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DEUTSCHE BAUZEITUNG
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I
MITTEILUNGEN üBER
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ZEMENT,
BETON- UND EISENBETONBAU
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* * * * * * *
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UNTER MITWIRKUNG
*
DES VEREINS DEUTSCHER PORTLAND·CEMENT·
I
~
*
*
FABRIKANTEN
*
UND
*
DES DEUTSCHEN BETON·VEREINS
*
*
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VII. JAHRGANG. NQ. 4.
Die Gründung der neuen Rheinspeicher am Agrippina-Ufer der Stadt Cöln
mit streckmetall-umschnürten Eisenbetonpfählen.
Von Ingenieur Reinken in Kiel. lIierzu "ie Ahbildungen Seite 15.
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ur Erlangung von Entwürfen und 85 Arbeitstage vorgesehen. Die Abbildungen 1,2 und 3AngebotenfüreinenneuenRhein- zeigenGrundrißundLäng ch,:itt, owiedenQuer chnitt
peicher,welcherganz inEi enbe- de Mittelbaues. Letzterer hat111der Länge 13 F eIder zu
ton gebaut werden ollte, schrieb je 5, [3m,!nd .isti~derMitt~ noc~durchei~e\ and
ge-das Hochbauamt der tadt öln trennt, die medngeren eltenteJle haben Je IOFelder
zum 17. Mai v.Js. einen allgemei- zu
5,
[3m. Zwischen den drei HauptteilenindAusdeh-nen\\ ettbewerbau . Das[6g,6gm nung fugen eingelegt. Die Einzelheiten de Aufbaue
U
~~i~i~~~langeund 22,05 mbreiteGebäude, gehen ausAbbildung4 hervor. Die Aufnahme,Abbil-das durch vorspringende Ram- dung
5,
zeigt den derzeitigen Zu tand des Baue.pen einen KeIlergrundriß von Beim Her teIlen der Ei enbetonpfähle, während
[77,6<) zu 26, [9m erhält, teht6 m von der Kaimauer, welcherdieBau. teile mehrfllch von Fachleuten besucht
die hier 9,6mhoch ist, entfernt. Vom Hochbauamt der wurde, waren von ver chiedenen eiten Bedenken
da-tadt öln war eine Eisenbetonplatten-Gründung vor- gegen aufgeworfen,daß einRammen der35'35cm. tarken
gesehen, welch letztere auch den zahlreichen eingehen- 6m langen Ei enbetonpfähle, von denen jeder eine Last
denA~ge~otenzu .G:undegel~gtwar... . V~)(l60t tragen ollt~.bei dem au ehr grobem
Rhein-Die
Ftrma Welfich &Relnken m Kiel hatte Je- kies bestehenden mit groß n teinendurchetztenBau-doch vor A?gabe ihre Angebote über die Wirkung grund überhaupt möglich ci. Die e Bedenkenwurden
der durch. (he Plattenla t ent tehenden Erddrücke ge- noch vermehrt, al man in Erfahrung brachte, daß an
n~ueErmittelungen a?g:estellt und wa~.zudem~rge~- anderer te~lein ölnin..demsel~en ~augrund ein
Ram-m gekoRam-mRam-men, daß bel eRam-mer Platten Grundung dIe Kal- men von Elsenbetonpfahlen, die mcht umschnürt
wa-mauer etwa dreimal so große Erddrücke aufnehmen ren, als nicht durchführbar aufgegeben werden mußte,
müßte, al ohne die Aufla t durch da Gebäude, odaß da ämtliche Pfähle brachen. Die e Bedenken haben
ihre tand icherheit ern tlich gefährdet erschien. Es ichnunbeidenum chnürtenPfählenal
vollkommenun-war also Erforderni , die Gründung mittel Tiefgrün- begründet erwiesen. on den ge amten Pfählen ind nur
dung zu lösen, und hier war wiederum eine Ei enbeton- drei,w~lcheaufgroße teinblöcke stießen, zerbrochen.
Pfahlgrün~ungals ~'Yeckent prechend zu betrachten. . Die zur Verwendung~elangte~Pfähle(v~rgl.
Ab-Die Firma Wemch
&
Pelllken stelltedem~?tpre- bl1dung 4) hatten. al. Arml<:rung vier Rundei en vonchend einen Entwurf auf, der zur ge amten Grundung [ mm Durchrn., dieIIIAb tanden von 25 cm durch
Bü-[( tück. treckmetallum chnürter Eisenbetonpfähle gel zu ammengehalten und außerdem mittel
treck-vorsah. Auf Grund die e Entwurfes erhielt die Firma metall um chnürt waren (D. R. G.
L
Tr.W2502827
C.).am
15.
Juni [<}Ül)den Zu chlag für die Au fü~rung.der Die Pfahl pi~zen waren au ußei en mit ~e onderge. amten Eisenbetonarbeiten trotzdem Ich dIe e scharfen pltzen herge teilt. Tn I tztere llld
Rund-[50( M. teurer teJlten, al das billig tedereingegan- eisenendeneingego en(D.R.G.~1.11'.\\'25380 '4 -.),
genen Angebote. AI Fri t waren für die Au führung welche mittel Draht mit der Pfahlarmierung
verbun-der rresamten Rammarbeiten einschI. Her teIlung verbun-der den ind. Der Beton be tand au r Teil Zement und
Kell~rsohle deraufgehenden Kellerwändeund derDek- 3Teilen Rheinkies, woraus vier\Vochen alte Proben eine
ke sowie d~ Bodenau hubes der gesamten Baustelle Durch chnitt -Druckfestigkeit von 312 kg/qcm ergaben.
(. chlllG folg!.) \ bbildung 5. Blick geg n dieSpcichcr-.\nlag von der L'lnd-seilt' her. (Stand des Baue nach einer kUrz-lieh ge-machten Aufnahme.) '3
2 (5)d'= d. 3 c= und Eisenbeton.*)
s
2o·d :lh=
4(j=(d'
d)
3 2 6. Die~es ~rgebnisgilt aber nur unter eier Ann. hme, daß
die Festigkeit der Haustoffe allein für die. icherheit
maß-geben~wäre. .011 d r B ton dagegen die gleiche
Bruch-last wie das Zlegelm;\Uerwerk aushalten, 50 muß nach
Formel (4) der usschlage
=
13d betragen. Da nun aberdie
Achsk~aft
stetinnerhalb3~les
Qu rschnittes bleibenrt,Juß, 0 wlTd der Bctonquers hnitt nur um ein Kleines ringer als der Ziegelsteinquerschnitt. Er ermittelt sich
ge-2·:l·d 14
nau aus kb
=
20:l= - , - - zu (6) d'= d.3(d
13d)
15. 2 ~()
G:roß I t al 0 der Vorteil ni ht, den man beim Ersatz
des Ziegel mau T\verkes dur hß tonmauerwerk von der
doppelten~ruckfetigkeit erreicht. nderseits darf man
abe~ au~h m ht übers hen, daß die vernachläs igte
Zug-festIgkeItd~sBetons die. icherheitganz wesentlicher~öht,
~uch daß die Gefahr des Abscherens wesentlichgenng~r
IS~,ganz abgesehen von den vielen anderen Vorteilen, dlc
die VeEwenclung~e5Betons mit si h bringt.
Wahrend bel den auf außera hsialen Druck
bean-spruchten Ringqu r Thnitten aus Ziegel mauerwerk ~111(~
Stampfbeton nur mit den FestigkeitscIgenschaften elll~s
Bausto.ffes zu rechnen war, muß bei Ei se n be ton auf <he
ver chl~.den~nFestigk iten und icherheiten der
Verbund-toffe~Uckslchtgenommenwerden, auch aufdcn U\?stand,
daß Elsenbeton Im eigentlichen inne biegungfest IS.t, d. h. auch Zugspannungen aufnimmt. Wächst das angreIfende Moment bl. auf das 2,6fache, d. h. auf das Bruchmoment,
'0I~'
d
gerade an der Kerngrenze angreift, also fürt
=
6' immtman den zuläs igen Wertder Kantenpressung entsprechend
der üblichen fünffachen i berheit bei Biegung mit 20
(0~ zulä~sigeDruckbeanspruchung desZiegelmau~rwerkes
bel achslalem Druck) an, so erliält man (Abbildung 2)
d2
(2)N=d·ound(j)M=N·t= -cr. Tuni tdie-icherheit
6
eines Bauwerke nicht zu verwechseln mit der
Sicher-heit in der Festigkeit seiner Baustoffe. Die
Bruchsicher-b~itallein ist maßgebend. Wird im vorliegenden Falle
die Größe des Momentes oder die Größe des Ausschlages
t au der Acbse proportional der Bruchsicherheit gesetzt,
dann wird ein anderes, zweifellos richtigeres Ergebnis
er-zielt. Bezeichnet kdie Bruchfestigkeit des Baustoffes, 0
k
die zulässige Beansprucbung bei achsialem Druck
=
und10
habe N in allen Fällen den gleichen Wert d·0,so erhält
man bei Annahme des Ausschlusses von Zugspannungen
(klaffende Fuge, Abbildung3)
2·N 2·d·(j d k
=
10·:l=
= - -
i c=
und 3'C 3'c 15 d d 13 t= = d. 2 15 30Sei nun die Angriffsweise der äußeren Kräfte für den
Fall, daß die AchskraftN =d·0gerade an der Kerngrenze
angreift, also einen Ausschlag von
1.
dhat, diejenige, die. 30
man für die Rechnung als tatsächlich auftretende oder als zulässige annehmen kann, so ist die Sicherheit nicht mehr der Festigkeit des Baustoffes entsprechend eine sfache,
sondern entsprechend der Bruchlast nur eine 13: 5=
2,6-30 30
fache. Aufgrund dieser Betracbtun~sweisesoll
nachste-hend die WaW der Ersatz-Querschmtte getroffen werden. Bezeichnet bei einem Ring-Quer chnitt aus Stam
pf-beto~ohl!e Eisen~inlage(li die Ersatzdicke gegenüber
der Rmgdlcked bel Ziegelmauerwerk, so wird zunäcb t
11' d' d
t=
2 2 6
immt man als Druckfe ·tigkeit de
Beton. etwa da Doppelte der
Druck-festigkeit de Zement-Mauerwerkes an,
240gegenübeT120kg/qcm, so bekommt man
aus der RanctspannungOb des Betons, da
N=a.d,
--Eig.2
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11
nie Festigkeit von Schachtausmauerungen aus Beton
Von Dipl.-Ing. E. Elwitz in DU eldorf.
ie Größe und Art des Angriffes der eitendrücke von
Erd- und Gestein mas enIntieferen Schichten auf
die chachtwandungen ind wenig bekannt. Ebenso entzieht sich un erer Kenntnis Größe, Art und Umfang
der Erd. töße und hiebungen. Es ist daher nicht
mög-lich auf unmittelbarcm Wege die durch äußere Kräfte
erze~gteninneren pannung~nin.denScha~htwändenauch
nur mit annähernder GenaUigkeit zu ermitteln. Dagegen
be itzt man au der Erfahrung ziemlich zuverlä sige
An-h It punkte fur die Wabl der Stärke von Wandungen z. B. ausZIegelmauerwerk. fan hat dahernurnötig, den
Ziegel-tein-(Juer chnitt durch einen uer chnitt au Beton oder
Ei enbeton von der gleichen 'lragfähigkeit z~ ersetzen.
. ,ch w lehen Ge icht punkten die>tragfähigkeltvon~an
dung -( ucr chnittcn zu beurteilen und der Er atz eines Bau toffe durcbeinen anderen vorzunehmen ist, soll
nach-tcbend erörtert werden.
\ ir -t auf einen chacht krei rundenQuersch!litt~sm.it
dem Halbme err, der Wandstärke deine gleichförmig
, rteilte,nachdemKrei mittelpunktgerichteteBelastungp (.\bbildung I), so bekommt man für genügend große
Ver-h ltni von":d die Ringdruck pannung (1) aus0 =
p(/ .
H i ein I'zula igen Beanspruchung des ZeI?entmauer- (4)
werk 'on I I kg/qcm (Gebrauch spannung), eInem
Halb-messer z. B. von 3 m und einer Wand-stärke von 1:tein
=
0,25m er-rechnet sich der auf 1 qm entfallen-de Druck auf die Wandung zu 10000 kg. ctzt nlan, \vicinenJ Pliigelbau q-l/q.15 t'P/~zs
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I oI 5 10 ! , 1 , I ' ! , IAbbildung 2. Längsschnitt durch e
und den halben Mittelb
Abbildunj!' l. Grundriß eines Flllgelhaues
mit Eintrag-ung der tUtzen und Balken. Die Gründung der neuen Rheinspeicher
3m Agrippina-Ufer der Stadt Cöln mit streckmetall-umschnürten
Eisenbeton-Pfählen.
Entwurf der Eisenbeton-Konstruktionen und AusfUhrung:
\Vcirich &: Rcinken in Kiel.
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16_ Februar1910,tl 6· 0,53 (100 S 0,611, 1,
=
0,61/=
1l,5JI/ q J( ( .Y" '. + (,
15/.-•
/ / " ' 15)100'+ - - '
0,61/ 0,25 h 0,42 "'. 100 0,6 = -I00 h.Der Pr~zenhatl der einseitigen Bewehrung beträgt al'o O,.p; hIerbei würden die Kantenpressungen etwa
be-tragen im Beton'b= 40, im Ei en '.= 1000 kg/qcm. Die
Forn1 'In(7)u.(R) ind ermittelt unter Voraussetzung eint.'r
inseitig n Bewehrung, Dadie unbekannten äußeren Krähe
in jedem ()uer chnitt eben ogut positi"e wie negative
Mo-mente hen'onufen können, 0 muß eine beiderseitige
He-wehrung vorge. ('hen werden. Durch die beider. eitige
An-ordnung der Ei en ändern ich die in Formel (7)und (8)
ermittelten Werte nur ganz unbedeutend.
Für vers 'hiedene 'tein. tärken würde l>i h der Er atz
desZi gclmauerwt.'rk. (d)duTl h ckn Ei enbeton(111/= h
+
n)wie folgt gest;t1ll'n:
Ir
=
12 25 3H 52 6~ 7i 91rmdU
=
,7 16,5 24,3 32,7 40 47,7 56rm. \),\hei beträ/!tdcr Prozentsatz eincrcinscltigenBeweh-rung überall '!
=
0,42, beider zusammen '(= 0,8~.euer-dings hat man cli 'HolZ\'erschalungoderclie Ble hzylinder, hinter cl'n n die 'rampfarbeit vorgen mmen wird, dur h
radial g-dormte Betonplatten von Stampfhöhe(15V'l20cm)
ersetzt. Für 10mcnte, die eine Ei eneinlage am
Außen-rande des Ringel> erfordern kann die 13etonplatte ohne
weitert.'s mit zur tragenden tärke gerechnet werden. Zur
\ufnahme der Zug. {>annungen aus i\lomenten von entge-gengesetztem \' orzelchen, bedarf es einer Eiseneinlage a.n
der lnneneite de' Ringes. \V rden die e Eisen, um die
Betonp1.ltte für die 'f ragtlilke des Ringes nutzb. r zu
ma-I h 'n,11Idie Plattl' einbetol1lert, so wird da' Verlegen der
Plattl'n zweCkll\ä~~ign.\ ·h .\bhildung 5in der Weise.
er-101"I~, d;~ß auf .elllegrö~ereAnz;\hl von Platten (5 bIS 6) nurdll.~EI eu l'lnl'r l'lllzlgen verloren gehen. Dieser Ver-lu t kann aber ganz vermieden werden, wenn der Stoß der
PI. tten und cl r in ihnen befindli hen Ei en etwa nach
.\ bbildg. 6 angeordnet wird. Eine Anbringung von Feder und. 'ut, im Bedarf f. He au h eine Einlagevon Filzstreifen,
oder ähnliche n~rdnungen ,\'erhin~ rn das ~inelringen
Ion 10rtel und \\a ser lIlS . chachllnnere. E1I1e
.\nord-nung von Hügeln an der RÜlkseite der Platt> erscheint mit Rucksicht d. rauf, daß die auftretenden Schubspannungt:n v 'rhältnismäßig klein sind und zu ihrer Aufnahme die Haftfcstigkl'it des frischen Betons an die .\ltc Platte
ge-nüg 'n dürfte, wtinsl hen wert,j'doch nicht erforderlich.
uU 'r einer Ringbcw 'hrung wlT(l man der
Schacht-~andnngzwe 'kmäßig nOl h :in' solche in Richtung eier ch;\cht.ach . gebell, Ull\ elen, chacht auch111se1l1t.'r Längs-• I h. - bIs zu eInem gcwissen (;rade zug- und biegungsfest zu mac~en ulld um di :Iherfestigk 'it des Eisenbt.'tons nOl h welll:r zu erhöhen. In dieser Hinsicht bi tet dcr Ei-. enbl'ton ulll-(lEi-. ich höhen', il'herheitEi-.als Ziegel mauerwerk
und,lU'h als, taml'fbeton. foul' die vorstehenden
Ent-wh k!\II\g 'n, hattl' zunäc~t der. kr;isrunde
chachtquer-, hnlltals (chachtquer-,runcllchachtquer-,lge gedient.. 1)IeErgebni. se können aber
,IU.(h fur 'Iförml~',r ·cht. 'cklge und andere ()uers .!mitte
mit gl'nugendl'l SII hl'Th It \'l'rwendet \\l'rel 'n. -1"=
•
()·(l,5.l·d 1/2, .\lit .l1=
6' S = t/" h und '. = 1(l(lj wird IP" h. Die einer a h ialcn I ) .tl. "Xl or erufen Rand-/t- und Ilru hone11. -
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odaß man.\I Geamt-Ii Beton erh lt j •tll! , . 11
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-11 I. Ith~ ~be mmt 11\.n n.l h ent prl:I
hen-+
·d., und die Druck pannung infolge der
d If~ I m -nt II= ':l 11 in her 6 in B ton h t den \\' rt p nnun d r h d
.\ngriff moorhaltig 'n oder freien Was. ers nicht au setzen
d.'~lf. Geg nüber de.m Einrammen vorher fertig ge. teilt 'r
1<.1.enhetonpfahl bietet e. unter Umständen den Vorteil
einer gewi' n Zeitersparnis, da die für sol he Pfähle
er-iorderliche Erhärtungsfrist inFortf~lI kommt. Die Pfähle
las. en .ich von Fall zu Fall den erforderlichen Rammtiefen I icht anpassen, ind 'm die Ble hhülsen na h Bedarf ab-g '. I hnl.tten oder c1l11'ch Anl&ab-gt;chweißen verlänab-gert werden.
Im vorll gcnden Fall sind Pfähle bis10m Rammticf zur
Anwendung g~kommen. Die "\usfüh~ungder ~rbeitel
wurde durch<1te Ikton- und B. ufIrma ]'. B I ucla u111 Inster-burg be \'irkt, deren te hnischer ;\litarbeiter Reg.-Bm tr. Jans en i t .
-I....U: Bit t.ründunK lit'r neUt'nHhcllt pt it'htr .~m A).(~il'lJina.rr-; th'r ..1811t ( hin mlt trc\.kmt:t~lll-um..t.:hnllrtt·n .... bt.·nLr-tonprtihh·n. - Hil" Fe tit.tkell \Un eh chtftu mauerungen.1l1 Betlln und EI cnbelun. - Vl'r· mi chlc .
-d rD u\ ehenß uzellung,G, m. b. H., Berlin. FOr die Reclakti-;;;;' \' 'rantwnrllil h Frilz Ei.ein. B rlin.
BU"hdru, kf-,," (.\1t \' SIh~nlk " ,hIlR.• P. M. W t'lIf'r, B,·r1,n.