DE2759087A1

DE2759087A1 - Verfahren und fertigteil zum herstellen von kuehltuermen

Info

Publication number: DE2759087A1
Application number: DE19772759087
Authority: DE
Inventors: Nichtnennung Beantragt
Original assignee: Philipp Holzmann AG
Current assignee: Philipp Holzmann AG
Priority date: 1977-12-30
Filing date: 1977-12-30
Publication date: 1979-07-05
Also published as: CH640294A5; NL7812652A; US4434591A; BE873213A; NL190169C; FR2413516B1; NL190169B; FR2413516A1; DE2759087B2; LU80733A1; US4255366A

Description

Philipp HOLZMANN AG

Taunusanlage

6000 Frankfurt a.M.

Verfahren und Fertigteil zum Herstellen von Kühltürmen

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und ein Fertigteil zum Herstellen von KühltUrmen mit ringversteifter Schale beliebiger Meridianform aus bewehrtem Beton, bei dem die Schale abschnittsweise mittels einer Kletter- oder Gleitschalung errichtet wird.

Kühltürme werden zum Rückkühlen des Kühlwassers von Dampfkraftwerken großer Leistung verwendet. Bevorzugt werden dabei sogenannte Naturzug-Kühltürme eingesetzt, bei denen die Kühlluft infolge Kaminwirkung von unten nach oben durch den Kühlturm hindurchstreicht und dabei das in vorgegebener Höhe in den Kühlturm rückgeführte und entweder verrieselte Kühlwasser (Naßkühler) oder in geschlossenen Leitungsnetzen geführte Kühlwasser (Trockenkühler) abkühlt.

Die bekannten Kühltürme besitzen die Form eines Rotationskörpers. Naturzug-Kühltürme weisen die Form eines einschaligen Rotationshyperboloids auf, dessen Taillie etwa im oberen Drittel liegt.

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Die aus bewehrtem Beton bzw. Stahlbeton erstellten Kühltürme geben üblicherweise ihre Lasten über ein Stützenfachwerk und weiter über den Bodenverhältnissen angepaßte Gründungskörper an den Baugrund ab. Die Schale wird im allgemeinen an Ort und Stelle mit Hilfe von Kletter- oder Gleitschalungen erstellt. Dabei ist die Schale so ausgebildet, daß sie alle auftretenden Kräfte und Belastungen aufnehmen kann. Da die Hauptbeanspruchung aus dem Eigengewicht und der Windbelastung der Schale herrührt, ist ihre Beulsicherheit und ihr Schwingungsverhalten von maßgebender Bedeutung für die Standsicherheit des Kühlturms.

Da die Leistungen moderner Dampfkraftwerke immer größer werden, sind zur Kühlung des Kühlwassers auch immer größere Kühltürme erforderlich. Während die heutzutage üblichen Kühl türme an Höhe von maximal 170 m und einen maximalen Durchmesser von etwa 120 m aufweisen, muß mit Großkühl türmen mit einer Höhe von ca. 200 m und mehr bei einem Basisdurchmesser von 150 m und mehr gerechnet werden.

Bei den bisher erstellten Kühltürmen liegt die Wandstärke der aus massivem Stahlbeton bestehenden Schale im Bereich der Taillie in der Größenordnung von 16 bis 18 cm. Um auch bei noch größeren KUhltürmen eine ausreichende Beulsicherheit der Schale zu verwirklichen, wurde schon vorgeschlagen, eine Aussteifung der Schale durch Anordnung von horizontalen Aussteifungsringen vorzunehmen. Aufgrund von ausführungstechnischen Schwierigkeiten und damit wirtschaftlichen Nachteilen wurde die Anordnung von horizontalen Aussteifungsringen bisher in der Praxis verworfen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein Verfahren und ein Fertigteil zum Herstellen von Kühltürmen mit ringversteifter Schale beliebiger Meridianform zu schaffen, die eine relativ einfache und kostengünstige Anbringung von Versteifungaringen

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an der Schale des Kühlturms gestatten.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren der eingangs genannten Art gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß mehrere plattenförmige Fertigteile in vorgegebenen horizontalen Ringebenen im wesentlichen aneinandergrenzend an die Schale angehängt werden und untereinander sowie abschnittsweise odt der Schale durch Ortbeton verbunden werden.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsfora der Erfindung sind in den Ringebenen am Umfang der Schale des Kühlturms aneinander beabstandete Aussparungen eingearbeitet, die die Gestalt von Schlitzen besitzen und die Schale teilweise oder ganz durchsetzen. Die Fertigteile werden derart an die Schale angehängt, daß sie im Bereich dieser Aussparungen seitlich aneinandergrenzen. Anschließend werden die Fertigteile untereinander sowie mit der Schale im Bereich der Aussparungen durch Ortbeton verbunden.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendeten Fertigteile besitzen alle einen mittleren plattenförmigen Massivbereich, an den sich auf einander gegenüberliegenden Seiten in Längsrichtung des Fertigteils je eine nach oben und an den seitlichen Endkanten offene Betonschalung anschließt, die bevorzugt aus einer Filigranplatte ausgebildet ist, die integral mit dem Hassivbereich des Fertigteils verbunden ist und an, der der RUhlturmschale abgewandten Kante eine Randaufkantung besitzt. Die als Filigranplatte ausgebildeten Endbereiche des Fertigteile besitzen auf der der Kühlturmschale zugewandten Seite gegenüber der Kante des Massivbereichs einen Vorsprung, der mit einem Dichtungselement versehen ist und bei angehängtem Fertigteil im Bereich der Aussparungen der Schale geringfügig unterhalb der Aussparungen gegen die Schale drückt, so daß das Dichtungs-

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element eine Dichtung zwischen Aussparung der Schale und Betonschalung des Fertigteile bildet und verhindert, daß Ortbeton beim Vergießen zwischen Betonschalurig und Kühlturmschale hindurchtritt.

Bevorzugt weisen die Fertigteile, die alle im wesentlichen gleiche Gestalt besitzen, auf der der Kühlturmschale abgewandten Seite eine nach oben offene Rinne zur Aufnahme von Bewehrungsstäben auf. Ferner sind die Anhängeelemente für Anhängung an die Schale des Kühlturms sowie Elemente zur Arbeitssicherung schon vor dem Transport der Fertigteile an die Anhängestelle am Fertigteil angebracht. Zum Transport der Fertigteile an die Anhängestelle wird bevorzugt ein an einem Kran angehängter sogenannter Entenschnabel verwendet, der die Fertigteile bis nach ihrer Einhängung und Montage an der Anhängestelle hält. Die Fertigteile werden bevorzugt von Hand von der untersten Arbeitsbühne der Kletteroder Gleitschalung aus an die Schale angehängt.

Die Vorteile der Erfindung liegen insbesondere darin, daß die Versteifungsringe aus aneinander angrenzenden, untereinander gleichen Fertigteilen ausgebildet werden und nur abschnittsweise mit der Schale des Kühlturms und untereinander durch Ortbeton verbunden werden. Dadurch, daß die Fertigteile an die Schale angehängt werden, ist es möglich, die Herstellung der Versteifungsringe unabhängig vom Fortschritt der Kletterschalung durchzuführen, wodurch der zeitliche Baufortschritt der Kühlturmschale nicht verzögert wird. Sowohl das Anhängen der Fertigteile als auch die anschließende Herstellung der Verbindungen durch Ortbeton kann im wesentlichen unabhängig vom Fortschritt der Kletterschalung und damit vom Baufortschritt vorgenommen werden.

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Wenn gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung die Fertigteile z.3. von Hand von der untersten Arbeitsbühne der Kletterschalung aus an die Kühlschale angehängt werden, so kann unmittelbar nach dem Anhängen der Fertigteil! e mit dem Umsetzen der Kletterschalung begonnen werden, da der Verbundbereich zwischen benachbarten Fertigteilen und zwischen den Fertigteilen und der Schale mit Ortbeton ohne Hilfe des Klettergerüsts vergossen werden kann.

Größe und Abstand der Versteifungsringe ergeben sich aus der erforderlichen Standsicherheit für die ringversteifte Schale des Kühlturms. Erfindungsgemäß ist die Anordnung der Versteifungsringe in jeder beliebigen Höhe sowohl auf der Außenseite als auch der Innenseite der Schale möglich, wobei jedoch bevorzugt die Versteifungsringe auch aus ästhetischen Gründen bevorzugt auf der Innenseite der Kühlturmschale angebracht werden.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 die Montage eines Fertigteils an einer Kühlturmschale nach dem erfindungsgemäßen Verfahren;

Fig. 2 ein an die Kühlturmschale angehängtes Fertigteil in einem gegenüber Fig. 1 späteren Verfahrenszeitpunkt;

Fig. 3 eine Aufsicht auf ein erfindungsgemäßes Fertigteil an der Kühlturmschale;

Fig. 4 einen Querschnitt längs der Linie I-I durch das Fertigteil der F₁A. 3;

- ίο -

Fig. 5 einen Querschnitt längs der Linie II-II durch das Fertigteil der Fig. 3; und

Fig. 6 einen Querschnitt längs der Linie III-III durch das Fertigteil der Fig. 3.

In den Figuren 1 und 2 ist die Anhängung eines Fertigteils 1 an die Innenseite einer Schale 4 eines Kühltunns zu verschiedenen Verfahrenszeitpunkten dargestellt. Fig. 1 zeigt einen Entenschnabel 6, der an einem nichtdargestellten Kran angehängt ist auf seiner horizontalen Tragfläche 6a ein Fertigteil 1 trägt und an die Anhängestelle 3 an der Schale 4 heranführt. Das Fertigteil 1 weist einen mittleren Massivbereich 10 auf, an den sich einstückig in Längsrichtung des Fertigteils, die mit der Umfangsrichtung des Kühlturms zusammenfällt, je eine Betonschalung 2 anschließt, die nach oben hin geöffnet ist und auf der der Schale abgewandten Seitenkante eine Randaufkantung 12 enthält. Die Anhängestellen

3 an der Schale 4 sind von Aussparungen 9 in der horizontalen Ringebene der Schale derart beabstandet, daß die Fertigteile 1 in angehängtem Zustand in der Höhe der Aussparung 9 zu liegen kommen, wobei auf der unteren Seite der der Schale

4 zugewandten Kante im Bereich der Betonscnalung 2 ein Dichtungselement 16 vorgesehen ist, welches in angehängtem Zustand durch die bei der Anhängung entstehende horizontale Kraftkomponente gegen die Schale 4 gedrückt wird, vgl. insbesondere auch Fig. 2. Die Anhänge elemente 7 sind zur Erzeugung einer horizontalen Kraftkomponente in der Nähe der der Schale 4 benachbarten Längskante sowie in der Nähe derjenigen Längskante verankert, die von der Schale 4 entfernt läuft. Das Anhängen der Anhängeelemente 7 an die Anhängestelle 3 kann z.B. von der untersten Arbeitsbühne 22

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der Kletterschalung 20 vorgenommen werden. Unmittelbar anschließend kann mit dem Höhersetzen der Kletterschalung 20 begonnen werden, vgl. Fig. 2.

Nach dem Anhängen der Fertigteile 1 an die Schale Ί werden die durch die Betonschalungen 2 jeweils zweier benachbarter Fertigteile 1 gebildeten Verbundbereiche sowie dje Aussparungen 9 mit Ortbeton vergossen, wodurch eine Verbindung der Fertigteile untereinander und mit der Schale 4 über den Aussparungsabschnitt stattfindet. Der Massivbereich 10 der Fertigteile 1 verläuft ohne Verbindung in vorgegebenem Abstand von der Schale 4. Das Vergießen des Ortbetons 5 kann ohne Hilfe des Klettergerüsts 20 erfolgen, vgl. Fig. Zugang zu den Fertigteilen ist z.B. von der in der Zwischenzeit weiter nach oben gekletterten Kletterschalung 20 über eine Leiter 24 möglich.

Die Fig. 3 bzw. 4 bis 6 stellen eine Aufsicht bzw. Querschnitte durch ein erfindungsgemäßes Fertigteil 1 dar. Das Fertigteil 1 besitzt eine im wesentlichen rechteckförmige Gestalt, wobei die der Schale 2 benachbart verlaufende Längskante im Bereich der endseitigen Betonschalungen 2 der Krümmung der Schale 4 angepaßt ist. über die gesamte Länge des Fertigteils 1 verläuft parallel zu der der Schale 4 abgewandten Kante eine Rinne 18 zur Aufnahme von Bewehrung. Die an den Massivteil 10 in Längsrichtung Integral angesetzten Betonschalungen 2 sind zur Schale 4 hin sowie an den Endkanten 11 in Längsrichtung des Fertigteils geöffnet, sie weisen dagegen an der. der Kühlturmschale 4 abgewandten Kante eine Randaufkantung 12 auf. Die Länge des Fertigteils 1 ist derart bemessen, daß sie in Umfangsrichtung der Schale 4 etwa in der Mitte der in regelmäßigem Abstand am Schalenumfang vorgesehenen Aussparungen 9 enden. Die Kanten

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14 der Betonschalungen 2, die bei montiertem Fertigteil der Kühlturmschale 4 zugewandt sind, besitzen gegenüber der entsprechenden Kante 15 des Massivbereichs 10 einen Vor sprung. Vorgesehen sind ferner zwei Paare von Verankerungsstellen 19 in der Nähe der beiden Längskanten des Fertigteils, in denen die Anhängeelemente 7 verankert sind.

Die Betonschalungen 2, die Rinne 18 sowie die Aussparung 9 in der Schale 4 des Kühlturms werden mit Ortbeton 5 vergossen, nachdem die Fertigteile aufgehängt sind. Dadurch wird ein geschlossener Versteifungsring hergestellt, der abschnittsweise im Bereich der Aussparungen 9 mit der Schale 4 des Kühlturms verbunden ist.

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Leerseite

Claims

DipKlng. P. WIRTH · Dr. V. SCttMIED-KOWARZIK Di^-lng. G. DANNENBERG - Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL

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287014 GB. ESCHENHEIMER STRASSE 3»

28. Dezember 1977
Da/Rb/pi. - Pat 516

Philipp HOLZMANN AG Taunusanlage 1 6000 Prankfurt a.M.

Patentansprüche:

Verfahren zum Herstellen von Kühltüriaen mit ringversteifter Schale beliebiger Meridianform aus bewehrtem Beton, bei dem die Schale abschnittsweise mittels einer Kletter- oder Gleitschalung errichtet wird,

dadurch gekennzeichnet, daß mehrere plattenförmige Fertigteile in vorgegebenen horizontalen Ringebenen im wesentlichen aneinandergrenzend an die Schale angehängt werden und untereinander sowie abschnittsweise mit der Schale durch Ortbeton verbunden werden.

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ORIGINAL INSPECTED

2. Verfahren nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeic h η et, daß in den Ringebenen am Umfang der Schale voneinander beabstandete Aussparungen eingearbeitet sind, daß die Fertigteile derart an die Schale angehängt werden, daß sie im Bereich der Aussparungen aneinander angrenzen, und daß die Fertigteile untereinander sowie mit der Schale im Bereich der Aussparungen verbunden werden.

3. Verfahren nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile im Bereich der Aussparungen der Schale,in dem sie aneinandergrenzen, gemeinsam eine oben offene Betonschalung bilden, in die Ortbeton zur Verbindung der Fertigteile untereinander und mit der Schale des Kühlturms gegossen wird.

k. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile zur jeweiligen Anhängestelle mittels eines, an einem Kran aufgehängten Enten-.Schnabels transportiert und dort bis nach ihrer Montage gehalten werden.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Fertigteile von Hand von der untersten Arbeitsbühne der Kletter- und Gleitschalung aus an die Schale des Kühlturms angehängt werden.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Anhängung an die Schale dienenden An-

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hängeelenente vor dem Transport der Fertigteile zur Aiihängestelle an den Fertigteilen angebracht sind.

7. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gelten η ζ e ic h η e t , daß Elemente zur Arbeitssicherung vor dem Transport der Fertigteile zur Anhängestelle an den Fertigteilen angebracht sind.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vor dem Transport der Fertigteile zur Anhängestelle an der der Schale des Kühlturas gewandten Seite eine Dichtung angebracht wird.

9. Fertigteil zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 8,

dadurch g e k eanzeichnet, daß ein mittlerer plattenförmiger Meseivbereich (10) vorgesehen ist, an den sich auf einander gegenüberliegenden Seiten in Längsrichtung dee Fertigteils (1) je eine nach oben und an den seitlichen Endkanten offene Betonschalung (2) anschließt.

10. Fertigteil nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß die seitlichen Betonschalungen (2) als Filigran* platte ausgebildet sind, die integral mit dem Massivbereich (10) des Fertigteils verbunden sind und an der der Schale des Kühlturms abgewandten Seite eine Randaufkanttmg (12) aufweisen·

Fertigteil nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet,

daß die Kante der Betonschalungen (2) auf der der Schale des Kühlturms zugewandten Seite gegenüber der Kante des Massivbereichs (10) einen Vorsprung bildet.

12. Fertigteil nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet,

daß an der Kante (14) der Betonschalungen (2), die bei montiertem Fertigteil (1) der Schale des Kühlturms zugewandt ist, ein Dichtungselement (16) vorgesehen ist.

13. Fertigteil nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß in Längsrichtung des Fertigteils (1) im Massivbereich (10) auf der der Schale des Kühlturms abgewandten Seite eine nach oben offene Rinne (18) zur Aufnahme von Bewehrungsmaterial vorgesehen ist.

14. Fertigteil nach einem der Ansprüche 9 bis 13_t dadurch gekennzeichnet, daß Anhängeelemente (7) zur Anhängung an die Schale des Kühlturms vorgesehen sind.

15. Fertigteil nach einem der Ansprüche 9 bis 14, dadurch gekennzeichnet,

daß Elemente zur Arbeitssicherung (8) an dem Fertigteil (1) angeordnet sind.

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