Der Stahlbau : Beilage zur Zeitschrift die Bautechnik, Jg. 9, Heft 5-6

3 3

DER STAHLBAU

S c h r i f t l e i t u n g :

®r=?Snfl A. H e r t w i g , u e h . R egierungsrat, Professor an der T echnischen H o ch sch u le Berlin, B erlln-C h arlotten bu rg 2, T ech nische H ochschule Fernsprecher: C I Steinplatz 0011

Professor W. R e i n , Breslau, T ech nische H och sch u le. — Fernsprecher: Breslau 421 61

B e i l a g e T ~ \

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10. Jahrgang BERLIN, 26. Februar 1937 Heft 5/6

D e h n u n g s m e s s u n g e n u n d S p a n n u n g s u n t e r s u c h u n g e n an g e s c h w e i ß t e n V o llw a n d t r ä g e r n .

V on Prof. ®r.=5Jnfl. e&r. K a y se r unter M itarbeit von fD r.^ ng. H e r z o g und D ipl.-Ing. S te in h a r d t.

(Bericht aus dem Ingenieurlaboratorium der T ech nischen H och schule Darmstadt.)

A lle R ech te V o r b e h a l t e n .

E in le itu n g .

D er Zw eck der V ersuche war d ie E rm ittlung der H auptspannungen b ei g e sc h w e iß ten V ollw andträgern so w ie die F eststellu n g ihrer gefährdeten S te lle n , se i es durch N orm alspannungen, Schubspann un gen oder durch A u sb eu len der W ände. D abei so llten d ie m it H ilfe der üb lichen R ech n u n gsm eth od en gefu n d en en W erte m it den versu ch stech n isch en ver­

g lich en w erd en. D ie V ersu ch e w urden m it U n terstü tzu ng des D e u t s c h e n S t a h l b a u - V e r b a n d e s durchgeführt, wofür ihm b eson d ers ged an k t sei.

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A b m essu n g en d es V ersuchskörpers A und A nordnung der M eßuhren.

b ei den v o rlieg en d e n V ersuchsstücken das V erhältnis

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d v — ^ a 2 + 3 r2 den N enn w ert aF der F ü eß gren ze (d. i. beim ein ach sigen

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I. V e r s u c h s k ö r p e r u n d V e r s u c h s g a n g .

U ntersucht w urd e ein g e sch w eiß ter V ollw and träger, d e ssen A u sb ild u n g aus Bild 1 ersichtlich ist. D ie S tü tzw eite beträgt 3 m, d ie S teg b lech h ö h e h

= 3 0 0 m m . U nter den E inzellasten und üb er den A uflagerpunkten ist d as S teg b lech durch je zw ei 0 45 • 5 au sgesteift. — D ie U n tersu ch ung des V ersu ch sstü ck es g lie d e r te sich in drei A b sch n itte. Zunächst w u rd e der Träger A (Bild 1) bis zur Erschöpfung der T ragfähigkeit stu fen w eise b e ­ lastet. N achd em dann durch d ie T rennschnitte S — S und S ’— S ’ der Träger in drei T eile g esp a lten war, erh ielt man zw ei n eu e V ersu ch s­

körper (B und C), deren B elastun g nach Bild 2 durch w eitere A u ssteifu n gen K erm öglich t w urde. Einer dieser n e u en V ersuchskörper (B) w u rd e durch A u fsch w eiß en von Gurtplatten 0 130 • 10 verstärkt, w ährend der andere (C) o h n e V erstärkung untersucht w u rd e. B eid e n eu en V ersuchskörper wurden e b en fa lls bis zur H öch stlast stu fen w e ise b ela stet.

1. V e r s u c h s k ö r p e r A.

Mit fo lg en d en B ezeich n u n gen

Ai = verän d erlich es B ieg em o m en t,

M p — B ieg efließ m o m en t (R ech n u n g sw er tM F = oF W), ).r = V erform ung der Randfaser,

).F — V erform ung der R andfaser bei der F ü eß gren ze

läßt sich für vo rlieg en d en B iegeträger m it I-förm igem Q uerschnitt die

„ B ieg ek en n lin ie“ 1) errechnen (Bild 3). Es Ist hierb ei v o rau sgesetzt, daß der W erkstoff sich in sein en Form änderungen b is zur F ließ gren ze rein federnd und im F ließb ereich rein plastisch verhält, und daß die Q uer­

schn itte auch Im plastischen Bereich eb en b le ib en . Der V ersuch A s o llte nun Klarheit darüber bringen, ob das V erh alten e in es gesch w eiß ten I-fö rm ig en B iegeträgers ein er so lch en Kurve, w ie Bild 3 darstellt, en t­

spricht oder in w elch em M aße A b w eich u n g en nach oben oder unten erfolgen . F erner so llte das E rgebnis d es V ersuchs A m it den neueren

„ T raglasth yp oth esen“ *) verglich en w erden.

2. V e r s u c h s k ö r p e r B u n d C.

S ie d ienten sp ez iell der S tegb lech u n tersuch u n g im Trägerendfeld.

B ezeich n et t d ie Stegblech stärke und h d ie S teg b le ch h ö h e , so ergibt sich 9 R i n a g l , Ü b er d ie F ließ gren ze bei Zug- und B iegebeanspruchu ng, Bauing. 1936, H eft 4 1 /4 2 .

B ild 2. A b m essu n gen der V ersuchskörper B und C und A nordnung der M eßuhren.

Z ugversuch) erreicht. Es so llte nun durch d ie V ersuche B und C das V erhalten d es S te g b lech es Im plastisch en Bereich klargelegt w erd en.

Durch V erw en d u n g ein es b e so n d ers rißfähigen L ack es, m it dem die Versuchskörper vollstä n d ig ü b erzogen w aren , g ela n g es, das Auftreten von F ließ ersch ein u n gen gen au a n zu zeig en und die A u sb reitu n g der F lie ß ­ g e b ie te sichtbar zu m a c h en 3). Durch V eränderung der G urtstärken (Ver­

such B mit Gurtverstärkung, V ersuch C oh n e Gurtverstärkung) 1,5p- so llte der Einfluß großer bzw . klein er B iegedruckspan nun gen

auf das V ersagen d es S te g b le ch es erm ittelt w erd en .

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10

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100-10

300-5

Bild 3 . B ieg e k en n lin ie e in es I-P rofils.

Bild 4. Q uerschnitt der Träger A und C.

II. V e r s u c h s d u r c h fü h r u n g u n d E r g e b n is s e ,

l. V e r s u c h A: Tragfähigkeit ein es g e sc h w e iß ten V ollw and trägers mit h. 1

dem Verhältnis 1 = \ q '

D ie statisch en W erte d es Q uersch nittes sind (vgl. Bild 4):

F läche F = 3 5 cm 2

T rägheitsm om en t J = 5932 cm 4 W iderstandsm om en t W = 3 7 1 c m 3

S 0 und S u = Schw erpu nk te der Q uersch nittshälften.

2) J. L y s e u. H. J. G o d f r e y , P roceedings, O ktober 1935, Transactions num ber 100, S . 675 ff.

3) B autechn. 1936, H eft 23, S. 310.

'Fließgrenze der Randfaser

© Trag last nach Fritsche

® ” * Kuntze o " " Prager Nutzlast

fl

„ . DER STAHLBAU

o 4 K a y s e r , H e r z o g u. S t e i n h a r d t , D e h n u n g sm es su n g e n und Sp annun gs un tersu ch un gen an V ollwan dträgern B eilag e z u r Z e its c h rift .D i e B a u te c h n ik -

b j Verteilung der Schubspannungen

B ild 6. V ersuchsanordnung m it Träger A nach B een d ig u n g d es V ersuches.

Bild 5 a u. b.

a) G em e ss en e N orm alspan nu ngen am Träger A.

b) G em e ss e n e Schu bspann un gen am Träger A.

D iese W erte lie g e n für den verw en d eten B austoff (St 37) innerhalb der norm alen G renzen. D ie N u tzlast des Trägers errechnet sich (bei o zul

= l,4 0 t / c m 2) zu P N — 8,30 t, d ie F ließ g r en ze in den Randfasern wird erreicht b e i P p = 18,20 t.

D am it ein V erg leich der Ver­

su ch serg eb n isse m it den versch ied en en .T ra g la sth y p o th e se n * 4) m öglich ist, sind Im fo lg en d en die nach letzteren errechneten W erte a n g eg eb e n .

Es ergibt sich die „Traglast" nach Fritsche zu P r — 20,76 t K untze zu P T = 19,15 t Prager zu P r == 20,76 t.

D ie U n tersch ied e z w isch en den W er­

ten sind nicht erh eb lich.

w o b ei der Sch u b m od ul G = 0,84 • 103 t/cm 2 und der „Quer- B leg em o m en ten auch den Einfluß der Querkräfte nach der G leich un g

d v __ I t Q d x G F

schnittsw ert* ¿ = 2,0 g e s e tz t w u r d e 6). D ie rechnerischen W erte stim m en mit den g e m e ss e n e n elastisch en D u rchb iegun gen g u t üb erein . A uffallend groß sin d d ie schon kurz nach der N u tzlast sc h n ell zu n eh m en d en b leib en d en V ersch ieb u n gen . H ierbei ist das früh e in setzen d e F ließ en d es S te g e s ln d en oberen Ecken d es T rägeren dfeld es ln der N äh e der L asteintragung so w ie die örtliche N ach gieb igk eit der S chw eißn ähte in den K eh len ver-

°) V g l. Th. P ö s c h l , E lem entare F estig k eitsleh re. Berlin 1936.

Durchbiegung m nun -

B ild 7. D arstellu n g der g e m e ss e n e n D u rchb iegun g d es Trägers A in A b h än gigk eit von der Last.

D u r c h fü h r u n g d e s V e rsu ch es A.

Die A nordnung der M eßuhren zur D u rch b iegu n gsm essu n g ist aus Bild 1 zu erseh en . B ei einer B elastung von P = 8,30 t (N utzlast) w urden m ittels H uggen b erger-T en som eter in drei Schnitten am S teg b lech die H aupt­

d eh n u n gen g e m e s s e n 5) und hieraus d ie N orm alspannungen in Richtung der B alkenachse so w ie d ie S ch u b ­ sp ann ungen senk recht dazu errechnet.

Es erg eb en sich Sp ann un gsdiagram m e nach Bild 5 a u. 5 b . Dann wurde der Träger stu fen w e ise über d ie N u tzlast h in aus b e la ste t und d ie Durch­

b ieg u n g en g e m e ss e n . Kurz oberhalb der rechn erisch en F ließ g ren ze der R andfasern (P F = 18,20 t) z eig ten sich im T rägerm ittelfeld die ersten F lie ß ­ figuren. Am oberen Rand d es S te g e s verliefen

d iese vertikal, w ährend sie am unteren Rande unter 4 5 ° g e n e ig t waren. B ei w eiterer L ast­

steig eru n g w ich der Träger au s, Indem d ie b eiden A u flager sich zur S e ite hin v ersch ob en . N eb en d en Lasteintragungspunkten w urden d ie Träger­

flansche durch rahm enartige V orrichtungen in Ihrer 4) F r i t s c h e , Bauing. 1930, H eft 49, 5 0 u. 51, so w ie Bauing. 1931, H eft 47. — K u n t z e , S tah l­

bau 1933, H eft 7 ; 1936, H eft 9. — P r a g e r , For­

schu ng auf dem G eb iete d es In gen ieu rw esen s, 1933.

5) V g l. D ehn u n gslin ien verfah ren DRP. 5 3 4 1 5 8

der M aybach-M otorenbau G . m . b. H ., Friedrichs- Bild 9. Q uerschnitt

hafen. d e s Trägers B.

Vorhandenes Moment Ftießmoment

X r Verlängerung der Randfaser bei M Verlängerung der Randfaser bei

Bild 8. G eg en ü b erstellu n g der M essu n g serg eb n isse m it der th eoretisch en B ieg e k e n n lin ie für Träger A .

§

--300-5

B ild 10. Ü b ersicht über den V erlauf der H aup tspan nungslinien d e s Trägers B b e i rd. 35 t B elastung.

Lage g eh a lten . Nach Ü b erschreitun g der H öch stlast von 24,28 t b eu lte das S te g b lech Im M ittelfeld aus. Bild 6 z eig t d ie V ersuchsanordnung und den Träger A nach dem V ersuch.

E r g e b n is s e d e s V e rsu c h e s A.

In Bild 7 sind d ie durch d en V ersuch erm ittelten D u rch b iegu n gen in T rägerm itte b e i den v ersch ied en en Laststufen graphisch d argestellt. D ie eb en falls ein g etra g en en rechnerischen W erte berücksichtigen neb en den D em Trägerfiansch en tn om m en e Proben ergaben im statischen Z u g­

versuch als M ittelw erte fo lg en d e F estigk eitszah len F ließ gren ze uF — 3070 k g/cm 2 Bruchgrenze tfBr = 4050 k g/cm 2 D eh n u n g <?10 = 2 0 ,4 % . a ) Verteilung der Normalspannungen

If 'I

Ja26*.ebruar*1937^ K a y s e r , H e r z o g u. S t e i n h a r d t , D e h n u n g s m es s u n g e n und Spann un gsuntersuch un gen an Vollwandträgern 3 5

d u u 11. Bild 12.

V orderansicht der T rägerendfelder.

Bild 13. B ild 14.

Rückansicht der T rägerendfelder.

Bild 11 b is 14. Schubrisse am Träger B b ei 45,21 t.

antw ortlich zu m achen. — ln Bild 8 sind d ie M essu n g serg eb n isse im Diagram m der B ieg ek en n lin ie ein getragen . M an ste llt hier fest, daß b ei A u sb reitu n g d e s F lie ß g e b iete s über den g a n zen Q uersch nitt (Punkt A) die H öch stlast für den Träger noch nicht er­

reicht ist. A uch ist der Ü b ergan g von der ela stisch en G eraden ln d ie g erin g e N eig u n g der Kurve im plastischen Bereich k e in esw e g s so scharf, w ie ihn d ie R echnung ergibt. D er Grund für letzteres sind die schon o b e n ­ erw ähnten großen b leib en d en V ersch ie­

b u ngen b ei erstm aliger B elastun g. — In Bild 7 sind die W erte für d ie „T raglasten“

nach F ritsch e, K untze und Prager an­

g e d e u te t. W ählt man d ie D urchbiegung des Trägers bei N u tzlast als V ergleichsm aß stab , so kann man die V erh ältn isse f r für die

Jn

v ersch ied en en „ T raglasth yp oth esen “ fe st­

ste lle n . M ittels d es W ertes f T , der zu der Traglast nach Fritsche g ehört, ergibt sich f r- .— = 3,73. H ierm it kann ein V erg leich zu f N

den V ersuchen von M aier-L eibnitz7) an I-D iff. 14 und I-Proftlen g e z o g e n w erden . M a ier-L eib n itz erm ittelte d ie W erte f r,—

f N

= 2,5 bis 2,9 b ei I-D iff. 14 und / « 2,8f r f N bei 1 1 6 . O ffensichtlich lie g e n d ie se W erte b ed eu ten d n iedriger als d ie des v o r lie g en ­ den g esch w eiß ten V ollw and trägers. A ller­

dings ist die V erg leich sb a sis w e g en der

starken U n tersch ied e ln den T rägerhöhen nicht gan z einw andfrei. Es w äre w ich tig, b ei w eiteren V ersuchen d ie se ein m alige F eststellu n g der größeren „ W eich h eit“ b e i g e sc h w e iß ten Trägern zu überprüfen.

2. V e r s u c h e B u n d C: U n tersu ch un g d es S te g b le ch es im Träger- cnd feld e in es V ollw and trägers m it dem V erhältnis y - =

V ersuchsträger B (m it verstärkten Flanschen). D ie statischen W erte d es Q uersch n ittes sind (vgl. B ild 9):

F läch e F = 51 cm 2 T rägheitsm om en t J — 1 3 002 cm 4 W iderstandsm om en t W = 7 6 5 c m :!.

D ie N u tzlast d es Trägers (bei <r2u l.

= l,4 0 t /c m 2) errechnet sich zu P N = 4 7 , 7 5 t, d ie F ließ gren ze ln den Randfasern wird erreicht b e i P F — 105,2 t. D ie „Traglast“

(Fritsche) beträgt P r = 112,5 t. — D ie se Last P r wird jedoch b e i w eitem nicht er­

reicht, da der Träger vorher durch Ü b erb e­

anspruchung d e s S te g b le c h es zu Bruch g e h t.

V ersuchsträger C (m it unverstärkten F lanschen). D ie Q u ersch nittsw erte sind g e ­ mäß Träger A zu ü b ern eh m en . Es ergibt s ic h :

P N = 2 3 ,1 0 t P F = 5 0 ,6 0 1 P T = 5 8 ,0 0 1.

verlau fen d en S ch u b risse, d en en senkrecht dazu gerich tete fo lg ten . D ie R ißbildung w anderte dann ste tig der M itte der S teg b lech flä ch e zu. B ei P — 66,64 t (v g l. Bild 15 bis 18) b ed eck ten die F ließfiguren, die übrigens überall m it ein er N e ig u n g von 4 5 ° g e g e n die Spannungstrajektorlen ver­

laufen, fast das g a n ze F eld , und während die Schu brisse in der N ähe des A uflagers in Bild 14 g era d e schw ach zu erk ennen waren, ersch ien en d iese nun in größerer Z ahl. D ie H öch stlast d es Trägers w u rd e erreicht b ei 6 8,64 t; erst b ei absinkender Last und größerer V erform ung d es Trägers b eu lte das S teg b lech im E nd feld aus (vgl. Bild 19).

Bild 15. Bild 16.

Vorderansicht der T rägerendfelder.

D u r c h f ü h r u n g d e r V e r s u c h e B u n d C.

D ie A n ord nu ng der M eßuhren ist aus Bild 2 zu erseh en .

Träger B. N ach Ü b erzieh en d es Trägers mit Lack w u rd e er stu fe n w e is e b ela ste t. Bei P ä 35 t w urde der Trajektorienverlauf fest­

g e le g t (vgl. Bild 10). Schon b ei P = 36,31 t z eig ten sich am S te g d ie ersten F ließfiguren (Schubrisse) in den ob eren Ecken d es Träger­

au ß en feld es nah e am Angriffspunkt der Last.

Bei w eiterer S teigeru n g der Last vergrößer­

ten sich d ie Schu brisse im Lack (v g l. B ild 11 b is 14, P = 45,21 t). Z unächst b ild e ten sich d ie o b eren , ungefähr den F lan schen parallel

*) M a ie r - L e i b n i t z , V ersu ch e mit einfachen Balken von I-F orm aus St 37.

B autechn. 1929, S. 313 ff.

Bild 17. B ild 18.

Rückansicht der T rägerendfelder.

Bild 15 bis 18. Schu brisse am Träger B bei 66,64 t.

o c D E R S T A H L B A U

o b K a y s e r , H e r z o g u. S t e i n h a r d t , D e h n u n g s m es s u n g e n und Spann un gsun tersuch un gen an Vollwandlrägern B e i l a g e z u r Z e i t s c h r i f t . D i e B a u t e c h n ik *

ft = bleibende Durchbiegung B = elastische Durchbiegung 0 - Desamtdurchbiegung ft = bleibende Durchbiegung

B - elastische Durchbiegung C ** Gesamtdurchbiegung

Nutzlast 47,75 L

Träger C. Der B elastu n gsgan g war der g leic h e w ie b e i V ersuchs­

körper B. D ie ersten Schubrisse z eig ten sich an gleich er S te lle , jedoch schon b ei 1 7 ,5 4 1. Bei einer B elastu n g von 26,05 1 konnten F ließ ­ ersch ein u n gen am S te g übpr dem rechten A uflager fe stg e s tellt w erden.

D ie H öch stlast d e s Trägers C betrug 63,69 t. Bild 20 z eig t den Träger nach dem Versuch.

Bild 2 3 , in dem an drei S te llen zw isch en A u flager und Lastangriff cfie w ahrsch einlich e V erteilu n g der Schu bspann un gen dargestellt ist- A uch betreffs der in R ichtun g der B alkenachse w irkenden N orm al­

spannungen in der N ähe der Lastangriffspunkte gib t d ie ein fach e tech­

n isch e B ieg u n g sle h re ein falsches B ild. W ie S e e w a ld 8) (für Träger m it rechteck igem Q uerschnitt) b e w e ist, kann man d ie w irklichen B ie g e ­ sp ann ungen d e s B alkens als S u m m e der N a viersch cn Spann ungen und bestim m ter Z usatzspan nun gen d a rstellen . D ie Größe der letzteren wird (für den R echteckquerschnitt) durch Bild 24 w ie d e rg e g eb en . Um die B ed eu tu n g v orsteh en d er H in w eise zu erläutern, so ll im fo lg en d en die

„V ergleich ssp an n u n g“ <jv gem äß der Form el uv = ]/< r2 + 3 ■ r 2 für den Träger B b ei der B elastu n gsstu fe, d ie die ersten Schu brisse erzeu gte ( P = 36,31 t), fe stg e s te llt w erd en . D ie kritischen W erte für M om en t und Querkraft sind Af = 8 1 7 tc m und Q = 18,155 t. Im A bstand 1 c m vom

p, , k + « f 8 1 7 - 1 4 n n _D , 1 8 ,1 5 5 -3 6 8 oberen Flansch beträgt < r = ^ = 0 , 8 7 8 und r = Ö J 7 l 3 m

= 1,055 t/cm 2. Daher ergibt = y ö , 8 7 8 2 + 3 - 1,0552 = 2,03 t/cm 2. D ieser Wert so ll der F ließsp ann ung d e s reinen Z ugversuchs g e g e n ü b e r g este llt w erd en . D em S tegm aterial e n tn o m m en e Proben ergaben im M ittel fo lg en d e F estig k eitsw erte: ^ g g t/cm 2

</Br = 4,37 t/cm 2.

D ie U n stim m igk eit zw isch en uv und uF ist au gen sch ein lich . — Inter­

essan t ist der V ergleich der Bruchlasten der Träger B und C. D ie nach II 2 errechneten Bruchlasten können m it den tatsächlich erreichten Bruchlasten ins V erhältnis g e se tz t w erd en . Man erhält für Träger B:

E rreichte Bruchlast 6 8 ,6 4 g Errechnete Bruchlast 112,5 ’ und für Träger C:

Erreichte Bruchlast _ 63,69 _ E rrechnete B ruchlast 5 8,00 ’

Trotz e in es b ed eu ten d en M ehraufw andes an M aterial (G ew icht d es Trägers B : G ew icht d e s Trägers C = l , 4 6 ) ist die S teigeru n g der Bruch­

last nur = 1 , 0 7 fach. Da b eid e Träger durch V ersagen des S te g es bu,by

zerstört w urden, ist d ie gerin g e S teigeru n g der Bruchlast um 4,95 t bei Träger B nur dem U m stand zu zu sch reib en , daß hier ein Teil der Norm al­

sp ann ungen d es stark beanspruchten S te g b le ch es in d ie noch aufnahm e­

fähigen F lan sche abw andern kon nte, während d ie s b ei Träger C in fo lg e der g leich m äß ig h oh en B eanspruchung von S te g und F lan sch nicht m öglich war.

HI. Z u sam m en fa ssu n g .

1. G esch w eiß ter V ollw and träger h : l = 1 : 10.

D ie g e rech n eten ela stisch en D u rch b iegu n gen stim m en m it der M essu n g gut üb erein . Es en tsteh en jed och größere b leib en d e D urchb iegun gen schon kurz oberhalb der N u tzlast. D ie U rsache d ieser E rscheinung ist verm utlich

s) S e e w a l d , D ie Span­

nu ngen von Balken m it recht­

eck igem Q uerschnitt. H andb.

der Physik, Bd. 6, S. 205.

Springer 1927.

Bild 23. W ahrschein lich e V erteilu n g der Sch u bspann un gen b e i R echteckquerschnitten in der N äh e v o n konzentrierten E in zellasten .

— *0,428

— +o,m

Durchbiegung in m m — Bild 21. D u rchb iegun gen d es Trägers B

in A b h än gigk eit von der Last.

0 1 2 3 4 5 6

Durchbiegung in mm. 3“

Bild 22. D u rchb iegun gen d e s Trägers C in A b h än gigk eit v o n der Last.

-0,133 Bild 24. Z usatzspan nungen in fo lg e ein er konzentrierten E in zellast b ei

rechteck igem Trägerquerschnitt.

Bild 19. Ü bersicht d e s zerstörten B iegeträgers B.

E r g e b n i s s e d e r V e rsu ch e B u n d C.

In Bild 21 u. 22 sind die durch den V ersuch gefu n d en en Durch­

b ieg u n g en in A b h än gigk eit von der B elastu n g für b e id e Versuchskörper d argestellt. E b en so sind d ie g erech n eten W erte (unter B erü ck sich tigu ng d es E in flu sses der Querkräfte) ein getragen . — ln jen en F ällen , w o die V orau ssetzu n gen der N aviersch en B iegu n gsth eorie nicht m ehr zutreffen, qlso b e i Trägern g edru n gen er F o r m , versagt d ie tech n isch e B iegu ngs- ieh re. Daher stim m en in Bild 21 u. 22 d ie rechnerischen D u rchb iegun gen k e in e sw e g s m ehr m it den g e m ess e n en (elastisch en ) W erten üb erein .

Bild 20. Ü b ersich t d es zerstörten B iegeträgers C.

Eine Erklärung für d ie schon früh eintreten den b leib en d en D u rchb iegun gen finden wir (a b g eseh en v o n der verm u tlich en N a ch g ieb ig k eit der S ch w eiß ­ nähte) in fo lg en d em : D ie P ressu ngen in R ichtung senk recht zur B alken­

achse erreichen für das S teg b le ch in der N ähe der Lastangriffspunkte b e d e u te n d e W erte. E b en so g e n ü g t d ie V erteilu n g der Schu bspann un gen nicht m ehr der Form el r = y - , 0 S sondern sie entspricht ungefähr

J a h r g a n g 10 H e it 5 /6

2 6 . F e b r u a r 1937 K a y s e r , H e r z o g u. S t e i n h a r d t , D e h n u n g sm es su n g e n und Span nun gs un tersu ch un gen an Vollwandträgern 3 7

der u n g ü n stig e K raftübergang durch d ie K eh in ähte zw isch en Flansch und S teg . — D ie H öch stlast des Trägers lieg t, w ie auch b ei früheren V er­

su ch en fe stg es tellt w urde, etw a 17 % höher als die „Traglast“ d es v o ll­

stän dig bis zur F ließ gren ze beanspruchten Q uersch nittes. Der Einfluß der Querkraft auf d ie D u rchb iegun g d e s Trägers ist verh ältn ism äßig gerin g und darf praktisch vern ach lässigt w erden.

2. G esch w eiß te V ollw andträger h : l = 1 : 4 . a) Träger B (m it d op p elten Gurtplatten).

D ie B erechnung der D urchbiegung nach der N avlersch en B ieg u n g s­

leh re, se lb st b e i B erü ck sich tigung d es E influsses der Querkräfte, stim m t nicht m ehr b efriedigen d m it der M essu n g überein. D ie A b w eich u n g der ela stisch en D u rchb iegun g vom rechnerischen Wert beträgt über 6 0 % . — D ie Traglast wird w e sen tlich durch d ie G röße der Q uer­

kraft b estim m t und lie g t m it 68,64 t um rd. 3 9 % unter dem rech­

nerischen W ert. Schon b ei niedrigen Laststufen z e ig e n sich F ließ ­ figuren in fo lg e großer Schu bbeanspruchungen, die in der N äh e der H öch stb elastu n g das gan ze Trägerendfeld b ed eck en . D ie B eu len b ild u n g en tsteh t am vo llk o m m en plastisch beanspruchten S tegb lech b e i schon absin kend er Last.

b) Träger C (mit ein fach en Gurtplatten),

D ie H öch stlast d es Trägers C lie g t nur u n w esen tlich unter der des Trägers B. D ie V erstärkung d es Trägers B durch ein e w e itere G urtplatte ist desh alb w ertlo s, w e ll dadurch die für das V ersagen d es Trägers m aß­

g e b e n d e B eanspruchung auf Schub im S teg b le ch nicht abgem lndcrt wird.

Da die A nnahm en der tech nisch en B ieg u iig sleh re auch b ei Träger C nicht zutreffen, ersch ein en F ließfiguren e n tg e g en der th eo retisch en V or­

berechn ung sehr früh; jedoch ergibt sich hier e in e H öch stlast, die um 1 0 % über dem rechnerischen W ert lieg t. A ls Grund hierfür muß angen om m en w erd en , daß das zunächst sehr un gleich förm ige Sp an n un gsfeld b e i den höheren L aststufen durch P lastizieru n g sich au sgleich t.

3. B el erstm aliger B elastu n g aller zu sa m m en g esetzte n K onstruktionen ergeb en sich größere b le ib en d e D u rchb iegun gen . B ei w ied erh olter B e­

lastu n g jedoch z eig t sich in fo lg e ein es sta ttg efu n d en en A u sg leic h e s der Sp ann un gsgröß tw erte durch örtlich es F ließen nunm ehr ein vo llk o m m en ela stisch es V erh alten , bis die H ö h e der erstm aligen B elastu n g erreicht ist (V ersuch A). Es ist darum zu erw ägen, ob d ie Spannungsuntersuchung an V ersuchsstücken nicht nur bei erstm aliger B elastu ng, sondern in s­

b eson d ere auch bei w ied erh olter B elastu n g durchgeführt w erd en soll.

•A lle R ech te V o r b e h a l t e n .

D e r G lo c k e n tu r m auf d em R e ic h s s p o r t f e ld , B erlin.

V on Direktor B r ä c k e r b o h m V .d .L , Berlin.

Auf dem R eichssportfeld erhebt sich der G lockenturm m it einer H öhe von rd. 76 m über dem G elän d e und m it rd. 61 m über den Tribünen in fast gen au prism atischer Form. In der G lo ck en sch w in g u n g seb en e von 10 m und im Grundriß v o n 5 m B reite ist der Turm zw isch en den Tribünen

ein gesp an n t, während er in der 10 m -R ich tu n g 76 m frei steht.

D ie g e sa m te Kon­

struktion ist aus Bild 1 ersichtlich. Da der Turm m it rd. 3 0 cm dicken Rüdersdorfer K alk stein en verk le id et ist und ferner

A A

A A A A A

10000

3

J A

5500 B ild 2.

geteertes Hanftau

Bild 3. F u gen au sb ild u n g.

an der Sp itze d es Turm es d ie ein sch ließ lich der A ufhän gung rd. 14 t w ie g en d e G locke hin und her sch w in gt, waren durch d ie se b eid en U m ständ e b eson d ere A nforderungen an d ie tragen de K onstruktion zu ste lle n . Das sch w ach e M auerwerk kon nte auf keinen F all zur Ü bertragung der W indkräfte und der beim Läuten der G locke e n tsteh en d en S ch w in g u n g s­

kräfte h eran gezogen w erd en , da d ie S ch w in gu n gen d ie se s M auerw erk zerstört hätten. Es war ferner g e b o te n , den g a n zen Turm so le ic h t w ie m öglich auszuführen, da das Erdreich, auf dem der Turm errichtet w erd en m uß te, aus sehr fein em lo sen Sand b esteh t. A u s d iesem G runde war es n ot­

w en d ig , den Turm aus Stahl h erzu stellen . D as Tragwerk m ußte jedoch so a u sg eb ild et w erd en , daß d ie E lastizität d es Stah les für das M auerw erk nicht schädlich w erd en k on nte, d. h. es m ußte u n bed in gt darauf Rücksicht g en o m m en w erd en , daß die S ch w in gu n gen der G lo ck e nicht den Turm se lb st in S ch w in g u n g versetzen . Um R eson anzw irkun gen zu v erm eid en , war e s erforderlich, die E ig en sch w in g u n g sza h l d es g e sa m ten T u rm gebild es m ö g lich st w e it von der E igen sch w in g u n g sza h l der G lo ck e entfernt zu h alten, d. h. d ie E ig en sch w in g u n g sza h l d es Turm es so h och w ie m öglich heraufzubringen. U n g ü n stig w irkt in d iesem Sinne das schw ere, an dem Turm h ä n g en d e M auerw erk, das b ei auftretend en S ch w in g u n g en die B eanspruchung in der Stahlkonstruktion w e se n tlich erh öht. Es waren also U n sich erh eiten b ei der ganzen B erech nu ng und D urchkonstruktion d es Turm es vorhanden, d ie ein g eh en d e r Ü b erleg u n g en bedu rften. Hinzu kam noch, daß in der 10 m -Richtung in dem z w eitu n terste n F eld ein e große Ö ffnung gesch affen w erd en m u ß te, die e in e g e w is s e Störung in der Elastizität d es gan zen Turm es hervorrief. In der 5 m breiten S eite m ußten b is zur H öh e von 15 m, von unten an gerech n et, a lle D iagon al­

verstrebun gen fortfallen. Da aber in H ö h e von rd. 15 m seitw ärts H orizontalkräfte in der 5 m -R ichtung a b g e g e b e n w erd en konnten, so war ein e Ü b erleitu n g der Kräfte nach dem Erdboden b zw . den seitlich en Tribünen m öglich.

B eson d ere Aufm erk­

sam k eit m uß te der an der Stahlkonstruktion an­

geh ä n g ten K alk stein verklei­

du ng zu g ew a n d t w erd en , um B eanspruchungen d ie se s schw ach en M auerw erks — in sb eso n d ere b e i Sch w in ­ g u n gen d es Turm es durch W ind oder G lock en läu ten — zu verm eid en . Zu d iesem Z w eck ist das M auerwerk gem äß Bild 2 oberhalb der Tribünen in e in zeln e A b ­ schn itte un terteilt, d ie etw a 10 m hoch sind . Jeder d ieser T eile ruht auf ein em um das Turm­

gerü st herum laufenden Trägerkranz m. N eb en d ie sem Träger b efin d et sich e in e F u g e von etw a 2 cm H öh e, in die ein g e tee rte s Hanftau als D ichtun g e in g e le g t

¡Flachstahl,hl o' / / Rundstoht,w

Bild 4. V erankerung d es M auerw erks.

38

B e ila g e z u r Z e its c h rift „ D ie B a u te ch n ik *

is t, dem nach ist also ein M auer­

schacht von dem B ild 5. A u fstellu n g der Turm konstruktion. anderen (je 10 m

hoch) vo llk o m m en getrenn t (B ild 3). J ed es Stück lie g t an sein em unteren E nde auf dem Träger­

kranz m auf und wird v o n d iesem getragen . D a das schw ach e M auerwerk aber für sich schon w e g e n der ex zen trisch en A u flagerung auf dem U nter­

stützungsträger nicht standsicher wäre, so ist d a sselb e an der 10 m breiten S e ite, d. h. in der Richtung der G lock en sch w in gu n g, m it dem Turm gerüst durch ein e größere A nzahl dort an g esch w eiß ter langer R undstühle n von etw a 10 mm D u rchm esser, die in das M auerw erk ein greifen , verb und en .

In Bild 4 ist ein 10 m -A bschnltt d e s Turm es m it übertrieben dargestellter D urchbiegung d e s S tah lgerüstes w ie d e rg e g eb en . In folge der getroffenen M aßnahm en b leib t das M auerwerk hierb ei vertikal ste h e n , w ährend die Stahlkonstruktion ln d iese m Teil e in e schräge Lage ein nim m t. W ie aus dem Grundriß erkennbar ist, b ieg en sich in d iesem Fall d ie R u nd stähle n federnd durch. A uf d ie se W e lse wird d ie Sch w in gu n g b zw . V erb iegu n g d es Turm es nicht auf das M auerwerk übertragen. An den 5 m breiten Stirnseiten durften derartige R undstähle jedoch nicht angebracht w erd en , denn b ei der S ch w in gu n g d es Turm es hätten d ie se lb en das M auerwerk zerstört. U m hier das M auerw erk zu halten, sind F lach stah lb ü gel o in v ersch ied en en H öhen in dem je w e ilig e n 10 m -A bschnltt in d ie F u gen ein gem au ert.

Um die rechnerischen U n tersu ch ungen einer B eu rteilun g zu unter­

z ieh en , w u rd e d ie G locke zur F eststellu n g ihrer S ch w in gu n gszah l vor dem A u fzieh en in ein em b eson d eren G estell a b g esch w u n g en . Zur F est­

stellu n g der E igen sch w in gu n gszah l des Turm es w u rd e d erselb e nach dem A ufhängen der G lock e und nach A ufbringen säm tlicher E ig en g ew ich te durch ein e horizontale B elastu n g der Turm spitze in Richtung der G locken- sch w in gu h g und durch p lö tzlich e B e se itig u n g d iese r B ela stu n g in B e w e g u n g g e se tz t. H ierb ei hat sich g e z e ig t, daß k ein erlei R eson anzgefah r b e steh t, w as sich auch beim Läuten der G locke erw iesen hat.

B ild 5 z eig t den Turm Im A u fstellu n gszu stan d , und zwar wird hier gerad e ein 12 t schw erer E ckstiel der o b ersten Rahm enkonstruktion h och­

g e zo g e n und m it H ilfe d e s Derickkrans versetzt. Auf d ie se W e is e ist der gan ze Turm innerhalb w en ig er W ochen a u fg e ste llt w orden. B ild 6 z eig t den sich üb er der eb en fa lls in Stahl erbauten Langem arckhalle erh eb en den Turm nach sein e r F ertig stellu n g . Im Turm se lb st b efin det sich ein Fahrstuhl so w ie e in e sehr g u t b eg eh b a r e Treppe. D ie g esa m te K onstruktion ist im E invern eh m en m it Herrn Professor Dr. M a r c h und der B auleitu ng von der Firma H e i n , L e h m a n n & C o . G .m .b .H ., Berlin- T em p elh of, en tw ick elt, b erech n et und ausgefü hrt w orden.

D ie A u ssicht vom o b ersten P o d e st d es G lockentu rm es über das g esam te Sportfeld, d ie H a velnied eru n g, u m lieg e n d e W älder und Stad t Berlin ist e in e hervorragende, und e s wäre zu begrü ßen , w enn die B erliner und in - und auslän d isch e Besucher d ie G ele g en h e it w ah rneh m en w ürd en, d ie se n w u n d ervollen R undblick zu g en ieß en .

D ie N e u b a u t e n d e r N o r d s t e r n L e b e n s v e r s i c h e r u n g s - G e s e l l s c h a f t am F e h r b e llin e r P la tz in B erlin.

A lle R e c h t e V o r b e h a l t e n . V on D ipl.-Ing. E m il S c h ä ffe r , Berlin.

D as bish er allein vorh an d en e V erw a ltu n g sg eb ä u d e der N o r d s t e r n V e r s i c h e r u n g s - A k t i e n g e s e l l s c h a f t am Nordsternplatz ln Berlin- S ch ön eb erg war trotz sein er im posanten Größe in den letzten Jahren nicht m ehr in der Lage, a llen A b teilu n g en Raum zu g e b e n , Insbesondere b e i B erü ck sich tigung d e s unaufhaltsam en V ergrößerungsbedü rfn isses. Es m ußte daher für e in e der größten A b teilu n g en , d ie L ebensversich erun g, ein e ig e n e s V erw a ltu n g sg eb ä u d e g esch a ffen w erd en .

G le ich ze itig m it der B efried igung d ie se s B ed ü rfn isses w urde ein e and ere, auch überaus d rin gen d e A ufgabe g e lö s t, d ie w eitere A u sgestaltu n g d e s F eh rb ellin er P la tzes in B erlin-W ilm ersdorf, der bish er nur von den G eb äud en der D eu tsch en A rbeitsfront und der R eich sversicheru ngsanstalt für A n g estellte b ebau t war. D ie L ösu n g d ieser arch itekton isch en Auf­

ga b e war d es S c h w eiß es der E dlen w ert, und e s w urden v ier Berliner A rchitekten m it der A usführung beauftragt: m it der D urchführung d es V erw altu n gsgeb äu d es d ie H erren A rch itek ten Paul T a r r u h n und D ipl.-Ing.

O tto F i r l e , m it der Errichtung der an das V erw a ltu n g sg eb ä u d e an­

sch ließ en d en W ohnungsbauten in der B randenburgischen Straße Herr Prof. ®r.=2>ng. h. c. H einrich S t r a u m e r und am H ohenzollern dam m die H erren A rch itek ten Prof. Dr. Paul M e b e s und R egieru n gsb au m eister a. D.

Paul E m m e r i c h .

D as V e r w a ltu n g sg eb ä u d e.

Der Entwurf sah ein en S ta h lsk elettb a u vor, für d e ssen W ahl, ab­

g e se h e n von rein w irtsch aftlichen G esich tsp u n k ten, e in e R eihe von tech ­

nischen G ründen m aß geb en d w aren, w o b ei hauptsächlich d ie b egren zte zu lä ssig e B odenb ean sp ru ch un g und der benachbarte T un nel der U nter­

grundbahn e in e große R olle sp ielten . Auf d ie S ch w ierigk eiten , die sich in folge der vorhand en en nicht u m legb aren L eitu ngen beim Ü b ergang am U -B ahn-T unnel H oh en zollern d am m ergab en , wird sp äter noch h in g ew ie se n .

W ie aus Bild 1 ersichtlich Ist, b e ste h t das G eb ä u d e aus z w ei Haupt­

tellen : dem nach ein em H alb m esser von 67 m g e b o g e n e n , nach W esten lie g e n d e n Frontbau von rd. 100 m Länge und ein em gerad en , im Sch eitel d es B o g en s senk recht nach O sten an sch ließ en d en Q uerbau von rd. 41 m Länge. D ie B reite e in es jed en B a u teiles beträgt zw isch en den A chsen der A u ß enw an dstü tzen 13,70 m. D ie F un d am en te und S tü tzen sind für d ie Errichtung von se ch s O b erg esc h o ssen über K eller b erech n et; zur A u s­

führung kam en vorläu fig jed och nur fünf O b erg esch o sse, so daß ein e w eitere A u fstockun g um ein G esch oß noch m öglich ist, o h n e d ie Trag­

konstruktion zu verstärken. Zum Teil b e sitz t das G eb äu d e noch einen T iefk eller, der als L uftschutzkeller a u sg eb ild et und ln E isen b eton her­

g e s te llt ist. D ie S tah lstü tzen reichen d em nach bis zum K ellerfuß boden.

D as G eb äu d e Ist vom E rd g esch o ß -F u ß b o d en bis zur Dachtraufe 2 0 m hoch, d ie K ellertiefe beträgt 2 ,6 0 m. D ie e in z e ln e n G esch oß höh en sind aus dem in Bild 2 sch em atisch d a rg estellten G eb äu d eq u ersch n itt zu er­

se h e n , aus w elch em auch hervorgeht, daß die G eb äu d eb reite vom K eller bis ein sch ließ lich 3. O b ergesch oß durch z w e i M ittelstü tzen zü g e im g e g e n ­ se itig e n A chsen abstan d von 2,60 m in ein en M ittelgan g und z w ei S eiten -

J a h rg a n g 10 H e ft 5 /6

2 6 . F e b r u a r 1937 S c h a f f e r , Neub auten der Nordstern Lebensversich erun gs-G es ellsch aft am Fehrbelliner Platz in Berlin 3 9

feld er von je 5,55 m B reite für d ie Büroräum e a u fg eteilt ist, als deren äußere B egren zu n g d ie b e id en A u ß enstü tzen hochgefüh rt w erd en . Durch das 4. O bergeschoß und durch das D achgeschoß wird in den G eb äu d eteilen lin ks und rechts von dem S p eise sa a l und im Q uerbau nur die lin k e M ittelstü tze g e fü h rt, w ährend d ie rechte Stü tze bis zur D eck e über dem 3. O b ergeschoß reicht und d iese noch mitträgt. Im

m ittleren T eil d es Rund­

b au es, in dem sich das Kasino b e fin d e t, reichen b e id e M ittelstützen nur bis zur D eck e d e s 3. Ober-

D ie R eihen der A u ßen stü tzen sind m it E und K, d ie der M ittelstü tzen m it G und H b ezeich n et. Ein N orm alfeld d es Q u ergeb äu d es z eig t die ln Bild 4 d a rg estellte A nordnung. Hier ist d ie S tü tzen en tfern u n g in b eid en A u ßenw än den eb en falls bis zum 2. O bergeschoß durch je zw ei Z w isch en stiele ged r ittelt, so daß die D eck en p latte ein e S p an n w eite von V3 • 5,55 = 1,85 m erhält. D ie U n terteilu n g der A u ß enw än d e durch die Z w isc h e n stie le war n o tw en d ig , da die B em essu n g der A u ß enstü tzen aus arch itekton isch en G ründen auf 220 mm b egren zt w ar und durch d ie g e ­ w äh lte A nordnung d ie P feilerausm aß e auf ein M inim um beschränkt w erden kon nten. Auch d ie U n terzü ge hätten b ei V erm eid u n g der D rittelung Profile ergeb en , d ie d ie A rchitekten nicht zu la ssen kon nten. A ußerdem kon n te durch d iese A nordnung erh eb lich an S ta h lg ew ich t gespart w erd en .

5580

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5550 Bild 4.

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10 11 12 « Bogenlänge 31,80 m, Halbmesser 67,00 m,

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Bild 1. Grundriß der T rägerlage über dem 1. Stock.

D ie se vier H a u p tstü tzen zü ge steh en in der Längsrichtung d es B ogen s g e m e ss e n , durchschnittlich 5 m vonein an d er entfernt, und zwar radial angeordnet, so daß d ie sie in der L ängsrichtung des G eb äu d es verb in dend en U n terzü g e, m it d en en sie das Traggerippe bilden, entsprechend den B o g e n m a ß e n , z w isch en den A u ßen stü tzen 4,62 m bzw . 5,58 m und zw isch en den M ittelstü tzen 5,01 m bzw . 5,19 m w e it gespan nt sind. In der Vorderfront ist d ie Entfernung von 4,62 noch ein m al durch ein e Z w isch en stü tze halbiert, in der rückw ärtigen Front d ie Entfernung von 5,58 durch z w e i S tü tzen g ed rittelt. Von d iesen Stü tzen g e h e n in Richtung zum B og en m ittelp u n k t nach vorn d ie D eck en träger, wodurch sich der A usschnitt ein es norm alen D e ck en feld es gem äß der in Bild 3 a n g ed eu teten A nordnung ergibt. D ie D eck en p latte erhält daher an der Rückwand eine S p an n w eite von l/ 3 -5 ,5 8 = 1,86 m, d ie sich nach vorn auf % ■ 4,62 = 1,54 m verjü ngt.

D ie g a n z e Länge d es g e b o g e n e n Frontbaues ist durch die 22 G ruppen von je vier S tü tzen zü g en in 21 F eld er g e te ilt, die G ruppen sind in Bild 1 u. 5 vom linken zum rechten G ie b e l m it den N um m ern 1 bis 22 v e rseh en , d ie ein zeln en S tü tzenreih en ln der Längsrichtung erhalten die B ezeich n u n g A, B, C und D . D ie U n terteilu n g der A u ß en stü tzen ­ entfernu ng im In nenb ogen durch ein en und im A u ß enb ogen durch zw ei Z w isc h e n stie le erfo lg te jed o ch nur in den unteren G esch o ssen vom K eller bis ein sch ließ lich 1. O b ergesch oß , w ährend vom 2. O bergeschoß an die U n terzü ge zw isc h e n den H auptstützen frei g esp a n n t sin d , e b en so w ie in den Reihen der M ittelstützen .

Der an d en Frontbau an sch ließ en d e Q uerflügel ist in ähnlicher W eise g e g lie d e rt. D ie G ruppen der vier S tü tzen zü ge steh en hier in einer L ängsentfernu ng von 5 ,5 5 m und tragen d ie Num m ern von 23 bis 32.

A u s b au techn ischen Erw ägungen kon nten d ie Stü tzen m it den D e ck en ­ trägern b zw . U n terzü gen nicht rahm enartig verbund en w erd en , da d iese R ahm enecken b ei den auftretenden, verh ältn ism äß ig großen Lasten zu v iel Raum beansprucht hätten. Zur A ufnahm e der auf die V orderw andfläche w irkenden W indkräfte m ußten daher in die E benen der Stü tzen gru p p en sen k rech te V erb änd e zw isch en A u ßen- und M ittelstü tze, also von 5,55 m B reite, ein g eb a u t w erd en , w e lch e die W ind lasten von den D eck en ü b er­

n eh m en und auf d ie F und am en te übertragen. S olch e W indverbän de w urden im Vorderbau in d en E b en en der Stützengruppen 2, 10, 13 und 21 angeordnet, w o b ei sich zw isch en den G ruppen 2 und 10 bzw . 13 und 21 ein A bstand von je rd. 43 m ergibt. A u f d ie s e L änge wirken in den ein zeln en G esch o ssen d ie steifen D ecken als Träger zur W ind­

aufnahm e. Der W ind auf d ie G ie b e lw ä n d e wird von dem Stahlgerip pe der b eid en L ängsw än de leich t au fgen om m en .

im Q uergebäu de w u rd en ln d ie S tü tzen ach se 24 ein senkrechter Verband von 5,55 m B reite und in die A ch se 31, ln der e in e Q uerw and liegt, z w ei V erbände von je 4,1 m S y stem b reite g e le g t. D ie G esch oß ­ decken h ab en hier auf e in e Länge von rd. 27 m als w a a g erech te W ind­

träger zu w irken.

D ie A u sfachun g d es Stah lgerip p es der A u ß en w ä n d e b e ste h t bis e in ­ sch ließ lich zum ersten O b ergesch oß aus 30 cm H o h lb lo ck stein en mit M uschelkalk, an den H o fseiten verp utzt. In den ob eren G esch o ssen sind d ie H oh lb lock stein e 2 0 cm dick un d m it N a g eillu h verk leid et, d ie sich a lle in trägt, aber unter den großen G ieb elö lfn u n g en und über dem H aupt­

ein gan g geson d ert abgefangen w u rd e. In d ie statische B erechnung wurde das G ew ich t der 3 0 c m - S t e in e und M u sch elk alk m it 530 k g /m 2, das der 2 0 c m -S t e in e und 17 cm N agelflu h m it 740 k g /c m 2 e in g esetz t. Für die gep u tzten A u ßen w än d e w urde ein G ew ic h t von 420 k g /m 2 zu gru nd e g e le g t.

. . D E R S T A H L B A U

4L) S c h ä f f e r , N eubauten der Nordstern L e b en sv ersich eru n g s-G esellsch a ft am F eh rb ellin er Platz ln Berlin B e n a g e z u r Z e i t s c h r i f t „ D ie B a u t c c i m i k -

D ie In nenw ände der E m pfangsh alle b e ste h e n aus 25 cm porigen Z ieg e lstein en , 3 cm Marmor und Putz; ihr G ew ich t beträgt 3 8 5 k g /m 2.

E benfalls aus 2 5 c m porigen Z ie g e ln , jed och m it d op p eltem Putz, sind d ie Brandmauern in den G esch o ssen und die V erk leid u n gsw än d e der W indverbände ausgeführt. Ihr E ig en g ew ich t beträgt 320 k g /m 2. D ie A b­

sch lu ß w än d e der T reppenhäuser sind 12 cm porige Z ieg el mit d op peltem Putz und w ieg en 180 k g /m 2. D ie T resorw ände enthalten

50 cm E isen b eto n mit d op p eltem Putz, ihr G ew ich t ist m it 1240 k g /m 2 an gen om m en .

D ie m it ein em N e ig u n g sw in k el von 30 ° v e rleg te D ach­

ein d eck u n g b e ste h t aus 7 cm B im sb eto n d ielen und F alz­

pfannen, d ie ein sch ließ lich S ch n eela st m it 315 k g /m 2 in die B erechnung ein gefü hrt w u rd en . Für den D achb oden wurde e in e 10 c m -H o h ls tein d e c k e m it 2 cm Estrich und R abitz­

d ecke v erw en d et. In der B erech nu ng erscheint hierfür ein e

A rch iven w u rd e m it 1100 k g /m 2 G esam tlast bei 800 k g /m 2 N u tzlast der B erech nu ng zugrund e g e le g t. Für d ie T reppenläufe w urden 500 k g /m 2 E ig en g ew ich t und 500 k g /m 2 N u tzlast an genom m en.

A lle B elastu n gen entsp rech en den in DIN 1055 festg ele g te n B estim m un ­ g en . Der für d ie Stah lskelettkon struk tion v e rw e n d ete B austoff ist H an d els­

bau stah l nach D IN 1050 m it ein er z u lä ssig en B eanspruchung v o n 1400 k g /cm 2.

D ie Stah lk onstru ktion in den ein ze ln en Stockw erken ist in folge V erm eid u ng von Rahm en durchw eg statisch b estim m t und in einfachster Form g e g lie d e rt. D ie A ußenw and- und M ittelstü tzen , als P en d elstü tz en a u sg eb ild et, sind in L ängs­

richtung d e s G eb äu d es durch d ie U n terzü ge verbund en, w e lch e ihrerseits D eck enträger aufn ehm en. S o w o h l U nter­

z ü g e als auch D eckenträger sind als frei au fliegen d e Balken g erech n et. E ine A u sn ah m e b ild et nur d ie D ach­

konstruktion, d ie In dem T eil d e s Frontbaues, in dem sich

G esam tlast von 5 0 0 k g /m 2, w o b e i ein e N u tzlast von 200 k g /m 2 an­

g en o m m en w urd e.

U nter den Büroräum en lie g e n D ecken aus 10 cm H oh lstein en , 3 cm Kork, 2 cm A sph alt m it L in oleu m b elag, ferner zur E rzielu ng einer glatten U n tersich t ein e unterspannte

P uffdecke. B ei einer N u tzlast e in ­ sch ließ lich Z w isch en w än d en von 2 75 k g /m 2 ergibt sich e in e G esam t­

b ela stu n g von 600 k g /m 2. Zur A uf­

nah m e der K asinoräum e, der T reppen­

vorplätze und der B iblioth ek wurden d ie D eck en m it 500 kg /m 2 N u tzlast berechnet. D ie D eck en au sb ild u n g se lb st ist b is 2,1 m K appen span nw eite d ie g le ic h e w ie für Büroräum e, er­

g ib t dem nach ein e G esam tlast von 8 00 k g /m 2. B el größerer K app en w eitc b is 3,1 m m ußten 15 c m -H o h ls te in e v erw en d et w erd en . D ie G esam tlast beträgt hier 850 k g /m 3. Ü ber dem 3. O b ergesch oß lieg t e in e Terrasse, d ie aus ein er 15 c m -H o h lstein d ec k e ,

3 cm F lie se n , 3 cm Sch lack en b eton m it A bdichtung und Puffdecke b esteh t.

B ei ein er N u tzlast von 5 0 0 k g /m 2 w u rd e mit einer G esam tlast von 900 k g /m 2 gerech n et. D ie D eck e über dem Tresor b esteh t aus 5 0 cm

der Sp eisesaal b efin d et, als einfach statisch u n b estim m tes S ystem aus­

geführt wurde.

In Bild 5 ist der Grundriß d es D a ch g esch o sses d a r g e stellt, aus w elch em h ervorgeh t, daß vom lin ken G ieb el bis Stü tzen achse 6 bzw . von Stü tzenachse 17 bis zum rechten G ie b e l ein M ittelstü tzen zu g durchgeht und die Dachträger aufnim m t. D ie se sind ln dem genan n ten Bereich des G eb äu d es und auch im Q uergebäu de als G elcnkträger g erech n et und aus­

g eb ild et, w o b ei der Kragträger e in e S tü tzw eite v o n 5,55 m und einen Kragarm von 1,3 m b e sitz t, und der ein g eh ä n g te Träger 6,13 m w e it g e ­ spannt ist. D ie G elen k p u n k te lie g e n im First und sind in der Längs­

richtung d es D ach es durch ein en Träger I 12 a u sg esteift. D ie Dachträger se lb st b e steh en aus I 20 und haben ln der S tü tzenachse e in e g e g e n s e itig e Entfernung von 1,72 m. D ie Stü tzen se lb st steh en im A bstand von 5,16 m von ein an d er und tragen ein en U nterzug aus I 28, der in sein en D rittel­

punkten d ie Kragträger aufnim m t.

D er im 4. O b ergesch oß zw isch en den Stützengruppen 6 und 17 lie g e n d e S p eisesa a l durfte durch k ein e Stü tzen im Raum e gestört w erden.

D ie über d iesem Saal lie g e n d e n D eck en träger m ußten daher an d ie D ach­

konstruktion geh ä n g t w erd en . Es entstand ein Sprengw erk, g e b ild et aus den D achträgern und den darun terliegen den D eckenträgern nach dem in B ild 6 g e ze ig te n Q uerschnitt, w o b e i als statisch U n bestim m te der H ängestab ein-

Bild 7. Lage d es P ostk ab elk asten s unter dem lin k en E ckpfeiler der Vorderfront.

E isen b eton , 3 cm Kork und 2 cm A sph alt und ergibt b ei ein er N u tz ­ last von 275 k g /m 2 e in e G esam tlast von 1550 k g /m 2, während unter dem Tresor b ei der g leich e n D eck en au sb ild un g in fo lg e der N u tzlast von 50 0 k g /m 2 d ie G esam tlast 1800 k g /m 2 beträgt. D ie K ellerd eck e unter den

A bfangung der S tü tze A y über dem P o stk a b elk a sten .

geführt w urde. G ew äh lt w u rd en für d ie D achträger I P 18, für d ie D eck en ­ träger 1 28 und für d ie H ä n g estä b e z w e i über Eck g e s te llte W ink el 65 • 65 • 7.

D ie durch je z w ei E tagen im g leic h e n Profil u n gestoß en durch­

g e h e n d e n H au p tstü tzen zü ge der R eihe A b e ste h e n in den v ier unteren

J a h r g a n g 10 H e it 5 /6

2 6 . F e b r u a r 1937 S c h ä f f e r , N eu b au ten der Nordstern Lebe nsv ersi ch erun gs- G esellsc h aft am Fehrbelliner Platz in Berlin

G esch o ssen in der R egel aus I P 2 2 , in den oberen aus I P 18. In der A u ßenstü tzenreih e D w urden vom K eller bis zum 2. O b ergesch oß eb en ­ falls I P 2 2 , im 3. und 4. O bergesch oß I P 2 0 g ew ü h lt. Für d ie b eid en Innenstützenreih en B und C w urden im K eller und E rdgeschoß I P 22, in den oberen G esch o ssen I P 2 0 verw en d et. An ein igen b eso n d ers schw er

S tü tze b e ste h t aus zw ei I P 2 2 . Ä h n lich e V erh ü ltn isse la g en für die Stützengruppe 21 vor, w o im Z uge der B randenburgischen Straße 17 m lan ge v o llb e le g te P ostk ab el freilagen und b e so n d ers u n terstü tzt b zw . überbrückt w erd en m ußten. D ie Lage dieser Kabel z e ig t Bild 9. Zur A b fangu ng der S tü tze B 2 1 über dem T iefk eller w urde ein U n terzu g ver-

B ild 12. D achkonstruktion.

Bild 9. Lage der Postkabel in der Brandenburgischen Straße.

b e la ste te n S tellen der In nenstützenreih e C, und zwar in den A chsen 2 und 21, w u rd en I P 38 verstärkt durch je drei G urtplatten 300 • 10 an b eiden Flanschen erforderlich. D ie n o tw en d ig en V erstärkungen der A u ßenstü tzen konnten m it Rücksicht auf die beschränkte P feilerdick e nur an den S te g e n der B reitflanschträger oder an der In nenseite der F lan sch e vor­

g en o m m en w erd en . B eson d ere S ch w ierig k eiten ergab en sich b ei der A nordnung der Stü tzen in den G ruppen 1 und 21 im K eller, da d ie b e ­ steh en d en P ostkab elkästen b zw . freilieg en d en L eitu n gen um gan gen und die S tü tzen ab gefan gen w erd en m ußten. Bild 7 z eig t d ie Lage der

Bild 11. A u fstellu n g der Stahlkonstruktion.

w en d et, der aus ein em durch z w e i S teg la sch en 5 3 0 - 1 6 verstärkten I P 60 b esteh t. D ieser ist durch d ie L uftsch utzdeck e gleich m ä ß ig m it 65 t und durch die S tü tze B 2 1 m it 170 t b elastet. D ie S tü tze A 2 1 m ußte über dem T iefk eller von einem U n terzu g ab gefan gen w erd en , b e steh en d aus ein em I P 6 0 , der durch z w ei S teg la sch en 5 3 0 - 2 0 verstärkt ist. D ieser nim m t d ie im K eller ste h e n d e S tü tze A 2 1 m it einer B ela stu n g v o n 225 t auf, w e lch e ihrerseits ein en zur A b fangu ng des d a rüb erliegen d en S tü tzen ­ z u g e s A 2 1 d ie n en d en U n terzu g trägt. L etzterer m uß te zur Ü berbrückung d es K abelk anals als Kragträger m it ein em 1,6 m langen Kragarm aus- g e b ild et w erd en und b esteh t aus ein em I P 60 mit Stegverstärku ng durch z w e i P latten 5 3 0 - 1 6 . Er hat e in e G esam tlast von 2 1 0 t zu tragen, w o v o n allein aus dem S tü tzen zu g A 2 1 ein e Last von 170 t herrührt. D ie A nordung der b e id en erw ähnten U n terzü ge über T iefk eller und K eller m it der zw isch en ihn en g ela g erte n K ellerstü tze A 2 1 und dem über­

brückten K abelk asten ist in Bild 10 veranschaulicht.

Bild 10. A bfangekonstruktion In der Brandenburgischen Straße.

L eitu n gen beim Ü b ergang am U -B a h n tu n n el H ohcnzollern dam m an der S te lle , w o der lin k e Eckpfeiler der Vorderfront steh t. D ie M itte der Eck­

p feilerstü tze A 1 ist durch ein Kreuz auf dem P ostkab elkasten g e k e n n ­ zeich n et. A u s Bild 8 ist zu erseh en , w ie an d ieser S te lle d ie S tü tze A I über dem K eller ab gefan gen w u rd e. D er U n terzu g , der in fo lg e der g erin gen zur V erfügun g steh en d en K onstruk tion shöhe aus ein em k om ­ plizierten g e n ie te te n K astenquerschnitt h e r g este llt w u rd e, greift mit sein em 1,55 m langen Kragarm über den K abelkasten und nim m t am E nde d es Kragarmes d ie E ckstütze auf, d ie ihn mit 114 t b elastet. D er A uflagerdruck d es U n terzu ges auf der zu se h en d en S tü tze beträgt etw a 160 t und das g e sa m te M om ent an dieser S te lle 160 tm . D ie 1,6 m hoh e

D ie M ontage d ieser A b fangekon stru ktionen m uß te naturgem äß mit allergrößter V orsicht g e le ite t und ausgeführt w erd en , da die g e rin g ste B e­

sch äd igu n g an den freilieg en d en L eitu n gen u n absehbaren Sch ad en a n ­ gerich tet hätte. Man k on nte daher an d iesen S te lle n nur sch rittw eise Vorgehen und m ußte b e so n d ers v erläß lich e und g e sc h u lte Arbeitskräfte verw en d en ; die A rbeiten konnten o h n e d en g e ringsten Z w ischenfall aus­

geführt w erd en .

M it Rücksicht auf d iese S ch w ierigk eiten in den A ch sen 1 bis 3 und 20 bis 2 2 m ußte zuerst das G erippe zw isch en den A ch sen 3 bis 2 0 auf­

g e s te llt w erd en . V on der D e ck e d e s z w eite n O b e r g e sc h o sse s d ie se s T eiles konnten dann erst d ie über d en F u n d am en ten der A chsen 1 b is 3 und 20 bis 2 2 lieg e n d en K onstruktionen m ontiert w erden .

D ie übrigen A u fstellu n gsarb eiten v erliefen , bis auf e in ig e, durch ört­

liche V erh ältn isse b e d in g te A rb eitsu n terb rech u n gen, z iem lich flott.

W ährend die A b fangu ngsarbeiten in der H aup tsach e vom 24. A u g u st bis 20. S ep tem b er 1935 dauerten, k on nte das gan ze Stah lgerip p e bereits am 28. N o vem b er 1935 fertig g estellt und das R ichtefest am 30. N o v em b er g e ­ feiert w erd en . Bild 11 z eig t die B a u stelle am 23. S ep tem b er m it den ersten a u fg e stellten T eilen d es Frontbaues. Man sieh t d ie arbeitenden S ch w en k ­ m aste, die von der M itte au sg eh en d d ie M ontage nach den beid en