K o n s t r u k t io n
UND AUSFÜHRUNG
BAUW EISEN • BAUSTOFFE • BAUBETRIEB 6 4 . JA H R 1930
12. N O V E M B E R
B E IL A G E Z U R D E U T S C H E N B A U Z E IT U N G N R . 9 1 -9 2 I I I Q
H E R A U S G E B E R I I N R . I Ö
R E G I E R U N G S - B A U M E I S T E R F R I T Z E I S E L E N
A L L E R E C H T E V O R B E H A L T E N • F Ü R N I C H T V E R L A N G T E B E I T R Ä G E K E I N E G E W Ä H R
B E R L IN S W 48
ÜBER VERSUCHE MIT DRAHTSTIFTEN
ALS HOLZVERBINDUNGSMITTEL
V O N D R .-IN G . W IL H . STOY, P R IV .-D O Z E N T AN DER TEC H N . H O C H S C H U L E B R A U N SC H W EIG
M IT 16 A B B IL D U N G E N D a s l e t z t e J a h r z e h n t w a r a u f d e m G e b i e t e d e s
n e u z e i t l i c h e n H o l z b a u s reich a n a l l e n m ö g lich en E r f i n d u n g e n n e u e r H o l z v e r b i n d u n g s m i t t e l ; d a b e i h a t m a n a b e r e i n e m d e r ä l t e s t e n u n d e in f a c h s t e n V e r b i n d u n g s m i t t e l , d e m D r a h t s t i f t , n u r g e r i n g e A u f m e r k s a m k e i t g e s c h e n k t , o b w o h l e r a m h ä u f i g s t e n v e r w e n d e t w i r d u n d a m l e i c h te s te n a n z u b r i n g e n ist.
N ä g e l w e r d e n b e i u n s in D e u t s c h l a n d h e u t e im a l l g e m e i n e n n u r f ü r u n t e r g e o r d n e t e B a u t e i l e v e r w e n d e t , b e s o n d e r s f ü r B r e t t - u n d B o h l e n b i n d e r . B e r e i t s v o r m e h r a ls 100 J a h r e n w u r d e n N ä g e l v o n d e m F r a n z o s e n d e 1 O r m e f ü r s e i n e B o g e n b i n d e r b e n u t z t , d ie a u s b o g e n f ö r m i g g e s c h n i t t e n e n B o lilen b e s t a n d e n u n d a b w e c h s e l n d g e s t o ß e n w a r e n . I n D e u t s c h l a n d b a t G i l l y d i e s e d e l’O r m e ’schen B o g e n n a m e n t l i c h f ü r l a n d w i r t sc h a f tlic h e B a u t e n , S c h e u n e n , S p e ic h e r u sw . e m p f o h le n . I n n e u e r e r Z e it h a t z u e r s t S t e p h a n u n d d a n n v o r ü b e r g e h e n d T u c h s c h e r e r B o g e n b i n d e r g e b a u t , bei d e n e n d e r O b e r g u r t a u s g e n a g e l t e n B r e t t e r n b e s t a n d . W e i t e r h i n h a t z. B. a u d i K ü b 1 e r - S t u t t g a r t b e i s e i n e n V o l l w a n d b i n d e r n d ie S te g e a u s g e k r e u z t e n , ü b e r e i n a n d e r g e n a g e l t e n , m i t N u t u n d F e d e r v e r s e h e n e n B r e t t e r n h e r g e s t e l l t . Bis v o r w e n i g e n J a h r e n w u r d e n sie a b e r f a s t a u ss c h lie ß lic h nic ht d u r d i N ä g e l, s o n d e r n d u r c h D ü b e l , d . h . d ü b e l ä h n l i d i e d u r c h l a u f e n d e H a r t h o l z l e i s t e n m i t e i n a n d e r v e r b u n d e n .
J e d e n f a l l s g e l a n g e n a b e r b e i u n s i n D e u t s c h l a n d d ie D r a h t n ä g e l n ic h t i n d e m U m f a n g e z u r A n w e n d u n g , w ie d ie s in A m e r i k a d e r F a l l ist. D a s l i e g t z w e ife l lo s z. T. d a r a n , d a ß w i r noch i m m e r g e w o h n t sind, n u r m i t K a n t h o l z z u a r b e i t e n , w ä h r e n d D r a h t s t i f t e d ie V e r
w e n d u n g v o n B r e t t e r n u n d B olilen b e d i n g e n . Auch in R u ß l a n d m i t s e i n e m g r o ß e n H o l z r e i d i t u m f i n d e t d e r D r a h t n a g e l A n w e n d u n g . U m f a n g r e i c h e w i s s e n s c h a f t liche V e r s u c h e ü b e r d i e F e s t i g k e i t s e i g e n s c h a f t e n solcher V e r b i n d u n g e n s i n d a n d e r T ech n . H o c h sc h u le in M o s k a u g e m a c h t, a b e r b i s l a n g l e i d e r noch nic ht v e r ö f f e n t licht w o r d e n . E b e n s o v e r w e n d e t e d e r f r a n z ö s . Ing.
F r e y s s i n e t , d e r E r b a u e r d e r r i e s i g e n L u f ts c h if f h a l l e n b e i O r l y , d e r B r ü c k e ü b e r d i e S e in e bei St. P i e r r e d u V a u v r a y (lichte S p a n n w e i t e 1 3 2 “ ), d e r B r ü c k e b e i P l ö u g a s t e l u n w e i t B r e s t ü b e r d i e M ü n d u n g d e s E i o r n — z u r Z e it d i e w e i t e s t g e s p a n n t e M a s s iv b r ü c k e d e r W e l t — u sw ., f ü r s e i n e L e h r g e r ü s t e B o h le n , d ie le d ig lic h g e n a g e l t w e r d e n . E r s t e h t a u f d e in S t a n d p u n k t e , d a ß d i e N a g e l u n g m a t e r i a l g e r e c h t e r sei, u n d b e n u t z t f a s t g a r k e i n e B o lz e n . D a b e i m u ß m a n b e d e n k e n , d a ß d e r L e h r b o g e n f ü r d i e L u f t s c h i f f h a l l e n b e i O r l y 80m al b e n u t z t u n d 8 0 m a l v e r s c h o b e n w u r d e . Auch b e i d e r o b e n g e n a n n t e n S e i n e b r ü c k e b e s t a n d e n a l l e G e r ü s t t e i l e j e n a c h d e r B e a n s p r u c h u n g a u s e i n e r B o h le o d e r m e h r e r e n , d i e le d ig lic h v e r n a g e l t w a r e n . D i e N ä g e l w u r d e n je d o c h b e r e c h n e t . D i e s e s n e u a r t i g e G e r ü s t m i t w e n i g e n Jo ch en u n d d e n g e g l i e d e r t e n S t ä b e n e r s p a r t e v ie l M a t e r i a l u n d K o s te n .
B e z ü g li c h d e r B e r e c h n u n g d e r T r a g f ä h i g k e i t v o n D r a h t n ä g e l n is t i m S c h r i f t t u m v e r s c h i e d e n t l i c h d e r gle ic h e R e c h n u n g s g a n g w i e b e i S c h r a u b e n b o l z e n v e r b i n d u n g e n v o r g e s c h l a g e n . W e n n b e i d i e s e n schon d i e B c i ' c h n u n g s g r u n d l a g e n , w i e z .B . d ie B e t t u n g s z i f f e r d e s H o lz e s, d i e V e r t e i l u n g d e s D r u c k e s , d i e z u l ä s s i g e
B e a n s p r u c h u n g d e s H o lz e s in d e r L o c h le i b u n g u sw . u n
s i c h e r sind, so ist d ie s e r s t r e c h t b e i d e n N a g e l v e r b i n
d u n g e n d e r F a ll . D e n n b e i d i e s e n k o m m t noch d ie nic ht rec h n e r isc h zu e r f a s s e n d e v e r m e h r t e R e i b u n g in d e n B e r ü h r u n g s f l ä c h e n d e r B r e t t e r u n d in d e n L e ib u n g s f lä c h e n d e r N ä g e l h in z u . U n b e k a n n t is t auch d ie G r ö ß e d es E in f l u s s e s d e r F i n s p a n n u n g d u r c h d e n N a g e l k o p f u n d d u r c h d i e e t w a i g e U m n i e t u n g d e r Sp itze. H i n z u k o m m t noch, d a ß d e r W e r k s t o f f d e r N ä g e l e in a n d e r e r is t als d e r j e n i g e d e r S c h r a u b e n bolzen . A n u n d f ü r sich b e s t e h e n b e i d e a u s w e ic h e m F l u ß s t a h l , a b e r d u rc h d e n Z i e h v o r g a n g ist d ie O b e r fläche d e s N a g e ls h ä r t e r a ls d a s I n n e r e u n d i n f o l g e d e s s e n e n t s t e h t b e i d e r B i e g u n g s b e a n s p r u c h u n g e in m e h r o d e r w e n i g e r s c h a r f e r Knick. Es b li e b d a h e r a ls ein zig m ö g lic h e r W eg, d e r a b e r a u c h zie m lich e i n w a n d fr e i e E r g e b n i s s e e rz i e lt e , d e r V e rsu c h ü b r i g . Im S c h r i f tt u m sin d h i e r ü b e r ü b e r h a u p t k e i n e b r a u c h b a r e n A n g a b e n e n t h a l t e n .
B ezüglich d e r V o r t e i l e d e r N a g e l v e r b i n d u n g e n b r a u c h e n k e i n e W o r t e v e r l o r e n zu w e r d e n . A b e r auch i h r e N a c h te i le so l le n n ic ht v e r s c h w i e g e n w e r d e n ; sie s d i e i n e n in d e r H a u p t s a c h e in F o l g e n d e m z u li e g e n : N a g e l v e r b i n d u n g e n sin d n u r b e i g e r i n g e n H o l z s t ä r k e n , a ls o v o r w i e g e n d b e i B r e t t e r n möglich. In f o l g e d e s s e n e r g e b e n sich v o n s e l b s t u n t e r U m s t ä n d e n g r ö ß e r e B r e i t e n d e r e i n z e l n e n S tä b e . Es e r s c h e in t d a g e g e n f r a g lich, ob b e i A n s c h lü s s e n q u e r z u r F a s e r — b e i s p i e l s w e is e v o n F ü l l u n g s s t ä b e n a n G u r t u n g e n — b e i m S c h w in d e n d a s e i n e H o lz d a s a n d e r e b e h i n d e r n u n d d a m i t z u m A u f s p a l t e n b r i n g e n w i r d . V i e l m e h r w i r d in d i e s e m F a l l e w a h rs c h e i n li c h e i n V e r q u e t s c h e n d e r H o l z f a s e r n bzw . e in V e r b i e g e n d e r D r a h t n ä g e l e r f o lg e n . F e r n e r b r i n g t z w e ife l lo s d a s V e r n a g e l n e in e n a m h a f t e P r e s s u n g in d e n B e r ü h r u n g s f u g e n d e r H ö lz e r h e r v o r , w o d u r c h in d ie s e n R e i b u n g s k r ä f t e ü b e r t r a g e n w e r d e n k ö n n e n . D ie s e K r a f t ü b e r t r a g u n g w i r d d a n n a b e r s p ä t e r d u r c h d a s S c h w in d e n d e s H o lz e s q u e r z u r F a s e r m e h r o d e r w e n i g e r u n w i r k s a m . D i e s e n U m s t a n d s u c h t e d e r V e r f a s s e r b e i s e i n e n V e r s u c h e n d u r d i e n t s p r e c h e n d e M a ß n a h m e n , A l t e r d e r V e r s u c h s k ö r p e r , g l a t t e H o b e l u n g d e r R e ib u n g s f lä c h e n , N i d i t u m s d i l a g e n d e r N a g e l s p i t z e n z u b e rü c k s ic h t ig e n . E n d lic h l ä ß t sich d i e N a g e l v e r b i n d u n g ä h n li c h w i e iin S t a h l b a u n u r b e i solchen K o n s t r u k t i o n e n a n w e n d e n , d ie a n d e r B a u s t e l l e e r s t z u s a m m e n g e f ü g t o d e r in k l e i n e Stücke z e r l e g t w e r d e n k ö n n e n , so d a ß als o h i e r f ü r cler so n s t d e n H o l z k o n s t r u k t i o n e n n a c h g e r ü h m t e V o r t e i l le i c h te n A u f b a u e s u n d a n d e r w e i t i g e r V e r w e n d u n g e n t f ä l l t .
D i e u n m i t t e l b a r e V e r a n l a s s u n g zu d e n n a c h f o l g e n d b e s c h r i e b e n e n V e rs u c h e n g ab die A u s f ü h r u n g e in e s k l e i n e n f r e i g e s p a n n t e n H o l z b i n d e r s v o n 1 6 “ S t ü t z w e ite , cler n u r a u s g e n a g e l t e n B r e t t e r n h e r g e s t e l l t w e r d e n s o l lt e ; e r ist a m Schlüsse k u r z b e h a n d e l t . D i e V e r s u c h e s e l b s t w u r d e n a u f e i n e r B a u s t o f f p r ü f m a s d u n e m i t F e i n m e s s u n g bis 10* d e r D ü s s e l d o r f e r M a s d n n e n - b a u - A .- G . v o r m . L o s e n h a u s e n , D ü s s e l d o r f - G r a f e n b e r g v o r g e n o m m e n .
V e r w e n d e t w u r d e n B r e t t e r a u s g e w ö h n lic h e m F ic h t e n h o l z , te i ls g e h o b e l t , te i ls r a u h . D a s H o lz w a r b e i m Z u s a i n m e n n a g e l n l u f t t r o c k e n , d i e V e r s u c l is k ü r p e r l a g e r t e n a b e r n a c h i h r e r H e r s t e l l u n g noch d u r c h w e g d r e i bis v i e r M o n a t e in tr o c k e n e m , g e h e i z t e m R a u m e , u m d e m H o l z e noch Z eit z u g e b e n , q u e r z u r F a s e r zu s c h w in d e n . D a m i t s o l l t e n d i e e t w a a u f t r e t e n d e n
1 4 1
2 ^
~H l l M eßstelle I
JB P
2 2
Q U E R S C H N IT T DER VER SUC HSK Ö R PER U N D A N S IC H T M IT 5, 9 U N D 13 N ÄG ELN
V ER SUC HSK Ö R PER REIHE 1 a —3 b NACH B ELA STU NG
(V O N V O R N U N D H IN T E N , N Ä G E L S P IT Z E N U M G E S C H L A G E N )
Q U E R S C H N IT T E DGL.
V ER SUC HSK Ö R PER DER REIHE 4 a —6 b
R e i b u n g s k r ä f t e in d e n B e r i i l i r u n g s f u g e n d e r H ö l z e r nach M öglic hkeit, w e n i g s t e n s im A n f a n g s s t a d i u m d e r B e la s t u n g , a u s g e s c h a lt e t w e r d e n . D e m g leich en Zweck d i e n t e n z. T. a uch P a r a l l e l v e r s u c h e , b e i d e n e n d ie S p it z e n d e r N ä g e l nic ht u m g e n i e t e t w a r e n . D i e S t ä r k e d e r B r e t t e r s t ü c k e b e t r u g i m H i n b li c k a u f d e n s p ä t e r p r a k t is c h zu b e h a n d e l n d e n F a l l 26 mm, d ie B r e i t e 160 mm u n d d ie H ö h e 170 mm; sie w a r e n d u r c h 5, 9 bzw . 13 N ä gel z u s a m m e n g e n a g e l t (vgl. A b b . 1, oben). B ei l e t z t e r A n o r d n u n g w a r e n d ie N a g e l b e r e i t s zie m lich dic ht a u f b e s c h r ä n k t e r F lä c h e z u s a m m e n g e d r ä n g t . V e r w e n d e t w u r d e n r u n d e D r a h t s t i f t e v o n 4" u n d V A " S t ä r k e u n d z w a r w ie h a n d e l s ü b l i c h 42X100, 38X90 n ach D i n 1151 u n d au c h 42X90. V e rs u c h e z e ig t e n , d a ß b e i d ie s e n S t ä r k e n , s o f e r n d ie S p itz e z i m m e r m a n n s m ä ß i g g e s t a u d i t w a r , d i e N ä g e l bis zu 25 mm v o m R a n d e in d e r F a s e r r i c h tu n g sich e in s c h la g e n li e ß e n , w o b e i e in A u f s p a l t e n des H o lz e s n u r in s e l t e n e n F ä l l e n e i n t r a t . D u r c h d a s g e w a l t s a m e E i n t r e i b e n d e r a r t i g g e s t a u c h t e r N ä g e l w e r d e n z w a r e i n i g e H o l z f a s e r n z e r s t ö r t , je d o c h e rs c h e in t d ie s e r N a c h te il g e r i n g g e g e n ü b e r d e m V o rte il, d a ß d a n n d ie H o l z f a s e r n w e it w e n i g e r b e i s e i t e g e d r ä n g t w e r d e n u n d
142
V ER S U C H S K Ö R PE R DER R EIHE 7 a —9 b
nic ht so leicht R iss e e n t s t e h e n , d i e u n t e r d e r K r a f t - w i r k u n g le icht a u f s p a l t e n . 46er S t ä r k e k a m n ic ht in F r a g e , e b e n s o w e n i g 31 X 80 b z w . 34X 80, w e il b e i d i e s e n L ä n g e n d i e S p it z e d e r N ä g e l n u r so w e n i g h e r a u s s t a n d , d a ß e in U m s c h l a g e n u n m ö g l ic h w a r . D i e V e r t e i l u n g d e r N a g e l ist a u s A bb. 1 z u e r s e h e n , j e d o d i w a r e n d ie N ä g e l stets e in i g e M i l l i m e t e r a u s d e r z e i c h n e r i s d r e n A d i s e v e r s e t z t , d a m i t n i e z w e i o d e r s o g a r d r e i k u r z h i n t e r e i n a n d e r e i n u n d d i e s e l b e H o l z f a s e r t r a f e n . V o r w e g sei noch b e m e r k t , d a ß b e i a l l e n V e r s u c h s k ü r p e r n , d ie m i t „ a ‘ b e z e i c h n e t sind, d i e N ä g e l q u e r z u r F a s e r uin - gesc h la g e n , b e i d e n m i t „b b e z e i d i n e t e n d a g e g e n g e r a d e d u rc h g e s c h l a g e n w a r e n . D i e A n o r d n u n g d e r B r e t t e r w a r d ie übliche w i e b e i a n d e r e n V e r s u c h e n ; sie s t e l l t e b e i s p i e l s w e i s e b e i d e n e r s t e n 12 V ersuchs- k ö r p e r n , b e i d e n e n d i e H o l z f a s e r n p a r a l l e l d e r K r a f t ri c h t u n g li e fe n , d e n h a l b e n Sto ß e i n e s O b e r - b z w U n t e r g u r t s t a b e s d a r . D a s H o lz d e r V e r s u c h s k ö r p e r l a bis 3b w a r g l a t t g e h o b e l t , u m a u d i d u r d i d i e s e Maß n ä h m e che R e i b u n g in d e n B e r ü h r u n g s f l ä c h e n w e i t e s t g e h e n d a u s z u s c h a lt e n . D i e N ä g e l w a r e n 42X 100 s t a r k D i e E r g e b n i s s e d e r V e rs u c h e sin d a u s T a f e l I (A b b 1
TAFEL I
TAFEL I U N D Z U S A M M E N S TE LLU N G I FÜR
V ER S U C H S R E IH E 1 a —3b
- 36-
- 3o - i f - - — - 3 6-#s* tf* 1
< > < 2 3 4 5 6 7 8 9
11
il 12 13-th is 16 17 ia ,9 20Verschiebung in mnt
Z U S A M M E N S T E L L U N G I
TAFEL II U N D Z U S A M M E N S TE LLU N G II FÜR
V ER S U C H S R EIH E 4 a —6b
TAFEL
8
/ 2 3 4 5 6 7 8 9 Io 11 12 1 3 1 M S 16 1718 19 20 Verschiebung m mm
Z U S A M M E N S T E L L U N G II
P r o b e k ö r p e r
A n z a h l d e r N ä g e l
B r u c h - B e l a s t u n g
P ß i n k g
Z u l ä s s i g e B e l a s t u n g P z u l = P B 3
i n k g
Z u l ä s s i g e B e l a s t u n g j e N a g e l p z u l i n k g
V e r s c h i n m m u B r u c h
b e l a s t u n g
i e b u n g
n t e r d e r p r o b e - z u l ä s s . k ö r p e r
B e - l a s t u n g
A n z a h l d e r N ä g e l
B r u c h b e l a s t u n g
P B i n k g
Z u l ä s s i g e B e l a s t u n g P z u l ^ P B 3
i n k g
Z u l ä s s i g e B e l a s t u n g j e N a g e l P z u i i n k e
V e r s c h i n m m u
B r u c h b e l a s t u n g
i e b u n g n t e r d e r z u l ä s s . B e l a s t u n g 1 a
2 a 3 a
5 u m g e s c h l a g e n 9
13 ”
2050 4 250 5 350
685 1415 1785
137 157 137
15 21 15
0,9 4 a
0,9 5 a
0, 8 6 a
5 u m g e s c h l a g e n 13
1650 3300 4400
550 1100 1465
110 122 113
17 15,5 13
0,8 1,4 1,3 1 b
2 b 3 b
5 g e r a d e
9 „
13 „
1750 3350 4 700
585 1115 1565
117 124 120
9 13 17,5
1,1 4 b
0,8 5 b
0,8 6 b
5 g e r a d e 9
13 „
1500 3100
500 1030 bei einer zuläss von 1430kg,d.h
100 115 gen Belastung 110kg Je Hagel
16 16
0,9 1,5 1,9
3ooo
C^28co
0,26»
^2ooo*22«
cjjf8«0
1600
lAoo
12oo 1000 80« too
4 oo 2oo
9o 9 h
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/o o /vage/ ‘'¿/90 umgesch/agen
7 b • gerade
8 a 9 • umgesch/dgen
8 b # gerade
9 a 73 * umgesch/agen
9 b # gerade
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*
...1
Z U S A M M E N S T E L L U N G II I U. IV
V I o v IV f.
Verschiebung m mm
P r o b e k ö r p e r
A n z a h l d e r N ä g e l
Z u l ä s s i g e ß e l a s t u u g p z u l i n k g
V e r s c h i e b u n g u n t e r d i e s e r
B e l a s t u n g i n m m
10 a ö u m g e s c h l a g . 700 1,8
11 a 9 1260 2,1
12 a 13 1820 1,3
10 b 5 g e r a d e 600 1,6
11 b 9 „ 1080 2,3
12 b 13 „ 1560 1,9
13 a 5 u m g e s c h l a g . 700 1,0
14 a 9 1260 1,4
15 a 13 (1820) (1,2)
13 b 5 g e r a d e 600 1,0
14 b 9 „ 1080 1,4
15 b 13 „ 1560 1,4
0 i 2 3 4 5 6 7 8 9 10 « f2 73 <4 <5 <6 <7 « /» 26 Verschiebung in mm
TAFEL IV
V ER S U C H S R E IH E 10a- 12 b
TAFEL III LIN K S
V E R S U C H S R EIH E 7 a —9 b A U S W E R TU N G DER VERSUCHE
ob en), w o s i e z e ic h n e ris c h a u f g e t r a g e n sind, b z w . a u s d e r z u g e h ö r i g e n Z u s a m m e n s t e l l u n g 1 zu e r s e h e n .
D i e V e r s c h i e b u n g w u r d e a n d r e i S t e l l e n — s ie h e A b b . 1 — g e m e s s e n , u n t e r U m s t ä n d e n noch l i n k s u n d re ch ts d e s m i t t l e r e n B r e t t e s , w e n n e i n S c h i e f s t e l l e n des V e r s u c h s k ö r p e r s e i n t r a t . I n d e n T a f e l n bzw . Z u s a m m e n s t e l l u n g e n s i n d d i e M i t t e l w e r t e a u s d i e s e n d r e i bzw . sechs M e s s u n g e n a n g e g e b e n . A ls B r u c h b e l a s t u n g ist d i e L a s t a n g e s e h e n , b e i d e r sie b e i d e r g e w ä h l t e n B e l a s t u n g s g e s c h w i n d i g k e i t u n t e r w e i t e r e m V e r s c h i e b e n n ic h t m e h r a n s t i e g . B e i d e r E r m i t t l u n g d e r z u l ä s s i g e n B e l a s t u n g is t m i t e i n e r d r e i f a c h e n S i c h e r h e it g e r e c h n e t . Es e r s c h e i n t d ie s m i t R ü c k s ic h t a u f d ie V e r s u c h s a n o r d n u n g a u s r e i c h e n d . S eitz e m p f i e h l t 1), d i e z u l ä s s i g e B e a n s p r u c h u n g e i n e s V e r b i n d u n g s m i t t e l s a u f h ö c h s t e n s 1 : 2,5 d e r B r u c h l a s t f e s t z u s e t z e n , w o b e i g le ic h z e itig d ie V e r s c h i e b u n g 2 mm n ic h t ü b e r s c h r e i t e n d a r f . W e n n b e s o n d e r s w e i t g e h e n d e S t a n d s i c h e r h e i t e r f o r d e r l i c h e r sc h ein t. k ö n n t e n a c h s e i n e r A n s ic h t 3X>fache B r u c h s i c h e r h e i t b e i g le i c h z e it ig i H ö c h s t v e r s c h i e b u n g u n t e r d e r N u t z l a s t v o r g e s c h r i e b e n w e r d e n .
W i e Z u s a m m e n s t e l l u n g I ze ig t, e r g i b t sich s o m it f ü r e i n e n N a g e l e i n e z u l ä s s i g e B e l a s t u n g v o n 1 4 0k g , s o f e r n d i e S p i t z e u m g e s c h l a g e n is t b zw . 120 kg b e i g e r a d e m N a g e l . L e t z t e r F a l l k o m m t p r a k t i s c h nic ht v o r . W e r d e n
i ) „ G r u n d l a g e n d e s I n g e n i e u r h o l z b a u s “ , B e r l i n 1925, J u l i u s S p r i n g e r , S e i t e 9 ?.
d ie S p it z e n d e r N ä g e l nic ht u m g e s c h la g e n , so ist m i n d e s t e n s e in v i e r t e s B r e t t v o r h a n d e n , in d e m d ie s e e n d ig e n . H i e r d u r c h w i r d e in e w e i t e r e E i n s p a n n u n g e r z i e l t u n d d i e T r a g f ä h i g k e i t d e r V e r b i n d u n g e r h ö h t . J e n a c h d e r L ä n g e d e r ü b e r s t e l l e n d e n S p it z e k ö n n t e m a n in d ie s e m F a l l e s c h ä t z u n g s w e is e m i t e i n e r z u l ä s s ig e n B e l a s t u n g v o n 125 b is 130 kg re c h n e n . D i e A n z a h l d e r N ä g e l ist b e i d e r g e w ä h l t e n A n o r d n u n g o h n e E in flu ß . D ie V e r s c h i e b u n g is t in b e i d e n F ä l l e n im D u r c h s c h n i t t noch nicht g a n z 1 mm, a ls o v e r h ä l t n i s m ä ß i g g e rin g .
A bb. 2 u n d 3, S. 142, z e ig e n e i n e n solchen V ersu ch s
k ö r p e r m i t u m g e s c h l a g e n e n S p it z e n v o n b e i d e n S e it e n n ach d e r B e la s t u n g , l n A bb. 4 s i n d z w e i L ä n g s s c h n i tt e d a r g e s t e l l t . D i e H o l z f a s e r n sin d in d e r L ä n g s r i c h t u n g g a n z e r h e b l i c h v e r q u e t s c h t . F e r n e r ist d ie W i r k u n g d e r E i n s p a n n u n g d e s N a g e ls a n d e m E n d e v o r d e m K o p f e d e u t l i c h zu b e o b a c h t e n , b e s o n d e r s b e i d e n g e r a d e n N ä g e l n . I n d e r M i tt e d a g e g e n m a c h t sich e i n ziem lich s c h a r f e r K n ic k b e m e r k b a r . E i n solcher is t a uch b e i schw ach b e l a s t e t e n V e r s u c h s k ö r p e r n a u f g e t r e t e n u n d s t e h t i m G e g e n s a t z z u d e n V e r f o r m u n g e n s c h w ach er B o l z e n 2). D i e s e E r s c h e i n u n g e n sin d w o h l z . T . d a r a u f
2) V g l . z . B . , , J a c k s o n , I n g e n i e u r h o l z b a u “ , S t u t t g a r t 1921, K o n r a d W i t t w e r , S. 60 , A b b . 48 ( B o l z e n 16 m m D m ) , f e r n e r „ K e r s t e n , F r e i t r a g e n d e H o l z b a u t e n “ , 2. A u f l . , B e r l i n 1926, J u l i u s S p r i n g e r , S . 53, A b b . 83 ( B o l z e n 13 m m D m ) .
143
z u r ü c k z u f ü h r e n , d a ß d ie N ä g e l im G e g e n s a t z zu d e n S c h r a u b e n b o l z e n g e w a l t s a m ins H olz h i n e i n g e t r i e b e n sind u n d m i t e i n e r fe s t e n V e r s p a n n u n g d a r i n s i tz e n ; z. T. sin d sie d u rc h d i e E i g e n a r t d e s B a u s to f fe s b e d in g t .
R e c h n e t m a n d e r a r t i g e N a g e l v e r b i n d u n g e n nach d e n
„ V o r l ä u f i g e n B e s t i m m u n g e n f ü r H o l z t r a g w e r k e “ (B H ) d e r D e u ts c h e n R e ic h s b a h n - G e s e ll s c h a ft nach, so e r g i b t sich a u f G r u n d d e r A n g a b e n a u f S. 1? u n d 18 fo lg e n d e s Bild: D i e S t ä r k e d e r N ä g e l b e t r ä g t i. M. d u r c h w e g 4,1 mm. B ei e i n e r zul. B e l a s t u n g vo n 120 kg j e N a g e l
— d e n n n u r d ie s e k o m m t f ü r d ie N a c h r e c h n u n g zum V ergle ich in F r a g e ■— b e t r ä g t d a n n d ie gleich m äß ig a u f d ie L o c h le i b u n g b e z o g e n e P r e s s u n g
b e i d e m M i t t e l h o l z — .— 1^0 = 112 kg/cm3 2,6 ■ 0,41
b e i d e n S e i t e n h ö l z e r n 120 ■ = 56 kg/cm’
2 • 2,6 ■ 0,41
N ach d e n V o r s c h r i f t e n sin d 100 bzw . 50 kg/cms zulä ssig . Bei d e r N a c h r e c h n u n g a u f B ie g u n g
is t M , = a = 120 L 2,6 = 39 kg/cm'
= 23,1 kg/cm"
0,0067 «■»'
S ° m i t = 0,0067 = 5850kg/cm! ; = 3450
D a ß d ie s e S p a n n u n g e n , b e s o n d e r s b e i d e r g e r i n g e n V e rs c h i e b u n g u n t e r d e r N u tz la s t, in W i r k l i c h k e i t nicht a u f t r e t e n k ö n n e n , d ü r f t e w o h l e i n l e u d i t e n . D i e S p a n n u n g s v e r t e i l u n g m u ß d a h e r b e i N a g e l v e r b i n d u n g e n e in e a n d e r e , w e s e n tl ic h g ü n s t i g e r e sein als in d e n R e ic h s b a h n v o r s c h r i f t e n a n g e n o m m e n ist. O b sich dies e je d o c h a u f G r u n d d e r V e r f o r m u n g des N a g e ls e r m i t t e l n läßt, e rs c h e in t m e h r a ls fraglic h, w e n n m a n b e d e n k t , d a ß d ie V e r b i n d u n g nach d e r E n t l a s t u n g s te ts e rh e b l ic h z u r ü c k f e d e r t.
D i e n ä c h s t e n 6 V e r s u c h s k ö r p e r 4a bis 6b w a r e n g e n a u so h e r g e s t e l l t w i e d ie e r s t e n 6, je d o c h a u s w e ic h e r e m H olz e. A uch w a r e n d ie N ä g e l n u r 90 mm l a n g b e i 4,2 mm S t ä r k e . D ie s k a n n m a n d e u tl ic h in A bb. 5, S. 142, in d e r zw ei L ä n g s s c h n i tt e d a r g e s t e l l t sind, e r k e n n e n . D i e g e r a d e n N ä g e l h a b e n sidi f a s t g a n z h e r e i n g e z o g e n . I n t e r e s s a n t is t a u d i d ie W i r k u n g d e s A ste s, d e r d e n e i n e n N a g e l — A bb. 5 rechts u n t e n — fa s t g a n z in s e i n e r w a a g e r e c h t e n L a g e z u r ü c k g e h a l t e n h a t. A u s T a f e l I I (Abb. 8, S. 143) bzw . Z u s a m m e n s t e l l u n g H a ist z u n ä c h s t e rsic htl ic h, d a ß die B r u c h b e l a s t u n g k l e i n e r g e w o r d e n ist. D i e z u lä s s ig e B e l a s t u n g e in e s N a g e ls ist bei d r e i f a c h e r S ic h e r h e it a u f r d . 115 bzw . 110 kg g e s u n k e n , w ä h r e n d d ie V e r s c h i e b u n g u n t e r d i e s e r L a s t im M ittel a u f 1,3mm a n g e w a c h s e n ist. D i e U rsa c h e f ü r d ies e E r s c h e i n u n g d ü r f t e w o h l in d e r H a u p t s a c h e in d e r B e s c h a ff e n h e it d e s H olzes z u su c h e n sein. D i e gle ichm äßig a u f d ie L o c h le i b u n g b e z o g e n e P r e s s u n g b e t r ä g t 2 6 = I0 5kg/cm2 b e i d e m M i tt e lh o l z
bzw . 110
2,6 ■ 0,41— 52 kg/cm2 b e i d e n S e i t e n h ö l z e r n . D i e s e W e r t e s t i m m e n m i t d e n nach d e n R e i c h s b a h n v o r s c h r if te n (B H) als zu lä s s ig e r a c h t e t e n v o n 100 bzw.
50 kg/cm2 s e h r g u t ü b e r e i n . E i n e N a c h r e c h n u n g a u f B i e g u n g z e ig t ä h n li c h u n b e f r i e d i g e n d e E r g e b n i s s e w ie o b en. E in e R e i h e w e i t e r e r V e rs u c h e be z o g sich a u f d ie 1 r a g f ä h i g k e i t u n d d a s V e r h a l t e n d e r N ä g e l, w e n n die H o l z f a s e r n d e r B r e t t e r nicht m e h r a l l e p a r a l l e l d e r K r a f t r i c h t u n g la u f e n . D i e V e r s u c h s k ö r p e r 7a bis 9b (Abb. 6, S. 142) s t e ll e n d e n A n sch lu ß e in e s F ü l l u n g s s t a b e s a n d e n U n t e r - bzw . O b e r g u r t d a r . D i e F a s e r n des i n n e r e n B r e t t e s l a u f e n p a r a l l e l , d ie d e r b e i d e n ä u ß e r e n B r e t t e r s e n k r e c h t z u r K r a f t r i c h t u n g . D ie s e V ers uche, d e r e n E r g e b n i s s e a u f T a f e l III (Abb. 9. S. 143) d a r g e s t e l l t sind, h a t t e n l e i d e r n u r t e i l w e i s e E rfo lg , e ig en tlich n u r f ü r d ie V ersu c h e 7a u n d 9b m i t 5 N ä g e ln . H i e r l a u f e n d ie S c h a u lin ie n , w i e d e r V e rg le ic h zeigt, m i t d e n e n v o n 4a u n d 4b f a s t gleich, je d o c h v o n v o r n e h e r e i n e t w a s flacher. D i e V e r s c h i e b u n g ist im A n f a n g s z u s t a n d g rö ß e r . D ie ü b r i g e n S c h a u li n ie n e n d i g e n m e h r o d e r w e n i g e r p lötzlich b e i e i n e r L a s t v o n 3200 kg. A n d ie s e m P u n k t e w a r d i e Z u s a m m e n d r ü c k u n g d e r b e i d e n ä u ß e r e n B r e t t e r q u e r z u r F a s e r so s t a r k , d a ß e i n e V e r s c h i e b u n g des i n n e r e n B r e t t e s n ic ht m e h r s t a t t f a n d . E i n e S t e i g e r u n g d e r B e l a s t u n g w a r nic ht m e h r möglich, es m u ß t e v i e l m e h r d a m i t g e r e c h n e t w e r d e n , d a ß d a s
1 4 4
e i n e von d e n ä u ß e r e n B r e t t e r n schräg z u r K r a f t r i c h t u n g a b g e q u e t s c h t w u r d e — s i e h e A bb. 6, M itte —. D e r V e r l a u f d e r S c h a u li n ie n bis zu d i e s e m P u n k t e deckt sich f a s t m i t d e n e n d e r v o r i g e n V e r s u c h s k ö r p e r l a bis 6b, so d a ß m a n auch d a r a u s w o h l zu d e m S chlü sse b e r e c h tig t ist, d a ß d i e T r a g f ä h i g k e i t d e r N ä g e l, d ie die F a s e r n q u e r b e l a s t e n , f a s t gleich ist m i t d e n e n , d i e a u f H i r n h o l z d r ü c k e n . In d e r Z u s a m m e n s t e l l u n g III u n d IV (S. 143, oben) sin d d i e V e r s c h i e b u n g e n a n g e g e b e n , die sich u n t e r e i n e r z u l ä s s i g e n B e l a s t u n g v o n 140 bzw.
120 kg je N a g e l ( u m g e s c h la g e n bzw . g e r a d e ) e r g e b e n . Sie sin d w e s e n tl ic h g r ö ß e r a ls b e i d e n K ö r p e r n m it F a s e r n p a r a l l e l z u r K r a f t r i c h t u n g , w o r a u f schon o b e n h i n g e w i e s e n ist, u n d l i e g e n im M i tt e l b e i e t w a 2 mm.
D ie S p a n n u n g , b e i d e r d ie Z e r q u e t s c h u n g d e r F a s e r n d e r b e i d e n ä u ß e r e n B r e t t e r d u r c h d e n D r u c k e r f o lg te , b e t r ä g t — — r — 58,5 kg/cm*. B e m e r k e n s w e r t ist a u c h
2 • 16 • 2,6
noch in Abb. 6, li n k s , d e r d u r c h g e s c h n i t t e n e V e r s u c h s k ö r p e r . A lle N ä g e l sin d g r u n d s ä t z l i c h s e n k r e c h t z u r F a s e r u m g e s c h la g e n . Bei d e n b e i d e n o b e r e n , b e i d e n e n d i e S pitze m i t d e r K r a f t r i c h t u n g p a r a l l e l l ä u f t , ist d e r re ch te W i n k e l e r h a l t e n g e b l i e b e n , d i e N ä g e l h a b e n sich e t w a s ge ö ff n e t. Bei d e m u n t e r e n N a g e l d a g e g e n , bei d e m d ie S p itz e e n t g e g e n g e s e t z t u m g e s c h l a g e n ist, h a t sich d e r re c h t e W i n k e l v e r g r ö ß e r t u n d d a m i t die S p itz e no d r f e s t e r ins H o lz e in g e d r ü c k t .
Ein ä h n li c h e s E r g e b n i s h a t t e n a uch d i e n ä d i s t e n V e rsu c h e 10a bis 12b — s i e h e T a f e l IV (A bb. 10, S. 143)
—, b e i d e n e n d ie F a s e r n d e s i n n e r e n B r e t t e s s e n k r e c h t, d ie d e r b e i d e n ä u ß e r e n p a r a l l e l z u r K r a f t r i c h t u n g v e r liefen. H i e r m u ß t e n d ie V e rsu c h e b e i e i n e r L a s t von 1600 kg a b g e b r o c h e n w e r d e n , d a schon d a s i n n e r e B r e t t so s t a r k v e r q u e t s c h t w a r , d a ß e i n e V e r d r e h u n g des Q u e r s c h n i t t e s s t a t t f a n d u n d d a ß sich d ie F a s e r n auf d e m H i r n h o l z d e r ä u ß e r e n B r e t t e r a b s t ü t z t e n — siehe A bb. 6, rech ts — . D i e a u f t r e t e n d e S p a n n u n g ist g e n a u d ie gle iche w i e b e i d e r v o r i g e n V e r s u c h s r e i h e , näm lic h
1600 _ kg/cm2_ ]3e r V e r l a u f d e r S d i a u l i n i e ist 16 • 2,6
ein ä h n l i c h e r w i e b e i d e n V e r s u c h e n l a b is 6b, so d a ß auch h i e r w i e d e r d e r Schlu ß g e z o g e n w e r d e n k a n n , daß d ie N ä g e l q u e r z u r F a s e r fa s t d i e gleiche T r a g f ä h i g k e i t h a b e n , als w e n n sie H i r n h o l z b e l a s t e n . I n Z u s a m m e n s t e l l u n g III u n d IV (u n te n ) s i n d w i e d e r u m w i e o ben die V e r s c h i e b u n g e n u n t e r d e r a l s z u l ä s s i g e r a c h t e t e n B e l a s t u n g d a r g e s t e l l t . Sie l i e g e n i m M i t t e l u m 1,3 mm h e r u m , s i n d als o g e r i n g e r a ls b e i d e n v o r i g e n V e rs u c h e n . D a s w i r d w a h r s c h e i n li c h s e i n e n G r u n d d a r i n h a b e n , d a ß d a s i n n e r e B r e t t q u e r z u r F a s e r z u s a m m e n g e d r ü c k t u n d in f o lg e d e r Q u e r d e h n u n g z w isc h e n d e n b e i d e n ä u ß e r e n m e h r o d e r w e n i g e r f e s t g e p r e ß t w o r d e n ist im G e g e n s a t z z u d e n v o r i g e n V e r s u c h s k ö r p e r n , b e i d e n e n d i e q u e r z u r F a s e r g e p r e ß t e n ä u ß e r e n B r e t t e r n a c h a u ß e n a u s g e w i c h e n s i n d u n d d a m i t d a s i n n e r e B r e t t e n t l a s t e t h a b e n . B e i d e m V e r s u c h s k ö r p e r 12a m i t 13 u m g e s c h l a g c n e n N ä g e l n ist d i e S c h a u li n ie , d i e a n sich b e i e t w a 1 6 0 0 kg e n d ig t , bis 1820 kg v e r l ä n g e r t g ed ach t u n d d ie d a n n v o r a u s s i c h t l i d i a u f t r e t e n d e V e r s c h i e b u n g m it 1,2 mm e r m i t t e l t . I n f o l g e d e s s e n s i n d d i e b e i d e n W e r t e in K l a m m e r n g e se tz t. D a f ü r d e n p r a k t i s c h in F r a g e k o m m e n d e n F a l l d i e L i n i e n f ü h r u n g d e s O b e r g u r t e s fa s t m i t e i n e r P a r a b e l z u s a m m e n f i e l , w a r e n die K r ä f t e in d e n F ü l l u n g s s t ä b e n g e r i n g . I n f o l g e d e s s e n i n t e r e s s i e r t e n d i e F r a g e n , d ie in d e n b e i d e n l e t z t e n V e r s u c h s r e i h e n a n g e s c h n i t t e n sind, n ic ht so s e h r . B e m e r k e n s w e r t ist i m m e r h i n , d a ß b e i d e r a r t i g e n H o l z v e r b i n d u n g s m i t t e l n d e r F a s e r r i c h t u n g n ic ht d i e B e d e u t u n g z u k o m m t , d i e m a n n ach d e m V e r h ä l t n i s d e r W ü r f e l f e s t i g k e i t e n p a r a l l e l u n d s e n k r e c h t z u r F a s e r v e r m u t e n m ü ß t e . D i e s deck t sich d u r c h a u s m i t d e n e n t s p r e c h e n d e n V e r s u c h e n m i t D o p p e l k e g e l c l i i b e l n von K ü b l e r , S t u t t g a r t , u n d d e n d i e s b e z ü g l i c h e n p r a k t i s c h e n E r f a h r u n g e n m i t d i e s e n D ü b e l n . V o n d e n ü b r i g e n V e rsu c h e n , d i e m e h r o d e r w e n i g e r p a r a l l e l zu l a bis 6b v e r l i e f e n , sei als E n d e r g e b n i s n u r noch k u r z m i t g e t e i l t , d a ß d ie T r a g f ä h i g k e i t v o n D r a h t s t i f t e n so n s t im g r o ß e n u n d g a n z e n g l e i c h la u f e n d is t m i t d e r F e s t i g k e i t d e s H olzes, d ie i h r e r s e i t s b e k a n n t l i c h in w e i t e n G r e n z e n a b h ä n g i g ist v o n A l t e r , W a c h s t u m , H e r k u n f t F e u c h t i«-- k e i t s g e l i a l t usw.
Z u m Schlü sse s e i e n noch k u r z z w e i a u s g e f ü h r t e B e isp ie le b e s c h r ie b e n , in d e n e n d ie s e N a g e l v e r b i n d u n g e n a n g e w a n d t w o r d e n sind. E s h a n d e l t sich in b e i d e n l a l l e n u m S p a n n w e i t e n v o n 16m b e i 4m B i n d e r e n t f e r n u n g . D i e S p a r r e n l i e g e n s e n k r e c h t z u m O b e r g u r t im A b s t a n d vo n 1 » Bei d i e s e n M a ß e n ist es noch möglich, h i e r f ü r m i t H o l z s t ä r k e n 10/14 a u s z u k o m m e n
11
TEIL DES L Ä N G S S C H N ITTE S U N D A N S IC H T 1:200
13
D e m e n t s p r e c h e n d is t d i e K n o t e n p u n k t e n t f e r n u n g m it 1 m a u c h r e c h t e n g g e w ä h l t . Bei d i e s e r T e i l u n g u nd d e m f a s t p a r a b o l i s c h g e f o r m t e n O b e r g u r t e r g e b e n sich f ü r d i e F ü l l u n g s s t ä b e z ie m li c h g e r i n g e S p a n n k r ä f t e . W i e d i e D a r s t e l l u n g z e ig t , s i n d d i e s e n ic ht z e n tr is c h a n d ie G u r t e a n g e s c h l o s s e n . D e r V e r f a s s e r s i e h t dies e A n o r d n u n g d u r c h a u s n ic h t a l s n a c h te ili g a n , i m G e g e n te i l is t d u r c h d i e E i g e n a r t d e r V e r b i n d u n g s m i t t e l ein e g r ö ß e r e S t e i f i g k e i t d e s g a n z e n B i n d e r s e r z i e l t w o r d e n . D i e B r e i t e d e r 1" s t a r k e n B r e t t e r b e t r ä g t f ü r d ie F ü l l u n g s s t ä b e u n d d e n O b e r g u r t 1 7 cm, f ü r d e n U n t e r g u r t 22 cm.
I m e r s t e n F a l l e (Abb. 11 b is 15, o b e n ) h a n d e l t es sich u m e i n e S c h ü t z e n - u n d T u r n h a l l e f ü r e i n e k l e i n e L a n d g e m e i n d e ; sie is t im J a h r e 1928 e r r i c h t e t w o r d e n . D i e b e b a u t e F l ä c h e b e t r ä g t 32 "(16 + 2 5) = 832 m2. F ü r 1 B i n d e r w u r d e n rd.
5 0 ni'-’ B r e t t e r u n d rd. 50 kg N ä g e l v e r b r a u c h t . D a s A b b i n d e n d e r 7 B i n d e r d a u e r t e e t w a 380 A r b e i t s s t u n d e n , m i t h i n f ü r l B i n d e r r d . 55 A r b e i t s s t u n d e n . D e r
T r a n s p o r t v o m W e r k p l a t z z u r B a u s t e l l e e r f o l g t e a u f
L a n g l i o l z w a g e n , u n d z w a r w u r d e n 2 m a l j e 2 B in d e r ,
1 m a l 3 B i n d e r a u f g e la d e n , w o b e i sie a m O b e r - u n d U n t e r g u r t g u t d u rc h L a t t e n z u s a m m e n g e n a g e l t w u r d e n . B eim A u f r i c h t e n d e r B i n d e r e r w i e s e n sich d ie b e i d e n K n i c k p u n k t e a m O b e r g u r t bzw . d e r F i r s t p u n k t a ls v e r h ä l t n i s m ä ß i g w e n i g steif, t r o t z d e m sie n o c h m a l s m i t L a sc h e n a u f b e i d e n S e i t e n v e r s e h e n w a r e n . D a s R ich ten g esch ah w ie üblich m i t H ilfe' ein e s S t a n d b a u m e s , d e r i m m e r v o n B i n d e r z u B i n d e r w e i t e r g e r ü c k t w u r d e . D e r B i n d e r w u r d e n u r in d e r M i tt e g e fa ß t, h o c h g e z o g e n u n d m i t H ilf e v o n 2 S c h w e n k t a u e n , d i e a n j e d e m A u f l a g e r b e f e s t i g t w a r e n , in s e i n e ri ch tig e L a g e g e b r a c h t . D i e e ig e n tlic h e M o n t a g e e r f o r d e r t e einschl. A n b r i n g u n g d e r L ä n g s v e r b ä n d e , V e r s t r e b u n g e n u n d V e r a n k e r u n g e n d e r A u f l a g e r rd. 200 A r b e i t s s t u n d e n , m i t h i n j e B i n d e r rd . 30 A r b e i t s s t u n d e n .
D e r B i n d e r h a t t e a u f d e m W e r k p l a t z in d e r M itte e i n e n Stich v o n 10 cm e r h a l t e n . U m n u n e in u n g e f ä h r e s B ild zu g e w i n n e n , w ie e r sich u n t e r V o l l b e l a s t u n g v e r h a l t e n w ü r d e , w u r d e d e r e r s t e a u f g e s t e l l t e B i n d e r d u r c h 16 Z i m m e r l e u t e in M itte O b e r - u n d U n t e r g u r t b e l a s t e t . D i e s e r B e l a s t u n g v o n rd. 1200 kg, d i e a ls E i n z e l l a s t a n z u s p r e c h e n ist, d ü r f t e e i n e r V o lla s t v o n e t w a 2400 ks
1 4 5
e n ts p re c h e n , als o u n g e f ä h r d e r B e la s t u n g d u rc h E i g e n gewicht, D a c h s c h a lu n g u n d P a p p e . D i e D u r c h b i e g u n g b e t r u g rd. 1 4 mm; d a v o n b l i e b e n nach d e r E n t l a s t u n g e t w a 4 mm zu rü c k , elas tische D u r c h b i e g u n g also rd.
1 cm. D i e gleiche D u r c h b i e g u n g z e ig te sich auch i m m e r w i e d e r b e i w i e d e r h o l t e r Be- u n d E n t l a s t u n g . Auch h e u t e ist noch tr o t z d e r s t a r k e n B e la s t u n g d u rc h Schnee im v o r i g e n W i n t e r fa s t d e r v o ll e S tid i v o n 1 0 cm v o r h a n d e n . K e in B in d e r h a t sich i r g e n d w i e n e n n e n s w e r t g e s e n k t . E b e n s o w e n ig ist ein e S e n k u n g f e s tz u ste lle n , w e n n m a n a u ß e n ü b e r d ie D a ch fläch e v o n e i n e m G ie b e l z u m ä n d e r n fluchte t. D i e g e s a m t e n Z i m m e r a r b e i t e n ein schließlich S e it e n - u n d D a c h s c h a lu n g w u r d e n zu 10 375 RM v e r g e b e n . D i e g a n z e ETalle k o s t e t e e i n schließlich a l l e r N e b e n a r b e i t e n 22 200 RM, a ls o rcl.
27 RM j e Q u a d r a t m e t e r b e b a u t e r Flä che.
Bei d e m a n d e r e n B e isp ie l (Abb. 14 u n d 15, S. 145) h a n d e l t es sich u m e i n e H a l l e f ü r e i n k l e i n e r e s S ä g e w e r k . D a h i e r d i e seitlich en A n b a u t e n fe h l t e n , w u r d e n d ie S tie le z u s a m m e n m i t d e m B i n d e r zu e i n e m Z w e i g e l e n k f a c h w e r k b i n d e r v e r e i n ig t . D i e S tie le w u r d e n als H o lz f a c h w e r k a u s K a n th o lz , d e r R ie g e l in d e r gleichen W e is e w i e b e i v o r i g e m B eispiel a u s 1" s t a r k e n B o h le n h e r g e s t e l l t . B e n ö tig t w u r d e n je B i n d e r rd . 1 m3 K a n th o lz , rd. 53 m2 B r e t t e r , 30 kg N ä g e l, 30 ke B o lz e n f ü r d ie S t ä n d e r u n d 20 kg K le in e i s e n z e u g , A n k e r usw .
Z u m V ergleich w u r d e noch e in B i n d e r m i t e tw a s g r ö ß e r e r F e l d e i n t e i l u n g e n t w o r f e n u n d d u rc h g e r e c h n e t, d e s s e n N e t z t e i l u n g in A b b . 16, S. 145, s k i z z i e r t ist. D a
d ie S p a r r e n e i n t e i l u n g b e i b e h a l t e n w u r d e , m u ß t e d e r O b e r g u r t a u f B i e g u n g u n d N o r m a l d r u c k b e r e c h n e t w e r d e n . T r o t z d e m e r g a b sich e in u m r d . 10 ">2
g e r i n g e r e r B e d a r f a n B r e t t e r n , w ä h r e n d a l l e s a n d e r e d a s gleiche b lieb .
B ezüglich d e r B e r e c h n u n g sei noch b e m e r k t , d aß f ü r E ig e n g e w ic h t u n d Schnee d a s e i n e L a g e r als b e w e g lic h a n g e s e h e n w u r d e , w ä h r e n d d ie G e g e n k r a f t d e s W i n d e s a n b e i d e n F u ß p u n k t e n des B i n d e r s j e z u r H ä l f t e a n g r e i f e n d g e d a c h t w a r . Z u r K o n t r o l l e d i e s e r A n n a h m e n w u r d e d e r B i n d e r a u c h a ls ein f a c h statisch u n b e s t i m m t e r Z w e i g e l e n k f a c h w e r k b i n d e r d u r c h g e r e c h n et. Bei d e r D i m e n s i o n i e r u n g e r g a b e n sich a b g e s e h e n von e i n i g e n g e r i n g e n A b w e i c h u n g e n b e i d e n F ü l l u n g s s t ä b e n , d ie a b e r k a u m ins G e w i c h t f a l le n , d ie gle ichen A b m e s s u n g e n w ie b e i d e r a n g e n ä h e r t e n B e r e c h n u n g .
Z u m S chlü sse sei noch b e m e r k t , d a ß d e r V e r f a s s e r z. Z. w e i t e r e V e rs u c h e m it D r a h t s t i f t e n , i n s b e s o n d e r e v o n q u a d r a t i s c h e m Q u e r s c h n i t t , u n d m i t 3 bzw . 5 B r e t t e r n bzw. m it B r e t t e r n g r ö ß e r e r S t ä r k e d u r c h f ü h r t . Es d ü r f t e je d o c h e r w ü n s c h t sein, w e n n a u c h v o n a n d e r e r S eite d e r a r t i g e V e rs u c h e a n g e s t e l l t u n d d a m i t d i e v o r l i e g e n d e n E r g e b n i s s e n a c h g e p r ü f t u n d u. U. b e r i c h ti g t w ü r d e n .
W e i t e r h i n b e d a r f d i e F r a g e d e r K l ä r u n g , ob u n d i n w i e w e i t d u rc h d a s E i n t r e i b e n v o n N ä g e l n d i e T r a g f ä h i g k e i t e in e s H o lz s t ü c k e s a u f D r u c k , Z ug und S c h e ru n g p a r a l l e l z u r F a s e r b e e i n t r ä c h t i g t w i r d . H i e r ü b e r l i e g e n z u r Z eit ü b e r h a u p t noch k e i n e V ersuche vor. —•
DIE SCHWEISSTECHNISCHE TAGUNG IN WIEN
VON D IP L .-IN G . O. BO N DY, BERLIN
A m 19. u n d 20. S ep t. d. J. w u r d e n in W i e n F a c h s i tz u n g e n a b g e h a l t e n , d e r e n E r g e b n i s g e r a d e f ü r d a s B a u w e s e n v o n B e d e u t u n g ist. D a s E i n d r i n g e n d e r S c h w e i ß v e r f a h r e n in d e n S t a h l b a u ist e i n e E rs c h e i n u n g , d ie im l a u f e n d e n J a h r e a uch in D e u t s c h l a n d schon b e d e u t s a m e A u s w i r k u n g e n ge z e ig t h a t. D e r g ro ß e A n te il d e r a u f die A n w e n d u n g d e r S c h w e i ß v e r f a h r e n im B a u w e s e n g e r i c h te t e n V o r t r ä g e in W i e n b e w ie s d a s b e s o n d e r e I n t e r e s s e d e r B a u fa c h l e u te .
D e r ö s t e r r . A z e t y l e n v e r e i n h i e l t a m 19. Sept. s e in e H a u p t v e r s a m m l u n g a b , d i e d u rc h die E r ö f f n u n g d e r Schw eißtec hnischen L e h r - u n d V e rs u c h s a n s t a l t in W ie n e i n g e l e i t e t w u r d e . N a c h m it ta g s sprach P ro f. D r.-In g . A. H i l p e r t , B e rli n , im F e s t s a a l d e s ö s t e r r . In g.- u n d A rc h .-V e re in s ü b e r „ U n t e r s u c h u n g e n a n g e s c h w e i ß t e n S t a h l r o h r e n s o w i e n e u e r e E r k e n n t n i s s e ü b e r d a s B r e n n s c h n e i d e n “. G i t t e r m a s t e a u s m a s c h in e ll g e sc h w e iß te n d ü n n w a n d i g e n R o h r e n v e r s c h i e d e n e r H ö h e u n d B a u a r t w u r d e n in l ä n g e r e n V e r s u c h s r e i h e n g e m e i n s a m m i t D ip l.- In g . B o n d y , B e rli n , e r p r o b t . D a s E r g e b n i s w a r , d a ß m a n a u f e i n e W e r k s t o f f a u s n u t z u n g k a m , die b e i d e n 6 m h o h e n G i t t e r m a s t e n m e h r als d o p p e l t so hoch l a g als b e i d e n v e r g l e ic h s w e is e a u s W i n k e l e i s e n g e n i e t e t e n M a s te n gle ic h e r T r a g fä h i g k e it . Auch b e i d e n 1 2 m h o h e n M a s te n w a r d ie A u s n ü t z u n g s z a h l u m n a h e z u 70 v. H. h ö h e r a ls f ü r d ie g e n i e t e t e n M aste . G e r a d e im S t a h l b a u d ü r f t e m a n in Z u k u n f t d a s d ü n n w a n d i g e R o h r noch w e i t g e h e n d v e r w e n d e n . — D a s B r e n n s c h n e i d e n ist v o n d e r p r a k t i s c h e n A n w e n d u n g d e r S c h w e i ß v e r f a h r e n im S t a h l b a u nicht zu t r e n n e n . E in e F i l m v o r f ü h r u n g w a r d a h e r vo n b e s o n d e r e m I n t e r e s s e , d ie d ie E i n z e l h e i t e n b e i m B r e n n s c h n e i d e n m i t A z e t y l e n u nd S a u e r s t o f f zeig te.
E in 9 0 0 m l a n g e r , i n t e r e s s a n t e r L e h r f i l m ü b e r a u t o g e n e M e t a l l b e a r b e i t u n g w u r d e a n schlie ßend d u rc h D ir . W a ß h u b e r , W i e n v o r g e f ü h r t .
D e r 2 0 .S e p t e m b e r w a r d e r F a c h s i tz u n g „ S c h w e i ß t e c h n i k “ im R a h m e n d e r H a u p t v e r s a m m l u n g des V e r e i n s D e u t s c h e r I n g e n i e u r e g e w id m e t . D e r A n d r a n g zu d i e s e r T a g u n g w a r so gro ß, d a ß auch d e r g ro ß e S a a l d e s N ie d e r ö s t e r r e i c h i s c h e n G e w e r b e v e r e i n s nic ht e n t f e r n t a u s r e ic h t e , u m a l l e T e i l n e h m e r a u f z u n e h m e n . Schon d a s ä u ß e r e Bild d ie s e r T a g u n g w a r d a h e r e i n a n s c h a u l ic h e r B e w e is d a f ü r , w elc he B e d e u t u n g d e r S ch w e iß te c h n ik h e u t e z u k o m m t.
G e r a d e d e r B a u f a c h m a n n d a r f a n d i e s e r te chnischen E n t w i c k l u n g nicht v o r ü b e r g e h e n . I m m e r w i e d e r z e ig te es sich nic ht n u r in d e n V o r t r ä g e n , s o n d e r n a u c h in d e r A u s s p ra c h e , m i t w e lc h e r S c h n e ll ig k e i t d ie S chw eiß
te c h n ik in a l l e G e b i e t e d e s S tah lh o ch - u n d - b r ü c k e n - b a u e s e i n d r i n g t . Es w ä r e m ü ß ig , s id i a u s i r g e n d w e l c h e n G r ü n d e n d i e s e r E n t w i c k l u n g z u w i d e r s e t z e n .
D e n e r s t e n V o r t r a g d i e s e r T a g u n g h i e l t D r.-Ing.
E. R o s e n b e r g , D i r e k t o r d e r „ E l i n “ A. G., Weiz ( S t e i e r m a r k ) , ü b e r „ E l e k t r i s c h g e s c h w e i ß t e K r a n e u n d d e r e n b e h ö r d l i c h e G e n e h m i g u n g “. Nicht w e n i g e r als 10 g e sc h w e iß te K r a n e w u r d e n a l l e i n f ü r d ie n e u e r r i c h t e t e n W e r k s t ä t t e n d e r „ E l i n “ h e r g e s t e l l t u n d b e h ö r d l ic h g e n e h m i g t . I n d e r g r o ß e n H a l l e st e h e n z w ei g e k u p p e l t e L a u f k r a n e a u f d e r 100 m l a n g e n K r a n b a h n in B e tr i e b . Sie s i n d 11,3™ w e i t g e s p a n n t und b e i e i n e r H u b h ö h e v o n 9 , 5 m f ü r e i n e G e s a m t n u t z l a s t v o n 40 1 e i n g e r ic h t e t. I n n e r h a l b d e r H a l l e b e s t e h t die K r a n b a h n a u s I - T r ä g e r n , d ie ü b e r d e n K o n so le n s t u m p f g esch w eiß t u n d j e n ach S p a n n w e i t e d u r c h a u f- g e sc h w e iß te G u r t p l a t t e n u n d g le ic h fa lls a u fg e s c h w e ifite L a u f s c h i e n e n v o n q u a d r a t i s c h e m Q u e r s c h n i t t v e r s t ä r k t sind. I m g r o ß e n H o f d e r „ E l i n “ s i n d d i e f r e i s t e h e n d e n K r a n b a h n e n in i h r e r B a u w e i s e d u r c h a u s n e u a r t i g . D ie K r a n b a h n e n s e l b s t b e s t e h e n j e n a c h S p a n n w e i t e aus e in f a c h e n o d e r v e r s t ä r k t e n W a l z t r ä g e r n , a u s Blech
t r ä g e r n o d e r t r a p e z f ö r m i g e n F a c h w e r k t r ä g e r n . A lle V e r b i n d u n g e n sin d a u ss ch ließ lich g e s c h w e iß t . D ie K r a n b a h n is t 1 00m l a n g u n d w i r d v o n e i n e m 13,85m l a n g e n L a u f k r a n f ü r 10* N u t z l a s t b e f a h r e n .
W e r w i e d e r B e r i c h t e r s t a t t e r G e l e g e n h e i t h a t t e , d i e L a n d e s h a u p t s t a d t G r a z u n d d ie B e t r i e b e d e r „ E li n “ i n W e iz e i n g e h e n d z u b e s i c h ti g e n , d e r k o n n t e m it F r e u d e fe s t s t e l l e n , d a ß d i e s e r T eil Ö s t e r r e i c h s schon ü b e r h e r v o r r a g e n d e g e s c h w e iß t e B a u w e r k e v e r f ü g t . S d io n d e r e r s t e E i n d r u c k a u f d e m H a u p t b a h n h o f G r a z ist f ür d e n S t a n d d e r A r b e i t e n b e z e i c h n e n d . E in g r o ß e r Teil d ie s e s l a n g g e s t r e c k t e n B a h n h o f e s ist schon m i t g e s c h w e i ß t e n B a h n s t e i g d ä c h e r n ü b e r d e c k t , d ie e in u n g e m e i n g e f ä l l i g e s B ild b ie t e n . O h n e V e r w e n d u n g i r g e n d w e l c h e r M o n t a g e s t ö ß c h a t m a n die v o l l w a n d i g e n B i n d e r in d e n n a h e l i e g e n d e n B r ü c k e n b a u - W e r k s t ä t t e n d e r W a a g n e r - B i r o A. G. f e r t i g geschw eiß t u n d u n g e t e i l t v e r l a d e n , w a s h i e r möglich w a r , o b w o h l d a s L i c h t r a u m p r o f i l d e r E i s e n b a h n w a g e n w e s e n tl ic h ü b e r s c h r i t t e n w u r d e . — A b e r a u d i im B a u g e s d i w e i ß t e r B r ü c k e n h a t Ö s t e r r e i c h e i n e n V o r s p r u n g . In W e iz s e l b s t s t e h t d i e e r s t e g e s c h w e i ß t e E i s e n b a h n b r ü c k e E u r o p a s , e i n e V o l l w a n d b r ü c k e m it 8,86 >•> S p a n n w e i t e 1), u n d d i e o b e n g e n a n n t e n G r a z e r B r ü c k e n b a u - W e r k s t ä t t e n h a b e n z u r Z e it n ic ht w e n i g e r als 6 S t r a ß e n b r ü c k e n v o n je 20 2 ™ L ä n g e , v o l l s t ä n d i g geschw eiß t, i n A u f t r a g . — D r R o s e n b e r g g in g schließlich a u f d ie „ R ic h t l i n i e n f ü r g e sc h w e iß te H o c h b a u t e n “ ein. d e n e n v o r k u r z e m d i e V o r Schriften d e s P re u f i M i n i s t e r i u m s f ü r V o l k s w o h l f a h r t g e f o l g t sinch). A u t G r u n d s e i n e r e i n g e h e n d e n E r -
1) V g l . B o n d y „ A u s g e w ä h l i e S c h w e i ß k o n s t r u k t i o n e n “ B d r
„ S t a h l b a u " , V D I - V e r l a g , B e r l i n 1930. ’
2) V g l . D B Z , B e i l a g e „ B a u w i r t s c h a f t u n d B a u r e c h t ' ' 1930 N r . 38
