DIE BAUTECHNIK
6. Jahrgang BE R L IN , 6. Januar 1928. Heft 1
Abb. 1. Zw eigleisige Eisenbahnbrücke über den Rhein bei D uisburg—Hochfeld.
Der Brückenbau und der Ingenieurhochbau der D eutschen R eich sb a h n -G esellsch a ft
Alle R echte V o r b e h a lte n .
im Jahre 1927.
Von S c h a p e r.
Die W irtschaftslage der D eutschen R eichsbahn-G esellschaft gestattete Stabe durch Biegungsbeanspruchung bestätigten die Richtigkeit und es auch im Jahre 1927, den Bedürfnissen des Brückenbaues und Ingenieur
hochbaues in w eitgehendem Maße gerecht zu w erden. Nicht unbedeutende Bau
w erke neuer Anlagen konnten in Angriff genom m en oder fertiggestellt werden.
Eine große A nzahl zu schwacher Ü ber
bauten eiserner Brücken, darunter solcher von großen A bm essungen, w urden ver
stärkt oder durch neue ersetzt. Viele altersschwache steinerne Brücken wurden w iederhergestellt oder verstärkt. M anche durch den Angriff der Rauchgase zer
störte eiserne B ahnsteighalle w urde durch einen zw eckm äßigen,, lichten und luftigen N eubau ersetzt.
Die V ersuche im Eisenbau wurden
— teilw eise im Verein mit dem D eut
schen E isenbau-V erbande — fortgesetzt, sie w aren im vergangenen Jahre nam ent
lich auf die F eststellung der Knick
festigkeit von Druckstäben aus S i-S tahl gerichtet. Auch diese V ersuche haben die Richtigkeit der in den Berech
nungsgrundlagen für eiserne Eisen
bahnbrücken vorgeschriebenen Berech
nungsart von Druckstäben bestätigt.
W eiter w urden Versuche zur Feststellung des zulässigen Lochleibungsdruckes in den N ietverbindungen durchgeführt. Sie haben ergeben, daß der in den Berech
nungsgrundlagen für eiserne E isenbahn
brücken zugelassene Lochleibungsdruck von dem 2,5 fachen der zulässigen Z ugspannung durchaus nicht zu hoch
ist. Versuche zur Nachprüfung des von Prof. K a y s e r in D armstadt an
gegebenen Verfahrens zur F eststellung der Knickfestigkeit gedrückter
Abb. 2. Zw eigleisige Eisenbahnbrücke über den Rhein bei Duisburg— Hochfeld. Durchblick durch die Brücke.
Brauchbarkeit des V erfahrens, das auch die Prüfung von Druckstäben im Bauwerk auf ihre Knickfestigkeit g e stattet.
Zur Erm ittlung der Festigkeitseigen
schaften der für Ingenieurbauten in Frage kom m enden H olzaiten aus den hauptsächlichsten H ojzgegenden D eutsch
lands sind eingehende Versuche cin- geleitet.
Die Versuche zur Erprobung ver
schiedener, nach den V orschriften der D eutschen. R eichsbahn-G esellschaft ge
lieferter Anstrichstoffe an großen eisernen Brücken w urden fortgesetzt.1)
Da bei der H erstellung von Beton
bauten teilw eise im mer noch schlechte Erfahrungen gem acht worden sind, die auf m angelnde K enntnis der an die Baustoffe und ihre V erarbeitung zu stellenden Anforderungen zurückzuführen sin d , w u rd e -d ie : B earbeitung einer ein
gehenden A nw eisung für Mörtel und Beton ln Angriff genom m en. Sie wird bald erscheinen. Bei den im ver
gangenen Jahre fertiggestellten eisernen Brücken w urde der hochw ertige Baustahl St -18 und sein neuer W ettbew erber, der Siliziumstahl, in ausgedehntem Maße verw endet. U nter den fertiggestellten Brücken sind w egen ihrer A bm essungen, ihrer Eigenart, ihres Baustoffes und der Schw ierigkeit ihres Einbaues folgende besonders zu nennen:
!) Vergl. „Die Bautechnik" 1927, H eft 1, S. 5.
Abb. 3. Zweigleisige Eisenbahnbrücke über den Rhein bei Wesel.
2 D I E B A U T E C H N I K , Heft 1, 6. J a n u a r 1928.
Abb. 7. Zw eigleisige Eisenbahnbrücke über die W eser bei W ehrden.
Abb. 6. Zweigleisige Eisenbahnbrücke über die Mosel bei Eller.
1. D ie z w e i g l e i s i g e E i s e n b a h n b r ü c k e ü b e r d e n R h e in ist einfach und schlicht, gib t ein geschlossenes Brückenbild und paßt gut b e i D u i s b u r g - H o c h f e l d 2) (Abb. 1 u. 2). in die flache Rheinlandschaft mit ihren Industrieanlagen zu beiden Seiten Sie w urde neben der alten Bogenbriicke, die abgebrochen wird, des Stromes. Der Durchblick durch die lange Brücke ist klar und schön errichtet. Der Strom und das rechtsrheinische Ufer w erden von eisernen (Abb. 2). Baustoff: St 48.
Parallelträgerüberbauten und das linksrheinische Ufer von Ziegelstein- 2. D ie z w e i g l e i s i g e E i s e n b a h n b r ü c k e ü b e r d e n R h e in gew ölben iiberbrückt. Die Stützw eite des großen Strom überbaues beträgt b e i W e s e l 3) (Abb. 3, 4 u. 5).
189 m. Die Brückenform, die hauptsächlich durch die unsym m etrische Die neuen Ü berbauten traten an die Stelle der alten. Die Pfeiler Lage der Hauptstrom öffnung auf der rechten Rheinseite bedingt wurde, w urden nach U m gestaltung ihrer Köpfe w iederbenutzt. Die alten Über-
--- bauten (Abb. 5) — vier an der Zahl — w aren H albparabelträger auf zwei
2) S. „Die Bautechnik" 1926, Heft 11, S. 136. Stützen. Die neuen Ü berbauten sind über zwei Ö ffnungen durchlaufende Parallelträger mit gekreuzten Streben ohne Pfosten (Abb. 3). Ihre Stützw eite beträgt 104,52 m. Die neuen Ü berbauten w urden auf festen G erüsten rheinabw ärts neben den beiden alten linksrheinischen Ü ber
bauten zusam m engebaut. Die beiden linksrheinischen neuen Ü berbauten wurden von dieser S telle aus unter gleichzeiti
gem A usschieben der entsprechenden Ü berbauten auf V erschubw agen einge
schoben. Die b eid en rechtsrheinischen neuen Ü berbauten w urden mit schw im m enden G erüsten neben die entsprechen
den alten Ü berbauten gebracht, hier auf 3) S. „Die B autechnik“ 1927, Heft 46 Abb. 8. Zweigleisige Eisenbahnbrücke über die W eser bei B rem en-D rcye. und 47.
Abb. 4. N euer Ü berbau der Rheinbrücke bei W esel, Durchblick. Abb. 5. A lter Ü berbau der Rheinbrücke bei W esel. Durchblick.
F a c h s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B a u i n g e n i e u r w e s e n . Verschubbahnen abgesetzt und dann ebenso w ie die
anderen an ihre endgültige Steile gebracht. D er Bauvor
gang entsprach einer Forderung der Strom baubehörde, b a s Brückenbild ist ansprechend, der Durchblick durch die neue Brücke (Abb. 4) darf wohl als sehr schön bezeichnet, w erden. G ute Form en, K larheit der Linien und das Fehlen von verw irrenden Q uerverbindungen zeichnen die neuen Ü berbauten im G egensatz zu den alten (Abb. 5) aus. Baustoff: St 48.
3. D ie z w e i g l e i s i g e M o s e l b r ü c k e b e i E l l e r (Abb. 6).
Auch hier sind die neuen Ü berbauten an die Stelle der alten getreten. Die eingleisigen, unter der Fahrbahn liegenden Ü berbauten der Seltenöffnungen wurden an O rt und S telle auf festen G erüsten bei eingleisigem Betriebe errichtet. Der zw eigleisige, halb über und halb unter der Fahrbahn liegende, 88 m w eitgestützte P arallelträgerüberbau w urde neben dem alten auf einem festen G erüst zusam m engebaut und dann eingeschoben.
Die Ü berbauten der N ebenöffnungen sind durchlaufende Träger mit G elenken. Baustoff: St 48.
Abb. 10. Zweigleisige Eisenbahnbrücke über den Main bei Hanau.
5. D ie z w e i g l e i s i g e W e s e r b r ü c k e b e i B r e m e n - D r e y e (Abb. 8).
Die drei über der Fahrbahn liegenden zw eigleisigen Strom überbauten haben Parailelträger von 60,3 m Stütz
w eite. Die dreißig eingleisigen unter der Fahrbahn an
g eordneten Ü berbauten der 15 Flutöffnungen w eisen vollw andige, 27,3 m w eit gestützte H auptträger auf. Die
alten Strom überbauten sind mit Schiffen abgefahren und für den Bau einer Straßenbrücke w ieder verw endet w orden. Baustoff der Strom über
b au ten : S tS i. Baustoff der Flutüberbauten: S t 48.
6 . V i e r g l e l s i g e E i s e n b a h n b r ü c k e ü b e r d e n M a in b e i F r a n k f u r t a. M. (Abb. 9).
Die zehn neuen zw eigleisigen Ü berbauten über den 5 Öffnungen sind an derselben Stelle, an der die alten
Ü berbauten lagen, errichtet w orden. Ihre parallelgurtigen H auptträger haben 52,84 m Stützw eite. Baustoff: St 48.
bogen m it Zugband sin d , traten an die Stelle der bekannten Lohse- trägeriiberbauten. Die Form der neuen Ü berbauten ist die gleiche wie die der neben der Eisenbahnbrücke liegenden Freihafen-Elbebrücke der Stadt H am burg (in der Abb. 11 hinter der Eisenbahnbrücke). Die Deutsche Reichsbahn-Gesellschaft schloß sich einem Urteil der Preußischen A kadem ie des Bauwesens an, die sich dahin aussprach, daß sich ein ästhetisch be
friedigendes Brückenbild an dieser Stelle nur durch Ü bereinstim m ung der
7. Z w e i g l e i s i g e E i s e n b a h n b r ü c k e ü b e r d e n M a in b e i H a n a u (Abb. 10).
Diese Brücke w urde neben der alten, die in eine Straßenbrücke um gew andelt w ird, gebaut. Sie besitzt 5 zw eigleisige Ü berbauten m it parallelgurtigen H auptträ
gern von 45,84 m Stützw eite. Baustoff: St 48.
Durch die V ollendung des Um baues der unter 6. u. 7. genannten Brücken ist nunm ehr die ganze Strecke von Berlin bis Frankfurt a. M. für die neuen schweren Lokom otiven befahrbar.
4. D ie z w e i g l e i s i g e W e s e r b r ü c k e b e i W e h r d e n (Abb. 7).
Der Einbau der neuen Ü berbauten, die auch hier die alten unter B eibehaltung der Pfeiler ersetzten, voll
zog sich ähnlich wie bei der unter 3 genannten Brücke.
Die zwanzig, unter der Fahrbahn liegenden, eingleisigen Ü berbauten der N ebenöffnungen haben Stützw eiten von 32,66 bis 34,02 m. Ihre H auptträger sind trotz dieser großen Stützw eiten aus G ründen einer guten U nter
haltung vollw andig ausgebildet. Die Zwischenpfciler werden durchw eg m ittig belastet, was dadurch erreicht ist, daß der eine zw eier benachbarter H auptträger in der Mitte des Pfeilers gelagert ist und der andere Haupt- träger sich über diesem Lager in halber Höhe auf den ersten stützt. Der zw eigleisige, rd. 92 m w eit gestützte P arallelträgerüberbau über dem Strom konnte im G egen
satz zu dem alten, über der Fahrbahn liegenden H alb
parabelträgerüberbau in tiefer Lage angeordnet w erden, w odurch ein ruhiges, in sich geschlossenes Brückenbild erzielt wurde. Baustoff: St 48.
Abb. 9. V iergleisige Eisenbahnbrücke über den Main bei Frankfurt a. M.
8. V i e r g l e i s i g e E i s e n b a h n b r ü c k e ü b e r d i e N o r d e r e l b e in H a m b u r g
(Abb. 11).
Die sechs neuen zw eigleisigen Ü ber
b au ten , deren H auptträger Zweigelenk- Abb. 11. Viergleisige Eisenbahnbrücke üb er die N orderelbe in H am burg.
^¿BhFCopenick BhFttirschgartsm ^ßhFFriedrichshageiF l
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W iS p reetu n n e f
M m m e r a h a d e J * 1
Amtsfeld
S tä d tisc h e 1 F o rst
Vorstadt
D T E B A U T E C H N I K , Heft 1, 6. J a n u a r 1928.
neuen und der bestehenden Brücke in der Form der H auptträger erzielen lasse. Dadurch, daß die Stadt H am burg der D eutschen Reichsbahn- Gesellschaft gestattete, ein G leispaar vorübergehend über die städtische Freihafen-Elbebrücke zu führen, konnte die Eisenbahnbrücke unter Auf
rechterhaltung des viergleisigen Betriebes um gebaut w erden. Die neuen
Ü berbauten wurden unter B enutzung der alten Ü berbauten als M ontage
gerüste zusam m engebaut. Auf diese W eise w urde die Elbe von G erüst
einbauten ganz freigehalten. Die Arbeiten konnten daher auch den ganzen W inter durch w eitergeführt w erden. Die Stützw eite der Ü berbauten b eträgt 99,96 m. Baustoff: S t 48. (Schluß folgt.)
D er Bau d es Fußgängertunnels unter der Spree in B erlin -F ried rich sh agen .
Von Dipl.-Ing. L a B a u m e , M agistratsbaurat.
A lle R echte V o r b e h a l t e n .
1. V o rg e sc h ic h te .
Zwischen Berlin und dem Städtchen Erkner durchfließt die Spree den in herrlicher U m gebung gelegenen M üggelsee, der mit seinen reizvollen bew aldeten Ufern und seinem lebhaften W assersportbetrieb ein beliebter A usflugsort Berlins ist. Zwei Linien der Berliner V orortbahnen — die Strecken nach-G riinau und Erkner — erm öglichen neben m ehreren O m nibus- und Straßenbahnlinien den Anmarsch in diese G egend, die an Sonn- und Feiertagen das Ziel vieler Tausender ist. Nun befindet sich aber zwischen Erkner und Cöpcnick, also auf einer Strecke von nahezu 13 km, kein fester Ü bergang über die Spree, so daß der V erkehr auf die B enutzung w eniger Fähren angew iesen ist. Bei dem im m er w eiter steigenden Bedürfnis der G roßstädter nach Bew egung in der freien N atur
deputation des M agistrats Berlin erneut an die Be
arbeitung eines Brücken
entw urfes h e ra n , w ählte aber als Ü bergang die jetzige Fährstelle und p lante eine Fußgänger
hängebrücke m it 14 m Durchfahrthöhe, in der An
n ahm e, daß es der Masse der Segler möglich ist, eine derartige Brücke ohne Mast-
Abb. 1. Lageplan.
sind diese Fähren oftmals stark beansprucht und genügen dem g e steigerten V erkehr in keiner W eise. Soweit Abhilfe durch größere Fahr
zeuge, m aschinellen Betrieb usw. geschaffen w erden konnte, ist dies ge
schehen, ohne daß ein befriedigender Zustand geschaffen wurde. An einigen P unkten drängten sich die Ausflügler besonders in den A bend
stunden derart zusam m en, daß ein geregeltes Ü bersetzen nur mit M ühe zu bew erkstelligen war. W enn zum U nglück - noch ein U nw etter herauf
zog, kam es an den Fährhäfen zu unliebsam en S zenen; w eder Fährleute noch Polizei w aren in der Lage, die ordnungsm äßige Besetzung zu über
w achen oder gar eine Ü berfüllung zu verhüten. Bei der Fähre am W est
ausgang des iMüggelsees, bei der an manchen Sonntagen bis 40000 Menschen übergesetzt w urden, kom m t noch erschw erend h in zu , daß hier ein reger S portverkehr herrscht; und gerade in den Stunden zusam m engedrängten V erkehrs der heim fahrenden Sportfahrzeuge kreuzt die mit annähernd 300 Personen besetzte Fähre dauernd den W eg der Segler, R uderer und Schleppzüge. Daß sich hier bisher kein M assenunglück ereignet hat, ist nur als ein W under anzusehen.
Die m aßgebenden Stellen w aren sich längst darüber klar, daß an dem erw ähnten W estausgang zuerst W andel geschaffen w erden mußte.
Die Anfänge der E ntw ürfe> für einen festen Ü bergang gehen bereits in die Zeit vor dem Kriege zurück. Damals beabsichtigte die inzwischen in G roß-B erlin eingem eindete Stadt Cöpenick eine Brücke nach dem M uster der A bteibrücke in Treptow an derselben Stelle zu errichten, an der jetzt der Tunnel geb au t worden ist (Abb. 1). D er Entw urf stieß in
dessen auf den einm ütigen W iderstand der Berufsschiffahrt und der Segler und scheiterte vollends durch den Ausbruch des K rieges. Als die V er
hältnisse nach dem Kriege im m er unhaltbarer w urden, ging die Tiefbau
legen zu durchfahren. Auf die größeren Fahrzeuge, deren geringe Zahl für den Plan nicht ausschlaggebend sein k o nnte, glaubte man keine Rücksicht nehm en zu m üssen. Man w ollte sich außerdem mit einer Fuß
gängerbrücke begnügen, obw ohl auch die Ü berlei
tu n g des W agenverkehrs in den Bereich der Erw ägun
gen gezogen w urde. Hier
bei m uß berücksichtigt w er
den, daß einm al der Fuhr- verkehr geringe B edeutung und Entw icklungsfähigkeit hat, da das G ebiet südlich des M üggelsees und der M üggelspree w enig bebaut, im übrigen aber D auer
w ald ist, daß anderseits eine Fahrbriicke w egen der Ram penentw icklung nur eine D urchfahrthöhe von 4,50 m g estattet und da
durch den Segelsport vom
fa lle n 1:100 a u f 38,05
Längsschnitt
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F a c h s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B a u i n g e n i e u r w e s e n .
Abb. 4. Bauabschnitt I.
Fritdrfchshagen
D u rc h fa h rt
2 8 ,8 5 —
G r u n d r iß
R estaurant M üggelschlößchen
---
» M o « steigen 1:100 a u f 38,05m
q «
Abb. 2. G rundriß und Längsschnitt.
M üggelsee ganz abgeriegelt hätte. Die Fährstelle eignete sich zudem nicht für eine Fahrbrücke; eine solche war nur w eiter unterhalb im Zuge der W ilhelm straße oder der Spreestraße m öglich, sie hätte aber durch ihre Lage außerhalb des H auptverkehrszuges der Friedrichstraße an Be
deutung verloren; die Fußgänger hätten den etwa l km w eiten Umweg gescheut, und es war zu befürchten, daß sich an der jetzigen Fährstelle bald Leute genug fanden, die den A usflüglern den Ü bergang erm öglichten.
Das aber m ußte unter allen U m ständen verm ieden w erden. Danach
schien eine Fußgängerbrücke mit einer Durchfahrthöhe von 1-1 m über HW ein aussichtsreicher Entwurf zu sein, und die Tiefbaudeputation en t
schied sich, einen derartigen Entw urf zur landespolizeilichen G enehm igung einzureichen. Das W asserbauam t Cöpenick lehnte den Entw urf in schiff
fahrtpolizeilicher Hinsicht a b , da nach seiner Ansicht das Bauwerk trotz seiner Lage abseits des G em ündes den vom M üggelsee einkom m enden Segelfahrzeugen doch nicht genügend Raum b o t, die M asten zu legen bezw. unter Landschutz zu gelangen. Außerdem w ehrten sich in ver
stärktem Maße die Sportvereine, insbesondere die Segler, gegen den Brückenentwurf. Der W iderstand des W asserbauam tes Cöpenick allein g en ü g te, um den Plan der Fußgängerbrücke zum Scheitern zu bringen.
U nter diesen U m ständen konnte nur noch ein Tunnel, in Frage komm en, und zwar sollte auch dieser im Zuge der bisherigen Fähre liegen. Der Grund für diese Lage w ar einzig der, daß der Zugang von Friedrichshagen her der bequem ste w ar; außerdem boten sich auf der Südseite keinerlei Schw ierigkeiten, da hier offenes G elände vorhanden ist. N eben der Auf
stellung eines Entwurfs w urden die B odenverhältnisse gründlich u n ter
sucht, und es stellte sich h eraus, daß der S preeuntergrund etw a in der halben Breite des Flußlaufes aus einem Kalkschlamm bestand, der stellen weise bis zu 24 m unter den W asserspiegel herunterging. A ngesichts dieser B ohrergebnisse m ußte der Plan eines Tunnels im Zuge der Fähre aufgegeben w erden. Die angestellten B odenuntersuchungen ließen die V erm utung aufkom m en, daß der Kalkschlamm nach dem M üggelsee zu an M ächtigkeit nachließ, was auch durch die anschließenden Bohrungen u nm ittelbar in der M ündung des Sees bestätigt wurde. H ier fanden sich verschiedene spitz zulaufende Schlam mschichten, jedoch in solcher H öhen
lage, daß sie einem U nterw assertunnel nicht m ehr gefährlich werden konnten. G elang cs d ah er, den südlichen A usgang des Tunnels so zu g estalten , daß öffentliche und private Interessen ln Einklang gebracht w urden, so hatte der Entw urf eines Tunnels an dieser Stelle schon des
w egen die besten A ussichten auf V erwirklichung, w eil das S preebett hier verhältnism äßig schm al ist, die Baukosten dem nach nicht so sehr ins G ew icht fielen. D er südliche Tunnelm und m ußte nun ln das G rundstück des M üggelschlößchens hineinführen, das der Ersten G enossenschafts
brauerei Friedrichshagen gehört. Diese G esellschaft erkannte den Vorteil, der ihr durch das Bauwerk erw achsen w ürde, und erklärte sich bereit, das für den A usgang nach dqm W alde zu erforderliche G elände kostenlos
abzutreten und einen Zuschuß zu den Baukosten zu zahlen. Die Stadt Berlin erw arb w eiteres G elände von der R eichsw asserstraßenverw altung, um eine breite U feranlage zu schaffen, die gleichzeitig den Zugang zum Tunnel und einen besonderen Uferstreifen für den V erkehr zu den D am pferanlegestellen und B ootsstünden vorsah. Auf der nördlichen Friedrichshagener — Seite konnte der T unnelzugang durch städtisches Eigentum , den jetzt der Ö ffentlichkeit zugänglichen Park in der Waldow- straße geführt w erden.
2. D e r E n tw u rf.
Bei A usarbeitung des Entw urfes wich der V erfasser von der bisher in Berlin üblichen Bauweise der U nterw assertunnel ab, da diese beim V orhandensein unsicherer B odenverhältnisse und regsten Schiffahrt
verkehrs zu große Gefahren m it sich bringt und außerdem die Schw ierig
keiten, die der offenen Baugrube mit G rundw asserhaltung durch das Ü ber
maß von Absteifungen, Rohrleitungen und anderen H indernissen anhaften verm ieden w erden sollten. W ollte man diesen Dingen aus dem Wege gehen, so konnte das nur durch eine D ruckluftgründung geschehen, bei der der Tunnel über W asser hergestellt und nach dem Erhärten abgesenki w urde. Es m ußte hierbei grundsätzlich geklärt w erden, ob das T unnel
profil selbst als Senkkasten mit später einzubauender Sohle gewähll w erden sollte, oder ob ein besonderer Senkkasten mit darüberliegendem Tunnel in Betracht kam. Die Erw ägungen führten dazu, das erstgenannte System , obw ohl es den Vorteil der billigeren A usführung aufw eist, aus
zuschalten, weil ihm in der H erstellung der D ichtung M ängel anhaften die vorläufig noch nicht zu beseitigen sind. Die anerkannt vorzügliche und infolge ihrer Elastizität für den A bsenkungsvorgang besonders gm g eeignete A sphaltpappendichtung läßt sich unter Druckluft nicht herstellen da die Luft die A sphaltklebem asse wie mit feinen N adelstichen durch löchert. Ein D ruckausgleich kann zw ar vorübergehend in H öhe der untei Druckluft herzustellenden Sohlendichtung eingerichtet w erden, er bietei aber nicht die G ew ähr für das G elingen der A nschlüsse der D ichtung ar die Seitenw ände. Da eine m etallische D ichtung w egen ihres wenigei elastischen V erhaltens nicht in Frage kam, fiel die Entscheidung zugunster des System s eines Tunnels m it darunterliegendem Senkkasten aus, den die geschilderten M ängel nicht anhaften, w enn man für die Ableitung der durch die Senkkastendecke dringenden Druckluft nach außer Sorge trägt.
Friedrichshagen
D I E B A U T E C H N I K . Heft 1, B. J a n u a r 1928.
Abb. ,5. Bauabschnitt 11.
F a c h s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B a u i n g e n i e u r w e s e n .
n-33.ee
-X-W /Y!'"?
u 3 3 .es D K 33.33 e x Friedrichshagen
D urchfahrt
— 3S.es—
D urchfahrt
— 28,SS—
Der Tunnelquersclinitt w urde in rechteckiger Form mit einer lichten W eite von 5,00 m und 2,50 m Höhe ausgebildet. Für den reinen Fuß
gängerverkehr eignet sich naturgem äß der rechteckige Q uerschnitt besser als der K reisquerschnitt, dessen Bestim m ung eher die gem einsam e Durch
führung des Fahr- und P ersonenverkehrs ist. Der gew ählte Q uerschnitt bietet außerdem den Vorteil einer bequem eren A npassung der Baugrube für die V erbindung m ehrerer Tunnelbauabschnitte, bei der der Kreis
querschnitt erst in den rechteckigen übergeführt w erden muß.
Bei der Tiefenlage des T unnels w urde der für die Zukunft zu er
w artenden D urchführung des 1000-t-Schiffsverkehrs in der Weise Rechnung getragen, daß eine W assertiefe von durchschnittlich 2,50 m geschaffen und dem Bauwerk eine Ü berschüttung von 1,50 m gegeben wurde, so daß die O berkante der Konstruktion etw a 4 in unter dem W asserspiegel (G.W.) liegt. Das G elände an beiden Ufern liegt etw a 1,50 m über dem W asserspiegel, wodurch sich zwischen G elände und T unnelsohle ein H öhenunterschied von 8,40 m ergibt. Um die Zahl der Stufen so gering wie möglich zu halten, erhielt die T unnelsohle eine N eigung von 1 :1 0 0 nach der Mitte zu; dadurch ergaben sich bei einer Stufenhöhe von 17 cm nördlich 49 und südlich 50 Stufen, die in vier Läufe mit drei Podesten eingeteilt w urden. Auch die Länge des Bauwerks w urde auf das geringste m ögliche Maß eingeschränkt, w eshalb die Ansätze der Treppendecken, sow eit es die festgesetzte Ü berschüttungshöhe und die K onstruktion der senkrechten U ferbefestigung zuließ, in das Flußprofil hinein vorgeschoben wurden (Abb. 2 u. 3). Dadurch konnte der w agerechte Tunnelabschnitt auf eine Länge von 80,10 m eingeschränkt w erden, w ährend die Treppen
bauten 19,80 bezw. 20,10 m Länge erhielten. M it Ausnahm e des U nter
schiedes in der Stufenzahl ist volle Sym m etrie des Bauwerks vorhanden, dessen G esam tlänge sich zu 120 m ergibt. Um bei der fortlaufend an
geordneten T reppenanlage die Decke nicht gedrückt erscheinen zu lassen, w urde der senkrechte A bstand zwischen Stufennasenlinie und Decke zu 2,50 m gew ählt.
Für die tragende Konstruktion der oberen Treppenläufe w urde eine
besondere G ründung vorgesehen. Der Tunnelschlauch stützt sich hier einerseits auf die nach oben verlängerten Seitenw ände der Senkkasten, die sog. landseitigen W angenm auern, anderseits auf zwei Eisenbetonpfahl
bündel zu je drei Pfählen, die durch einen kräftigen Holm m iteinander ver
bunden sind. D iese M aßregel w ar notw endig, weil die Auflockerung des Bodens an den Stirnw änden der Senkkasten nicht zu verm eiden war.
Die senkrechte A bschlußw and zwischen den beiden landseitigen W angen
mauern (Abb. 3) verfolgt den Zweck, diese Auflockerung der Bodenmassen unter den oberen Treppenläufen möglichst zu beschränken.
Durch die Forderung der Strom behörde nach Freihaltung einer Hälfte d er Fahrstraße für den Schiffsverkehr war die Einteilung des Bauvorganges in drei H auptabschnitte gegeben. Bauabschnitt I und II (Abb. 4 u. 5) bezeichnen den Bau je einer Tunnelhälfte mit A usnahm e der beiden oberen Treppenläüfe, die im Anschluß an die V ersenkung in offener Bau
grube mit einer einstufigen W asserhaltung ausgeführt w erden konnten.
Bauabschnitt III (Abb. 6) bezeichnet die V erbindung der beiden Hälften in Strom m itte. M it Rücksicht auf die geringeren Kosten w urden die beiden unteren Treppenläufe in den Bereich des Senkkastens einbezogen, wobei sich der nach oben verlaufende Tunnelschlauch auf die verlängerten Senkkasten-Seitenw ände auflegt. Dadurch ergibt sich für den Senkkasten eine Länge von 52,9 m, so daß er mit 7,65 m Breite eine Grundfläche von 405 m2 erhielt. Die Schachtrohre sind an den Enden der Senkkasten angeordnet, der abzusenkende Teil des Tunnels selb st steht, sow ohl land
seitig wie w asserseitig, so w eit zurück, daß die Schachtrohre vom Tunnel
querschnitt frei bleiben, da sie der D ichtung w egen nicht durch den Tunnel hindurchgeführt w erden konnten. Senkkasten und Tunnel sind durch eine elastische Schicht von 3 cm Stärke getrennt. Diese Schicht b esteh t aus 4 0 % A sphalt, 4 0 % Sand und 2 0 % Weichpech und hat den Zweck, sowohl eine statische V erbindung der beiden Körper zu verm elden, als auch die durch die Form änderung des Senkkastens entstehenden D ruckunterschiede unter der Tunnelsohle zu mildern oder auszu
gleichen. (Fortsetzung folgt.)
¡-i e.ss
Abb. 6 . Bauabschnitt 111.
Restaurant Müggelschioßchen
dieses W iderlaaer w ird erst nach Verlegung der Straße durch Bauwerk t l aufgeführt
‘ I j Querträger Q'_
Konso/ef 11'/' |[
Fußweg-
'konsole
Schlepobfech
ßabmenstüfz/ager m it Verankerung
Brandenburger
H k r
Serten/agerbock
Verankerung des Fndquertragers S. 0.t11, izo Schiene u. Unterlag platte
\1$6 ' Asphaltbeton 1 ffld Bettung. / - / J
OK Mau er
110,6 J
13,293
L ä n g ssch n itt
16,0*8
1 5 ,8 * 6
Alle R echte V o r b e h a l t e n .
Eine neue Blechrahm enbrücke in K önigsberg (Pr.).
Von Reichsbahnoberrat L e w e re n z , K önigsberg (Pr.).
^1_________ Buckelbleche nicht eingezeichnet
16.0 —
Schnitt a -a
'_________________5.6*6
//////////////////////AW;
Abb. 2.
Abb. 3.
I. A llg e m e in e B e sc h re ib u n g .
U nw eit des neuen, im Bau b e findlichen H aupt
bahnhofs zu Königs
berg überschreiten die künftigen Per
sonenzuggleise nach Pillau und Tilsit sow ie einige Bahnhofsgleise die Berliner Straße nahe beim sogenannten B randenburger Tor mit einem kürzlich vollendeten Ü ber
führungsbauwerk.
W egen der Eigen
art der Bauweise und verschiedener
K onstruktions
einzelheiten w erden einige M itteilungen der Fachw elt will
komm en sein. Die grundsätz
liche A usbildung der Eisenkon
struktion sowie die wichtigsten A bm essungen gehen aus Abb. 1 bis 3 hervor. Da auf dem Bau
werk W eichen liegen und spätere G leisverschw enkungen wegen der unm ittelbaren Bahnhofnähe sehr leicht eintreten können, so ist ein allseitig durchlaufendes K iesbett angeordnet w orden. Die zur Verfügung stehende Bauhöhe ist außerordentlich knapp, es kam daher darauf an, eine Konstruk
tion mit m öglichst geringer Blech
trägerhöhe zu w ählen. Hierzu eignet sich u. a. besonders das System der R a h m e n t r ä g e r , bei dem man hier mit einer Steg- biechhöhe in Riegelm itte von 75 cm ( = »/io der Stützw eite) aus
kom m t. Zur Erzielung möglichst steifer Rahm enecken nim m t die Stegblechhöhe nach den Stützen hin etw as zu, w obei die U nter
kante des Riegels sich ungefähr nach dem Q uergefälle des Straßen
fahrdam m es richtet. G leichzeitig wird dadurch dem Schönheits
em pfinden Rechnung getragen. Im ganzen sind a c h t solcher Rahmen errichtet w orden. Je zwei davon bilden einen zusam m en
hängenden Ü berbau, w obei sich das Fahrbahngerippe in üblicher W eise aus Q uer-, Längsträgern und Buckelplatten zusam m ensetzt.
Der Raum zwischen je zw ei Ü berbauten wird durch Tonnenbleche ausgefüllt, die infolge ihrer elastischen N achgiebigkeit von einer ungleichm äßigen B elastung der einzelnen Ü berbauten nicht un
günstig beeinflußt w erden können.
Die üb er den Bürgersteigen liegenden Ü berbauten sind als Schleppträger ausgebildet. Sie sind mit Kragarm en der H aupt
rahm en gelenkig verbunden und haben auf den W iderlagern ihr bew egliches Auflager. Sie sind also statisch bestim m t gelagert, w ährend die H auptrahm en einfach statisch unbestim m t sind. Die bew eglichen Lager auf den W iderlagern haben den V orteil, daß oben keine Bremskräfte angreifen können, diese w erden vielm ehr durch die tiefliegenden Fußgelenke der H auptrahm en auf die Zw ischenpfeiler übertragen, und zw ar auf jeden Pfeiler zur Hälfte.
Das feste G elenk, das den Schleppträger mit dem Rahmen verbindet, besteht aus einem S tahlgußhängependel, das nur senk
rechte Lasten ü b erträg t, und einem in der B uckelblechebene liegenden F ederblech, das überall fest vernietet ist und nur w agerechte Lasten überträgt. Diese Lösung hat einm al den Vor
teil, daß an den G elenken keine U nterbrechung der Fahrbahn- D I E B A U T E C H N I K , Heft 1, 6. J a n u a r 1928.
F a c h s c h r i f t f ü r d as g e s a m t e B a u i n f f e n i e u r w e s e n
Längsschnitt
•Söttet* W /2Q °i
S t o ß / o s c b e
m / t s
c7SoSt. t ä Stegbtech St$s/2S
° ju 7 0 0 /1 6 0 /7 &
Schnitt k -h
M e t / f u t t e r 7 7 0 / t 2 / d t t e i l f u t t e r 1 7 0 /7 2 /3
Schnitt
n - n o - n
S t e g b t e c h
3 0 3 /2 0
-J L 1 0 0 /7 0 0 /1 0
Bbene des Buckelblechrandes jl 100-150-1
K o n s o t b t e c h 7 1 1 - 1 0
Stegbtech 711-10
Schnitt c -t jlO l 70/70/3
S c h n i t t c - c
— 1 5 0 0
J Sl 7 0 /7 0 /3 ^
B l 5 3 0 /3 0 5 8 1 5 0 0 /3 0 .
7 0 's t. 7 0 S t.
, tafel und des K iesbettes notig wird, denn solche U nterbrechungen sind bekanntlich schlecht zu unterhalten und w erden ¡leicht undicht. Ferner darf die steife Fahrbahntafel auf ihre ganze Länge zwischen den Wider
lagern als liegender B lechträger für Windangriff [und Schlingerkräfte aufgefaßt w erden. Diese Kräfte w erden daher a l l e i n auf die W iderlager übertragen. Die R ahm enstützen w erden durch Wind- und Seitenkräfte nicht beansprucht, je zwei im gleichen Bürgersteig stehende Stützen eines Ü berbaues brauchen daher nicht m iteinander zu biegungssteifen Q uer
rahm en verbunden zu w erden, wodurch eine erhebliche Konstruktions
schw ierigkeit verm ieden wird. Die Auflagerkräfte des W indträgers werden nicht von den Rollenlagern aufgenom m en, sondern durch V erm ittlung der E ndquerträger auf besondere im W iderlager tief verankerte S e ite n la g e r.
übertragen.
Bei einseitiger Belastung der auf den Konsolen ruhenden G leise unter gleichzeitiger A nnahm e, daß das K iesbett zwischen je zwei H auptrahm en vorübergehend ausgebaut ist, und bei ungünstig w irkenden Wind-, Schlinger
und Bremskräften können die Portalstützen und Endauflager negative Auf
lagerkräfte erhalten, die durch V erankerungen aufgenom m en w erden.
II. D ie E ise n k o n s tru k tio n . B a u s to f f : F lußstahl 37.
L a s t e n z u g : N der Berechnungsgrundlagen der D eutschen Reichs
bahn.
a) F a h r b a h n . Stützw eite eines Rahm enträgers 12 m gleich acht Feldern zu 1,5 m Feldw eite.
G egenseitiger A bstand zweier Rahm enträger 4,5 m. Zwischen je zwei Rahmen eines Ü berbaues liegen zwei Längsträger ( I 28) im Abstande von 1,5 m. Die zwischen den einzelnen Ü berbauten liegenden Längs
träger w erden von 1,5 m langen Konsolen getragen. Diese Konsolen sind mit den innen liegenden Q uerträgern am O bergurt durch kräftige Zug
platten v erb u n d en , die den Rahm enträger derart durchdringen, daß sie unterhalb der zwei oberen G urtplatten des Rahm enträgers liegen. F utter
bleche füllen den zwischen zwei Zugplatten liegenden Raum unter den Rahm enkopfplatten aus (Abb. 4). Die Zugplatten liegen nicht unm ittelbar auf den Q uerträgerw inkeleisen auf, sondern lassen einen Zwischenraum von der Buckelblechdicke (10 mm) frei, in den sich die Ränder der Buckel
bleche hineinschieben. Diese lagern dem nach unm ittelbar auf den W inkel
eisen der Q uerträger sow ie den mit ihrer O berkante bündig liegenden Längsträgern (Abb. 5). Die Q uerträger haben keine Kopfplatten erhalten.
läMiete ' it Miete ^ Decktasche 1t Miete 18Miete ^
Abb. 7
Die zwischen den zusam m enstoßenden Buckelblcchen verbleibende Fuge wird, sow eit sie nicht schon durch die Konsolzugplatten geschlossen ist, durch besondere Flacheisen gedeckt. .D ie über den Längsträgern liegenden Fugendeckpiatten w irken gleichzeitig als Zuglaschen an den Anschluß
stellen , jedoch lediglich zur Entlastung der auf Zug beanspruchten An
schlußniete. Eine Q uerscbnittsverringerung der Längsträger ist nicht be
zw eckt, weil ein kleineres Profil w egen geringerer Fianschbreite nicht genügend Auflagerfläche für die B uckelblechründer bieten würde. Ein W indverband in der Ebene der Q uerträgeruntergurte ist nicht vorgesehen, statt dessen sind an den Enden der Längsträger kräftige Eckbleche ein
gebaut. Die übrigen E inzelheiten gehen aus Abb. 5 u. 6 hervor.
Die Fahrbahn der Schleppträger ist im w esentlichen ähnlich aus- gebildet. Ü ber dem G elenk ist der besseren Federung wegen das Buckelblech durch ein 12 mm dickes Flachblech ersetzt.
b) H a u p t t r ä g e r (Abb. 4). Der Riegel des rahm enartigen H aupt
trägers ist ein Blechträger bestehend aus 26 mm dickem Stegblech, W inkeleisen 160 -1 6 0 -1 9 und drei Paar G urtplatten 20 mm dick. Die erste G urtplatte des O bergurts ist aufgelöst in zwei Platten von je 10 mm D icke, deren untere b reiter ist als die übrigen G urtplatten. Der überstehende Teil dient zur Auflagerung der Buckelbleche. Die R ahm en
ecke ist durch zwei 22 mm dicke B eibleche sowie durch eine vierte G urt
platte verstärkt, die in der inneren A usrundung des O bergurts eingelegt ist. Beim Q uerträger 1 sind außer d e n ' schon genannten Beiblechen noch zwei w eitere Beilagen 16 mm dick vorhanden, ln Riegelmitte finden wir Beilagen von 19 mm Dicke, die von G urtw inkel zu G urt
w inkel reichen.
Zwischen den Q uerträgern 1 und 2 liegt ein M o n t a g e s t o ß . Die Decklaschen des Stegblechstoßes nehm en die ganze Stegblechhöhe ein und sitzen unm ittelbar neben den oben erw ähnten ßeiblechen. D ie G urt
w inkel endigen an den Stegblechdecklaschen, der dadurch entstehende Doppelstoß wird durch einen Deckwinkel gedeckt. Die erste G urtplatte w ird an der gleichen Stelle gestoßen w ie das Stegblech. Die übrige A nordnung der G urtplattenstöße und ihre Deckung geschieht in bekannter W eise gem äß Abb. 7.
D I E B A U T E C H N I K , Heft 1. G. Jan u a r 1927
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Fing Futter m -nSeitenlager
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aber schon fertiggestellt, als die Eisenkonstruktion im einzelnen durch
konstruiert wurde. H ierbei ergab sich aus Schönheitsgründen die Not
w endigkeit, den U ntergurt der Schleppträger nach den W iderlagern hin ansteigen zu lassen, so daß hier ein größerer H öhenunterschied entstand, der mit G leitlagern nicht ausgefüllt w erden konnte.
e) G e w i c h t. Die gesam te Eisenkonstruktion einschl. der Fußw eg
konsole und Tonncnbleche (ohne Lager) w iegt 488 t. Das G ew icht eines Rahmens beträgt 26 t.
f) A b d i c h t u n g . Auf eine einw andfreie Fahrbahndichtung ist bsonderer W ert g eleg t w orden. Die verzinkten Buckelplatten erhalten oben einen zwei
maligen Lithosotanstrich (Bitumenpräparat). Zur Schaffung einer glatten O berfläche ist zunächst eine Schicht B itum enm örtel von solcher Stärke aufgebracht, daß die Nietköpfe vollständig verschw inden. H ierauf kommen zwei Lagen „Tektolith“ , darüber ein Anstrich von heißem Bitumen.
D arüber liegt eine etwa 3 cm starke Schutzschicht aus Beton mit Einlage aus verzinktem D rahtgeflecht. Die Oberfläche ist in einer Stärke von l cm durch Zusatz von „D urom it“ (Korundpräparat) g eh ärtet, um sie gegen Ein W erkstattstoß des Stegbleches sitzt dort, wo die Stütze an die
A usrundung der Rahmeneckc grenzt. Zur Deckung sind die oben er
w ähnten V ersiärkungsblechc genügend w eit heruntergezogen. A ußer den W inkeleisen reichen die beiden ersten G urtplatten herunter bis zum Stützenfuß. Die dritte G urtplatte fängt etw a 1,5 m oberhalb an. Der Stützenfuß ist durch zw ei Paar Platten sow ie durch W inkeleisen 180 • 100 • 18 verstärkt, w odurch eine ausreichende Fläche zur D ruckübertragung erzielt wird. Die gesam te Unterfl'äche der Stütze ist g eh o b elt, ferner ist zur besseren D ruckübertragung eine 4 mm dicke Bleizwischenlage angeordnet.
Zur H erstellung der Kragarme des H auptrahm ens sind an der Rahmenecke die äußeren G urtplatten geschlitzt, so daß das Stegblech der Rahmenecke mit den beiden V erstärkungsblechen (zusammen 70 mm dick) durch den Schlitz hindurchtritt. An der D urchdringungsstellc sind zur Deckung der Fugen und A ussteifung der Stegbleche W inkeleisen 100 <150 *14 aufgelegt. Auf der U nterseite ist der Kragarm rund aus
geschnitten und mit W inkeleisen und zwei, Lam ellen besäum t, deren untere bis zur Stütze herabreicht. Der Kragarm trägt den E ndquerträger K
S ch n itfa .-b
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und enthält im äußersten Teil das Bolzenloch für das H ängependel. Die Reibungsflächen sind zur V erhütung des Festrostcns mit Messingblech belegt.
Die Fahrbahntafel hat an der S telle, an der sie von den äußeren G urtplatten des Rahm ens geschnitten w ird, eine Ö ffnung, die durch einen aufzuschraubenden genau eingepaßten kastenförmigen Deckel ge
schlossen wird (Abb. 8).
c) S c h l e p p t r ä g e r . Die H auptträger sind Blechträger mit zwei G urtplattenpaaren, die oberen G urtplatten reichen üb er die ganze Träger
länge. .Die E inzelheiten bieten nichts Besonderes (Abb. 1). Die über dem W iderlager liegenden Endquerträger tragen an ihren K onsolenden F lacheisenanker zur Aufnahme negativer K räfte, die bei einseitiger Be
lastung des gegenüberliegenden Konsols auftreten können (Abb. 9). An den R andüberbauten, - wo die Fußw egkonsolen lie g e n , lassen sich diese A nker nicht anbringen. Zur V erhinderung des Aufkippens sind hier die Fußwegkonsolen mit künstlichem Ballast (Beton}[mit eingelegten Eisen
barren) versehen.
d) L a g e r . Die H auptlager der Rahm enträger sind recht kräftig aus- g eb ild et, sie enthalten einen Lagerzapfen mit kugeliger Druckfläche von 400 mm Halbm esser. Das U nterteil ist zur Aufnahme negativer Kräfte durch V erm ittlung von kranzartig herum gelegten Trägern mit dem Fun
dam ent verankert. Es enthält oben zwei A ussparungen, in die die Köpfe der den oberen Lagerteil fassenden Bolzen passen (Abb. 10). G egen un
befugten Eingriff sind die Bolzen durch abnehm bare Blechhauben geschützt.
Die bew eglichen Lager auf den W iderlagern sind als Rollenlager ausgebildet. Zwar hätten auch G leitlager genügt. Das M auerwerk war
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Abb. 12b.
Beschädigungen durch die Stopfhacke w iderstandsfähig zu machen. Die gesam te Dichtungsschicht hat über den N ietköpfen eine Dicke von nur 4 cm. Die aus Beton hergestellten Fußw ege sind gleichfalls mit „Tektolith*
und darauf mit einer Lage D urom itbeton abgedeckt.
Die Fahrbahn wird in üblicher W eise durch Q uer- und Längsrinnen entw ässert, die A bfallrohre sitzen in A usspam ngen der W iderlager, und zwar dort, wo die Dchnungsfugen angeordnet sind.
F a c h s c h r i f t f ü r d a s g e s a m t e B a u i n g e n i e u r w e s e n . 11
Abb. 13.
B eitrag zur Frage der tatsächlichen T ragfähigkeit einfacher und durchlaufender B alkenträger
Ic R echte V o r b e h a l t e n .
aus Baustahl St 37 und aus Holz.
Von Prof. 35r.iyng. M a ie r-L e ib n itz , Stuttgart.
Die Q uerschnittsm aße eines einfachen und eines durchlaufenden Balkens von auf seine ganze Länge gleichbleibendem Q uerschnitt w erden heute noch allgem ein so bestim m t, daß eine für beide Fälle gleich groß angenom m ene zulässige B eanspruchung w eder an der Stelle des größten Feldm om ents noch an der des größten Stützenm om ents überschritten wird.
Beim durchlaufenden Träger werden die Biegungsm om ente u n ter An
w endung der Elastizitätslehre, bei der Proportionalität zwischen den Be
anspruchungen und D ehnungen vorausgesetzt wird, gefunden. Es gelten also im m er noch die G rundsätze, die von O tto M o h r (1860 und 1862) in seiner klassischen A bhandlung über den kontinuierlichen B alken1) aus
gesprochen worden sind. Er w eist dort nach, daß die für die Bem essung des durchlaufenden Balkens m aßgebenden Biegungsm om ente in höchst em pfindiieher W eise von der Stützenlage abhängig sind, insbesondere von der Höhenlage der Stützen. Er macht auf die M öglichkeit des M om enten- ausgleichs durch Ä nderung der Stützenlage aufm erksam und w arnt ein
dringlich vor den schädlichen Folgen zufälliger Ä nderungen der Stützen
höhen. Er sagt, daß seine U ntersuchung zeige, daß der Vorteil des durch
laufenden Balkens von Bedingungen abhängt, die praktisch unerfüllbar sind. Die von O tto M ohr in seiner zuerst „Beiträge zur Theorie der Holz- und Eisenkonstruktionen“ genannten A bhandlung ausgesprochenen Bedenken haben zw ar die V erw endung des durchlaufenden Balkens im Eisenbetonbau, obgleich Mörsch in seinem W erke „Der E isenbetonbau“
(5. Auflage, 1. Band, 2. Hälfte, S. 316) auf Grund von Versuchen die M om entenverteilung nach der Elastizitätslehre als die zutreffende be
zeichnet hat, nicht aufgehalten, wohl aber im Eisenbau und im Holz
bau. Viele K onstrukteure, die im Eisenbau tätig sind, scheuen sich eingedenk der von Mohr und in anderen Lehrbüchern der Baustatik ausgesprochenen Bedenken vor der A nw endung des durchlaufenden Balkens
') O. M o h r , A bhandlungen aus dem G ebiete der Technischen M echanik, 2. Auflage, A bhandlung IX. Berlin 1904. V erlag von W ilhelm Ernst & Sohn.
und ziehen ihm den einfachen Balken und den G elenkträger vor, obgleich bei diesen Trägerarten die erfahrenen K onstrukteuren schon lang bekannte Selbsthilfe des bildsam en Baustahls beschränkt ist. Charakteristisch ist ein Fall, den mir der V orstand der H ochbauabteilung einer der größten deutschen Eisenbauanstaiten erzählt hat. Das M ißtrauen einer Baupolizei
behörde gegen den durchlaufenden Balken w ar so stark, daß sie die Auf
teilung eines im Entwurf vorgeschlagenen durchlaufenden Trägers bei der A usführung in Einzelbalken gleichen Profils verlangte und durchsetzte.
Um die Fragen zu klären, ob überhaupt der rechnerisch erm ittelte G rößtw ert des Stützenm om ents für die Tragfähigkeit durchlaufender Balken m aßgebend ist und w elchen Einfluß auf die Tragfähigkeit Stützensenkungen haben, ferner um zu zeigen, wie man w enigstens in einem Sonderfall die bisher nur gefühlsm äßig konstruktiv verw endete Selbsthilfe des Baustoffs ihrem W esen nach erkennen und wie man sie bei der Auswahl und bei d er Q uerschnittsbem essung der Träger bew ußt verw erten kann, ließ der V erfasser mit finanzieller U nterstützung der W ürttem bergischen G esell
schaft zur Förderung der W issenschaften durch die M aterialprüfungsanstalt der Stuttgarter Hochschule (Leiter der A bteilung für das Bauw esen: Professor O. G r a f , mit den U ntersuchungen b etrau t: Ingenieur B r e n n e r ) die im folgenden, sow eit für die Klärung der erw ähnten Fragen nötig, beschriebenen Versuche durchführen. In d an k e n sw e rte rw e ise w urden die für die Versuche benötigten Träger und Holzbalken von d er Maschinenfabrik Eßlingen kosten
los zur V erfügung gestellt.
A. V e rsu c h e m it B a u sta h l.
Vorversuche, über die unten berichtet wird, ließen es als zweckmäßig erscheinen, bei den V ersuchen je zwei durch B indebleche m iteinander v erbundene. I-T rä g e r zu verw enden. G ew ählt w urden I I - T r ä g e r NP 16 mit einem rechnungsm äßigen F — 2 • 22,8 cm2 und einem rechnungsmäßigen W — 2 ■ 117 cm“. Das V ersuchsprogramm unter V erw endung dieser W erte und die W erte P v , bei denen die einzelnen Träger tatsächlich versagt haben, d. h. für die praktische V erw endung unbrauchbar w urden, zeigt III. M a u e rw e rk .
Der feste Baugrund (grober Kies) w urde in einer Tiefe von etw a 4 m unter der neuen Straßenkrone angetroffen. Das aufgehende W iderlager wird günstig beansprucht, da dort keine Bremskräfte und nur geringe senk
rechte Auflagerkräfte aufzunehm en sind. Das Fundam ent des W iderlagers hängt mit dem Zwischenpfeiler zusam m en, was zu einer günstigen Q uer
schnittsform führt (Abb. 11). Die größte Pressung auf den Baugrund beträgt 2,5 kg/cm 2.
Eine A usnahm e bildet das F undam ent der einen H älfte des nord
westlichen W iderlagers. D ieses konnte im ersten Bauabschnitt nicht her
gestellt w erden, weil die alte Straße hier nicht gesperrt werden durfte.
Das Fundam ent der Z w ischenstützc m ußte vorher fertig sein, um die Auf
stellung der Rahmen zu erm öglichen (Abb. 12). Nach U m legung des V er
kehrs auf die neu hergestellte Straße unter der Brücke wird das fehlende W iderlager hochgeführt, und hierauf w erden die restlichen Schleppträger
überbauten, die bereits fertig vernietet auf den fertigen R ahm enüberbauten lagern, in die endgültige Lage geschoben.
Die Sichtflächen des aus Kiesbeton hergestellten M auerwerks sind mit dunkelvioletten Klinkern aus M uldenstein verblendet „worden. Die Fugen sind mit Mörtel aus H ochofenzem ent unter Zusatz eines schwarzen pulverförm igen Farbstoffs verstrichen. Hierdurch ist eine recht günstige Flächenw irkung erzielt w orden. Die A bdeckplatten sowie einige einfache Zierstticke in den Flügelm auern sind aus grauem K unststein gefertigt.
Der Gesam teindruck des fertigen Bauwerks ist schönheitlich außer
ordentlich befriedigend (Abb. 13).
IV. A u fste llu n g d e s Ü b e rb a u e s.
H ierzu w urden vier fahrbare G itterm aste verw endet, die durch Träger oben m iteinander verbunden w aren und durch D rahtseile verankert wurden.
Die 26 t schweren Rahmen w urden auf dem Erdboden liegend zusam m en
g en ietet und mit W inden und Flaschenzügen hochgew unden. Zwischen je zwei Rahmen w urde unten das G erippe der Fahrbahn zusam m engesetzt, vorläufig verschraubt und durch Spannketten in der Diagonalrichtung zusam m engehalten, hierauf hochgezogen und zwischen die Rahmen ein
gefügt (Abb. 14). Die Schleppträger w urden auf dem anschließenden Bahndamm fertiggestellt und dann in die richtige Lage geschoben. Die A ufstellung fand im W inter 1926/27 statt.
V. B e te ilig te B a u firm e n .
Die M aurerarbeiten führte zum überw iegenden Teil die Firm a Pit. Holz
mann A.-G., zum kleineren Teil die Firma Meißner in Königsberg aus.
Die A ufstellung der ausführlichen B erechnung und Anfertigung der K onstruktionszeichnungen, H erstellung der H älfte der Eisenkonstruktion sow ie die gesam te A ufstellung lag in den H änden der U niongießerei A.-G., Königsberg, die andere H älfte der Konstruktion ist von der Donnersmarck- hiitte i. O.-S. geliefert worden.
D I E B A U T E C H N I K , Heft 1, 6. J a n u a r 1928.
rail I.
280 234
P v 9 , 5 0 t ; p
denn Aimax = M r — 0,8 • 3,50 - 2,80 tm 1,20 t/cm 2
P v 9,50
= 2,72 3,50 Fall III.
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Fall II.
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£ 1 j & i A
r-f- 0,8m>j-«-0,5/ru>i<- 0,8 m. 0,8 ra -> ^- 0,8m->y<~ö,8m-^
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d e n n ‘V!,„,x -M, 0 ,8 -3 ,5 0 - 2,80 tm
P..
280 _ 234 “ 13,10 t;
1,20 t/cm 2 P v __ 13,10 P ,u! 3,50
Fall IV.
:3,74
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234
P v 13,0
F
r i - 1,20 t/cm 2
13,0
4,67 = 2,78
Bei } -
P.lnl — 0, denn Ai
,42 cm ist x — 2,32 t und dann ist 2,32 • 4,80
4
= 2,80 tm11 = 280. ■ = 1,20 t/cm 2 zo4
P „ — 13,45 t; =• ®P v
13,45
0
Die A ußenstützen w erden berührt bei P — 1,975 t Die iMittelstütze wird berührt bei P = 0,3625 t
Z usam m enstellung Nr. I. Vier B iegeversuche mit D oppelträgern I I NP 16.
die Zusam m enstellung Nr. 1. Wie aus dieser hervorgeht, w urde die Stütz
w eite der Balkenöffnungen durchw eg zu I — 2,40 m gew ählt. Die W erte der zulässigen in den D rittelpunkten der Spannw eiten w irkenden Lasten, die W erte P zul, wurden unter der A nnahm e bestim m t, daß entsprechend der heute geltenden Bercchnungsvorschrift die zulässige Beanspruchung von 1,2 t/cm 2 nirgends überschritten wird. Damit ergibt sich im zw eiten Belastungsfall, dem des durchlaufenden Trägers auf drei gleich hohen Stützen, derselbe W ert für P zul wie im ersten Falle des einfachen Balkens, weil das Stützenm om ent M s des durchlaufenden Balkens (Fall II) gleich dem Feldm om ent M F des einfachen Balkens (Fall 1) ist. Es fällt als w esentlich auf, daß im zw eiten Falle P v um 3 8 % größer ist als im ersten Falle. Durch eine Senkung der M ittelstütze kann man eine Erm äßigung des Stützenm om ents erreichen, z. B. w ie es bei dem Falle III zugrunde gelegt ist, so weit, daß es gleich dem größten Feldm om ent w ird.2) Mit den eingeführten Bezeichnungen läßt sich das Stützenm om ent von P - f/3 um P - / / 1 2 auf P - / / 4 erm äßigen, das Feldm om ent ergibt sich dann, wie unm ittelbar aus der A bbildung der Zusam m enstellung Nr. 1 hervorgeht, zu P - / 3 — 1/3 • P - / / 4 = P - / / 4 . Setzt man dieses M om ent dem M om ent gleich, das rechnungsm äßig zulässig ist, d. h. dem M om ent von 2,80 tm, so erhält man im Falle III ein P zul = 4 , 6 7 t, w ie auch die Z usam m en
stellung Nr. 1 zeigt. Die M om entenerm äßigung an der M ittelstütze um P • //12 = 4,67 • 2,40/12 == 0,934 tm kann durch eine Senkung / der M ittel
stütze hervorgerufen w erden, die ihrerseits w ieder durch eine Belastung des G esam tbalkens von 4,80 m Stützw eite in der Mitte durch eine Last W = 0 ,7 8 t verursacht sein kann; denn dieser Last entspricht über der M ittelstütze ebenfalls ein M om ent von 0,78 ■ 4,80/4 = 0,934 tm . / ist, um unabhängig von den w echselnden Q uerschnittslasten und dem von E zu sein, durch einen Versuch bestim m t w orden zu 0,46 cm. B em erkensw ert ist, daß P v etw as kleiner ist als im Falle II und daß P v IP 7Mi etw as größer ist als im Falle 1.
Für das V erständnis der unten beantw orteten Frage, worin im Falle 11 und im Falle IV die Selbsthilfe des Baustoffs zum A usdruck kom m t, ist die F eststellung wichtig, daß man die Senkungsm öglichkeit der M ittel
stütze auch dadurch hätte erreichen können, daß man bei gleich hohen Stützen einen im unbelasteten Zustande nach oben gekrüm m ten Balken m it einer Ü berhöhung über der M ittelstütze von einem gleichen B etrag /, w ie in der Z usam m enstellung Nr. 1 unter III angegeben ist, verw endet hätte.
D iese Ü berhöhung hätte man z. B. durch K altbiegen des Trägers mit Hilfe einer Biegem aschine erreichen können, also durch einen A rbeitsvorgang, der
2) Vergl. H ütte, Des Ingenieurs Taschenbuch, 25. Aufl., Bd. I, S. 631.
vielfach bei der B earbeitung des Baustahls vorkom m t (z. B. Richten von Stäben und Biegen der Rundeisen von E isenbetonbau
werken). Erw ähnt sei noch, daß man zu der M om entenverteilung des Falles III auch da
durch hätte kom m en kö n n en , daß man in den G esam tbalken u n ter einem der Mo- m entennullpunktc ein G elenk eingeschaltet hätte. Diese G elenklage gibt b ei der g e g ebenen B elastung die für die Bem essung eines G erberbalkens mit auf seine ganze Länge gleichbleibendem Q uerschnitt g ün
stigste M om entenverteilung. Ein solcher G elenkträger ist a b er, wenn mit der Mög
lichkeit der U ngleichheit der Lasten P zu rechnen ist, w eniger vorteilhaft als ein Träger nach der A nordnung III und damit, w ie im folgenden nachgew iesen w ird, auch nach der A nordnung II. Diese Bem erkung ist für die E ntscheidung der Frage von B edeutung, ob bei Pfetten die Anordnung von G elenken ü berhaupt vorteilhaft ist.
Dabei ist zu berücksichtigen, daß durch die Einschaltung jed es G elenks die M öglichkeit der Selbsthilfe künstlich unterbunden wird.
Im Falle IV sind A ußenstützen um ein solches durch einen V ersuch zu 1,42 cm erm itteltes Maß / g esen k t, daß über der M ittelstütze das der zulässigen B eanspruchung om = 1,2 t/cm 2 entsprechende Biegungs
m om ent von 2,80 tm erscheint, wenn man die A ußenstützen in ihrer Lage festhält, ohne daß Lasten P auf den Träger wirken. In diesem Falle IV ist also P zu| = 0. Das durch V ersuch erm ittelte P v ist größer als bei allen vorausgehenden Belastungsfällen.
Schon aus dem V orhergehenden g eh t hervor, daß die oben angegebene Fragestellung, die den A nlaß zur D urchführung der Versuche gab, berechtigt war, wenn man noch die Tatsache berücksichtigt, daß das V er
sagen aller Träger nach Erreichen unzulässiger bleibender Form änderungen durch A usweichen in der Nähe der Lastangrifispunkte stattgefunden hat.
Sow eit die A ntw orten auf die beiden Fragen sich nicht schon aus dem V orstehenden ergeben, finden sie sich in der folgenden D a r s t e l l u n g d e r e i n z e l n e n V e r s u c h e u n d i h r e r D e u t u n g .
Säm tliche V ersuche w urden m it Hilfe der Prüfm aschine ausgeführt, die in Abb. 14 bis 16 der Schrift: C. B a c h , Ingenieurlaboratorium und M aterialprüfungsanstalt der Technischen H ochschule Stuttgart, Stuttgart 1915, abgebildet ist. In dieser M aschine w erden auf die zu prüfenden Träger Lasten so au sg eü b t, w ie w enn sie die S tützendrücke von P endelstützen mit kugelgelenkigen Auflagern w ären. D iese Art der Lastübertragung hindert die Träger nicht am seitlichen A usweichen. Die A bm essungen der I-T räger w urden geprüft, und zwar dadurch, daß erstens die Träger
höhen und die Breiten der Flansche eines jeden Stabes in mehreren Q uerschnitten gem essen w urden und daß zw eitens von jedem Stab ein Q uerschnitt durch Abdruck auf Zeichenpapier übertragen w urde. Die Trägerabm essungen zeigen ziem lich große A bw eichungen g egenüber den Norm alwerten. M it Hilfe dieses Abdrucks w urden die Fläche F und das Trägheitsm om ent jed es Stabes bestim m t. Die erm ittelten W erte sind im folgenden bei der Besprechung der einzelnen V ersuche aufgeführt, ebenso w ie die M ittelw erte der für die einzelnen Stäbe erm ittelten Beanspruchun
gen as an der oberen Streckgrenze. Zu deren B estim m ung w urden den Stäben nach dem Versuch an niederbeanspruchten S tellen , und zw ar aus den Flanschen, Probestäbc entnom m en (durchschnittlich vier für jeden Stab). Die oberen Streckgrenzen schw anken zwischen 2,43 t/cm 2 und 3,15 t/cm 2. Es ist natürlich nicht an zunehm en, daß bei den einzelnen Stäben die erm ittelten Streckgrenzen auf die ganze Länge gelten. Die Zugfestigkeit der Proben schw ankt zwischen 3,72 und 4,33 t/cm 2, die Bruchdehnung bei einem / = 1 3 0 m m zwischen 29 und 2 7 % . Um bei den Versuchen das erste E intreten der Fließfiguren und deren w eiteren V erlauf verfolgen zu können, w urden die Träger mit einem Anstrich von Schläm m kreide v ersehen (siehe die photographischen Abbildungen).
V e r s u c h I. Der V ersuchsträger, zu dem die Stäbe B und C verw endet w urden, ist abgebildet in Abb. 1, 1 a, l b und lc , der Träger nach dem V ersuch durch die Abb. 2. Für die Stäbe B und C gilt:
Stab P in cm2 J in cm 4 ; W in cm 3 ! <t, in t/cm 2
B 21,6 902 112 3,05
C 21,7 891 110 2,83
Meßstelle 1 Abb. 1c Lasche
—SW - Lasche.
Lasche
Dicke 8mm I I P 16
Lasche
1 PI Ä
'Lasche - 2 1 0 T T ~9Üh— Tr
-2 5 0 -J ! ~lg I
Druck- u. Auflagerplatten nach Abb. 1a u. 1b.
Meßstrecke WO mm
2020 f
800--- 2100--- Abb. 1, l a bis c. Versuchstrüger I.
Abb. 2. Der Träger I nach dem Versuch.
Die ersten Fließfiguren entstanden bei P — 7,5 t, also bei einer rechnungs
mäßigen Beanspruchung von 2,70 t/cm J ; das langsam e seitliche Aus
weichen begann bei P v = 9,5 t, also bei einer rechnungsm äßigen Bean
spruchung von 3,42 t/cm-, die 1 6 % höher liegt als die, wie oben an
gegeben, gem essene m ittlere Streckgrenze. D ieses Ergebnis stim m t mit ähnlichen von H erbert F. M o o r e 3) unternom m enen V ersuchen überein, wo der Prozentsatz zwischen 2 und 18 lag. Diese Versuche haben überzeugend bew iesen, daß für I-Träger die Streckgrenze als die höchsterreichbare Biegungsbeanspruchung angesehen werden soll, und daß als solche nicht
M e ß ste lle n : 1 2 /3 0
liehen S telle gem essen, sie sind in diesem Bereich den Lasten proportional.
Die Durchbiegungen in der Mitte sind in der Abb. 7 aufgetragen. Sie w urden bis zu der Laststufe von 9 t gem essen. Die zulässige Belastung ergibt sich mit den richtigen Q uerschniüsw crten zu 3,50 • 222 3,32 t.
D er W ert n wird also = 9 ,5 0 : 3 ,3 2 = 2,86.
V e r s u c h II. Der Versuchsträger, zu dem die Stäbe F und G ver
w endet w urden, ist in Abb. 3 dargestellt, der Träger nach dem Versuch durch Abb. 4 a , b und c.
Lasche
Dicke 8mm
<==== 6- 6
>210-1, U-210— A v W - U - 250 A
Druck- u.Auflagerplatten siehe Abb. 1a u.1b.
—94g SOo ---—
— 1800--- Abb. 3. V ersuchsträger II.
Für die Stäbe F und G gilt etwa die größte Zugbeanspruchung (die Bruchfestigkeit) anzusprechen ist
eine Auffassung, der man gelegentlich im Schrifttum begegnet, w enn von P v der Sicherheit, mit unseren Bezeichnungen also von n ■ ,'d ie
Rede ist. «n
Die D ehnungen wurden bis P- - 7,5 t an der aus der Abb. 1 ersieh t- 3) H. F. M o o r e . The Strength of I-B e a m s in Flexure, U niversity of Illinois, Bulletin No. 68 vom 1. Sept. 1913. Dort auch Literaturangaben über Versuche mit einfachen Balken.
F ' 21,5 871 107 2,55
G -:| 21,5 856 104 2,17
Die w ichtigsten Beobachtungen, die bei der D urchführung des V er
suches gem acht w urden, sind aus der folgenden Zusam m enstellung Nr. 2 zu ersehen.
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Abb. 4 a. Biegeversuch II.
Abb. 4 b . Biegeversuch 11, M ittelstütze. Abb. 4c. Biegeversuch II, Äußere Laststelle.
