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A L F R E D G R E G O R
D E R P R A K T I S C H E E I S E N H O C H B A U
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F A C H W E R K W Ä N D E - S T Ü T Z E N
G R U N D B A U
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P R A K T I S C H E
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A L F R E D G R E G O R
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III. B A N D
F A C H W E R K W Ä N D E - S T Ü T Z E N G R U N D B A U
*
2. U N V E R Ä N D E R T E A U F L A G E
B E R L I N
V E R L A G V O N H E R M A N N M E U S S E R
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A L L E R E C H T E , I N S B E S O N D E R E D A S D E R Ü B E R S E T Z U N G I N F R E M D E S P R A C H E N , V O R B E H A L T E N
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N A C H D R U C K , A U C H A U S Z U G S W E I S E , V E R B O T E N
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D R U C K D E R S P A M E R S C H E N B U C H D R U C K E R E I I N L E I P Z I G
Vorwort
M it v o rlie g e n d e m d r i t t e n B a n d is t m e in W e r k „ D e r p r a k tis c h e E is e n h o c h b a u “ ab g esch lo ssen . W ä h r e n d im e rs te n B a n d h a u p ts ä c h lic h d e r E n tw u r f , d e r D ach - u n d T r ä g e r b a u u n d im z w e ite n B a n d d a s u m f a n g reiche G e b ie t d e r K ra n la u f b a h n e n einschließlich d e r T ra g w e rk e m i t a n g e h ä n g te n K r a n t r ä g e r n b e h a n d e lt ist, u m f a ß t d e r le tz te B a n d die A b s c h n itte „ F a c h w erk w ä n d e , S tü tz e n , P o r t a le u n d G r u n d b a u “ .
B ei d e r B e a r b e itu n g u n d K o r r e k t u r dieses B a n d e s h a t m ir H e r r D ip l.-In g . W a l t e r M a r x w e rtv o lle H ilfe g eleistet, w o fü r ic h ih m g e rn m e in e n b e s te n D a n k a u ss p re c h e .
M einem V erleger, H e r r n D r . H e r r n ä n n M e u ß e r , m ö c h te ic h a n d ie ser S telle fü r d ie s t e te fr e u n d s c h a f t
liche U n te r s tü t z u n g m e in e n h e rz lic h s te n D a n k a b s t a t t e n .
B e so n d e re r D a n k g e b ü h r t schließlich a u c h d e r S p a m e r s c h e n B u c h d r u c k e r e i fü r die m e in e n W ü n s c h e n im m e r g e re c h t gew o rd en e D ru c k le g u n g u n d g u te A u s fü h ru n g dieses B u ch es.
I c h w ill g ern hoffen, d a ß d a s n u n m e h r v o lle n d e te W e r k zu w e ite re m F o r t s c h r i t t d es E is e n b a u e s d ie n en w ird.
B e r l i n , im M ärz 1928.
Alfred Gregor.
Inhaltsverzeichnis.
E r s t e r A b s c h n i t t .
F achwerkwände.
Seite
B e r e c h n u n g der F a c h w e r k w ä n d e . . . .1 —32 A. Allgemeines...1 — 6 B. Bauvorschriften...7 — 8
Tafel 1. Knickzahlen tu
14 15 12 - 1 8 - 1 7 16 - 1 8
17 18 C. Feststellung der B e l a s t u n g ...9 —11 D. Berechnung des Riegelwerkes, der Wandgitter
träger und der Vertikalverbände ... 12 — 23 1. Berechnung der Riegel und Zwischenstiele . 12
a) A llg e m e i n e s ... 12 Tafel 2. Zulässige Belastungsbreiten
der Fachwandriegel aus 1 14 Taf el 3. Zulässige Belastungsbreiten
der Fachwandriegel aus C14 b) Z a h le n b e i s p i e l...
2. Berechnung der K o p frieg el... 12 a) Allgemeines ... 12 Tafel 4. Gebrauchswerte für zwei
zusammengesetzte C-Eisen b) Zwei Z a h le n b e is p ie le ...
a) Gegliederter Q uerschnitt . . . ß ) S p r e n g w e r k ...
3. Berechnung der H a u p t s t i e l e ... 18 — 19 4. Berechnung der W andgitterträger . . 19 — 21
a) A llg e m e i n e s ... 19 b) Z a h le n b e is p ie l... 19 — 21 5. Berechnung der Vertikal verbände . . . 21 — 23
a) A llg e m e i n e s ... 21 b) Drei Z a h le n b e i s p i e le ... 21 — 23
«) Einfacher Längsw andvertikalver
ban d ... 21 — 22 ß) G eknickter Längsw andvertikalver
b and ... 22 y) Giebelwandvertikalverband (Drei
gelenkbogen) ... 22 — 23 E. Berechnung der Längs- und Giebelwandwind
träg er ... 24 — 32 1. Berechnung der Längswandwindträger . 24 — 27
a) A llg e m e i n e s ... 24 — 25 b) Z a h le n b e is p ie l...25 — 27
Seite
2. Berechnung der Giebelwandwindträger. 27 — 32 a) A llg e m e i n e s ... 27 b) Zahlenbeispiel für einen in der Dach
ebene liegenden gekrüm m ten Giebel
w andwindträger ... 27 — 32 II. A u sfü h r u n g der F a c h w e r k w ä n d e . . 33 — 66
A. Ausführung des Riegelwerkes der Wandgitter
träger und der V ertikalverbände... 33 — 45 1. Ausführung der Riegel und Zwischenstiele 33 — 36
a) A llg e m e i n e s ... 33 b) Normalien für Fachwerkwände . . 3 3 — 36
Tafel 5. Normalanschlüsse für
Riegelaus X14 oder C14 . . . 34 — 35 2. A usführung der K o p frieg el... 36 — 38
a) Geschlossener Q u e rs c h n itt... 36 b) Gegliederter Q u e r s c h n i t t ...36 — 38 c) S p r e n g w e r k ... 38 3. Ausführung der H a u p t s t i e l e ... 38 4. Ausführung der W andgitterträger . . . . 39 5. A usführung der V ertikalverbände . . . . 39 6. W erkstattaufgabe der Fachw erkwände . 39 — 45 B. Ausführung der Längs- und Giebelwandwind
träger ... 46 — 49 1. Ausführung der Längswandwindträger . 46 — 47 2. Ausführung der Giebelwandwindträger . 47 — 49 C. Die Ausführung der Fenster, Türen, Tore und
K r a n s c h ü r z e n ...50 — 66 1. F e n s t e r ...5° — 53
Tafel 6. Arbeitsmaße für eiserne Fenster m it geradem Sturz . . 50 2. Türen, Tore und Kranschürzen . . . . 54 — 66 a) A llg e m e i n e s ... 54 b) T ü r e n ... 54 c) Drehtore ...54 — 58 d) S c h i e b e t o r e ...58 — 61 e) K ranschürzen... 61—66
V III Inhaltsverzeichnis.
Z w e i t e r A b s c h n i t t .
Stützen und Portale.
Seite
I . B e r e c h n u n g d e r S t ü t z e n u n d P o r t a l e 67 — 154 A. Allgemeines ... 67 — 69 B. B a u v o r s c h r if t e n ... 7°
C. Feststellung der B e l a s t u n g ...71 — 72 D. Berechnung der Geschoßbaustützen. . . . 7 3 - 8 2
1. Allgemeines und Querschnittswahl . . 73 — 74 a) G rundquerschnitt aus einem einfachen
P r o f i l ... 73 b) G rundquerschnitt aus mehreren C-Eisen 73 c) G rundquerschnitt aus mehreren I-E isen 73 d) Q uerschnitt aus X- und C-Eisen . . . 74 e) Q uerschnitt aus mehreren L-Eisen . . 74 f) Außermittige Lagerung der Decken
unterzüge oft g ü n s t i g ... 74 2. Allgemeine B e r e c h n u n g ...74 — 78
a) Q uerschnitt aus einem X P . . . . 74 —75 b) Q uerschnitt aus zwei x - bzw. zwei
C-Eisen, U nterzüge m ittig gelagert . . 75 c) Q uerschnitt aus zwei I - bzw. zwei
C-Eisen, Unterzüge außerm ittig ge
lagert ...75 — 76 d) K ein V ermehren der Momente von Ge
schoß zu G e s c h o ß ... 76 e) Bestimm ung der F u ß p latten . . . - 7 6 — 77 f) Zur Bestimm ung der Roste . . . . 7 7 — 78 3. Vier Z ah len b eisp iele... 78 — 82
a) Stütze aus einem I P ...78 — 79 b) S tütze aus zwei C-Eisen, U nterzüge m it
tig g e l a g e r t ... 80 c) Stütze aus zwei I-Eisen, U nterzüge und
Deckenträger außerm ittig gelagert . 81 — 82 d) Beispiel einer Stützenberechnung in
T a f e l f o r m ... 82 Tafel 7. Berechnung eines Stützen
zuges...80 — 81 E. Berechnung der P e n d e ls tü tz e n ... 83 — 98
E a . Berechnung der vollwandigen Pendel
stützen ... 83 — 92 1. A llg e m e in e s ... 83 2. Bestim m ung der Auflager- und N orm al
kräfte sowie der M om ente... 83 — 87 a) Bei B inderlast... 83 b) Bei W i n d b e l a s t u n g ... 83 — 85 c) Bei K r a n l a s t ...85 — 86 d) Bei Belastung durch K onsolkran . . 86 e) Berechnung bei schrägliegendem W ind
träger ... ... 86 — 87 3. Bestim m ung der Q u e rs c h n itte ... 87 4. Bestim m ung der F u ß p l a t t e ... 87 5. F ü n f Z a h le n b e is p ie le ...87 — 92 Eb) Fachwerkartige Pendelstützen... 93 — 98 1. Allgemeine Berechnung ... 93 2. Zwei Z a h le n b e isp ie le ...93 — 98 F. Berechnung der unten eingespannten und oben
gelenkig gelagerten S tü tz e n ...99 — 140
Fa) Erm ittlung der statisch unbestimmten G rößen... 9 9 ' 1. A llg e m e in e s ...9 9 “ 2. Das einfach statisch unbestim m te Ge
bilde . ... 101 - 3. Das zweifach statisch unbestim m te Ge
bilde ... ... 102- 4. Das beliebig vielfach statisch unbestim m te
G e b i l d e ...105- Tafel8. Besondere Fälle zur B estim
m ung der wagerechten Verschie
bungen für Stützen m it u n v e rä n derlichem T rägheitsm om ent 107- Tafelg. Besondere Fälle zu r B estim
m ung der w agerechten Verschie
bungen für Stützen m it verschie
denem T rägheitsm om ent. . 108- Tafel 10. Besondere Fälle zur Be
stim m ung der U nbek an n ten X für zwei gelenkig verbundene S tützen m it unveränderlichem T rägheits
m om ent ...
Fb) Berechnung der Fußplatten und A nker 111- 1. A llg e m e i n e s ...
2. Die verschiedenen B erechnungsarten 112- a) Allgemein übliche, aber nicht em pfeh
lenswerte B e re c h n u n g s a r t...
b) Verfahren nach W . L. A ndrée . . . . c) Verfahren nach M ax Fischer . . . 113- d) Verfahren nach A. Mecklenbeck . . . e) Verfahren nach Dipl. - Ing. Spangen
berg ... 114- f) Vergleich der verschiedenen Berech
nungsverfahren ...1 1 5 - 3. Die ungünstigste Belastungsweise zur Be
stim m ung der F u ß p la tte un d des größten A n k e rz u g e s ...
a) Die Belastungsart, die die größte K a n tenpressung e r g i b t ...
b) Die Belastungsart, die den größten A nkerzug e r g i b t ...
Fc) Berechnung der unten eingespannten voll
wandigen S t ü t z e n ...117 — 1. Allgemeine B e r e c h n u n g ...
2. Zwei Z a h l e n b e i s p i e l e ...117 — F d) Berechnung der unten eingespannten fach
werkartigen S t ü t z e n ... 125 — 1. Allgemeine B e r e c h n u n g ...
2. Zwei Zahlenbeispiele ...125 — G. Berechnung der P o r t a l e ... 141 — Ga) Allgemeine B e r e c h n u n g ...141 — Gb) Berechnung der vollwandigen Portale 1 4 3 -
1. Allgemeines ...143 — 2. Z a h l e n b e i s p i e l ... 144 —
Tafel 11. Berechnung eines voll
wandigen K ranträgerportales . Gc) Berechnung der fach werkartigen Portale 1 4 7 -
1. Allgemeines ...147 — 2. Zahlenbeispiel ... . 1 4 9 — Tafel 12. Berechnung eines fachw erk
artigen K ran trägerportales 150 —
Seite
-HO - IOI
- 1 0 2
105
■ 110
108
109
HO 116 111 116 112 113 H 4 114 115 116
I l 6
I l 6
116
■I24 117 124 I40 125 I40 154 I42 146 144 146 145
!54 148 154 I 53
Seite
I I . A u s f ü h r u n g d e r S t ü t z e n u n d P o r t a l e 155— 238
A. Ausführung der Geschoßbaustützen. . . 155 — 198
1. Berechnung und Ausführung der Stützen
füße ... 155 — 179
a) A llg e m e i n e s ... .... 155 — 161 a) U ntersuchung der frei abstehenden
P la t te n t e il e ... . 155 — 156 Tafel 13. Die zulässigen Abstände
y x bzw. y 2 ... 156
ß) Berechnung des Stützenfußquer schnitts ...157
y) E rm ittlung der Stützenfußausstei fungen ... 157 —159 Tafel 14. Die zulässigen Längen der Lote c ... 158
Tafel 15. Die zulässig. Feldbreiten b . 158 8) Bestim m ung der Anschlußnieten 159—161 e) Die Zementfrage zwischen der F u ß p la tte und dem F un d am e n t . . . . 161
b) Stützenfußquerschnitt aus W inkel eisen .../ 162
a) A llg e m e in e s... 162
ß) Z a h le n b e isp ie l... 162
c) Stützenfußquerschnitt aus Blech und W i n k e l e i s e n ... 162 — 164 tx) A llg e m e in e s... 162
ß) Z ah len b eisp iel... .... . . 163 —164 d) Stützenfußquerschnitt aus C- oder coup I - E i s e n ...164—r 65 tx) A llg e m e in e s...164 — 165 Tafel 16. W erte für coup I-Eisen . 166 Tafel 17. W erte für coup xP -E isen 167 ß) Z ah len b eisp iel... 165
e) Stützenfuß m it besonderer P lattenaus steifung ... 165 — 170 tx) Allgemeines . , . ... 165
ß) Z ah len b eisp iel...165 — 170 f) Stützenfuß m it konsolartigen Aus steifungen ... 170 — 172 a) A llg e m ein es... 170
ß) Z ahlenbeispiel...170—172 g) Stützenfuß m it T r ä g e r r o s t ... 172
h) Fußausführung bei beschränkter B au höhe ...172 — 177 tx) A llg e m e in e s...172 — 174 ß) 1. Beispiel ...174 — 176 y) 2. B eisp iel... 176—177 i) Plattenfuß-Ausführungen . . . . 177—179 k) Fußausbildung m it Deckenträgeran schlüssen... 179
2. Berechnung und Ausführung der Träger anschlüsse ... 179—183 3. Berechnung und A usführung der S tützen köpfe ... 184
4. Berechnung und Ausführung der Stützen stöße ...184 — 190 a) A llg e m e i n e s ...184—188 b) Z a h le n b e is p ie l...188 — 190 5. Berechnung und Ausführung der Binde bleche ... 190 — 193 a) Bestimmung der freien Knicklänge lx des E i n z e l s t a b e s ... 190 —192 ix) A llg e m e in e s... 190
ß) E rm ittlung von /x nach den Bestim mungen vom 25. II. 2 5 ... y) E rm ittlung von lx nach dem Ver fahren von E n g e s s e r ... ä) Zwei Z ahlenbeispiele... 191-
b) Bestimm ung der Bindebleche . . 192-
1x) A llg e m ein es... ß) Bestimmung des Bindeblechquer schnittes und der Anschlußniete 192- y) Z ah len b eisp iel... 6. Berechnung und Ausführung der Vergitte rungen ... a) A llg e m e i n e s ... b) Z a h le n b e is p ie l... 7. Darstellung von Gesamtausführungen .193- 8. Die W erkstattaufgabe der Geschoßbau stützen ... 196-
B. Ausführung der P e n d elstü tzen ...199-
Ba) Ausführung der vollwandigen Pendel stützen ... 199-
1. Berechnung und Ausführung der Stützen füße ...199-
2. Berechnung und Ausführung der K ran trägerköpfe ... 3. Berechnung und Ausführung der Stützen köpfe ... 202 -
a) A llg e m e in e s ...202-
b) Z a h le n b e is p ie l... 205-
4. Sonstige A n s c h lü s s e ... 206-
5. Bindebleche und Vergitterungen . . 207-
6. Darstellung von Gesamtausführungen . Bb) Fachwerkartige Pendelstützen . . . 209-
1. Berechnung und Ausführung der S tützen füße ... 2. Berechnung und Ausführung der Kran- t r ä g e r k ö p f e ... 3. Berechnung und Ausführung der Stützen köpfe ... 4. Die Ausbildung der Schrägen und P f o s t e n ...209-
5. Bestimm ung und Ausführung der Binde bleche für G urte und Füllungsstäbe . . 6. Darstellung von Gesamtausführungen 211- C. Ausführung der unten eingespannten und oben gelenkig gelagerten S t ü t z e n ...215-
Ca) Ausführung der Verankerung . . . . 215-
T afeli8 . Normalien für Stützenver ankerungen ... Tafel 19. Normalien für Montage verankerungen ... . Cb) Ausführung der unten eingespannten voll wandigen S t ü t z e n ...219-
1. Berechnung und Ausführung der Stützen füße ... 219-
a) A llg e m e in e s ...219- tx) Bestimm ung der unteren F u ß g u rt
winkel u. der F ußplattenstärke 219- Tafel 20. W erte b, w und 8' für den
Stützenfuß bei Verwendung von Ankern von 3/i bis i 7/8" 0 . .
Seite
190 191 -192 193 192
■193 193 193 193
!93 -196 -198 -214 -208 -202 202 -206 -204 -206 -207 -208 208 -214 209 209 209 -211 211 -214
■234
■218 216 218
-225 -225 -221 -220
219
Inhaltsverzeichnis.
Seite
ß ) U ntersuchung der frei abstehenden P l a t t e n t e i l e ... . 220 y) Berechnung des Stützenfußquer
schnittes ... 220 — 221 S) E rm ittlung der Stützenfußausstei
fungen ...221 s) B estim m ung der N i e t e ... 221 J) Die Zementfuge zwischen F un d am e n t und F u ß p la tte ... 221 b) Drei Z a h l e n b e i s p i e le ...221—225 2. Berechnung und Ausführung der K ra n tr ä
gerköpfe ... 225 3. Berechnung und Ausführung der Stützen
köpfe ... 225 4. Die Ausbildung der Schrägen und Pfosten 225 5. Bestimmung und Ausführung der Binde
bleche für Gurte und Füllungsstäbe . . . 225
Seite
Cc) Ausführung der unten eingespannten fach
werkartigen S t ü t z e n ...2 2 6 — 234 1. Berechnung und Ausführung der Stützen
füße ...2 2 6 — 229 a) A l l g e m e i n e s ...22^
b) Z a h le n b e i s p i e l... 22^ 229 2. Berechnung und Ausführung der K ran
trägerköpfe ...23°
3. Berechnung und Ausführung der S tützen
köpfe ... ...
4. A usbildung der Schrägen un d Pfosten . 230 5. B estim m ung und A usführung der B inde
bleche für G urte u nd F üllungsstäbe . . . 230 6. D arstellung von G esam tausführungen . 230 7. Die W erk stattau fg ab e der u n te n einge
spannten S t ü t z e n ... 230 — 234 D. A usführung der Portale ...235 — 238 1. Ausführung der vollwandigen P ortale . . 235 2. A usführung der fachw erkartigen P o rtale 235 — 238
D r i t t e r A b s c h n i t t .
Grundbau.
1. Allgemeines ...239 — 241 a_) Fundam ente aus Mauerwerk und un-
bew ehrten B e t o n ...239 — 240 Tafel 21. Schichthöhen und Außen
maße für Mauerwerk . . . . 239 b) Fundam ente aus Eisenbeton . . . . 240 c) P latten aus E is e n b e t o n ... 240 — 241 d) R a m m p fa h lg rü n d u n g e n ... 241 2. B au v o rsc h rifte n ... 241—243
a) Zulässige Fundam entpressung . . 241—243
«) Mauerwerk aus künstlichen Steinen 241 Tafel 22. Zulässige D ruckbean
spruchungen des Mauerwerkes . 242 ß) Unbewehrter B e t o n ... 241—243
Tafel 23. Zulässige B eanspruchun
gen des Betons bei Stützen ohne K n ic k g e fa h r...242 Tafel 24. Knickzahlen 00 für Eisen
betonstützen m it Knickgefahr . 243
b) Zulässige B o d e n p re ss u n g ... 243 Tafel 25. B eanspruchungen des
B augrundes . ...243 3. Feststellung der B e l a s t u n g ... 243 — 245
a) A l l g e m e i n e s ...243 — 244 b) Die ungünstigste Belastungsweise 244 — 245 4. Berechnung der G ru ndbauten . . . 245 — 247
a) F u n d am e n t aus Mauerwerk oder unbe- w ehrtem B e t o n ... 245—246 a) Die N orm alkraft N greift m ittig an 245 ß) D er N orm aldruck N greift innerhalb
des K em querschnittes a n ... 245 y) D er N orm aldruck N greift außerhalb
des K ernquerschnittes an . . . 245 — 246 b) F undam ente un d P la tte n aus Eisen
beton sowie R am m pfahlgründungen . 246 c) Zwei Z a h le n b e i s p ie le ...246 — 247 5. A usführung der G rundbau- u nd V eranke
rungspläne ...248 — 249
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E r s t e r A b s c h n i t t .
F ach werkwände.
I. Berechnung der Fachwerkwände.
A. Allgemeines.
E in f a c h e F a c h w e rk w ä n d e b e s te h e n a u s ein em e is e r
n e n G erippe, d a s im allg em ein en fü r eine h a l b s te i n s ta r k e A u s m a u e r u n g h e rg e s te llt w ird. D ie G rö ß e d e r ein zeln en G efache soll n ic h t m e h r als 16 m 2 b e tra g e n . D ie F a c h w e rk rie g e l u n d Stiele sin d so a n z u o rd n e n , d a ß ü b e ra ll eine g la tte u n d g u te A u s m a u e r u n g m ö g lich ist. U m eine B e a r b e itu n g d e r N o rm a ls te in e 2 5 x 1 2 x 6 , 5 c m zu v e rm e id e n , m u ß d a s b e s te h e n d e R ie g e lw e rk m in d e s te n s 14 c m h o c h sein (Abb. 1).
B ei A n w e n d u n g v o n I - o d e r C-Eisen 12 g e m ä ß A bb. 2 m ü s se n b e re its die S tein e a n d e n E n d e n b e h a u e n w e r
den. E s i s t d a h e r die V e rw e n d u n g k le in e re r Q u e r
s c h n i tt e als I - o d e r C-Eisen 14 zu v erm eid en .
i n 112 178
/ /
Abb. 1. Abb. 2. Abb. 3.
i-:720
L T
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A >b. 4.
1 Abb. 5.
b r a u c h e n d a n n d ie L än g srieg el n ic h t a u s g e k lin k t zu w e rd e n u n d es is t ein g ew ö h n lich er W in k e la n sc h lu ß m öglich. D e r e n ts te h e n d e S p a lt k a n n le ic h t d u rc h M ö rtel a u sg e s tric h e n w erden.
__175
A bb. 7 zeigt d e n Q u e rs c h n itt eines E c k stie le s u n d d e n A n sc h lu ß ein er Z w ischenw and.
77?
Abb. 7.
D ie ein zeln en T eile e in e r eisern en F a c h w a n d b e s te h e n a u s d e n L än g s-, F u ß - u n d K opfriegeln, sow ie
1 ftcipfriegel________________
E r g i b t sich in s ta tis c h e r H in s ic h t d ie T rä g e rh ö h e g rö ß e r als 14 cm , so w ird b ei I - E i s e n 16 b is 20 d e r v e rb le ib e n d e R a u m zw ischen F la n s c h u n d S te in m i t M ö rte l a u s g e s tric h e n (Abb. 3). B ei I - T r ä g e r n v o n 22 u n d h ö h e r w ird, d a s M a u e rw e rk n a c h A bb. 4 gegen die T rä g e rf la n s c h e g e ste lz t, o d e r a m S teg d es T rä g e rs g e m ä ß A bb. 5 k le in e W in k eleisen a n g e s e tz t, die d em M a u e rw e rk g e n ü g e n d H a l t geben.
O ft w e rd e n z u r B e to n u n g d e r H a u p tg e f a c h e die H a u p t s t ü t z e n u n d h ö h e re n Z w isch en p fo sten m i t ih re n A u ß e n k a n te n e tw a 20 bis 30 m m v o rg e r ü c k t (Abb. 6).
A b g eseh en v o n d e r in v ie len F ä lle n b esseren W irk u n g
Längsriege/
Längsriegel
Fußriegel Gefach-
r \
A
Abb. 8.
a u s d e n Z w isch en stielen (Abb. 8). B ei g ro ß e n S tü t z e n e n tfe rn u n g e n w ird , d a m it d ie L ä n g srie g e l n ic h t zu g ro ß e S p a n n w e ite n e rh a lte n , ein H a u p ts t ie l g e m ä ß
G r e g o r , Eisenhochbau I I I . I
2
A b b . 9 a n g e o rd n e t. D e r H a u p ts t ie l (Z w isch en stü tze) w ird a u ß e r in d ie sem A b s c h n itt, a u c h in d e m n ä c h s te n A b s c h n it t „ S t ü t z e n “ b e h a n d e lt.
riegel a u fg e la g e rt ist. B ei d e r Abb. n b h a n d e lt es sich u m e in e n g e g lie d e rte n Q u e r s c h n itt, w elch er, d a e r a u ß e r d e m v e r t i k a l g e r i c h te t e n B ie g u n g s m o m e n t a u c h ein w a g e re c h t w irk e n d e s a u f n e h m e n m u ß , e n t-
Zw ischenriegel^
Zivisc/ienr/ege/ 3s
1
> ' is 1 .-■Gefach ¿ö j
F uß riege/
A
Abb. 9.
D ie F u ß rie g e l k ö n n e n g e m ä ß A bb. 10 a u s ein em C-Eisen o d e r a u s zw ei bzw . e in e m W in k e le ise n g e b ild e t w e rd e n ; d ie A u s fü h ru n g o h n e je g lic h e n E ie g e l is t je d o c h a u s w irts c h a ftlic h e n G rü n d e n v o rz u z ie h e n . D a d ie L ä n g s w a n d o h n e h in m i t d e r 80 c m im B o d e n lieg en d en R o lls c h ic h t in V e rb in d u n g s t e h t, w ird ein b e s o n d e r e r F u ß rie g e l t a ts ä c h l ic h n ic h t g e b ra u c h t.
S o M
D ie L ä n g s - u n d Z w ischenriegel m ü sse n , w ie sch o n gesag t, m in d e s te n s a u s ein e m I - o d e r C-Eisen 14 g e b il d e t w erd en . I s t es s t a ti s c h e rfo rd e rlic h , d a n n m ü s s e n n a t ü r li c h e n ts p re c h e n d g rö ß e re Q u e rs c h n itte z u r V e rw e n d u n g k o m m e n .
D e r K o p frieg el d ie n t in d e n m e is te n F ä lle n als P f e t t e u n d w ird a m b e s te n g e m ä ß A b b . n a u s g e b ild e t. B ei A bb. n b h a n d e l t es sich u m ein en g e sch lo ssen en Q u e rs c h n itt, d e r a m b e s te n A n w e n d u n g fin d e t, w e n n d ie D a c h h a u t u n m i t t e l b a r a u f d e m K o p f
s p r e c h e n d zu v e r b in d e n ist. D e r ä u ß e r e S t a b is t a u s e in e m C-Eisen zu b ild e n , d a e r alle in d a s M o m e n t a u s d e r D a c h la s t a u f z u n e h m e n h a t . F ü r d e n in n e r e n S ta b k a n n ein W in k e le ise n g e w ä h lt w e rd e n , d a h ie r n u r ein e n o rm a le Z u g k r a f t a u s d e m w a g e re c h te n W i n d m o m e n t w irk t. D ie le tz t e r e A u s f ü h r u n g is t b ei einem S p a r r e n d a c h v o r z u z i e h e n : d ie A u s m a u e r u n g k a n n u n m i t t e l b a r b is z u r D a c h h a u t o h n e g rö ß e r e U n t e r b r e c h u n g d u r c h g e f ü h r t w e rd e n . W i r d d a gegen b e i e in e m S p a r r e n d a c h d e r Q u e r
s c h n i tt n a c h A bb. 11 a g e w ä h lt, so h a t d e r ü b e r d e m fla c h lie g e n d e n C-Riegel lieg en d e T eil d e r A u s m a u e r u n g k e in e n ric h tig e n H a lt.
D ie A n o r d n u n g ein es fla c h lie g e n d e n C-Eisens o d e r 2 W in k e le is e n i s t n u r d a n n r a t s a m , w e n n eine b e s o n d e r e R a n d p f e t t e z u r A u fn a h m e d e r D a c h la s t e n v o r h a n d e n ist. I m a llg e m e in e n sollen D a c h la s te n d u r c h die A u s m a u e r u n g n ic h t ü b e r t r a g e n w e rd e n .
B ei e in e r g rö ß e r e n E n t f e r n u n g d e r H a u p t s t ü t z e n is t es, u m n i c h t zu g ro ß e Q u e r s c h n i tt e f ü r d ie L ä n g s riegel zu e r h a lte n , h ä u fig w irts c h a ftlic h e r, e in e n H a u p t stie l (Z w isc h e n stü tz e ) a n z u o rd n e n . D e r H a u p t s t i e l l e h n t sich u n t e n g eg en d e n F u n d a m e n ts o c k e l u n d o b e n g egen d e n K o p frieg el. D e r K o p frie g e l, d e r z u gleich als P f e t t e d ie n t, k a n n g e m ä ß A b b . 12 b als G i tt e r t r ä g e r o d e r a ls S p re n g w e rk a u s g e b ild e t w erd en .
( a ^ //rto rd m w g oAne tfa u p ts f/e l (? ) /¡norc/nunff a r/f /Sau/7fs t/e /
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I- - 71,00 -
Abb. 12.
12a. Gesamtes Eisengewicht eines Fachwandfeldes 1980 kg. 12b. Gesamtes Eisengewicht eines Fachwandfeldes i«o0 k f (einschl. Sprengwerk).
e in e r F a c h w e r k w a n d zu e rh a lte n , is t fü r ein e S tü t z e n e n t f e r n u n g v o n u m u n d ein e W a n d h ö h e v o n 10,6 m d a s G e s a m tg e w ic h t des R ieg elw erk es m i t d e m gleich
zeitig a ls P f e t t e d ie n e n d e n K o p frieg el e in m a l o h n e A n o rd n u n g eines H a u p ts t ie le s (Abb. 12a), d a s a n d e re M al m i t A n o rd n u n g eines H a u p ts tie le s (Abb. 12 b) a u sg e re c h n e t. D e r W i n d d r u c k is t m i t 100 k g / m 2 u n d d ie B e a n s p ru c h u n g m i t 1400 k g /c m 2 a n g e n o m m en. D a s G e w ic h t d es G e sa m trie g e lw e rk e s b e i d e r G lie d e ru n g n a c h A bb. 12 a b e t r ä g t 1980 k g u n d d a s n a c h A bb. 12 b ein sch ließ lich S p re n g w e rk 1530 kg.
Bei d e r A n o rd n u n g g e m ä ß A bb. 12 b m i t E in s c h a l
tu n g eines H a u p ts tie le s b e t r ä g t also d ie M a te r ia l
e rs p a rn is
1980 — 1530 = 450 k g f ü r ein F e ld .
S in d die H a u p t s t ü t z e n u n t e n e in g e s p a n n t, so w ird b ei b e id e n B e re c h n u n g s a r te n d a s G e w ic h t d e r S tü tz e n gleich. H a n d e l t es sich d a g e g e n u m S tü tz e n , die sich o b e n gegen ein en d u rc h la u fe n d e n W i n d tr ä g e r le h n en , so w ird d ie B e la s tu n g fü r d ie S tü t z e infolge W in d g erin g er, u n d d a s G ew ich t d e r S tü tz e s o m it e tw a s le ic h te r. D ie V e rrin g e ru n g d es G ew ichtes is t b ei ein em V ergleich d e r G ew ich te des R iegelw erks zu b e a c h te n . I n a lle n zw eifelh aften F ä lle n w ird m a n e r s t d u r c h ein e V e rg le ic h sre c h n u n g fe s tste lle n k ö n n e n , w elche R ieg elg lied eru n g die w irts c h a ftlic h v o rte ilh a fte re ist.
W ie m a n a u s v o rs te h e n d e m B eispiel sie h t, lo h n t es sich, d e r a r ti g a n re g e n d e u n d le h rre ic h e U n te r s u c h u n g e n an z u ste lle n .
L ie g t ein K r a n tr ä g e r g le ich lau fen d z u r F a c h w e rk - w a n d , d a n n w ird a m b e s te n ein L ä n g srie g e l in p a s s e n d e r H ö h e z u m K r a n tr ä g e r a n g e o r d n e t u n d d e r R iegel m i t d e m K r a n tr ä g e r v e r s tr e b t . D a d u r c h e n t s t e h t ein H o r iz o n ta ltr ä g e r , d e r n ic h t n u r z u r A u f n a h m e des seitlich w irk e n d e n K ra n s c h u b e s , s o n d e rn a u c h zu r A u fn a h m e d es W in d e s b e n u t z t w e rd e n k a n n (Abb. 13).
,
Horizonta/trä- ger8
jZw/sc/te/jrfepet£
£
fZtvfsc/ienr/egel1 * J
n
Abb. 13.
d e n u n te n d u r c h d a s F u n d a m e n t u n d o b e n d u r c h ein S p re n g w e rk bzw. d u r c h ein en L ä n g s w a n d w in d tr ä g e r a u fg e n o m m e n . B ei d ie ser A n o rd n u n g is t n a t ü r lic h zu b e a c h te n , d a ß ein M e h r v e rb ra u c h a n F u n d a m e n te n e rfo rd e rlic h w ird.
B ei V o rh a n d e n se in eines in K r a n tr ä g e r h ö h e b e fin d lic h e n H o r iz o n ta ltr ä g e r s is t es h ä u fig v o r te ilh a f t, d en H a u p t s t i e l als K r a g tr ä g e r a u sz u b ild e n . D e r A u ß e n g u r t d es H o r iz o n ta ltr ä g e r s w ird d a n n a m b e s te n u n g e sto ß e n a n d e r in n e re n W a n d s e ite d u rc h g e f ü h rt.
N a tü r l ic h is t es a u c h m öglich, d e n G u r t in n e r h a lb d e r A u s m a u e r u n g a n z u o r d n e n ; es m u ß d a n n b e i d e m D u rc h g a n g d e s H a u p ts t ie l e s eine g eeig n ete S to ß v e rb in d u n g a n g e o r d n e t w erd en . B ei d e r ü b e r k r a g e n d e n A n o rd n u n g d e s H a u p ts tie le s w ird d a s G ew ich t d es R ieg elw erk es g e rin g e r; d e m g e g e n ü b e r s t e h t a b e r die g rö ß e re B e la s tu n g des H o riz o n ta lträ g e rs , die sich a b e r m e is te n s im G e w ic h t n ic h t so s t a r k b e m e r k b a r m a c h t.
D ie A n o rd n u n g v o n H a u p ts t ie l e n u n d H o riz o n ta l- W i n d tr ä g e r n is t v o r allen D in g e n b ei G ieb elw än d en n o tw e n d ig , d a j a h ie r, im G e g e n sa tz zu d e n L ä n g s w ä n d e n , k e in e U n te r te il u n g d u r c h H a u p tg e b ä u d e s t ü tz e n v o r h a n d e n ist. D ie E in te ilu n g d es G erippes i s t g a n z m a n n ig fa ltig . I s t d a s G e b ä u d e n ic h t h ö h e r als e tw a 8 m , so is t d ie A u s fü h ru n g n a c h A bb. 14 g eg e b e n : H a u p ts t ie l e a u s I - E i s e n u n d ein W in d tr ä g e r in d e r D ach eb en e.
Giebelwand Längswand
Grundriß des Windträgers
B ei V o rh a n d e n s e in e in e r K r a n b a h n is t a u c h n o ch ein e a n d e re M ö g lich k eit zu b e t r a c h te n u n d z u m V e r
gleich zu stellen, n ä m lic h d e n H a u p ts t ie l als V oll
w a n d - o d e r F a c h w e r k s t ü tz e a u sz u b ild e n u n d d a d u r c h d ie S p a n n w e ite d es K r a n tr ä g e r s a u f d ie H ä lf t e zu v e rm in d e r n . D ie Z w isc h e n stü tz e k a n n a u c h e in e n Z w isc h e n b in d e r a u f n e h m e n . D ie W i n d k r a f t sow ie d ie d u r c h d e n a u ß e r m it ti g e n A n g riff d e r K r a n t r ä g e r -
I s t d a s G e b ä u d e h ö h e r als 8 m , so w e rd e n e n tw e d e r die H a u p ts tie l e als G itt e r t r ä g e r a u s g e b ild e t o d e r eine A u s fü h ru n g n a c h A bb. 15 g e w ä h lt, b e i d e r a u ß e r d e m D a c h w in d tr ä g e r n o c h ein w e ite re r W in d tr ä g e r e in gezogen ist. In fo lg e d e r E in s c h a lt u n g d e s z w eiten W in d tr ä g e r s i s t d u r c h d ie V e rrin g e ru n g d e r H a u p t s tie ls p a n n w e ite n w ied er m öglich, als H a u p ts t i e l q u e r s c h n itte ein fach e I - E i s e n zu w ählen.
E in e a n d e re A u s fü h ru n g z e ig t n o c h d ie A bb. 16.
H ie r is t ein W in d tr ä g e r in d e r E b e n e d e s B in d e r u n te r g u r t e s eingezogen. D ie H a u p ts t ie l e k ra g e n o b en frei ü b e r, w as z u r V e rm in d e ru n g d es M o m e n te s v o n B e d e u tu n g ist. D a m i t d ie W ir k u n g als K r a g tr ä g e r
4
a u c h e in w a n d fre i e rm ö g lic h t w ird , e r h a lte n die a n d e n P fo s te n a n sc h lie ß e n d e n P f e t t e n L an g lö ch er.
B ei A n o rd n u n g v o n G itte rs tie le n is t n o c h zu b e a c h t e n , d a ß b ei V o rh a n d e n s e in v o n g ro ß e n Ö ffn u n g en ,
Giebelwand Längswand
1 - G/eA^/rcmd ^ 1 i
’ S !\
\ V/nd/ra /I \ 4
1 / / \
Binder I I
Grundriß des ge
krümmten Wind
trägers i
1
/ V/ndfräger2
Grundriß des Windträgers 2Abb. 15.
D ie F a c h w e r k w ä n d e e r h a l te n a u ß e r d e m R ie g e l
w e rk a u c h n o c h S tr e b e n (V e rtik a lv e rb ä n d e , P o r ta le usw .), d ie z u r A u f n a h m e d e s W in d e s u n d d e r B r e m s k r ä f te d ie n e n . G leich zeitig ste ife n d ie S tr e b e n d a s G e b ä u d e gegen eine V e rsc h ie b u n g au s. B ei d e m G e
b ä u d e n a c h A bb. 14 h a t d e r V e r ti k a lv e r b a n d in d e r L ä n g s w a n d d e n A u fla g e r d ru c k d e s D a c h w in d tr ä g e r s in d a s F u n d a m e n t zu le ite n . B ei d e m G e b ä u d e n a c h A bb. 15 m u ß d e r V e r ti k a lv e r b a n d d e r L ä n g s w a n d d e n A u fla g e r d ru c k d e s D a c h w i n d tr ä g e r s 1 sow ie d e n A u fla g e r d ru c k d e s W i n d tr ä g e r s 2 a u fn e h m e n .
D ie V e rti k a lv e r b ä n d e in d e r G ie b e lw a n d w e r
d e n , w e n n je d e s L ä n g s w a n d fe ld d u r c h A n o r d n u n g v o n e in g e s p a n n te n S tü t z e n f ü r sic h s t e h t , g e m ä ß A bb. 14 u n d 15 m i t e in fa c h e n S tr e b e n a u s g e b ild e t ; die d a r a u f w irk e n d e L a s t is t s e h r g e rin g , d a j a n u r d e r W i n d d r u c k a u f ein h a lb e s L ä n g s w a n d fe ld au f- z u n e h m e n ist. S in d je d o c h d ie L ä n g s w a n d s tü tz e n gegen ein en v o n G ie b e lw a n d zu G ie b e lw a n d frei g e
s p a n n t e n W in d tr ä g e r g e la g e rt, so w e rd e n z u r A u f
n a h m e d e s g rö ß e r e n A u fla g e r d ru c k e s d ie V e r ti k a l
v e r b ä n d e a m b e s te n so a n g e o r d n e t, d a ß ih r e A u f
la g e r p u n k te m i t d e n e n d e r b e id e n E c k s tie le z u sa m m e n fa lle n . D a s k a n n g e sc h e h e n d u r c h A n o rd n u n g eines P o r t a le s g e m ä ß A b b . 1 7 a o d e r d u r c h ein e n u r a u f Z ug b e a n s p r u c h te K r e u z v e r b i n d u n g g e m ä ß A b b . 176.
D u rc h die b r e ite L a g e r u n g d e r V e r tik a lv e r b ä n d e w e r
d e n n a t u r g e m ä ß die A u fla g e r d rü c k e u n d v o r a lle m d e r A n k e rz u g so g e rin g a ls m öglich.
z. B. b ei F lu g h a lle n , m i t ein em In n e n w in d v o n 60 k g / m 2 zu re c h n e n ist. Z u r V e rrin g e ru n g d e r K n ic k lä n g e w e rd e n a m b e s te n d ie fr e is te h e n d e n G u r te des
G itte r t r ä g e r s m i t d e n L ä n g srie g e ln d u r c h S c h rä g e n v e rb u n d e n .
Giebelwand Längs wand
Abb. 16.
B ei d e r F e s tle g u n g d e r G lie d e ru n g d e r G iebel w a n d is t zu b e a c h te n , d a ß , u m ein g u te s A u sse h e n zu e r zielen, d ie R ieg el m ö g lic h s t in g le ich er H ö h e d e r L ä n g s w a n d rie g e l a n z u o r d n e n sind.
U m ein Ü b e rs c h n e id e n d e r F e n s t e r u n d T o r e zu v e r h ü t e n , e r h a l te n d ie V e r ti k a lv e r b ä n d e d ie in d e r A b b . 16 d a r g e s te llte n N e tz e m i t p o r t a la r t i g e r A b k n ic k u n g d e r S tre b e n . D ie V e r b ä n d e so llen m ö g lic h s t so a n g e o r d n e t sein, d a ß ein e g l a t t e A u s m a u e r u n g erfo lg en k a n n . E s so llen also S c h rä g e n a u s I - o d e r C-Eisen n i c h t in die W a n d g e le g t w e rd e n , d a d a n n die S te in e a n d e n A n s c h lu ß s te lle n d e r S c h rä g e n d u r c h w eg b e h a u e n w e rd e n m ü ssen . A m b e s t e n i s t es, a u c h in a rc h i te k t o n is c h e r H in s ic h t, d ie V e r b ä n d e a n d e n I n n e n s e it e n d e r W ä n d e a n z u o rd n e n .
D ie a u f z u n e h m e n d e n W i n d k r ä f t e sollen m ö g lic h s t w enig S tä b e in M itle id e n s c h a ft ziehen. N i m m t m a n g e m ä ß A bb. 18 a d ie S tr e b e a ls D r u c k s t a b a n , so w ird d ie W in d k o m p o n e n te , o h n e e r s t d e n K o p frie g e l zu b e a n s p r u c h e n , d i r e k t d u r c h d ie S tr e b e in d a s F u n d a m e n t g e le ite t. B ei A n o r d n u n g e in e r Z u g s tr e b e n a c h A b b . 1 8 6 e r h ä l t d e r K o p frie g e l eine D r u c k b e a n s p r u c h u n g
Grundriß des Windträgers
h ä u fig d ie F a c h w e rk w ä n d e g e m ä ß A bb. 19 v o n S tü tz e zu S tü t z e d u r c h ein en V e r ti k a lg i tt e r t r ä g e r fre itra g e n d a u s g e b ild e t; es w ird d a n n d e r Sockel u n n ö tig , d a die
Kopfr/egel
/
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f1 1 rußriegel f 1
Abb. 19.
z u s a m m e n m i t d e r W i n d k r a f t n a c h in n e n w irk en . B ei B e fü r c h tu n g v o n B o d e n s e n k u n g e n m u ß a u ß e r d e r A n o rd n u n g v o n fr e itra g e n d e n L ä n g sw a n d fe ld e rn a u c h b e i d e n S tü t z e n gew isse V o rk e h ru n g e n g etro ffen w erd en . D iese sin d im T eil I I , B a , 1 d es zw eiten A b s c h n itte s n ä h e r besch rieb en .
D ie G lie d eru n g d e r F a c h w e rk w ä n d e g ib t d e m G e
b ä u d e d a s H a u p tg e p rä g e . B ei ein em n e u z e itlic h e n E is e n h o c h b a u is t eine g u te L in ie n fü h ru n g v e rb u n d e n m i t g r ö ß te r E in f a c h h e it eine H a u p tb e d in g u n g . S tö r e n d e s B e iw e rk i s t u n b e d i n g t zu v e rm e id e n . E r fo rd erlich e S c h rä g s tä b e sin d so a n z u o rd n e n , d a ß sie v o n a u ß e n u n s i c h tb a r bleiben. F r ü h e r w u rd e n die V e rb a n d s s tä b e a ls Z ierde d e s G e b äu d es a u f g e fa ß t. E in e d e ra r tig e v e r a lte te A u s fü h ru n g zeig t A bb. 21 b.
A u s m a u e r u n g a u f d e n F u ß rie g e ln s i tz t (Schw ellen).
W e n n lä n g s d e r W a n d ein K r a n t r ä g e r v o r h a n d e n ist, so k a n n , w ie A bb. 20 zeigt, d e r G itt e r t r ä g e r a u c h z u r U n te r s tü t z u n g d e r K r a n b a h n b e n u t z t w erd en . D u rc h
d e n a u ß e r m ittig e n A n g riff d e r K r a n l a s t e r h ä l t d e r F u ß rie g e l ein n a c h a u ß e n w irk e n d e s M o m en t, w as d e m W i n d m o m e n t e n tg e g e n w irk t; d e r K o p frieg el bzw .
Abb. 20.
I n A bb. 21 a is t die neu zeitlich e A u sfü h ru n g g e z e ig t:
E s sin d K e h le n v e rm ie d e n , d ie D a c h n e ig u n g flach g e le g t u n d die V e rb ä n d e v o n a u ß e n u n s ic h tb a r a n g e b ra c h t. U m die flache D a c h n e ig u n g n ic h t in d en G iebeln z u m A u s d ru c k zU b rin g e n , liegen die G iebel
w ä n d e m i t ih r e r O b e rk a n te w ag erech t. A n d e r T ra u f-
( a ) neuzeitliche Ausführung
□ □
□
( J ) veraltete /lusführung
k a n t e s t e h e n d a h e r d ie W ä n d e e tw a s ü b e r. U m n u n d ie L ä n g s w a n d n i c h t a b z u s e tz e n , is t d ie O b e r k a n te d e r L ä n g s w a n d in d e r gleichen H ö h e wie die G iebel
w a n d d u r c h g e f ü h r t. Z u r B e to n u n g d e r rin g s u m d a s G e b ä u d e la u fe n d e n W a n d a b s c h lu ß k a n te is t d e r d a r ü b e rlie g e n d e T eil d e r m itt le r e n G ieb elw an d ein S te in s t a r k v o rg e m a u e rt. D e r U n te rs c h ie d in d e r W irk u n g i s t o h n e w e ite re s a u s d e n b e id e n g e g e n ü b e rg e s te llte n A b b ild u n g e n zu ersehen.
I n A bb. 22 a i s t eine F a c h w e r k w a n d m i t ein em v e r tik a le n R h y t h m u s d a rg e s te llt. I n e n g en A b s t ä n d e n ra g e n a b w e c h se ln d F e n s t e r u n d P fe ile r in die H ö h e , v o n k e in e m a u ß e n s ic h tb a r e n L ä n g s s t a b z e r
rissen. D ie v e r tik a le n L in ie n b ie te n ein B ild d e r O r d n u n g u n d b rin g e n d u r c h ih re g le ich m äß ig e W ie d e r
h o lu n g eine g ro ß e W irk u n g h e rv o r. D ie P fe ile r u n d d e r o b e re Teil d e r W a n d sin d 1/ 2 S te in s t a r k v o r
6
g elegt. D ie S tiele u n d R ieg el g e m ä ß A b b . 22
b
s in d v o n a u ß e n u n s i c h tb a r a n g e o rd n e t.E b e n s o w ie es e in e n v e r t ik a l e n R h y t h m u s g ib t, k a n n m a n a u c h v o n ein e m h o r iz o n ta le n sp re c h e n . I n A b b . 23 i s t ein e W a n d d a r g e s te llt, b e i d e r w a g e r e c h t d u r c h la u f e n d e L ic h tb ä n d e r m i t g u t e r W ir k u n g an g e o r d n e t sind.
D ie G lie d e ru n g soll s t e t s e in e n g ew issen C h a r a k t e r au fw e is e n u n d m ö g lic h s t d e n Z w eck d e s G e b ä u d e s sch o n v o n a u ß e n zu e r k e n n e n g eb en . So i s t z. B. in A b b . 23 ein G e b ä u d e d a r g e s te llt, in d e ss e n m i ttle r e m T eil ein e W e r k s t a t t m i t A r b e its b ä n k e n u n d in b e id e n A u ß e n s e ite n B ü r o r ä u m e u n d M e is te r s tu b e n u n t e r g e b r a c h t sin d . D e r Z w e c k i s t d u r c h d ie A n o r d n u n g d e r F e n s t e r u n d T ü r e n o h n e w e ite re s zu e rk e n n e n . So, w ie in d ie sem B eisp iel g ezeig t, i s t b e i je d e m G e
b ä u d e ir g e n d e in M o tiv zu b e to n e n .
@
Ansicht der fertigen Wand
(B) Ansicht des Eisengerippes
Abb. 22.
60 0 0
Abb. 23.
B. Bauvorschriften.
N a c h d e n B e s tim m u n g e n d es P re u ß is c h e n M in isters fü r V o lk s w o h lfa h rt fü r d e n E is e n h o c h b a u v o m 25. F e b r u a r 1925 is t die zulässige B e a n s p ru c h u n g a u f B ie g u n g u n d Z u g :
a) f ü r F l u ß s t a h l St. 37 m i t ein er Z u g fe stig k e it v o n 3700 b is 4500 k g /c m 2 = 1200 k g /c m 2;
ß ) f ü r h o c h w e r t i g e n B a u s t a h l St. 48 m i t einer Z u g fe stig k e it v o n 4800 b is 5800 k g /c m 2 = 1560 k g /c m 2.
D ie zu lässigen B e a n s p ru c h u n g e n k ö n n e n b e i B e a c h t u n g v o n A b s c h n it t B d e r B e s tim m u n g e n wie fo lg t e r h ö h t w e rd e n :
a) f ü r F l u ß s t a h l S t. 37 = 1400 bzw . 1600 k g / c m 2, ß) f ü r h o c h w e r t i g e n B a u s t a h l St. 48 = 1820 bzw . 2080 k g /c m 2.
B ei d e r B e re c h n u n g v o n D r u c k s tä b e n is t d a s co-Ver
fa h r e n g e m ä ß A b s c h n itt 6 d e r B e s tim m u n g e n a n z u w e n d e n :
J is t d a s k le in ste T rä g h e its m o m e n t;
F is t d e r u n v e rs c h w a c h te S ta b q u e r s c h n i tt ; / r
i = | ^ is t d e r T r ä g h e its h a lb m e s s e r;
sE is t die freie K n ic k lä n g e
[bei G u r ts tä b e n i s t sK gleich d e r L ä n g e ih r e r N etzlin ie. B ei F ü llu n g s s tä b e n (S tre b e n u n d P fo ste n ) is t d ie K n ic k lä n g e sK fü r d a s A u s
k n ic k e n a u s d e r T rä g e re b e n e eb en falls gleich d e r N e tz lin ie n lä n g e ; fü r d a s A u sk n ic k e n in d e r T rä g e re b e n e gleich d e m A b s ta n d d e r n a c h d e r Z e ic h n u n g g e s c h ä tz te n S c h w e rp u n k te d e r b e id e rse itig e n A n sc h lu ß n ie tg ru p p e n . B ei sich k re u z e n d e n S tä b e n , v o n d e n e n d e r eine D ru c k , d e r a n d e re Z ug e rh ä lt, is t d e r K r e u z u n g s p u n k t als ein in d e r T rä g e re b e n e u n d re c h tw in k lig d a z u festlie g e n d e r P u n k t v o ra u s z u s e tz e n , falls die sich k re u z e n d e n S tä b e d o r t m i t m in d e s te n s zw ei N ie te n m i te in a n d e r v e r b u n d e n s i n d ] ;
— ~ j is t d e r S c h la n k h e its g ra d
(S tä b e m i t e in e m g rö ß e re n S c h la n k h e its g ra d X = als 150 sin d u n z u lä s s ig );
1
co is t d ie K n ic k z a h l fü r d e n in F r a g e k o m m e n d e n S c h la n k h e its g ra d .
I n d e n B e s tim m u n g e n sin d in ein er T a b e lle die K n ic k z a h le n co fü r 16 u m je 10 w a c h se n d e S c h la n k h e its g r a d e an g eg eb en . U m n u n die s t e te A u sre c h n u n g d e r Z w isc h e n w e rte zu v e rm e id e n , sin d in d e r T a fe l 1 d ie K n ic k z a h le n a> fü r 200 u m je 1 w a c h se n d e S c h la n k h e its g r a d e z u sa m m e n g e s te llt.
F ü r d e n T r ä g h e its h a lb m e s s e r i w ird z u n ä c h s t d e r S c h la n k h e its g ra d X e r m i t t e l t u n d fü r d iesen u n te r B e rü c k s ic h tig u n g d e s z u r V e rw e n d u n g k o m m e n d e n B a u s ta h ls in d e r T a fe l 1 d ie e n ts p re c h e n d e K n ic k z a h l a u fg e s u c h t. M it d ie ser w ird d ie v o rh a n d e n e D r u c k k r a f t P m u ltip liz ie r t u n d d a s P r o d u k t P • co d u r c h d e n g e w ä h lte n S ta b q u e r s c h n i tt d iv id ie rt. D e r e r h a lte n e W e r t — * ' da r f n ic h t g rö ß e r als die z u
lässige B e a n s p r u c h u n g fü r d e n b e tre ffe n d e n B e la s tu n g s fa ll u n d B a u s to f f sein.
B ei a u ß e r m itti g e n o d e r q u e rg e r ic h te te m A ngriff d ü rf e n die g e d a c h te n R a n d s p a n n u n g e n , die n a c h d e r F o rm el
zu e r m itte ln sin d , n ic h t g rö ß e r als ozui sein.
S eh r zu b e a c h te n ist, d a ß n a c h d e n V o rsc h rifte n T eil C 2 die D r u c k s tä b e h ö c h s te n s m i t 1400 k g /c m 2 bei F lu ß s ta h l u n d 1820 k g /c m 2 b ei h o c h w e rtig e m B a u s ta h l b e a n s p r u c h t w e rd e n dü rfen . E s k o m m t s o m i t b e i D r u c k s t ä b e n d i e u n t e r g e w i s s e n U m s t ä n d e n b e i Z u g s t ä b e n e r l a u b t e H ö c h s t b e a n s p r u c h u n g v o n 1600 k g /c m 2 bzw. 2080 k g /c m 2 n i c h t i n B e t r a c h t .
N a c h ein e m A u fs a tz v o n M a g .- B a u r a t K ü n z e l im „ B a u in g e n i e u r “ 1927, H e f t 49, w ird i n n e r h a l b d e s s t a t i s c h e n B ü r o s d e r B e r l i n e r B a u p o l i z e i e rg ä n z e n d zu d e n B e s tim m u n g e n v o m 25. F e b r u a r 1925 b ei a u f D r u c k u n d B ieg u n g b e a n s p r u c h te n S tä b e n eine h ö h e re B e a n s p ru c h u n g als 1400 k g /c m 2 zu g elassen:
Ozul — IÖ O O " ,
7 cr6 = 1 6 0 0 --- od ,8
7 od = j - (1600 - ab) .
H ie rin b e d e u t e t ab d ie v o rh a n d e n e B ie g u n g sb e a n sp r u c h u n g u n d od die v o rh a n d e n e D ru c k b e a n s p ru c h u n g . I s t z u m B eispiel b e i e in e m a u f D r u c k u n d B ieg u n g b e a n s p r u c h te n S ta b die v o rh a n d e n e D ru c k b e a n s p ru -
ChUng Od = 550 k g /c m 2,
d a n n is t die zulässige B e a n s p ru c h u n g a u f D ru c k u n d B ieg u n g
6 0 0 - i . 5 5 0 - . 5 * . kg/cm ’ .
Als zw eite E rle ic h te ru n g k o m m t n o c h h in z u , d a ß d e r V e rla u f d e r &>-Linie n a c h e in e r P a r a b e l an g e n o m m e n w e rd e n d a r f : in h a l b e r K n ic k lä n g e gleich d e m W e r t e co u n d a n d e n E n d e n des S ta b e s gleich d e m E n d w e r t 1 (vgl. A bb. 247).
D ie b e id e n E rle ic h te ru n g e n e rg e b e n o f t b e i a u f D r u c k u n d B ie g u n g s e h r w echselnd b e a n s p r u c h te n S tä b e n z u tre ffe n d e re W e r t e als n a c h d e n V o rsc h rifte n v o m 25. F e b r u a r 1925. D ie A n w e n d u n g d e r n o c h n ic h t a m tlic h e n E r le ic h te ru n g e n is t also in je d e m F a lle e rn s tlic h in E rw ä g u n g zu ziehen.
W e ite rh in is t a u c h d e r E r l a ß b e tr . s ta tis c h e B e re c h n u n g v o n R ieg eln eisern er F a c h w e rk w ä n d e v o m 2. J a n u a r 1924 zu b e a c h t e n :
„ E in E in z e lfa ll g ib t m ir V e ra n la s su n g , d a r a u f hin z u w eisen , d a ß es im a llg em ein en n ic h t n o t w en d ig is t, d ie R iegel e ise rn e r F a c h w erkw ände"
a u ß e r a u f W i n d d r u c k a u c h fü r d ie se n k r e c h te B e-
8
la s tu n g d u r c h M a u e rw e rk zu b e re c h n e n . G e w ö h n lic h k a n n a n g e n o m m e n w e rd e n , d a ß d ie s e n k re c h t e n L a s t e n v o n d e n u n te r e n F e ld e r n u n d , w e n n d ie W a n d g e n ü g e n d f u n d i e r t ist, v o m E r d b o d e n a u fg e n o m m e n w erd en , o h n e d a ß b e s o n d e r e B ie g u n g s b e a n s p ru c h u n g e n d e r R ieg el s t a tt f in d e n . G an z a b g e se h e n d a v o n , w ird b e i ü b lic h e r F a c h w e r k s te ilu n g s te ts ein e Ü b e r tr a g u n g d e r L a s t e n infolge G e w ö lb e w irk u n g d e r G efache e in tre te n .
D ie M ö g lich k eit v o n b e d e n k lic h e n D u rc h b ie g u n g e n d e r R ieg el is t d e m n a c h n u r ä u ß e r s t g e rin g fü g ig u n d f a s t n u r th e o r e ti s c h ; sie k a n n ü b rig e n s a u c h d u r c h d ie F o r d e r u n g eines s a t t e n M a u e ra n sc h lu s se s
d e r G efach e a n d ie R ieg el v o llk o m m e n b e s e i ti g t w erd en .
D ie B e re c h n u n g d e r R ieg el f ü r senkrechte B e la s tu n g is t d a h e r n u r e rfo rd e rlic h b e i g ro ß e n B r e ite n d e r F a c h e , w o d ie G e w ö lb e w irk u n g g e rin g w ird , u n d b e i R ieg eln ü b e r T ü r - u n d F e n s te r ö f f n u n g e n , w o a u c h b ei g e rin g e n D u rc h b ie g u n g e n ein sc h le c h te s S ch ließ en v o n T ü r e n u n d F e n s t e r n zu b e f ü r c h te n i s t . “ D ie n e u e n B e s tim m u n g e n v o m 25. F e b r u a r 1925 e n t h a lt e n v e rs c h ie d e n e H ä r t e n (vgl. m e in e n A u fs a tz im ,,B a u - I n g e n i e u r 1925, H e f t 28/29). E s s in d B e s tr e b u n g e n im G ange, b e i d e r n ä c h s t e n A u fla g e d e r B e s tim m u n g e n Ä n d e ru n g e n e i n t r e t e n zu lassen.
T afel 1. K n ic k z a h le n w .
1 F lußstahl St. 37 H ochw ertiger B au sta h l St. 48
0
1,00 40 1,10 80 i ,59 120 3 >4 T 160 6,05 0 1,00 40 1,12 80 1,76 120 4,43 160 7,86I 1,00 4 1 1,11 81 1,62 121 3,47 161 6,13 1 1,00 4 1 1.13 81 1,81 121 4 ,5 i 161 7,96
2 1,00 42 1,11 82 1,65 122 3.53 162 6,21 2 1,00 42 1.14 82 1,85 122 4,58 162 8,06
3 1,00 43 1,12 83 1,68 123 3.59 163 6,29 3 1,00 43 1,14 83 1,90 123 4,66 163 8,17
4 1,00 44 I . I 3 84 i , 7 i 124 3.65 164 6,37 4 1,00 44 1.15 84 i ,94 124 4.74 164 8,27
5 1,01 45 1,14 85 i ,74 125 3 -7 1 165 6,44 5 1,01 45 1,16 85 i ,99 125 4,82 165 8,38
6 1,01 46 r . 14 86 1,76 126 3,76 166 6,52 6 1,01 46 1.17 86 2,03 126 4,89 166 8,48
7 1,01 47 1.15 87 i ,79 127 3,82 167 6,60 7 1,01 47 1,18 87 2,08 127 4-97 167 8,58
8 1,01 48 1,16 88 1,82 128 3,88 168 6,68 8 1,01 48 1,18 88 2,12 128 5 ,o i 168 8,69
9 1,01 49 1,16 89 1,85 129 3,94 169 6,76 9 1,01 49 1,19 89 2,17 129 5,12 169 8,79
10 1,01 50 1.17 90 1,88 130 4,00 170 6,84 10 1,01 50 1,20 90 2,21 130 5,20 170 8,89
11 1,01 5 i 1,18 9 i i ,93 131 4,06 171 6,92 11 1,01 51 1,21 9 i 2,30 131 5,28 171 9,00
12 1,01 52 1,19 92 1,98 132 4 , i 3 172 7,00 12 1,01 52 1,22 92 2,38 132 5,37 172 9,10
13 1,01 53 1,20 93 2,02 133 4 , T9 173 7,09 13 1,02 53 1,24 93 2,47 133 5,45 173 9,21
14 1,01 54 1,21 94 2,07 134 4,26 174 7,17 14 1,02 54 1.25 94 2,55 134 5,53 174 9,32
15 1,02 55 1,22 95 2,12 135 4,32 175 7.25 15 1,02 55 1,26 95 2,64 135 5.62 175 9,42
16 1,02 56 1,22 96 2,17 136 4,38 176 7.33 16 1,02 56 1,27 96 2,73 136 5.70 176 9,53
17 1,02 57 1,23 97 2,22 137 4,45 177 7 ,4 i 17 1,02 57 1,28 97 2,81 137 5,78 177 9,64
18 1,02 58 1,24 98 2,26 138 4 .5 i 178 7,50 18 i ,°3 58 i . 3° 98 2,90 138 5,86 178 9,75
19 1,02 59 1.25 99 2,31 139 4,58 179 7,58 19 1,03 59 1.31 99 2,98 139 5,95 179 9,85
20 1,02 60 1,26 100 2,36 140 4,64 180 7,66 20 1,03 60 1,32 100 3,07 140 6,03 180 9,96
21 1,02 61 1,27 101 2,41 141 4 ,7 i 181 7,75 21 1,03 61 i ,34 101 3 , i 4 141 6,12 181 10,07
22 1,03 62 1,29 102 2,46 142 4.78 182 7.84 22 1,04 62 i ,35 102 3,20 142 6,21 182 10,19
23 * . ° 3 63 1.30 103 2,51 143 4,84 183 7.92 23 1,04 63 i ,37 103 3,27 143 6,30 183 10,30
24 1,04 64 1,31. 104 2,56 144 4 ,9 i 184 8,01 24 1,04 64 i ,39 104 3,33 I 44 6,39 184 10,42
25 1,04 65 i ,33 105 2,61 145 4,98 185 8,10 25 1,05 65 1,41 105 3 ,4° r 45 6,48 185 10,53
26 1,04 66 1.34 106 2,66 146 5,05 186 8,19 26 1,05 66 1.42 106 3,46 146 6,56 186 10,64
27 1.05 67 i .35 107 2,71 147 5,12 187 8,28 27 1,05 67 I >44 107 3,53 I 47 6,65 187 10,76
28 1.05 68 1,36 108 2,76 148 5,18 188 8,36 28 1,05 68 1,46 108 3,59 148 6,74 188 10,87
29 1,06 69 i . S 8 109 2,81 149 5,25 189 8,45 29 1,06 69 1-47 109 3,66 149 6,83 189 10,99
30 1,06 70 i ,39 110 2,86 15° 5,32 190 8,54 30 1,06 70 1.49 110 3,72 150 6,92 190 11,10
3 i 1,06 7 i I >4 1 m 2,92 151 5,39 191 8,63 31 1,07 7 i 1,52 m 3.79 151 7,01 191 11,22
32 1,07 72 1.43 112 2 ,9 7 152 5,47 192 8,72 32 1,07 72 i ,54 112 3.86 152 7,10 192 n ,34
33 1,07 73 1.45 113 3, 153 5,54 193 8,82 33 1,08 73 i ,57 113 3.93 *53 7 ,I 9 193 11,46
34 1,08 74 1.47 114 3,°8 154 5 -6 i 194 8,91 34 1,08 74 1,60 114 4,00 154 7,28 194 11,58
35 1,08 75 i ,49 115 3 , i 4 155 5,69 195 9,00 35 1,09 75 1,63 115 4,08 155 7,38 195 n , 7°
36 1,08 76 i . 5 i 116 3, i 9 156 5,76 196 9,09 36 1,10 76 1,65 116 4.15 156 7,47 196 11,82
37 1,09 77 i .53 117 3,25 157 5,83 197 9,18 37 1,10 77 1,68 117 4,22 I 5 7 7.57 197 H .94
38 1,09 78 i ,55 118 3,30 158 5,90 198 9,28 38 1,11 78 i . 7 i 118 4.29 158 7,66 198 12,06
39 1,10 79 i .57 119 3,36 159 5,98 199 9,37 39 1,11 79 i ,73 119 4,36 159 7,76 199 12,18
40 1,10 80 i ,59 120 3 ,4 i 160 6,05 200 9,46 40 1,12 80 1,76 120 4,43 160 7,86 200 12,30
C. Feststellung der Belastung.
B ei d e n n e u e n B e s tim m u n g e n v o m 25. F e b r u a r 1925 sin d irg e n d w e lc h e B e la s tu n g e n n ic h t gegeben. E s bleiben d a h e r v o rlä u fig die bei d e n B e s tim m u n g e n v o m 24. D e z e m b e r 1919 a n g e g e b e n e n B e la s tu n g e n b e ste h e n . Sie sin d j a a u c h im E r l a ß v o m 25. F e b r u a r 1925 n ic h t a u fg e h o b e n w o rd en , s o n d e rn es is t d o r t a u s d r ü c k lic h e rw ä h n t, d a ß d ie ü b rig e n B e s tim m u n g e n v o m 24. D e z e m b e r 1919 b is a u f w eiteres ih re G ü ltig k e it b e h a lte n . E s is t d a h e r n a c h d en B e s tim m u n g e n
fü r 1 m 2 r e c h tw in k lig g e tro ffe n e r F lä c h e zu b e r ü c k sichtigen.
D ie W in d b e la s tu n g d e r ein zeln en R iegel u n d Stiele w ird in d e r allg em ein ü b lic h e n W eise a u f d e r g a n z e n L ä n g e g le ic h m ä ß ig v e r te il t a n g e n o m m e n . W e n n auch , wie d ie A bb. 25 zeigt, diese A n n a h m e infolge d e r L a s t ü b e rs c h n e id u n g n ic h t ric h tig ist, so w ird sie d o c h in d e r P r a x is a n g e w e n d e t u n d als r ic h tig a n e r k a n n t.
D e m n a c h is t (Abb. 25)
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■ ■■v o m 24. D e z e m b e r 1919, T eil C c, d e r w a g e re c h te W i n d d r u c k w 0 w ie fo lg t a n z u n e h m e n :
a) W a n d te ile b is zu e in e r H ö h e v o n 15 m
= 100 k g / m 2;
b) W a n d te ile bis zu ein er H ö h e v o n 15 b is 25 m
= 125 k g / m 2;
c) W a n d te ile in ein er H ö h e ü b e r 25 m = 150 k g / m 2;
d) b e i B a u w e r k e n in g e s c h ü tz te r L a g e k a n n d e r u n t e r a) an g e g e b e n e W e r t des W in d d ru c k e s d e m d a u e r n d v o r h a n d e n e n W i n d s c h u t z e n ts p re c h e n d e r m ä ß ig t w erd en , je d o c h n i c h t u n t e r 75 k g / m 2.
I s t d e m n a c h d e r W in d s c h u tz h ö h e r als 15 m v o r h a n d e n , so m ü s se n tr o tz d e m die ü b e r 15 m h o c h lieg en d en W a n d te ile m i t 125 bzw . 150 k g / m 2 b e la s te t w e rd e n (Abb. 24 fr). B ei e in e m W in d s c h u tz , d e r n ie d rig e r als 15 m h o c h is t, is t d e m n a c h g e m ä ß A bb. 2 4 c ein v ie rfa c h v e rs c h ie d e n e r W i n d d r u c k a n z u n e h m e n :
V on F u ß b o d e n bis W in d s c h u tz h ö h e = 75 k g / m 2 V o n W in d s c h u tz h ö h e bis 15 m = 1 0 0 ,,
V on 15 m bis 25 m = 125
Ü b e r 25 m = 150 „
e) I n G eg en d en m i t b e so n d e rs g ro ß e n W in d s tä r k e n , n a m e n tlic h a n d e r K ü s te o d e r im G ebirge, sind die W in d d r u c k z a h le n u m 25 b is 50 v .H . zu erh ö h en .
f) G eb ä u d e , die d u r c h W ä n d e u n d D e c k e n h i n re ic h e n d a u s g e s te ift sind, b ra u c h e n in d e r R eg el n ic h t a u f W i n d d r u c k u n t e r s u c h t zu w erden.
g) B ei o f f e n e n H a lle n i s t ein a u f D a c h u n d W ä n d e v o n in n e n n a c h a u ß e n , b ei fre iste h e n d e n D ä c h e rn ein v o n u n te n n a c h o b en w irk e n d e r W i n d d r u c k v o n 60 kg
G r e g o r , Eisenhochbau I I I .
I bzw. V die S tü tz w e ite d e r L än g srieg el bzw. Zwi
schenstiele,
b bzw . b' die B e la s tu n g s b r e ite d e r L än g srieg el bzw . Z w ischenstiele,
p d e r W i n d d ru c k a u f 1 m 2 W an d fläch e.
Abb. 25.
D ie g le ich m äß ig v e r te il te B e la s tu n g f ü r d e n L ä n g s riegel is t Q = l ■ b • p
u n d die g le ich m äß ig v e r te il te B e la s tu n g fü r d e n Z w isch en stiel i s t _ „ ,
Q = V - b ' - p .
S tr e n g g e n o m m e n w ä re es r ic h tig e r u n d d e r W i r k lic h k e it w e it n ä h e rk o m m e n d , die ein zeln en M a u e r
w e rk fe ld e r als eine a n d e n R ä n d e r n au flieg en d e g le ich m ä ß ig b e la s te te re c h te c k ig e P l a t t e a n zu seh en . N a c h d e n B e s tim m u n g e n fü r A u s fü h ru n g v o n B a u w e r k e n a u s E is e n b e to n v o m 13. J a n u a r 1916 is t f ü r eine d e r
