DE2417277A1 - Druckbehaelter aus spannbeton - Google Patents

Description

• Druckbehälter aus Spannbeton Die Erfindung betrifft einen Druckbehälter aus Spannbeton mit an der Aussenseite der Behälterwandung der Behälterhöhe nach in Abständen übereinander angeordneten,.in Umfangsrichtung im wesentlichen horizontal verlaufenden Wickelkanälen, in denen zur Erzeugung einer Ringdruckspannung in der Behälterwand Spannglieder in mehreren radial übereinanderliegenden Lagen und innerhalb jeder Lage mit schraubenförmigen Windungen verlaufend angeordnet und lagenweise durch an den beiden Seitenwandungen jedes Wickelkanales versenkt angeordnete Anfangs- und Endverankerungen verankert sind.
• Bei Druckbehältern, die wie in der chemischen Industrie oder bei Kernreaktoren, grosse Innendrücke aufnehmen müssen, werden durch den Innendruck in der Behälterwand erhebliche Ringzugkräfte erzeugt, die bei Verwendung von Beton als Baustoff für die Behälterwand nur durch Spannbeton mit in der Umfangsrichtung der Behälterwand verlaufenden Spanngliedern zur Erzeugung einer den Ringzugkräften entgegenwirkenden Ringdruckspannung aufgenommen werden können.
• Es ist bekannt, zum Einbringen der Ringdruckspannungen hochzugfeste Spannglieder mittels Wickelmaschinen unter Spannung um die Behälterwand herumzuwickeln und zu verankern. Es ist auch bekannt, zur Anordnung solcher Spannglieder auf der Aussenseite der Behälterwand Wickelkanäle der eingangs angegebenen Art anzuordnen und die Spannglieder an den Seitenwandungen bzw. der unteren horizontalen Ringwand und der oberen Ringwand jedes Wickelkanales lagenweise mittels Anfangs- und Endverankerungen zu verankern, die in der jeweiligen Seiten- bzw.
• Ringwand versenkt angeordnet werden. Hierbei werden die Spannglieder jeder Lage mit sich dicht aneinander anlegenden schraubenförmigen Windungen gewickelt, ohne dass zwischen ihnen und den radial nach aussen auf einanderfolgenden Spanngliedlagen Zwischenräume gebildet werden. Die Windungen der auf ein anderfolgenden Spanngliedlagen legen sich vielmehr unmittelbar in die Zwickel zwischen den Windungen der bereits gewickelten Lage ein. Bei dieser bekannten Anordnung müssen die Wickelkanäle mit grosser Abmessungsgenauigkeit hergestellt werden, damit die Spanngliedwindungen einer Lage durch die darüberliegenden Spannglieder nicht zu stark seitlich verschoben werden.
• Weiterhin können die Spannglieder der unteren Lagen nach dem Wickeln nicht mehr kontrolliert werden, so dass ein wirksamer Korrosionsschutz vorgesehen werden muss. Der im Spannbetonbau seit langer Zeit bewährte Korrosionsschutz durch Einpressmörtel ist kaum möglich, da die Spannglieder in den Wickelkanälen so dicht gepackt sind, dass der Einpressmörtel die einzelnen Spannglieder und deren Windungen nicht sicher umhüllen kann. Deshalb werden bei bekannten Anordnungen dieser Art die Spannglieder in ein Korrosionsschutzfett oder -wachs gelegt.
• Damit der Beton durch das Korrosionsschutzmittel nicht angegriffen wird, ist es erforderlich, die Wickelkanäle mit Blech auszukleiden. Auch besteht hierbei die Gefahr, dass beim Bruch eines Spanngliedes die ganze Lage abgewickelt oder spannungslos wird.
• Durch die DT-PS 1 810 825 ist demgegenüber ein Druckbehälter aus Spannbeton und ein Wickelverfahren bekannt, bei dem solche Nachteile vermieden sind. Bei diesem Verfahren werden die Spannglieder nicht in Wickelkanäle, sondern unmittelbar auf die Aussenfläche der Behälterwand gewickelt. Hierbei werden mehrere Spannglieder jeweils zu einem Spannband zusammengefasst und in etwa schraubenförmig verlaufenden Windungen um die Behälterwand herumgewickelt und an dieser im Umfangsabstand voneinander durch im wesentlichen auf Wandhöhe durchgehende, sich vertikal erstreckende Klemmverankerungen verankert, die jeweils durch Verankerungsleisten in Form einer an der Innenseite der innersten Lage angeordneten Grundleiste, einer an der Aussenseite der äussersten Lage der Spannbänder anliegenden Druckleiste und aus zwischen den einzelnen Lagen der Spannbänder angeordneten Klemmleisten sowie aus wischen je zwei benachbarten Spannbändern bzw. Zeilen angeordneten, durch alle Verankerungsleisten hindurchgehenden Klemmbolzen aus hochzugfestem Stahl gebildet sind, deren Klemmkraft rechtwinklig zur Spannkraft der Spannbänder und parallel zur Auflagerkraft der jeweiligen Elemmverankerung gerichtet ist. Dabei können zwischen den den Elemmverankerungen ebenfalls vertikal verlaufende Zwischenklemmglieder angeordnet sein, die nicht zur Verankerung, sondern zur Umlenkung der Spannbänder in dem Sinne dienen, dass die jeweils unterste Lage der Spannbänder bzw. Spannglieder ohne unmittelbare Berührung mit der Behälterwand gewickelt werden kann und, im Grundriss gesehen, die gesamte Spannbewehrung durch die Klemmverankerungen und die Zwischenklemmgliederin Form eines die Behälterwand mit geringem radialen Abstand umgebenden Vieleckes gehalten werden kann. Die Zwischenklemmglieder bzw. die durch sie gebildeten Umlenkleisten sind, abgesehen von der Anordnung der Klemmbolzen in der gleichen Weise ausgebildet wie die Klemmverankerungen und bestehen jeweils aus einer inneren Grundleiste, einer äusseren Druckleiste und in radialer Richtung zwischen den Spannband- bzw. Spanngliedlagen angeordneten Elemm- oder Zwischenleisten.
• Bei diesem bekannten Spannbetonbehälter bzw. Spannverfahren ist zwar ein späterer Korrosionsschutz durch Einmörteln der Spannbewehrung unter Gewährleistung einer genügenden Umhüllung der Spannglieder durch den Zementmörtel ermöglicht. Das bekannte Spannverfahrenist jedoch für Spannbetonbehälter, bei denen die Spannglieder in besonderen Wickelkanälen anzuordnen sind, nur schwierig anwendbar und würde bei einer solchen Anwendung wegen der Anordnung der Klemmbolzen für die Klemmverankerungenin jedem Fall die Unterteilung der jeweils in einem Wickelkanal anzuordnenden Spannbewehrung, in Richtung der Behälterhöhe gesehen, in mehrere Spannband- bzw. Spannbündelzeilen erfordern.
• Dies und die hierdurch bedingte grössere Breite bzw. Höhe der Wickelkanäle ist aber nicht immer erwünscht und zweckmässig.
• Auch könnten die Klemmverankerungen im Gegensatz zu dem bekannten Spannbetonbehälter ohne Wickelkanäle jeweils nur eine solche Länge haben, dass ihre Leisten in vertikaler Anordnung in den horizontal verlaufenden Wickelkanälen untergebracht und verankert werden können. Weiterhin werden bei dem bekannten Verfahren wegen der Umlenkung an den Umlenkleisten und des besseren Verbundes an den Verankerungsleisten vorzugsweise gerippte Flachstähle als Spannglieder verwendet. Da die Lieferlängen solcher Spannstähle nicht ausreichend sind, um einen Wickelabschnitt zu belegen, müssen die Spannstähle gestossen werden.
• Dies ist bei gerippten Flachstählen mittels Quetschhülsen leicht möglich, bedingt aber, dass die Lieferringe vor dem Wickeln umgetrommelt und auf die Verarbeitungslänge gebracht werden. Ferner erfolgt das Belegen der Behälterwandung mit den Spannbändern wegen der Anordnung der Spannbandbündel in Zeilen mittels einer sogenannten Stufenwicklung. Dabei muss die Wickelmaschine, die mehrere Spannglieder gleichzeitig um den Behälter herumwickelt, nach jeder Umfahrung des Behälters anhalten, um das Spannband in die nächste Zeile zu überführen. Das bedeutet eine häufige Unterbrechung des Arbeitsablaufes. Hinzu kommt, dass bei dem bekannten Verfahren nach dem Wickeln von jeweils einer Spannband- bzw. Spanngliedlage an den Klemmverankerungen die Elemm- bzw. Zwischenleisten angebracht werden müssen, was wegen des Auffädelns der Zwischenleisten auf die zahlreichen Klemmbolzen einen erheblichen Arbeits- und Zeitaufwand erfordert.
• Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, bei einem Druckbehälter aus Spannbeton mit Wickelkanälen zur Aufnahme der Spannglieder diese beim Wickeln unter Spannung derart in den Wickelkanälen anordnen zu können, dass der bewährte Eorrosionsschutz durch ausreichende Umhüllung aller Teile der Spannglieder mit Zementmörtel in einfacherer Weise und mit geringem Arbeitsaufwand durch Einbringen des Zementmörtels in den Wickelkanal anwendbar ist, wobei zugleich die Möglichkeit bestehen soll, die jeweils in einem Wickelkanal angeordnete und vermörtelte Spannbewehrung später durch zusätzliche Spanngliedlagen zu verstärken und diese ebenfalls ausreichend mit neu eingebrachtem Zementmörtel zu umhüllen. Für den Fall, dass die Wickelkanäle ohne Zementmörtelfüllung bleiben sollen, soll gemäss der Erfindung eine leichte und einwandfreie ttberwachung der Spannglieder ermöglicht sein.
• Die Lösung dieser Aufgabe besteht gemäss der Erfindung darin, dass bei einem Druckbehälter der eingangs angegebenen Art an der Rückwand jedes Wickelkanales in Umfangsabstand voneinander vertikale Umlenkleisten von jeweils einer der Breite bzw. Höhe der horizontalen Wickelkanäle entsprechenden Länge angeordnet sind, die zur Einhaltung festgelegter gegenseitiger Abstände mindestens einer grösseren Anzahl der Windungen der innersten Spanngliedlage und festgelegter radialer Abstände dieser Spanngliedlage von der Rückwand des Wickelkanales an ihrem nach aussen gerichteten Längsrand mit Halterungsvertiefungen und -vorsprüngen zur Aufnahme bzw. Führung der Spanngliedwindungen versehen sind, und dass zwischen der innersten Spanngliedlage und der nächsten nach aussen folgenden Spanngliedlage sowie zwischen allen anderen Spanngliedlagen an den durch die Umlenkleisten festgelegten Umlenkstellen vertikale Zwischenleisten angeordnet sind, die die Umlenkleisten und sich selbst überdecken und jeweils mindestens an einem Längsrand mit den Umlenkleisten entsprechenden oder ähnlichen Halterungsvertiefungen und -vorsprüngen versehen sind, die auch die aufeinanderfolgenden Spanngliedlagen im gegenseitigen radialen Abstand halten.
• Bei einem in dieser Weise gemäss der Erfindung ausgebildeten Druckbehälter umschlingen die Spannglieder, die zur Verringerung des Arbeitsaufwandes einen möglichst grossen Querschnitt haben, die Behälterwand innerhalb der Wickelkanäle infolge der Anordnung der Umlenkleisten, auf die die radial innerste Spanngliedlage gewickelt wird, ohne unmittelbare Berührung mit der Behälterwand bzw. der Rückwand des jeweiligen Wickelkanales in Form eines Vielenkes derart, dass die Spanngliedwindungen zunächst der innersten Spanngliedlage zwischen den Umlenkleisten in radialer Richtung des Behälters nach innen völlig frei verlaufen. Zugleich ist aber durch das beim Wickeln der Spannglieder erfolgende Einlegen der Spanngliedwindungen in die Halterungsvertiefungen der Umlenkleisten gewährleistet, dass mindestens eine grössere Anzahl der Spanngliedwindung im gegenseitigen Abstand voneinander verlaufen. In der gleichen Weise wie bei der innersten Spanngliedlage wird durch die Zwischenleisten, die jeweils nach dem Wickeln der einzelnen, in radialer Richtung nach aussen folgenden Spanngliedlagen angeordnet werden, gewährleistet, dass sowohl die Spanngliedwindungen jeder Spanngliedlage, als auch die Spanngliedlagen selbst unter sich mit festgelegten gegenseitigen Abständen verlaufen. Die gesamte jeweils in einem Wickelkanal verlaufende Spannbewehrung enthält daher zahlreiche Zwischenräume bzw. Hohlräume, die ermöglichen, dass bei etwaigem Auspressen der Wickelkanäle mit Zementmörtel dieser von allen Seiten bis zu den Spanngliedern bzw.
• deren Windungen gelangen kann und durch allseitiges überdecken derselben in bewährter Weise einen wirksamen Korrosionsschutz bietet. Zum Auspressen der Wickelkanäle mit Zementmörtel brauchen die Wickelkanäle nur an ihrer offenen Seite geschlossen zu werden. Durch die genaue Einhaltung festgelegter Abstände zwischen den Spanngliedlagen und mindestens einer grösseren Anzahl ihrer Windungen wird weiterhin ermöglicht, dass die Wickelkanäle mit den am Bau üblichen Abmessungstoleranzen hergestellt werden können. Bei Korrosionsschutz durch Zementmörtel ist es auch nicht notwendig, die Wickelkanäle aufwendig mit Blech auszukleiden. Dabei brauchen weder die Umlenkleisten, noch die Zwischenleisten auf eine Reihe von Bolzen aufgefädelt zu werden. Die Umlenk- und/oder die Zwischenleisten können vielmehr gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung in einfacher Weise mit ihren beiden Enden in radial verlaufende, horizontale Halte- bzw. Führungsleisten eingelegt werden, die an beiden Seitenwänden des Wickelkanales angebracht sind. Sollte in den mit Zementmörtel ausgepressten Wickelkanälen während der Lebenszeit des Druckbehälters das eine oder das andere Spannglied reissen, so wird durch die vollkommene Einbettung in dem erhärteten Zementmörtel verhindert, dass sich das Spannglied ganz lösen kann.
• Die bei einem Spanngliedbruch freiwerdende Zugkraft wird dabei über den Zementmörtel auf die anderen Spannglieder übertragen.
• Zusätzliche Zwischenverankerungen der Spannbewehrung am Behälterumfang sind daher entbehrlich, wenn die Wickelkanäle mit Zementmörtel ausgepresst werden.
• Bei dem Druckbehälter nach der Erfindung besteht der weitere Vorteil, dass bei mit Zementmörtel ausgepressten Wickelkanälen, wie das oft erwünscht ist, später nach Abklingen des Betonkriechens zusätzliche Ringdruckspannkräfte aufgebracht werden können. Solche zusätzlichen Ringdruckspannkräfte können auch durch eine spätere Änderung der Auslegungsdrücke des Behälters erforderlich werden. Hierzu wird bei einem gemäss der Erfindung ausgebildeten Druckbehälter, bei dem in den oder einigen Wickelkanälen zunächst nur ein Teil der endgültig erforderlichen Spannl-ewehrung in Zementmörtel eingebettet ist, die äusserste Spanngliedlage der zunächst angeordneten Spannbewehrung an den Umlenkstellen durch Halteleisten überdeckt, die mit ihrem nach aussen gerichteten, mit Halterungsvertiefungen und -vorsprüngen versehenen Rand aus der zunächst eingebrachten und erhärteten Zementmörtelfüllung des Wickelkanales nach aussen vorstehen und als Zwischenleisten zum Wickeln einer zusätzlichen Spann-{gliedlage dienen, die allein oder zusammen mit auf sie unter Zwischenfügung von weiteren Zwischenleisten folgenden Spanngliedlagen z. B. nach dem Abklingen des Kriechens des Behälterbetons zum Aufbringen zusätzlicher Ringdruckkräfte in der Behälterwandung dienen. Hierzu haben diese Abdeckleisten, die bei Anordnung von Halte- bzw. Führungsleisten an den beiden ringförmigen, horizontalen Seitenwänden des jeweiligen Wickelkanals in diesen Führungsleisten befestigt werden können, vorzugsweise eine grössere radiale Dicke als die Zwischenleisten.
• Soll bei einem gemäss der Erfindung ausgebildeten Druckbehälter die Möglichkeit bestehen, die Spannbewehrung später auszuwechseln, so dürfen die Wickelkanäle nicht mit Zementmörtel ausgepresst werden. In diesem Fall hat die Wicklung mit festgelegten gegenseitigen Abständen der Spannglieder und Spanngliedwindungen den Vorteil, dass der Zustand der Spannglieder jederzeit mittels eines Technoskopes untersucht und z. B. vor der Wicklung aufgebrachter Korrosionsschutz der Spannglieder mittels Sprühlanzen ergänzt oder erneuert werden kann. Hierzu brauchnaber nicht alle Windungen einer Spanngliedlage mit festgelegtem gegenseitigen Abstand zu verlaufen, sondern es können gemäss der Erfindung die einzelnen Spanngliedlagen in den Wickelkanälen zur Bildung von im vertikalen Abstand übereinander verlaufenden Spanngliedzeilen mit durch Zeilensprünge verbundener kombinierter Schrauben- und Stufenwicklung gewickelt sein, wobei die Windungen im Bereich der jeweiligen Schraubenwicklung dicht aneinander anliegen können. Diese Xombination von Schrauben- und Stufenwicklung bietet bei genügender Möglichkeit zur jederzeitigen Untersuchung der Spannglieder den Vorteil, dass die Wickelmaschine beim Wickeln der Schraubenwicklung mehrmals ohne Halt um den Behälter herumlaufen kann.
• Bei der Anordnung der Spannbewehrung in den Wickelkanälen ohne Einbettung in eine Zementmörtelfüllung empfiehlt es sich aber, wegen der fehlenden Bruchsicherung der Spannglieder durch erhärteten Zementmörtel, die Spannbewehrung der Wickelkanäle an im Umfangsabstand voneinander angeordnete Stellen zusätzlich durch Klemmverankerungen zu verankern, die jeweils für einen Wickelkanal aus mindestens zwei im Beton der Behälterwand verankerten, in radialer Richtung durch von den Spanngliedern frei gehaltenen Bereiche, z. B. die Bereiche der Zeilensprünge, der Wickelkanäle hindurch nach aussen gefühten Zuggliedern aus gebündelten Spannstählen und einer dem Wickelkanal zugeordneten, an der Behälterwand vertikal verlaufenden, steifen Traverse bestehen, die als Stützlager zum Anspannen der Zugglieder dient und hierbei die Zug- bzw. Spannkraft der Zugglieder auf Druckleisten abgibt, die die Umlenkleisten und die nach aussen folgenden Zwischenleisten überdecken und auf diese und die Spannglieder bzw. deren Zeilen eine nach innen gerichtete Klemmkraft ausüben.
• Hierbei hat die Anordnung von nur zwei oder drei die Zugglieder bildenden Spannbündeln den Vorteil, dass sowohl das Zusammenpressen der Spanngliedzeilen, als auch die Anordnung der Umlenk-und Zwischenleisten erleichtert ist.
• Nachstehend ist die Erfindung an Hand der in der Zeichnung als Beispeile dargestellten Ausführungsformen beschrieben. Es zeigen: Fig. 1 einen axialen Schnitt durch einen Druckbehälter mit gewickelt er Ringvo rsp annung, Fig. 2 einen Querschnitt durch einen Wickelkanal, Fig. 3 die Anfangs- und Endverankerung einer Spannglied-Wickellage, Fig. 4 eine erste Ausführungsform einer Zwischenleiste mit Querrillen zur Führung der Spannglieder, im Längsschnitt und in Ansicht, Fig. 5 eine andere Ausführungsform einer Zwischenleiste mit ausgestanzten Führungsnocken, ebenfalls im Längsschnitt und in Ansicht, Fig. 6 einen Teilquerschnitt eines Wickelkanales, in dem die Umlenkleiste und die Zwischenleisten mit der Fig. 4 ähnlichen Querrillen, jedoch mit etwas anders gestalteten Querrippen versehen sind, Fig. 7 einen der Fig. 6 entsprechenden Teilquerschnitt mit etwas abgeänderter Form der Querrillen, Fig. 8 einen Querschnitt eines Wickelkanales, in dem mehrere Spannglied-Wickellagen angeordnet, gespannt und verpresst sind, in dem aber eine spätere Zusatzwicklung vorgesehen ist, Fig. 9 einen Wickelkanal mit kombinierter Schrauben- und Stufenwicklung in Teilansicht, und Fig.1O eine zusätzliche Klemmverankerung für die Spannbewehrung eines im Querschnitt gezeigten Wickelkanales.
• Gemäss Fig. 1 sind an der Aussenseite der aus Beton bestehenden Behälterwand zur Aufnahme der Spannglieder 3 horizontal umlaufende Wickelkanäle 1 angeordnet, in denen die Spannglieder in mehreren radial übereinander liegenden Lagen gewickelt und gespannt werden. Die zwischen den Wickelkanälen 1 vorstehenden Umfangsrippen 2 der Behälterwand dienen zur Befestigung der Anfangs- und Endverankerungen 7 und 8 der einzelnen Spannglied-Wickellagen sowie zum Anbringen der Laufschienen für die Wikkelmaschine. Die Anzahl der Spannglied-Wickellagen richtet sich nach den statischen Erfordernissen und kann in den einzelnen Wickelkanälen unterschiedlich sein.
• Die Spannglieder- 3, die vorzugsweise aus siebendrähtigen Litzen bestehen, werden gemäss der Erfindung, wie z. B. in Fig. 2 und 3 gezeigt, über vertikale Umlenkleisten 9 geführt und durch ebenfalls vertikale Zwischenleisten 4 in horizontaler und vertikaler Richtung fixiert. Die Umlenkleisten 9 sind in jedem Wickelkanal 1 in Umlaufrichtung desselben im Abstand voneinander angeordnet. Mit den gleichen gegenseitigen Abständen sind auch die Zwischenleisten 4 so angeordnet, dass sie die jeweilige Umlenkleiste überlagern. An den Umlenkleisten können die Umlenkkräfte durch Druckverteilungsplatten bzw. -leisten 5 auf den Beton der Behälterwand übertragen werden. Nachdem alle Spanngliedlagen gewickelt und gespannt sind, wird der Wickelkanal bündig mit der Rippenaussenfläche mit Zementmörtel ausgepresst. Die Nörtelüberdeckung der äusseren Spanngliedlage wird so dicht gestaltet, dass sie zusammen mit einer Netzbewehrung 6 in der Lage ist, beim etwaigen Bruch eines Spanngliedes in der äussersten Spanngliedlage die hierbei auftretenden Spaltzugkräfte aufzunehmen. Die Netzbewehrung 6 wird vorzugsweise durch horizontal liegende Verbindungseisen 6a, die zwischen den Spanngliedwindungen hindurch in die Vermörtelung des Wickelkanales hineinreichen, ausgesteift und am Ausbeulen gehindert. Zusätzlich hat die Netzbewehrung die Aufgabe, die Rissweiten in der nicht vorgespannten Vermörtelung zu beschränken.
• Die Druckverteilungsplatten bzw. -leisten 5 können auch weggelassen werden, wenn bei kleinen Ringspannkräften geringe Umlenkkräfte auftreten, die über die jeweilige Umlenkleiste 9 direkt in den Beton der Behälterwand eingeleitet werden können.
• Die Anfangs- und Endverankerungen 7, 8 der einzelnen Spanngliedlagen können Klemmverankerungen bekannter Art sein und werden gemäss Fig. 3 jeweils an der unteren und der oberen Begrenzungswand bzw. Seitenwand jedes Wickelkanales 1 zwischen zwei benachbarten Umlenkleisten 9 versenkt angeordnet. Für diese Anordnung sind an den Seitenwandungen der Wickelkanäle jeweils Verankerungsnischen id vorgesehen. Vorzugsweise werden die Anfangs- und Endverankerungen 7, 8 der einzelnen Spannglied-Wickellagen in Umlaufrichtung der Wickelkanäle 1 versetzt zueinander angeordnet. Zur Umlenkung der Spannglieder 3 an den jeweiligen Einmündungen der mit schräger Rückwand versehenen Verankerungsnischen ld können an den Umlenkleisten, die diesen Einmündungen benachbart sind, Scheiben aus Halbrundstahl 10 zusätzlich eingelegt werden. In den Seitenwandungen jedes Wickelkanales 1 sind ausserdem horizontale Halte- bzw.
• Führungsrinnen 11, die beispielsweise jeweils aus einem U-Stahl bestehen können, angeordnet. In diese Halterinnen werden die Umlenkleisten 9 und/oder die Zwischenleisten 4 mit ihren beiden Enden eingelegt, nachdem jeweils eine Spanngliedlage voll bewickelt und gespannt ist. Jede Zwischenleiste wird dabei zeitweise festgeklemmt, bis sie durch die daraufgewickelten Spanngliedlagen festgehalten wird.
• Die Zwischenleisten 4 bilden gemäss der Erfindung Abstandhalter, durch die sowohl die Spanngliedwindungen innerhalb jeder Spannglied-Wickellage in horizontaler und vertikaler Richtung, als auch die Spanngliedlagen selbst in radialer Richtung im richtigen gegenseitigen Abstand gehalten werden. Hierzu sind die Zwischenleisten mit Halterungsvorsprüngen und -vertiefungen versehen, in die die Spanngliedwindungen beim Wickeln jeder Spanngliedlage eingelegt werden und die entsprechend dem spiralförmigen Sollverlauf der Spanngliedwindungen jeder Spanngliedlage angeordnet sind.
• Gemäss Fig. 4 sind die Zwischenleisten zur genauen Einhaltung der Abstände zwischen den Windungen jeder Spannglied-Wickellage bzw. zur Führung der Spannglieder mit Vertiefungen in Gestalt von quer verlaufenden Führungsrillen 15 und mit Vorsprüngen in Gestalt von zwischen den Führungsrillen verlaufenden Querrippen 15a versehen. Der Achsabstand der Führungsrillen ist zur Bildung der Querrippen 15a etwas grösser als der Durchmesser der Spannglieder. Hierbei ergeben sich zwischen den Spanngliedern Zwischenräume, durch die der Einpressmörtel fliessen kann. Die Zwischenleiste dieser Ausführungsform eignet sich besonders für aus mehreren Litzen bestehende Spannglieder, da diese durch die Querrillen eine seitliche Führung erhalten, die verhindert, dass die Spannglieder durch Umlenkkräfte und Klemmkräfte an etwaigen Klemmverankerungen im Querschnitt oval verformt werden. Andererseits darf die Tiefe der Führungsrillen 15 bei Anordnung von Klemmverankerungen nicht so gross sein, dass sich die Zwischenleisten mit ihren Querrippen 15a unmittelbar aufeinanderlegen.
• Die in Fig. 5 gezeigte Zwischenleiste 4 besteht aus einem Blechstreifen, aus dem in einem etwas grösseren Abstand als dem zweifachen Achsabstand der Spannglieder Lappen 16 ausgestanzt sind, die zur Abstandhalterung der Spannglieder aufgebogen sind.
• Wenn eine grössere Anzahl Spanngliedlagen erforderlich ist, so addieren sich an den unteren Lagen die Umlenkkräfte der darüberliegenden Lagen. Dadurch treten erhebliche Querpressungen an den Spanngliedern 3 auf, die zu einer Abminderung der Spanngliedbruchlasten führen können. Dies kann erfindungsgemäss vermieden werden, wenn bei der Ausführungsform der Zwischenleisten 4 und auch der Umlenkleisten mit etwa halbkreisförmigen Querrillen 15 gemäss Fig. 4 die Führungsrillen so tief ausgebildet werden, dass sich die zwischen den Spanngliedern vorhandenen Rippen 15a, wie aus Fig. 6 und 7 ersichtlich, aufeinanderlegen. Die Umlenkkräfte werden dann über die Rippen 15a auf die Umlenkleiste 9 übertragen, und jedes Spannglied 3 erhält an den Umlenkstellen nur die Querpressung durch die eigene Umlenkung. Diese Anordnung bedingt einen etwas grösseren gegenseitigen Abstand der nebeneinander verlaufenden Spanngliedwindungen, damit die gegenseitigen Auflagerflächen für die Rippen 15a, deren Grösse durch die Umlenkkräfte bestimmt ist, genügend gross sein können. Deshalb sollten die tieferen Führungsrillennur dann gewählt werden, wenn anderenfalls die zulässigen Spanngliedkräfte abgemindert werden müssen. Wenn bei den Ausführungsformen mit tieferen Führungsrillen 15 die Spannglieder aus Rundstahl bestehen, so ist die Tiefe der Rührungsrillen vorzugsweise etwas grösser als der halbe Durchmesser der Spannglieder 3. Bei dieser Anordnung werden die Umlenkkräfte, wie in Fig. 6 durch die Pfeile angedeutet, vollständig über die Rippen 15a übertragen.
• Bei Verwendung von Litzen als Spannglieder kann dagegen die Tiefe der Führungsrillen so gewählt werden, dass ein Teil der Umlenkkräfte der darüberliegenden Lagen durch die Litzen selbst und der Rest über die Rippen abgetragen werden, wie in Fig. 7 angedeutet ist.
• Der in Fig. 8 gezeigte Wickelkanal ist für eine spätere Zusatzwicklung ausgebildet. Der Wickelkanal 1 enthält bereits eine Mehrzahl von Spannglied-Wickellagen, zwischen denen die Zwischenleisten 4 angeordnet sind. Die vorerst äusserste Spanngliedlage 3a ist durch eine Abdeckleiste 12 abgedeckt, die in den Halte- bzw. Führungsrinnen11 durch eine Halterung gesichert ist. Durch ein Einpressrohr 13, das jeweils in der zwischen den Wickelkanälen 1 verlaufenden horizontalen Umfangsrippe 2 der Behälterwandung angeordnet ist und aus dieser an der Rückwand des Wickelkanales austritt, wird dieser dann soweit mit Zementmörtel ausgepresst, dass die Windungen aller Spanngliedlagen und diese selbst dicht von Zementmörtel umhüllt sind und die äusserste Spanngliedlage die notwendige Mörtelüberdeckung aufweist. Die Abdeckleiste 12 ragt dann so weit aus der Vermörtelung heraus, dass die erste Spanngliedlage 3b' der Zusatzbewehrung ohne Berührung mit der Mörteloberfläche gewickelt werden kann. Beim Wickeln der nächsten Spanngliedlage der Zusatzbewehrung dient dann die Abdeckleiste 12 als Zwischenleiste. Sie ist deshalb wie die Zwischenleisten 4 mit Halterung svo rsprungenund -vertiefungen versehen. Der Wickelkanal 1 kann später einschliesslich der Spannglied-Wickellagen der Zusatzbewehrung vollvermörtelt werden.
• Wenn ein oder mehr Wickelkanäle ohne Zementmörtelfüllungbleiben sollen, können die Spanngliedlagen in einem solchen Wickelkanal auch mit kombinierter Schraub- und Stufenwicklung gemäss Fig. 9 gewickelt werden. Das Spannglied 3 einer Lage wird hierbei wbderum mittels einer bekannten Anfangsverankerung 7 in einer Verankerungsnische 1d der einen Seitenwand des Wikkelkanales 1 verankert und dann zunächst mit mehreren schraubenförmigen Windungen, deren Ganghöhe gleich dem Achsabstand der Spanngliedwindungen ist, über die Umlenkleisten 9 bzw.
• die Zwischenleisten 4 unter Bildung einer ersten Spanngliedzeile 30 gewickelt. Sodann wird das Spannglied mit einem Zeilensprung 17 von einer Zeile in die nächste Zeile übergeführt. Innerhalb der nächsten Zeile 31 wird das Spannglied dann wieder schraubenförmig gewickelt und dann mit einem zweiten Zeilensprung 17 in die dritte Spanngliedzeile 32 geführt usw. Die Zeilensprünge 17 können zwischen zwei unmittelbar benachbarten Umlenkleisten 9 bzw. Zwischenleisten 4 liegen oder sich über den Bereich mehrerer solcher Leisten erstrecken. In letzterem Fall brauchen an den Umlenkleisten 9 und/oder an den Zwischenleisten 4 im Bereich des jeweiligen Zeilensprunges keine Halterungsvertiefungen und -vorsprünge angeordnet sein.
• Fig. 10 zeigt eine zusätzliche glemmverankerung 34 für die Spannbewehrung eines der Wickelkanäle. Bei derartigen Elemmverankerungen, die über den Umfang der Behälterwand in Abständen voneinander verteilt angeordnet sind, werden die Klemmkräfte mittels durch gebündelte Spannstähle gebildeter Zugglieder 19 aufgebracht. Die Spannbewehrung des Wickelkanales besteht aus zvei Zeilen 30 und 31 von Spanngliedbündeln, die in jeder Spanngliedlage mit zehn schraubenförmigen Windungen gewickelt sind. Die Spannglieder überbrücken, wie für Fig. 9 beschrieben, durch einen Zeilen- bzw. Stufensprung den Bereich, der für die Zugglieder 19 erforderlich ist. Die an den beiden äusseren Rändern von Big. 10 angedeuteten Spanngliedzeilen 20 und 20' gehören zu-dem jeweils oberen und unteren Wickelkanal, bei denen die Klemmverankerungen am Behälterumfang versetzt zu der dargestellten Elemmversnkerung 34 angebracht sind. Die Elemmverankerungen bestehen ausser den Zuggliedern 19, die im Beton der Behälterwand mittels beispielsweise bekannter Klemmanker 21 verankert sind, und ausser den Umlenkleisten 9 sowie den Zwischenleisten 4 aus einer steifen Traverse 24, die sich auf die Druckleisten 23 absetzt. Als gemeinsame Ankerplatte der Spanngliedbündel dient die Druckverteilungsleiste 5. Jeder Spanngliedzeile 30 und 31 ist eine der Druckleisten 23 zugeordnet. Werden die Zugglieder 19 gegen die Traverse 24 angespannt, so werden die jeweils aus mehreren Lagen bestehende Spanngliedzeilen 30, 31 gleichmässig in radialer Richtung zusammengedrückt, wobei ein Reibungsverbund zwischen den Spanngliedlagen, den Lastverteilungsleisten 5, den Umlenkleisten 9, den Zwischenleisten 4 und den Druckleisten 23 gebildet wird.

Claims (10)

PatentansPrüche

1. Druckbehälter aus Spannbeton mit an der Aussenseite der Behälterwandung der Behälterhöhe nach in Abständen übereinander angeordneten, in Umfangsrichtung im wesentlichen horizontal verlaufenden Wickelkanälen, in denen zur Erzeugung einer Ringdruckspannung in der Behälterwand Spannglieder in mehreren radial übereinanderliegenden Lagen und innerhalb jeder Lage mit schraubenförmigen Windungen verlaufend angeordnet und lagenweise durch an den beiden Seitenwandungen jedes Wickelkanales versenkt angeordnete Anfangs-und Endverankerungen verankert sind, dadurch gekennzeichnet, dass an der Rückwand jedes Wickelkanales (1) in Umfangsabstand voneinander vertikale Umlenkleisten (9) von jeweils einer der Breite bzw. Höhe der horizontalen Wickelkanäle entsprechenden Länge angeordnet sind, die zur Einhaltung festgelegter gegenseitiger Abstände mindestens einer grösseren Anzahl der Windungen der innersten Spanngliedlage (3a) und festgelegter radialer Abstände dieser Spanngliedlage von der Rückwand (1c) des Wickelkanales an ihrem nach aussen gerichteten Längsrand mit Halterungsvertiefungen und -vorsprüngen zur Aufnahme bzw. Führung der Spanngliedwindungen versehen sind, und dass zwischen der innersten Spanngliedlage (3a) und der nächsten nach aussen folgenden Spanngliedlage (3b) sowie zwischen allen anderen Spanngliedlagen an den durch die Umlenkleisten festgelegten Umlenkstellen vertikale Zwischenleisten (4) angeordnet sind, die die Umlenkleisten (9) und sich selbst überdecken und jeweils mindestens an einem Längsrand mit den Umlenkleisten entsprechenden oder ähnlichen Halterungsvertiefungen und -vorsprüngen versehen sind, die auch die aufeinanderfolgenden Spanngliedlagen (3a bis 3n) im gegenseitigen radialen Abstand halten.

2. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass an den Umlenkleisten (9) und an den Zwischenleisten (4) die Halterungsvertiefungen durch im Querschnitt etwa halbkreisförmige horizontale Führungsrillen (15) mit einem etwas grösseren gegenseitigen Achsabstand als dem Durchmesser der Spannglieder (3) und die Halterungsvorsprünge (15a) durch zwischen den Führungsrillen liegende horizontale Rippen (15a) gebildet sind.

3. Druckbehälter nach Anspruch 2, bei dem die Zwischenleisten an beiden Längsseiten mit Führungsrillen und zwischen diesen verlaufenden horizontalen Rippen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils einander zugewendeten Rippen (15a) der Umlenkleisten (9) und der Zwischenleisten (4) zwischen den Führungsrillen (15) einigen Abstand voneinander haben.

4. Druckbehälter nach Anspruch 2, bei dem die Zwischenleisten an beiden Längsseiten mit Führungsrillen und zwischen diesen verlaufenden horizontalen Rippen versehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die jeweils einander zugewendeten Rippen (15a) der Umlenkleisten (9) und der Zwischenleisten (4) zwischen den Führungsrillen (15) kraftübertragend aneinander anliegen.

5. Druckbehälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zwischenleisten (4) jeweils aus einem Metallblechstreifen bestehen, aus dem zur Bildung der Halterungsvertiefungen und -vorsprünge in etwas grösseren gegenseitigen Abstand als dem zwei- oder mehrfachen Achsabstand der Spanngliedwindungen Zungen (16) ausgestanzt und aufgebogen sind.

6. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkleisten (9) und/oder die Zwischenleisten (4) mit ihren beiden Enden in radial verlaufende horizontale Halte- bzw. Führungsleisten (11) eingelegt sind, die an den beiden ringförmigen horizontalen Seitenwänden (la, 1b) der Wickelkanäle (1) angebracht sind.

7 Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkleisten (9) auf an der Rückwand (lc) der Wickelkanäle (1) angebrachten Druckverteilungsplatten oder -leisten (5) angeordnet sind.

8. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem in den oder einigen Wickelkanälen zunächst nur ein Teil der endgültig erforderlichen Spannbewehrung angeordnet und in Zementmörtel eingebettet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die äusserste Spanngliedlage (3n) der zunächst angeordneten Spannbewehrung an den Umlenkstellen durch Abdeckleisten (12) überdeckt ist, die mit ihrem nach aussen gerichteten, mit Halterungsvertiefungen und -vorsprüngen versehenen Rand aus der zunächst eingebrachten und erhärteten Zementmörtelfüllung des Wickelkanales nach aussen vorstehen und als Zwischenleisten zum Wickeln einer zuszlichen Spanngliedlage (33) dienen, die allein oder zusammen mit auf sie unter Zwischenfügung von weiteren Zwischenleisten folgenden Spanngliedlagen zum Aufbringen zusätzlicher Ringdruckkräfte in der Behälterwandung dienen.

9. Druckbehälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem die Wickelkanäle ohne Zementmört-elfüllungbleiben, dadurch gekennzeichnet, dass die einzelnen Spanngliedlagen (3a bis 3n, 33 usw.) in den Wickelkanälen (1) zur Bildung von im vertikalen Abstand übereinander verlaufenden Spanngliedzeilen (30, 31, 32) mit durch Zeilensprünge (17) verbundener kombinierter Schrauben- und Stufenwicklung gewickelt sind, wobei die Spanngliedwindungen im Bereich der jeweiligen Schraubenwicklung dicht aneinander anliegen.

10. Druckbehälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Spannbewehrungder Wickelkanäle (1) an im Umfangsabstand voneinander angeordneten Stellen zusätzlich durch Klemmverankerungen (34) verankert sind, die jeweils für einen Wickelkanal aus mindestens zwei im Beton der Behälterwand verankerten, in radialer Richtung durch von den Spanngliedern frei gehaltenen Bereiche, z. B. die Bereiche der Zeilensprünge (17), der Wickelkanäle hindurch nach aussen geführten Zuggliedern (19) aus gebündelten Spannstählen und einer dem Wickelkanal zugeordneten, an der Behälterwand vertikal verlaufenden, steifen Traverse (24) bestehen, die als Stützlager zum Anspannen der Zugglieder (19) dient und hierbei die Zug- bzw. Spannkraft der Zugglieder auf Druckleisten (23) abgibt, die die Umlenkleisten (9) und die nach aussen folgenden Zwischenleisten überdecken und auf diese und die Spannglieder bzw. deren Zeilen eine nach innen gerichtete Klemmkraft ausüben.

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