[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine turm- oder kuppelartige Verkleidung zum Schutz
funktechnischer Anlagen, insbesondere von Antennen, gegen Witterungseinflüsse, in
Form einer gegen ein Tragwerk abgestützten Hülle aus Hartschaumstoff, insbesondere
auf Polyurethan-Basis.
[0002] Eine solche Verkleidung ist aus der DE-PS 12 73 023 bekannt. Bei dieser bekannten
Verkleidung werden Segmente aus Polyurethan-Hartschaum in gut transportablen Größen
vorgefertigt und an der Baustelle durch Klebung verbunden, so daß einzelne, aus beispielsweise
12 Segmenten bestehende hülsenförmige Schüsse gebildet werden, die übereinandergesetzt
die turmartige Verkleidung etwa von Antennen bilden können. Bei der Verkleidung von
langen Antennenmasten erfolgt eine seitliche Lagesicherung der in der geschilderten
Weise selbsttragenden Verkleidung durch am Antennenmast angeordnete Tragwerke, insbesondere
im Bereich oder in Form der übereinander angeordneten Plattformen üblicher Funk-Antennenmasten.
Ähnlich kann eine im wesentlichen kugel- bzw. kugelkalottenförmige Verkleidung oder
Hülle für drehbewegliche Antennen etwa für Radarüberwachung ausgebildet werden, die
auf eine bauseitige Konstruktion aufgesetzt werden kann.
[0003] Da Antennen, insbesondere Funkantennen, bekanntlich an exponierten Stellen wie auf
Hügeln, Bergen, Bauwerken, wie Fernsehtürmen usw., errichtet werden, um eine möglichst
große Reichweite zu erhalten, sind die Antennenmasten und ihre Verkleidung regelmäßig
erheblichen Windbelastungen ausgesetzt. Diese Windbelastungen führen bei Umströmung
der Verkleidung zu entsprechenden Druck- und Sogbelastungen, welche die Verkleidung
zu verformen suchen. Weiterhin führen die Windbelastungen zu oft sehr erheblichen
Schwingungsausschlägen insbesondere des langen Antennenmastes und infolge der Schwingungsanregung
durch Wirbelablösung am Umfang der Verkleidung und des sie tragenden Bauwerkes zu
Eigenschwingungen insbesondere des Antennenmastes, deren Schwingungsausschläge wiederum
in die Verkleidung eingeleitet werden. Hierdurch unterliegt die aus Hartschaum bestehende
Wand der Ver- k
leidung erheblichen, schnell wechselnden Zug- und Beulbeanspruchungen, was zu einer
erheblichen und störenden Geräuschentwicklung führt. Nicht zuletzt führen die wechselnden
und schwellenden Dauerbelastungen der Ver- k
leidung zur Materialermüdung und damit zu Ausfällen.
[0004] Neben den Beanspruchungen der Hülle oder Verkleidung infolge der Windbelastung, die
auch bei niedriger bauenden, dafür größeren Kuppeln etwa von Radarantennen auftreten,
ergibt sich auch eine Beanspruchung durch Wärmedehnungen.Insbesondere im Verein mit
entsprechenden Zusatzbeanspruchungen durch die Windbelastung kann dies insbesondere
im Bereich von Klebestellen zwischen einzelnen Segmenten zu Rissen führen, durch die
Feuchtigkeit eindringen kann.
[0005] Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Verkleidung der im Oberbegriff
des Anspruchs
1 umrissenen Gattung zu schaffen, deren Material erheblich geringeren Belastungen ausgesetzt
ist, so daß die Standzeit erhöht und gegebenenfalls eine Geräuschentwicklung vermindert
werden kann.
[0006] Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs
1.
[0007] Dadurch, daß die Hülle oder - im Falle eines mehrgeschossigen Turmes - jeder Schuß
nur einseitig an einem Tragwerk starr befestigt ist, ist eine Einleitung von Spannungen
in die Hülle durch Relativbewegung von Tragwerken oder sonstigen Abstützungen gegeneinander
vermieden. Insbesondere im Falle langer Antennenmasten ermöglicht die in axialer Richtung
bewegliche Lagerung vorzugsweise des oberen Randes des Schusses seitliche Schwingungsausschläge
des Antennenmastes, ohne wesentliche Zug- oder Beulspannungen in das Material der
Hülle einzuführen. Dadurch erzeugt die Verkleidung auch bei stürmischem Wetter keine
Geräusche in störendem Umfang und ergibt sich durch die erhebliche Verminderung der
mechanischen Materialbeanspruchung eine entsprechend stark erhöhte Standzeit der Verkleidung.
Es kann auch eine Teilung der Hülle oder der Schüsse im Abstand von den Abstützungen
oder Tragwerken vorgenommen werden, und die Bewegungsfuge in einen freitragenden Teil
der Hülle gelegt werden, wo je nach Lage des Einzelfalles eine vertikale und/öder
horizontale Bewegungsfuge gewählt werden kann, um bei Relativbewegung der benachbarten
Ränder der Hülle einen Spannungsaufbau zu vermeiden. Wesentlich ist, daß die Bewegungsfuge
keine Stützkräfte überträgt, also spannungsfrei ist und daher stets Relativbewegungen
ohne hierdurch bedingten wesentlichen Spannungsaufbau ausgleichen kann.
[0008] Die Unteransprüche haben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung zum Inhalt.
[0009] Weitere Einzelheiten, Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Zeichnung.
[0010] Es zeigt
Fig. 1 schematisch vereinfacht eine Übersichtsdarstellung eines mit einer erfindungsgemäßen
Verkleidung versehenen Antennenmastes an der Spitze eines Fernsehturmes,
Fig. 2 die Einzelheit gemäß Kreis II in Fig. 1 in vergrößerter Darstellung sowie im
Axialschnitt,
Fig. 3 einen Schnitt gemäß Linie III-III in Fig. 2,
Fig. 4 eine abgewandelte Ausführungsform der Einzelheit gemäß Kreis II in Fig. 1 und
Fig. 5 einen Schnitt durch eine andere Ausführungsform einer Bewegungsfuge in einer
Darstellung im wesentlichen entsprechend Fig. 4.
[0011] In Fig. 1 ist mit 1 eine Betonspitze eines Fernsehturmes bezeichnet, auf die ein
Antennenmast 2 aufgesetzt ist, der an seinem Umfang in an sich bekannter Weise eine
Vielzahl nicht näher dargestellter Funkantennen trägt. In übereinanderliegenden Ebenen
sind im Beispielsfalle neun als Plattformen ausgebildete Tragwerke 3 am Umfang des
Antennenmastes befestigt, deren Durchmesser nach oben hin allmählich kleiner wird
und die als Träger für eine insgesamt mit 4 bezeichnete Hülle als Verkleidung des
Antennenmastes 2 dienen. Im Beispielsfalle möge der gegenseitige Abstand der Plattformen
oder Tragwerke 3 etwa
4,8 m betragen, wobei sich zwischen der Oberkante der Betonspitze 1 des Fernsehturmes
und einem oberen Dach 5 der Hülle 4 eine Höhendifferenz von über 40 m ergibt. Dabei
möge der Durchmesser der Hülle 4 von 4,6 m am unteren Ende auf etwa 2,5 m im Bereich
des Daches 5 bei einem fußseitigen Durchmesser des Antennenmastes 2 von etwa 1,7 m
abfallen. Wie aus diesen beispielhaften Maßangaben ohne weiteres ersichtlich ist,
treten insbesondere in exponierter Lage etwa an der Spitze eines Fernsehturmes bei
Windbelastung erhebliche Schwingungsausschläge des
Antennenmastes 2 sowie bei Resonanz mit Wirbel-Ablösefrequenzen deutliche Eigenschwingungen
des langgestreckten Antennenmastes 2 auf, die im Falle einer starren Befestigung der
Hülle 4 als Zug- und Beulspannungen in deren Umfangswand übertragen werden, was eine
Geräuschentwicklung verursacht, sowie zu vorzeitiger Materialermüdung führt. Ähnliche
Phänomene treten auch bei kuppelförmigen Verkleidungen für Radarantennen oder dergleichen
auf, da die Kuppel entsprechend größere Abmessungen besitzt und im wesentlichen freitragend
ausgeführt ist.
[0012] Die Hülle 4 besteht aus einer Mehrzahl von Schüssen 6 im Beispielsfalle gleicher
Höhe zwischen den einzelnen Tragwerken 3 sowie einem fußseitigen, kürzeren Schuß 7
und einem dachseitigen, kürzeren Schuß 8. Jeder Schuß 6, 7 oder 8 ist in der an sich
bekannten Weise aus einer Mehrzahl von beispielsweise zwölf umfangsseitigen Einzelsegmenten
in nicht näher dargestellter Weise zusammengesetzt, wobei die Einzelsegmente an gefalzten
Stoßfugen aneinanderstoßen und dort auf der Baustelle miteinander verklebt sind. Der
unterste Schuß 7 sitzt auf der entsprechend ausgebildeten Oberkante der Betonspitze
1 auf, während die darüberliegenden Schüsse 6 und 8 in der weiter unten noch näher
erläuterten Weise mit ihren Unterseiten an den entsprechenden Tragwerken befestigt
sind, während die Oberseiten der Schüsse 6 und 7 in Richtung der mit 9 bezeichneten
Achse des Antennenmastes 2 und der Hülle 4 beweglich gelagert sind.
[0013] Die Art und Weise der Lagerung der oberen und unteren Enden der Schüsse 6 ist in
Fig. 2 näher veranschaulicht, die in vergrößerter Darstellung der Einzelheit gemäß
Kreis II in Fig. 1 entspricht, während Fig. 3 einem Schnitt gemäß Linie III-III in
Fig. 2 entspricht.
[0014] Wie aus den Figuren 2 und 3 ersichtlich ist, besteht das Tragwerk 3 aus einer bauseitigen
Plattform oder Konsole 10 beliebiger Bauart, die eine Stahlkonstruktion sein kann
oder aber gegebenenfalls auch aus Beton bestehen kann, sowie einer daran befestigten
Stützvorrichtung 11 für die Hülle 4. Die Stützvorrichtung 11 besteht im Beispielsfalle
aus einer Mehrzahl, vorzugsweise einer der Zahl der Einzelsegmente für jeden Schuß
6 entsprechenden Anzahl von Stahllaschen 12, die'in der aus den Figuren 2 und 3 ersichtlichen
Weise durch massive Schraubbolzen 13 an der Oberseite der Konsole 10 derart befestigt
sind, daß sie den Außenrand 14' der Konsole 10 radial überragen. An jeder Stahllasche
12 ist eine Traglasche 14 angeschweißt, die ebenfalls aus Stahl besteht und die untere
Abstützung für den mit 15 bezeichneten unteren Rand des oberen Schusses 6 bildet.
Hierzu ist im radialen Bereich des unteren Randes 15 des oberen Schusses 6 auf die
Oberseite der Traglasche 14 eine der Form des unteren Randes 15 des oberen Schusses
6 folgende Winkelschiene 16 aufgesetzt, an der in weiter unten noch näher erläuterter
Weise der untere Rand 15 des oberen Schusses 6 starr befestigt ist.
[0015] An der Unterseite der Konsole 10 ist eine weitere Lasche 17 durch die Schraubbolzen
13 gehalten, die aus glasfaserverstärktem Kunststoff wie Epoxidharz bestehen kann
und den radialen Außenrand 14' der Konsole 10 ebenfalls radial überragt. Durch Schraubbolzen
18 und Mutter 14' ist an der uberseite der Lasche 17 eine Bodenplatte 19 befestigt,
Zwischen der oberen Traglasche 14 und der unteren Bodenplatte 19 ist eine in Fig.
3 im Schnitt ersichtliche, T-förmige Aussteifungskonstruktion 20 vorgesehen, die mit
der Traglasche 14 und der Bodenplatte 19 verschweißt ist, so daß sich ein kastenförmiges
Gehäuse ergibt. Im Bereich des radial äußeren, offenen Endes dieses Gehäuses sind
zwischen der oberen Traglasche 14 und der unteren Bodenplatte 19 zwei Führungsbolzen
21 vertikal und zueinander parallel angeordnet und beispielsweise durch Schweißung
befestigt.
[0016] Der mit 22 bezeichnete obere Rand des unteren Schusses 6 ist mit einer Armierung
23 versehen, die aus einer der Form des oberen Randes 22 des unteren Schusses 6 angepaßten
Winkelschiene 24 an der oberen Stirnfläche 25 des Schusses 6 und aus einem Konsolwinkel
26 besteht. Die Winkelschiene 24 ist im Bereich ihres zur Stirnfläche 25 des unteren
Schusses 6 parallelen Schenkels 27 durch im Beispielsfalle vier Schraubbolzen 28 mit
einem parallelen Schenkel 29 des Konsolwinkels 26 verbunden. Der zum Schenkel 27 im
Winkel stehende Schenkel 30 der Winkelschiene 24 liegt an der Innenseite des oberen
Randes 22 des unteren Schusses 6 und weist nach unten. Der Schenkel 30 dient zur Festlegung
der Winkelschiene 24 gegenüber dem oberen Rand 22 des unteren Schusses 6 durch eine
Anzahl von Schraubbolzen 31, welche den oberen Rand 22 des unteren Schusses 6 gegen
den Schenkel 30 der Winkelschiene 24 spannen. Auf diese Weise ist die Armierung 23
über den Schenkel 30 der Winkelschiene 24 am oberen Rand 22 des unteren Schusses 6
befestigt.
[0017] Wie auch aus Fig. 3 ersichtlich ist, in der zur Verbesserung der Übersichtlichkeit
in diesem radialen Bereich lediglich die Armierung 23 veranschaulicht ist, wird der
zweite Schenkel des Konsolwinkels 26 durch zwei Führungshülsen 32 gebildet, welche
die Führungsbolzen 21 unter Zwischenschaltung von Laufbuchsen 33 mit guten Gleiteigenschaften,
beispielsweise aus Polyäthylen, umgreifen. Wie daraus ohne weiteres ersichtlich ist,
ist hierdurch der obere Rand 22 des unteren Schusses 6 mit der daran befestigten Armierung
23 vertikal in Richtung der Führungsbolzen 21 beweglich gehalten, seitlich aber an
den Führungsbolzen 21 sauber geführt. Wenn sich somit die in Fig. 2 veranschaulichte
Seite des Tragwerkes 3 entsprechend dem Schwingungsausschlag des Antennenmastes 2
hebt oder senkt, so können die Führungshülsen 32 an den Führungsbolzen 21 vertikal
gleiten und werden keine merklichen Zug- oder Beulkräfte in die Wand des Schusses
6 von dessen oberem Rand 22 her eingeleitet.
[0018] Die Winkelschiene 16 am unteren Rand des oberen Schusses 6 liegt spiegelbildlich
zur Winkelschiene 24 und mit einem horizontalen Schenkel 34 an der unteren Stirnfläche
35 des oberen Schusses 6 an, während der im Winkel hierzu stehende Schenkel 36 an
der Innenseite des Schusses 6 umläuft. Wie insbesondere aus Fig. 3 bezüglich der Winkelschiene
24 ersichtlich ist, laufen die Winkelschienen 16 und 24 über zumindest einen großen
Teil des Umfangs des unteren Randes 15 bzw. des oberen Randes 22 des jeweiligen Schusses
6, während die Traglasche 14 bzw. der Konsolwinkel 26 nur etwa über die Breite der
Stahllasche 12 reichen. In ähnlicher Weise wie die Winkelschiene 24 am oberen Rand
22 ist die Winkelschiene 16 am unteren Rand 15 des zugehörigen Schusses 6 durch Schraubbolzen
37 befestigt, welche die Wand des Schusses 6 aus Hartschaum, insbesondere Polyurethan-Hartschaum,
im wesentlichen horizontal durchsetzen und den unteren Rand 15 gegen den Schenkel
36 der Winkelschiene 16 spannen. Damit ist der untere Rand 15 des oberen Schusses
6 starr gegen das Tragwerk 3 festgelegt, wobei die Verbindung zwischen der Winkelschiene
16 und der Traglasche 14 über zu den Schraubbolzen 28 ähnliche Schraubbolzen
38 erfolgt.
[0019] Um Relativbewegungen zwischen der Armierung 23 und den Führungsbolzen 21 bzw. dem
Tragwerk 3 zu ermöglichen, ist eine Dehn- oder Bewegungsfuge 39 mit einem ausreichend
hohen Spalt zwischen der Armierung 23 und der Traglasche
14 an den Stirnflächen 25 und 35 der benachbarten Schüsse 6 vorgesehen. In der Bewegungsfuge
39 ist eine ringförmige Weichdichtung 40 angeordnet, die zur Verbesserung der Übersichtlichkeit
in Fig. 2 lediglich durch strichpunktierte Außenumrisse angedeutet ist. Die Weichdichtung
40 besteht beispielsweise aus geschlossenzelligem Neoprenschaum oder einem ähnlichen
Werkstoff, der bei geringem Gegendruckanstieg eine Kompressibilität von bis zu etwa
90 Prozent besitzt, also ohne wesentlichen Spannungsaufbau auf ein Zehntel seiner
Höhe zusammengedrückt werden kann, damit die Weichdichtung 40 Änderungen der Höhe
des Spaltes der Bewegungsfuge 39 folgen kann.
[0020] Die beiden axialen Enden im Bereich des unteren Randes 15 und des oberen Randes 22
jedes Schusses 6 sind durch Einfaßprofile 41 und 42 abgedeckt, die aus einem verschleißfesten
Werkstoff wie glasfaserverstärktem, ungesättigtem Polyester bestehen können. Die Seitenwände
der Einfaßprofile 41 und 42 sind dabei bis in einen Bereich über die Seiten der Ränder
15 und 22 gezogen, der außerhalb des Angriffs irgendwelcher Befestigungs- oder Abdeckmittel
liegt.
[0021] Der Bereich jeder Bewegungsfuge 39 zwischen benachbarten Schüssen 6 ist durch ein
Abdeckband 43 an seiner Außenseite abgedeckt. Das vollständig an der Außenseite der
Bewegungsfuge 39 umlaufende Abdeckband 43 ist dabei zweckmäßig in seinem Oberteil
von den Schraubbolzen 37 eingespannt, welche den unteren Rand 15 des oberen Schusses
6 gegen die zugehörige Winkelschiene 16 festlegen, während sein unteres Ende den Kopf
der Schraubbolzen 31 übergreift, die den oberen Rand 22 des unteren Schusses 6 gegen
die Winkelschiene 24 festlegen. Auf diese Weise ist das untere Ende des Abdeckbandes
43 gleitbeweglich gegenüber dem oberen Rand 22 des unteren Schusses 6 gehalten und
kann entlang des entsprechenden Einfaßprofiles 42 gleiten. Selbstverständlich könnte
umgekehrt auch die Festlegung am unteren Ende des Abdeckbandes
43 erfolgen und dafür dessen oberes Ende am Einfaßprofil 41 für den unteren Rand 15
des oberen Schusses 6 gleiten. Wie in Fig. 2 veranschaulicht ist, untergreift die
benachbarte Seitenwand des unteren Einfaßprofiles 42 das untere Ende des Abdeckbandes
43 um ein solches Maß, in dem Relativbewegungen auftreten können, so daß bei allen
vorkommenden Relativbewegungen eine saubere flächige Anlage des unteren Endes oder
Randes des Abdeckbandes 43 an einer benachbarten Fläche des Einfaßprofiles 43 gewährleistet
ist. Aus montagetechnischen Gründen ist das Abdeckband 43 ähnlich den Schüssen 6 ebenfalls
aus Einzelsegmenten aufgebaut, was nicht näher dargestellt ist, wobei die Einzelsegmente
mit gefalzten Stoßfugen aneinanderstoßen, die gegenüber den Stoßfugen in den Schüssen
6 versetzt sind. Entsprechend können auch die Einfaßprofile 41 und 42 aus Einzelsegmenten
aufgebaut sein.
[0022] In Fig. 4 ist in einer Fig. 2 entsprechenden Darstellung eine abgewandelte Ausführungsform
des Bereiches der Bewegungsfuge zwischen zwei Schüssen veranschaulicht. Der Ausführungsform
gemäß Fig. 2 funktionell entsprechende Bauteile sind dabei mit denselben Bezugszeichen
wie in Fig. 2, jedoch mit dem Index "a" bezeichnet, so daß die zeichnerische Darstellung
gemäß Fig. 4 anhand der Erläuterungen zu den Figuren 2 und 3 weitgehend aus sich selbst
heraus verständlich ist. Unterschiede bestehen insofern, als bei der Ausführungsform
gemäß Fig. 4 die zylindrischen äußeren Seitenwände der Einfaßprofile 41a und 42a für
den unteren Rand 15a bzw. den oberen Rand 22a der vertikal benachbarten Stöße 6a in
einer gemeinsamen Ebene liegen, so daß das Abdeckband 43a zylindrische Ausbildung
erhält. An der Innenseite des Abdeckbandes 43a liegt ein zusätzliches Dichtungsband
44 an, welches bis in den Anlagebereich an den Einfaßprofilen 41 a bzw. 42a reicht
und dort eine zusätzliche Abdichtung ergibt. Das Dichtungsband 44 kann beispielsweise
aus Neopren bestehen. Eine zusätzliche Abdichtung des Spaltbereiches der Bewegungsfuge
39 bzw. 39a ist bei beiden Ausführungsformen durch zusätzliche Dichtungsbänder 45
bzw. 45a an den Rändern der Abdeckbänder 43 bzw. 43a erzielbar, so daß insgesamt selbst
ein allmähliches Eindringen von Feuchtigkeit trotz der auftretenden erheblichen Relativbewegung
sicher vermieden werden kann. Ein weiterer Unterschied der Ausführungsform gemäß Fig.
4 zu derjenigen der Fig. 2 besteht darin, daß eine Traglasche 14a zur Abstützung der
unteren Stirnfläche 35a des unteren Randes
15a des oberen Schusses 6a im Bodenbereich einer insgesamt mit 46 bezeichneten Stützkonstruktion
befestigt ist, welche von einem Schraubbolzen 37a zur Festlegung des unteren Randes
15a des oberen Schusses 6a durchgriffen wird, so daß die Winkelschiene 16 gemäß Fig.
2 entfällt. In der Stützkonstruktion 46 ist wenigstens ein Führungsbolzen 21a befestigt,
insbesondere eingeschweißt, der an seiner Unterseite axial über die Ebene der Traglasche
14a und der Stützkonstruktion 46 hinausragt und dort den Führungsabschnitt für eine
Führungshülse 32a mit Kunststoffbuchse 33a bildet, die an einer Armierung 23a des
oberen Randes 22a des unteren Schusses 6a vorgesehen ist. Gegenüber der Ausführungsform
gemäß Fig. 2 entfällt die untere Winkelschiene 24 dadurch, daß ein Konsolwinkel 26a
im einen horizontalen Schenkel die vertikale Führungshülse 32a trägt und mit seinem
anderen, der Befestigung am oberen Rand 22a des Schusses 6a dienenden Schenkel 29a,
der bei der Ausführungsform gemäß Fig. 4 jedoch vertikal verläuft, von den Befestigungsbolzen
31a unmittelbar durchgriffen wird. Die im Spaltbereich der Bewegungsfuge 39a angeordnete
Weichdichtung 40a liegt daher unmittelbar an der Stirnseite 25a des oberen Randes
22a des unteren Schusses 6a an.
[0023] Die Stützkonstruktion 46 ist in nicht näher dargestellter Weise an einer Konsole
10 oder dergleichen befestigt, und daher gegen den Antennenmast 2 festgelegt, während
der obere Rand 22a des unteren Schusses 6a mit seiner Armierung 23a unter Verkleinerung
oder Vergrößerung der Spalthöhe der Dehnungsfuge 39a gegenüber dem unteren Rand 15a
des oberen Schusses 6a beweglich ist, wobei die Führungshülse 32a am Führungsbolzen
21a gleitet.
[0024] Wie die vorstehende Beschreibung zeigt, sind bereits an den veranschaulichten Ausführungsbeispielen
vielfache Abänderungen und Abwandlungen möglich, ohne den Rahmen der Erfindung zu
verlassen. So kann beispielsweise in kinematischer Umkehrung die Führungshülse 32
oder 32a dem Tragwerk 3 zugeordnet werden, während ein entsprechender Führungsbolzen
21 oder 21 a umgekehrt der Armierung 23 oder 23a zugeordnet wird. Sofern das Hartschaummaterial
der Schüsse 6a Zugbelastungen ähnlich gut wie Druckbelastungen aufnehmen kann, wäre
darüber hinaus auch möglich, den oberen Rand 22 bzw. 22a jedes Schusses 6 bzw. 6a
am Tragwerk 3 festzulegen und statt dessen in entsprechender Weise den unteren Rand
15 bzw. 15a beweglich zu halten. Auch kann die Bewegungsfuge in'einen Mittelbereich
zwischen übereinanderliegenden Tragwerken 3 verlegt werden, wie dies nachfolgend im
Zusammenhang mit Fig. 5 noch näher erläutert wird. Wesentlich ist jedoch in jedem
Falle, daß keine beidseitige starre Festlegung des Schusses 6 bzw. 6a am benachbarten
Schuß oder am Tragwerk 3 bzw. 3a erfolgt, so daß die geschilderten Relativbewegungen
der einzelnen
Schüsse 6 bzw. 6a gegeneinander und gegenüber den zugeordneten Tragwerken 3 möglich
sind, um im Umfange dieser auftretenden Relativbewegungen einen Spannungsaufbau im
Material der Schüsse 6 bzw. 6a zu vermeiden.
[0025] Die Ausführungsformen gemäß den Figuren 1 bis 4 gehen davon aus, daß einer der Ränder
15 bzw. 15a oder 22 bzw. 22a der Bewegungsfuge 39 bzw. 39a an einem Tragwerk 3 festgelegt
ist, während der andere Rand unter entsprechender Veränderung der Spaltbreite der
Bewegungsfuge 39 bzw. 39a beweglich ist. Die Erfindung ist jedoch grundsätzlich auch
auf Fälle anwendbar, bei denen, wie in Fig. 5 veranschaulicht ist, beide Ränder 15b
und 22b im Abstand von starren Abstützungen liegen und gegenüber diesen beweglich
sind, um thermische Ausdehnungen, mechanische Verformungen durch Windbelastung usw.
aufzunehmen. Zur Verbesserung der Übersichtlichkeit sind den Figuren 2 und 4 entsprechende
Bauteile bei der Ausführungsform gemäß Fig. 5 mit gleichen Bezugszeichen, jedoch dem
Index "b" bezeichnet, so daß die Zeichnung weitgehend aus sich selbst heraus und anhand
der vorstehenden Erläuterungen zu den Figuren 2 und 4 verständlich ist.
[0026] Eine in Fig. 5 veranschaulichte Bewegungsfuge 39b mit beidseitig nicht unmittelbar
im Fugenbereich abgestützten Rändern
15b und 22b kann sowohl als Vertikalfuge als auch als Horizontalfuge verwendet werden.
Im Falle einer Verwendung als Horizontalfuge ist jedoch sicherzustellen, daß im Fugenbereich
keine Belastung durch das Gewicht des über der Fuge liegenden Teils der Hülle 4b oder
des Schusses 6b auftritt, dieser Teil also beispielsweise an einem Tragwerk 3 abgestützt
ist, wenn auch in gegebenenfalls erheblichem Abstand von der Bewegungsfuge 39b. Im
Falle einer Verwendung als Vertikalfuge treten Gewichtsbelastungen ohnehin nicht auf,
so daß im Normalfall ohnehin keine Stützkräfte zu übertragen sind. Die Bewegungsfuge
39b kann als Vertikalfuge jedes Schusses 6 bzw. 6a bei den Ausführungsformen gemäß
den Figuren 2 und 4 zusätzlich eingesetzt werden, gegebenenfalls beschränkt auf die
Schüsse 6 bzw. 6a im unteren Bereich der hohen turmartigen Hülle 4 bzw. 4a, wo größere
Durchmesser der Schüsse 6 bzw. 6a auftreten und Wärmespannungen daher größere Werte
erreichen können. Als Vertikalfuge ist die Bewegungsfuge 39b jedoch besonders geeignet
für kuppelartige Verkleidungen etwa von Radarantennen, da durch den dort auftretenden
Durchmesser von einigen zig Metern und die große, sonnenbestrahlte Oberfläche Wärmespannungen
in besonders starkem Umfange auftreten können, die durch eine oder mehrere Bewegungsfugen
39b, die entlang von den Scheitel der Kuppel enthaltenden Umfangslinien geführt sind,
sicher abgebaut werden können. Die Bezeichnung als Vertikalfuge ist dabei so zu verstehen,
daß die Bewegungsrichtung der Ränder 15b und 22b bodenparallel oder waagerecht erfolgt,
ohne daß die Bewegungsfuge 39b insgesamt im strengen Sinne tatsächlich senkrecht liegen
müßte. In der Tat tritt im Scheitelbereich von Kuppeln eine zunehmend horizontale
Ausrichtung der Längserstrekkung der Bewegungsfuge 39b auf, jedoch handelt es sich
auch hier immer noch um eine Vertikalfuge im Sinne dieser Definition, da die Relativbewegung
der Ränder 15b und 22b unverändert bodenparallel und nicht auf den Boden zu oder von
ihm weg erfolgt, wie dies bei einer Horizontalfuge gemäß dieser Definition der Fall
wäre.
[0027] Wie aus Fig. 5 ersichtlich ist, weisen die Ränder 15b und 22b der Bewegungsfuge 39b
wechselseitige, einander seitlich überdeckende Vorsprünge 53 und 54 auf, die in einem
Überdeckungsabschnitt 55 einen gegenseitigen Anlage- und Abstützungsbereich bilden.
Damit können zu der in Fig. 5 dargestellten Bewegungsfuge 39b querwirkende Kräfte
über die beiden Vorsprünge 53 und 54 aufgenommen werden und sind die Ränder 15b und
22b in Bewegungsrichtung aneinander geführt. Hierzu ist eine Gleitfläche 52 zwischen
den Vorsprüngen 53 und 54 vorgesehen, die in Bewegungsrichtung der Ränder 15b und
22b ausgerichtet ist und an zwei Gleitbändern 50 und 51 ausgebildet ist, die die benachbarten
Anlageflächen der Vorsprünge 53 und 54 abdecken. Die Gleitbänder 50 und 51 können
ebenso wie die Abdeckbänder 43b an der Außenseite und 43b' an der Innenseite über
geeignete Befestigungsbolzen 37b bzw. 37b' an entsprechenden Haltevorsprüngen 56 und
57 der Ränder 15b und 22b gehalten sein, wobei die Köpfe der Befestigungsbolzen zumindest
auf der Seite der Gleitbänder 50 und 51 versenkt gehalten sind und in der aus Fig.
5 ersichtlichen Weise daher gegenseitige Relativbewegungen nicht stören. Auf diese
Weise ergibt sich ein Bewegungsweg für die Relativbewegung der Ränder 15b und 22b
entsprechend der eingezeichneten Bemessung a, wie aus der Zeichnung heraus ohne weiteres
verständlich wird. Weichdichtungen 40b und 40b' zwischen den wechselseitigen Vorsprüngen
53 und 54 einerseits sowie den Haltevorsprüngen 56 und 57 andererseits weisen wenigstens
eine dem Maß a entsprechende Bauhöhe auf, so daß.mit Rücksicht auf deren starke Komprimierbarkeit
ein entsprechender Bewegungsweg auch tatsächlich zur Verfügung steht. Die Ränder 15b
und 22b weisen ebenfalls entsprechende Einfaßprofile
41b und 42b auf, über die sich an entsprechenden Stirnflächen 25b und 35b bzw. 25b'
und 35b' die Weichdichtungen 40b und 40b' beidseitig abstützen. Zwischen den Einfaßprofilen
41b und 42b und den Außenseiten der Gleitbänder 50 und 51 in deren Befestigungsbereich
kann eine Hartgummidichtung 58 bzw. 59 eingefügt werden. Die Abdeckbänder 43b und
43b' sind durch entsprechende Dichtungsbänder 44b und 44b' sowie Banddichtungen 45b
und 45b' gegen einen Feuchtigkeitseintritt in diesem Bereich abgedichtet, wobei für
Einzelheiten all dieser Bauelemente auf die entsprechenden Ausführungen zu den Figuren
2 und 4 verwiesen werden kann.
[0028] Im Bereich der Gleitfläche 52 zwischen den Gleitbändern 50 und 51 kann ein geeignetes
Gleithilfsmittel angeordnet werden, beispielsweise eine Schicht aus Graphit oder ein
APTK-Band, dessen Nylonmaterial gute Gleiteigenschaften in Paarung mit dem Material
der Gleitbänder 50 und 51 besitzt. Außer den Befestigungsbolzen 37b sowie entsprechenden
Muttern, die aber bei Bedarf ebenfalls aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt
werden können, braucht somit keinerlei Metall im Bereich der Begungsfuge 39b vorhanden
zu sein, so daß eine Störung elektromagnetischer Wellen ausgeschlossen werden kann.
Sofern zumindest in gewissen Abschnitten über die Länge der Bewegungsfuge 39b die
Durchlässigkeit für elektromagnetische Wellen im Einzelfall keine wesentliche Rolle
spielt, können selbstverständlich Stahlbolzen und Stahlmuttern für die Befestigungsbolzen
37b verwendet werden, und können auch die
Abdeckbänder 43b und 43b' sowie die Gleitbänder 50 und 51 aus glasfaserverstärktem
Kunststoff mit einer Stahleinlage ausgebildet werden.
[0029] Die wechselseitige Überdeckung der Ränder 15b und 22b durch die Vorsprünge 53 und
54 im Bereich der Bewegungsfuge 39b ergibt, zumal im Verein mit den Abdeckbändern
43bund 43b' sowie den Gleitbändern 50 und 51 mit ihrer rückseitigen Abstützung auf
Hartgummidichtungen 58 und 59 eine sehr wirksame Labyrinthdichtung. Dies kann insbesondere
bei einem Standort mit starker Sand- oder Wasserbeaufschlagung der Hülle 4b von besonderer
Bedeutung sein, um bei Sandstürmen oder Sturmregen ein Eindringen von Sand oder Wasser
im Bereich der Bewegungsfuge 39b sicher zu unterbinden.
1. Turm- oder kuppelartige Verkleidung zum Schutz funktechnischer Anlagen; insbesondere
von Antennen, gegen Witterungseinflüsse, in Form einer gegen ein Tragwerk abgestützten
Hülle aus Hartschaum, insbesondere auf Polyurethan-Basis, dadurch gekennzeichnet,
daß die Hülle (4; 4a; 4b) bzw. jeder Hüllenteil (Schüsse 6; 6a; 6b) nur einseitig
an einem Tragwerk (3) starr befestigt ist, und daß die Hülle (4; 4a; 4b) wenigstens
eine keine Stützkräfte übertragende Bewegungsfuge (39; 39a; 39b) aufweist.
2. Verkleidung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsfuge (39;
39a; 39b) durch wenigstens eine Weichdichtung (40; 40a; 40b, 40b') insbesondere aus
geschlossenzelligem Neoprenschaum zwischen Stirnflächen (25; 25a; 25b, 25b' bzw. 35;
35a; 35b, 35b') an den gegeneinander beweglichen Rändern (15; 15a; 15b bzw. 22; 22a;
22b) der Hülle (4; 4a; 4b) überbrückt ist.
3. Verkleidung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewegungsfuge
(29; 39a; 39b) wenigstens an ihrer Außenseite durch ein Abdeckband (43; 43a; 43b,
43b') insbesondere aus glasfaserverstärktem ungesättigtem Polyester abgedeckt ist.
4. Verkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden
gegeneinander beweglichen Ränder (15; 15a; 15b bzw. 25; 25a; 25b) der Hülle ( 4; 4a;
4b) durch ein Einfaßprofil (41; 41 a; 41b bzw. 42; 42a; 42b) insbesondere aus glasfaserverstärktem,
ungesättigtem Polyester abgedeckt sind.
5. Verkleidung nach den Ansprüchen 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest
die äußere Seitenwand des Einfaßprofils (41; 41a; 41b bzw. 42; 42a; 42b) wenigstens
den gleitbeweglichen benachbarten Rand des Abdeckbandes (43; 43a; 43b, 43b') untergreift.
6. Verkleidung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den
seitlichen Rändern des Abdeckbandes (43; 43a; 43b, 43b') je eine randparallele Banddichtung
(45; 45a; 45b, 45b') vorgesehen ist.
7. Verkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß beide
Ränder (15b bzw. 22b) der Bewegungsfuge (39b) gegenüber dem Tragwerk (3) beweglich
gehalten sind.
8. Verkleidung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Ränder (15b bzw. 22b)
nach Art eines Stufenfalzes einander seitlich überdeckende, in Bewegungsrichtung weisende
Vorsprünge (53, 54) aufweisen, in deren Überdeckungsabschnitt (55) eine in Bewegungsrichtung
angeordnete Gleitfläche (52) liegt.
9. Verkleidung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleitfläche (52) zwischen
zwei wechselseitig an den Rändern (15b bzw. 22b) befestigten Gleitbändern (50, 51)
ausgebildet ist.
10. Verkleidung nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das
Abdeckband (43; 43a; 43 b, 43b') bei horizontaler Anordnung der Bewegungsfuge (39;
39a; 39b) aus einer Mehrzahl einzelner segmentförmiger Decklaschen besteht, die mit
vorzugsweise gefalzten Stoßfugen aneinanderstoßen.
11. Verkleidung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Stoßfugen der Abdecklaschen
versetzt zu Stoßfugen zwischen einzelnen Segmenten der Hülle (4; 4a; 4b) bzw. der
Schüsse (6; 6a; 6b) angeordnet sind.
12. Verkleidung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß bei
turmartiger Ausbildung der Hülle (4; 4a) mit Aufbau aus mehreren koaxial zu einem
Antennenmast (2) übereinander angeordneten Schüssen (6; 6a), die durch am Antennenmast
(2) befestigte Tragwerke (3) in mehreren übereinanderliegenden Ebenen gegen den Antennenmast
(2) abgestützt sind, der vorzugsweise untere Rand (15; 15a) jedes Schusses (6; 6a)
an einem der Tragwerke starr befestigt und der vorzugsweise obere Rand (22; 22a) mittels
der Bewegungsfuge (39; 39a) axial beweglich gehalten ist.
13. Verkleidung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß an dem den oberen Schuß
(6; 6a) unterstützenden Tragwerk (3) wenigstens ein vertikaler Führungsbolzen (21;
21a) befestigt ist, an dem eine am oberen Rand (22; 22a) des unteren Schusses (6;
6a) befestigte Armierung (23; 23a) gleitbeweglich gelagert ist.
14. Verkleidung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Armierung (23; 23a)
eine Führungshülse (32; 32a) aufweist, welche den Führungsbolzen (21; 21 a) umgreift.
15. Verkleidung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Führungshülse (32;
32a) mit einer Laufbuchse (33; 33a) insbesondere aus Kunststoff wie Polyäthylen gefüttert
ist.