Die Bautechnik, Jg. 12, Heft 18

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DIE BAUTECHNIK

12. Jahrgang BERLIN, 27. April 1934 Heft 18

Die Verstärkung der Fahrbahnträger der Eisenbahnbrücke über die Donau bei Ujpest (Ungarn).

Von Dr. Ing. Im re K o rä n y i, O beringenieur in der Brückenbauabteilung der D irektion der Kgl. ungarischen Staatseisenbahnen, Budapest.

I. E in le itu n g .

Die Eisenbahnlinie B udapest— Esztergom durchquert die an dieser Stelle 700 m breite Donau unm ittelbar an der N ordgrenze von Budapest (Abb. 1). Ihre Überführung wird durch sieben Ö ffnungen von je 92 m Stützweite bewirkt. Die E isenbahnlinie verbindet die Stadt Esztergom , ferner die in letzter Zeit sehr b elie b t gew ord en en Ausflug- und Erholung

stätten der Ofener G ebirge mit der H auptstadt. Auf dieser Strecke wickelt sich auch der aus dem O fener K oh len geb iete nach der Haupt

stadtgerichtete Kohlentransport ab, der seit dem Kriege stark zugenom m en hat. Die Zunahme des P erson en - und Güterverkehrs erfordert das Ein

stellen längerer Züge; in folged essen w urde die Staatsbahndirektion g e  zwungen, auf dieser Linie schw erere L okom otiven in Betrieb zu setzen.

P e Strecke liegt fast überall in einem G efälle von 12,5°/0o )

D ie Hauptträger der 92 m w eit gespannten Tragwerke — im weiteren wird nur von d iesen die R ede sein — sind als Ständerfachwerke aus- g e b ild ete abgestum pfte Bogensehnenträger, die mit einem dritten, in der neutralen Linie des Hauptträgers angeordneten Gurt verseh en sind.

Abb. 2. A nsicht der Donaubrücke.

Im Vordergründe bei dem ersten Pfeiler ist das H ängegerüst zu sehen , das zur Ausführung der Verstärkungsarbeiten diente. Nur der Überbau der e r s t e n Ö ffnung Ist schon verstärkt.

Letzterer dient zur Verkürzung (Halbierung) der Ständerknicklängen (Abb. 3).

D ie in den m ittleren Feldern sichtbaren H ilfstreben sind nachträglich (1911) zw eck s Abm inderung der Strebenknicklängen ein g esetz t w orden. Der Querträgerabstand beträgt 9,20 m, dadurch ist die Stü tzw eite der Längs

träger sehr groß. D ieser U m stand begründet die außergew öhnliche Verstärkungsw eise.

Abb. 1. Lageplan der Brücke.

Die in Rede stehende E isenbahnstrecke ist ein g leisig . Sie wurde in den neunziger Jahren des vorigen Jahrhunderts als ein e Linie untergeordneter Bedeutung erbaut und mit dem entsp rechen d schw ächerem Oberbau und schwächeren Brücken ausgerüstet. G em äß den gesteigerten Anforderungen des anwachsenden Verkehrs wurde der Oberbau durch erstklassigen ersetzt, und auch die kleineren Brücken sind entsprechend verstärkt worden. Die Donaubrücke wurde sein erzeit für die dam als als aus

reichend angesehene Belastung (2 Lokom otiven mit 14,4 t Achsendruck und 3,3 t/m schwerer Lastzug) entw orfen und in den Jahren 1894 bis 1896 erbaut, weshalb die Verstärkung bisher nicht notw en dig war. A ls aber in den Nachkriegszeiten schw erere L okom otiven in Betrieb g ese tzt w erden mußten, ergab sich die N otw en digkeit einer Verstärkung dieser Brücke.

Aus finanziellen Gründen wurde aber d iese Verstärkung solange hinaus

geschoben, bis die Forderungen d es größeren Verkehrs sie unbedingt notwendig machten. D ie U m gestaltungsarbeiten wurden im Jahre 1932 begonnen. — Da die Art der A rbeiten von den sonst üb lichen grund

sätzlich ab weicht, erscheint es angebracht, sie hier näher zu erörtern.

Zunächst soll jedoch die Brücke selb st kurz beschrieben w erden.

II. B e sc h r e ib u n g d e r D o n a u b r ü c k e b e i U jp est un d ih rer V e rs tä rk u n g .

Die Donaubrücke, die am 3. N ovem ber 1896 dem Verkehr ü b ergeben wurde, überbrückt den H aup tzw eig d es Strom es m ittels 7 Stück je 92 m weit gespannter eiserner Tragwerke (Abb. 2). An diese schließ t sich äuf der Ofener Seite eine 22 m w eit gespan nte Uferbrücke an. Die fern en Tragwerke lie g e n auf zw ei End- und sieb en Strom pfeilern auf.

Erstere bestehen aus zw ischen Spundw änden au fgezogen em , die letzteren aus auf Druckluftsenkkasten aufgebautem Rohsteinm auerw erk, das bis

1 m über HW mit Granit und von da an mit K alkstein v erk leid et ist.

tsztergom

a. i b

Abb. 3. Überbau einer Öffnung vor der Verstärkung.

D ie Eisenkonstruktion ist in ihrer ganzen Länge mit oberem und unterem W indverbande versehen, und außerdem ist b ei jedem Ständer eine Q uerverbindung angeordnet (Abb. 4), die den oberhalb der lichten H öhe zur V erfügung stehend en Raum vollständ ig ausfüllt. D ie S ch w ellen  träger sind in Abständen von 3,06 m mit Q uerverbindungen verseh en, aber sie sind nicht mit W indverband versteift. Der Hauptträgerabstand beträgt 5 m. An der linken S eite der Brücke führt ein 2 m breiter, sehr stark in Anspruch genom m en er G eh w eg, und auf der rechten S eite ist die H auptgasleitung der hauptstädtischen Gaswerke befestigt. Die Träger einer 110 000-V-Starkstrom leitung sind auf die Haupttragwerke aufgesetzt.

Das Material der Brücke ist Sch w eiß eisen , der Werkstoff der Ver

stärkung entspricht etw a dem St 37. D ie Eisenbauten wurden von drei Firmen g eliefert (E isenw erke der österreichisch-ungarischen Staatseisen

bahnen; Budapester M aschinenfabrik der Kgl. ungarischen Staatseisen

bahnen und Budapester M aschinenfabrik Schlick-N icholson).

D ie Pläne der Brücke sind auf Grund folgen der G renzw erte ax der zu lässigen Beanspruchungen entw orfen worden (die zulässigen Spannungen auf Druck w erden hier nicht besprochen):

Zug und B iegu n g in den Hauptträgern . . . 800 k g/cm 2 Zug und B iegu n g in den Fahrbahnträgern . . 700 Zug im W i n d v e r b a n d ...900 N iete auf A b s c h e r e n ... 600

L o c h l e i b u n g s d r u c k ... 1600 „ .

(2)

2 3 6 K o r ä n y i , V e rstärk u n g d e r F a h rb a h n trä g er d e r E isen b a h n b rü ck e ü b e r d ie D o n au usw . D ib BAUT E CH NIK F a c h sc h r ift f. d . g e s . B auin gen ieurw esen

Kabel der haupfstädt.

flektn- Werke

Hauptleitung d hauptstädt.

üaswerke

-S000

Abb. 4. Querschnitt der Brücke.

werden m

ihre A n schlüsse gen ü g en noch vorläufig. Äußerst kritisch sind besonders die Längsträgeranschlüsse. D iese entsprechen nach heutiger Auffassung selb st der ursprünglichen Belastung nicht. Die Folgen dieses Umstandes haben sich auch praktisch g e ze ig t, nämlich die dem Entwürfe zugrunde g e le g te B elastung ist seit Jahren erreicht worden; die dadurch entstandenen hohen Spannungen bew irkten, daß der größere Teil der Anschlußniete

Abb. 5. B eschädigte N iete der Längsträgerverbindungen.

Die Verkehrslast wurde nicht mit einer Stoßzahl m ultipliziert, also VT = 1,0.

Vor der Verstärkung wurde die Brücke auf Grund folgender Grenz

w erte d2 der Beanspruchungen (für Schw eißeisen) geprüft:

Zug und Biegung in den Haupt- und Fahrbahnträgern . 1280 k g/cm 2 Zug im Wind v e r b a n d ... ...1000 N iete auf A b s c h e r e n ... 960 L o chleib u n gsd ru ck ... 2820 N iete der Schw ellenträgeranschlüsse auf Abscheren . . 700 „.

9 Stoßzahl: y>2 = l , 2 4

gelockert und ein gefressen wurden. Aus d iesem Grunde mußte vor einigen Jahren ein großer Teil der A nschlußniete a u sgew ech selt werden. Dies galt aber nur als vorläufige H ilfe, eb en so w ie die Ermäßigung der Fahr

geschw ind igk eit auf 20, später auf 10km /h. Das Ausmaß der Beschädigungen zeigen die in Abb. 5 sichtbaren

N ie te, die der Brücke g e le g en t

lich ihrer Verstärkung entnom m en wurden, und das Längsträgersteh

blech in Abb. 6.

16 + /

Hierin b ed eutet / die Stützw eite des Trägers. Mithin ist im g egeb en en F alle für Hauptträger y 2 = 1,324,

für Querträger y 2 = 1,668, für Längsträger y 2 = 1,597.

W enn wir die beim Entwerfen zugrunde g eleg ten zulässigenSpannungen mit Rücksicht auf die obigen Werte von y 2 umrechnen und die Ergebnisse (<*/) mit den Werten <f2 vergleichen, so kom m en wir zur Einsicht, daß die Steigerung der zulässigen Spannungen bei den verschiedenen Träger

gattungen verschieden geartet ist. (Die zu lässige Scherspannung in den N ieten der Schw ellenträgeranschlüsse ist sogar vermindert worden.) B e

ziehen wir nun die Steigerung der zulässigen Spannungen (<r2 — + ') auf jene Beanspruchungen, die durch die ursprüngliche Verkehrslast verursacht

l, so erhalten wir den Prozentsatz (e% ), um den die Wirkung der Verkehrslast ohne jede Verstärkung der fraglichen Träger erhöhbar ist. In T abelle I sind die so berechneten Werte zusam m engefaßt. Auf Grund der ursprünglichen Belastung entfällt auf die Hauptträgergurtungen aus der ständigen und aus der bew eglichen Belastung etwa je die H älfte der zulässigen Spannung ldla und "lOT). In dieser Z usam m enstellung ist die Wirkung der ständigen Last auf die Fahrbahnträger vernachlässigt. Bei den Streben des Haupttragwerks hängt das Verhältnis der zw ei Spannungen von der Lage der Strebe ab; es ändert sich zw ischen den für die Fahr

bahnträger und für die Hauptträgergurtungen festgelegten G renzwerten.

Der durch die Verstärkung zu erreichende Zustand ist, daß auf der Brücke ein aus zw ei Stück 5 X 22 t schw eren Lokom otiven und ein aus 8 t/m schw eren W agen b estehender Zug ohne G esch w in

digkeitseinschränkung verkehren kann. D ie Berechnung der Haupt- träger zeigte, daß ihre Verstärkung auf d ieses Maß ohne Schw ierig

keit durchführbar ist. Da — w ie gesagt — die Haupttragwerke den jetzigen Übergangsanforderungen ohne Verstärkung entsprechen, wurde in Rücksicht auf die heuti

gen schw ierigen wirtschaftlichen V erhältnisse b esch lo ssen , v o r  l ä u f i g n u r d i e V e r s t ä r k u n g d e s F a h r b a h n r o s t e s durchzu

führen, und zwar mit Berück

sichtigung des zukünftigen Z ieles jetzt schon in Anbetracht einer B elastung, b estehend aus zw ei Lok von 5 X 22 t bzw. einer Lok T a b e lle 1. V e r g le ic h d e r v e r s c h ie d e n e n B e a n sp r u c h u n g e n .

A r t d e r B e a n s p r u c h u n g e n

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" i " i m " i m = V " i m " / — " l a + " i m " 2 " 2 — " / e = ¹ ⁰ ⁰ ° 1'

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B iegung in den Längsträgern 0 : 1 1,597 700 700 1118 1118 1280 162 14,5

N iete der Längsträgeranschlüsse

auf Abscheren 0 : 1 1,597 600 600 958 958 700 — 258 — 26,8

B iegung in den Querträgern 0 : 1 1,668 700 700 1168 1168 1280 112 9,6

Z ugin den Gurtungen derHaupt-

träger ¹: 1 1,324 800 400 530 930 1280 350 66,0

Zug in den Streben der Haupt

träger 1 : 1 — 0 : 1 1,324 800 400— 800 5 3 0 — 1060 9 3 0 — 1060 1280 3 5 0 — 220 6 6 ,0 - 2 0 ,7 N iete der Strebenanschlüsse auf

A bscheren 1 : 1 — 0 : 1 1,324 600 30 0 — 600 3 97— 794 6 9 7 — 794 960 2 6 3 — 166 6 6,2— 20,9 Mit H ilfe dieser Tabelle können wir folgendes feststellen.

Abb. 6. Stehblech ein es Längsträgers mit ein gefressenen Nietlöchern.

von 4 X 25 t Achsendruck. Die Verstärkung des Fahrbahnrostes ist mit Da die in Betrieb zu setzen d e L okom otive und die schw ereren Güter- H ilfe ein es einfachen H ängegerüstes durchführbar, so daß durch den Auf

w agen in den Hauptträgern 20 bis 3 0 % , in den Fahrbahnträgern 30 bis schub der Hauptträgerverstärkung die b ed eu ten d en K osten eines festen 4 0 % höhere Beanspruchungen als die zur ursprünglichen Berechnung zu- G erüstes vorläufig ebenfalls erspart werden können

gründe g eleg ten Verkehrslasten verursachen, sind für die derzeitigen An- Die erw ünschte Verstärkung der Fahrbahnträger w ürde auch auf sehr forderungen nur die Fahrbahnträger zu verstärken. D ie Hauptträger und große Schw ierigk eiten stoß en , w enn man ihre Tragfähigkeit auf die ge-

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“T Ü l '934*^ K o r ä n y i , Verstärkung der Fahrbahnträger der Eisenbahnbrücke über die D onau b e i U jp est (U ngarn). 2 3 7

Abb. 8. Der neue Querträger.

Die in D raufsicht des Querträgers dargestellten Bestandteile sind neu, die im Q uerschnitt dargestellten sind T eile der alten Eisenkonstruktion.

Die Q uerträger waren gebohrt, ganz zu sam m engearbeitet und mit Aus

nahm e der Stoß telle g en ietet an die B au stelle geliefert.

Schnitt A -B

Abb. 12. Der ein g ezo g en e neue Querträger.

Abb. 9. A usschneidung des alten Längsträgerstehbleches, zum Durchgang des unteren Gurtes des neuen Querträgers.

Die am Lochrande sichtbaren B eschädigungen sind nur im Anstrich vorhanden infolge des durch die autogene Flamm e verursachten Verbrennens.

wohnliche W eise m ittels neuer G urtbleche vergrößern w ollte. Es stehen nämlich des dichten Verkehrs w e g en nur ganz kurze Z eitintervalle zur Verfügung, so daß das E insetzen der nötigen K opfbleche auf die 9,20 m langen Schwellenträger den Zugverkehr in beträchtlichem Maße stören würde. Außerdem wäre d iese Verstärkungsart sehr kostsp ielig, einerseits wegen des großen M aterialaufw andes, anderseits w e g en des durch den dichten Verkehr bedingten M ehraufw andes an A rbeitszeit. Aber ab geseh en hiervon dürfte die größte Schw ierigk eit durch die fast unlösbare Frage der Längsträgeranschlüsse entstehen.

Nach Erwägung all dieser Um stände wurde der Vorschlag des V er

fassers angenommen, wonach die Verstärkung nicht durch Vergrößerung der Nutzquerschnitte, sondern durch Ä nderung des K räftespiels und som it

Abb. 7. Überbau einer Ö ffnung nach der Verstärkung.

M aßslab des G rundrisses Ist der dopp elte des M aßstabes der S eiten

ansicht.

Abb. 10. E inziehen d es U ntergurtes des neuen Querträgers durch den

ausgeschnittenen Längsträger.

Abb. 11. D ie V erbindung des Längsträgers m it dem

neuen Querträger.

durch die Verm inderung der auf die Träger und ihre Anschlüsse w irkenden Kraft erreicht wird. D iese Änderung im Kräftespiel wird durch Einschaltung einer sekundären Verstrebung in das b esteh en d e H auptträgernetz und auf d iese in F eldm itte auf

gehängten n eu en Querträger bew irkt (Abb. 7).

D ie G estalt d es neuen Querbalkens (Abb. 8) wird durch die folgenden B edingungen festg estellt:

1. Der Querträger darf aus dem zur V erfügung stehenden Raume nicht herausragen, d. h. er muß der K onstruktionshöhe zw ischen K onstruktionsunterkante und Schw ellenoberkante an

gepaßt sein.

2. Die Untergurte der neuen Querträger durchdringen die Längsträger. D ie D urchdringungsstelle mußte so gew ählt wer

d en , daß nur die Stabbleche und auch diese nur in einem M in destm aße auszu schn eiden sind.

3. Der n eu e Q uerbalken muß w om öglich ohne V erkehrs

störung einsetzbar sein.

D ie se U m stände b estim m en die in Abb. 8 dargestellte Form des Querträgers, der selbstverständlich nur ein gegliederter Träger sein konnte.

Der Untergurt des Fachwerkträgers b esteht aus zw ei g e  krümmten T e ilen , die durch die von vornherein v o rgeseh en en Schlitze der Längsträgerstehbleche von außen her ohn e Schw ierig

keit durchsteckbar sind (Abb. 10). Zw ecks E insetzen s des Ober

gurtes m ußten die Schienen entfernt w erd en , w eil das Ein

steck en d ieser Gurtstücke von der Seite her w eg en des G eh

w e g e s und der G asleitu n g nicht m öglich war. Da sich auf der Brücke bis zu ihrer Verstärkung nur 12 m lange Schienen b efan d en , war deren Entfernen innerhalb kurzer Zeit, also ohne

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2 3 8 K o r ä n y i , V erstärk u n g der F a h rb a h n trä g er d er E isen b a h n b rü ck e ü b e r die D onau usw .

DIE BAUTECH NIK F a c h s c h r ift f. d. g e s . B a u ln gen leurw esen

Abb. 13.

M ontage des neuen H ilfs

ständers.

Abb. 14. Ein neuer Knotenpunkt fertig montiert.

Im Hintergründe ein K notenpunkt vor dem Ein ziehen des K notenbleches.

Verkehrsstörung, m öglich. Die M ontage der Hilfstreben und Ständer hatte auch keine störenden Folgen.

Die Vorteile dieser Verstärkungsart zeigten sich in den folgenden:

1. Der Verkehr wurde überhaupt nicht gestört.

2. D i e e i n g e b a u t e n n e u e n K o n s t r u k t i o n s t e i l e w a r e n a u s  n a h m s l o s im W e rk e h e r s t e l l b a r . D ie Baustellenarbeit beschränkte sich auf die Z usam m enstellung der K onstruktionsteile, auf das Bohren

solcher Löcher, die an den A nschlußstellen der neuen und alten T eile nötig waren, und schließlich auf das Vernieten der Stöße. Der Einheitspreis der Verstär

kungsarbeiten ist dem

gem äß geringer als ge- wohnlich.

3. Infolge der Halbie

rung der Schwellenträger

stü tzw eite brauchten weder die Längs- und die Quer

träger, noch die Längsträger

anschlüsse verstärkt zu wer

den. Letztere mußten nur der Beschädigungen wegen erneuert werden.

4. Der Anschluß des n euen Querbalkens fällt immer über einen Wind

verbandknotenpunkt, und som it halbiert der neue Querträger die Stützweite des Längsträgers auch im w aagerechten Sinne, d. h.

die Abm essungen des neuen

Abb. 15. Längsträgerwindverbandes

Ein fertiges Feld. können auch unter dem sonst zutreffenden Maße geh alten werden.

5. Infolge der vorsteh en den Ü b erlegu ngen war der Materialaufwand nicht größer, als er zu einer Verstärkung auf die gew öhnliche Weise nötig gew esen wäre.

W ie in Abb. 2 u. 7 g ezeig t, wird die Linienführung des Haupttrag

w erkes durch die Einschaltung der H ilfsverstrebung nicht gestört. Abb. 9 bis 15 zeigen E inzelheiten der Verstärkung, die keiner weiteren Erörterung

bedürfen. (Schluß folgt.)

Die V erw endung von Thurament beim Bau der Saaletalsperre am Kl. Bleiloch.

Von ®r.=3ng. eijr. R. S o m m er, früherem Vorstandsm itgliede der A k tiengesellsch aft Obere Saale in Weimar.

(Schluß aus H eft 17.) B. G u ß b e t o n e .

Für die G ußbetonversuche wurden Mörtel gew ählt, deren Zusam m en

setzung der o b e r e n Grusbandbegrenzung der W eichbetone ungefähr entsprach. Außerdem wurde im Splitt-Schotter-Gemisch der Splittgehalt auf 60 % erhöht, um die Fließbarkeit gün stig zu b eein flu ssen. Der W asserzusatz wurde so gew ählt, daß der Betonzusam m enhang gut war.

Es wurden drei verschiedene K onsistenzen ausgeprobt:

steifer Gußbeton mit etwa 9,6 % Wasser, m ittelflüssiger Gußbeton mit etwa 1 0 % Wasser, leichtflüssiger Gußbeton mit etwa 10,5 % Wasser,

berechnet auf das G ew icht des gesam ten Trockengem isches. Das Ein

bringen des Betons in große Würfel geschah auf eigens dazu konstruierten Rinnenanlagen. D iese V ersuche sind in der T abelle VII (S. 239) mit Abb. 5 enthalten.

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Bei dem „steifen “ G ußbeton wurde ein M örtelüberschuß von 15 0 % angew andt; beim Einbringen war eine R innenneigung von m indestens 3 0 ° notw endig.

D ie mittel- und leichtflüssigen G ußbetone brauchten nur einen M örtel

überschuß von 130 % und ein e G ießrinnenneigung von etwa 2 2 ° . B ei der Beurteilung des M örtelüberschusses ist zu berücksichtigen, daß dieser auf den Hohlraum des eingerüttelten „Splitt-Schotter-G em isches“

b ezogen ist. D ie U m rechnung auf den Hohlraum des losen Gemenges gibt w esentlich geringere W erte, die hierfür zw ischen 60 und 70 % liegen und damit der „A nw eisung für Mörtel und B eto n “ (AMB) der Reichsbahn entsprechen.

Auch bei diesen Versuchen sind V ergleichsm ischungen mit Traß und Zem ent durchgeführt w orden. Die Ergebnisse der Gußbetonversuche zeig en , daß die M ischungen mit dem Bindem ittel 0,9 Zement + 0,6 Traß und 0,5 Zem ent + 1,0 Thurament gleich w ertige Betone ergeben, im übrigen sind sie ähnlich denen der Mörtel und W eichbetone.

Der G ußbeton für Rinnenneigung von 22 0 w eist durchweg einen M örtelüberschuß von 1 3 0 % auf. Der W eg, mit w eniger Mörtelüberschuß und höherem W asserzusatz die Fließbarkeit zu erreichen, erscheint un

zw eckm äßig. Entm ischungen, starke W asserabsonderungen und Bildung loser (mürber) Schichten an der Oberfläche der geg o ssen en Betonblöcke, die hierbei stets beobachtet w erden, stellen für das Mauerwerk große G efahrenm om ente dar. Durch V ersuche hatte man festgestellt, daß die A usnutzung des B indem ittels nicht wirtschaftlich günstig und die Wasser

dichte e in es solchen B etons nicht sicher ist.

IV. V e r s u c h e ü b er T e m p e r a tu r e r h ö h u n g w ä h r e n d d e s A bbindens un d E rh ä rten s.

Zur Klärung der Frage der Tem peraturerhöhung in Bauwerken wurden V ergleichsversuche mit den B indem ittelstoffen ohn e Zusatz von Sand durchgeführt. Die V ersuche erstreckten sich auf

1. Portlandzem ent allein,

2. 1 Portlandzem ent + 0,5 rhein. Traß, 3. 0,5 Portlandzem ent + 1,0 Thurament, 4. 0,375 K alkteig + 1,125 Thurament.

D ie Temperatur aller Stoffe vor dem A nm achen war 19 ° C. Die Temperaturerhöhung während d es A nm achens mit W asser wurde fest

g estellt und von dieser Zeit stündlich ab gelesen . Zur Vermeidung von Ausstrahlungsverlusten wurden die V ersuche in mit K ieselgur isolierten Kasten dargestellt. Die D eck el d ieser Kasten waren durchbohrt und mit M axim altherm om etern v e rseh en , die bis zur M itte in das Prüf- material eindrangen. D ie B ind ezeit wurde mit der Vicatschen Nadel ermittelt.

« i n

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Jih rg a n g 12 H eft 18

27. April 19 3 4 S o m m e r , V e rw e n d u n g vo n T h u ram en t b eim Bau d e r S a a le talsp e rre am Kl. B leiloch 2 3 9

L-

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T a b e lle VII. G u ß b e to n v e r su c h e für d ie S p err m a u e r (G ö sc h w itz ).

B ind em ittelpreise frei Schleiz 10 t I 1 m3 _______ _______________________ j RM RM

Raum

gewicht : (lose eingefüllt)

A u s

beute Portlandzement in Säcken 5 0 7 6 5 , 9 1 P ortland zem en t. 1 ,3 0 0 , 4 8 Rhein. Traß o f f e n . . . . _{3 4 5} 3 4 , 5 0 Rhein. Traß . . 1 ,0 0 0 , 4 8 Thurament offen . . . . 3 2 1 4 0 , 1 3 Thurament . . 1 ,2 5 1 0 , 4 6

Diabasgrus O bis 7m m Nobitzsand O bis 7m m Diabassplitt 7 bis 30m m \ D ia b a ssc h o tter3 0 b is6 0 m m |

(S = 2,95) (S = 2 ,6 6 ) (S = 2 ,9 5 )

Raum

gew icht (lo se ein gefüllt)

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9 9 2 0 1

2 0 1 3 1 9 8 3

2 , 4 5 2 , 4 4

1 2 8 1 3 6

1 5 8 1 7 1

1 8 7

— __

dicht / 1 dicht \ V 1 undicht /

1 3 ,1 5 1 1 ,6 8

27. 6.

26. 6.

61 5 9

1 5 0 1 5 0

0 , 9 0 , 5

0 , 6 l

3 3

1 ,8 6 1 ,8 6

2 . 2 5 2 . 2 5

1 1 ,0 1 1 ,0

1 0 ,5 1 0 ,4

2 4 7 2 4 6

2 2 7 1 2 4

1 1 7 2 4 1

2 0 1 5 1 9 9 9

2 , 3 8 2 , 4 3

1 3 9 1 6 2

1 7 7 1 8 3

1 9 3

2 1 0 — —

dicht dicht

1 5 ,5 5 1 4 ,0 2

1 4 .1 0 . 8 .1 0 .

1 5 4 1 4 7

1 3 0 1 3 0

0 , 9 0 , 5

0 , 6 l

4 , 1 8 4 , 5

3 , 4 0 3 , 6 7

2 , 2 6 2 , 4 2

1 1 .5 1 1 .6

1 0 ,1 1 0 ,1

2 3 4 2 3 6

1 6 8 8 7

8 6 1 6 9

2 0 5 8 2 0 7 0 2 , 4 2

1 3 4 1 1 4

1 7 3

1 2 8 — dicht — 7

1 1 ,4 9 9 , 8 4 ')

4 .1 0 .

4 .1 0 . 1 4 5

1 4 4 1 3 0

1 3 0 0 , 9

0 , 5 0 , 6

l 3 , 5 0

3 , 7 5 2 , 9 5

3 , 1 2

1 ,9 6

2 , 0 5

1 1 ,4

1 1 ,3 1 0 ,0

9 , 8 2 3 0

2 3 0 1 9 3

1 0 2 9 9

1 9 9 2 0 1 2

2 0 4 5 2 , 4 5

2 , 4 7 1 5 4

1 3 2 1 9 4

1 6 6

( undicht

\ (nur oben) /

| undicht \

! (nur oben l

[ Tropfen) f ⁸

1 3 ,2 1

1 1 ,5 6 2)

3 .1 0 . 30. 9.

1 4 2

1 3 8 1 3 0

1 3 0 0 , 9

0 , 5 0 , 6

l 2 ,8 1

3

2 , 5 5 2 , 7 0

1 ,6 9 1 ,7 9

1 1 ,6

1 1 ,8 1 0 .3

1 0 .3 2 3 7

2 3 9 2 2 5 1 1 7

1 1 6 2 2 7

1 9 6 6 1 9 7 2

2 , 4 4 2 , 4 9

1 7 4

1 4 1 2 2 5 1 8 9

( undicht \

\ (nur oben) / / undicht V

\ (nur oben) / 8 1 5 ,4 0

1 3 , 2 2 3)

27. 9.

26. 9.

1 3 7 1 3 5

1 3 0 1 3 0

0 , 9 0 ,5

0 , 6 l

2 , 3 2 2 , 5

2 , 2 6 2 , 4 5

1 ,4 9 1 ,6 3

1 1 .9 1 1 .9

1 0 ,6 1 0 ,5

2 4 6 2 4 7

2 5 7 1 3 3

1 3 2 2 5 8

1 9 4 0 1 9 4 4

2 .4 7 2 . 4 7

1 5 4 1 5 5

2 0 1 1 9 2

dicht

undicht 1 7 ,6 0

1 5 ,0 3

26. 9 . 1 3 6 1 3 0 0 , 5 — l 2 , 5 2 , 3 5 1 ,5 4 1 1 ,6 1 0 ,1 2 3 2 1 3 2 — 2 5 8 1 9 0 2 2 ,4 7 1 6 8 1 9 8 dicht 9 1 4 ,9 7 4)

x) Obere Lam elle nach der Ausschreibung.

Untere Lamelle nach der Ausschreibung.

SO

JO

.

1 • Portlandzement 2=1 PZ +0,5 rhein.Iraß ohne

vordemMischen nachdemMischen ^1Î

3=0,5 PZttlhurament 0=0315 Kalkteig t

ht

/ 4

^"N^!

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4t;r? 1TT //

¥

^o— ^T...^{. . . .}_...

M“ "o"\

A-M anq\

t-Ende j

der Bindezeit (festgestellt mit der Vicatnade!) Die größte T em pe

ratursteigerung zeigte der reine Portlandzement mit 81 0 C, die geringste Er

höhung die M ischung 4 (0,375 Kalkteig + 1,125 Thurament), die nur 28,5 0 C erreichte. Die Zement - Thurament - Mi

schung mit einer H öchst

temperatur von 49 ° C hatte ein w enig gün sti

gere Werte als die Zement- Traß-Mischung mit 54 0 C.

Von den drei ersten Mi

schungen hat die dritte (0,5 Portlandzement + 1 Thurament) die längste Abbindezeit mit 6 Stun

den, und diese beginnt erst bei 5V4 Stunden nach dem Mischen (s. Abb. 6).

Auch bei ähnlichen Versuchen mit Betonen wurde nachgew iesen, daß alle Betone, die Thura- ment und Traß enthalten, geringere Temperatur

erhöhungen erfahren als die Betone mit reinem Zement (s. Abb. 7).

Die in den A bbildun

gen vermittelten Werte stellen nicht A bsolutw erte,

sondern nur V ergleichsw erte dar. D iese V ersuche lehren unzw eifelhaft, daß bei V erw endung von Thurament- und Traß - B etonm ischun gen geringere Temperaturspannungen im Bauw erk auftreten als b ei reinen Zementbetonen.

— 2) M ittlere L a m elle, neuer Vorschlag. — 3) M ittlere Lam elle nach der Ausschreibung. —

V. V e rs u c h e ü b er S c h w in d e n d e s B e to n s (R a u m ä n d eru n g ).

Die Versuche wurden in dem staatlichen Materialprüfungsamt Berlin- Dahlem ausgeführt. D ie Probekörper bestanden aus Prismen von 20 X 20 cm Querschnitt und 75 cm Länge. D ie Proben wurden nach 24 Stunden ent- formt und lagerten an der Luft in einem überdeckten Raum, vom 2. bis 7. Tag unter feuchten Tüchern. D ie erste M essung geschah nach 24 Stunden der Erhärtung. Die Längenänderungen wurden nach 7, 28, 90 und 180 Tagen nach eigenem Verfahren der Anstalt g em essen (s. Tabelle VIII).

T a b e lle VIII. V e r s u c h s e r g e b n is s e .

0 1 2 3 1 6 6 J 8 i 10 11 12 13 f l IS 16

Sä

Abb. 6.

/

Œ

b /f .

* \

N \

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— • " ^{. . .} d * • * ;

. . . = - z

a=PZ allein b- OSPZ+iThu

i i i r in Kf d

05PZ+1 Thur f q Diabaszuschlag Außentemperatur I \ in RT

. . . l l i i 2 6 6 12 10 16 18 20 22 20 26 28 30 32 30

Stunden Abb. 7.

B e z e i c h n u n g d e r M is c h u n g in RT.

(Plastischer Beton)

Sie entspricht einer für die mittlere M auerlam elle vorgeseh en en M ischung

Längenänderung in % I O -4 bei dem übergeschrie

b enen Alter der Proben in Tagen, b ezogen auf den Zu

stand nach 24 Std. Erhärtung

7 28 90 180 Tg

i ! 1 M örtel (0,5 PZ. + 1 Th. - f 4,5 D iabas

grus) + 1,5 G em isch aus Splitt u. Schotter

4- 7

— 125 — 260 — 273 2 1 M örtel (0,5 PZ. + 1 Th. + 2,25 D iabas

grus + 2,25 Nobitzsand) + 1,5 Gem isch

aus Splitt und S c h o t t e r ...

4-

10 — 107 — 211 — 237 3 1 Mörtel (0,75 PZ. + 0,75 Th. + 4,5 Diabas

grus) + 1,5 G em isch aus Splitt u. Schotter

4-

10 — 106 — 230 — 255 4 1 M örtel (0,75 PZ. + 0,75 Th.

4-

2,25 Dia

basgrus + 2,25 Nobitzsand) + 1,5 G e

m isch aus Splitt und S a n d ... + 5 — 115 — 240 — 263 5 1 Mörtel (0,9 PZ.

4-

^{0,6 Traß}

4-

4,5 Diabas

grus) 4- 1,5 G em isch aus Splitt u. Schotter

4-

15 — 165 — 310 — 345 6 1 M örtel (0,9 PZ. + 0,6 Traß 4- 2,25 D ia

basgrus + 2,25 Nobitzsand)

4-

1.5 G e

m isch aus Splitt und Schotter . . . . + 16 - 145 — 280 — 321 7 1 Mörtel (1 PZ.

4-

^{0,5 Traß}

-f

4,5 Diabas

grus) - f 1,5 G em isch aus Splitt u. Schotter

4-

14 — 175 - 3 3 0 — 360 8 1 Mörtel (1 PZ.

4-

0,5 Traß

4-

2,25 D iabas

grus 4 -2 ,2 5 N obitzsand

4 -

1,5 Gem isch

aus Splitt und S c h o t t e r ... + 14 — 160 — 300 — 330 Aus den Raumänderungen geht allgem ein hervor, daß der Grad der Schw indung abhängig ist von der M enge d es in der B etonm ischung ent-

(6)

240 S o m m e r , V erw e n d u n g von T h u ram en t b eim Bau d e r S a a le talsp e rre am Kl. B leiloch

DIE BAUTECH NIK F a ch sch rift f. d. g e s . B a u in g en ie u r w ese n

Wasser-

Sägerei and Lager für Proben

Schneid- Schurr- masch. z.

Schleifen

Ofen

(Waagen) Arbeitstisch (Steinplatte) Motor 3 PS

1000 ttmdr. _{- ( 7 0 -} ßiemen- Laboratorium scheibe gammi riippariit Mörtetmisch-

(Böhme-Martens) masch.(Steinbrück)

a ZY

n *

a

^me-mar

ß .

Sieb-u.Rüttetapparat (Teimajer) Zugfestigkettsapparat

^ (frühiing)

Betonpresse 60t 1

Martens M t

Wasserdurchtäs sigkedsapparat (Burchartz)

haltenen Z em entes, d. h. je größer diese Zem entm enge ist, um so größer ist auch die Schw indung. Die Betonm ischungen mit Thurament lassen sich daher auch nicht ohne w eiteres mit denen mit Traßzusatz vergleichen, da der Z em entgehalt in beiden Arten der M ischungen verschieden groß ist. Es zeig t sich aber auch hier, daß die Wirkung des Thuramentes der

jenigen des Trasses überlegen ist (Abb. 8).

VI. K o n tr o llv e r su c h e au f d er B a u s te lle .

Anfang 1930 beschloß der Aufsichtsrat der A G Obere Saale auf Vor

schlag des Bauausschusses und des Vorstandes, die Sperrmauer in Guß

beton unter V erw endung von Thurament und Diabasgrus auszuführen.

Einige Zeit vorher war bereits ein B a u s t o f f l a b o r a t o r i u m in der Nähe der B austelle eingerichtet, w ie es vollkom m ener nicht gleich auf einer Baustelle zu finden sein wird. Abb. 9 zeig t die A nlage im Grundriß.

Hier fand durch die Bauleitung die Prüfung der gelieferten Binde

m ittel und der in der Aufbereitungsanlage d es Unternehmers hergestellten Zuschlagstoffe w ie auch die Prüfung des fertigen Betons auf Zug-, Druck- und B iegefestigk eit und W asserdichtigkeit statt. Hinsichtlich der Binde

mittel erstreckten sich die Untersuchungen auf jede Bahnsendung, dabei wurden festgestellt: M ahlfeinheit, Beginn des Abbindens und A bbindezeit, R aum beständigkeit sow ie Raum gewicht. D ie Zuschlagstoffe wurden hin

sichtlich ihrer Körnung täglich durch A ufstellung ihrer Siebkurven geprüft, alle 8 Tage wurden Siebversuche der G esam tzuschläge für den Mauer

beton ausgeführt.

Von den auf der B austelle entnom m enen Betonproben wurden Würfel hergestellt und diese nach Luftlagerung und Lagerung unter feuchtem Sand nach 28, 90, 180 und 360 Tagen auf Druck untersucht.

D ie Mauer wurde in drei ungefähr gleich hohen Lam ellen in drei verschiedenen M ischungsverhältnissen mit nach oben abnehm endem Binde

m ittelgeh alt ausgeführt, und zwar nach der A usschreibung w ie folgt:

Lamelle P.-Zem ent Thurament Grus Splitt Schotter

W asser in G ew .-% des Trockengem.

untere mittlere obere

0,34 0,34 0,34

0,66 0,66 0,66

2,04 2,45 3,67

1,71 1,96 2,67

1,14 1,31 1,77

10,1 10,3 10,0 Hieraus ergibt sich der Baustoffbedarf für 1 m3 fertigen Beton:

in der unteren Lamelle zu 133 kg Z. 255 kg Th.

in der m ittleren „ 117 „ „ 227 „ in der oberen „ 87 „ „ I 169 „

1913 kg Zuschläge 1972 „

2067 „

Bei der Ausführung der unteren Lam elle wurde zunächst nach dem angegebenen M ischungsverhältnis gearbeitet; später (1931) ging man dazu über, für diese und die m ittlere Lam elle den Beton zu magern. Der Bindem ittelzusatz wurde um 10% verringert, und die Zuschläge wurden so w eit erhöht, daß die Sum m e der Bindem ittel und Zuschläge unverändert blieb , w ie aus T abelle IX zu ersehen ist.

Tabelle X gibt die Prüfungsergebnisse des Betons der drei Lamellen in der B etonierzeit von Anfang Septem ber 1930 bis Ende Oktober 1931 an.

D ie Zahlen bedeuten M onatsm ittel.

D ie Kontrollversuche liefern hiernach den B ew eis, daß Thurament den an ihn g estellten Forderungen vollkom m en entspricht. Für die Bewährung des Materials spricht weiter, daß der in die untere Lam elle nach vorgeschriebenem M ischverhältnis eingebrachte B eton, der für die Prüfung einm al aus der Gießrinne entnom m en und auf der B austelle in Formen gefü llt wurde, nach 180 Tagen als kleinste die F estigk eit von 222 kg/cm 2, als größte die von 300 kg/cm 2, als m ittlere 254 k g/cm 2 erreichte, während 230 k g/cm 2 vorgeschrieben waren. Ähnliche F estig  keiten wurden erzielt bei einem aus der Sperrmauer herausgestem m ten

T a b e lle IX.

B in d e  S and S p litt S c h o tte r Zu- <v

C/3

insge

PZ. Thur. ^{m itte l} 0 b is 7 7 b is 3 0 3 0 b is 6 0 s c h ä g e

C/3

_TO

z u s . z u s.

£ samt 5*18

kg

^{k g} ^{k g} ^{k g} ^{k g} ^{k g} ^kg ^kg kg j*lï

(1)

(i) (1)

^{0 )}

(0

^{0 )} ^{0 )}

(1)

(1) 3*18 «

1 l.n a ch A us 87 169 256 940 678 453 2067 236 2559 schreibung: (67) (135) (202) (570) (498) (328) (1396) (236) (1834) s

ÜJ

■g

^{2. Bau:} ⁽⁶⁷⁾ (135) (202) (570) (498) (328) (1396) (236) (1834) j*lll

l 1. A us 117 227 344 845 676 451 1972 239 2555 3*1)1

E« schreibung: (90) (182) (272) (512) (497) (327) (1336) (239) (1847) _{0 ,}

2. B a u : 105 205 310 859 687 459 2005

— —

(81) (164) (245) (520) (505) (332) (1357)

—

JU

E _{1. A u s} ₁₃₃ ₂₅₅ ₃₈₆ ₇₈₈ ₆₇₅ ₄₅₀ ₁₉₁₃ ₂₄₃ ₂₅₄₂

13E schreibung: (101) (206) (307) (478) (496) (326) (1300) (232) (1839)

_J

_{2. Bau:} ₁₁₈ ₂₂₉ ₃₄₇ ₈₀₄ ₆₈₉ ₄₅₉ ₁₉₅₂

— —

1

(94) (183) (274) (487) (516) (332) (1335)

— —

ill.

G e m i s c h H öchste Erhöhung Nach Stunden

1 Portlandzem ent allein ‘ 6 9 ,9 ° 10>/2

2 2 RT. PZ. + 1 Th. . . . 5 9 ,7 ° 14%

3 1 RT. PZ. + 1 RT. Th. . 5 1 ° 16'/, bis 17%

4 2 RT. PZ. + 1 RT. Tr. . 4 4 ° 18% . 20%

5 1 RT. PZ. + 2 RT. Th. . 4 0 ,9 ° 10 » 20%

6 1 RT. PZ. + 3 RT. Th. . 3 5 ,0 ° 17% - 19%

7 1 RT. PZ. + 4 RT. Th. . 3 2 ° 18l/i . 20%

8 1 RT. PZ. + 1 RT. Tr. . 2 9 ,9 ° 23% „ 24%

9 1 RT. PZ. + 2 RT. Tr. . 2 2 ° 25% , 29

10 1 RT. PZ. + 3 RT. Tr. . 2 1 ,3 ° 27V2 . 32

11 1 RT. PZ. + 4 RT. Tr. . 14,6° 25% . 31%

,*

fl

,»9

¡¡¿53

Betonblock der unteren Lam elle, der in Würfel zersägt wurde, deren m ittlere F estigk eit 263 k g/cm 2 betrug, also größer war als die der auf der B austelle hergestellten Probew ürfel. Auch hinsichtlich der Wasser

durchlässigkeit und B iegefestigk eit b esteh en keine B edenken. Aus den geringen M engen des anfallenden Sickerw assers aus der Sperrmauer darf ohne w eiteres g esch lo ssen werden, daß der Sperrmauerbeton auch im ganzen genom m en als w asserdicht anzuseh en ist.

Nach den E rgebnissen der V ersuche des Vorstandes der Bauleitung, Regierungsbaurat G o e d e c k e , auf der B austelle erscheint eine Gegenüber

stellu n g des Thuram entbetons der m ittleren M auerlam elle der Bleiloch

sperre und des in gleichartiger Zusam m ensetzung hergestellten Traß- betons der Abschlußm auer d es A u sgleichbeckens in Burgkhammer von allgem ein em Interesse:

D ie V ersuchsergebnisse am Bau zeigen beim Traßbeton, im Gegensätze zum Thuram entbeton, starke Streuungen in der D ruckfestigkeit. Der Traß

beton ist em pfindlicher g eg en K älte. A llg em ein ist beobachtet worden, daß die A nfangsfestigkeiten beim Traß tiefer lieg en als beim Thurament.

Nach 365 Tagen findet ein A u sgleich statt. Beim Thurament ergeben die 180tägigen Ergebnisse das 1,7fache und die 3 6 5 tägigen das l,9fache der 28tägigen Ergebnisse. Beim Traß lauten die entsprechenden Faktoren 1,4 und 2,4.

D ie Abbindetem peraturen der B indem ittel w erd en durch Traß stärker und nachhaltiger beeinflußt als durch Thurament. D ie höchsten Temperatur

erhöhungen und die Z eiten, nach denen die Spitzen eingetreten sind, w urden von versch iedenen B ind em ittelgem isch en von Thurament und Traß mit Portlandzem ent in der folgen d en Z usam m en stellun g aufgezeichnet:

A usgangstem peratur 1 7 ° C und 36,72 R -% W asser 1 7 ° C.

Abb. 8. Abb. 9.