DE2226690C3 - Verfahren, Vorrichtung und Schalenelement zur gerüstlosen Herstellung von schalen- oder kuppeiförmigen, stützfreien Bauwerken - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur gerüstlosen Herstellung von schalen- oder kuppeiförmigen, stützfreien Bauwerken, bei dem vorgefertigte Schalenelemente zu einfach oder doppelt gekrümmten Ringreihen zusammengesetzt und vorübergehend durch Seile gehalten werden und bei dem nach der Fertigstellung einer Ringreihe die Montage der anschließenden Ringreihe erfolgt, sowie eine Vorrichtung und ein Schalenelement zur Durchführung des Verfahrens.

Bei einem bekannten Verfahren dieser Art wird eine

Ringreihe dadurch errichtet, daß die einzelnen Schalenelemente einer Ringreihe nacheinander zusammengefügt werden. Es ist mindestens ein Fachwerkträger erforderlich, der mit einem. Ende an einer umlaufenden Schiene der Kransäule und mit dem anderen Ende auf einer zuerst erreichteten ringförmigen Wand aufgelagert und ständig verschoben werden muß. Der Fachwerkträger dient dabei jeweils der Auflagerung der Schalenelemenie bei der Montage. Die vorhandenen Seile dienen dazu, die durch den Auslegerarm eines Kranes in Stellung gebrachten Schalenelemente zu halten, bis die Ringreihe durch Verschweißen oder Vermörteln der Einzelteile eine hinreichende Steifigkeit aufweist. Das bekannte Verfahren ist recht zeitraubend und bei größeren Bauwerken insofern sehr kostspielig, als man Kräne mit großen Auslegearmen verwenden muß. Nacharbeiten durch Vermörteln oder Verschweißen können in keinem Falle unterbleiben. Außerdem müssen für den Fachwerkträger besondere Lager am Kran und an der umlaufenden Wand od. dgl. vorhanden sein.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Montagevorgang bei einem Verfahren der eingangs beschriebenen Art zu beschleunigen und den Aufwand am zugehörigen Kran zu verringern. Ferner soll das Vermörteln bzw. Verschweißen vermieden oder doch auf ein Mindestmaß verringert werden. Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die in einer Ringreihe vorgeordneten Schalenelemente jeweils durch zugehörige, an diese lösbar gekuppelte Seile mit nach unten weisendem Schalenelementkopf gemeinsam oder stufenweise hochgezogen werden, dann beim Erreichen der vorher montierten Ringreihe die Schalenelemente jeweils an diese drehbar gekuppelt werden, dann durch Nachbetätigung der Seile die Schalenelemente um eine etwa horizontale Achse aufwärts verschwenkt werden, bis ihre Kupplungsteile für vertikale Kupplung zusammengreifen und daß schließlich alle Schalenelemente einer Ringreihe gleichzeitig soweit zusammengeklappt werden, bis zwischen den Schalenelementen dieser Ringreihe angeordnete Kupplungsteile ineinandergreifen. Dadurch wird der Vorteil erreicht, daß die Montagezeit wesentlich verkürzt wird. Die einzelnen Arbeitsschritte lassen sich zentral steuern, so daß ein Minimum an Arbeitskräften erforderlich ist.

Zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird eine Vorrichtung verwendet, die einen Vielseilkran aufweist, dessen Antrieb mit Winden und Umlenkrollen in Verbindung steht, wobei die Windenanzahl zumindest gleich der Anzahl der Schalenelemente einer Ringreihe ist und die Seile der Winden mit den Schalenelementen gekuppelt sind. Nach einer vorteilhaften Ausgestaltung sind den Winden Kupplungen zugeordnet, so daß wahlweise alle oder nur einzelne Winden angetrieben sind.

Die Schalenelemente zur Durchführung des Verfahrens weisen seitlich biegesteife Kupplungen in Form von Kegelstümpfen und kegelstumpfartigen Aussparungen und am oberen bzw. unteren Rand in ihrer Meridianebene eine Gelenkkupplung in Form einer Kugelpfanne bzw. eines Kugelkopfes auf, und sie sind mit einer Montagekupplung versehen, die aus am oberen Rand angeordneten Stiften und aus am unteren Rand des Schalenelements angeordneten Haken zum Eingreifen in die benachbarten Stifte besteht.

Eine Ausführungsform der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Draufsicht auf eine skizzenhafte Darstellung eines Vielseilkranes,

F i g. 2 eine Seitenansicht nach der Schnittlinie 1-1 der Fig. 1.

F i g. 3 einen Horizontalschnitt durch eine biegesteife Kegelkupplung in der Ringebe-.e zwischen benachbarten Schalenelementen und

Fig.4 einen Vertikalschnitt durch eine Gelenkkupplung in der jeweiligen Meridianebene mit ihren einzelnen Teilen, wobei eine vertikale Drehung nach oben erfolgt ist, so daß der ursprünglich und vor der vertikalen Schwenkung nach oben weisende Rand des Schalenelements nunmehr unten liegt und sich auf der bereits vorher montierten Ringreihe abstützt.

Die Montage der Schalenelemente 1 einer Ringreihe erfolgt gleichzeitig. Um dies zu erreichen, ist ein stationär in einem Mittelpunkt gelagerter Vielseilkran vorgesehen, dem Winden 3 zugeordnet sind, wobei die Windenanzahl der Zahl der Schalenelemente 1 einer Ringreihe entspricht. Die Winden 3, die mit Seilen 4 zusammenwirken, können alle gleichzeitig oder auch wahlweise in Betrieb gesetzt werden. Die Seile 4 verlaufen zunächst durch Rinnen im Boden 5, dann über Stützen hinauf, über die vorher errichtete Elementenreihe, und wieder herab zum Boden 5. An den Knickpunkten sind Umlenkrollen angeordnet. Die vorher errichtete Ringreihe aus Schalenelememien 1 übernimmt hierbei etwa die Rolle eines Kranturmes und seines Auslegearmes.

Die Schalenelemente 1 (vgl. F i g. 3, 4) sind in der Ringebene (F i g. 3) mit einer biegesteifen Kegelkupplung 6, 7 versehen. Der Kegelstumpf 7 ragt aus einem Schalenelernent 1 heraus und in eine entsprechend ausgebildete Aussparung 6 des benachbarten Schalenelementes 1 ein.

In der jeweiligen Meridianebene zwischen zwei Schalenelementen I₁1 (vgl. F i g. 4), die zwei verschiedenen Ringreihen angehören, wird eine Gelenkkupplung durch Kugelabschnitte gebildet, die in dem einen Schalenelement 1 als Kugelkopf 8, in dem benachbarten als Auflager dienenden Schalenelement 1 als Kugelpfanne 9 ausgebildet ist. Ferner gehört zur Gelenkkupplung ein Haken 10, der an den im Einbauzustand unleren Rand des Schalenelementes 1 angeordnet ist, so daß er in einen Stift 11 am oberen Rand des anderen Elementes 1 eingehängt werden kann, d.h. diesen Stift 11 hintergreift. Die Schalenelemente 1 sind ferner mit den notwendigen Mitteln zur Befestigung der weiter oben schon erwähnten Umlenkrollen versehen.

Die Herstellung einer Ringreihe erfolgt dadurch, daß zunächst gleichzeitig oder stufenweise die Schalenelemente 1 der zu montierenden Ringreihe kopfüber, d. h. mit dem Elementenkopf nach unten hängend, angehoben werden und dann die Schalenelemente 1 mit der vorher erreichteten Ringreihe verbunden werden. Die Verbindung erfolgt dabei mittels der Haken 10, die mit den Stiften 11 zusammenwirken. Nun werden die Schalenelemente nach oben geschwenkt und schließlich alle Schalenelemente 1 dieser Ringreihe gleichzeitig und ganz langsam zusammengeklappt (vgl. Fig.3). Hierbei wird in der Ringebene eine biegesteife Kupplung durch den Kegelstumpf 6 und die Ausnehmung 7 und in der Meridianebene eine Gelenkkupplung durch den Kugelkopf 8, die Kugelpfanne 9, den Haken 10 und den Stift 11 erreicht.

Sofern sich im Einzelfall in der so montierten Ringreihe Zugspannungen ergeben, können die Kegelstümpfe 6,7 miteinander verschweißt od. dgl. werden.

Der Vielseilkran weist, wie aus F i g. 1 und F i g. 2 ersichtlich, einen Antrieb 12 auf, der auf ein Kegelrad bzw. ein Ritzel 13 wirkt, wodurch ein Zahnkranz 14 in Rotation versetzt wird. Wie unmittelbar aus F i g. 1 erkennbar, ist es zweckmäßig, die Winden 3 um den Zahnkranz 14 herum zu verteilen. Der Zahnkranz 14 wirkt mit Zahnrändern 15 zusammen, die jeweils über eine Kupplung 16 mit einer Winde 3 verbunden sind. Durch die Anordnung der Kupplung 16 ist es möglich, wahlweise nur einen Teil der Winden 3 und damit der Seile 4 zu betätigen.

Hierzu ! Blatt Zeichnungen

Claims (5)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur gerüstlosen Herstellung von schalen- oder kuppeiförmigen, stützfreien Bauwerken, bei dem vorgefertigte Schalenelemente zu einfach oder doppelt gekrümmten Ringreihen zusammengesetzt und vorübergehend durch Seile gehalten werden und bei dem nach der Fertigstellung einer Ringreihe die Montage der anschließenden Ringreihe erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die in einer Ringreihe vorgeordneten Schalenelemente jeweils durch zugehörige, an diese lösbar gekuppelte Seile mit nach unten weisendem Schalenelementenkopf gemeinsam oder stufenweise hochgezogen werden, dann beim Erreichen der vorher monlierten Ringreihe die Schaleneltmente jeweils an diese drehbar gekuppelt werden, dann durch Nachbetätigung der Seile die Schalenelemente um eine etwa horizontale Achse aufwärts verschwenkt werden, bis ihre Kupplungsteile für vertikale Kupplung zusammengreifen und daß schließlich alle Schalenelemente einer Ringreihe gleichzeitig soweit zusammengeklappt werden, bis zwischen den Schalenelementen dieser Ringreihe angeordnete Kupplungsteile ineinandergreifen.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Arbeitsschritte zentral gesteuert werden.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Vielseilkran aufweist, dessen Antrieb (12) mit Winden (3) und Umlenkrollen in Verbindung steht, wobei die Windenanzahl zumindest gleich der Anzahl der Schalenelemente (1) einer Ringreihe ist und die Seile (4) der Winden (3) mit den Schalenelementen (1) gekuppelt sind.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß den Winden (3) Kupplungen (15) zugeordnet sind, so daß wahlweise alle oder nur einzelne Winden antreibbar sind.

5. Schalenelement zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Schalenelemente (1) seitlich biegesteife Kupplungen in Form von Kegelstümpfen (7) und kegelstumpfartigen Aussparungen (6), und am oberen bzw. unteren Rand in ihrer Meridianebene eine Gelenkkupplung in Form einer Kugelpfanne (9) und eines Kugelkopfes (8) aufweisen und mit einer Montagekupplung versehen sind, die aus am oberen Rand angeordneten Stiften (11) und aus am unteren Rand des Schalenelements angeordneten Haken (10) zum Eingreifen in die benachbarten Stifte (11) besteht.

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