CH658492A5

CH658492A5 - CONTAINER MADE OF PRE-PREPARED CONCRETE ELEMENTS AND THEIR PRODUCTION.

Info

Publication number: CH658492A5
Application number: CH722982A
Authority: CH
Inventors: Urs Weber
Original assignee: Brun Ag Elementwerk
Priority date: 1982-12-13
Filing date: 1982-12-13
Publication date: 1986-11-14
Also published as: DK443083A; DE3335141C2; AU2778984A; DE3335141A1; NL8303558A; DK443083D0

Description

Die Erfindung betrifft einen Behälter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zu dessen Herstellung. The invention relates to a container according to the preamble of claim 1 and a method for its production.

Betonbehälter sind üblicherweise in Ortsbeton hergestellt, was technisch anspruchsvoll, aufwendig und zeitraubend ist. So muss man nach der Vorbereitung des Bauplatzes eine Schalung erstellen und die Armierung darin einbringen, was wegen der gegebenen Ungenauigkeiten zu relativ dicken Wandungen und somit zu relativ viel Materialverbrauch Anlass gibt. Man muss dabei teure Arbeitskräfte während relativ langer Zeit einsetzen und verschiedene Einrichtungen zur Baustelle und von dieser wieder weg transportieren. Die Bauzeit ist auf dem Bauplatz sehr lang. Concrete tanks are usually made from in-situ concrete, which is technically demanding, complex and time-consuming. So after the preparation of the building site you have to create a formwork and insert the reinforcement into it, which gives rise to relatively thick walls and thus to a relatively large amount of material due to the inaccuracies. You have to use expensive workers for a relatively long time and transport various facilities to and from the construction site. The construction time on the site is very long.

Es ist deshalb in Skandinavien ein polygonaler Silo aus vorgefertigten flachen Betonelementen bekannt geworden, dessen Bauzeit erheblich kürzer gehalten werden konnte, und wobei zu seiner Errichtung qualifizierte Arbeitskraft in geringerem Masse nötig war. Dieser Silo hatte Fugen, welche wie Kamm und Nut ineinandergreifen und deren Dichtigkeit durch hineingestrichene Dichtungsmassen bituminöser Art herzustellen versucht wurde. Die aussen um die prismatische Mantelschale herumgespannten Spannglieder haben einen ungleichmässigen und daher nicht befriedigenden Verlauf und eine entsprechend unzureichende Verteilung der Kräfte ergeben. Der Silo vermag nur geringe Ansprüche teilweise zu erfüllen und kann nicht als vollwertiger Ersatz eines guten Ortsbetonsilos angesehen werden. For this reason, a polygonal silo made of prefabricated flat concrete elements has become known in Scandinavia, the construction time of which could be kept considerably shorter, and less skilled workers were required to erect it. This silo had joints that interlock like a ridge and groove and whose tightness was attempted by bituminous sealing compounds. The tendons stretched around the outside of the prismatic shell have an uneven and therefore unsatisfactory course and a correspondingly inadequate distribution of the forces. The silo can only partially meet low demands and cannot be considered a full replacement for a good in-situ concrete silo.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Betonbehälter zu schaffen, der die Nachteile der bekannten Behälter vermeidet und deren Vorteile in vermehrtem Masse aufweist, wobei er wirtschaftlich vorteilhaft ist. The invention has for its object to provide a concrete container that avoids the disadvantages of the known container and has its advantages to an increased extent, wherein it is economically advantageous.

Die Aufgabe wird gelöst durch einen Behälter der beanspruchten Art und durch das Verfahren nach Anspruch 12 zu dessen Herstellung. The object is achieved by a container of the type claimed and by the method according to claim 12 for its production.

Die Kombination der Zylindermantelform der Schale (bei entsprechend «gebogen» ausgeführten Elementen) mit dem in der definierten Weise angeordneten harten Füllkörper ermöglicht die Erzielung unerwarteter Effektivität. Nicht nur werden die auftretenden Kräfte in den Elementen und an den Fugen optimal übertragen, aufgenommen und verteilt, es lässt sich auch eine hervorragende Dichtigkeit der Fugen erzielen. The combination of the cylindrical shell shape of the shell (in the case of correspondingly “curved” elements) with the hard filling body arranged in the defined manner enables unexpected effectiveness to be achieved. Not only are the forces occurring in the elements and on the joints optimally transmitted, absorbed and distributed, it is also possible to achieve excellent seal tightness.

Ein homogener, armierungsfreier Füllkörper ist nicht nur der Dichtigkeit, sondern auch der Kraftaufnahme und Kraftübertragung förderlich. Er ist auch wirtschaftlich vorteilhaft herstellbar. A homogeneous, reinforcement-free packing is not only conducive to tightness, but also to the absorption of force and power transmission. It can also be produced in an economically advantageous manner.

Dabei hat sich ein wenigstens beinahe vollständig aus erhärtetem Zement gebildeter Füllkörper, der allenfalls noch geringe Mengen an üblichen Zusätzen enthalten kann, besonders bewährt. Der Füllkörper lässt sich aus einer geeigneten wässrigen Zementzubereitung relativ einfach und preiswert bilden und bindet auch rasch ab. In this case, a filler, which is at least almost completely formed from hardened cement and which may still contain small amounts of conventional additives, has proven particularly useful. The filler can be formed relatively easily and inexpensively from a suitable aqueous cement preparation and also sets quickly.

Die Spannglieder sind vorteilhaft ganz im Inneren der Elemente angeordnet, wobei sie vorzugsweise die Füllkörper durchsetzen, was neben einem guten Schutz der Spannglieder eine gute Kraftverteilung und Kraftübertragung ermöglicht. Gegenüber der Wandung eines ihn umgebenden Hohlraumes sollte jedes Spannglied Spiel haben, wobei die Hohlraumdifferenz zumindest teilweise mit Füllkörpermaterial ausgefüllt The tendons are advantageously arranged entirely inside the elements, preferably passing through the packing, which, in addition to good protection of the tendons, enables good force distribution and power transmission. Compared to the wall of a cavity surrounding it, each tendon should have play, the cavity difference being at least partially filled with packing material

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

658 492 658 492

sein kann. Auch dabei wird eine verbundlose Bauweise bevorzugt, was durch die Verwendung einer Monolitze (viele Drähte in Fett innerhalb einer Kunststoffhülle) erreichbar ist. Es bleibt dann nämlich die Beweglichkeit des Spanngliedes in einer für das Nachspannen ausreichenden Weise überall erhalten. can be. A composite design is also preferred here, which can be achieved by using a monostrand (many wires in grease within a plastic sheath). The mobility of the tendon is then retained everywhere in a manner sufficient for retensioning.

Gegenüber der skandinavischen Konstruktion ist neben den Vorteilen der Kraftverteilung auch der der geschützten Anordnung der Spannglieder gegeben. Es lassen sich günstige Bauverhältnisse und Raumverhältnisse erzielen. Compared to the Scandinavian construction, in addition to the advantages of the force distribution, there is also the protected arrangement of the tendons. Favorable building conditions and spatial conditions can be achieved.

Die Verankerung der Spannglieder ist vorteilhaft aus dem Fugenbereich herausgehalten, so dass (entgegen der skandinavischen Konstruktion) die Fugen nicht an die Anforderungen eines Spannschlosses und umgekehrt angepasst werden müssen. Dabei ist das «Spannschloss» als eine Aussenrippe an einem Element anzuordnen, wobei vorteilhaft die Spanngliedenden dort gekreuzt verlaufen und so eine gute Kräfteverteilung sicherstellen. Das «Spannschloss» kann herkömmlicher Konstruktion sein, d.h. z.B. sich verkeilende Teile üblicher Bauart aufweisen. The anchoring of the tendons is advantageously kept out of the joint area so that (contrary to the Scandinavian construction) the joints do not have to be adapted to the requirements of a turnbuckle and vice versa. The «turnbuckle» is to be arranged as an outer rib on an element, the tendon ends advantageously crossing there and ensuring a good distribution of forces. The «turnbuckle» can be of conventional construction, i.e. e.g. have wedging parts of conventional design.

Da man im oberen Bereich eines Behälters weniger Kräfte von der Füllung aufzunehmen hat, kann man die Armierung nach oben, insbesondere stufenweise, abnehmend ausführen und auch die Spanngliederhäufigkeit von einem dichtesten Bereich zu einem oberen Bereich geringerer Dichte übergehen lassen. Auch unten zum Boden kann ein solcher Bereich geringerer Spanngliederhäufigkeit vorgesehen sein, wenn dies als statisch vorteilhaft erkannt wird. Since there is less force to be absorbed by the filling in the upper region of a container, the reinforcement can be carried out in a decreasing manner, in particular gradually, and the tendon frequency can also be changed from a densest region to an upper region of lower density. Such an area of lower tendon frequency can also be provided at the bottom of the floor if this is recognized as structurally advantageous.

Der Boden des Behälters wird vorzugsweise in Ortsbeton ausgeführt, innerhalb der Elementschale angeordnet, wobei man eine Verbindungsarmierung aus den Elementen in den Boden greifen lassen kann. The bottom of the container is preferably made of in-situ concrete, arranged within the element shell, whereby a connection reinforcement from the elements can be reached into the ground.

Ein vorzugsweise ringförmiges Fundament kann dem Behälter als Standfläche dienen, wobei die Schale und der Boden darauf aufliegen können. Im Inneren des Fundamentringes kann ein Kiesbett dem Boden unterlegt sein. A preferably annular foundation can serve as a base for the container, the shell and the bottom being able to rest thereon. A gravel bed can be placed under the floor inside the foundation ring.

Zum Füllen der Fugen mit Füllkörpermaterial ist es vorteilhaft, wenn innen und aussen je eine flexible Dichtung vorgesehen ist, wobei der Füllkörper dazwischen ausgebildet ist. Die Fugenwände sind so ausgebildet, dass Druckkräfte in allen Teilflächen und Schubkräfte in vielen Teilflächen des gerippten Nutbodens aufgenommen werden. To fill the joints with filler material, it is advantageous if a flexible seal is provided on the inside and the outside, the filler being formed in between. The joint walls are designed so that compressive forces are absorbed in all areas and shear forces in many areas of the ribbed groove base.

Da man die Fugen vorteilhaft von unten mit Füllkörpermaterial füllen soll, ist vorzugsweise wenigstens ein Rohr oder Schlauch so in wenigstens ein Element eingesetzt, dass man von aussen die Fugen füllen kann. Fugen, in die kein Rohr führt, werden durch Hohlräume für Spannglieder als kommunizierende Gefässe gefüllt. Dabei ist dieses Rohr oder dieser Schlauch vorzugsweise am fertigen Behälter im Boden einbetoniert. Es ergibt sich dadurch eine erhöhte Dichtigkeitssicherheit. Since the joints should advantageously be filled with packing material from below, at least one tube or hose is preferably inserted into at least one element in such a way that the joints can be filled from the outside. Joints into which no pipe leads are filled through cavities for tendons as communicating vessels. This tube or hose is preferably concreted into the bottom of the finished container. This results in increased security against leaks.

Der erfindungsgemässe Behälter lässt sich vorteilhaft wie folgt fertigen: Man erstellt in einem Elementwerk die Elemente mit einer wenigstens vertikalen (auf Gebrauch bezogen) Armierung. Auf der Baustelle wird eine ausreichende Planierung vorgenommen und ein Ringfundament erstellt. Auf diesem Fundament stellt man die Elemente zur Schale zusammen, wobei man während des Aufstellens oder danach die Spannglieder in Rohre in den Elementen einfügt. Nun werden die Spannglieder leicht gespannt, so dass die Elemente an den Fugen mit den elastischen Dichtungen aneinander anliegen. Durch die genannten Füllrohre wird wässriger Zement in die Fugen gepresst, wobei sich auch die Rohre um die Spannglieder zumindest teilweise füllen. Es wird ein Boden betoniert. Man lässt die Fugenfüllung zu den Füllkörpern und den Boden erhärten. Nun werden die Spannglieder gespannt und ihre Endbereiche zugeputzt. Der Silo ist gebrauchsfertig. The container according to the invention can advantageously be manufactured as follows: The elements with an at least vertical (related to use) reinforcement are created in an element factory. Adequate leveling is carried out on the construction site and a ring foundation is created. The elements are assembled to form a shell on this foundation, inserting the tendons into tubes in the elements during installation or afterwards. Now the tendons are slightly tensioned so that the elements on the joints with the elastic seals abut each other. Aqueous cement is pressed into the joints through the filling pipes mentioned, the pipes around the tendons also filling at least partially. A floor is concreted. The joint filling to the packing and the floor is allowed to harden. Now the tendons are tensioned and their end areas are trimmed. The silo is ready to use.

Die Erfindung wird anhand der rein schematischen Zeichnung beispielsweise besprochen. Es zeigen: The invention is discussed for example with reference to the purely schematic drawing. Show it:

Fig. 1 eine Draufsicht auf einen erfindungsgemässen Behälter, 1 is a plan view of a container according to the invention,

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II-II in Fig. 1, 2 shows a section along line II-II in FIG. 1,

Fig. 3 einen gegenüber Fig. 2 vergrösserten Schnitt durch ein Element, 3 shows a section through an element enlarged compared to FIG. 2, FIG.

Fig. 4 eine etwa im Massstab der Fig. 3 gehaltene Draufsicht auf eine Fuge zwischen zwei Elementen, 4 is a plan view, approximately on the scale of FIG. 3, of a joint between two elements,

Fig. 5 eine im Massstab der Fig. 3 und 4 gehaltene Ansicht der Stirnseite eines Elementes im Fugenbereich, und 5 is a view of the end face of an element in the joint area held on the scale of FIGS. 3 and 4, and

Fig. 6 eine im Massstab der Fig. 3 bis 4 gehaltene Draufsicht auf das Spannschloss. Fig. 6 is a plan view of the turnbuckle held on the scale of Figs. 3 to 4.

Der Behälter 1 (Fig. 1 bis 3) ist hier aus zeichnerischen Gründen aus acht Elementen bestehend dargestellt, wobei die Proportionen zugunsten der Darstellbarkeit in allen Figuren nicht unbedingt zutreffend sind. In Fig. 1 sind sieben gleiche Elemente 10 und ein Schlosselement 11 vorgesehen, die alle durch gleiche Fugen 12 verbunden sind (vgl. besonders Fig. 4 und 5). Die in Fig. 5 ersichtliche Stirnseite jedes Elementes 10 und 11 weist eine Nut 13 (Fig. 4) auf, wobei Gummidichtungen 14 als Vordichtungen zu beiden Seiten der Nut 13 vorgesehen sind. Der Boden der Nut 13 ist waffeleisenartig profiliert, was bei 15 in Fig. 5 ersichtlich ist, wo man auch ein Rohr 16 und ein Spannglied 2 darin erkennt. Durch das in den Fig. 3 und 4 ersichtliche Einspritzrohr 17 ist die Fuge 12 von unten mit Füllkörpermaterial gefüllt worden, wodurch der Füllkörper 3 (Fig. 4) entstand. The container 1 (FIGS. 1 to 3) is shown here consisting of eight elements for the sake of drawing, the proportions in favor of the representability not being absolutely correct in all the figures. In Fig. 1, seven identical elements 10 and a lock element 11 are provided, which are all connected by the same joints 12 (see. In particular Figs. 4 and 5). The end face of each element 10 and 11 shown in FIG. 5 has a groove 13 (FIG. 4), rubber seals 14 being provided as pre-seals on both sides of the groove 13. The bottom of the groove 13 is profiled like a waffle iron, which can be seen at 15 in FIG. 5, where a tube 16 and a tendon 2 can also be seen therein. 3 and 4, the joint 12 has been filled with filler material from below, which resulted in the filler 3 (FIG. 4).

Am im übrigen den Elementen 10 entsprechenden Element 11 ist ein Spannschloss 4 (Fig. 1 und 6) ausgebildet, wo man erkennt, dass die Spannglieder 2 sich in ihren Endbereichen 20 kreuzen und durch Keil Vorrichtungen 21 in mit Putz gefüllten Vertiefungen 22 verankert sind. On the rest of the element 10 corresponding element 10, a turnbuckle 4 (Fig. 1 and 6) is formed, where you can see that the tendons 2 cross in their end regions 20 and are anchored by wedge devices 21 in plastered recesses 22.

In Fig. 3 erkennt man, dass in einem unteren Bereich 18 eine höhere Häufigkeit von Rohren 16 und Spanngliedern 2 vorgesehen ist, während in einem Bereich 18' weniger Rohre 16 und Spanriglieder 2 vorgesehen sind. 3 that a higher frequency of tubes 16 and tendons 2 is provided in a lower region 18, while fewer tubes 16 and chip members 2 are provided in an area 18 ′.

Die in Fig. 3 ersichtliche Armierung 19 greift aus den Elementen 10 bzw. 11 in den Boden 5 (Fig. 1,2 und 3) über, wobei man vor allem in Fig. 2 und 3, aber auch in Fig. 1 das ringförmige Fundament 6 erkennt, auf welchem die Elemente 10 und 11 sowie der Boden 5 aufliegen. Ein Kiesbett 7 unter dem Boden 5 sowie der Erdboden 8 sind aus Fig. 2 und 3 ersichtlich. The reinforcement 19 shown in FIG. 3 extends from the elements 10 and 11 into the base 5 (FIGS. 1, 2 and 3), the ring-shaped one being shown primarily in FIGS. 2 and 3, but also in FIG Foundation 6 recognizes on which elements 10 and 11 and floor 5 rest. A gravel bed 7 under the floor 5 and the ground 8 are shown in FIGS. 2 and 3.

Weitere Einzelheiten wurden bereits vorstehend so eingehend erläutert, dass ihre Wiederholung hier nicht nötig ist. Further details have already been explained in detail above so that it is not necessary to repeat them here.

Es sei lediglich auf die aus der Fig. 3 ersichtliche Lage der Armierung 9 und 9' hingewiesen, wobei die Armierung 9 vorwiegend vertikal orientiert der Kraftübertragung und Kraftverteilung von den Spanngliedern her dient, und die Hauptarmierung darstellt. Die Armierung 9' ist dagegen in ihrer Funktion stärker auf die Elementherstellung ausgerichtet. It should only be noted the position of the reinforcement 9 and 9 'shown in FIG. 3, wherein the reinforcement 9 is mainly used vertically oriented for the transmission and distribution of force from the tendons, and represents the main reinforcement. The reinforcement 9 ', on the other hand, is more strongly geared towards element production.

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

658 492

1.container connected to one another at vertical joints, standing next to one another forming a standing jacket shell, prefabricated elements made of reinforced concrete, which shell is held together by a plurality of spaced-apart tendons which absorb the ring tensile forces, characterized in that each joint (12) between the together a standing cylindrical shell-forming curved elements (10, 11) contains a rigid filler (3) formed therein, which transmits or supports the pressure and thrust forces acting between the elements (10, 11).

2. Container according to claim 1, characterized in that reinforcement-free fillers (3) are provided which preferably measure less than 1% of the circumference of the container in the circumferential direction.

2nd

PATENT CLAIMS

3. Container according to one of claims 1 and 2, characterized in that at least approximately completely, preferably over 95%, of hardened cement, that is to say fillers (3) consisting of hydraulic cement, are provided.

4. Container according to one of claims 1 to 3, characterized in that in the interior of the elements (10, 11) preferably the filler (3) penetrating tendons (2), in particular in a composite arrangement, such as monostrand, are provided.

5. A container according to claim 4, characterized in that the tendons (2) in cavities (16), e.g. in concrete pipes, which are concreted in, are arranged with play, the residual cavity surrounding the tendons (2) preferably being filled at least in part with packing material.

6. Container according to one of claims 1 to 5, characterized in that an anchoring area (4) lying outside the joints (12) for the tendon ends (20) is provided on an element, preferably such that the tendon ends (20) are in the Cross the anchoring area (4).

7. Container according to one of claims 1 to 6, characterized in that the reinforcement (9) of the elements is arranged predominantly vertically, preferably with an upwards, in particular gradually, decreasing reinforcement (9) is provided.

8. Container according to one of claims 1 to 7, characterized in that fewer tendons are provided above an area (18) in which there is a greatest frequency of tendons per height unit.

9. Container according to one of claims 1 to 8, characterized in that an at least ring-shaped foundation (6) is provided, on which the elements (10, 11) and within the shell formed from them a, preferably location-concrete, floor (5 ) support, preferably a reinforcement (19) protruding from the elements (10, 11) engages in the base (5).

10. Container according to one of claims 1 to 9, characterized in that an elastic pre-seal (14) is provided at least on one side of each filler (3).

11. Container according to one of claims 1 to 10, characterized in that elements (10, 11) are provided which have at least one hose or pipe (17) leading into the joint (12), in particular in the lower element region, preferably the free hose end or pipe end is concreted in the floor (5).

12. A method for producing a container according to one of claims 1 to 11, characterized in that the elements (10, 11) are lined up to form a cylinder shell on a foundation (6) and the tendons (2) introduced into them during or after the leaning together. partially tensioned, whereupon the joints (12) are filled with filler material from below, the floor (5) is introduced and, after the rigid fillers (3) produced by joint filling have hardened sufficiently, the tendons (2) are fully tensioned.

13. The method according to claim 12, characterized in that the turnbuckle region is cleaned after the tensioning has ended.