DER BAUINGENIEUR
7. Jahrgang 30. April 1926 Heft 18
aus zwei Teilen, einer W e r f t h a l l e von 35 m L än ge und 2 1,2 m Breite m it einem Kellergeschoß, einem Erdgeschoß, einem Ober
geschoß und einem Dachgeschoß, sowie aus einem giebelseitig anschließenden G e t r e i d e s p e i c h e r von der gleichen B reite und einer Län ge von 40 m, m it einem Kellergeschoß, einem Erdgeschoß, zwei Obergeschossen und einem Dachgeschoß.
Der Gesam tbau enthält in der Querrichtung vier innere Stützenreihen, welche Q uerabstände von ca. 4 bis 4,60 m und Längsabstände von 5 m in der W erfthalle und von 4,37 m im Getreidespeicher aufweisen.
Der Getreidespeicher, angrenzend an die W erfthalle, um
faßt ein ca. 26 m langes, mehrgeschossiges Lagerhaus und, daran anschließend, ein Getreidesilo aus Eisenbeton von ca.
9 m Längenerstreckung, welches in der Längsrichtung einmal, in der Querrichtung fünfm al durch bis zum Dach hoch
gehende Zwischenwände unterteilt ist und einen Gesam t
fassungsraum von rund 1500 m3 au f weist. D ie Höhe der E in zelzellen steigt (siehe A bb. 2, Querschnitt durch den Silo) von der Seite nach der M itte zu, entsprechend dem Dachgefälle, von 9 m au f 12 ,5 m an, jede einzelne Zelle von ca. 3,00/4,20 m
und Förderanlagen sind durch die M aschinenfabrik Luth er, B rau n sch w eig,. geliefert und eingebaut.
D ie Kellerdecke des Getreidespeichers läu ft unter L ager
gebäude, Silo und E levatorbau auf die ganze B aulänge durch.
Außerdem springt der K eller beider B au teile gegen das hafen
seitige Bahngleis zu (vgl. Abb. 3, Querschnitt durch dieW7erft- halle) unter einer R am pe um 3,45 m vor. A uf der Landseite kragt die Kellerdecke als R am pe 1 ,1 5 m weit gegen das dortige Gleis zu aus (Abb. 2).
Die säm tlichen fünf Geschoßdecken im Elevatorenfeld des Lagerhauses sind als Plattenbalkendecken konstruiert, weil diese Decken für die Elevatorenanlage zahlreiche Öffnungen aufweisen und auch verschiedene schwere Einzellasten, wie kleinere Silos usw., zu tragen haben. Auch die Kellerdecke unter der wasserseitigen R am pe ist eine Plattenbalkendecke.
Dagegen sind säm tliche übrigen Häuptgeschoßdecken als P ilz
decken ausgebildet und für Belastungen von 2000 kg/m2 über dem Kellergeschoß und von 1500 kg/m2 in säm tlichen übrigen Geschossen bemessen. Die Festigkeitsberechnung erfolgte nach dem E n tw ü rfe der neuen amerikanischen Bestim m ungen
E I S E N B E T O N A R B E I T E N F Ü R E I N E N G E T R E I D E S P E I C H E R M I T A N G E B A U T E R W E R F T H A L L E D E RR H E N U S A . - G . A M R H E I N H A F E N I N K E H L .
Von D r.-In g . W ilhelm A d o lf S ta rk , Ob er in g én ieu r der D ycke rh o ff &• W id m a n n A.-G.
Im A uftrag der Rhenus A .-G . zu Basel sind der Nieder
lassung K arlsruhe der D yckerhoff & Widmann A .-G . durch Herrn Architekten Jo se f Weiß in Mannheim um die Ja h re s
wende 1924/25 die gesam ten Rohbauarbeiten für einen Getreide
speicher mit angebauter W erfthalle übertragen worden.
Die Eisenbetonarbeiten an diesem Bauw erke sind nun für die Fachw elt deshalb von Interesse, weil die Geschoßdecken nach dem aus A m erika stammenden P i l z s y s t e m ausgeführt worden sind, und weil außerdem im Getreidelagerhaus ein größerer S il o aus Eisenbeton eingebaut worden ist.
D as am Rheinhafen K eh l liegende Gebäude besteht, wie aus Abb. 1 (Längenschnitt durch den Gesamtbau) hervorgeht.
Lichtw eite hat trichterförm ige Böden mit m ittleren A uslauf
öffnungen. A ls Längsabschluß des Baues ist dann noch ein Gebäudefeld von 5 m B reite vorgesetzt, welches die E le v a to r
anlage enthält, durch die das Getreide im Bauinnern nach einem oberen Turm aufbau hochgefördert und von dort durch einen B an dkan al nach den Silos bezw. dem Lagergebäude w eiter
geleitet wird.
Die Lagerung des Getreides erfolgt auf den einzelnen Ge
schoßdecken abteilungsweise so, daß die Entnahm e des Ge
treides aus den durch Holzzwischenwände getrennten A b teilen, welche in jedem Stützenfeld Bodenöffnungen (Abb. x) auf
weisen, jederzeit bequem vor sich gehen kann. Die Elevatoren-
Bau 1926.
33
354
STARK, EISEN BETO N A R B E IT EN FÜ R EIN EN GETREIDESPEICHER D E R B A U IN G E N IE U R 1920 H E F T 18.> p-HOnkglm.1
p'HO O kgfm .2
r e s d io ß
K e l l e r
V-1,70*
(vergl. „Z e n tralb latt der B au verw altu n g“ 19 2 1 und „B eto n und E isen “ 1924), die Prüfung der Berechnung durch Herrn Professor D r.-In g. E . P robst von der Technischen Hochschule K arlsruhe als amtlichem Sachverständigen.
D ie Außenwände sind als x — 1 % Stein starke B ackstein wände zwischen Eisenbetonfachw erk ausgeführt worden. E s w ar also möglich, den Deckenanschluß an die Eisenbeton
stützen der Außenwände, wie in A m erika üblich, m ittels halber Pilzköpfe auszubilden und dam it die Randfelder als in den Randstützen eingespannt zu berechnen, wie dies die am eri
kanischen Vorschriften vorsehen. D a die Stützw eite der R a n d felder nur unwesentlich geringer ist als diejenige der M ittel
felder, wären für die Höhenbemessung der D eckenplatten die Momente in den Randfeldern maßgebend, so daß die erwähnte Ausführung von W andpilzköpfen zur geringen Bem essung der Deckenhöhe wesentlich beigetragen hat.
Die D eckenstärke beträgt über dem K eller der W erfthalle 19 cm, über dem des Lagerhauses 17 cm, bei den übrigen Ge
schoßdecken in der W erfthalle 17 cm und im Lagerh aus 15 cm.
D ie Anordnung der z. T . noch nicht fertig verlegten Eiseneinlagen ist aus A bb. 4 bei einer ähnlichen D ecke zu ersehen, die ebenfalls von D yckerhoff & W idm ann A .-G ., K arlsruhe, 1924/25 bei dem Fabrikerw eiterungsbau für die F irm a Lindauer & Cie., C annstatt, ausgeführt wurde und fü r eine photographische Aufnahm e, die einen guten E in blick in die Eisenbewehrung gibt, leicht zugänglich wrar. Die A bb. 5 zeigt eine Innenansicht der ausgeschalten und geweißelten Pilzdecke in der K eh ler W erfthalle.
Von den übrigen Eisenbetonarbeiten am Lagerh aus K eh l ist noch vo r allem die Ausbildung der A uslauftaschen der Silos von Bedeutung. Zu r Vereinfachung der Schalung sind die schrägen Taschenwände in der Q uerrichtung des B au es au f die ganze Silobreite durchgeführt worden. D ie normal dazu liegen-
A b b .
4
. E is e n e in la g e n e in e r P ilzdecke.die Treppenstufen alsEisenbetonw erkstücke in dieTreppenhaus- wände eingespannt versetzt. D asgranitähnlicheV orsatzm aterial der Sichtflächenum rdesteinm etzm äßigbearbeitet. DieZwischen- podeste sind hier an Ort und Stelle betoniert und über Eck den ändern beiden Schrägflächen der Taschen sind durch aufbetonierten Leicht
beton gebildet worden. D ie Eisenbetonschrägflächen sind unterhalb der Außenquerwände auf bis zur nächsten Geschoßdecke hinabreichende E isen betonträger gelagert, während die beiden inneren Eisenbetonschrägflächen an die M ittelquerw and angehängt sind.
A ls Taschenbelastung wurde die innere Getreidefüllung abzüglich der schon durch W andreibung auf die W ände übertragenen Teillasten angenommen;
ebenso wurden die W ände für einen Seitendruck berechnet, bei wrelchem das Nachlassen des Füllungsgewichtes durch die W andreibung nach bekanntem Verfahren (vergl. H db. f. E . B . K a p . Silos) berücksichtigt ist. Abb. 6 bringt als
B au b ild die fertig verlegten Eisen .
D as Turm dach ist als vierseitiges Zeltdach (vier
seitige Pyram ide) über einer Grundrißfläche von etwa 9/9 m m it zwei 30 cm hohen Gratsparren und dazw’ischen- gespannten nur 8 cm starken Eisenbetonplatten ausgeführt.
D er von den Gratsparren an den vier D acheckenausgeübte Schub wird durch Zugbänder aus Rundeisen aufgenommen, welche in das rings umlaufende Turmgesims einbetoniert sind.
Schließlich ist noch die Ausführung der Geschoß
treppen zu erwähnen. Im Lagerh aus besteht die Eisen
betonkonstruktion der Trep
pe aus Lau fp latten , w'elche a u f den Podesten gelagert sind. D ie Stufen sind aus Beton aufbetoniert und mit G lattstrich versehen. In der W erfthalle wurden dagegen
W a sserseite.
A b b .
3
. Q u e rsc h n itt d u rc h d ie W e rfth a lle . L a n d seite.A b b .
2
. Q u e rsc h n itt d u rc h d e n S ilo.DER1926^heftE18.EDR
PROBST, HOCHWERTIGE PORTLANDZEMENTE.355
gespannt, so daß die diagonal verlegten unteren H au pttrag
eisen von oberen Eiseneinlagen gekreuzt werden, welche von den Treppenhauswänden nach dem inneren Podesteck verlaufen.
D er B a u wurde am 2. F eb ru ar 1925 begonnen; die Abnahm e des Rohbaues erfolgte am 20. Novem ber 1925, so daß unter
aufzug hochgezogen wurde, nachdem er diesem durch in der Baugrube verlegte Rollbahngleise zugeführt worden w ar.
D ie A bfuhr des Aushubs geschah auf Bahnwagen nach einem bahnseitig zur Verfügung gestellten Ablagerungsplatz.
Dem Betonieren diente je eine an den beiden Giebelseiten
Abzug eines Streikes von 12 Wochen D auer die ganzen Arbeiten in einer B au zeit von nur 29 Wochen durchgeführt worden sind.
D er Erdaushub von ca. 6000 m3, von welchen 5000 m3 abzufahren waren, wurde auf der wasserseitigen Längsh älfte des Bauw erkes, soweit diese durch den dort laufenden H afen
kran bestrichen werden konnte, durch einen Vierseil-Stein- greifer von % m3 Fassungsraum bew irkt, während auf der ändern Längsseite der Aushub au f einem gewöhnlichen Schräg-
des Bauw erkes aufgestellte, elektrisch betriebene Mischmaschine von 450 bezw. 600 L iter M uldeninhalt m it Betonaufzügen. D as Hochfördern von Holz, E isen und Backsteinen au f die einzelnen Geschosse geschah m it dem genannten H afenkran. Ebenso w urde das Ausladen des durch K äh n e angclieferten Kiessandes (Baggergut) für die Beton- und Eisenbetonarbeiten durch den H afenkran unter Verwendung eines bauseitig gestellten Kohlen
greifers bewirkt.
H O CH W ERTIGE PORTLANDZEMENTE.
UNTERSUCHUNGEN IM LABORATORIUM UND EIN ANW ENDUNGSBEISPIEL.
Von E . Probst, K a r ls r u h e i. B .
(Fortsetzung von Seite 336.)
bei N o rm e n m ö rte ln .
T a g e 3 0 0
A b b .
2
c. D ru c k fe stig k e ite n b e i B e to n(1
:5
in R .-T .). A b b .2
d . B ieg u n g szu g festig k eiten b e i B e to n ( 1 : 5 in R .-T .).2. D e r E i n f l u ß d e s A l t e r s a u f d ie F e s t i g k e i t e n . Abb. 2 a —d ein anschauliches B ild über die Änderungen der T rägt man die aus den vorstehenden Zusammenstellungen Festigkeiten m it dem A lter. (Die D arstellung bezieht sich nur sich ergebenden Festigkeiten in K u rven auf, so erhält man in au f die M arke „ N “ und könnte für jede andere M arke
A b b . 6. E is e n e in la g e n d e r S ilo tasch en .
A b b .
2
b. Z u g festig k eite n b e i N o rm e n m ö rte ln .33*
356
PROBST,
HOCHWERTIGE PORTLANDZEMENTE. D E R B A U IN G E N IE U R 1026 H E F T 18.wiederholt werden; wesentliche Unterschiede sind dabei nicht zu bemerken.)
W ährend in A bb. 2a und 2b die Linien der Normendruck- und Norm enzugfestigkeit nach 300 Tagen entweder eine kleine Abnahm e oder kerne wesentliche Veränderung zeigen, kann man bei der Darstellung der Betonfestigkeiten in A bb. 2c und 2d eine gleichmäßige Zunahme mit dem A lter feststellen.
W ir ersehen daraus, daß bei hochwertigem Zem ent dieselben Beobachtungen gem acht werden, wie sie bei gewöhnlichem Portlandzem ent schon gem acht wurden, daß nach einem Ja h r eine Abnahm e in den Norm enfestigkeiten festgestellt wird.
D ie Ursachen scheinen versuchstechnischer A rt zu sein. Daß man diese Beobachtung nicht als Verminderung der Festigkeit anzusehen hat, ergibt sich sowohl aus den Zusammenstellungen wie aus den A bb. 2 c und d, die eine stetige Zunahm e der Festigkeiten eines mit dem gleichen Zement hergestellten Betons ergaben.
D e r E i n f l u ß d e s W a s s e r z e m e n t f a k t o r s un d K o r n z u s a m m e n s e t z u n g d e s Z u s c h la g s .
d er
In Zusam menstellung 4 d sind die Festigkeitsergebnisse an Beton von verschiedenen M ischungsverhältnissen angegeben, die m it der Zem entm arke „ N “ durchgeführt sind.
Zusam m enstellung 4 d.
W ü r f e l f e s t i g k e i t e n v o n B e t o n m it v e r s c h i e d e n e n M is c h u n g s v e r h ä lt n is s e n .
(Zementmarke ,,N “ .)
Mischungs
verhältnis
kg/ms fertigen
Beton
W Z F 3 Tagen kg/cm2
nach 7 Tagen
kg/cm2
28 Tagen kg/cm2
1
: 5273 0,68
9 2 , 3185,3 256,6
1
:6 234 0,78 — -
* )218,0
1 : 8 180 1,04 — 81,8 127,8
1 : 10 144 0,85 — 85 ,7 142,0
1 : 12 12 2 0,9
3 3 . 971,4 116 ,5
Z u s a m m e n s t e l l u n g 5 a.
E l a s t i z i t ä t s z a h l e n .
Betonm ischungsverhältnis 1 : 5 m Raum teilen.
Marke ,,N “ = 273 kg/m3 fertigen B eton s; W Z F = 0,68,
„ L “ = 248 „ „ „ W Z F == 0,75,
„ W “ = 255 „ „ „ W Z F = 0,706,
„ P “ = 273 „ „ „ W Z F = 0,68.
Zement
art
ljach Tagen
Spannungen von
<Jbd
Elastizitätsmoduli bei Druck
Ebd
„ N " 3 19,0 — 50,3 190000 — 168000 7 18 ,4 5 — 62,7 227000 — 213000
14 23,7 —120,0 272000 — 239000
28 29,2 —118 ,7 284000 — 271000 90 50,0 - 1 7 4 , 5 380000 — 336000
300 48,6 —169,5 375000 — 321000
„ L " 3 17 ,2 — 37,6 156000 — 143000 7 1 8 , 4 5 - 62,7 240000 — 223000 14 29,5 - 97,7 250000 — 223000
28 29,2 —118 ,5 295000 — 259000
300 47,9 - 1 6 7 , 2 334000 — 305000
„ W " 3 i 6,5 5 — 29,2 15 10 0 0 —140000 7 18,6 - 63,6 213000 —210000
14 2 1,6 — 62,6 288000—256000
28 29,8 —12 1,0 292000 — 272000
300 15,3 - 175,56 343000 — 317000
„ P " 3 22,0 — 49,8 195500 — 153050 7 2 1,4 — 62,1 252000 — 217000
14 29,6 —120,5 265000 — 215000
28 23,7 — 120,0 271000 —159000
300 4 8 ,15 — 168,0 348000 — 294000
*) Nicht ermittelt.
Die Zusam menstellung 4 d zeigt, ebenso wie dies schon die Zusam menstellung 4 b erwiesen hat, daß man mit hochwertigem Zement selbst mit der zementarmen Mischung 1 : 12 ( = 12 2 kg pro m3 fertigen Betons) schon nach 3 Tagen eine verhältnis
mäßig ansehnliche Festigkeit erreichen kann.
Man ersieht aus dieser Zusam menstellung ferner den Einfluß des W asserzem entfaktors (Wassergehaltes), der selbst wieder durch den Sandgehalt beeinflußt wird.
D ie 28-Tage-Festigkeit für das M ischungsverhältnis 1 : 8 ( = 180 kg/m3 fertigen Betons) ist infolge des hohen W asser
gehaltes nur unwesentlich verschieden von der 28-Tage- Festigkeit beim M ischungsverhältnis 1 : 12 . Noch auffallender ist der Einfluß des W asserzem entfaktors beim M ischungsver
hältnis 1 : 10 ( = 144 kg/m3 fertigen Betons). D er geringere W assergehalt führt hier zu einer größeren Festigkeit als beim M ischungsverhältnis 1 ; 8.
4. E l a s t i z i t ä t d e s B e t o n s .
Die Untersuchungen im Laboratorium ergaben E la stiz itäts
zahlen, die in Zusam menstellung 5 a enthalten sind.
A us den Prüfungsprotokollen ergaben sich ferner w ert
volle Beobachtungen über das V erhältnis der bleibenden zur gesamten Längenänderung bei verschiedenen Spannungen.
Diese sind in Zusam menstellung 5 b für zwei charakteristische Spannungen von 25 und 50 kg/cm2 dargestellt.
Zusam m enfassung 5 b.
Alter in Tagen
Druck
spannung kg/cm2
Marke
„ N “
Marke
„ L “
Marke
„W “
Marke P“
25 0 ,18 7 0,285 0,441 0,154
J
50 0,36
— —0,67
7
25 0,045 0,041 0,066 0,045
50
0 ,2OU75 0,222 0,24
25
0 0 0 ,12 5 0
5° 0,069 0,108 OU33 0 ,114
28 25 0 0 0 0
50
O O CO -00,054 0,074 0 ,12 1 W as zunächst das Verhältnis der bleibenden zu den ge
samten Längenänderungen b etrifft (Zusammenstellung 5 b), so drückt sich darin die W iderstandsfähigkeit und die Auf
nahm efähigkeit elastischer Energie aus. D arnach erweisen sich auch die M arken „ N “ und ,,L “ in allen Altersstufen als hochwertiger wie die M arken ,,P “ und ,,W “ ; allerdings ü b ertrifft letztere in höherem A lter als 4 Wochen die Marke
„ P “ , die als gewöhnlicher Portlandzem ent gilt. E in ähnliches Verhalten zeigen die Elastizitätszahlen, die in Zusammen
stellung 5 a enthalten sind. D ie elastische Überlegenheit der
hochwertigen Zemente gegenüber dem gewöhnlichen Zement
,,P “ beträgt schon nach 3 Tagen etw a 10 % .
D ER B A U IN G E N IE U R
1920 H E F T IS. PROBST, HOCHWERTIGE PORTLANDZEMENTE.
357
D ie in A bb. 1 b dargestellten Eisenbetonbalken waren so be
messen, daß bei der Bruchlast die Spannungen in den E isen einlagen unterhalb der Streckgrenze blieben. Die Zerstörung erfolgte sonach bei Erreichung der Biegungsdruckfestigkeit Kbd
5 . U n t e r s u c h u n g e n an E i s e n b e t o n b a l k e n . 6. V o lu m e n ä n d e r u n g e n v o n B e t o n m it h o c h w e r t ig e m Z e m e n t.
Die Schwindmessungen wurden an allen Probekörpern in einem R aum m it gleichbleibender Tem peratur und Feuchtig
keit vorgenommen, um die Möglichkeit zu Vergleichen zu haben.
Zusam menstellung 6.
B i e g u n g s d r u c k f e s t i g k e i t u n d W ü r f e l d r u c k f e s t i g k e i t .
Alter in Tagen
n _ E *
E
mkurz vor dem Bruch
Marke „N “
Kbd K d Kbd
K d
Marke „L “
Kbd | K d Kbd Kd
Marke „W “
" .
1
Kbd Kd Kbd
Kd
E 11 “ Ebd kurz vor dem Bruch
Marke „P “
Kbd • Kd Kbd Kd
3 20 157
7 16 258,5
28 15 323,6
300 10 527
92 .3 1 85.5 256.6 429
i .7 i .39 1,28 1,2 3
138,5 240 3 18 459
69,5 134 244,1 387,6
1,98 xog 54 2,02 20 126
1,79
j223 | 128,8 1,7 3 16 204 u s 0 | 324,5 | 257,7 1,26 15 297 1,18 5 1 422 38 1,5 1 , 1 1 10 477
58,2 j 2,16 11 0 ,4 ! 1,84 2 19 j 1,36 3 17 | 1,50 des Betons. Diese wurde ohne Zuhilfenahm e von irgendwelchen
Berechnungsm ethoden direkt aus den Messungen nach dem Verfahren des V erfassers erm ittelt. Sie sind in Zusam m en
stellung 6 gleichzeitig m it den aus den Untersuchungen erm ittel
ten W ürfelfestigkeiten des gleichen B eton s (im M ischungsverhält
nis 1 :5 ) enthalten.
Bezüglich der W ertigkeit ergibt sich dasselbe B ild wie bei den vorher m itgeteilten Ergebnissen.
M ittelbar als ein Maß der fortschreitenden Erhärtung bzw. der P lastizität des M aterials kann auch das Verhältnis der B iegungsdruckfestigkeit Kbd zur W ürfeldruckfestigkeit
K<iangesehen werden, weil darin zum A usdruck kommt, in welchem Grade sich die bei der Biegung beanspruchten Querschnitte infolge größerer bleibender Deformationen v e r
krümmen. D eshalb sind die Verhältniszahlen Kbd:K(i in Z u sammenstellung 6 aufgenommen. Sie zeigen uns dasselbe B ild wie bisher die A bstufung der W ertigkeit in der Reihenfolge der M arken „ N “ , „ L “ , „ W “ und „ P “ .
B ei manchen Bauteilen aus Eisenbeton, wie z. B . bei Plattenbalken, können die hohen Festigkeiten von Beton nicht voll ausgenutzt werden. E s lag daher nahe, zu unter
suchen, wie die Unterbringung der Eiseneinlagen bei V er
wendung h o c h w e r t i g e r E i s e n m it höheren Streckgrenzen sich besser ausnutzen lassen könnte bei gleichzeitiger V er
wendung von Beton aus hochwertigem Zement. Zu diesem Zwecke wurden m it der M arke ,,N “ im M ischungsverhältnis 1 : 6 drei Eisenbetonbalken von demselben Querschnitt wie vorher hergestellt. D er Eisenquerschnitt wurde jedoch im Verhältnis der Streckgrenze in dem Maß verringert, daß an Stelle der vier Rundeisen von 20 bzw. 22 mm Durchmesser drei Rundeisen von 15 ,7 mm Dm r. von dem höherwertigen Eisen verwendet wurden. D er Eisenquerschnitt wurde sonach von 10,08 cm 2 auf 5,8 cm2 verringert, das entspricht einem’ Eisen- prozentsatz von 2,7 gegenüber 4,65 bei den ändern Balken.
D er Bruch erfolgte gleichfalls bei Erreichung der Biegungs
druckfestigkeit des Betons.
B ei dem M ischungsverhältnis 1 : 6 ergab sich :
Kbd nach 7 Tagen zu 2 17 kg/cm2, nach 28 Tagen zu 275 kg/cm2.
B ei dem M ischungsverhältnis 1 : 5 ergab sich :
Kbd nach 7 Tagen zu 259 kg/cm2, nach 28 Tagen zu 324 kg/cm2.
A us dieser Gegenüberstellung geht hervor, daß man mit dem M ischungsverhältnis 1 : 6 bei Verwendung von hochwertigem Eisen einen günstigeren E ffe k t erzielen konnte. D a die D ruck
festigkeit des Betons nicht ausgenutzt werden kann, ist es gleich, ob die Biegungsdruckfestigkeit nach 7 Tagen 2 17 oder 259 kg/cm2 beträgt, dagegen konnte ein erheblicher Prozentsatz an Eisen gespart werden, das außerdem mit schwächeren A b messungen bei einer größeren Anzahl von E isen leichter unter
zubringen sein wird als der größere Eisenquerschnitt bei V e r
wendung von weniger hochwertigem Eisen.
F ü r den am meisten hochwertigen Beton 1 : 5 mit Zement ,,N “ und dem als gewöhnlichen Portlandzem ent bezeichneten ,,P “ ergaben die Messungen folgende Schwind- (—) und Schw ell
maße ( + ), ausgedrückt in Viooo mm pro laufenden m :
nach Luftgelagerte Körper W assergelagerte Körper Tagen S c h w i n d m a ß e S c h w e l l m a ß e
N“ ,.P“ JV' N“ P “
1 0 0
2 - 1 9 O
3 - 57 + 15
4 - 65 - 29 - 2 4 + 43
5 - 79 - 1 3 + 41
6 - 94 - 59 — 9 + 44
7 —108 - 54 - 8 + 34
8 ; - 64
9 - 1 3 3
10 —140
1 1 - 1 5 3
14 - 1 5 8 — 98 + 1 8 + 57
28 - 1 9 4 - 1 4 4 + 56 + 94
90 j — 210 — 206 + 77 + 103
l80 — 204 — 190 + 58 + 105
300 i — 220 — 222 + 81 + 92
In den Zusammenstellungen 7a und 7b sind die Verhältnis
werte für die Änderung an der L u ft (Schwinden) und unter W asser (Schwellen) eingetragen, die sich ergeben, wenn man die Meßergebnisse nach 90 Tagen m it 100 annimmt.
Zusammenstellung 7 a.
B e z o g e n e S c h w in d m a ß e erm ittelt an Betonprism en 1 2 x 1 2 x 5 0 cm.
M ischungsverhältnis 1 : 5 .
Alter in Tagen
Marke „N “ in % des Schwindmaßes
nach goTagen
Marke „ L “ in 0/0 des Schwindmaßes
nach 90Tagen
Marke „W “ in ü/o des Schwindmaßes
nach 9oTagen
. Marke „P “ in °/0 des Schwindmaßes
nach qoTagen
3 2 7 ,1 16,7 — 20 - 7.8
7 5 L 4 46,3 20 26,9
14 75 59 6 1,3 47
28 92 82,7 96 75
90 100 100 100 100
180 97 99 80 92
300 i °5 I I 3-5 i n 118
358
PRO BST, HOCHWERTIGE PORTLANDZEMENTE. D E R B A U IN G E N IE U R 1926 H E F T 18.Zusam menstellung 7 b.
B e z o g e n e S c h w e llm a ß e
erm ittelt an Betonprism en 1 2 x 1 2 x 5 0 cm.
M ischungsverhältnis 1 : 5 .
c 4 ) Marke „N “ Marke „ L “ Marke ,,W“ Marke „P “ in % des in °/0 des in % des in % des Schwellmaßes Schwellmaßes Schwellmaßes Schwellmaßes
c nach poTagen nach 90 Tagen nach 90Tagen nach 90Tagen3 — 24,6 + 5,65 + 2,3 4 1,8
7 — 10,4 40 ,3
2 5 , 05 2 ,5
14 + 23.3 56,3 40,2 55 ,3
28 + 73 83,7 74.2 9 i ,3
90 + 1 0 0 100 100
IO C180 + 75,5 80,5 98,5 102
300 53.5 38 .7 46,2 56 ,3
Ein gan g gegenüber führt eine Eisenbetonwangentreppe über ein Podest zum Obergeschoß.
F ü r das Erdgeschoß w urde der hochwertige Zement M arke ,,N “ , für das Obergeschoß die M arke ,, L “ verwendet. D as Zuschlagsm aterial w ar scharfer, reiner Rheinkiessand m it einem größten K orn von 3 cm. Die Mischungen wurden im Verhältnis 1 : 6 (234 kg Zement pro m3 fertigen Betons) wegen der besseren D urcharbeitung des Gemenges trotz der geringen notwendigen Betonm assen durch einen Trom melmischer hergestellt. D abei wurde au f die W asserzugabe zur Erzielung größtmöglicher Gleichm äßigkeit und Zw eckm äßigkeit der Betonkonsistenz be
sondere A ufm erksam keit verwendet.
Um die Erhärtu n g des Betons zu gegebener Zeit fest
stellen und verfolgen zu können, wurde aus der Maschine heraus an jedem Betonierungstage eine Anzahl W ürfel von 20 cm Kantenlänge in Eisenform en au f geöltem Holzboden betoniert. Zugleich wurde Zement und Zuschlagsm aterial nach den Normen geprüft, für die nach den amtlichen Vor-
Die Schwindmessungen an Beton - prismen der verschiedenen Zemente zeigen die parallel zu allen übrigen Versuchen gehenden Erscheinungen, daß die beiden ausgesprochen hoch
wertigen Zemente ,,N “ und ,, L “ ihr Hauptschwindm aß in jüngerem A lter erreichen als die beiden ändern. Man wird zu beachten haben, daß ein mit hochwertigem Zement hergestellter Beton in den ersten drei Tagen rascher schwindet.
Die Schwindm aße der hochwertigen Zemente nach 28 Tagen liegen wenig unter und die nach 90 Tagen gleich oder wenig über dem Dreim onatsmaß des gewöhnlichen Zementes. D ie G e s a m t sc h w in d m a ß e sind also bei a ll e n v i e r Z e m e n t e n nach d r e i M o n a t e n n a h e z u g l e i c h , zumal wenn man berücksichtigt, daß die M arken ,,W “ und „ L “ in den ersten Tagen an Länge etw as zunehmen.
B . B eobachtungen an einem E ise n betonbau, ausgefiihrt mit h och w er
tigem Zement.
B ei dem Erw eiterungsbau des In stitu ts fü r Eisenbeton an der Tech
nischen Hochschule in K arlsruhe ergab sich für den V erfasser die Gelegenheit, eine Nutzanwendung aus den vorstehend beschriebenen Untersuchungen zu ziehen.
E s sollte an einem praktischen Beispiel erprobt werden, in welchem kürzesten Term in der gesamte Rohbau fertiggestellt werden könnte.
U ber die Einzelheiten ist im
„B au in gen ieu r“ , H eft 26, Ja h rg an g 1925, berichtet worden. A n dieser Stelle mögen einige Zeitangaben über die Ausführung der R ahm enkonstruk
tionen (Abb. 3 a und 3 b) und über die dam it zusammenhängenden K on - trolluntersuchungen berichtet werden.
D as Gerippe des Neubaues in der. östlichen und westlichen Schriften erdfeuchter Beton in eisernen Form en eingebracht Um fassungsw and (Abb. 3a) besteht aus dreistieligen Stock- w ird. D ie Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle (S. 359) werksrahm en m it einem zweistieligen Rahm en in derselben zusammengestellt.
R ichtung. Ü ber diese spannen sich die rd . 100 m2 großen Diese Kontrolluntersuchungen, die m it dem Bauw erk Eisenbetonrippendecken des E rd - und Obergeschosses. Dem fortgeschritten waren, zeigen, daß die in den amtlichen Be-
A bb.
3b.
DE R B A U IN G E N IE U R
1028 H E F T 18. PROBST, HOCHWERTIGE PORTLANDZEMENTE.
359
S t ü t z e n b e t o n des Erdgeschosses aus D e c k e n - u n d T r ä g e r b e t o n des E r d N o r m e n m ä ß ig hergestellte W ürfel aus
„ N “ -Zement, M ischungsverhältis 1 :6 , geschosses aus ,,N “ -Zement Mischungs „ N “ -Zement, M ischungsverhältnis 1 : 6, Konsistenz p l a s t i s c h verhältnis :6, Konsistenz p l a s t i s c h Konsistenz e r d f e u c h t (Stampfbeton)
Alter W ürfelfestigkeiten Alter W ürfelfestigkeiten Alter Würfelfestigkeiten
in in kg/cm2 in in kg/cm2 in in kg/cm2
Tagen einzeln mittel Tagen einzeln mittel Tagen einzeln mittel
47 .7 144
3 4 4 . 1 46,7 3 147 147.7
4 8 , 3 1 5 2
1 1 2 9 i 300
7 102 108 7 90 86 28 308 303,3
I I I 76,6 302
172 172,5 371
28 19 7>5 i s s 28 184,0 174,3 90 375
3 6 719 3 0 . 166,5 3 65
Abb. 3 c. Baubild vom 14. April I925.
Stimmungen für Eisenbetonbau aufgenommenen Festigkeits
rahlen weit überschritten wurden. Sie ermöglichen ferner einen Vergleich des nach den Normen hergestellten erd
feuchten Betons m it dem aus dem B a u entnommenen Material. Sie beweisen schließlich, daß mit der in dem verwendeten Beton vorhandenen Zementmenge von 234 kg/m3 fertigen B etons sich ein selbst nach den neuen amtlichen Vorschriften als hochwertig bezeichneter Beton herstellen läßt.
Am 1. IV . wurde m it dem Aufstellen der Schalungen für das Obergeschoß bereits begonnen. D as Ausschalen des E rd geschosses erfolgte am 6. IV ., im A lter des Betons von sieben Tagen, noch bevor das Obergeschoß betoniert w ar. Durch das Einbringen des Betons in die Schalungen des Obergeschosses am 7. und 8. IV . wurde die Belastun g der ausgeschalten K o n struktion au f etw a 65% der der statischen Berechnung zugrunde gelegten L a st gebracht, so daß sich beispielsweise im Riegel des zweistieligen Rahm ens rechnerisch eine Beanspruchung von etwa 34 kg/cm2 ergab. D a die B etondruckfestigkeit im Alter von sieben Tagen m it 108 kg/cm2 festgestellt wurde, betrug die Sicherheit das Dreifache. D ie Schalungen des Obergeschosses wurden am 14. IV . ebenfalls im A lter des Betons von 6 bzw. 7 Tagen entfernt. Die Festigkeiten
Abb. 3 d. Baubild vom 29. April 1925.
dieses Betons ergaben sich au f Grund von Untersuchungen wie vor nach:
7 Tagen . . . 186,8 kg/cm2 28 „ . . . 284,3
90 „ . . . 357
Nach Fertigstellung der beiden Geschosse wurde die Eisenbetontreppe aus Beton m it dem hochwertigen Zement ,,L “ betoniert und bereits im A lter von vier Tagen entschalt.
Zwei Tage nach Herstellung der oberen Eisenbetondecke wurde das H olz für den D achstuhl aufgezogen (9. IV .) und mit dem Aufschlagen des Dachstuhles begonnen, der in drei A rbeits
tagen fertiggestellt wurde. W ährend des Betonierens der Ober
geschoßdecke wurde das Ausriegeln der Erdgeschoßaußenwände begonnen und in vier Arbeitstagen beendet. D ie Ausm auerung des Obergeschosses folgte in drei weiteren A rbeitstagen. E tw a vier Wochen (29. IV .) nach Beginn der H auptarbeiten waren die Rohbauten (Abb. 5 c) beendet, und es konnten die Außen
gerüste entfernt werden.
Innerhalb 30 Tagen nach Beginn der H auptbauarbeiten
w ar der ganze Rohbau fertiggestellt, w as nur durch die rasche
Beseitigung von Schalung und R üstung möglich w ar.
360
BERNHARD,
DEUTSCHE IN GENIEU RARBEIT IM STRA SSBU RG ER MÜNSTER. D E R B A U IN G E N IE U R 1926 H E F T 18.C. Schlußfolgerungen.
Die nach 300 Tagen abgeschlossenen Untersuchungen gestatten vorerst gewisse Bedenken, die in der B au p raxis bei der Einführung der hochwertigen Portlandzem ente geltend gem acht wurden, zu zerstreuen.
In erster Linie wurde die Befürchtung ausgesprochen, daß der Beton aus hochwertigem Portlandzem ent als B egleit
erscheinung der höheren Festigkeiten größere Sprödigkeit auf
weise. Fern er wurde die Frage laut, wie weit die Zugfestig
keiten mit der Erhöhung der D ruckfestigkeiten gleichen Schritt halten.
Die Ergebnisse der Untersuchungen, die nicht nur auf die Prüfung des Zementes und der dabei verarbeiteten Zem ent
mörtel, sondern auch auf B e t o n - und E i s e n b e t o n ausgedehnt
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Abb. 4.
wurden, haben erwiesen, daß k e i n e r l e i Einbuße bezüglich der e l a s t i s c h e n Eigenschaften des M aterials festzustellen war. D er h o c h w e r t i g e P o r t l a n d z e m e n t w e i s t m in d e s t e n s dieselben elastischen Eigenschaften au f wie der ein
fache Zement.
Bezüglich der Z u g f e s t i g k e i t e n ist zu bemerken, daß bei 90 Tage alten Betonbalken bei Verwendung von ausgewähltem Zuschlagsm aterial die Biegungszugfestigkeit ungefähr 60 kg/cm2 betrug. D as beweist eine nicht unwesentliche E r h ö h u n g der Zugfestigkeiten gegenüber den gewöhnlichen P ortlan d
zementen.
D ie beigefügte A bb. 4 zeigt die Bruchflächen eines 90 Tage alten Betons, aus denen zu ersehen ist, daß der Bruch nicht durch den Mörtel, sondern durch das Zuschlagsm aterial hindurch geht.
D a es sich hier um einen au f Zug beanspruchten K örper handelt, so ist dies ein Bew eis für die höhere Zugfestigkeit.
D ie D r u c k f e s t i g k e i t e n von Beton m it h o c h w e r t ig e m Zement sowohl bei reinem D ruck als auch bei Biegungsbean
spruchung übertreffen diejenigen mit gewöhnlichem Zement sehr erheblich.
Z. B . erreicht man m it der M arke ,,N “ bei Beton 1 : 5 (273 kg Zement pro m3 Beton bei einem W asserzem entfaktor W Z F = 0 ,6 8 , also plastischer Konsistenz) nach drei Tagen fast 44% , nach sieben Tagen 85% der 28-Tage-W ürfelfestigkeiten des B etons gleicher Zusam mensetzung m it dem an sich sehr guten Zement M arke ,,P “ .
Auch beim M ischungsverhältnis 1 : 1 2 (122 kg Zement pro m3 fertigen B etons m it W Z F = 0 ,9 ) erhielt man m it der hochwertigen M arke ,,N “ nach drei Tagen über 45% der 2 8-Tage-W ürfelfestig
keit des Betons gleicher Zusammensetzung m it M arke ,,P “ . F ü r die B i e g u n g s d r u c k f e s t i g k e i t e n lagen die V erhält
nisse ganz ähnlich.
Bezüglich des S c h w in d e n s von Beton m it hochwertigem Zement ist zu bemerken, daß die Schwindmaße in den ersten drei Tagen erheblich größer sind als bei gewöhnlichem Zement. Sie werden aber in der Zeit zwischen 28 und 90 Tagen einander gleich.
Man wird daraus die Folgerung ziehen müssen, daß man bei hochwertigem noch mehr als bei gewöhnlichem Zement für ein gleichmäßiges allm ähliches E rh ärten durch Naßhalten des Betons in der ersten Zeit Sorge Zu tragen hat.
Bezüglich der V e r w e n d u n g s m ö g l ic h k e i t e n läß t sich aus den Ergebnissen der Untersuchungen folgern:
Neben den Fällen, bei denen prinzipiell nur hochwertiges M aterial genommen werden sollte (Eisenbetonpfähle), fällt bei H o c h b a u t e n am meisten ins Gewicht die E r s p a r n i s an B a u z e i t .
Auch ä s t h e t i s c h e Gründe, der Wunsch, schlankere B au glieder zu erhalten, werden manchmal den Ausschlag geben für die W ahl hochwertigen M aterials.
Die Anwendung h o c h w e r t i g e n Z e m e n t e s bringt es mit sich, auch h o c h w e r t i g e s E i s e n zu verwenden, um alle Vorteile der höheren Beanspruchungsm öglichkeiten ausnützen zu können. Besonders w ird im B r ü c k e n b a u und bei U n t e r z ü g e n hochwertiges E isen am P latze sein, schon dam it bei den geringeren Querschnittsabmessungen die Eisen gut unterge- gebracht werden können.
Schließlich mag der Vorteil erwähnt werden, der sich bei der Anwendung hochw ertiger Zemente bei Bauw erken ergibt, die in vorgerückter Jahreszeit oder sonst bei zu erwartenden niedrigeren Tem peraturen rasch erhärten sollen, wie dies bei W a s s e r b a u w e r k e n verschiedener A rt der F all sein kann.
Welche w i r t s c h a f t l i c h e n M ö g l ic h k e it e n ergeben sicli sonach bei der Verwendung von hochwertigem Portlandzement ? D as Beispiel des Institutsneubaues beweist, daß es möglich ist, die H e r s t e l l u n g eines B au es zu b e s c h le u n ig e n .
Die M öglichkeit des raschen Ausschalens bei Beton- und Eisenbetonbauten führt zu E r s p a r n i s s e n a n S c h a l u n g s und Rüstungsm aterial und an Z e it .
D ie h ö h e r e n F e s t ig k e i t e n g e s t a t t e n h ö h e r e z u lä s s ig e B e a n s p r u c h u n g e n im B au w erk und dam it k l e in e r e A b m e s s u n g e n .
Die h ö h e r e Z u g f e s t i g k e i t erm öglicht größere S i c h e r h e i t g e g e n R iß b il d u n g e n .
DEUTSCHE IN GENIEURARBEIT IM ST R A SSB U R G ER MÜNSTER*).
V on D r.-In g . e. h. K a r l B e rn h a rd , B e rlin . (Schluß von Seite 317.)
D er Ausführungsplan w ar nun wie folgt entw ickelt:
Im e r s t e n B a u a b s c h n i t t sollte zunächst ein äußeres neues Fundam ent für die H ilfskonstruktion zur Abfangung der Turm last hergestellt werden, welches später als Teil des end
gültigen ganzen Turm fundam entes dienen sollte. H ierfür wurde nach verschiedenen nicht ausreichenden Planungen ein bie
gungsfester Eisenbetonring von 12 5 m2 Grundfläche (s. A bb. 10) entworfen, welcher den P feiler unter der „B rü c k e “ mit den Hilfsbauten, zusammen 4300 t, zu tragen hatte. Die L a s t sollte
l) D ie s e r A ufsatz e rsc h e in t als e rw e ite rte r S o n d e rd ru c k im V erlag v o n Ju liu s S p rin g e r, B erlin.
gegen das neue Fundam ent zur Verm eidung späterer Setzungen angepreßt werden. Der R in g w ar stückweise in drei einzelnen Bauvorgängen unter dem romanischen Fundam entkreuz durch
zuführen. Im ungünstigsten F alle h atte dieser R in g auch noch die übrigen Lasten zu tragen, wodurch sich 8,5 kg/cm2 Boden
pressung ergaben, w as zulässig erschien, da der Boden am Ausweichen durch eine Betonspundwand geschützt worden war.
D e r z w e i t e B a u a b s c h n i t t b e t r a f d i e A b s t ü t z u n g , w e l c h e u r s p r ü n g l i c h a l s g u t v e r s t r e b t e , s t a r k e H o l z k o n s t r u k t i o n g e d a c h t w a r , d i e s i c h g e g e n d e n v o r e r w ä h n t e n E i s e n b e t o n r i n g
b a ch teck ig e P y r a m id e c K am m ern flir d ie P r essen
A b b . 8. S c h n itt C D d u rc h d en M antel. A b b .
9
. S c h n itt E F .V e rb in d u n g d es M antels m it d em a lte n T u rm m a u ö rw e rk d u rc h E isen stä b e.
a A b steifu n g der Fünda- m en tgru b e
b R in g fu n d a m en t c P ressen
d u. e a ch te ck ig e Pyram ide f M antel um den T u rm
p feiler g K o n so len
h S ch e m el unter dem T urm p fe ile r
i b etonausfU üung k Grundkern
A b b .
10
. S e n k re c h te r S c h rä g sc h n itt d u rc h d ie A b fan g u n g g rü n d u n g d es T u rm p fe ile rs A a a s E ise n b e to n .u n d . N eu -
um mit Sicherheit eine Hebung des Pfeilers zu vermeiden. Zur Kontrolle dieser Vorgänge waren seismographische A pparate aufzustellen. D am it w ar die gesam te Turm last auf den F u n damentring zu übertragen möglich.
Im v i e r t e n B a u a b s c h n i t t sollte endlich das K ern fundament (Abb. ro) zur Erhöhung der Sicherheit ausgeführt werden. Nach dieser A rbeit war eine Gesam tlast von 110 5 0 t mit 6,5 kg/cm2 Bodenpressung vom ganzen Fundam ent zu tragen, die sich nach Entfernung des Betonm antels auf 5,9 kg/cm2 ermäßigte.
Nach vorstehender Erläuterung, und an H and ausführlicher Berechnungen und Zeichnungen der drei Beauftragten W a g n e r, Z ü b lin und K n a u t h , oblag mir im Ja h re 19 15 die Prüfung des gesamten Ausführungsplanes und der bis dahin durchgearbei
teten Einzelheiten, um dam it die Beschlußfassung der städ ti
schen und kirchlichen Behörden herbeizuführen. Der A usfüh
rungsplan, den zu schwach gegründeten Turm pfeiler m ittels eines um den ganzen Turm pfeiler gelegten Eisenbetonm antels durch vier Strebenfüße aus Eisenbeton gegen ein Eisenbeton
ringfundament abzufangen, und zwar die Turm last m it h yd rau lischen Pressen vorläufig zu tragen und dann die endgültige Übertragung durch einen Eisenbetonschemel, der unter dem Kirchenfußboden angeordnet w ar und dessen vier Füße mittels Zähnen in die Ahfangstreben greifen, dann durch die Preßvor- richtung den Schemelrücken unter den M auerkern des Turm -
Ü E R B A U IN G E N IE U R 1926 H E F T 18.
1. L a g e d es T u rm p feilers A zu der alten ro m an isch en F u n d am entk reuzun g d d
2. StUtzung der p ro v iso risch e n A b fan gu n g b S ch em elstlitzu n g c S treb en stützun g A b b .
7
. S c h n itt A B d u rc h d ie S tützfiiße d e r A b fan g u n g .361 um den Turm pfeiler stemmte. Man entchied sich aber für einen höheren Eisenbetonm antel um den Turm körper über K irchen fußhoden (Abb. io u. ix ), der die Turm last von 7500 t m ittels H aftfestigh eit der 180 m2 großen Berührungsoberfläche tragen sollte. Zwischen diesem M antel bzw. unter diesem und dem Ringfundam ent w ar im Zusam menhang dam it eine pyram iden
förmige Fortsetzung geplant; auf dem Fundam ent waren acht Druckpressen vorgesehen, welche langsam und allmählich den zur Anpressung erforderlichen D ruck erzeugen konnten.
Im d r i t t e n B a u a b s c h n i t t sollte die D rucküber
tragung vom Pfeilerkern auf das genannte Fundam ent erfolgen.
Ursprünglich war hierfür eine Trägerkonstruktion aus Eisen
beton in Aussicht genommen, welche jedoch nicht den A n sprüchen des Baugedankens gerecht wurde, da sie auch von unten gegen die Pfeilcrsohle in Kirchenfußbodenhöhe gepreßt werden mußte. Man entschloß sich deshalb zu einem Rahm en
gebilde, bestehend aus einer mittleren P latte von 3,20 m H öhe mit vier daran befindlichen schrägen Stützen, einer A rt „Sch em el“
(Abb. 10 u. 11) . Dieser stand auf einer Verzahnung der Ab-
fangungskonstruktion, so daß mit deren Anpressen dieser
Schemel sam t A uflast des Turm pfeilers so lange nach oben
gepreßt werden konnte, als damit keine Verschiebung in der
Höhenlage des Schwerpunktes des Turm pfeilers erzeugt wurde,
BERNHARD, DEUTSCHE IN GEN IEU RARBEIT IM STRASSBU RG ER MÜNSTER.362
BERNHARD. DEUTSCHE IN GEN IEU RARBEIT IM STRA SSBU RG ER MÜNSTER.DEEme'heftTs.1™11
Abb.
12.
U n te rfa h ru n g d e s 'ro m a m s c h e n F u n d a m e n te s u n d A b ste ifu n g s d e r B a u g ru b e fü r ein R in g d ritte l.Abb.
13.
E is e n e in la g e n fü r d e n u n te re n F u n d a m e n trin g .der A usführung zur Verfügung gestellt, wovon in Ausw ahl hier einige vorgeführt werden mögen, da sie ein sprechendes Bild von der Sorgfalt bieten, m it welchem die gewaltigen Schwierig
keiten der A usführung b ew ältigt worden sind.
A bb. x i zeigt die Bewehrung der gesam ten Abfangung.
D as aus drei Einzelringen bestehende Ringfundam ent ist zu- pfeilers zu pressen, zeigte einen hohen G rad technischer R eife
und A usführbarkeit. Besonders w ar das an vier Punkten be
lastete R i n g f u n d a m e n t mit seinen Eiseneinlagen nach Berechnungen von D r. A r n s t e i n 3) durchgebildet und von m ir nachgeprüft. Die Ü bertragung der Turm last von 7500 t durch den Eisenbetonm antel m it 180 cm2 Innenfläche setzt eine H aftspannung von 4,2 kg/cm2 voraus. D as M ünsterbau
am t h atte durch Versuche, wie oben dargestellt, im kleinen
V . B a u a u s f ü h r u n g .
U nm ittelbar nach meiner Prüfung des E n tw u rfes is t ’ mit der Ausführung begonnen worden. Mir sind dauernd noch bis in die letzte Zeit M itteilungen, Zeichnungen und Abbildungen
nKirdienfußboden. s t vo-
Abb.
11. E is e n b e w e h ru n g d e r A b- u n d U n te rfa n g u n g d e s T u rm p fe ile rs sow ie d es R in g fu n d a m e n te s.die H aftfestigkeit, d. h. den Grenzwert der Reibung zwischen B eto n und Sandstein bei glatten Flächen infolge der Querdehnung des belasteten Steins im M ittel zu 2 1,3 kg/cm2 festgestellt, erhoffte also eine fünffache Sicherheit fü r die Ü bertragung der E a s t von P feiler auf M antel. E s ist natürlich nicht zu erwarten, daß dieses Maß von Sicherheit wirklich und gleichm äßig vorhanden ist.
E s fehlen auch die Versuche im großen. Mein Hinweis, daß die Sicherheit dieser Ü bertragung namentlich bei der U n
kenntnis der Zuverlässigkeit des inneren M auerwerks nur knapp sei, h at dann bei der A usführung später zu einer weiter unten zu besprechenden Verbesserung der Verbindung zwischen M antel und Turm pfeilerm auerw erk Anlaß gegeben.
3) Später bekannt geworden als Statiker des nach Amerika
gebrachten Luftschiffes Z. R. I I I (s. Bauingenieur 1926, S. 252).
h e f t i 8 EÜR
BERNHARD, DEUTSCHE IN GEN IEU RARBEIT IM STRASSBU RGER MÜNSTER.363
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A b b .
15
. A n sic h t d e r fe rtig e n E is e n b e to n -U m m a n te lu n g d e r T u rm p fe ile r.bis 1,80 m tief in das Turm m auerwcrk gebohrte Löcher unter D ruck einzementiert waren (s. A bb. 9). Hierdurch sind noch die Bedenken beseitgt worden, auf die ich in einem Schreiben vom io . M ai 1920 an den M ünsterbau
meister Knauth hingewiesen h atte und die daraus ent
standen waren, daß in Ergänzung' meines Gutachtens vom Ja h re 19 15 über die knappe Sicherheit der Ü ber
tragung der Turm last au f den Mantel, das innere Mauer- Verbindung dam it, zunächst eine achteckige Eisenbeton
pyram ide bis zum Kirchenfußboden errichtet, deren recht
winklig zu den alten Fundam enten stehende W ände diese derart umfassen, daß zwischen ihnen und der H ilfskonstruktion hinreichend P latz geblieben ist, um den späteren Abbruch der alten Fundam ente zu ermöglichen. In den schräg gerichteten Wänden der P yram ide sind unten je zwei K am m ern für die hydraulischen Pressen ausgespart, die sich auf den Fundam ent
ring stützen und oben gegen die Pyram ide drücken (s. Abb.
7, 8 u. 10). Diese Pressen sind erst kurz vor Beginn ihrer Arbeit im Spätherbst 1922 aufgestellt. H ier möge über die Einzelheiten der von der M aschinenfabrik Graffenstaden ausgeführten Pressenanlagen folgendes eingeschaltet werden:
Je d e einzelne Presse ist fü r eine Leistung von etw a 500 Tonnen: je zwei Pressen sind durch eine gemeinschaftliche Pumpe b etätigt (s. A bb. 14).
Die obere äußere M antelhälfte ist ah der Innenseite mit einem Gewinde versehen, welches in dem zugehörigen Gewinde des inneren D ruckzylinders lä u ft; sobald der innere Z ylin der gehoben wird, bewegt sich die obere äußere M antelbälfte mit diesem und wird durch Zurückdrehen m ittels Stahlhebel, die in die zu diesem Zwecke vorgesehenen E in sätze ge
steckt werden, wieder au f die untere M antelhälfte aufgelagert.
E s ward a u f diese Weise ermöglicht, den D ruck, den die Ventile auszuhalten haben, a u f die kurze Zeit von .einem R u c k zu beschränken und sie sogleich wieder zu entlasten. Dieses' System h at sich beim B au gut bewährt, ohne daß während der ganzen A rbeit ein einziges V entil versagt hat.
D er äußere M antel ist mit einem Gradm esser von 360 Grad versehen; jeder Grad entspricht einer Hebung von 5/J00 mm.
Um die Presse in schräge L age stellen zu können, ist die A u f
lagerplatte mit einer Kugelfläche von 800 mm D m r versehen.
Die Zylinderm äntel sind aus geschmiedetem Stahl, die oberen und unteren A uflagerplatten aus Gußstahl. D er Querschnitt ist also etw a 1000 cm2, d. h. der innere Zylinder hat einen Durchmesser von 360 mm.
Die Pum pen sind für einen D ruck von 600 kg/cm2 bem essen;
die Ventile sind in Nickelstahl, die Leitungen sind aus K u p fer und,für 500 at gebaut, ebenso halten die M anometer 500 at Druck aus.
W ie A bb. 10 u. n zeigen, sind die inneren Seiten der oben genannten achteckigen Pyram ide m it sägeförmigen Ab- nächst noch während des K rieges fertiggestellt. D ie U nter
fahrung des romanischen Turm fundam ents für eines der R in g
drittel (s. IV , Schluß des ersten Bauabschnittes) bis au f den groben K ies und die vorsichtige A bsteifung der seitlichen E rd wände zeigt A bb. 12 . Die A ufstellung der Eiseneinlage unter den alten Fundam enten und deren runde Verbindungen zeigt A bb. 13 . (Die hierzu erforderlichen Stollen unter den F u n d a
menten hatten 1 — 1,5 m Breite, 2,50 m Höhe und 3,50 m Länge.) Noch während des Krieges
war der erste B auabschnitt erledigt und die Grundlage für die Ab- fangung geschaffen.
A u f dem fertigen Ringfun- dam ent ist dann, jedoch ohne
Sätzen versehen, in welche später die A bsätze des Schemels zur Unterstützung des Turm m auerwerks über K irchenfuß
boden eingreifen sollen.
Über Kirchenfußboden ist dann der Turm pfeiler mit einem achteckigen M a n t e l umspannt, der mit der vorgenannten Pyram ide unter dem Fußboden einen einheitlichen Eisenbeton
körper bildet. Abb. 15 zeigt die Ansicht dieser mehrfach er
w ähnten Ummantelung. Diese Abbildung zeigt auch die H ilfs
gerüste zur Abstützung der vom Turm pfeiler aufsteigenden Bogen, während A bb. 16 Anordnung und Einzelheiten der Eisenarm ierung, besonders der senkrechten Streben und Ringumscbnürungen, wie sie auch in der Konstruktions
zeichnung A bb. 1 1 angegeben ist. Dieser Mantel erhebt sich bis zu den K apitalen auf 7,50 m Höhe über K irchen
fußboden. Die bereits oben erwähnten, zur sicheren Über
tragung der Turm pfeilerlast auf den Mantel notwendigen Maß
nahmen bestanden bei der Ausführung nicht nur aus den inneren konsolartigen Eingriffen der Eisenbetonabfangung in das Verblendm auerwerk, sondern noch in der Anord
nung von etw a 600 wagerechten Rundeisen, welche über
die ganzen Anliegeflächen verteilt, in Verbindung m it der
Eisenarm ierung des Mantels gebracht waren und in 0,90
A b b .14
. D ru c k p re sse r.364
BERNHARD, DEUTSCHE IN GEN IEU RARBEIT IM STRASSBU RG ER MÜNSTER.A b b . 16. A n sic h t d e r M a n te lb e w e h ru n g d es T u rra p fe ile rs A zw ischen K irc h e n fu ß b o d e n u n d K a p ite ll n e b s t V e ra n k e ru n g e n des P fe ile rm a u e rw e rk s m it d em M a n tel.
D E R B A U IN G E N IE U R
1926 H E F T 18. BERNHARD, DEUTSCHE IN GEN IEU RARBEIT IM STRASSBU RGER MÜNSTER.
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werk und auch dessen Zusammenhang mit der W erksteinver
blendung von zweifelhafter Sicherheit' sein könne. Durch diese tief in das M auerwerk gebohrten 6oo Rundeisen ist jedenfalls eine wirksam e Verankerung und Sicherung in dem Zusammen
hang des Turm m auerwerks bei der Abstrebung durch den M antelbau erzeugt. Daß ihre Anordnung nach dem Génie civile 1925 einem französischen beratenden Ingenieur zugeschrieben wird, möge dahingestellt bleiben. Jeden falls darf man mir die Priorität für die Erkenntnis ihrer statischen Notwendigkeit nicht absprechen, w as ich im Interesse des deutschen Bauingenieurs hier feststellen möchte. Des weiteren möchte ich mir die kritische Anmerkung gestatten, daß die g le i c h m ä ß ig e B e - s p ic k u n g des alten M auerwerks m it eingebohrten Eisenstäben nicht der statischen Forderung entspricht; richtiger wäre auch die D u r c h f ü h r u n g e i n ig e r S t ä b e von einer Seite zur anderen gewesen.
Im Ja h re 1920 waren infolge der zeitweisen Schwierig
keiten in der M aterialbeschaffung die Schrägpfeiler der unteren Pyram ide nach einem B riefe K n auth s noch nicht beendet, die Pressen waren bereits in A uftrag und A rbeit gegeben.
Die Fertigstellung der ganzen Abfangevorrichtung ist im Ja h re 1922 erfolgt. Die acht Pressen sind dann in W irkung gesetzt.
Sie sind durch eine Ringleitung verbunden gewesen derart, daß sie mit H ilfe eines Blockierungsventiles einzeln ausgeschaltet werden konnten. D as Ziel war, den D ruck der Turm last von 8000 bis 10 000 t auf das Ringfundam ent zu übertragen, ohne die Höhenlage des Turm schwerpunktes zu ändern. Zunächst ist vorsichtshalber, um den vorhandenen Gleichgewichtszustand durch die Brückenbildung nicht vorzeitig zu stören, nur die H älfte davon au f den R in g gesetzt; die Pressen sind deshalb nur auf 250 at gespannt worden.
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. B e w e h ru n g u n d E iu sc k a lu n g eines Schem elfußes.oberen Fugen aller Schemelteile sind sogleich in sorg
fältigster Weise ausgestam pft. Alsdann sind die Pressen
allmählich auf 500 at gespannt worden, um die ganze Pfeiler
fast auf die neuen Fundam ente zu übertragen und die alten Fundam ente gänzlich zu entlasten.
Die Abb. 17 zeigt, von unten gesehen, die Freilegung der Sohle des romanischen Fundam entes im A pril 1923 mit den
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. F re ig e le g te S o h le d es ro m a n isc h e n F u n d a m e n te s m it den vo n d e n G ru n d p fä h le n h e r rü h re n d e n L ö c h e rn .Dann ging man in den Jah ren 1923 u. 1924 zur A usfüh
rung des d r i t t e n B a u a b s c h n i t t e s , zum E in bau des E i s e n - b e t o n s c h e m e ls unter der Sohle des Turm es. Zunächst sind die inneren Letteschichten zwischen dem romanischen Fun d a
mentkreuz und A bfangungspyram ide entfernt und durch die geplante Eisenbetonkonstruktion ersetzt worden. Und zwar sollte diese A rbeit in vier Vierteln nacheinander erfolgen. Die beiden ersten Schem elviertel ruhten zuerst mit auf gebogenen Eiseneinlagen für die Verbindung mit den noch auszuführen
den Schemelteilen auf den romanischen Fundam entm auern. Die beiden letzten Viertel sind jedoch der Zeitgewinnung und schwieriger Zugänglichkeit wegen dank der inzwischen ge
wonnenen Sicherheit zusammen, also hälftig ausgeführt. Die
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. A ltrö m isch es R e lie f au s d em a b g e b ro c h e n e n ro m an isch en F u n d a m e n tm a u e rw e rk .Löchern, in welchen die Pfähle durch die je tz t entfernte L e tte
schicht gesteckt h ab en ; Bewehrung und Einschalung der
Schemelfüße werden durch A bb. 18 veranschaulicht. Man sieht
rechts die Zähne und Verbindungseisen aus dem unteren Ab-
fangungskörper und unten die geneigte Auflagerfläche auf
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. B a u stelle d e r S ch em elh älfte u n te r d e m g o tisch e n T u rm m a u e rw e rk m it d e n a u s d e n fe rtig e n T e ile n h e rv o rra g e n d e n B e w eh ru n g seise n , v o n u n te n g eseh en .
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.K au m u n te r d e m S ch em el w ä h re n d d e s E rd a u s h u b e s fü r d e n re stlic h e n M a u e rk e rn .
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BERNHARD, DEUTSCHE IN G EN IEU RARBEIT IM ST R A SS BURGER MÜNSTER.A bbruch der rom a
nischen Fundam ente sind W erkstücke zu
tage gefördert, wel
che römischen Bau- tenentstam m en. A b bildung ig stellt ein solches dar, welches im Januar 24 gehoben worden, mit Reliefs eines M erkurkopfes undSchutzgöttinnen der Pferde(Ephonae) geschm ückt ist. D ie
se soweit m ir bekannt noch an keiner ande
ren Stelle veröffent
lichte A bbildung bil
det den Beweis, daß die unter I. erwähnte romanische B asilik a au f dem Platze einer römischen Siedlung (Kastell) errichtet worden ist. E in be
sonders lehrreiches B ild ist A bb. 20 vom
F eb ru ar 1924. E s stellt die B austelle der Schem elhälfte nach E n t fernung aller alten Teile dar, von der Sohle nach der Decke ge-
■ sehen. Letztere läß t die H älfte der Sohle des gothischen T u rm m auerwerks in Höhe des Kirchenfußbodens, um rahm t von einem Teil der Betonsohle des oberen M antels, erkennen. L in k s ist die fertige Schem elhälfte m it den für die andere H älfte bestimm ten Stößen der Eiseneinlagen, rechts sind die Zähne und Verbin-
A b b . 2 2. A b fa n g u n g d es S chiffspfeiiers B d u rc h E is e n b e to n k ra g e n a u f H o lz rü stu n g .
