DE19923078A1

DE19923078A1 - Verfahren zur Errichtung einer Gebäudedecke an einem siloartigen Bauwerk

Info

Publication number: DE19923078A1
Application number: DE1999123078
Authority: DE
Inventors: Lothar Bitschnau; Harald Bitschnau
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-06-24
Filing date: 1999-05-20
Publication date: 1999-12-30
Also published as: ATA109098A; AT409878B

Abstract

Das Verfahren dient zur Errichtung einer Gebäudedecke an einem siloartigen Bauwerk mit einer Bodenplatte (1) und einem auf dieser Bodenplatte (1) errichteten, umfangsgeschlossenen Mauerwerk (3). Auf der vom Mauerwerk (3) umschlossenen Bodenplatte (1) wird eine Platte oder Scheibe (9) gefertigt, deren Umfangskontur zur Innenkontur des Mauerwerkes (3) korrespondierend ausgebildet ist. Diese wird mit einer Hohlform zu einem Schwimmkörper ausgestattet, und anschließend wird der von der Innenseite des Mauerwerkes begrenzte Raum mit Wasser gefüllt, und zwar so lange, bis die auf dem eindringenden Wasser hochschwimmende Scheibe oder Platte (9) jene Höhe erreicht hat, die der Deckenhöhe entspricht. Dann wird der Rand der Scheibe oder Platte (9) mit dem Mauerwerk (3) verbunden.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Errichtung einer Gebäudedecke an einem siloartigen Bauwerk mit einer Bodenplatte und einem auf dieser Bodenplatte errichteten, umfangsgeschlossenen Mauerwerk.

Siloartige Bauwerke dieser Art sind in verschiedenen Formen und für verschiedene Zwecke bekannt. Auf eine vorbereitete, in der Regel aus armiertem Beton gegossene Bodenplatte wird mittels geeigneter Schalung, beispielsweise mittels einer Gleitschalung oder einer Klet terschalung, ein umfangsgeschlossenes Mauerwerk hochgezogen. Nach dem Hochziehen dieses Mauerwerkes wird innerhalb desselben ein Traggerüst erstellt, auf dem eine Scha lung errichtet wird, die zur Herstellung der das Gebäude nach oben abschließenden Ge bäudedecke dient. Die Decke kann als flache Scheibe ausgebildet sein, die Gebäudedecke kann kegelig oder auch gewölbt sein. Ist die Gebäudedecke fertiggestellt, so werden an schließend die Schalung und das Traggerüst demontiert. Das Aufstellen des Traggerüstes, die Errichtung der Schalung, das Betonieren der Decke in luftiger Höhe und die nachfolgen de Demontage der Schalung und des Traggerüstes sind sehr aufwendige Arbeitsvorgänge. Das umfangsgeschlossene, siloartige Mauerwerk besitzt in der Regel nur eine kleine, bo denseitige Öffnung, durch die die demontierten Bauteile ausgebracht werden müssen. Nach der Fertigstellung des Gebäudes wird es mit Wasser gefüllt, um seine Dichtheit zu prüfen.

Die Erfindung zielt nun darauf ab, ein Verfahren vorzusehen, mit dessen Hilfe die Gebäude decke mit geringerem Aufwand hergestellt werden kann. Die Erfindung schlägt dazu vor, daß auf der vom Mauerwerk umschlossenen Bodenplatte eine Platte oder Scheibe gefertigt wird, deren Umfangskontur zur Innenkontur des Mauerwerkes korrespondierend ausgebildet ist und die mit einer Hohlform zu einem Schwimmkörper ausgestattet wird und anschließend der von der Innenseite des Mauerwerkes begrenzte Raum mit Wasser gefüllt wird, und zwar so lange, bis die auf dem eindringenden Wasser hochschwimmende Scheibe oder Platte jene Höhe erreicht hat, die der Deckenhöhe entspricht, worauf der Rand der Scheibe oder Platte mit dem Mauerwerk verbunden wird. Zweckmäßige Verfahrensschritte sind in den Unteransprüchen festgehalten.

Es ist in diesem Zusammenhang zu erwähnen, daß es bekannt ist, ganze Industrieanlagen (GB 1 488 474) oder zumindest einzelne Baukörper wie Silos (GB 2 080 359 A) in einem Trockendock zu errichten und herzustellen, anschließend das Trockendock zu fluten und den erwähnten schwimmfähigen Baukörper auf dem Wasserweg an seinen Aufstellungsort zu transportieren und dann am Aufstellungsort das für den Transport erforderliche Wasser wie der abzuleiten. Es ist allerdings nicht ersichtlich und erkennbar, aus welchen Gründen die erwähnte Anlage bzw. der erwähnte Baukörper nicht von vorneherein an seinem Bestim mungsort errichtet wird, denn der Bau von Wasserstraßen für den Transport einer solchen Anlage bzw. eines solchen Baukörpers ist relativ aufwendig. Für die Lösung des hier anste henden Problems, wie oben im einzelnen dargelegt, vermögen diese vorbekannten Maß nahmen aber keine Anregung zu bieten.

Ohne die Erfindung einzuschränken, wird anhand der Zeichnung das Arbeitsverfahren näher erläutert. Es zeigen:

Die Fig. 1 bis 4 einen vertikalen Längsschnitt durch das zu errichtende, siloartige Bauwerk mit einzelnen Verfahrensschritten, wobei die Fig. 2 ein gegenüber den anderen drei Figuren vergrößertes Detail darstellt; die Fig. 5 und 6 randseitige Detaillängsschnitte.

Auf einer vorbereiteten Bodenplatte 1 aus armiertem Beton wird mittels einer hier nicht näher dargestellten Gleit- oder Kletterschalung 2 ein umfangsgeschlossenes, zylindrisches Mauer werk 3 hochgezogen. Fig. 1 veranschaulicht das bereits hochgezogene Mauerwerk, das durch die Mauerkrone 4 nach oben abgeschlossen ist. Der zu seiner Herstellung verwendete äußere Teil der Gleitschalung 2 ragt über die Mauerkrone 4 hinaus. Die innere Schalung ist bereits demontiert. Anstelle einer Gleitschalung kann auch eine Kletterschalung verwendet werden. Der hier ersichtliche äußere Teil der Gleitschalung 2 ist dicht an das Mauerwerk 3 angeschlossen und setzt dieses nach oben fort.

Auf der Bodenplatte 1 wird nun eine Trennfolie 5 ausgelegt (Fig. 2). Auf diese Trennfolie 5 wird ein umfangsgeschlossener Rahmen 6 aufgebracht, der aus U-Profilschienen gefertigt ist, wobei die offene Seite dieser U-Profilschiene nach außen, gegen die Innenseite des Mauerwerkes 3 gerichtet ist. In diesen seitlich offenen Rahmen 6 wird ein mittels eines Druckmediums aufweitbarer oder aufblähbarer, umfangsseitig geschlossener, ringartiger Schlauch 7 eingelegt, der vorerst ungefüllt ist, der aber ein oder mehrere Anschlußstellen aufweist, durch die in der Folge ein Druckmedium eingebracht werden kann. Am Rahmen 6 wird eine sich nach oben erstreckende Bordwand 8 befestigt, die umfangsgeschlossen und wasserdicht ausgebildet ist. Der Rahmen 6 ist so bemessen, daß zwischen ihm und der In nenseite des Mauerwerkes 3 ein geringer Spalt verbleibt. In diesen Rahmen 6 wird nun nach Anbringung einer entsprechenden Armierung Beton eingefüllt zur Herstellung einer Scheibe oder Platte 9, wobei zweckmäßigerweise diese Scheibe oder Platte 9 mit einem außenseiti gen, abgestuften Rand 16 ausgebildet ist. Im Bereich dieses abgestuften Randes 16, der in Fig. 2 durch eine strichpunktierte Linie 10 angedeutet ist, liegen Armierungseisen, die mit ihrem einen Ende in der Scheibe oder Platte 9 verankert sind. Diese Armierungseisen sind in den Fig. 2, 3 und 4 aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellt.

Die Bordwand 8 weist eine Mindesthöhe in dm auf, die sich ergibt als Quotient aus dem Zahlenwert des Gewichtes der Scheibe oder Platte 9 und der Bordwand 8 in kg und dem Zahlenwert der Fläche der Scheibe oder Platte 9 in dm². Die Platte oder Scheibe 9 zusam men mit der dichten Bordwand 8 bilden so einen Schwimmkörper, der zwar eine höhere Dichte aufweist als Wasser, durch die hier beschriebene Formgebung - die Platte oder Scheibe 9 und die mit ihr dicht verbundene Bordwand 8 bilden gleichsam eine Schale - aber als schwimmfähiger Bauteil gestaltet ist.

Anschließend nach Fertigstellung dieses schwimmfähigen Bauteiles wird in das vorbereitete Bauwerk von unten her Wasser eingepumpt, so daß sich dasselbe allmählich füllt, wobei die schwimmfähige Scheibe oder Platte 9 durch die ansteigende Wassersäule angehoben wird und auf dieser schwimmt (Fig. 3). Wasser wird solange eingebracht, bis die Scheibe oder Platte 9 ihre obere Lage erreicht hat, die der Lage der Gebäudedecke entspricht (Fig. 4). Die Außenschalung 2, die dicht ausgeführt ist, hält den oberhalb der Mauerkrone 4 befindlichen Teil der Wassersäule. Hat die Platte oder Scheibe 9 die hier in Fig. 4 gezeigte obere Lage erreicht, dann wird in den ringförmig verlegten Schlauch 7 im Rahmen 6 ein Druckmedium, beispielsweise flüssiger Beton, eingepumpt, so daß sich dieser Schlauch 7 aufweitet und sich dann klemmend und dichtend an der Innenseite des Mauerwerkes 3 anlegt. Nach Ein pressen des flüssigen Betons wird nun der oberhalb dieses aufgeblähten Schlauches 7 be findliche Teil der Wassersäule entleert, wobei die Scheibe oder Platte 9 ihre aus Fig. 4 er sichtliche Lage ohne weitere Unterstützung beibehält und von der unter ihr befindlichen Wassersäule getragen wird. Nun wird die Bordwand 8 entfernt.

Anschließend werden nun die aus der Mauerkrone 4 nach oben vorstehenden Armierungs eisen 11 nach innen gebogen (Fig. 5) und mit den im abgesetzten Randbereich der Platte oder Scheibe 9 befindlichen und vorerst freiliegenden Armierungseisen 12 verbunden, bei spielsweise verschweißt, worauf dieser abgesetzte Randbereich mit Beton 13 ausgegossen wird. Auch in den Spaltraum 14 zwischen der Innenwand des Mauerwerkes 3 und dem Rand der Scheibe oder Platte 9 wird in geeigneter Weise eine Vergußmasse eingebracht. Damit ist die Gebäudedecke fertiggestellt, und dies ohne besonderen Aufwand, da siloartige Gebäude nach ihrer Fertigstellung in der Regel zur Prüfung ihrer Dichtheit mit Wasser gefüllt werden müssen.

Das beschriebene Arbeitsverfahren setzt voraus, daß die Scheibe oder Platte 9 auf der sie tragenden Wassersäule exakt horizontal liegt. Sollte dies aus irgendwelchen Gründen nicht der Fall sein, so können auf der Oberseite der Platte oder Scheibe Gewichte verteilt werden, um die angestrebte exakte horizontale Lage zu erreichen. Diese Gewichte werden dann entfernt, wenn die Scheibe oder Platte 9 mit dem Mauerwerk in der im Zusammenhang mit Fig. 5 beschriebenen Weise verbunden ist.

Fig. 5 zeigt die Anordnung der Gebäudedecke am oberen Rand des Mauerwerkes 3. Um den vom aufgepumpten Schlauch 7 ausgeübten Radialdruck aufzunehmen, wird das Mau erwerk 3 im oberen Bereich seiner Mauerkrone in geeigneter Weise armiert.

Das vorstehend geschilderte Verfahren ist auch dann anwendbar, wenn die Platte oder Scheibe 9, die als Gebäudedecke dient, unterhalb der Mauerkrone 4 festgelegt werden soll. Eine solche Anordnung zeigt Fig. 6, wobei die vor der Einbringung des Verbindungsbetons 13 zu entfernende Bordwand 8 hier durch eine strichlierte Linie 15 angedeutet ist. Auch bei dieser Anordnung der Gebäudedecke unterhalb der Mauerkrone 4 sind sowohl im Mauer werk wie auch in der Platte oder Scheibe 9 in geeigneter Weise Armierungseisen eingelegt, die vor der Einbringung des Verbindungsbetons 13 miteinander verbunden werden, wie dies im Zusammenhang mit Fig. 5 geschildert ist, was jedoch hier in Fig. 6 nicht gezeigt ist.

Das beschriebene Arbeitsverfahren ist mit Erfolg stets dann anwendbar, wenn das Mauer werk dicht ausgebildet ist, unabhängig davon, ob seine Umfangskontur eckig oder gerundet ist. In der beiliegenden Zeichnung ist die Platte oder Scheibe 9 eben ausgebildet. Es ist durchaus möglich, diese auf der Bodenplatte 1 zu fertigende Platte oder Scheibe gewölbt zu fertigen oder kegelig auszubilden, wobei in diesem Falle zusätzliche Hilfsmittel eingesetzt werden müssen. Das beschriebene Arbeitsverfahren wird insbesondere bei der Errichtung von siloartigen Behältern eingesetzt, wie sie bei Kläranlagen, bei Anlagen zur Biomasse- Aufbereitung, bei Hochbehältern für Trinkwasser, bei Biogasanlagen, also bei allen in Stahl beton ausgeführten, siloartigen Bauwerken vorkommen, die zur Speicherung von Flüssig keiten oder Gasen dienen.

Handelt es sich um siloartige Bauwerke mit sehr großem Durchmesser, beispielsweise mit einem Durchmesser von mehr als 20 m, kann auch eine mittig liegende Zentralsäule vorge sehen werden, wobei die Verbindungskonstruktion zu dieser mittig liegenden Zentralsäule in der gleichen Weise ausgeführt wird wie gegenüber dem Mauerwerk 3.

Vorstehend ist wiederholt von Mauerwerk die Rede. Darunter wird im Sinne der Erfindung eine Mauer verstanden, die aus einem vergießbaren Material gefertigt ist, wie beispielsweise aus Beton oder auch eine solche, die aus Mauersteinen errichtet ist.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren erzielbaren Vorteile sind vielfältig: Unmittelbar nach Fertigstellung der Zylinderwand kann mit den Arbeiten an der Stahlbeton decke begonnen werden - ein ausreichendes Aushärten der Zylinderwand für die Auflage von Schalungsteilen ist nicht erforderlich.

Jeder Flüssigkeitsbehälter wird einer Dichtheitsprobe unterzogen, die ein Befüllen des Behäl ters mit Wasser erfordert. Die Dichtheitsprobe und das Hochschwimmen der Deckenplatte lassen sich hiermit kombinieren.

Während des Hochschwimmens der Deckenplatte können sowohl oftmals erforderliche Sa nierungsarbeiten an der Zylinderwand als auch Beschichtungsarbeiten und ähnliches aus geführt werden. Die schwimmende Deckenplatte dient hierzu als vertikal verfahrbares "Ge rüst".

Für das Hochschwimmen der Deckenplatte ist deren vollständige Aushärtung nicht erforder lich, da diese Art des Hebens eine absolut gleichmäßige Unterstützung bzw. Auflagerung der Deckenplatte bedeutet.

Die Kosten der Deckenherstellung reduzieren sich beträchtlich, da keine Schalungssysteme montiert, vorgehalten und demontiert werden müssen.

Diese Art der Deckenmontage erfordert keine Einbauteile oder Auflagerkonstruktionen für die Schalungsteile einer Deckenschalung, die nachträglich verschlossen werden müssen und ein Dichtigkeitsproblem für die Zylinderwand darstellen.

Diese Art der Deckenmontage führt zu einer wesentlichen Verkürzung der Gesamtbauzeit, da die Deckenplatte bereits beim Hochschwimmen in der Aushärtungsphase ist.

Bezugszeichenliste

1

Bodenplatte

2

Gleitschalung

3

Mauerwerk

4

Mauerkrone

5

Trennfolie

6

Rahmen

7

Dichtelement-Schlauch

8

Bordwand

9

Scheibe oder Platte

10

strichpunktierte Linie

11

Armierung

12

Armierung

13

Beton

14

Spaltraum

15

strichlierte Linie

16

Rand

Claims

1. Verfahren zur Errichtung einer Gebäudedecke an einem siloartigen Bauwerk mit einer Bodenplatte (1) und einem auf dieser Bodenplatte (1) errichteten, umfangsgeschlosse nen Mauerwerk (3), dadurch gekennzeichnet, daß auf der vom Mauerwerk (3) um schlossenen Bodenplatte (1) eine Platte oder Scheibe (9) gefertigt wird, deren Umfangs kontur zur Innenkontur des Mauerwerkes (3) korrespondierend ausgebildet ist und die mit einer Hohlform zu einem Schwimmkörper ausgestattet wird und anschließend der von der Innenseite des Mauerwerkes begrenzte Raum mit Wasser gefüllt wird, und zwar so lange, bis die auf dem eindringenden Wasser hochschwimmende Scheibe oder Platte (9) jene Höhe erreicht hat, die der Deckenhöhe entspricht, worauf der Rand der Scheibe oder Platte (9) mit dem Mauerwerk (3) verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die Bodenplatte (1) in nerhalb des Mauerwerkes (3) eine Trennfolie (5) aufgelegt wird, daß auf der Trennfolie (5) die Platte oder Scheibe (9) gefertigt wird, wobei der Rand der Platte oder Scheibe (9) von der Innenseite des Mauerwerkes (3) um ein geringes Maß, beispielsweise einige cm distanziert ist, daß am Rand der Platte oder Scheibe (9) eine wasserdichte, sich nach oben erstreckende, umfangsgeschlossene Bordwand (8) angeordnet wird und daß am Rand der Scheibe oder Platte (9) ein umlaufendes, aufblähbares Dichtelement (7) vor gesehen ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in den von der Bord wand (8) und der Innenseite des Mauerwerkes (3) begrenzten Ringraum Wasser einge füllt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die für die Herstellung der Gebäudedecke dienende Scheibe oder Platte (9) aus gegebenenfalls armiertem Beton gegossen wird und die Scheibe oder Platte (9) einen äußeren Rahmen (6) aufweist aus mindestens einem U-Profil, wobei die offene Seite des U-Profiles gegen die Innenseite des Mauerwerkes (3) gerichtet ist und in dieses U-Profil das mittels eines Druckmediums aufweitbare Dichtelement (7), beispielsweise ein umfangsgeschlossener Schlauch, ein gelegt wird.

5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bordwand (8) am Rah men (6) festgelegt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bordwand (8) mit einer Mindesthöhe verwendet wird, die sich ergibt als Quotient aus dem Zahlenwert des Ge wichtes der Scheibe oder Platte (9) und der Bordwand (8) in kg und dem Zahlenwert der

Fläche der Scheibe oder Platte (9) in dm².

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Anheben der Scheibe oder Platte (9) mittels Wasser auf Deckenhöhe in das im U-förmigen Rahmen (6) befindliche, schlauchartige Dichtelement (7) ein Druckmedium, beispielsweise fließfähiger Beton, eingepumpt wird und das sich dadurch aufweitende Dichtelement (7) unter Druck an der Innenseite des Mauerwerkes (3) anlegt, wonach die oberhalb des ringförmigen und aufgeweiteten Dichtelementes (7) befindliche Wasser säule abgelassen wird und nach Entfernen der Bordwand (8) der Rand der Scheibe oder Platte (9) mit dem Mauerwerk (3) durch Vergießen verbunden wird.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Scheibe oder Platte (9) mit einem umlaufenden, abgesetzten Rand ausgestaltet wird und im Be reich dieses Randes freiliegende, einseitig in der Scheibe oder der Platte verankerte Armierungseisen vorgesehen werden.