DER B A UI NGE NI EUR
5. Jahrgang 3 1 . Juli 1 9 2 4 Heft 14
D I E S T Ü T Z - U N D U F E R M A U E R N A M S Ü D U F E R D E S S P A N D A U E R S C H I F F A H R T K A N A L S I N B E R L I N .
Von O ber-In gen ieu r A lfo n s S ch roeter, B e rlin . Ü b e r s i c h t. S childerung ein er w ettbew erbsm äßigen A usschrei
bung von F u tte r- u n d U ierm au ern aller fü r B in n en sch iffa h rtsstraß en üblichen A usfü h ru n g sarten — P reistabellen — T ypenbilder — . B e
schreibung d e r au sg efü h rten K o n stru k tio n e n , ihre Schw ierigkeiten bei und nach dem B au — s ta tisc h e S tre iflic h te r und A nregung zur N orm ierung von S tü tz m a u e rn .
N a c h H e r s te llu n g sta b ile r W äh ru 'n gsverh ältn isse und d a m it E rm ö g lich u n g fried en sm ä ß ig er K a lk u la tio n sv erfa h ren d ü rfte ein k ü rz v o r K riegsau sb ru ch a n g e ste lltc r V ersu ch v o n I n t e r esse sein , e in m a l v e r g le ic h sfä liig e U n te r la g e n fü r d ie d ie G ü te und K o s te n v o n S tü tz - und U ferm au errn an B in n e n sc h iffa h r ts
straßen b e tr e ffe n d e n F r a g e n zu ein em E r g e b n is zu fü h ren , w elches e in e n g e w isse n E r fa h r u n g sk o m p le x fe s tlc g t und für E n tw u rfsa rb eiten R ic h tlin ie n erm ö g lich t. D ie se r V ersu ch w urde a u sg e fü h r t b eim B a u einer 500 m la n g en L ö sch - und L a d estra ß e a m S ü d u fer d es S p a n d a u er S ch iffa h rtk a n a ls zw isch en F e n n - u n d T o rfstra ß en b rü ck e in B erlin .
D ie L a d e str ä ß e g eh ö rt zu d en jen ig en B a u w erk en , d ie dem ja h r z e h n te la n g e n D rä n g en d er B erlin er K a u fm a n n sc h a ft und H a n d e lsk a m m e r n a ch g eb en d , in der R ü c k stä n d ig k e it B erlins h in s ic h tlic h sein er L ö sch - u n d L a d e g e le g e n h e ite n W andel sc h a ffe n so llte n . S o w u rd en in u n u n terb ro ch en er B a u tä tig k e it der O st- u n d W e sth a fe n und a ls B e s ta n d t e il (les le tz te r e n , n ä m lic h als Z ieg elfreila d eh a fen d ie h ier b e sp r o chene, n a h e d em a lte n B erlin er N o rd h a fen g e le g e n e A n la g e g eschaffen. D ie A u ssc h r e ib u n g e n w aren ein J a h r v o r und der B au an fan g, d u rch G e n eh m ig u n g ssch w ierig k eiten v erz ö g e r t, einen M on at n a ch K rieg sb eg in n . V ie lfa c h d u rch H o ch w a sser, F rost und K r ie g sz e it b eh in d ert, w u rd e d ie G e sa m ta n la g e E n d e 1916 fe r tig g e s te llt. .
D er E n tw u r f sa h ein e rd 20 m b r e ite L a d e str a ß e vor, w elch e d u rch z w e i 5 ,5 0 m b r e ite R a m p e n 1 : 40 m it j e 1 m breiten b e id e r se itig e n B ü r g e r ste ig e n v o n der h o ch g eleg en en V erk eh rsstraß e au s z u g ä n g lich g e m a c h t w u rd e. B e id e R a m p e n köpfe lieg en in d er M itte der A n la g e (u n ter der R in g b a h n b rü ck e, siehe A b b . 5), d a w o d ie V erk eh rsstra ß e sic h se n k t und so m it die k le in ste R a m p e n lä n g e e n ts te h t. D ie L a d estra ß e se lb st liegt h och w asserfrei, is t b e id e r se its m it j e ein em 1 m b reiten B ü rgersteigstreifen v erseh en , ■ h a t zw e ise itig e s Q u ergefälle nach der M itte zu, v o n w o sie sic h d u rch ein e L ä n g sle itu n g direkt in d en K a n a l en tw ä ssert.
W ie o b e n sc h o n erw ä h n t, fa n d e n d ie A u ssch reib u n g en bereits 1913 s t a t t . D e r d a m a ls h errsch en d e A rb eitsm a n g el ließ einen sch a rfen K o n k u rren zk a m p f u n ter d en a u sg ew ä h lten
— darunter d ie b e k a n n te s te n d e u ts c h e n — E isen b eto n firm en erwarten, z u m a l fü r d ie E n tw u r fsb e a r b e itu n g v ö llig e F reih eit gelassen w ar. Zur E rm ö g lich u n g ein er leich teren A u sw ertu n g wurden a u ß er ein ig en B erech n u n g sg ru n d la g en le d ig lic h d ie b e kannten M a u erty p en m it G ru p p en n u m m ern a n gegeb en , a u ß er
dem w ar a b er n o ch e in e G ru p p e fü r v ö llig n e u a r tig e K o n s tr u k tionen v o rg eseh en . D ie w en ig en für d ie s e G ruppe b ea rb eiteten E ingänge g eh ö r te n a b er zu d en v o rg e n a n n te n A u sfü h ru n g s
arten, so daß d ie A u ssch reib u n g a b so lu t N e u e s n ic h t b rach te.
Iu sein en E r w a r tu n g e n sa h m a n sich a b er im g a n zen n ic h t getäu sch t. S ta tis c h e B erech n u n g , E n tw u r f und K o s te n erm ittlung w aren g r ö ß te n te ils seh r g rü n d lich b e a r b e ite t. I n w iew eit V o rv erein b a ru n g en d er U n tern eh m er sta ttg e fu n d e n haben, lä ß t sic h n a tü rlich sch w er b eu rteilen . W en n aber au ch
— w ie v ie lle ic h t b e i d en F u tte r m a u e r n — so lc h e getroffen
w urd en , so k ö n n en s ie d a s B ild der K o s te n v e r h ä ltn is s e der M a u erty p en zu ein a n d er n ic h t versch ieb en , son d ern eh er n och b e stä tig e n .
N a c h ste h e n d w erd en n u n d ie Grenz- u n d D u r c h s c h n itts p reise fü r 1 m M auer in F ried en sm a rk und zw ar g e tr e n n t n a ch L o s I und II en tsp rech en d der w est- und ö stlic h der R in g b a h n - b rü ck e g eleg e n e n A n la g e h ä lfte n gegeb en , w o b ei zu b e a c h te n ist d aß L o s I ein e e tw a s lä n g ere T o rfstreck e e n th ä lt a ls L o s II.
Z u s a m m e n s t e l l u n g A. L a n d s e i t i g e M a u e r n (Futterm auern).
A usführungsart
L os I L os II
Anzahl der Entwürfe
Nie drigster Höch ster Mittel Nie drigster Iiöch- ! ster|
1j
t. V erankerteE isen-
betonspundw and 309 350 328,02 328 370 346,55 11
2. W in k elstü tz
m auer 3 r5 355 332,55 305 345 322,00 II
3. V olle B eto n
m auer 320 362 339,61 298 340 320,07 •4
4. V erankertes
Ständerfachw erk 215 241 230,00 211,5 245 229,50 7
5. F reigew äh lte
K onstruktionen 3 ! 2.5 335 326,00 ■308 340 316,00 3 D ie P r e ise ste lle n d en D u r c h sc h n itt für a lle Mau e r -A n sic h ts
h ö h en v o n o b is 5,5 4 m b zw . 3,9 4 m ein sch ließ lich der R a m p e n m au ern dar. B e z e ic h n e n d is t d a s groß e In te r e sse fü r d ie v o lle n B eto n m a u e r n (14 E n tw ü r fe ). D ie P r e ise fü r L o s I und II u n tersch eid en sich nur w en ig, w e il d ie tie fe r e F u n d ieru n g im L o s e I f a s t g ä n z lic h a u sg e g lic h e n w ird durch d ie um 1 / , m größ ere M au erh öh e d es L o se s I I . E in e A u sn a h m e m a ch en d ie E ise n b e to n sp u n d w ä n d e , deren K o s te n offen b ar m it der A n sic h tsh ö h e sch n eller ste ig e n a ls m it der F u n d ie r u n g stie fe , w en n le tz te r e w ie h ier in m ä ß ig en G renzen b le ib t; je d o c h tr a t d iese A n sic h t n ic h t b ei a llen E in h e itsp r e ise n zu ta g e. W e ita u s am b illig s te n sin d d ie au s v era n k erten R a m m tr ä g e r n m it z w isc h e n g e sp a n n te n E is e n b e to n p la tte n (au ch S te in e ise n p la tte n ) h e r g e ste llte n so g e n . S tä n d erfa ch w erk e, fü r d ie 30 v H n ied rigere P r e ise a ls fü r a lle a n d eren M auern a b g eg eb en w urden.
F ü r W in k e lstü tz m a u e r n (m it u n d o h n e R ip p en ) k o n n te nur ein e u n w e se n tlic h e V erb illig u n g g eg en ü b er v o lle n B e to n - m a u e m erzielt w erd en . D ie s ta tis c h e n B erech n u n g en z e ig te n rech t d e u tlic h e U n sic h e r h e it b e i der W a h l der G ru n d w erte.
D a s E r d g e w ic h t w u rd e m it einer A u sn a h m e zu 1600 k g /c m 2 a n g e se tz t, der B ö sc h u n g sw in k e l sc h w a n k te v o n 3 0 0 —4 0 0, der R e ib u n g sw in k e l zw isch en o u n d 3 7 0, d ie S o h le n b r e ite n der v o lle n M auern v o n 2,3 0 b is 2 ,8 0 m und b e i E ise n b e to n m a u e r n v o n 2 ,2 0 b is 3,8 0 m , d ie K a n te n p r e ssu n g e n en tsp r e c h e n d v o n 3 ,9 0 b is 2,4 5 k g /c m 3 b zw . 2 ,8 0 b is 1,58 k g /c m 3 b e i g leich er A n sic h tsh ö h e der M auern v o n 5 ,5 7 m . D ie W in k e ls tü t z m auern sin d a lso d u rch w eg w e se n tlic h sta n d sich erer d im e n sio n iert. D ie so g en . K ip p s ic h e r h e it1) w u rd e nur in ein ig en F ä lle n b e h a n d e lt. D ie P la tte n m o m e n te b e i d en R ip p en m a u ern
p l
‘2
p J2
p J2
p J2
w u rden m it und — ■ b is — un d ü b er R ip p e und im F e ld e errechnet: D ie E rd d ru ck b erech n u n g w u rd e g r ö ß te n te ils gra-
■) Siehe hierüber - Zuschrift des Verfassers in Beton und Eisen, 1915, Heft X I X / X X .
Bau 1924. 29
IXCCCCCCC
t e c r o x
H oher at/e 3pm A rt n
. EisenbOlonOalken alle M.Offt I Ständer
]aso '
\ A nker alle Jftm UP 15
Anker
Ta^Tuftm
P r h er alle
3,75 m •C IP 10 '
Holm -al/e Z fm
Anker alle Si Diß 50 '
Ouûrnlÿ/
35/30 Bundpfähle
alle 1f t m ■Holi / / i
HI. Eisenbetonspunchvand in voller Höhe.
A ufbau und U nterbau aus Eisenbetonbau
xnjxcr
Anker alle
’ Jftm
0,25 1 3 0 oo
125/125 125/125 94/100 100/100 Eisenbeton
p f j h f Ha/zspund-
»■and
( 3 0 2 0
l "t*2 0 18 150/150
II. Volle Betönmnuern 1. VVinkelstützmauern.
u r o x rn x ro x r
Hippen 0,30a! Ÿ alle J ftm
Eisendefon
pfahlalle im
AHYVi-.V'-Xv
;
ms®»'
Abb. 1. Typenbîkler für- Ufermauern aus der wettbewerbsmäßigen Ausschreibung Südufer in Berlin.
424
SCHROETER, D IE STÜ TZ- UND UFERMAUERN A M SÜDUFER D ES USW.p h isc h n a ch K e b h a n n , a b er a u ch n a ch T a b e lle n v o n M ö l l e r und v o n K r e y d u rch gefü h rt.
D iese» v e r s c h ie d e n e n B e r e ch n u n g sg ru n d la g en u n d E r g e b n is se k o m m e n in d en P r e ise n n ic h t in en tsp rech en d er W e is e /.um A u sd ru ck . J a , es w a r so g a r d ie v o lle M auer m it d er b r e ite ste n F u n d a m e n tfu g e für L o s II am b illig ste n , so daß sie zu r A u sfü h ru n g b e s tim m t w u rd e, und d ie s c h w ä c h ste M auer am te u e r s te n . (S ie h e a u ch A b b . 2 u n d 3). B e i d en E is e n b e to n -W in k e ls tü tz m a u e r n w a r es ä h n lich . * D ie s tä r k s te M auer la g an fü n fte r u n d d ie sc h w ä c h ste an z e h n te r S te lle . D ie W in k e lstü tz m a u e r n k a m e n ab er n ic h t in B e tr a c h t, w e il m an m eh r A u sfü h r u n g ssc h w ie r ig k e ite n a ls b e i der S ta m p fb e to n m a u e r b e fü r c h te te . E rfa h ru n g sg em ä ß i s t je d o c h e in e so lid e d im e n sio n ie r te E ise n b e to n m a u e r sta n d sich erer w eg en d es A u sb leib en s der b e i S ta m p fb e to n m a u e r n so h ä u fig b e o b a c h te te n T e m p e ratu r-, S c h w in d - u n d S e tz u n g sr isse , d en en d er m agere, n ic h t
DER RAliINGENIEUR 1924 HEFT 14. .
arm ierte u n d d a b e i v ie l m a ssig e r e B e to n n ic h t g en ü g en d en W id e r sta n d e n tg e g e n z u s e tz e n v erm a g . D ie h ier b e sc h r ie b e n e n S ta m p fb e to n m a u e r n z eig e n — a c h t J a h re n a c h F e r tig s te llu n g
— eb en fa lls m eh rere R iss e , w e lc h e z u r z e it a b er n o c h a ls u n b ed e n k lic h e S c h ö n h e itsfe h le r an zu sp rech en sin d . W ie au s A bb. 6 e rsich tlich , sin d d ie M a u e r n a r c h i t e k t o n i s c h a u s - g e s t a l t e t . D ie P ila ste r - u n d ü b rigen F lä c h e n w u rd en n ic h t a ls V o r sa tz b e to n m it h o ch g efü h rt, so n d ern a ls S tü tz - und P u t z s c h ic h t m it M u sc h e lk a lk z u sa tz a u fg e tr a g e n u n d w e r k ste in m ä ß ig b e a r b e ite t. S ie sin d im L a u fe der Z eit an v ie le n S te lle n a b g efroren, w a h r sc h e in lic h a u ch in fo lg e d es v o n d er R ü c k s e ite h er durch den B e to n x : 8 d u rch d rin g en d en W a ssers. D e r S c h ü tz d u rch Z em en t- und. G o u d ro n a n strich i s t u n g en ü g en d . D ie D e h n u n g sfu g e n sin d 2 cm b r e it a n g e le g t und m it M eißner- sch em D ic h tu n g s m ö r te l und m it g e te e r te m H a n fstr ic k a u s g e fü llt w orden. E s h ä t t e je d o c h g en ü g t, d ie A u sfü llu n g m it a) V e r a n k e r t e K/ o n s t r u k t i o n e n .
I. A ufbau Eisenbeton, U nterbau Holz.
DER B A U IN G EN IE U R
1924 H E F T 14. SCHROETER, DIE S T Ü T Z - UND UFERMAUERN A M SÜDUFER D E S USW.
425
1/erkehrsstraSe
„J(2 f f/nfclgaJn js n i,, nn
^ r ’
'Beton UV mit Musche/ka/k- ' f t n \ zusatz
*0,50 >A
Zementgfaffstr/ch und , doppelter Boudron-Pnstrich
1 32MO
P/anum vor LAA-A-KAA_A”
Deknungsfugen a//e JStjm Balken 0,30 mör. *0.5Qi
7.00 m
f 3 1 J 0
,2p t2Ö Z * FfitZ * V $fV
l’ , Ausschachtung / ^atzsckate/r MV*)uh-
1,50breif
tttfrv+jytfn 129.80
127,90
i I) |
| | | Sp/ralumtvehrte
Eisenhetohpfä'k/e /27.00
ein fa ch e r T e e rp a p p e v o rz u n e h m e n u n d eng a n e in a n d e r, also o h n e b e so n d e re n F u g e n a b s ta n d zu b e to n ie re n , d a d ie S c h w in d u n g g rö ß e r als d ie T e m p e r a tu r a u s d e h n u n g ist.
M it g rö ß erem In te r e s s e als d ie F u tte r m a u e r n w u rd e n die U fe rm a u e rn v o n d e n E in s e n d e rn b e h a n d e lt; d ie A n z a h l d e r B e te ilig te n w ar zw a r etw a s k le in e r. U m fa n g re ic h e s ta tis c h e B e re c h n u n g e n u n d b is in d ie E in z e lh e ite n g eh e n d e E n tw ü rf e z e ig te n einen sc h a rfe n W e ttb e w e rb u m d ie G ü te d e r K o n s tr u k tio n sid ee. U m ein e Ü b e r s ic h t ü b e r d ie E in s e n d u n g e n zu e r h a lte n , m u ß te d ie o b e n m itg e te ilte G ru p p ie ru n g v o n F u t t e r m a u e rn v e rla sse n u n d eine die K o n s tru k tio n s g lie d e ru n g d er U fe rm a u e rn b e s se r au fz eig e n d e E in te ilu n g v o rg e n o m m e n w erd en . A us n a c h s te h e n d e r P re is-T a b e lle B is t diese ersic h tlich . P re ise in F rie d e n s m a rk fü r einen lfdm .
E in sp a n n u n g sste lle h a t te n d ie v e rsc h ie d e n ste n L ag en . M an k a n n sag en , d a ß sich w ed e r d ie F o rm e l v o n E n g e l s - M o l i r n o ch d a s V e rfa h re n v o n K r e y E in g a n g in d ie P ra x is v e rsc h a fft h ab e n . D a s s ta tis c h e G e
fü h l u n d d ie E r f a h ru n g sind a u c h ' h e u te h ie rfü r n o ch v e r lä ß lic h e re F a k to r e n , zu m al d ie g e n a u e B e re c h n u n g d e r R a m m tie fe au s d e r e la s ti
sc h en L in ie m it H ilfe vo n B o d e n ziffer u n d E la s tiz itä t des W a n d m a te ria ls zu den v e rw ic k e lts te n sta tis c h e n
P ro b le m e n g eh ö rt. Oehnungsfugenaf/e t7/n
Tiefarfundierung ö/s zum trag fähigen Baugründ
— 2 , 7 0 -
A bb. 2. Querschnitte durch die Ladestraße m it der ausgeiührten Stütz- und Ufermauer am Südufer. Los II.
Lösch- und L ades fräße 20 m öre/t
N a c h s te h e n d sin d n o ch d ie en d g ü ltig e n m it d e r B a u p o liz ei u n d d en b e id e n A u sfü h ru n g s u n te rn e h m e rn v e r e in b a r te n G r u n d w e rte zu sam m en g estellt.
Z u s a m m e n s t e l l u n g B. U f e r m a u e r
a) V e r a n k e r t e K o n s t r u k t i o n e n
1. H o lzu n terb au m it E ise n b eto n a u fb a u . 2. E ise n b eto n u n terb au u. E ise n b eto n a u fb a u 3. E ise n b eto n sp u n d
bohlen in v o llerH ö h e ß) U n v e r a n k e r t e K o n s t r u k t i o n e n 1. W in k elstü tzm au ern 2. Volle B eto n m au ern
Los I
297,69
436,57 447,33
37h20
429,57 442,17
L o s I L o s 11
E i s e n b e t o n ... 2,4 t/m 3 2,4 t/m 3 B o d e n ü b e r W a sse r . . . 1,6 ,, 1,6 „
,, u n te r ... 0,8 „ 1,0 „
B ö sch u n g sw in k e l ü b e r W . . 3 5 ° 37°
,, u n te r W . 25° 25°
R e ib u n g sw in k e l ü b e r W . . 25° 25Ü
,, u n te r W .. 18° io °
V e r k e h r s l a s t ... 3 t/m 2 3 t/m 2 c bd bei B ieg u n g . . . . 35 k g /c m 2 35 k g /c m 2
,, ,, rein e m D ru c k . . 3° 35 „
• ... 1 1000 ,, 1000 ,,
8 5 10
D ie g e w ä h lte G ru p p ie ru n g e n ts p ric h t also a u c h d e n K o s te n v e rh ä ltn isse n . D ie h ö h e re n P re ise d es L o ses I e rk lä re n sich auch w ied e r a u s d em etw a s sc h le c h te re n B a u g ru n d e . D ie U n te rsc h ie d e sin d v ersc h w in d e n d . N ic h t e n th a lte n sin d A b d e c k p la tte , F e n d e r- u n d H a lte rin g e . A b b ., i , g ib t d ie K o n s tr u k tio n s ty p e n i n . v o r g e n a n n te r G ru p p ie ru n g w ied er.
A u c h h ie r w a r w ied e r ein e g ro ß e U n re g e lm ä ß ig k e it in d e r W ahl d e r E r d d r u c k w e rte e rk e n n b a r. B e so n d ere U n sic h e rh e it b e s ta n d b e i d e r E r m ittlu n g d e r erfo rd e rlic h e n R a m m tie fe f ü r die v e r a n k e r te n A u s fü h ru n g s a rte n . F re ie r A u fla g e rp u n k t bzw .
D ie zu lässig e E ise n b e a n sp ru c h u n g ist, ob w o h l se in e rz e it g e ra d e 1200 k g /c m 2 allg em ein als zulässig e in g e fü h rt w urde, m it R ü c k s ic h t a u f H a a rris s e u n d g rö ß ere R iß g e fa h r b e i U fe r b a u te n n ic h t e rh ö h t w o rd e n .
Z u r A u s fü h ru n g w u rd e n d ie E n tw ü rfe a I I 4 f ü r L o s I u n d ß I 2 f ü r L o s I I d e r A b b . 1 b e s tim m t. M a ß g eb en d w aren P re is w ü rd ig k e it u n d s ta tis c h e G e sic h tsp u n k te . D ie b eid en E n tw ü rf e sin d in ih r e r A u sfü h ru n g sfo rm in d e r A b b . 2 un d A b b . 3 d a rg e s te llt. D a s F le c h tw e rk v o n L o s I I z e ig t d ie s B a u ste lle n b ild A b b . 4. B e so n d ers A u sfü h ru n g se n tw u rf L o s I I ze ig t erh e b lic h e V erb esseru n g en g eg e n ü b er se in er u rsp rü n g lic h e n F o rm . A n d ie se r w u rd e h a u p ts ä c h lic h die h o ch lieg e n d e P l a t t e b e m ä n g e lt, w elch e einen abgeschlossenen R a u m f ü r S chw im m - u n d F a u ls to ffe a lle r A r t erg ab . D ie P l a t t e is t d e sh a lb im A u s
f ü h ru n g s q u e rs c h n itt tie f, eben u n d m it N eig u n g v erseh en . D ie b a u p o liz e ilic h e P rü f u n g erg a b fe rn e r d ie N o tw en d ig k e it, in je d e m z w e ite n J o c h n o ch einen zw e ite n V o rd e rp fa h l zu sc h lag e n . D ie se U m s tä n d e v e r te u e r te n n a tü rlic h d ie A u sfü h ru n g , w obei n ic h t d ie v e r m e h rte B a g g e ra rb e it v ergessen w erd en d a rf. A u ssc h re ib u n g se n tw u rf L o s I w u rd e n u r n o ch d u rc h eine S te in p a c k u n g , s o n s t a b e r n ic h t b e r ic h tig t. D ie S te in p a c k u n g h a t sich fü r d e n S c h iffs v e rk e h r a ls h in d e rlic h erw iesen.
29*
«—1,00-*+
'» .¡'‘.Cranit\
u x u j j-u
Geidndepianu/n vor ßauöegi/t/r 131,85
,1,50 m tie f
, P/atte durchgehend / i 0P_y • ^Baugrube
&35mm Rippen und Anker alle 2m, 25cmöreit
T/eferfunä/erc/ng bis zum frag fäh ig e/i Baugrund
+27.60-
426
SCHROETER, D IE STÜ TZ- UND UFERMAUERN A M SÜDUFER DES USW.^ m ^ h e s t 14.EDR
w e il b ei n ied rig en W a ss e r stä n d e n größere S c h iffe a b leg en m ü ssen .
D ie A u sfü h ru n g b r a c h te , w ie e in g a n g s sc h o n erw ä h n t, B a u v e r z ö g e r u n g e n d u rch H o ch w a sser, F r o st- u n d K rieg szeit.
B e so n d e r s d ie d u r c h g e h e n d e A n k e r p la tte und d ie a lle 2 m lieg en d en E ise n b e to n a n k e r d es L o se s I und der T ra n sp o rt der fü r 13 m la n g e E ise n b e to n -S p u n d b o h le n e in g e r ic h te te n R a m m e au f sc h lü p frig en T o r fsc h ic h te n v e r u r sa c h te n E r sch w ern isse, d ie se lb s t ein e seh r v o r sic h tig e K a lk u la tio n zu e r sc h ü tte r n .g e e ig n e t sin d . D ie S p u n d b o h len (sich e Q u e r sc h n itt d erselb en in A b b . 2) sta n d e n n a ch dem E in ra m m en v ie lfa c h sp errig, d ie F u g e n m u ß te n m it E ise n b le c h e n u n d ]S p ü lr o h r a u f 120 m U fe r lä n g e
daß T rich ter v o n 1 — 1,8 m o b erem D u r c h m e sse r ' e n t s ta n d e n . O ffen b ar h a tt e d a s d u rch im m er n o ch u n d ic h te S p u n d w a n d fu g en e in d rin g en d e W a sser den u n ter der zä h en T o r fsc h ic h t li e gen d en B o d e n w e g g e sp ü lt.
D ie s e E in stü r z e fa n d en n och 1 % J a h re nach F e r tig ste llu n g an w eiteren sech s S te lle n s t a tt. H ierb ei
Uerkehrss fräße t3 l, 28 (/insteigende M fiW i 3SJ7)
Dehnungsfugen a/te fSm
Lösch-und Ladestraße ~ tS.5m breit-
*27.30
Dehnungsfugen im Aufbau af/e 20,0m
Abb
20-tgedreht ■
■ ■ h
m-sos
und 2 ,2 0 m T ie fe fr e ig e le g t u n d g e d ic h te t w erd en . F ü r d ie A u fn a h m e d es A u fb a u e s k o n n te n d ie S p u n d b o h le n k ö p fe v e r h ä ltn ism ä ß ig le ic h t a b g e sp itz t w erden, je d o c h m a c h te der
Abb. 4. der Ufermauer Los II.
fü r ein en W asserb au v ie l zu fc in g lied rig e A u fb a u b eso n d ers b eim g le ic h z e itig e n H o ch fü h ren d es V o r sa tz b e to n s S c h w ie r ig k e ite n ; im m er w ied er m u ß ten d ie T rag- und V e r te ilu n g se ise n n a c h g e r ic h te t w erd en .
N a c h F e r tig s te llu n g der M auer e in sch ließ lich H in te r fü llu n g u n d P fla s te r u n g s tü r z te n k u rz n a ch B e g in n d er B a g g era rb eiten e in ig e S te lle n der L a d e str a ß e h in te r der W a n d ein, so
3. Querschnitte durch die Ladestraße mit der ausgeführten Stütz- und Ufermauer am Südufer. Los I.
lä u ft je d e s m a l der E ise n b e to n a n k e r G efahr, d u rch b roch en zu w erd en .
A u c h L o s I I w u rd e v o n d iesen E in s tu r z s te lle n n ic h t v e r sc h o n t. E b e n fa lls a n sie b e n S te lle n tr a te n s ie h ier in fo lg e U n d ic h tig k e it d er nur 10 cm sta rk en H o lz -S p u n d w a n d in sich und am A n sch lu ß an den r ü c k se itig e n L ä n g sb a lk e n (sieh e A b b . 3) e tw a im selb en Z eitra u m au f.
S ie w u rd en s o r g fä ltig g e d ic h te t u n d s e it 19x8 n ic h t m ehr b e o b a c h te t.
D e r E ise n b e to n a u fb a u d es L o se s I I , der m a ssig er als in L o s I is t, m a c h te a u ch b e im E in b r in g e n d es V o r sa tz b e to n s k ein e a u ß erg ew ö h n lich en S c h w ie r ig k e ite n . D ie g e n e ig te R ip p e n p la t te erfo rd erte lä n g ere W a ss e r h a ltu n g (D ia p h ra g m a -P u m p en ).
D a s E ise n g e r ip p e fü r d ie E is e n b e to n p fä h le 3 0 /3 0 b zw . 3 4 /3 4 cm b e ste h e n d a u s 4 L ä n g seisen und fa b rik m ä ß ig gek rü m m ter S p ira lu m w eh ru n g ließ sic h m it gera d ezu m u s te r g ü ltig e r S o r g fa lt und S c h n e llig k e it h erstelle n . D a g e g e n k a n n ein e W ie d e r a n w en d u n g der g e d r e h te n F la c h e ise n b ü g e l d er S p u n d b o h len d es L o se s I (sieh e A b b . 2) n ic h t a n g e r a te n w erd en . P fa h lb ru ch w ar in b eid en F ä lle n gering. B e i H o ch w a sser, w o m it Ju n gfer g era m m t w erd en m u ß te, w ar d a s H era u sh o len der S ch la g h a u b e zeitra u b en d .
F ü r d ie P fä h le d es L o se s I I (M a x im a lb e la stu n g 37 t) w u rd e zur K o n tr o lle der T r a g fä h ig k e it ein R a m m r e g iste r g e fü h rt. D ie s e s w ie s in seh r v ie le n F ä lle n zu g ro ß e E in d r in g u n g s
tie fe n n ach d en le t z te n H itz e n auf, so daß zu e n tsc h e id e n war, ob d ie rü ck w ä rtig en P fä h le n o c h u m ein en d r itte n v erm eh rt w erd en m ü ssen . D ie F r a g e k o n n te d u rch P r o b e b e la stu n g der K o s te n w eg en n ic h t g e lö s t w erd en . D ie E in ig u n g sc h e ite r te an d er W a h l der r ic h tig e n R a m m fo rm el. D ie U n te r n e h m e r firm a sch w or erfah ru n gsgem äß a u f B r ix und g in g b is a u f den S ich erh eitsg ra d s = 2 h eru n ter, w o ra u s sic h im m er n o ch d ie N o tw e n d ig k e itd e r P fa h lv e r m e h r u n g ergab; n a c h R e d t e n b a c h e r b e i s = 2 w ar d ie se n ic h t erforderlich, n a ch E y t e i w e i n und W e i ß b a c h erst re c h t n ic h t. E n tsc h e id e n d w ar d an n eine N a ch ra m m u n g , d ie d ie H ä lfte der le t z te n E in d r in g stie fe n ergab.
M an v e r z ic h te te a u f B e ip fä h le und U n tern eh m erg a ra n tie.
N a c h te ile h a b e n sich b is h e u te n ic h t g e z e ig t. D ie R arnm - form eln h a b en ja b e k a n n tlic h ih re G e ltu n g sg e b ie te u n d in n er
halb d ieser n o ch S ch w ä ch en . D ie za h lreich en V ersu ch e, im m er m eh r F a k to r e n in ih n e n zu b er ü c k sic h tig e n , h a b e n d en F orm eln ein u n d h a n d lich es F o r m a t u n d reic h lich es M iß trau en einge-
D E I1924A hIe f t 14IE U R PREUSS, D IE SPANNUNGEN IM RECHTECKIGEN EISEN BETO NQ U ERSC H N ITT USW.
427
D I E S P A N N U N G E N I M R E C H T E C K I G E N E I S E N B E T O N Q U E R S C H N I T T
I N F O L G E E I N E R S C H R Ä G Z U D E N R E C H T E C K S E I T E N L I E G E N D E N B I E G U N G S A C H S E .
D ie A u sw ertu n g der E rfa h ru n g en m it vorb esch rieb en en S tü tz - u n d U ferm a ü ern so w ie m it v ie le n anderen, d ie in v e r sch ied en en G egen d en D e u tsc h la n d s V erfa sser zu m a ch en G e le g e n h e it h a tte , lä ß t d ie F ra g e in d en V o rd ergru n d tr e te n , ob n ic h t im a llg em ein en B a u in te r e s se e in e V e r e in h e itlic h u n g der G ru n d w erte und B em essu n g sv erfa h ren a n g e str e b t w erd en s o llte m it d em Z iele, zu ein er A rt N o rm ieru n g der S tü tz m a u e r n für a lle v o r k o m m e n d e n H ö h en u n d z u lä s sig e n B a u g r u n d p ressu n g en zu k o m m en . F ü r v o lle B e to n - und für W in k e l
stü tz m a u e r n ersch ein t d ie se F ra g e o h n e w eiteres lösbar, so w e it es sich u m F u tte r m a u e r n h a n d elt. F ü r U ferm a u ern lieg en d ie V e r h ä ltn isse nur w e n ig sch w ieriger. J e d e n fa lls k a n n m a n w oh l sa g en , daß für d ie E rfo rd ern isse d es p r a k tisch en T iefb a u es d ie za h lreich en th e o r e tisc h e n E rd d ru ck u n tersu ch u n g en im E n d ergeb n is n ic h ts N e u e s g eb ra ch t h a b en . A n d ererseits h aben d ie n a ch d em P r ü fu n g sm u ste r M ü ll e r - B r e s l a u d u rch g efü h rten n eu e ste n am erik a n isch en V ersu ch e zu m w ied erh o lten M ale d ie B r a u c h b a r k e it d es R e b h a n n s c h e n V erfah ren s b e s tä tig t.
D ie U n e in h e itlic h k e it is t a lso n ic h t m eh r n ö tig und der W e g zur N o rm ieru n g g e e b n e t, w en n m an sic h a u f G ru n d w erte u n d B erech n u n g sg a n g im R a h m en p ra k tisch er E rford ern isse ein ig t, in d em u. a. d ie zu g u n ste n der S ic h e r h e it b elieb ten F a k to r e n erst zu m S ch lu ß , n ä m lich b e i der W a h l der zu lä ssig en S p an n u n g, h ier also der zu lä ssig en B o d en p ressu n g u n terb rin g t.
A u c h au f dem W e g e zu r A u ssc h a ltu n g sp e k u la tiv e r M o m e n te b e i der K a lk u la tio n k ö n n te m an d u rch N o rm ieru n g h ierzu g e e ig n e te r tie fb a u te c h n isc h e r K o n str u k tio n e n — am b e ste n d u rch ein en N o rm en a u ssch u ß d er tie fb a u te c h n isc h e n In d u str ie — ein en S c h r itt w e ite r k o m m en . D ie H a u p ta r b e it a u f d em le tz tg e n a n n te n G e b ie te lie g t a b er b ei d en a u ss c h r e i
b e n d e n B eh ö rd en .
Zusammenfassung.
D ie g e n a u e R e c h n u n g lie fe r t r e c h t sc h w e r fä llig e G leich u n g en fü r d ie L ä n g e B , ein e m e is t g e n ü g en d g en a u e A n n ä h e r u n g s r e c h n u n g e in fa c h e q u a d r a tisc h e b zw . k u b isch e G leich u n g en . D ie A n n ä h e r u n g b e s t e h t darin, d aß d ie R ic h tu n g der N u llin ie , der W in k e l ß v o r h e r b e r e c h n e t w ird aus der A n n a h m e ein es v o ll w irk sa m en R e c h te c k q u e r s c h n itts o h n e E ise n e in la g e n n a ch der F o r m e l:
fan g ß = -p - ta n g a ... (1h3
c m 3, n — 15) sin d d ie B -W e r te a m S ch lu ß je d e r E n tw ic k lu n g k u rz a n g eg eb en , e b e n so der F e h le r der A n n ä h e r u n g sr e c h n u n g n a c h der F o r m e l: A n n ä h e r u n g — F e h le r = g en a u er W ert.
I n d en B i l d e r n sin d d ie V e r h ä ltn is s e d ie s e s Z a h le n b e isp ie ls d a r g e ste llt; d ie E n d p u n k te der g en a u en L ä n g e n v o n B u n d x d u rch K reise g e k e n n z e ic h n e t u n d d ie F e h l e r f l ä c h e d es D ru c k k ö r p e r s s c h w a r z a n g e le g t.
J e d e S p a n n u n g s r e c h n u n g m u ß z u n ä c h st n a ch I I . d en G ren zw in k el a b e stim m e n u n d d a n n n a ch I. o d er I I I . w e ite r rech n en .
w orin b d ie B r e it e d e s R e c h te c k s , h ,, H ö h e ,, ,, und a d er R ic h tu n g s w in k e l der B i e
g u n g se b e n e
ist. Im fo lg e n d e n w erd en fü r d ie m ö g lich en L a g e n der N u lllin ie d ie G r u n d - gleich u n gen u n d d ie au s d iesen f o l genden B e s tim m u n g s g le ic h u n g e n ä n g e - sc h r ie b e n :
а) f ü r die g e n a u e Rechnung, б) ,, „ A n n ä h eru n g srech n u n g . V erg leich en d e Z a h le n r e c h n u n g e n h a b e n g ezeig t, d aß b e id e R e c h n u n g sa r te n zwar g u te Ü b e r e in stim m u n g e n der B - W erte ergeb en , d aß je d o c h d ie w e i
tere W e r te (x, y , a c u n d ab) der
A n n ä h eru n g srech n u n g u m so w en ig er m it d en en der g en a u en R ech n u n g s tim m e n , j e k lein er der W in k e l a is t. D ie s e w erd en d eshalb z w e c k m ä ß ig s t e t s n a ch der g e n a u e n R e c h n u n g a ü szu - w erten se in ; a u c h sin d fü r s ie d ie F o r m e ln au s der A n n ä h e r u n g s
rech n u n g nur w e n ig ein fa ch er. F ü r ein Z a h l e n b e i s p i e l (b = 25 cm , h = 45 cm , li — a = 35 cm , f e = 4 0 20 = 1 2 ,5 6 b rach t, so daß m an v o r e r st w ied er zu r R ü c k k e h r zu d en F a u s t form eln u n d p ra k tisch er B e o b a c h tu n g g ezw u n g en is t. L eid er w erden d ie E rfa h ru n g en h ierin allzu so rg sa m g e h ü te t, so daß ein v erg le ich en d er E rfa h ru n g sa u sta u sch , also ein e a llg em ein v erw e n d b a r e A u sw ertu n g n ic h t m ö g lich is t und d ie E rfa h ru n g en ih res e in se itig e n C harakters a ls B e h a u p tu n g n ich t m a ß g eb lich e n tk le id e t w erd en k ön n en .
Abb. 5. Ansicht der fertigen Anlage bei hohem Kanalwasserstande.
D ie fe r tig e G e sa m ta n la g e s t e llt A b b . 6 dar. S ie is t m it W assertrep p en , S ch iffsleiter n , H a lte r in g e n und F en d ern a u s g erü stet. L e tz te r e erh ielten zur S ich eru n g gegen L u ftr isse k e in e Z in k k a p p en , son d ern S -K la m m ern u n d L o ra tzin -A n - strich , w a s sic h b is h e u te g u t b e w ä h r t h a t. D e r A b sta n d der 2 cm b r e ite n D e h n u n g sfu g e n b e tr ä g t in L o s I 20 m und in L o s II 36 m .
I. Lage der Nullinie nach Abb. 1.
a ) G enaue Rechnung. G l e i c h g e w i c h t s b e d i n g u n g e n : . B öb x B —b a b x / B — b \ 2 -
A u s 1 i 5 r “ h r j
f „ Ob X B3— (B — b)3 ,
f o lg t — g — • ---j g , ■ — f e O e = 0 ...(2 Abb. 4.
Abb. 2. 3.
, r . h — a — y , u n d m it
un d aus fe ae - ---- - M = o _ , , ,
cos a f b . / h \ .
f M c o s « ^ = 4 T + M H ...(1°
h h y ... <p2 = 6 n f e ( h - a ) , ... . ( 1 1 d ie L a g e d e s S c h w e r p u n k t s d e s D r u c k k ö r p e r s is t
b e s tim m t d u rc h cp3 r= 2 ( b — h t a n g a ) , ... (12
- J ü . y = ^ 2 L. A . _ i g JZ jf tg k* . JL ( g ^ J ? ) 3 q>4 = 6 n f e c o t a n g a ... (13
o d e r y [B4 — B (B — b):l] =2 X [ B « - ( B - b ) * ] . . . (4 &ls B e s t i m m u n g s g l e i c h u n g f ü r B :
[B3 _ (B — b)3] {B4 - (B —b 3) (B + 3 b )— <p3 [B3 — (B — b)3] j2 co tan g 2«
u n d d u rc h .
a b x B3 — (B — b)3 + <P.| (<Pt + B) [B4 — (B — b)4] ]B 4 — ( B — b>3 (B - f 3 b)
6 B- ' Z
_ B m , x B (B — b) a b x /B - b\3 /, , B - b \ — <£3 [B3 — (B — b)3]| — q>2 [B4 — (B — b)4]3 = o. . . . (14
- 6 • .1 : 6 1 B 7 l + 4 '
H ie ra u s g ew in n en w ir eine G l e i c h u n g v i e r t e n G r a d e s o d er m it ^ — - jp ta n g a + y ta n g .d d u rc h E in s e tz e n v o n
d u rc h B4 — (B — b)s (B + 3 b) = 6 B2 b2 — 8 B b 3 + 3 b4, . . (15
[B3— (B — b)a] ( —— ^ ta n g a + j r ta n g a) B3 - (B _ b)3 = 3 B2 b - 3 B b* + b 3 ... (16
= -?* (B — b)3 (b ; (5
4 4 I p - S E ' S ^ l— (2 B - b ) = » ( a B - b ) , . (17
d a s V e r h ä l t n i s d e r S p a n n u n g e n (m d e r M o m e n te n e b e n e K UJ j » p __ ..._
gem essen ) lie fe r t 2 -I____ —___
B2 — B b
B J 4— - ta n g a . . ,
2 2 u w orin is t
a ' = n a b B ■' “ v -
. , ... ft = f ü rB — 00, f t = i f tir B — b. . . . . (18
w o rin z u r B e s tim m u n g v o n u u n d v d ie G leich u n g en d ie n e n : 3
, b — a h — a ft cp,
u V ~~ cos a ’ u — cos a <p5 = cotang2 a ... •
Ir, b . ti , \ sin ß A „
v r r (B — tang a l • —. ~ — - — ft <P>
V 2 r 2 b / sin (90” + a - ß) <p — — — i _ _ ...(20
6 c o ta n g 2 a ’
B — 3 + , t a n g a <p7 = 2 h t a n g a , ... (21
- f - c o s a + s i n a q,8 = 2 b + 3 cp7 , ... (22
d a m it
/ B \ l b h 1 <P9 — b 4 -< p 7 . ...(23
(h - a) U— + ta n g a) - ( ß — + —- ta n g a)
U = ... - 7 V--- ---l n,t - (3 b <pr)2 + 6 <p5 <p7..b ... (24 B - - - + -~- ta n g a
u n d ~ ~ ilh = — [6'P 7'P8b3 + 3'P5'P7b (b ~ 2 <Pi) + 2<P5 qp8 b 2 4-I2q>gb2j, (25
(h — a) - f ta n g a j ^ + ~ ta n g a j ip2 r r (<ps b 2)2 + 6 q>7 qp9 b 4 — 3 <p1 q>, b2
a c " " n 0 b B * (6 + ( p 5 qj8 b 2(b — 2 <p4)4 -2 c p 5 <p9 b3 + 22 ip6 b3, (26
A u s (2) u n d (6) und a u s (4) u n d (5) e r h a lte n w ir zur
B e s t i m m u n g v o n x u n d B d ie G leich u n g en : 'l’l — t2 fPs ^9 <Pj tp5 <p8 b34 -'PB <Pg b3 (b —2 qjj)4-i4 tpg b4], (27 x B3 — (B — b)3 > 11 fL. ^ % = (<P9 b»J2 — <Pj V;, <P9 b 4 4 - 3 «Ps b * ...(28
6 ' f B2 ' B
x [ ( h - a ) ( - | 4 - t a r i g a ) - ( B - | + A t a n g a ) ] = 0 (7 e rg ib t sich sc h lie ß lich a ls G l e i c h u n g f ü r B :
u n d " 4>.i B44 - 4»a B3 4 ~ 4b B24 - 4’1 B4-il>0 = o. . . . . (29
(B3— (B — b)3] — B- t ä n g a 4 - - ^ ■ ^ ^ - ^ - ^ — ^ t a n g a j W e ite r e rh a lte n w ir .x a u s G leich u n g 9.
ß t / B — bl y '■ ■ 4 -
= J ^ - ( B - b ) 3 ^ ^ ) ; (8 CTe „ „ 3.
au s 8 : st> 6.
B4 — B (B — b)3^ ; O ie Z a h le n re c h n u n g zeigt, d a ß d ie ’l’ : ^ - W e r t c d er
ß 1 — (B — b)4 G leic h u n g (29) f ü r ft = 1 u n d ft = 2/3 se h r w en ig v o n e in a n d e r
[
B4 — (B — b)3 (B 4- 3 b) , . . .. T a b w e ich e n , so d a ß m a n o h n e b e m e rk b a re n F e h le r m it ft = x B3^ T ß—
b j ^ b " -2 b
+2h
ta n -aJ
C0f « “ i9 r e c h n e n d arf.428
PREUSS, DIE SPANNUNGEN IM RECHTECKIGEN EISENBETONQUERSCHNITT USW.wf™
DER B A U IN G EN IE U R
1024 H EF T 14. P R E U S S , D IE S P A N N U N G E N IM R EC H T E C K IG E N E IS E N B E T O N Q U E R S C H N IT T U SV . D a s Z a h l e n b c i s p i e l lie fe r t fü r
429
« — 1 5° (9- =? 0 .9 ). 2 0 ° (0 = i)
tpl = - 15.85 cm, ■«Pf — 17,06 cm,
*P2 = + 39 560 cm 3, «Pi = + 39 560 cm3,
9>3 = + 25,88 cm, tP.i 17,28 cm,
•Pi = + 4 220 cm2, <P.I — + 3 100 cm’2,
^5 = + 2/5 cm2, <Pö= + 410 cm2, II + 2 566 cm3, <Po= + 5 2 3 6 cm3, ip7 _ 4 - 24,1 cm, <pr= + 32,8 cm , tPd — + 122,4 cm, <Ps= + . 148,4 cm, Vg - + 49,i cm. <Pg— + 57,8 cm,
m L + 4I’4 ^
I cm4, Uj
i|i, = + 1 cm 1,
% _
'l’l ~ 85,7 cm5, ’l’.'l = — 78,3 cm0, 4b ,
'i-;
2 6 5 5 cm1', 1l’ä
= + 2 2 7 7 cm6,
1ii< -r 35 500 cm 1, JH’i
’l’i = — 29 200 cm 7, - - = + 475 200 cm8, ’l’o
% = 4 - 44 4 400 cm3;
B = 33 cm , B = 2 8 c m .
%
f 4 =f. O, IjJ.j = 0, ll>2 = I. •>!>[
b2 2 n fe b
r., V
b 2~3 ~ h2 t ä n g
2 n f0 b h2 ta n g a
1 r„
a I (b - a) - p co ta n g a-, b
+ (
2
---a) fan g a - f y ] und d a ra u s fü r« = 15 , B = 32 cm , d. h. ein en F e h l e r v o n
1
~
3.5=
a = 20 B = 2 7 ,5 cm ,
0 ,0 3 0 3 , O.5.5
28 = — 0,0 1 7 9.
:0.
II. Lage der Nullinie nach Abb. 2, B = b, B — a) gen a u e Rechnung.
W ir e r h a lte n a u s 14 u n te r B e a c h tu n g der G le ic h u n g e n (10) bis (18) e in e B e s t i m m u n g s g l e i c h u n g f ü r d e n G r e n z - w i n k e l cc, u n d z w a r fü r (‘Oiang a n a c h der F o rm der G le i
chung (29), in d er is t
'Ib = o, t ’3 == b 4, i|>2 — (4 b:î h - f 3 n fe b2),
l
I>) A n n ä h eru n g srech n u n g .
H ie r w erd en d ie B e i w e r te i|> der B e s t i m m u n g s g l e i c h u n f . f ü r tnng a:
1|)4 = 0, i|i;, = o, 4>2 = b • 6 n f,
" T i
m-i-
’i’i = % n L . b2
P P
(32
u n d d a s Z a h l e n b e i s p i c l lie fe r t a = 2 3 ° 5 5', d. h. ein en F e h l e r v o n 5 : 2 .|.6 o = 0 ,0 0 3 4 8 .
III. Lage der Nullinien nach Abb. 3.
a ) g e n a u e Rechnung.
G r u n d g le ic h u n g c n : x B 01,
- ^ ... 3 — f c O c = 0 , . . . . M co s «
u — a — x ’ 4
_b _B_
2 4 _ 2 b — B x — 2 II — x ’ T
B , . \ b
2 fe Oc —
ta n g a : h_
2
(33 (34
(35
o e = ' " j p - £(h — a) ( + tang!« ) - ( B — y - f ^ tan«;« u > » H ie r a u s d ie B e s t i m m u n g s g l e i c h u n g f ü r B n ach F o rm (29) m it d e n W e r te n :
c o ta n g 2 « 4 co ta n g a , . ' 1ä’< = 6 n fl — = 6 n 1', " | “ b CütanR a )’
4 (h — b co ta n g a)2 6 n fe
ti»,, = - -f- c o ta n g a,
il’i = - - + 2 a — - b co ta n g a, />) A n n ä h eru n g srech n u n g .
D ie s e lie fe r t e in e G leich u n g v o n der F o rm d er G l. (29), in der is t
ipy ~ — 2 (h — b cotan g a) J | b— - :ij la n g a -f- W e it er a u s (35):
(37
x = 2 h — (2 b — B) c o ta n g u o c aus (34) und ob aus (36)
(38
(30 b) die A n n ä h e ru n g sr e c h n u n g erg ib t
B 3 + B
h2 tan g a h2 | \ h — a) I p cotan g2 a + I j
— ~ co ta n g a - f - y ] = 0 (39 w e ite r x , o e u n d ob w ie v orh er.
IV. Lage der B iegungsebene nach Abb. 4.\ a ) g en a u e Rechnung.
D ie G l e i c h u n g f ü r B e r h ä lt d ie B e iw e r te : 6 11 f c b x
h ’
\ . . . (40 12 n fe b2 (h — a)
4 1,1 — o, i)>3 = I, i|’ 2 — ° . ai’i
% = h2
X = B -j y , Oc : M c o s a fe h
( h - a - f )
, Ob :
n 2 b ( h — a) P> h
(41
b) die A n n ä h e ru n g sr e c h n u n g
e r g ib t d ie g le ic h e n B e iw e r te 4’, so d a ß a ls o h ier d ie g en a u e
•>I>1= 4 b2 h2 + 3 n f„ b h und _ . ».<11.-> 1 , x i i 1 . 12 n f . h l f , / li — a 1 I \ 1 ^ _ R ic h tu n g der , 7 , , N u llin ie u b e r e n is tim m t m it der n a ch der, . „ , , , . . , „ e 8 \ 2 I > F o r m e l (1) b e r e c h n e te n . Z a h l e n b e i s p i c l : B = 21 cm . U n se r Z a h l e n b e i s p i c l lie fe r t a = 2 4 e
(1
B r e sla u , J a n u a r 1924. M a r t i n P r e u ß .
430
GRUETZ, EISERNE WERKSTATTBAUTEN. DEK B A U IN G EN IEU R 1924 H EF T 14.E I S E R N E W E R K S T A T T B A U T E N .
Von O beringenieur II. G ruetz, G ustavsburg.
D e r B au eisern er W e r k stä tte n für d ie v e r sc h ie d e n e n Z w eige der In d u str ie s t e llt h e u te an d en en tw erfen d en u n d au s- fü h ren d en K o n str u k te u r n ic h t g e r in g e A n ford eru n gen . D ie o ft g e w a ltig e n A b m essu n g en , w e lc h e d ie se G eb ä u d e erh a lten
m ü ssen , u m a llen n e u z e itlic h e n B ed ü r fn isse n der in ih n en s t a t t fin d e n d e n A r b e its v o r g ä n g e zu e n tsp rech en , d ie v ersch ied en en E in r ic h tu n g e n zu r H era n b rin g u n g , Z w isch en fö rd eru n g und A b fu h r der R o h s to ffe u n d b e a r b e ite te n
E r z e u g n iss e , w e lc h e m eh r o d er w e n ig e r m it d er T r ä g k o n str u k tio n in V e r b in d u n g steh en , d ie R ü c k s ic h t a u f d ie m ö g lic h st w ir ts c h a ft
lich e, dem g eg eb en en F a ll a n g e p a ß te A u s n ü tz u n g a ller B a u sto ffe , zw in g en in sta tisch er u n d k o n str u k tiv e r H in s ic h t zu str e n g w is s e n sc h a ftlic h e r D u r c h a r b e itu n g d es g esa m ten E ise n b a u w e r k e s. A u ch d ie so n s tig e n B e tr ie b s erfo rd ern isse m ü ssen fü r je d e n ein zeln en F a ll n a tü rlich gen a u d u rch d a ch t sein, eh e a u ch nur d ie H a u p ta u sfü h r u n g sm a ß e e n d g ü lt ig fe s tg e le g t w erd en . F ü r h in reich en d e u n d d em b e tr e ffe n d e n A r b e its v o r g a n g a n g e p a ß te B e lic h tu n g u n d L ü ftu n g m uß g e sorgt w erd en u n d a u ch d ie G e s e tz e der W ä rm eleh re w o lle n b e a c h te t sein . S p ä te r e E r w e ite r u n g sm ö g lic h k e ite n so lle n m e ist auch g e g eb en sein . D a z u k o m m e n za h lreich e a n d ere F o rd eru n g en , w e lc h e d ie R ü c k sic h t a u f d ie A r b e ite r w o h lfa h r tsp flc g e s te llt. Jed er In d u str ie z w e ig h a t se in e eig e n tü m lic h e n A n sp rü ch e. E in e M a sc h in e n m o n ta g e h a lle is t nach an d eren G ru n d sä tzen zu erbauen,
ein e W ä lz h a lle, ein e S p in n e r e ia n la g e k a n n m it W e r k s tä tte n an d erer A r t n ic h t in V ergleich g e s t e llt w erd en . S c h lie ß lic h s t e llt d ie N e u z e it au ch
an s o lc h e r ein en Z w eck b a u ten A n sp rü ch e in b a u k ü n stlerisch er H in sic h t, w e lc h e v o n dem en tw erfen d en In g en ieu r n ic h t au ß er A c h t g ela ssen w erd en dürfen , w en n se in e A r b e it v o lle n E rfo lg h a b e n so ll. Im fo lg en d en is t v e r su c h t, ein ig e H a u p tm erk m a le, w e lc h e d ie G eb ä u d e v o n W e r k s tä tte n d er v er sc h ie d e n e n
I n d u str ie z w e ig e k e n n zeich n en , z u sa m m e n ste lle n . D e n a n g e fü h rten B e is p ie le n u n d A b b ild u n g en sin d d a b e i A u sfü h ru n g en der M a sch in en fa b rik A u gsb u rg -N ü rn b erg , W erk G u sta v sb u rg , zu g ru n d e g eleg t. Im ■ a llg em ein en k an n m an d ie W e r k s t ä tte n e tw a in fo lg en d e G ruppen ein teilen : W e r k stä tte n fü r d en a llg em ein en - M a
sch in en b a u , E ise n - u n d B r ü c k e n b a u w e r k stä tte n ,
S ch m ied en u n d K esselsch m ied en , E ise n b a h n w e r k stä tte n (L o k o m o tiv - und W a g e n b a u h a lle n ),
S ta h l- u n d W a lzw erk sh a llen , E is e n gieß ereien ,
W e r k stä tte n für d ie c h em isch e G roß
in d u strie,
S p in n ereien , W eb ereien , P a p ierfa b rik en , L ederbearbeitungsW erkstätten, keram ische W e r k stä tte n ,
H o lz b e a r b e itu n g sw e r k stä tte n .
D ie u m fa sse n d e G ru p p e i bed arf A r b e its
hallen v o n e tw a 5 — 10 m lic h te r H ö h e und IO—30 m B r e ite , j e n a ch d em es sich um F a b rik en k lein er M asch in en und leich ter M a sch in en teile oder u m B a u s tä t te n für G roß
m a sch in en o d er so n s tig e E rzeu g n isse großer A b m essu n g en h a n d elt. D ie ersteren b e sitz e n o ft k ein e b eso n d eren m ech a n isch en F ö r d e r m itte l, so daß ih re lic h te H ö h e d an n nur etw a d en D u rch g a n g v o ll b ela d en er E ise n b a h n w a g e n zu g e s t a tte n b ra u ch t. D a g e g e n is t b e i ih n en m eist in w e itg e h e n d e r W e is e a u f g u te A n b r in g u n g sm ö g lic h k e it v o n T ra n sm issio n en u. d gl. zu m A n tr ie b der B e a r b e itu n g s m a sc h in e n R ü c k s ic h t zu n eh m en . E in b e zeic h n en d es B e isp ie l
d ieser A r t v o n W e r k s tä tte n s t e llt A b b . 1 dar für e in e W e r k z e u g m a s c h i n e n f a b r i k . B e m e r k e n sw e r t is t d a b e i d ie v e r w irren d e F ü lle der T ra n sm issio n en . Zur le ic h te r e n A n b rin g u n g d e rselb en a n je d e r b e lie b ig e n S te lle d er D a c h k o n str u k tio n lie g e n d ie D a c h tr ä g e r d u rch w eg gen a u w a g rech t. D as, erforder- Abb. 1.
Abb. 2.
DEI\o24 H ^ r r 14IEÜR GRUETZ, EISERNE WERKSTATTBAUTEN.
431
lie h e G efä lle der D a c h flä c h e is t d u rch e n tsp r e c h e n d e A u f b e to n ie r u n g der D e c k u n g erzielt.
Zu den größ eren A u sfü h ru n g en d ieser G ru p p e geh ören u. a. W e r k s tä tte n z u r M o n t a g e v o n G r o ß m a s c h i n e n (A bb. 2) u n d zu r H e r s t e l l u n g v o n B r ü c k e n u n d s o n s t i g e n E i s e n k o n s t r u k t i o n e n . A b b . 3 s t e llt ein m it m o d ern sten F ö r d e r e in r ic h tu n g e n v er se h e n e s G eb ä u d e le tz te r e r A rt dar. E le k tr isc h b e tr ie b e n e L a u fk ra n e m it h oh er G e sc h w in d ig k e it u n d großer T ra g fä h ig k eit, w e it a u sla d en d e, s e it lich a n g e b r a c h te K o n so lk ra n e zur B e d ie n u n g d er a n d en S tü tz e n e n tla n g a u fg e s te llte n sch w eren A rb eitsm a sch in en , ein scliien ig e H ä n g e b a h n k a tz e n , d azu T ra n sm issio n en a ller A r t zw isch en den G e b ä u d e s tü tz e n g eb en d iesen W e r k s tä tte n d a s c h a ra k teristisch e G epräge. D e r g e s a m te F ö rd erv erk eh r sp ie lt sic h a lso m ö g lic h st in der L uft, ab, so daß zw ar d a s A r b e its fe ld in se in e r ga n zen A u sd e h n u n g m ö g lic h st v ie ls e itig b e d ie n t w erd en k an n , a n d erer
s e its ab er b is zu en tsp rech en d er H ö h e ü b er W e r k sta ttflu r für d ie A r b e it an d en W e r k stü c k e n s e lb st g a n z frei b le ib t. D er G röß e u n d S p errig k eit d ieser W e r k stü c k e m ü ssen d ie A b m essu n g en der H a lle n a n g e p a ß t w erd en u n d s ie erh a lten o ft S p a n n w e ite n b is 30 m und lic h te H ö h e n b is 10 m und m ehr.
D a g e g e n g en ü g en für d en Q u erv er k c h r m e ist A b s tä n d e der S tü tz e n in d er L ä n g sr ic h tu n g v o n 6 —8 m . A lle W e r k stä tte n d ieser G ru p p e erfordern reich e B e lic h tu n g u n d g u te L ü ftu n g s ein rich tu n g en . E r ste r e w ird erzielt d u rch q u er- u n d lä n g s
la u fen d e O b erlich ter im D a c h (sa ttelfö rm ig en A u fb a u e s oder als d u rch la u fen d e W a lm fen ster) u n d groß e F e n s te r in den U m fa ssu n g sw ä n d e n . M an r e c h n e t e tw a m it 3 0 —45 v H der B o d e n flä c h e a ls O b erlich tg ru n d riß u n d e tw a 25 —30 v H der W a n d flä c h e fü r d ie F e n ste r . Zur E n tlü ftu n g w erd en in den O b erlich tern le ic h t zu h a n d h a b e n d e L ü ftu n g s flü g e l oder au ch b eso n d ere v e r ste llb a r e E n tlü ftu n g sh a u b e n ein g eb a u t. D ie F e n s te r e r h a lte n eb en fa lls L ü ftu n g sflü g e l.
W e ite r m ü ssen d ie s e W e r k s tä tte n g e h e iz t w erd en k ön n en , w o b e i sc h o n b e i dem G e s a m te n tw u r f der G eb ä u d e R ü c k s ic h t g en o m m en w erd en m uß. D e n n d ie H e iz u n g sk o ste n sin d b e so n d ers b ei der h e u tig e n K o h le n k n a p p h e it b e tr ä c h tlic h und sie w erd en d u rch d ie A r t der G e b ä u d ea u sfü h ru n g w e se n tlic h b e e in flu ß t. E s g ilt z u n ä c h st d ie u m sch lo ssen en R ä u m e m ög-
w en d en . D ie W ä n d e w erd en fa s t a u ssc h lie ß lic h in M auerw erk oder B e to n h e r g e ste llt, u n d zw ar en tw ed er in gerin ger S tä r k e z w isc h e n E isen fa ch w erk oder in größ erer D ic k e a ls M a ssiv - M auerw erk, w e lc h e s d an n g le ic h z e itig a u ch zur A u fn a h m e der L a s te n m it h era n g ezo g en w erd en kan n .
F ü r d ie D a c h d e c k e is t ein e A u sfü h ru n g sa rt v o r te ilh a ft , w e lc h e m it g er in g ste r N e ig u n g der D a c h flä c h e h e r g e s te llt w erd en k a n n , o h n e daß E in d rin g en v o n N ä s s e s t a ttfin d e t, d a m it verlo r en e D a c h r ä u m e m ö g lic h st v e r m ie d e n w erd en . H ierfü r is t g e e ig n e t H o lz sc h a lu n g oder B e to n (m a ssiv o d er in fe r tig e n P la tt e n v e r le g t) m it P a p p d eck u n g , w e lc h e fu g e n lo s
lieh st k le in zu h a lten , a lso D a c h und W ä n d e d u rch stra ffe und g e sc h lo sse n e A u sfü h r u n g der g e sa m te n T ra g k o n stru k tio n an d en fü r d en B e tr ie b erford erlich en L ich tu m riß m ö g lich st eng h era n zu zieh en u n d w e ite r h in für d ie W ä n d e u n d d ie D a c h ein d eck u n g m ö g lic h st w ä rm eu n d u rch lä ssig e B a u s to f fe zu ver-
a u fg eb ra ch t w ird und d ah er m it gan z gerin gem G e fä lle a u s k o m m t. B e id e A u sfü h r'u ngsarten sin d g le ic h z e it ig an sic h liin - reic h e n d w ä rm eu n d u rch lä ssig , der B e to n g a n z b eso n d ers, w en n er a ls so g . B im s b e to n m it B im s k ie s z u s c h la g a u sg efü h rt w ird.
A n d ere E in d e c k u n g sa r te n a ls d ie se k o m m en d a h er im d eu tsch en W e r k stä tte n b a u z. Z t. k a u m n o ch v o r. I n an d eren L ä n d e r n fin d e t m an h ä u fig erZ ieg eld ä ch eru n d b e i b eso n d ers g ü n stig en k lim a tisch en V erh ä ltn issen a u ch W e llb le c h a b d e c k u n g . S ie sin d aber, a b g eseh en v o n ih rem g erin g en W ä rm e
sch u tz, in b ezu g a u f d ie G eb ä u d ek o n stru k tio n n ic h t b eso n d ers v o r te ilh a ft zu v e r w en d en , w a s allerd in gs b eim W ellb lech d a ch durch sein seh r gerin ges E ig e n g e w ic h t w ied er e tw a s a u s g e g lic h e n w ird . S ä m t lic h e A b b ild u n g en d ieser A b h a n d lu n g , a u s g e n o m m en A b b . 6, 11 u n d 12, ste lle n G e b ä u d e m it B im sb e to n d ä c h e r n dar. S ie la ssen d ie h ierb ei m ö g lich e str a ffe u n d g e d r ä n g te F o r m der D a c h k o n str u k tio n g u t erkennen.
B e i großen ¡M aschinenbauw erkstätten sin d in d en N e b e n h a lle n o ft Z w isch en d eck en ein geb au t, w elch e a ls L a g er oder zur A u f
ste llu n g v o n A rb eitsm a sch in en d ien en . S ie h a b en a lso z u m e ist g rö ß ere N u tz la s te n a u f
z u n eh m en u n d w erd en g ew ö h n lich m it B e to n d e c k e n zw isch en eisern en T rägern h erg estellt. A u c h h ier h ä lt m an d ie K o n str u k tio n sh ö h e der D e c k e m ö g lic h st klein, w o b ei b r eitfla n sch ig e (sog. G rey-Träger) o d er g e n ie t e te B le c h tr ä g e r g u te D ie n s te tu n .
B e i den zu r G ruppe 2 g eh örigen S ch m ied en m ü ssen w eg en der sta rk en R a u c h e n tw ic k lu n g der o ffen en F e u e r b eson d ere V o rk eh rungen g e tro ffen w erd en . I n frü h erer Z e it fü h r te m an d ieselb en d esh a lb m it ste ile n D ä c h e r n u n d lu ftd u r c h lä ssig e r D a c h d e c k u n g (P fa n n en zieg el o d . d gl.) au s. D a S ch m ie d e n n ic h t b e h e iz t w erd en , so w ar an sich d ie se D e c k u n g sa r t k e in
