind mittels Gleitschalung in Stahlbeton ausgeführt. Auf den Stützrippen B liegen die Spannkabel unmittelbar (vorzugsweise unter Zwischenfügung einer reibungsmindernden Kunststoffolie) auf. Längs den Verankerungsrippen A dagegen sind gemäß der Erfindung besondere, vorgefertigte Verankerungsblöcke 11, an denen die Spannkabel verankert bzw. abgestützt sind und abwechselnd mit diesen Stützplatten 12 angeordnet (siehe besonders Fig.8 bis 12). Die Verankerungsblökke 11 sowie die Stützplatten 12 sind mit vorstehenden, hakenförmigen Bewehrungseisen c versehen, mit denen sie in der Silowand verankert sind. Und zwar werden die Verankerungsblöcke 11 und Stützplatten 12 lagerichtig an der Verschalung angeordnet; nach Einbringen und Erhärten des Betons sind die Blöcke und Platten fest verankert.

Die Stützplatten 12 sind außen mit entsprechendem Kurvenradius gewölbt, so daß sie die Spannkabel 10 jeweils um den gegebenen Winkel von 30 Grad umlenken. Die im wesentlichen quaderförmigen, gegenüber den Stützplatten 12 radial vorstehenden Verankerungsblöcke 11 weisen durchgehende Kanäle a auf, durch welche jeweils die Enden der Spannkabel 10 von entgegengesetzten Seiten hindurchgesteckt und sodann verankert sind. Die einzelnen Kanäle bzw. Gruppen von Kanälen zur Aufnahme der Spannkabelenden schneiden einander im Inneren der Verankerungsblöcke. Diesbezüglich sind zwei verschiedene Variationen von Verankerungsblöcken vorgesehen. Bei der Ausführung nach Fig. 7 ist jedes Spannkabelende von einem eigenen zylindrischen Kanal a aufgenommen. Bei der Ausführung nach Fig.8 dagegen ist jeweils ein gemeinsamer, und demgemäß im Querschnitt langgestreckt rechteckiger Kanal t/für die jeweils zugehörige Gruppe von Spannkabelenden vorgesehen. Die von verschiedenen Seiten herkommenden Kanäle a bzw. d schneiden einander in etwa der Mitte der Verankerungsblöcke unter wiederum 30°. An der Austrittsstelle weisen die Verankerungsblöcke jeweils eine Schwelle b bzw. einen einspringenden Absatz auf, der zum Verspannen der Kabel dient. Durch einen jeweils an der Oberseite ausmündenden Kanal e kann Mörtel zum Ausgießen der Kanäle a bzw. d nach dem Spannen der Spannkabel eingebracht werden.

Bei der Bauausführung werden in einem ersten Bauabschnitt auf der Fundamentplatte 1 die Stahlbetonkerne 4 der Pfeiler 5 und wie erwähnt mittels Gleitschalung — die Außenwände 2 ausgeführt; die inneren Wände 3 werden beginnend mit dem Niveau der Kellerdecke 7 betoniert. Es sind sechs Stahlbetonkerne vorgesehen, jeweils in den inneren Knotenpunkten. Die Bewehrung 13 der Wände und Knoten bzw. Rippen ist in F i g. 4 ersichtlich.

Die Ausführung der Verankerungsrippen A mit den Verankerungsblöcken 11 und Stützplatten 12 erfolgt dank der Erfindung gleichzeitig mit dem Hochziehen der Außenwände 2. Gemäß Fig. 19 bis 22 werden im Bereich der Verankerungsrippen wie erwähnt an der

Gleitschalungsvorrichtung die Verankerungsblöcke und Stützpiatten jeweils lagerichtig angeordnet. Dabei wird jeweils in dem zwischen zwei Verankerungsblöcken und einer Stützplatte verbleibenden Raum ein entsprechend geformter Kasten bzw. Metallrahmen 14 zwischengefügt und mittels Holzkeilen 15 festgemacht, worauf nun die Gleitverschalung weiter hochgezogen werden kann. Nach schrittweisem Auswärtsgleiten der Gleitverschalung werden die Metallrahmen 14 wieder zurückgewonnen, insbesondere seitlich herausgezogen, um sogleich wieder verwendet werden zu können. Auf diese Weise werden die Verankeruhgsrippen mit den vorgefertigten

Verankerungsblöcken und Stützplatten in einem Zuge mit der Erstellung der Silowände und Rippen im übrigen hergestellt.

In der nächsten Bauetappe werden die Spannkabel 10 auf der ganzen Bauhöhe verlegt, vorgespannt und verankert bzw. blockiert. Wie ersichtlich, sind dabei die Verankerungsstellen für die Spannkabel jeweils untereinander versetzt.

Nachdem somit die Silowände vorgespannt sind, wird die zuvor nur provisorisch vorbereitete Kellerdecke bzw. der Boden der Silos 7 fertiggestellt und die Ummantelung 6 der Pfeiler 5 fertig vergossen.

Hierzu 11 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Mehrzellensilo, bestehend aus sieben vertikalen Sechseckzellen, wobei sechs Sechseckzellen ringförmig um die siebente Sechseckzelle herum angeordnet und um den Außenumfang der Silos herum Spannkabel verlegt und vorgespannt sind, dadurch gekennzeichnet, daß längs den von je zwei äußeren Silowänden (2) gebildeten Außenkanten Rippen geformt sind, die gleichzeitig mit dem Betonieren der Silowände monolithisch mit diesen hergestellt sind, und daß an jeder dritten als Verankerungsrippe (A) ausgebildeten Rippe vorgefertigte Verankerungsblöcke (11) zum Verankern und Spannen der Spannkabel (10) vorgesehen sind, wobei zwischen je zwei der in vertikalem Abstand angeordneten Verankerungsblöcke ebenfalls vorgefertigte Stützplatten (12) mit konvex gewölbter Außenfläche zwischengefügt sind, während die Spannkabel (10) zwischen je zwei Verankerungsrippen (A) unmittelbar auf den als konvex gewölbte Stützrippen (^ausgebildeten Rippen liegen.

2. Mehrzellensilo nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungsblöcke (11) in Draufsicht von oben gesehen einander kreuzende Kanäle (a) zum Durchführen der von entgegengesetzten Enden her jeweils über den halben Umfang des Mehrzellensilos her verlaufenden Spannkabel (10) aufweisen.

3. Mehrzellensilo nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungsblöcke (11) und die Stützplatten (12) mittels Bewehrungseisen (c) an den Verankerungsripp°n (A) befestigt sind, wobei die Bewehrungseisen (c) in den Verankerungsrippen ^einbetoniert sind.

4. Verfahren zum Herstellen eines Mehrzellensilos nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die den Mehrzellensilo tragenden Pfeiler (5) erst nach dem Spannen der Spannseile mit einer sie versteifenden Ummantelung (6) versehen werden, und daß auch die Kellerdecke bzw. der Boden der Silos erst nach dem Spannen der Spannkabel eingebracht wird.