Der Stahlbau : Beilage zur Zeitschrift die Bautechnik, Jg. 5, Heft 26

DER STAHLBAU

®r.=3ng. A. H e r t w l g , G eh . Regierungsrat, Professor an der Technischen H och schule Berlin, B erlin-C harlottenburg 2 , T echnische H ochschule Fernsprecher: C I Steinplatz 0011

Professor W. R e i n , Breslau, T echnische H och schule. — Fernsprecher: Breslau 421 61

Beilage T U T T ? ' D A T T H T ^ T U N T T T Z »r das ge- zur

\ J \ 1~U [ j / A [ J T P A y 1 I 1 \ l I l K

P reis d es Jahrganges 10 RM und P o stg eld

5. Ja h rg a n g B E R L IN , 23. Dezember 1932 Heft 26

A lle R e c h te v o i b e h n l t c n .

Zur B erechnung von Rahmenstäben.

V on ®r.=5S»8- P e te r m a n n , a. o. Professor an der T echnischen H och schule Berlin.

In einem unter g leich er Überschrift im Stahlbau 1931, H eft 19, er­

sch ien en en A ufsatz war für die größte Querkraft ein es mit P ein seitig b elasteten z w eiteilig en Druckstabes

Form el (10) a b g eleitet w orden:

Q — (ds F -

im A ugenblick d es A u sw eich en s die

■P ) l oc • sin oc.

Hierin ist

as die Streckgrenze,

F der G esam tquerschnitt des Stabes, h der Schw erpunktabstand der G urtungen,

l die Stablän ge, p

Ir

S etzt man nun

dann wird

P = » P „

F d .

I / P f j W

Ir

[/ a>, TT

2

mit f "zul

A B

und die Querkraft beim Bruch Q ß — h

ds F - « • Sin «.

Für -■ kann man angenähert . setzen und erhält dann die Quer- kraft beim Bruch in H undertteilen der zu lä ssig en Druckkraft aus:

(I)

Q ß —

P i r Pb

100 200

F d ,.

Iß CO;-

a

P ^ die Eulerlast.

V orau sgesetzt war, daß die Last P an ein em H ebelarm a angreift, der so groß ist, daß die Spannung des E inzelstabes in Stabm itte die K nickspannung erreicht. Für d ie se war in A n lehn un g an die Knlck- sp ann ungslin ie der Reichsbahn die Streckgrenze ein gefü hrt w orden, da der Schlankheitsgrad d es E in zelstab es in praktischen F ällen im m er unter 60 liegt.

D ie Querkraft ist ein e Funktion von z w ei Veränderlichen, der Last P und d es H eb elarm es a, von den en d ie z w eite m it H ilfe der B edingung elim iniert wurde, daß die Spannung d es E inzelstabes in Stab m itte die K nickspannung bzw . die Streckgrenze erreicht. D ie Ermittlung d es Größt­

w ertes von Q = f ( P ) auf analytischem W eg e war nicht m öglich, da die N u llsetzu n g d es D ifferentialquotien ten zu einer G leich u n g führt, d ie nicht nach P auflösbar ist. Zahlenrechnungen für zw ei Stäbe versch ied en en Schlankheitsgrades — I c o b O und 7. o j 100 — hatten ergeb en , daß Qmax auftritt b ei ein er Last P r ^ 0 ,A b d S F. U nter Einführung d ieses W ertes waren dann d ie Form eln (13), (16) und (17) a b g eleitet w orden, die für Stäbe d es un elastischen Bereichs brauchbare W erte liefern.

Für S täb e d es elastisch en B ereichs führt aber die A nnahm e von P = 0,45 ds F zu W erten, die sich mit steigen d em Schlankheitsgrade der Eulerlast stark nähern und sic schon bei l — 140 überschreiten, also unbrauchbar sind. Es em pfieh lt sich desh alb nicht, P als Funktion von d s F einzuführen, sondern ais Funktion von P zul, der zu lässigen B elastung des Stabes.

B ezeich n et man in Ü b erein stim m ung mit der B ezeich n u n g der Reichs­

bahn mit

1.y den Schlankheitsgrad für die stoffreie A chse (früher m it 7, bezeichnet), den Schlankheitsgrad d es E inzelstab es (früher !.),

7.,. = j/ü^2 - f l , 2 den „ id e ellen “ Schlankheitsgrad für die stoffreie A chse nach E n g e ß e r (früher l 0),

dann wird

tP - E F

mit

D iese Form el gilt, d en en d ie Spannung

streng gen om m en , nur für Schlankheitsgrade, bei des E inzelstab es d ie Streckgrenze erreicht. Bel höheren Schlankheitsgraden, bei denen das im A u genblick e des Aus- knickens nicht der Fall ist, b e w e g t man sich bei ihrer A n w en d u n g z w e ife l­

los auf der sicheren S eite.

Für den elastisch en Bereich läßt sich der Ausdruck für a vereinfachen, Hier ist

y i 4 Zahlenrechnungen

l i ] / > " , . ul k n * '

' • i t '

}//, = 0,8396 V L I

4 E 3 , 5 / , 2 A E

für St 37 und 52 und /¿-W erte von 50, 75, 100 und 150 haben ergeben, daß max Q für / . ¿ = 5 0 etw a b ei « == 1 auftritt, für höh ere Schlankheitsgrade b ei höheren /(-W erten .

Der Fall der achsrechten B elastu n g, der reine K nickfall, ist ein Stabilitäts- und kein B iegu ngsproblem . Der Stab b leib t gerad e bis zum Erreichen der Knicklast, und erst w enn d ie se überschritten wird, treten D urchbiegungen auf, d ie schon bei der geringsten Ü berschreitung der Knicklast sehr erh eb liche W erte erreichen. Beim Beginn d es A usknickens ist der Stab noch gerad e, d ie Querkraft also g leich N ull. Man kann daher eigentlich nicht von ein er „Querkraft beim A u sk nick en “ reden und ver­

langen, daß d ie Theorie e in e so lch e liefert. Man hat aber, w enn man zur B erechnung der B ind eb lech e ein e Form el erhalten w ill, z w ei M öglich­

keiten : Man nim m t en tw ed er ein en Hebelarm von bestim m ter Größe an und läßt die Kraft w achsen , oder man nim m t die Größe der Kraft an und läßt den H ebelarm w achsen, bis die Spannung d es E inzelstab es die Knickspannung erreicht.

Hier wird der letztere W eg vorgesch lagen , da m eist der H ebelarm der Last unbekannt ist, und em pfohlen, d ie Last P = P zai, also ,« = 1 zu setzen . Ü ber den dieser A nnahm e entsprechenden H ebelarm muß man sich natürlich Klarheit verschaffen, um b eurteilen zu können, ob er die in W irklichkeit zu erw artenden W erte über- oder unterschreitet.

Mit /( = 1 g e h t F o r m e ll für das u n e l a s t i s c h e B e r e i c h über in:

(II) p B — ^P0 (ß o,i — 1) «! • sin «!

mit

/;

und ZUl

T É

2 0 2 P e t e r m a n n , Zur Berechnung von Rahmenstäben DER STAHLBAU

B eilag e z u r Z e lts c h rllt »D ie B a u te c lu ilk '

Für das e l a s t i s c h e B e r e i c h lautet sie

p B = 2,00 (ß v . — 1) 0,8396 • sin 0,8396

T a fe l 2. p B und p 7Ul für St 52.

(III) Pb-

V 125

'^{i ß} — ')■

D ie Größen p B stelle n die Querkraft beim Bruch in H undertteilen der zu lä ssig en Druckkraft dar. W ill man die B indungen nach der zu­

lässigen Spannung berechnen und nimmt man an, daß der Bruch beim Erreichen der Streckgrenze auftritt, dann erhält man die entsprechenden

a W erte p , durch M ultiplikation der p B m it 211 •

ÖS T a fe l 1. p B und p zui für St 37.

; -

1 H - - 30 h == 40 J 11

=

Pb Azu! Pb AZUI ■Pb

¡1 Pzul Pb Piu\

40 1,102 1,56 0,91

50 1,169 1,68 0,98 2,25 1,31

60 1,262 1,96 1,15 2,28 1,33 3,08 1,80

70 1,394 2,33 1,36 2,57 1,50 3,01 1,76 4,09 2,38

HO 1,586 2,78 1,62 2,98 1,74 3,30 1,93 : 3,90 2,27 90 1,878 3,33 1,94 3,50 2,04 3,77 2,20 : 4,21 2,45 100 2,365 4,00 2,33 4,16 2,43 4,41 2,57 . 4,77 2,78 110 2,861 4,61 2,69 4,76 2 ,7 8 ’ 4,98 2,91 5,29 3,09

120 3,404 5,20 3,03 5,34 3,12 5,54 3,23 5,82 3,39

130 3,995 5,78 3,37 5,91 3,45 6,09 3,55 : 6,34 3,70

140 4,634 6,35 3,70 6,47 3,77 6,64 3,87 6,86 4,00

150 5,319 6,91 4,03 7,02 4,09 7,18 4,19 7,38 4,31

160 6,052 7,46 4,35 7,56 4,41 7,71 4,50 7,90 4,61

170 6,832 8,00 4,67 8,10 4,73 8,24 4,81 8,42 4,91

180 7,660 8,54 4,98 8,64 5,04 8,77 5,12 8,94 5,21

190 8,535 9,08 5,30 9,17 5,35 9,29 5,42 9,45 5,51

200 9,457 9,62 5,61 9,70 5,66 9,82 5,73 9,97 5,81

In Tafel 1 und 2 sind die Größen p B und p 2Ul für St 37 und St 52 für Schlankheitsgrade d es G esam tstabes bis 200 und für Schlan kheits­

grade l.L d es E in zelstab es von 30, 40, 50 und 60 zu sa m m en g estellt.

Der H ebelarm ¿\ in Stab m itte ist beim Bruch

und ergibt sich mit P -

Fd..

I p \

und W = —=

für 1 zu

*i =

“ z u l

d e

w p F h

2 h 2 } , ' h 2 ‘

!...=

____

l i

; Pb Pzul ] Pb Pzul Pb /Aui Az,,!

|

40 1,130 2,36 1,38

50 1,219 2,56 1,49 3,42 1,99

60 1; 1,349 3,01 1,75 3,49 2,04 4,71 2,74

70 1,543 3,61 2,10 3,97 2,32 4,66 j 2.72 6,33 3,69

80 1,850 4,37 2,55 4,67 2,73 5,19 3,02 6,12 3,57

90 2,390 5,35 3,12 5,63 3,28 6,06 3,54 6,77 3,95

100 3,546 i 6,66 : 3,88 6,93 4,04 7,33 4,28 7,94 ; 4,63 110 i 4,291 ; 7,51 4,38 7,75 4,52 8,11 4,73 8,62 5,03 120 5,107 i 8,34 4,87 8,57 5,00 8,89 ! 5,18 9,33 5,44 130 5,993 i 9,16 5,35 9,37 5,47 9,66 5,63 10,05 5,86 140 6,951 | 9,98 i 5,82 10,17 5,93 10,44 6,09 10,79 6,29 150 7,979 10,78 6,29 10,96 6,39 11,21 6,54 11,53 6,72 160 i 9,078 ! 11,58 6,75 : 11,75 6,85 11,98 6,99 12,27 7,16 170 i 10,249 12,38 7,22 12,54 7,31 12,75 7,44 13,02 7,60 180 11,490 : 13,17 7,68 13,32 7,77 13,52 7,88 13,77 8,03 190 i 12,802 13,96 ! 8,14 14,10 8,22 : 14,28 8,33 14,52 | 8,47 200 | 14,185 14,74 8,60 ’ 14,87 8,68 15,05 8,78 15,28 8,91

Der entsp rech en de H ebelarm am Stab en de ist h

mit

— x • h

= ( ß C ü t 1)

T a fe l 3. «-W erte für St 37.

40 50 60 70 HO 90 100 110 120

« _h y.

0,39 130 1,95 0,42 140 2,32 0,45 150 2,71 0,50 160 3,13 0,59 170 3,58 0,73 180 4,05 1,02 190 4,55 1,30 200 5,08 1,61

1 I 2 ’ C O S «

cos « 2

ln Tafel 3 sind die W e r te « für St 37 und Schlankheitsgrade bis 200 zu ­ sa m m en g estellt. Für St 52 sind sie fast du rchw eg höher, im elastisch en Bereich um ~ 50°/o. S ie lieg en zum großen T eile w e it üb er den so n st bei Ü b erschlags­

rechnungen üb lichen A n n ah m en , so daß die R echnung nach den Form eln II und 111 durchaus sicher erscheint. Da d ie sich nach d iesen Form eln ergeb en d en W erte p ferner niedriger sind als d ie , die sich nach ein igen neueren V orschlägen er­

g e b e n , dürfte es sich em p feh len , die Bindungen von Rahm enstäben nach ihnen zu berechn en .

W ünschensw ert wäre d ie Prüfung der Form eln durch ein ige Druck­

versuche mit ein seitig er B elastung, bei denen die auftretende Querkraft aus den Form änderungen zu erm itteln wäre.

Aue Rechte £)je neue Fabrikanlage der H ille -W e r k e A.-G . in D r e s d e n - R e ic k .

Von 2)r.=3ug. cfjr. H a n s S c h m u c k le r , B erlin -F roh n au , B eratender Ingenieur für Stahlbau und Schw eißtechnik.

A l l g e m e i n e s . rend das Fabrikgrundstück für ein e später v o rg eseh en e Vergrößerung der D ie n eu e Fabrikanlage der H ille-W erk e ste llte für Bauherrn, Archi- Fabrikhallen um etw as über 8000 m 2 ausreicht,

tekten und Bauingenieur insofern ein e A u fgabe von beson derem Reiz dar, Das V erw altu n gsgeb äu d e wurde in den H allenkom p lex in der W eise w eil hierbei, aus dem Zw eck heraus, ein e Lösung erreicht w erden konnte, ein b ezo g en , daß e s den A bschluß nach der O tto-M oh r-Straße hin bildet.

d ie allen A nforderungen entsprach.

Nachdem die betrieb s­

tech nischen V orstu dien von dem Direktor der H ille- W erk e, Herrn ©r.=!3ng.

M e h n e r , durchgeführt waren und der M aschinen­

aufstellungsplan so w ie der Fabrikationsvorgang in jed er B ezieh u n g klar war, konnte in zw ei ein g eh en ­ den B esprech ungen z w i­

schen Dr. M e h n e r , dem A rchitekten H ans R i c h ­ t e r , D r esd e n , un d dem Verfasser der Entwurf der H allenanlage festg ele g t w erden.

D ie Fabrikanlage (vgl.

Abb. 1) umfaßt im ersten

Ausbau 14 500 in2, wäh- Abb. 1. Luftbild der Fabrikanlage mit V erw altu n gsgeb äu d e.

Dadurch, daß b ei d ie­

sem Bau Bauherr, Archi­

tekt und B auingenieur vom ersten Z eichenstrich an z u ­ sam m en arbeiten konnten, w urde ein e Fabrikanlage geschaffen, die allen A n­

forderungen d e s B etrieb es, der W irtschaftlichkeit, der B auerstellun g, der U n ter­

haltung und den ästh eti­

schen Anforderungen in jed er B ezieh u n g gen ügt.

Irgendw elche »künstleri­

sc h e n “ Z ugaben wur­

den a u sg esch lo ssen . D ie äußere E rsch ein u n g, s o ­ w oh l d es V erw altu ngs­

geb äu d es als auch der Fabrikhallen, entspricht j e ­ doch einer g u te n , n eu ­ zeitlich en Sacharchitektur.

J a h rg a n g 5 H e ft 26

2 3 . D e z e m b e r 1932 S c h m u c k l e r , D ie n e u e Fabrikanlage der H ille-W erk e A.-G. in D res den-R ei ck 2 0 3

•O ra lu

c

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t /

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D ie G estaltu ng des Q uerschnitts (Abb. 2) ergab sich zw an gsläu fig durch folgen d e Er­

w ägu ngen :

A lle B earbeitungsm aschinen sollten je­

w eils in 20 m breiten Bearbeitungshalien zu b eid en Seiten von Kranhallen angeordnet w erden. In den Kranhalten erfolgt der Zu­

sam m enbau der M aschinen und deren A b­

transport. Für die kleineren B earbeitungs­

m aschinen wurde, so w eit sie aus den alten W erkstätten übernom m en w orden sind, von unm ittelbarem elektrischen Antrieb ab­

g eseh en und Gruppenantrieb m ittels Trans­

m ission g ew äh lt, w elch letztere an die Dach­

konstruktion der Bearbeitungshalien an ge­

hängt w erden sollte. Dam it ergab sich, um eine gü n stige R iem en län ge zu bekom m en, für d iese H allen eine lich te H öhe von 4 m und ein e gü n stige B inderteilung von 6 m.

Da in den Bearbeitungshalien ein e Z w ischenstützen reihe nicht störte, so konnte die S tü tzw eite der Dachbinder mit je 10 m angenom m en w erden.

Die H allen für den Zusam m enbau m ußten w egen der Laufkrane größere Höhen erhalten, und zwar w urden d iese Höhen b ei den 12 m- Ha l l e n C— D und / — K mit 5,55 m, b ei der 15 m -H a lle F — G, die g leich ­ zeitig als V erlad eh alle dienen s o llte , mit 5,91 m bis K ranbahn-O berkante festgelcgt.

B e l i c h t u n g .

Für die B elichtung ergaben sich in b ez u g auf die n iedrigen B earbeitungshallen, die zw ischen den höheren Zusam m enbau­

hallen g e le g en sind, zw angsläu fig sattel­

förm ige Oberlichter, die in 3,4 m Breite in jed em zw eiten Binderfeld angeordnet wur­

den, nachdem ein g eh en d e Stu dien d ie se A n­

ordnung als ausreichend erscheinen ließen.

W ie Abb. 3 zeig t, ergibt sich durch diese Anordnung trotz d es verhältnism äßig großen M ittenabstandes der Oberlichter von 12 m ein e g u te Lichtverteilung und ein e un­

m ittelbare B elichtun g säm tlicher Arbeits­

plätze.

a)

b)

I Abb. ,4, I

<7) Dach m it vertikalen Lichtbändern.

b) , » Mansardlichtern.

Für die Z usam m enbauhallen verblieben oberhalb der Bearbeitungshalien gen ü gen d h oh e vertikale Lichtbänder, w elch e g leic h ­ falls nach e in g eh en d en Studien als für die B elichtun g ausreichend fe stg estellt wurden.

Bei d iesen Z usam m enbauhallen konnte d em zu folge von der A nordnung besonderer O berlichte Abstand gen om m en w erden.

Auf d iese W eise ergab sich aus den Be- trlebserfordernissen heraus der Q uerschnitt der H allenan lage gem äß Abb. 2 , welcher auch den W ünschen d es Architekten in jeder H insicht entsprach.

außen

--- 4 — p ScmLuflkh,

M

Abb. 5. Ausm auerung der Fabrikhallen.

Für d ie B em essu n g der Größe der Lichtflächen sp ielte die Frage der H eizung ein e große Rolle. Jed e überflüssige A u sd ehnun g der O berlicht­

anlagen m ußte verm ied en w erd en . In dieser B ezieh u n g wird sow oh l bei Fabrikhallen als auch bei anderen A nlagen häufig des G uten zu viel getan.

s i j p i m »

....

S

6000 , [ n 6000 X m o X A bb. Lichtverteilung in den B earbeitungshallen.

Es kom m t nicht allein auf gen ü gen d große Lichtflächen, sondern in gleich em M aße darauf an, daß d iese richtig angeordnet werden. Häufig wird die Forderung ein er gesam ten G lasfläche von 45 b is 5 0 % g estellt, d ie w eit über das Maß des Erforderlichen hinausgeht. Bei richtiger A n­

ordnung der O berlichter gen ü g en im allgem ein en bei nicht zu niedrigen H allen 2 5 °/0 , die V erfasser auch für d ie A n lage der H ille-W erke in Vor­

schlag brachte. Zur Sicherheit wurden in d essen vom Bauherrn 3 5 % der G rundfläche ln A ussicht gen om m en , die sich w ie folgt verteilen:

sattelförm ige O berlichte der B ea r b eitu n g sh a llen ... 2700 m2 bei 9600 m 2 Grundfläche der B earbeitungshalien ( d. i . 28% )

vertikale Lichtbänder der Z u s a m m e n b a u h a lle n ... 1840 „ b ei 4900 m 2 G rundfläche der Z usam m en bauhallen (d. i. 3 7 % )

Lichtbänder in den U m fa ssu n g sw ä n d e n ... 634 »

bei 14 500 m2 H allengrundfläche 51 7 4 m 2.

Der Durchschnitt der Lichtflächen ist dem nach 3 5 l/ 2 % der H allen­

grundfläche. Lichtbänder und O berlichter sind kittlos mit G lasdeckschien en (Eberspächer) ausgeführt und haben sich vorzüglich bew ährt. Die Fabrik­

an lage ist seit 1928 im Betrieb, und die B elichtung hat sich als sehr reichlich erw iesen , so daß man mit 2 5 % O berlichtfläche hätte auskom m en können. In b ezu g auf die vertikalen Lichtflächen wird von den Obcrltcht- firm en häufig der Einwand gem ach t, daß sie w en iger wirksam seien als d ie sattelförm igen oder Lichtflächen in D achw alm en, und es wird dabei auf theoretische Erm ittlungen h in g ew iesen , w elch e d iese Auffassung b e ­ stätigen so llen . G egen d ie se T heorie so llen Einw ändc nicht erhoben w erd en , d agegen ersch einen d ie daraus g e zo g e n e n Schlußfolgerungen nicht richtig. V ielfach wird üb ersehen, daß es nicht allein auf das e in ­ fallen d e H im m elslich t ankom m t, sondern, beson ders b ei den vertikalen Lichtbändern, auch auf das von der U n terseite der D acheindeckun gsfläch e reflektierte Licht, d e ssen W irkung durch W eißen der D achunterseite noch erhöht w erden kann. Ferner wird bei den th eoretisch en Betrachtungen ü b erseh en , daß die schrägliegen den O berlichtflächen durch Rauch und Ruß von innen und außen schn ell verschm utzen und daß deren Lichtdurch­

lässigk eit ferner im W inter durch S ch n ee-E in d eck u n g stark beeinträchtigt w erd en kann. In dieser H insicht sind d ie vertikalen Lichtbänder den g en eig ten O berlichtflächen w e it ü b erlegen . Außerdem können vertikale Lichtbänder von den m assiven D achflächen aus sehr leich t innen und außen gerein igt w erden.

Der Verschm utzungsfaktor muß selb stverstän d lich bei B em essu n g der Lichtflächen berücksichtigt w erden. Saubere B etrieb e in rußfreier G egend können m it geringeren Lichtflächen auskom m en als solch e in rußhaltiger Luft und solch e, b ei denen der Betrieb versch m utzend e B estan d teile ab­

sondert. Außerdem sei auf den Vorteil vertikaler Lichtflächen in ästhetischer B ezieh u n g h in g ew ie se n , ein Q uerschnitt nach Abb. 4 a mit sein er klaren Umrißform ist z w eife llo s dem nach Abb. 4 b vorzuzieh en. Für d ie R ichtig­

keit d es in b ez u g auf d ie vertikalen Lichtflächen G esagten spricht nicht nur der Erfolg b ei der H illesch en Fabrikanlage, sondern auch d ie sehr g u te B elich tu n g der B aum esseh alle 19 in L e ip z ig 1), die mit ihren ausschließ lich vertikalen Lichtflächen allen anderen Leipziger M esseh allen üb erlegen ist.

D a c h e i n d e c k u n g : A uch für d ie D acheindeckun g w urden zunächst mit versch ied en en Baustoffen W irtschaftlichkeitsberechnungen über die Ausführungs-, U nterhaltungs- und H eizungskosten durchgeführt. Dabei waren, w ie bei den O berlichtern, d ie H eizu n gsk osten a u ssch laggeb en d, denn die große Dachfläche ist in b ezu g auf ihre w ärm eab leiten de W irkung von größerem Einfluß als die U m fassun gsw ändc. A lle Forderungen hin­

sichtlich der D acheindeckun g w urden von stahlarm ierten B im sb eton h oh l­

platten am b esten erfüllt. Auch die Dachrinnen sind in B im sbeton aus- geführt, und dadurch sind die M ängel verm ied en , d ie b ei Blechrinnen oft beobachtet w erd en . Das g esa m te G ew ich t der D acheindeckun g ein ­ schließ lich Dachpappe ist 78 k g /m 2. D ie U m fassungsw ände der Fabrik- hailen sind in Stahlfachw erk m it l/2 S tein starker A usm auerung ausgeführt w orden, w elch e innen zw ecks b esseren W ärm eschutzes und zur A b haltun g von F eu ch tigk eit nach Abb. 5 ein e z w eite W andschale von etw a 7 cm Stärke mit ein em Luftzwischenraum von 5 cm erhielt.

■) S c h m u c k l e r , Z . d . V d l 1928.

7 m Bimsbeton

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n m 5 - s

DER STAHLBAU

2 04 S c h m u c k l e r , Die n eu e Fabrikanlage der H il le-W e rk e A.-G. in D resden-R eick B eilag e zur Z e its c h rift „D ie B a u te ch n ik *

Nach den sächsisch en G ew erbepolizeivorschriften sind l/ 2 Stein starke W ände für Fabrikbauten w e g en der Gefahr der D urchfeuchtung nicht zu­

ge la sse n . Man kann dieser Forderung e in e g e w isse B erech tigu ng nicht absprechen.

D i e S t a h l k o n s t r u k t i o n d e r F a b r i k h a l l e n .

Zur Zeit der Ausführung d ie se s Baues waren d ie preußischen V or­

schriften in Sachsen noch nicht an gen om m en . B edauerlicherw eise b e­

standen nicht nur säch sisch e B aupolizeivorschriften, sondern auch die ein zeln en Städte, w ie D resden, hatten beson dere Vorschriften für die B e­

rechnung von Stahlkonstruktionen. D iese V ersch ied en h eiten sind inzw ischen durch A nnahm e der preußischen V orschriften vom 25. Februar 1919 ver­

sch w u n d en .

E ine V erständigung mit der D resdener B aupolizei führte zu folgen den A n n a h m en :

W ind belastung: 100 k g /m 2,

zu lä ssig e Beanspruchung: 1200 kg/cm 2,

B erechnung der Knickstäbe nach Tetm ajer: m i t n = 3 für einfache, m it n — 3,5 für m ehrteilige Stäbe.

D i e D a c h p f e t t e n sind als sogen an n te P a ten tp fetten 2) (Abb. 6) aus­

geführt w orden. A b g eseh en von dem g erin gen erforderlichen Stah lgew icht, b esteh en deren V orteile in ein er großen S teifigk eit und daher geringen Durchbiegung, so w ie einer sehr einfachen B earbeitung, w elch e die An-

L - A b b .

6etenkpunkt

„3"

6. Pfcttenkonstruktion.

Binder und Stü tze der H allen C K .

A t,b .7 . D und J

Hof zw isch en V erw altu n gsgeb äu d e und Fabrik.

Abb. 8.

Einbau von 2 t-Laufkranen in die B earb eitun gshallen . Abb. 9.

r

Schnitt a-a Schiene

Aussparung im I-Stegqü

lieferung der auf Maß g esch n itten en C -P ro file vom W alzw erk unm ittelbar zur B a u stelle g estattet, da d ie w e n ig en Bohrungen an der B austelle her­

g e ste llt w erd en können. D iese Pfetten haben g eg en ü b e r den Gerber- pfetten noch den V orteil, daß die A u fstellu n g der Dachkonstruktion von

F eld zu Feld fortschreitend vorgen om m en w erden kann. D ie B erechnung d ieser P fetten erfolgt nach dem F eldm om ent M y ' M

A bb. 10. B efestigu n g der K ranschienen.

Ü ber den Stützpunkten wird dem Stü tzen­

m om ent Ai, = entsprechend der Q uer­

schnitt in einfachster W eise verd oppelt, indem d ie v o r g eseh en en C -P ro file S teg an S te g (□ C ) üb ereinandergreifen. D ie Ü b ergreifun gslänge ergibt sich beid erseits der beiden Stützpunkte aus der Mo- m entenfläche zu /' = 0,1 l von B olzen zu B olzen.

D i e D a c h b i n d e r der niedrigen Hallen sind einfache Fachw erkbalken von 10 m S tü tzw eite.

Ihr Untergurt b esteht aus: □ C 8 , um die A nbringung der T ransm issionsträger an jeder b e lieb ig e n S te lle zu erm öglichen.

A ls B elastung durch die Transm ission wurden 60 k g /m 2 zugrunde g e le g t. Der O bergurt leitet die W ind belastung der Längsw ände bis zu den ein gespann ten Stü tzen der H allen C — D bzw . / — K .

D i e D a c h b i n d e r d e r h o h e n H a l l e n C — D , F —G und l — K sind Z w eigelen k ­ rahmen einfachster Bauart. D ie senkrechten R ah m en stiele b esteh en aus □ C 18, um für den Laufkran das erforderliche Lichtraum­

profil freizu lassen. Durch entsprechende A nordnung der F üllstäbe bleib t der U nter­

gurt frei von Druckspannungen, bedarf also keiner beson deren Q ueraussteifung. Durch d iese R ahm enbinder (Abb. 7) wird der quer zur H alle gerich tete Winddruck in Kran­

bahnhöhe auf die ein gespann ten G itterstützen ü b ergeleitet. D es einfacheren Transportes und der einfacheren M ontage w e g en ist der senk rechte R ahm enstiel so w o h l an den Dachbindern als auch an den Stü tzen m ittels 6 0 mm starker G elen kb olzen an­

gesch lo ssen .

D ie ein gesp ann ten Stützen C , D , F, G, / , K übertragen säm tlich e quergerichteten W indbelastungcn; alle anderen Stützen sind als P en d elstü tzen , und zw ar die Innenstützen aus I P 1 4 , die A ußenstützen aus □ C 1 4 ausgeführt w orden. Auf d iese W eise ist e in e sehr einfache und sow oh l bezüglich d e s S tah lgew ich tes als auch der H erstellu ngs­

kosten w irtschaftliche Stahlkonstruktion zur A usführung gelan gt.

D ie F achw erkglied erung der Längs- und G ieb elw än d e ergibt sich aus Abb. 8.

D e r Wi n d a u f d i e G i e b e l w ä n d e wird durch W indträger im Dach und außer­

dem in den 12 und 15 m- Ha l l e n durch Sp rengw erke in Kranbahnhöhe unter Ver-

2) D as Patent ist erloschen.

J a h rg a n g 5 H e ft 26

2 3 . D e z e m b e r 1932 S c h m u c k l e r , Die n eu e Fabrikanlage der H il le-W e rk e A.-Q. ln Dr es de n-R eick ‘2 0 5

m ittlung der Kranbahnen in acht im Innern der H allen angeordnete Längsportale ab g eleitet.

Da d ie K ranbahnebene von der Portalebene w aagerecht um 65 cm entfernt lie g t, m ußten in den Portalfeldern zw ischen Kranbahnen und Portalriegeln w aagerechte V erbände vorg eseh en w erden.

Nach F ertigstellu n g d es B aues ergab sich in ein zeln en Binderfeldern der Fabrikationshallcn die N otw en d igk eit, leichte Laufkrane von 2 t Tragfähigkeit, in Richtung der Binder laufend, zw isch en d iese Konstruktion zu bauen. D ie A usführung kon nte ohn e Verstärkung der Binder (w eil in diesen Feldern d ie T ransm issionsbelastung entfiel) nach Abb. 9 ausgeführt w erden.

D ie A usführung der Kranbahn und ihres A n schlusses an die Stützen läßt Abb. 7 erk en nen , während die B efestigu n g der F lachstahl-K ransch ienen in Abb. 10 dar­

g e ste llt ist.

D ie Kranbahnen der 12 m- Ha l l e sind für ein en Kran von 3 t und ein en von 5 t mit je 2 m Radstand als Träger auf drei

außen

5cm. Luft /A 'tyS tem Z

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■ " / / / / / / / * ' / / / / / .

innen i

Abb. 11. A ußenw ände d es V erw altungsgeb äudes.

Stützen berechn et w orden ( 1 32). Ihre w aagerechte A u ssteifu n g erfolgt durch ein an den Kranträger a n g en ietetes C 10, w elch es für d ie geringen seitlichen Kran­

kräfte genügt, ln der 1 5 m - H a l l e laufen zw ei Krane von 5 t bzw . 10 t Tragfähigkeit.

Der über drei Stützen durchlaufende Kran­

träger dieser H alle besteh t aus I 38 und ist g eg en die w aagerechten Krankräfte durch ein C 12 a u sgesteift w o rd en , dessen Be-

P P

rechnung mit 77 = ' / , • ¡y =

20

korb, sondern w erden m it Zugketten vom Boden aus g esteu ert und er­

Abb. 12. Front des V erw altu ngsgeb äudes.

sparen daher b eson d ere Kranführer. — D ie Fundam ente der H allen b e ­ steh en aus B eton 1 : 3 : 4 .

Der Fußboden wurde aus 20 cm starkem Stam pfbeton mit 3 cm starkem Z em entestrich hergestellt. Die H auptverbindungsgänge wurden mit E ise n ­ klinkern a u sg cleg t.

D a s V e r w a l t u n g s g e b ä u d e b ild et mit der Fabrikanlage ein e architektonische Einheit. Es ist als Stah lskelettbau mit A ußen-H ohlw änden nach Abb. 11 ausgeführt.

Für den ersten A usbau sind zw ei Stockw erke mit 400 k g /m 2 D eck en ­ nutzlasten zur A usführung g ela n g t; Stützen und obere A bschlußdecke

entsprechen in ihrer A usführung dem sp ä te­

ren A usbau. Der Bau hat ein e T iefe von 13,6 in und wird von beiden Seiten durch große Lichtbandflächen sehr gut belichtet (Abb. 12).

Der Zugang zu den Fabrikräumen er­

folgt durch die Einfahrt im V erw altu ngs­

g eb ä u d e (Abb. 1 u. 12), d ie auch den Portier­

raum zum Z w ecke der Arbeiterkontrolle aufnim m t.

Der zw isch en V erw altu ngsgebäude und Fabrik g e le g e n e H of (Abb. 8) dient der A b­

fertigung der ankom m enden und ausfahren­

den Lastw agen und zur Ausführung von Arbeiten im Freien. An den den Hof u m ­ sch ließ en d en W änden der Fabrikhallen sind Glasvordächer von 4 m Breite zur späteren Ausführung vorgeseh en , um dam it regen ­ gesch ützte Lager- und A rbeitsplätze zu schaffen.

Der Antransport der Roh- und B etrieb s­

m aterialien erfolgt auf ein em G leisstrang an der W estseite der Fabrik zu einem M agazin; der Abtransport der Fertigw are am rückwärtigen N ordgiebel erfolgt in der V erla d eh a lle, indem die H aupthallc F — G um ein Feld von 8 m Länge v o rg ezo g en ist, so daß das G leis dort hindurchführt. D iese A nordnung hat g egen ü b er der Einführung der A n sch lu ß gleise in d ie H allen den V orzug geringeren Raumbedarfes und erhöhter Ü bersichtlichkeit des Betriebes.

Die Stahlkonstruktion wurde von B r e c s t & G o . , Berlin, ausgeführt;

die Firma K e i l e & H i l d e b r a n d , D resden, lieferte ein en Teil d erselb en .

Das Stahlskelett der Kreuzkirche in O s n a b r ü c k -S c h in k e l. Eine g e sc h w e iß t e Konstruktion.

Aiie Rechte Vorbehalten. Von H. S c h m u d d e, K öln -K alk . W enn auch d ie Kirchen stets höchste Ausdrucksform en der Kultur und

Baukunst ein es V o lk es sind, sind sie nicht im m er auch Ausdrucksform der Baukunst ihrer Zeit. N irgendw o haben sich altüberlieferte Bauform en, zu deren V erw irklichung nur die M assivb au w eise unter V erw en d u n g gew altiger B austoffm engen n o tw en d ig waren, so lange g eh a lten als gerade im Kirchen­

bau. H ierbei haben Tradition, Ehrfurcht und A chtung vor den alten Bau­

formen, sicher aber auch etw as Furcht vor Profanierung des Sak ralb aues, ein e Rolle g e sp ie lt. Der unserer Zeit am m eisten entsp rech en de Baustoff, der Stahl, in seiner V erw en d u n g im Stah lskelettbau konnte noch bis vor ganz w en ig en Jahren keinen Ein­

ga n g im Kirchenbau finden, bis auch hier die en g g ew o rd en en G renzen unserer Wirt­

schaft ein e W andlung brachten.

D ieser Baustoff war dem Kirchenarchi­

tekten fremd und zw an g i hn, von den alten Bauformen und B auregeln gänzlich abzuw eich en und sich einer neuen Bau- und R aum gestaltung zuzuw end en . D ie bei der alten M assivb au w eise zum Tragen der schw eren K irch en gew ölb e und D ecken not­

w en d ig en riesigen W and- und Strebepfeiler wurden nicht mehr notw en dig. Bei größtem Tragverm ögen erfordert Stahl nur geringste A b m essun gen . Leicht, frei und sicher über­

spannt der Stahl größte W eiten. Eine ganz n eue R aum gestaltung mit v ollk om m en ster Sicht und Konzentration nach Altar und Kanzel wurde m öglich. Der Stahl fordert aber, w enn sein e A nw endu ng vollk om m en und m aterialgerecht w erden so ll, vom A rchitekten ein großes statisches

und konstruktives G efü hl und e n g es Zusam m enarbeiten mit dem Ingenieur.

D ie V oraussetzungen waren bei dem Kirchenbau, der im fo lg en d en b e ­ schrieben w erden so ll, g e g eb en .

D ie Kirche wurde nach einem Entwurf d es Architekten Professor D o m i n i k u s B ö h m , Köln, ausgeführt.

Abb. 1 gibt ein en Lageplan d ieser Kirche. S ic lie g t an einer Straßen­

e ck e, mit der Stirn- und H aup teingan gs­

se ite an der Schützenstraße und mit einer L ängsseite an der W eseresch straß e, von beiden Straßen so w eit zu rü ck gesetzt, daß je ein etw a 15 m breites V orgelände ver­

b leib t. Der Kirchturm ist vom Hauptbau lo sg e lö st geplant und wird später dicht an der Schützenstraße errichtet und mit dem Hauptbau durch ein en nur 3V2 m hohen Z w ischenbau verbunden.

Der festlieg en d e Bauentw urf en th ielt keine A ngaben über die Einordnung des S ta h lsk eletts, er war aber so geschaffen, daß die w irtschaftlichste A nordnung und A u sn utzu ng der S tah lb au w eise m öglich w urde.

In Abb. 2 ist ein e G esam tdarstellung d es S tah lsk eletts im Grundriß, Quer- und Längsschnitt g e g e b e n . Haupt- und N eb en ­ schiff haben eine Länge von 52,72 m.

Das Hauptschiff ist 19,84 m breit und 16,3 m h och, das N ebenschiff 7,0 m breit und 3,5 m hoch. Am hinteren Ende d es N ebensch iffes ist noch ein e Bauerhöhung als K apelle angeordnet. Innenraum von Haupt- und N ebensch iff sind m iteinanderN yerbunden, also nicht durch

o n c D ER S T A H L B A U

¿U b S c h m u d d e , Das Stahlskelett der Kreuzkirche in Osnabrück-Schinkel usw. B e n a g e iur Z e i t s c h r i f t . D i e B a u t e c h n i k -

Schnitt b-b

Doch - ßrundriß

Abb. 2. Grundriß, Längsschnitt und Q uerschnitt d e s S tah lsk eletts der Kirche.

aber den Einfluß d es S etzen s m öglichst herabzu­

m indern, wurden die G efache d es Fachwerkträgers durch horizontale und vertikale Z w ischenstäbe ver­

kleinert.

D ie D achdeckung erfolgt mit D oppelpappe auf H olzschalun g. In der U n tergurteb en e der Stahlbinder wurde noch ein e D eck e aus Isolierplatten mit 25 cm h oh en Holzrippen vorgeseh en . D ie Dachkonstruktion ist also vollstä n d ig ein geh ü llt.

D er statisch e A ufbau d es S tah lsk eletts ist fo lg en ­ der: D as D achgew icht mit Schn ee und an teiligem W inddruck wird von den als G erberbalken a u s­

geführten Pfetten und den Fachw erksbindern g e ­ tragen. D ie B inder sind Balken auf z w e i Stü tzen, deren Stützpunkte auf den oberen Enden der Haupt­

stützen lieg en . Der horizontale Winddruck auf die W ände wird von dem m it Bandeisen armierten M auerwerk auf die H auptstützen übertragen. D iese Stützen geb en ihre Auflagerkräftc am Fuß auf Fund am en te ab und am Kopf auf ein en ln der Binderuntergurtebene angeordneten W indträger. Von hier aus w erden die Kräfte durch senkrecht steh en d e V erbände in den W andebenen in d ie F undam ente g e le ite t.

Auf der B au stelle war ein e große M asse von rohen unbehauenen Bruchsteinen vorhand en , die beim Bau so w eit w ie m öglich verw end et w erden so llten . Für die W ände waren d iese S tein e u n g eeig n et, so daß sie nur für die F und am en te V erw en d u n g finden konnten. Da hierm it jedoch k ein e hoch zu beanspruchenden Fund am en te h er g estellt w erd en konnten, m ußte von der beabsichtigten Einspannung der Stü tzenfü ß e A bstand g e ­ nom m en w erd en . D iese Einspannung w äre m it Rücksicht auf ein e dam it zu erzielen d e g erin gere D urchbiegung der Stützen sehr erw ünscht g e w esen und hätte außerdem für die langen Stü tzen leich te Q uerschnitte ergeben.

D ie Einspannung der Stü tzenfü ße unterblieb, sie erh ielten led ig lich eine k lein e V erankerung zur A ufnahm e der Horizontalkräfte und zur einfacheren M ontage. D ie Fund am ente konnten also klein und niedrig beansprucht ausgeführt w erden.

V om A rchitekten war als größte M auerdicke 62 cm zugestand en.

O hne die ‘/ 2 Stein starke V orgesetzte äußere Schutzw and ergab sich für d iese ein e H öchststärke von 45 cm. Um nun die A b m essu n gen und die D urchbiegung der Stützen und deren Einfluß auf das M auerwerk m ög­

lichst zu verringern, erh ielten d ie Stützen der L ängsw ände am Kopf nach innen kragende Arm e, auf deren Enden die Binder lieg en . D ie Stützen m üssen dam it von innen nach außen w irkende B iegu n gsm om en te und D u rchbiegun gen aufn eh m en , die den en d e s von außen nach innen w irken­

den W inddruckes en tgegen w irk en . Im Q uerschnitt in Abb. 2 ist die en t­

sp rechende A nordnung zu seh en . B ei den Stützen C und D der G ieb el­

w än de konnten k ein e Kragarme angeordnet w erd en . Für G ieb elw an d 10 ergab sich hierb ei k ein e Schw ierigk eit, da hier die Stützen außer am Kopf und Fuß auch noch g e g en d ie Em pore ab gestü tzt w erden konnten.

In G ieb elw an d 1 sind d ie Stützen jedoch freistehend . U m deren Durch­

b ieg u n g zu verm indern, sind sie am F uße derart ein gespannt, daß die S tie le unterhalb der Fußplatten verlängert und in die Fundam en te e in ­ b etoniert w urden. D iese F und am en te sind nicht aus M auerwerk, sondern aus eisenarm iertem B eton hergestellt.

D ie H auptstützen und Binder sind g e sch w eiß t. D ie Binder w urden bei der K l ö c k n e r W e r k e A .-G ., O snabrück, A btlg. G eorgs- M a rien -H ü tte, h erg estellt; d ie S tü tzen te ilw e is e dort, te ilw e is e bei der H u m b o l d t - D e u t z m o t o r e n A.-G ., Werk Kalk, von w o auch die übrigen K onstruktionen für d ie E m poren, W ände und V erbände g e ­ liefert wurden.

ein e Wand voneinander getrennt. Der zusam m enh ängend e Kirchengrund­

riß hat dam it eine G esam tbreite von 26,6 m. ln dem 6,8 m breiten, 11,88 m tiefen und 1 6 , 6 m hoh en Anbau an der W esereschstraße ist e in e Em pore ein g eb a u t, unter der sich die Sakristei befindet. Auch im vorderen Teil d es H auptschiffes ist ein e Empore v o rg eseh en . D ie D ecken der Emporen wurden aus B eton zw ischen Stahlträgern her­

g estellt.

Um d ie Sicht vom N ebensch iff zum H auptschiff m öglichst w e n ig zu behindern, w urden zw ischen beiden nur im vorderen und hinteren Ende z w ei Stützen angeordnet; d azw isch en w urden je z w ei E ndfelder von 4,16 und 6,4 m und ein M ittelfeld von 31,6 m Sp an n w eite angeordnet. D ie h o ch g eh en d e Wand d es H auptschiffes an dem N ebensch iff w urde durch d op p elw an d ige Träger ab gefan gen , die in den Endfeldern als Blechträger und im M ittelfeld als Fachwerkträger a u sg eb ild et wurden.

Das Stah lsk elett ist w ed er von außen noch im Innern der Kirche sichtbar. Das M auerwerk der W ände lie g t mit y 2 Stein außen vor der Stahlkonstruktion der Stü tzen, U n terzü ge und V erbände. D ie Stahl­

konstruktion ist also den äußeren W itterungseinflüssen en tzogen und zum w eiteren Schutz noch mit einem B etonüberzug verseh en (Abb. 3).

Putz innen

Abb. 3. W andausbildung.

D ie W ände sind innen und außen v o llk om m en glatt, d op p elsch alig mit Luftzwischenraum nur 50 und 62 cm stark und ohn e P feilervorlagen aus­

geführt. D as M auerwerk ist nur Wand und Raum abschluß, tragende Konstruktion ist das S tah lsk elett. Der Bau verkörpert also die S tah lsk elett­

b a u w else in reinster Form.

D ie V erbände sind in dem L uftzw ischenraum zw isch en den beiden M auerschalen untergebracht. D ie se A nordnung wurde g ew ä h lt, damit M auerwerk und Stahlkonstruktion sich m öglichst un abh ängig voneinan der b e w e g en und setzen können und R issebild ung v erm ied en wird. Bei dem 31,6 m w eit gesp an n ten M auerw erksunterzug in R eihe B ließ sich dieser G rundsatz für die innere */, Stein starke M auerschale w e g en der er­

forderlichen großen Stabquerschnitte leid er nicht durchführen. Um hier '/¡Stein

1 Stein

J23^DezeiLe” i932<> S c h m u d d e , Das Stahlskelett der Kreuzkirche in Osnabrück-Schinkel. Eine gesch w eiß te Konstruktion 2 0 7

Abb. 5. G esch w eiß ter Stützenfuß.

Abb. 4. G esch w eiß ter Stützenkopf mit E ckversteifung.

Für die Schw eißarbeiten w urden im Werk Kalk dünn um m antelte

„H um bold -E lektroden“ von 5 und 6 mm D urchm esser verw en d et. M it diesen Elektroden w urden auf Grund zahlreicher Zerreißversuche, die sich über d ie Zeit vom M ai 1931 bis Juli 1932 verteilten, Z erreißfestigkeiten bis 3800 k g/cm 2 erreicht und nach gew iesen . D ie D urchschnittsfestigkeit ergab sich nach d iesen V ersuchen zu 3400 k g/cm 2. In den Georgs-M arien- W erken w urden blanke Elektroden eigener H erstellu n g m it 5 mm D urchm esser verw en d et. Auch hierfür sind an Hand zahlreicher Zerreiß­

versuche D u rchsch nittsfestigkeiten von 3400 kg/cm 2 nachgew iesen . D ie F estigk eiten lie g e n also bei b eid en W erken w e it über der v o rgesch rieb en en M in d estfestig­

keit von 2400 k g/cm 2.

D er Q uerschnitt der nor­

m alen L ängsw an dstü tzen ist I-fö r - m ig m it S tegb lech 4 3 0 - 8 und je einer G urtplatte 250 • 12. D ie Schw eißn ähte sind unterbrochen ausgeführt mit / — 60 m m , e

= 160 mm und a — 1 mm. Aus der größten auf tretenden Q uer­

kraft ergab sich hierbei eine Schw eißn ahtbean spruchu ng von o = 250 k g/cm 2. Durch V ergröße­

rung d es M aßes e hätten die Schw eißn ähte b esser ausgen utzt w erden k ö n n e n , d ies war aber nicht a n g ä n g ig , da dann die G urtplatten auf der Länge e nicht mehr die n ötige K nicksicherheit b e se ss en hätten. Der S teg b lech ­ stoß lie g t ln einer Entfernung von rd. 12 m vom unteren Ende.

D ie Stoß verbind un g g esch ah m it­

te ls durchgesteckter Lasche. D ie S chw eißn ähte sind hier durch­

g e h e n d m it a = 8 mm au sge­

führt. U nter Berücksichtigung von

M om en t und Normalkraft wurde hier o — 480 k g/cm 2. D ie Gurtplatten- stöß e liegen 600 mm tiefer als der S tegb lech stoß . D ie V erbindung er­

folgt hier durch Stum pfstoß m it ein seitig au fgelegten Laschen mit F lan kensch w eiß ung. H ierbei wurde o — 520 k g/cm 2.

D er obere Kragarm der Stü tze wurde aus I P 2 8 hergestellt. Da an der Innenseite der Stü tze durch den Kragarm ein großer Druck auftrltt, wurde hier die G urtplatte auf 0,5 m Länge m it 15 mm Stärke ausgeführt und d ie Schw eißn ähte am Stützenkopf durchgehend ausgeführt bis 700 mm unterhalb Stützenkopf. D ie a u ß en liegen d e G urtplatte von 12 mm Stärke ist bis Oberkante d e s Kragarmes hochgeführt. Ü ber der inneren G urtplatte ist der S te g d es K ragarmes durch ein g esch w eiß te F lachelsen ausgesteift.

H ier sind aufzunehm en: A4 = 1830 cm /t, V — 13,2 t , C? = 5,6 t. Der S chw eißquerschnitt hat F = 196,8 cm 2, J x = 6943 cm 4, W n _ n — 2960 cm 3,

W l 3110 cm 3. Damit ergibt sich für i — i

18302

3110" = 0,67 t/cm 2.

Abb. 6. Das S tah lsk elett im fertigen Zustand.

D ie Abb. 4 zeig t ein Lichtbild d es Stü tzenk opfes, Abb. 5 ein Licht­

bild d es Stüzenfu ßes.

Der g ew ä h lte Stützenquerschnitt m ußte bei den verhältnism äßig g e ­ ringen Querkräften auch n iedrige Spannungen am Ü b ergan g vom S te g ­ blech zu den Gurtplatten ergeben, w om it w ied er g erin g e Schw eißnähte erforderlich wurden. D ie V oraussetzungen für gerin gstes Verw erfen und Schrumpfen waren also geschaffen . Trotzdem war man aber über das Ergebnis doch noch überrascht, da doch die Stü tzen bei einer Länge von 17,25 m nur ein e Q uerschnittshöhe von 4 5 0 mm b esaß en . Es wurden

sow ohl im Werk G eorgs-M arlen - Hütte w ie auch in Kalk ein ige Stützen gen au kontrolliert. Ein V erw erfen w urde bei keiner Stü tze fe stg estellt. D ie Gurt­

platten waren praktisch eben.

Schrum pfungen w urden nur bis zu 3 mm g e m essen b ei einer größten T eillän ge von 12 m.

Auch d ie größte überhaupt m eß­

bare Krüm m ung war nur 3 m m ; hierbei kann nicht mit Sicherheit g e sa g t w erd en , ob die Krüm­

m ung überhaupt durch das Schw eißverfahren entstanden ist.

D ie A n w endu ng des Sch w eiß ­ verfahrens und die g e w ä h lten Q uerschnitte haben sich hier also a ls b esonders gü n stig er­

w iesen .

B em erkensw ert sind aucti die H auptbinder, die vollständ ig aus dü nnw and igen I-K lö ck n er- Bauprofilen h e rg estellt w urden.

D ie H erstellu ng der aus der Abb. 6 ersichtlichen Binder konnte ohn e V erw en d u n g von K notenblechen erfolgen . Es wurde zuerst v erm u tet, daß die aus den I-B a u p ro filen h erg e­

stellten Binder plum p erscheinen und schw erer als Binder aus L -P ro filen w erden m üßten. Das ist j e ­ doch nicht der Fall. Das G ew icht ein es solchen Binders beträgt 1050 kg.

S ie hätten noch leichter ausfallen können, w enn man für e in zeln e F iill- stäbe T - oder L -P ro file verw en d et hätte. D er Vorteil der I-K Iö ck n er- Bauprofile lieg t hauptsächlich in ihrer V erw en d u n g als K nick stäb e, da sie bei kleinem Q uerschnit große T rägheitsm om ente über b eid e A chsen besitzen . G leich w ertige Binder, h erg estellt aus W inkelprofilen mit K noten­

b lech en , hätten 1200 kg je Stück g e w o g en .

Das G esam tgew ich t des S ta h lsk elettes beträgt rd. 150 t. Es ergibt sich hierm it ein G ew icht von nur 8 kg /m 3 um bauten Raum es.

Abb. 6 zeig t ein e Innenansicht d es fertig m ontierten S ta h lsk elettes.

D ie A usarbeitung erfolgte durch d ie H u m b o l d t - D e u t z m o t o r e n A.-G., Werk Kalk, w elch e auch d ie G esam tm on tage in nicht ganz sech s W ochen erled igte.