DE3512733A1

DE3512733A1 - Verfahren zur herstellung von hochbauten, modul-bauteile zur duchfuehrung des verfahrens und daraus erstellte bauwerke

Info

Publication number: DE3512733A1
Application number: DE19853512733
Authority: DE
Inventors: Bernard Golbey Viry
Original assignee: Viry & Fils Chaudronnerie
Current assignee: Viry & Fils Chaudronnerie
Priority date: 1984-04-06
Filing date: 1985-04-09
Publication date: 1985-10-17
Also published as: JPS60246959A; SE8501717D0; FR2562595A1; GB8509063D0; GR850829B; MA20400A1; IN162956B; GB2159551A; FR2562595B1; KR850007294A; DK147685A; NL8501020A; SE8501717L; OA07951A; DK147685D0; LU85733A1; IT1200444B; IT8520219A0; BE901584A

Description

S.A. Chaudronnerie Viry et Pils
Zone Industrielle
P 88190 Golbey

Verfahren zur Herstellung von Hochbauten, Modul-Bauteile zur Durchführung des Verfahrens und daraus erstellte Bauwerke.

Die Erfindung befaßt sich allgemein mit der Erstellung von Hochbauten, insbesondere von beträchtlicher Höhe, und vorzugsweise, jedoch nicht ausschließlich mit der Erstellung von Silos, die zur Vorratshaltung und Beladung mit Getreide oder anderem Häufgut, z.B. Stärke, Talkum, Kalk und dergleichen bestimmt sind. Die vorliegende Erfindung betrifft in diesem Zusammenhang ein Verfahren, Modul-Bauteile zur Anwendung in diesem Verfahren sowie Bauwerke, die daraus erstellt sind.

Bis zum heutigen Tag werden Bauwerke der vorstehend angegebenen Art, sei es aus Beton, sei es aus abgekantetem Blech, auf der Baustelle errichtet. Ein Betonsilo ist kostspielig und benötigt eine lange Bauzeit. Das gilt auch für aus abgekantetem Blech im Schweißverfahren erstellte Silos, wobei noch zusätzliche Nachteile aufgrund der Form der miteinander zu verbindenden Bauelemente hinzukommen. Diese bestehen darin, daß die Innenfläche der Wandelemente ein Relief mit Hohlräumen bildet, durch das dem enthaltenen Lagergut ein beträchtlicher, jedoch schwankender Reibeffekt entgegengesetzt wird. In den durch das Relief gebildeten Hohlräumen können sich Ablagerungen aus organischem Material festsetzen, die dort zu faulen beginnen. Darüber hinaus führen die Auswölbungen zu beträchtlichen dynamischen Belastungen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die beschriebenen Nachteile zu vermeiden und ein Verfahren sowie dazu verwendetes Material zu schaffen, die einfacher, weniger kostspielig und bequemer in der Ausführung bzw. in der Handhabung sind.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch die Merkmale gemäß dem jeweiligen Kennzeichenteil der Patentansprüche 1, 8 und

Erfindungsgemäß wird somit ein Bauwerk der genannten Art durch Anwendung von Standard-Modul-Bauteilen erstellt, die im Werk vorgefertigt sind und auf der Baustelle dann durch einfache Verschraubung oder Verschweißung mit vertikalen Ständern verbunden werden. Diese Modul-Bauteile bestehen aus ebenen Tafeln, die auf ihrer Innenseite glatt bleiben, jedoch auf ihrer Außenseite durch Anschweißen befestigte horizontal verlaufende Versteifungs- und Verstärkungsrippen tragen. Diese Rippen bilden mit den ebenen Blechtafeln geschlossene Kastenprofile.

Nach einer vorteilhaften Ausführungsform sind die genannten Versteifungs- und Verstärkungsrippen ihrerseits durch Versteifungselemente ergänzt, die die-Form von verschieden gestaltigen Profilen haben oder auch Winkel mit verschiedenen Querschnitten sein können. Diese Versteifungselemente liegen seitlich flach auf der Außenseite des durch eine Rippe überdeckten Blechtafelfeldes und sind über die ganze Länge oder über einen Teil der Länge der Rip-' pe verteilt. Daraus folgt, daß sie im Inneren des durch die Rippe mit der Blechtafel gebildeten Kastenprofils liegen, wobei ihre Gesamtanzahl und ihre Häufigkeit unter einer Rippe bestimmt sind durch die auf die jeweilige Blechtafel wirkenden Belastungen.

Man erhält auf diese Weise ausgehend von kleinen und leicht herzustellenden und zu transportierenden Bauteilen Bauwerke jeder Art und Abmessungen, die auf der Innenseite flach sind und deren Festigkeit und Steifigkeit durch die erwähnten Versteifungs- und Verstärkungsrippen gewährleistet sind. Erfindungsgemäß werden die

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Abmessungen der Versteifungsrippen und insbesondere deren Breite und/oder Höhe proportional zu der jeweiligen Blechtafel gewählt. Dabei kann ihr gegenseitiger Abstand in vertikaler Richtung in Abhängigkeit von der Höhe des Bauwerkes und entsprechend dem üblichen Belastungsverlauf nach oben zunehmen. Dieser Belastungsverlauf hängt selbst von der Höhe der Baukonstruktion sowie von Art und Menge des darin aufgenommenen Lagergutes ab. Das erfindungsgemäße Verfahren erlaubt die Anwendung zahlreicher Ausführungsvarianten der Grund-Modul-Bauteile. So weisen zwar grundsätzlich die Verstärkungsrippen einen trapezförmigen Querschnitt auf, jedoch muß stets entsprechend Art und Abmessungen des zu erstellenden Bauwerks in Erwägung gezogen werden, daß dieser Querschnitt wünschenswerter Weise sowohl aufgrund von Wirtschaftlichkeitserwägungen als auch in Anpassung an die auftretenden mechanischen Belastungen angepaßt wird. Beispielsweise können im Fall von geringen Wandstärken höhere Verstärkungsrippen vorgesehen werden, die einem Äquivalent mehrerer Standard-Rippen entsprechen, welche einander angenähert oder zu einer einzigen vereinigt sind. Hierdurch wird Metall eingespart und die normalerweise vorhandenen zusätzliche Schweißnähte im Bereich der Verbindung einer Kante der Rippen mit der Blechtafel fallen weg. An deren Stelle tritt lediglich eine Verbindung längs einer einfachen Rille.

Bei der Verwirklichung eines die Form einer gewölbten Pyramide oder eines Trichters aufweisenden Bodens eines Bauwerks mit polygonaler Grundform verwendet man zweckmäßigerweise im Querschnitt dreieckförmige Versteifungsrippen, deren eine Fläche horizontal und deren andere Fläche vertikal verläuft. Das hat zur Folge, daß in die Stützfüße des Bauwerks ausschließlich vertikal gerichtete Kräfte eingeleitet werden, die leicht aufgenommen werden können.

Auch die im Inneren der Versteifungsrippen angeordneten zusätzlichen Versteifungselemente können in Abhängigkeit von den Abmessungen der Rippen besondere Formen annehmen. So ist es in den meisten Fällen sinnvoll, ein solches Versteifungselement U-förmig

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auszubilden und seitlich auf die glatte Blechfläche so aufzulegen, daß die U-Schenkel in Längsrichtung zur Rippe verlaufen. In dem Fall, daß eine besonders hohe und durch Vereinigung zweier oder mehrerer Standard-Rippen mit trapezförmigen Querschnitt entstandene Rippe vorliegt, weist das Verstärkungselement, das ebenfalls U-Form hat, vorteilhafter Weise einen nach hinten abgebogenen Flügel seines U-Steges auf, der eine bessere Anlage des Versteifungselements an der glatten Blechfläche der Wand ergibt und außerdem einen besseren Schutz gegenüber Verformungen gewährleistet. Darüber hinaus kann ein solches Versteifungselement aus sehr dünnem Blech hergestellt werden.

In einer weiteren einfachen Ausführungsform kann der unter einer Rippe liegende und in einer Zone befindliche Blechbereich, in der besondere örtliche Verformungen zu erwarten sind, durch eine Reihe einfacher und vertikal verlaufender Winkel verstärkt werden, die in angemessenen Abständen auf das Blech geschweißt sind.

Die Ständer, die die Modul-Bauteile in vertikaler Richtung begrenzen und die im allgemeinen von rechteckigem Querschnitt sein werden, können ebenfalls in einer Mehrzahl von verschiedenen Ausführungsformen vorgesehen sein, insbesondere im Fall der Errichtung von Baukonstruktionen mit polygonaler Grundform. Wenn beispielsweise anstelle eines rechteckigen und rechtwinkligen Querschnittes die Ständer einen trapezförmigen Querschnitt erhalten und mit ihrer kürzeren Trapezseite in das Innere des Gebäudes gerichtet angeordnet werden, während die nicht parallelen Seiten zur Grundlinie um einen Winkel <x geneigt sind, dann ist es möglich, erfindungsgemäße Versteifungsrippen zu verwenden, die vollständig die Form eines Parallel-Epiped s aufweisen, ohne daß diese zum Zweck der Verbindung an ihren äußeren Enden unter dem erwähnten Winkel <*-, der dem halben Polygon-Scheitelwinkel entspricht, abgeschnitten werden müssen.

Schließlich kann auch im Fall der Lagerung von besonders korrosivem Gut die glatte Blechinnenseite jedes Modul-Bauteils gegen

Oxydation widerstandsfähig hergestellt werden, wobei es normalerweise notwendig ist, daß die glatte Innenseite fortlaufend ist und an der Verbindungsstelle zweier benachbarter Bauteile eine Abdichtung vorliegt. Zu diesem Zweck wird der vertikal verlaufende Rand jedes Blechbauteils nach innen abgekantet und es erweist sich als Vorteil, die vorstehend erwähnten Ständer durch dicke Platten zu ersetzen. Das vereinfacht die Herstellung und erfordert nur die Hälfte an Schweißverbindungen.

Verschiedene Ausführungsbeispiele und Varianten der vorliegenden Erfindung sind nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:

Figuren 1, la: perspektivische Ansichten bzw. zugehörige Teilschnitte einer Silowand aus abgekantetem Blech entsprechend dem Stand der Technik;

Figuren 2, 2a: eine zu Figur 1, la analoge spezifische Ansicht bzw. einen Teilschnitt eines Modul-Elements nach der Erfindung;

Figuren 3, 3a: den Figuren 2, 2a entsprechende Darstellungen einer Ausführungsform, bei der erfindungsgemäß zusätzliche Versteifungselemente für die Verrippung eingesetzt sind;

Figuren 4, 4a, 4b: den Aufbau einer ebenen Wand und deren Abstützung auf dem Boden, gesehen von vorn, im Vertikalschnitt und im Horizontalschnitt;

Figur 5- den Aufbau eines Winkels in einer Konstruktion von polygonalem Querschnitt;

Figur 6: eine Teilansicht einer Konstruktion im Bau unter Verwendung der erfindungsgemäßen Elemente;

Figur 7: eine perspektivische Ansicht einer Versteifungsrippe großer Höhe für dünne Wandstärken;

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Figur 8: eine perspektivische Ansicht eines Versteifungselements, das insbesondere bei einer Verrippung gemäß Figur 7 Anwendung findet;

Figur 9: eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausführungsform eines Versteifungselements für das unter einer Rippe liegende glatte Blech;

Figur 10: einen Axialschnitt eines gekrümmt-pyramidenförmig ausgebildeten Bodens einer erfindungsgemäßen polygonalen Baukonstruktion;

Figur 11: eine Darstellung, die den Ersatz von Ständern oder Pfeilern durch Flacheisen in einer Polygonal-Konstruktion veranschaulicht, deren Innenfläche nichtrostend ausgebildet ist und

Figur 12: eine der Figur 5 ähnliche Darstellung mit Ständern von trapezförmigem Querschnitt.

Wie aus den Figuren 1 und la erkennbar ist, setzt sich eine entsprechend dem Stand der Technik aufgebaute Silowand aus einem durchgehenden Blech zusammen, das abwechselnd nach innen bzw. außen abgekantet ist und auf diese Weise abwechselnd nach innen und nach außen vorspringende Hohlrippen 2 bzw. 3 bildet. Derartige abgekantete Bleche werden im allgemeinen an bestimmten Stellen an vertikalen Ständern fixiert, wie das beispielsweise in der FR-PS 7900159 vom 4. Januar 1979 dargestellt ist.

Eine derartige Baukonstruktion und die beschriebene Verrippung gewährleisten zwar eine bestimmte Gestaltsteifigkeit, haben jedoch den Nachteil, daß dadurch z.B. in den mit Bezugszeichen 4 bezeichneten Zonen in einem Silo auf Vorrat gehaltenes Material sich ansammeln kann und bei der Entleerung des Silos nicht hindurchläuft. Da Material dieser Art gewöhnlich organischer Natur ist, besteht das Risiko einer in diesen Bereichen auftretenden Fäulnis, so daß hierdurch eine Verunreinigung bei der nächstfol-

genden Füllung des Silos zu erwarten ist. Hinzu kommt, daß der im Augenblick der Entleerung des Silos auftretende, den Auswölbungen der Wand entsprechend wellenförmige Materialstrom beträchtliche dynamische Belastungen in den Silowänden erzeugt.

Weiterhin sind die Pfeiler, an denen die Blechplatten zur Anlage kommen und auch diese Blechteile selbst im allgemeinen von sehr großen Abmessungen, deren Herstellung am Bau selbst erfolgen muß, so daß die Montage vor Ort nur unter großem Aufwand und mit beträchtlichen Anstrengungen möglich ist.

Aus den Figuren 2, 2a geht hervor, daß erfindungsgemäß eine ähnliche Konstruktion, jedoch mit erheblicher Verbesserung erzielbar ist. So besteht die Silowand aus einer Blechplatte 5, auf deren Außenfläche - beispielsweise durch Schweißen - horizontal verlaufende Rippen 6 befestigt sind, so daß dadurch eine Folge von horizontal verlaufenden geschlossenen Kastenprofilen gebildet wird. Auf diese Weise erhält man ein in zweifacher Hinsicht vorteilhaftes Resultat: Einerseits ergibt sich eine vollkommen glatte Innenfläche der Wand, andererseits erhält man durch die Verrippung eine Wandsteifigkeit, wobei die Rippen eine Tiefe und einen gegenseitigen Abstand entsprechend der mechanischen Belastung der so gebildeten Wand aufweisen können.

Bauelemente dieser Art können in verschiedenen Größen sowie durch kontinuierliche Automatenschweißung im Werk erstellt werden. Anschließend werden sie auf der Baustelle als Modul-Elemente und in jeweils der Gestalt der Baukonstruktion angepaßter Weise montiert.

Bei der Ausführungsvariante gemäß den Figuren 3, 3a sind zwischen jeder Rippe 6 und dem Feld 5 zusätzliche Teile 10 eingesetzt. Wie sich aus der speziellen Darstellung in Figur 3 ergibt, sind diese zusätzlichen Elemente 10 U-förmig, flach auf das Feld 5 gelegt und von einer Höhe e, die derjenigen der Rippe entspricht (vgl. Figur 3a). Diese Zusatzelemente 10 sollen ein evtl. Ausknicken

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der Blechfelder 5 unter der Verrippung für den Fall verhindern, daß eine größere Belastung auftritt. Ihre Anzahl und Anordnung wird somit jeweils von der Größe des Silos und der Stelle abhängen, an der die jeweilige Blechtafel angeordnet ist. Im Falle einer komplexen Baukonstruktion könnte die Anzahl und die Verteilung dieser zusätzlichen Elemente ausgehend von einem Informationsprogramm bestimmt sein, das ausgehend von einer Reihe untereinander identischer Bauelemente den Bau einer ganzen Serie von Silos gestattet. Es versteht sich, daß die zusätzlichen Elemente

10 von unterschiedlichem Querschnitt und von unterschiedlicher Gestalt sein können und beispielsweise auch die Form eines V oder Z oder eine sonstige Form aufweisen können. Ihre wesentliche Rolle besteht darin, in Längsrichtung der Verrippung eine Folge von zusätzlich versteifenden Trennwänden zu schaffen.

Die Figuren 4 und 5 zeigen verschiedene Ausführungsformen für die Montage der Modul-Elemente der in den Figuren 2, 2a und 3> 3a dargestellten Art, d.h. solcher, die jeweils aus einer Blechtafel

11 mit darauf angeschweißten Horizontallrippen 12 bestehen, wobei durch die Rippen - durch zusätzliche Elemente 10 gemäß Figur 3, 3a verstärkt oder nicht - kastenförmige Versteifungsprofile gebildet sind. Diese Modul-Elemente sind durch vertikale Ständer 13 eingefaßt, die eine Montage auf zweifach verschiedene Art erlauben:

Für die Erstellung ebener Wandflächen von großen Abmessungen (Figuren 4, 4a, 4b) werden mehrere Tafeln 11,12,13 nebeneinander angeordnet, um Unter-Einheiten S, und Sp zu bilden. Diese Unter-Einheiten werden anschließend längs zweier Ständer 13^Ta, 13'b nebeneinander angeordnet, um auf diese Weise die vollständige ebene Wand zu erstellen. Diese Wand ruht dabei an der Stelle eines Paares dieser Ständer 13'a, 13'b auf Verankerungs- und Stabilisierungsfüßen, die der Wand eine hinreichende Halterung vermitteln. Zu diesem Zweck sind die Ständer 13^fa, 13'b verkürzt, um von unten her solche Füße 14a, 14b einsetzen zu können. Die Füße 14a, 14b weisen einen trapezförmigen Vertikalschnitt auf und sind

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mit ihrer längeren Trapezseite an einer gemeinsamen Grundplatte 15 von beträchtlichem Gewicht befestigt. Eine derartige Konstruktion ist insbesondere für ein Bauwerk von rechteckigem Grundriß und großen Abmessungen geeignet, beispielsweise für ein Getreidesilo.

Zur Erstellung von Baukonstruktionen kleinerer Abmessungen und mit polygonaler Grundfläche geht man in der aus Figur 5 ersichtlichen Weise vor. In diesem Fall besteht jedes Wandfeld aus einer vollständigen Modul-Einheit 11,12,13, wobei an den Ecken die Rippen unter einem Winkel ex. abgeschrägt sind, wie das gestrichelt bei 11' aus Figur 5 hervorgeht. Hierdurch wird die schräg gestellte Montage eines Ständers 13''a ermöglicht, der an einen weiteren in gleicher Weise schräg gestellten Ständer 13''b angeschlossen ist. Dieser weitere Ständer 13'' behört bereits zu dem nächstfolgenden Wandfeld. Die beiden Ständer 13''a, 13''b gewährleisten aufgrund ihres Zusammenfügens eine gegenseitige Abstützung und als Folge davon die Voraussetzung einer kontinuierlichen Weiterführung der Montagearbeit.

Nach einer abgewandelten Verfahrensweise können die beiden nebeneinander befindlichen Ständer 13 anstelle einer zum Zweck ihrer Verbindung ausgeführten Verschweißung auch durch eine Verschraubung miteinander verbunden werden, wodurch Schweißvorgänge auf der Baustelle vermieden werden. Da hierdurch jedoch Gelenkverbindungen ins Spiel gebracht werden, wird hierdurch die Festigkeit der so geschaffenen Verbindung geringfügig verringert, so daß die verbundenen Elemente einander nicht mehr in gleicher Weise wie zuvor beschrieben gegenseitig abstützen. Um eine evtl. Verformung unter der Wirkung des bei der Benutzung des Silos auftretenden Fülldruckes zu vermeiden, kann jeder Schraubenbolzen durch rohrförmige Büchsen versteift werden. .

Die Figur 6 veranschaulicht die Montage von Modul-Elementen A und B, die an Ständern C befestigt werden. Obwohl dies in der Zeichnung aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt ist,

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versteht sich, daß die Dicke e jeder Rippe und der Abstand E zwischen jeweils zwei aufeinanderfolgenden Rippen entsprechend der Größe der Modul-Elemente und in Abhängigkeit von der Höhe, in der diese Elemente jeweils angeordnet sind, variieren. Die Berechnung dieser unterschiedlichen Abmessungen erfolgt nach den üblichen Festigkeitsberechnungen in der Bautechnik.

In Figur 7, die eine der Figur 2 ähnliche Darstellung zeigt, ist eine Wand 105 von geringer Wandstärke gezeigt, die eine aus zwei miteinander verschmolzenen Rippen gebildete Rippe 106 trägt. Diese ist als aus zwei Rippen 6 entstanden zu denken, welche längs einer Rille 107 miteinander verbunden sind. Man spart auf diese Weise das Material der beiden Rippenränder 108 sowie die beiden zugehörigen Schweißnähte zur Verbindung mit der Blechtafel 105 ein. Hinzu kommt, daß auf diese Weise der ganze zur Verfügung stehende Metallquerschnitt für die Übernahme der Belastungen ausgenützt wird. Das bedeutet, daß eine bessere kraftmäßige Ausnützung der Wand vorliegt.

In Figur 8 ist wiederum die gleiche Rippe 106 dargestellt, jedoch durch ein Verstärkungselement 109, das dem Element 10 gemäß Figur 3 ähnlich ist, versteift. Das hier gezeigte Verstärkungselement 109 ist jedoch in seiner Gestaltung noch wirksamer; es weist allgemein die Form eines U-Profils auf, dessen Steg 110 bei 111 winkelförmig ausgeschnitten ist, um die Rille 107 der Rippe 106 aufzunehmen. Außerdem ist der Steg 110 zu einer Platte 112 nach hinten umgebogen, wodurch eine bessere Anlage an der Blechtafel 105 gewährleistet ist. Außerdem erlaubt es die Verlängerung 112,entsprechend die Schenkel 113 des U-Profils kürzer zu halten.

Die Figur 9 zeigt eine weitere Variante, bei der eine erfindungsgemäße Rippe 201 auf einem glatten Blech 200 befestigt ist. Ein Teil 202 der Rippe 201 ist abgebrochen dargestellt, um darunter angeordnete Versteifungselemente für das Blech sichtbar zu machen. Diese bestehen im vorliegenden Fall aus in vertikaler Richtung verlaufenden L-förmigen Winkeln 203, die mit dem Blech 200

mit einem ihrer Schenkel verschweißt sind. Die Ränder 204 des anderen Winkelschenkels sind entsprechend der Neigung der Seitenvrände der Rippe 201 abgeschrägt. Allerdings müssen die abgeschrägten Ränder 204 nicht zwingend mit der Innenwand der Rippe 201 in Kontakt stehen, obwohl dies möglich ist.

Die Winkel 203 dienen zur Aufnahme örtlicher Kräfte, die eine Verformung des glatt durchlaufenden Bleches 200 bewirken könnten. Ihre Anbringung und gegebenenfalls ihre Anzahl sowie ihre Verteilung sind somit abhängig von den zu erwartenden Belastungen.

In Figur 10 ist eine polygonale Baukonstruktion 114 gezeigt, die aus erfindungsgemäßen Vertikal-Wandtafeln aufgebaut ist. Diese Wandtafeln sind nach unten durch ein trichterförmiges Gebilde 115 von gekrümmter Pyramidenform abgeschlossen, das aus der Verbindung von dreieckförmigen Platten entstanden ist. Diese dreieckförmigen Platten haben die Form von gleichseitigen Dreiecken, die längs ihren gleichlangen, gekrümmten Seiten bis zu einer gemeinsamen Spitze Il6 hin miteinander verbunden sind. Jeder Horizontalschnitt durch das so geschaffene trichterförmige Gebilde ergibt damit ein zum Grundriß der Baukonstruktion 114 ähnliches Polygon. An einer bestimmten Anzahl der Abschnitte sind um den ganzen Umfang herum verteilt gerade Versteifungsrippen 117 befestigt. Erfindungsgemäß weisen diese Versteifungsrippen einen dreieckigen Querschnitt auf, wobei eine Dreieckseite vertikal und die andere horizontal liegt, wie das aus Figur 10 hervorgeht. Auf diese Weise läßt sich der trichterförmige Boden 115 rechnungsmäßig so auslegen, daß er keine Horizontalkräfte überträgt, denn aufgrund der zunehmenden Krümmung werden in die Stützfüße 118 der Wandtafeln nur Vertikalkräfte eingeleitet, die leicht aufgenommen werden können. Auf diese Weise wird die Festigkeit der Baukonstruktion erhöht.

Aus den Figuren 11 und 12 ergibt sich, daß in bestimmten Fällen die Form der Ständer 13 modifiziert werden kann. So sind gemäß Figur 11 die Ständer 13 durch Flacheisen 119 ersetzt, die den An-

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schluß der Bleche 120 erleichtern. Hierbei ist es nur notwendig, die Bleche 120 so abzubiegen, wie das bei 121 in Figur 11 gezeigt ist, um eine fortlaufende Wandung zu schaffen. Eine solche Konstruktion erweist sich beispielsweise dann als vorteilhaft oder gar notwendig, wenn das Bauwerk zur Aufnahme korrosiver Werkstoffe, beispielsweise von Schwefel, Salz oder dergleichen, bestimmt ist. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel ist es notwendig, ein Distanzstück 122 von einer Dicke, die das Doppelte der Blechdicke ist, zwischen die beiden Flacheisenstäbe 119 einzusetzen, um den durch das eingesetzte Blech bedingten Abstand zwischen den Flacheisenstäben 119 zu überbrücken. Die erforderliche Schweißung erfolgt oberhalb dieses Distanzstückes an der Stelle des Zusammentreffens der beiden Biegeränder 121. Dadurch wird die Herstellung vereinfacht und weniger kostenaufwendig. Jedoch beschränkt sich vorzugsweise diese Bauart auf Bauwerke mit polygonaler Form.

Die Figur 12, die wiederum der Figur 5 ähnlich ist, zeigt, wie aufgrund der trapezförmigen Querschnittsausbildung von Ständern 113'', die mittels einer speziellen Bearbeitung erhalten wird, die Verwendung von Wandtafeln 12 mit rechtwinkliger Standard-Verrippung für den Bau von polygonalen Strukturen möglich ist, ohne daß die Rippen an ihren Enden unter einem Winkel <*. - der dem halben Polygonwinkel entspricht - ausgeschnitten werden müssen, wie das bei der Verwendung von Ständern mit Rechteckquerschnitt der Fall ist (vgl. die gestrichelte Darstellung bei 11' in Figur 5). Dies führt zu einer wesentlichen Einsparung von Handarbeit und auch von Material.

Aus dem Vorstehenden ergibt sich somit, daß die verschiedenen erfindungsgemäß einsetzbaren Standard-Elemente in unterschiedlichen, jeweils der Bestimmung der verschiedenen Baukonstruktionen angepaßten Varianten realisiert werden können. Dabei bleibt aber die Anzahl dieser Varianten im Vergleich zur Vielfalt der Anwendungen der damit zu erstellenden Baukonstruktionen sehr beschränkt. Die Vorteile dieser neuen Bauweise im Vergleich zu den

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herkömmlichen Metall-Silos sind in der sehr raschen Erstellung, dem Fehlen einer Verschmutzung der Silo-Innnwände, der Herabsetzung der dynamischen Belastung bei der Entleerung, der verbesserten kräftemäßigen Ausnutzung des Materials, d.h. einer Vergrößerung des zulässigen Innendruckes für eine gegebene Menge an Material, und vor allem in der Möglichkeit einer Automatisierung der Herstellung im Werk von Standard-Modulen zu sehen. Der zuletzt genannte Vorteil erlaubt eine Montage auf der Baustelle mit einem Minimum an Material und Personal.

Gegenüber der Betonbauweise, die ebenfalls ab und zu verwendet wird, besteht der wesentliche Vorteil der hier gezeigten Bauweise darin, daß ihre Kosten in jedem Fall niedriger liegen und daß vor allem die Erstellung auf der Baustelle im Vergleich zu einer Betonbaustelle erheblich rascher vonstatten geht. Denn die Betonbauweise erfordert zwangsläufig längere Zeit beim Arbeiten mit Ortbeton, während bei der Bauweise nach der vorliegenden Erfindung das herzustellende Produkt vollständig im Werk realisiert wird und zwar in Form von Modul-Elementen, die auf der Baustelle anschließend lediglich durch ein Verschraubungssystem oder durch Verschweißung verbunden und damit montiert werden.

Weiterhin besteht im Vergleich zu den herkömmlichen Baukonstruktionen ein Vorteil der Erfindung in der beträchtlichen Anpaßfähigkeit an unterschiedlichste Bauformen und -größen. Man kann sogar soweit gehen, daß mit zunehmend größeren Abmessungen des Bauwerkes auch der Vorteil des erfindungsgemäßen Systems deutlicher zutage tritt in dem Maße, in dem bei herkömmlichen Bauwerken, z.B. Silos, Bauelemente mit sehr großen Abmessungen eingesetzt werden müssen. Denn dies bringt bedeutende Transport- und Personalprobleme bei der Montage auf der Baustelle mit sich und erhöht die Schwierigkeiten, die ohnehin bei Schlechtwetter vorliegen. All diese Probleme werden durch die Erfindung beseitigt, in deren Rahmen lediglich eine Gesamtheit von leichten Bauelementen zu handhaben ist, die im Werk gefertigt werden und die leicht zur Baustelle transportiert und dort montiert werden können.

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Es versteht sich, daß die Erfindung nicht auf ihre Anwendung zur Erstellung von Silos beschränkt ist, sondern daß damit auch anders gestaltete Bauwerke, insbesondere von großen Vertikalabmessungen errichtet werden können. Diese Bauwerke können polygonale Grundformen haben und für die Vorratshaltung und die Beladung
bzw. Entladung aller Art von Massengütern dienen.

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Hochbauten, dadurch gekennzeichnet, daß im Werk Standard-Modul-Bauteile, bestehend aus einer glatten Blechtafel mit auf deren Außenseite angeschweißten Versteifungs- und Verstärkungsrippen vorgefertigt und anschließend auf der Baustelle montiert werden.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Höhe jeder Versteifungs- und Verstärkungsrippe proportional zu den Abmessungen der Blechtafel ist.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand zwischen zwei aufeinanderfolgenden Versteifungsund Verstärkungsrippen in Abhängigkeit von der Höhe sich ändert, In der die Blechtafel an dem Bauwerk montiert ist.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Versteifungs- und Verstärkungsrippen horizontal verlaufen.

5· Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis ^l\, dadurch gekennzeichnet, daß die Modul-Bauteile an vertikalen Ständern mit rechteckigem Querschnitt montiert werden.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliche Verstärkungselemente in Längsrichtung der Versteifungs- und Verstärkungsrippen zwischen die Blechtafel und die Unterseite der Versteifungs- und Verstärkungsrippen eingesetzt werden.

J. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die zusätzlichen Versteifungselemente U-förmig sind und mit ihrer Seite an der Blechtafel anliegen.

8. Modul-Bauteil zur Anwendung in dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine glatte Blechtafel (5,105,200) mit auf deren Außenseite angeschweißten Versteifungs- und Verstärkungsrippen (6,106,201).

9. Modul-Bauteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei dünner Wandstärke der Blechtafel (105) Rippen (106) vorgesehen sind, die aus der Verbindung mehrerer Rippen (6) in deren Längsrichtung unter Bildung einer Längsrille (107) entstanden sind, wobei anschließend an die Verbindungsnaht die Rippenschenkel und deren Verschweißung mit der Blechtafel (105) wegfallen.

10. Modul-Bauteil nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß ein Verstärkungselement (109) mit U-Form vorgesehen ist, von dessen Steg (110) aus nach hinten eine Platte (112) zurückgebogen ist und dessen Stegrand eine Einkerbung (111) zur Aufnahme der Längsrille (107) der Rippe (106) aufweist.

11. Modul-Bauteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß es die Umrißform eines gleichseitigen Dreiecks besitzt, das parallel zu seiner Grundlinie gewölbt ist und daß es gleichmäßig verteilt und parallel zu seiner Grundlinie im Querschnitt dreieckförmige Versteifungsrippen (117) trägt, deren eine Fläche horizontal und deren andere Fläche vertikal verläuft.

12. Modul-Bauteil nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß ein zusätzliches Versteifungselement (203) in Form eines L-förmigen Winkels vorgesehen ist, der mit einem Winkelschenkel mit der Blechtafel (200) unter der Rippe (201) durch Schweißen verbunden ist und senkrecht zur Längsrichtung der Rippe (201) verläuft.

13· Modul-Bauteil nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine Anzahl von Winkeln (203) in Abhängigkeit von dem örtlich zu erwartenden Druck auf die Blechtafel (200) verteilt ist.

14. Bauwerk, erstellt unter Anwendung von Modul-Bauteilen nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Modul-Bauteile (12) an vertikalen Ständern (13) durch Verschweißung oder Verschraubung befestigt sind.

15· Bauwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen zwei aneinanderliegenden Ständern (13), die durch Verschraubung miteinander verbunden sind, eine Dichtung eingefügt ist.

16. Bauwerk nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Modul-Bauteil (12) mit mindestens einem Ständer (13) versehen ist und daß nebeneinanderliegende Modul-Bauteile (12) durch Verschweißen der einander zugeordneten Ständer (13) miteinander verbunden sind.

17· Bauwerk nach einem der Ansprüche 14 bis 16, dadurch gekennzeichnet, daß in das untere Ende eines Paares von Ständern (13'a, 13'b) Stützfüße (14a) von trapezförmigem Vertikalschnitt eingeschoben sind und daß die Stützfüße (14a) auf einer gemeinsamen Verankerungsplatte (15) im Boden verankert sind.

18. Bauwerk nach einem der Ansprüche 14 bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß bei polygonalem Grundriß des Bauwerkes die Ständer durch Placheisenstabe (119) gebildet sind, die den nach außen gebogenen Stoßrand (121) von aneinanderstoßenden Wandfeldern (120) aus Blech umfassen und zwischen denen ein Distanzhalter (122) angeordnet ist.

19· Bauwerk nach einem der Ansprüche lh bis 17, dadurch gekennzeichnet, daß bei einem polygonalen Grundriß die Ständer (113¹¹) einen trapezförmigen Querschnitt aufweisen (Figur 12).