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Baustoffe

  • M. Foerster
Chapter

Zusammenfassung

Die Baustoffe können eingeteilt werden in:
  1. I.

    Hauptbaustoffe, welche vorwiegend zu den tragenden Konstruktionen Verwendung finden. Hierher gehören: die natürlichen und künstlichen Steine, das Holz, die Metalle — namentlich das Eisen.

     
  2. II.

    Verbindungsbaustoffe, zur Vereinigung getrennter Materialien dienend — Mörtel-, Asphalt- und Kittarten.

     
  3. III.

    Hilfsbaustoffe, meist im inneren Ausbau verwendet: im besonderen das Glas, die Anstrich-, Dichtungs- und Belagstoffe.

     

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Literatur

  1. 1).
    h = Härte auf Grund der Mohsschen Härteskala: Talk = r, Gips = 2, Kalkspat = 3, Flusspat = 4, Apatit = 9, Orthoklas = 6, Quarz = 7, Topas = 8, Korund = 9, Diamant = ro.Google Scholar
  2. 1).
    Die eingeklammerten Zahlen beziehen sich auf eine nur 8stündige Schicht. 9) Vgl. hierzu das Kapitel „Hochbau“.Google Scholar
  3. 1).
    Genaueres ist zu ersehen in: Troschel, Handbuch der Holzkonservierung, Berlin 1916, Jul. Springer; Malenowic, Die Holzkonservierung im Hochbau, Hartleben 1907.Google Scholar
  4. 1).
    Gnaueres vgl. in: Gemeinfaßliche Darstellung des Eisenhüttenwesens, herausgegeben vom Verein Deutscher Eisenhüttenleute in Düsseldorf. 9. Auflage. Düsseldorf 1915.Google Scholar
  5. 1).
    Vgl. hierzu die vom Deutschen Roheisensyndikat in Düsseldorf aufgestellten Normenfür Roheisensorten. (Gemeinfaßliche Darstellung des Eiwnhlittenwesens)Google Scholar
  6. 2).
    Graues Roheisen entsteht durch Aufnahme von Silicium, welches die Legierung von Eisen- und Kohlenstoff zerlegt, also die Graphitbildung hervorruft; enthält das Eisen kein Mangan, so genügen schon geringe Mengen Silicium, um es grau zu machen. Je mehr aber Mangan vorhanden ist, in desto höherem Grade wird auch die Wirkung des Siliciums aufgehoben. Daneben ist auch die Zeitdauer der Abkühlung von größter Bedeutung, indem Roheisen bei raschemGoogle Scholar
  7. 1).
    Mangan befördert die Bindung des Kohlenstoffes; es findet sich deshalb stets im weißen Roheisen. Besitzt das Roheisen kein Mangan, so bedarf es — vgl. die voranstehende Anmerkung — nur geringer Mengen von Silicium, um es grau zu machen.Google Scholar
  8. 2).
    Das sich beim Spiegeleisen zeigende strahlige Gefüge wird durch Mangan begünstigt. Mit zunehmendem Gehalt hieran geht Spiegeleisen in Risenmangan über.Google Scholar
  9. 3).
    Der deutsche Verband für die Materialprüfungen der Technik hat — vgl. Nr.28, Heft VI seiner Veröffentlichungen — vorgeschlagen, daß das schmiedbare Eisen in Flußeisen, Flußstahl, Schweißeisen, Schweißstab) unterschieden werden soll, und daß für die Trennung von Eisen und Stahl die Zugfestigkeit des ausgeglühten Metalles als maßgebend zu erachten sei, und zwar soll Flußstahl ein Metall mit mehr als 50 kg/qmm, Schweißstahl ein Metall mit mehr als 42 kg/qmm Zugfestigkeit sein.Google Scholar
  10. Das Puddelverfahren wurde 1784 durch den Engländer Henry Cort erfunden. Verwendet wird hierbei zurzeit meist weißes Eisen, da gegenüber dem grauen die Puddelarbeit verkürzt und der Verbrauch an Brennstoff herabgesetzt wird; nur dort, wo die Erze allzu manganarm sind, um leicht weißes Eisen zu erzeugen, ist das Verpuddeln von grauem Roheisen üblich. Da bei der Herstellung namentlich In ihrer Mitte und am Schlusse die Temperatur den Schmelzpunkt des Eisens nicht übersteigt, so erhält man letzteres in Gestalt von kleinen Krystallen, die sehr bald zu Klumpen zusammenschweißen. Die Umwandlung des Roheisens besteht im wesentlichen in der Entfernung von Kohlenstoff, Silicium, Mangan, Phosphor usf. durch Oxydation, teils durch Überführung in Gasform, teils durch Bildung einer Schlacke. Diesen Vorgang nennt man „Frischen“.Google Scholar
  11. Bei dem Puddelprozesse findet ein geschlossener Flammofen in der Art Verwendung, daß nur die Flamme des Brennstoffes — nicht aber dieser selbst — mit dem Eisen in Verbindung kommt. Durch die über das eingeführte Eisen — etwa 300 kg bei jeder Ladung — und eine gewisse, von der letzten Hitze übriggebliebene Schlackenmenge hinwegstreichenden Feuerungsgase findet zunächst eine Oxydation des Siliciums, dann nach Aufrühren der Masse mittels Haken auch des Mangans und eines Teils des Eisens, schließlich des Kohlenstoffes in diesem statt. Je weiter die Entkohlung fortschreitet, desto strengflüssiger wird das Eisen; schließlich überschreitet seine Schmelztemperatur den im Ofen herrschenden Hitzegrad, so daß das Eisen zu erstarren beginnt und in Form von Klumpen zusammenschweißt. Die notwendige Gleichmäßigkeit der ganzen Masse wird nunmehr durch Aufbrechen und Umsetzen derselben bewirkt; schließlich werden durch Zusammenrollen zu größeren Klumpen sog. Luppen hergestellt, die besonders stark erhitzt, von den in ihnen befindlichen Schlacken unter dem Dampfhammer befreit und endlich zu Rohschienen ausgewalzt werden, die bei Herstellung von Schmiedeeisen — ein weiches, sehniges Metall darstellen. Soll Stahl, also ein kohlenstoffreicheres Eisen erzeugt werden, so darf man die Entkohlung nicht zu weit treiben. Es bleibt dann der zweite Teil der Arbeit —. das Umsetzen — ganz weg oder wird doch wesentlich verkürzt; auch erfolgt das Luppenmachen — aus dem gleichen Grunde — unter der Schlackendecke. Da eine kieselsäure- und manganreiche Schlacke die Entkohlung verlangsamt, so wird zum Puddeln von Stahl — hier auch Feinkorneisen genannt — gern graues Eisen allein oder ein Gemenge mit manganreichem Spiegeleisen benutzt.Google Scholar
  12. Ein normaler Puddelofen liefert von hochwertigem Stahl in 24 Stunden bis zu 2000 kg, an sehnigem Eisen bis zu 4600 kg Rohschienen, während neuere Doppelpuddelöfen bis zu 10 000 kg Eisen zu erzeugen gestatten.Google Scholar
  13. In der Praxis des Eisenhüttenwesens des Auslandes wird dies Material vielfach noch als Stahl bezeichnet — acier doux, low steel oder mild steel, während seine wissenschaftlichen Namen im Auslande „fer fondu“ und „ingot iron” sind.Google Scholar
  14. 3).
    Obwohl Bessemer bereits im Juli 1855 seinen Gedanken der Herstellung von Stahl in Massen einer Gesellschaft englischer Fachmänner vortrug, dauerte es doch noch fast ein Jahrzehnt, bis alle Schwierigkeiten zu einer allgemeinen Durchführung des Verfahrens gehoben waren. Das heute in allen eisenerzeugenden Ländern verbreitete Verfahren gestattet mit einer Birnenfüllung im Zeitraume von etwa 20 Minuten eine flüssige Roheisenmasse von 10–20 000 kg in schmiedbares Eisen umzuwandeln. Die durch das Einpressen. von Luft bewirkte gleichzeitige Verbrennung der übrigen im Roheisen enthaltenen Stolle, namentlich des Siliciums und Mangans, bewirkt, daß das Roheisen bis zur vollkommenen Umwandlung heiß genug bleibt, um sofort in Form von Blöcken gegossen zu werden; letztere werden dann später den Walzen oder Schmieden übergeben. Der Prozeß verläuft bei einer Temperatur von etwa 1580–1640° C.Google Scholar
  15. Das Roheisen wird entweder unmittelbar dem Hochofen oder einem Kupolofen, in dem es vorher mit Koks umgeschmolzen ist, entnommen, in neuerer Zeit auch durch Roheisenmischer geliefert — größere kippbare Behälter, welche 250–600 t flüssiges Roheisen enthalten und dieses nach Bedarf an das Bessemerwerk abgeben; hierdurch wird zugleich eine wünschenswerte Verminderung des Schwefelgehaltes im Roheisen herbeigeführt, da sich während des ruhigen Stehens dieses im Mischer eine schwefel- und manganreiche Schlacke abscheidet. In neuerer Zeit sind derartige Mischer mit Heizvorrichtungen eingerichtet.Google Scholar
  16. Beim Bessemerprozeß können keine stark phosphorhaltigen Erze Verwendung finden, vgl. das Thomas-Verfahren.Google Scholar
  17. 1).
    Sowohl in der Bessemerbirne, als auch zunächst im Martinofen war es nicht möglich, den vielfach im Roheisen enthaltenen Phosphor auszuscheiden; man erhielt demgemäß phosphorhaltiges, schmiedbares Eisen, das namentlich bei einem höheren Kohlenstoffgehalte — zu baulichen Zwecken wegen seiner Sprödigkeit nicht verwendbar war. Deshalb wurde auch zum Bessemerverfahren nur phosphorfreies Roheisen verwendet, wie es u. a. England, Spanien, Portugal und das nördliche Afrika liefern. Die Entphosphorung des Eisens in der Bessemerbirne gelang im Jahre 1878 dem Engländer Thomas, der der Ausfütterung der Birne eine derartige Zusammensetzung gab, daß die beim Entkohlen des Roheisens ausgeschiedenen Phosphor. verbindungen von ersterer „verschluckt“ wurden.Google Scholar
  18. Entsprechend der Eigenart der deutschen Eisenerze ist die Erfindung von Thomas besonders in Deutschland zu hoher Bedeutung gelangt.Google Scholar
  19. 2).
    Die Ausfütterung wird in der Regel durch aus Dolomit hergestellte Kunststeine gebildet. Dolomit wird bis zum Sintern gebrannt, hierdurch von seinem Kohlensäuregehalte befreit, gemahlen und mit wasserfreiem Ton unter hohem Druck in Steinform gepreßt. Vor Benutzung der Birne müssen die flüssigen Bestandteile des Tones herausgebrannt werden.Google Scholar
  20. 3).
    Kohlenziegel“ bestehen aus gemahlenem Koks mit Kalk gebunden.Google Scholar
  21. 4).
    Im Jahre 1865 gelang es dem französischen Werke von Martin in Sireuil — unter Anwendung der Siemensschen Gasfeuerung — im Flammofen, durch Mischung von Roheisen mit Schmiedeeisen einen vorzüglichen Stahl herzustellen; hierdurch erklärt sich der Doppelname des Verfahrens.Google Scholar
  22. 5).
    Hier wird im Schmelzraume eines Flammofens ein Strom von noch unverbranntem Gase mit einem Luftstrome zusammengeführt und unter einer sehr gleichmäßigen Hitzeentwicklung zur Verbrennung gebracht.Google Scholar
  23. 6).
    Das saure Verfahren findet im Siemens-Martinprozeß fast nur noch zur Herstellung von Formguß oder für Stahl Anwendung; für Gewinnung des weichen Flußeisens wird fast nur noch ein basischer Herd benutzt, den man durch eine Schicht von Magnesit oder Chromeisen-steinen von dem sonstigen sauren, feuerfesten Ofenmauerwerk trennt.Google Scholar
  24. Bei der bisher üblichen Herstellungsart von basischem Flußeisen wird zunächst ein Teil des Eisens — das Roheisen — unter gleichzeitiger Hinzufügung des Schlackenzusatzes — im Ofen geschmolzen und dann auf einmal — oder in einzelnen Absätzen — das Abfallmaterial von Fluß-eisen hinzugefügt; beide Stoffe werden alsdann zusammengeschmolzen. Da dies Einschmelzen bet den großen Einsätzen recht viel Zeit in Anspruch nimmt und man demgemäß in 24 Stunden nur etwa 3–6 Hitzen durchzuführen vermag, hat man sich bemüht — namentlich bei hohem Roheisengehalte — das Verfahren wirtschaftlicher umzugestalten. Hier sind zu nennen: das vereinigte Bessemer-Martin-Verfahren, das Roheisenerzverfahren, der Bertrand-Thiel-Prozeß, das Talbot-, Monell-, Surczycki- und Hoesch-Verfahren. Genaueres hierüber vgl. in: Gemeinfaßliche Darstellung des Eisenhüttenwesens. 9. Aufl. 1915.Google Scholar
  25. 1).
    Das Verfahren, Stahl durch Umschmelzen in Tiegeln gleichförmiger zu machen, rührt von Benjamin Huntsman — etwa aus dem Jahre 1730 — her, beschränkte sich aber früher nur auf die Erzeugung kleinerer Blöcke und wurde erst im Anfange des 19. Jahrhunderts von Krupp in Essen in einer für die Großindustrie zweckmäßigen Weise entwickelt. Die weitere Ausgestaltung des Verfahrens — durch Zusammenschmelzen von Roh- und Schmiedeeisen — gelang im Jahre 1851 auf der Bochumer Gußstahlfabrik.Google Scholar
  26. 2).
    Zur Erhöhung der Härte setzt man dem Tiegelstahl häufig Wolfram, Nickel, Chrom Molybdän, Vanadium usw. zu und spricht dann von derartigen Spezialstählen. Solche werden — wie oben erwähnt — in neuerer Zeit auch dadurch gewonnen, daß die durch den elektrischen Strom erzeugte Wärme zur Schmelzung von Eisen und zur Legierung desselben mit den vorgenannten und ähnlichen Stoffen benützt wird — vgl. Gemeinfaßliche Darstellung des Eisenhüttenwesens. 9. Aufl. 1915.Google Scholar
  27. 3).
    Vgl. Gemeinfaßliche Darstellung des Eisenhüttenwesens. 9. Aufl. 1915. S. 116. Roheisen auf elektrischem Wege zu gewinnen, wird nur bei sehr billiger elektrischer Energie, also bei Ausnutzung billiger Wasserkräfte, der Gewinnung durch Einschmelzen Wettbewerb machen können.Google Scholar
  28. 4).
    Die im Elektrostahlofen verlaufenden Vorgänge ähneln in ihren Grundzügen den im basischen Martinofen vor sich gehenden. Man schmilzt entweder Schrott ein oder verwendet als Einsatz flüssiges Material, das im Siemens-Martin-Ofen oder der Birne bereits gefrischt worden ist. Für die Frage der Wirtschaftlichkeit spielt auch hier die Höhe des Stromverbrauches die ausschlaggebende Rolle. Bei Verwendung flüssigen Einsatzes sind in dieser Hinsicht die deutschen Eisenwerke wettbewerbsfähig.Google Scholar
  29. 5).
    Diese Herstellung gründet sich auf das eigentümliche Verhalten geeignet zusammengesetzten Roheisens, bei langsamer Abkühlung grau, bei schneller weiß zu werden.Google Scholar
  30. 6).
    Hierbei werden die Gußgegenstände in Roteisensteinpulver verpackt und mehrere Tage lang unter Abschluß der Luft geglüht. Die zunächst an der Oberfläche eintretende Oxydation erstreckt sich allmählich ins Innere, so daß das ganze Stück schließlich einen so geringen Gehalt an Kohlenstoff enthält daß der vorher harte und spröde Gegenstand sich tatsächlich schmieden läßt. Da eine solche Wirkung nur bei mit Kohlenstoff legiertem Roheisen eintritt, nicht aber bei ausgeschiedenem Graphit, so kann nur w ei ß es Eisen getempert werden. Durch den Zusatz von Schmiedeeisen wird einerseits die Gefahr des Zeaspringens des Gußeisenstückes erheblich verringert, andererseits der Kohlenstoffgehalt desselben herabgedrückt und somit die Zeit des Temperns verkürzt.Google Scholar
  31. 7).
    Das Eisen aus dem Hochofen erfährt stets noch eine Umschmelzung und Reinigung, und zwar in sog. Kupolöfen, einfachen Hohlzylindern von 4–6,5 m Höhe mit feuerfester, durch eine Blechhülle gehaltener Ummauerung. Der Betrieb ist ein ähnlicher wie beim Hochofen. Das ausfließende Eisen wird teils in größere fahrbare Gießpfannen oder — bei kleineren Gußteilen — in tragbare Handpfannen entleert.Google Scholar
  32. Es kommt in Frage: Formsand oder Masse oder Formerlehm (Gemisch von Lehm, magerem, trockenem Sande und Spreu, Tierhaaren u. dgl.). Durch scharfes Trocknen der Lehmformen verkohlen die organischen Stoffe und hinterlassen Poren, die für gute Ausführung des Gusses sehr erwünscht sind.Google Scholar
  33. Das, wenn auch genaue, so doch ziemlich langwierige und teure Verfahren kann dadurch vereinfacht werden, daß man Kern und Mantel unabhängig voneinander abdreht und dann erst übereinander setzt. Die Formmethode findet zurzeit fast nur noch bei verwickelten Maschinenteilen Anwendung.Google Scholar
  34. 1).
    Als Walzwerkarten sind zu nennen: 1. Das nur mit zwei Walzen ausgerüstete Zwillingswalzwerk — auch Duowalzwerk genannt. Es bedingt stets ein Zurückgehen des Walzstückes nach jedem Durchgange über die Oberwalze hinweg, um in der Walzrichtung nochmals die Walzen zu durchlaufen. Um den hiermit verbundenen Zeit- und Arbeitsaufwand zu vermeiden, werden solche Duowalzwerke als Rückkehrwalzwerke in der Art erbaut, daß nach jedem Durchgange des Eisens das Walzwerk umgestellt, das Eisen also bald in der einen, bald in der anderen Richtung durchgeführt wird; hierbei ist allerdings die Anordnung eines Schwungrades nicht angängig, daher der Betrieb teuer und infolge Umstellung der Gangrichtung auch zeitraubend. Es finden daher Kehrwalzwerke nur dann Anwendung, wenn die besondere Größe der Blöcke ein Hochheben derselben auf die Oberwalze als unwirtschaftlich erscheinen läßt. Die Regel bildet heute ein Trio- (Drillings-) Walzwerk, bei welchem das Eisen bald oben, zwischen der oberen und mittleren Walze, bald — beim Rückgange unten, zwischen der mittleren und unteren Walze hindurchläuft.’ Da hier stets die Gangrichtung der Walzen die gleiche bleibt, so kann ein schweres, die Maschinenleistung unterstützendes Schwungrad verwendet werden. Ober Universalwalzwerke usw. vgl. oben.Google Scholar
  35. Da eine sehr erhebliche Querschnittsänderung notwendig ist, um, vom heißen Rechteck-block ausgehend, die verschiedenen Stabformen zu erzeugen, so muß durch die Kaliber der Walzen eine allmähliche Überleitung zum Endquerschnitte angestrebt werden, und das Eisen 10–20 verschiedene, allmählich abgestufte Kaliber durchlaufen, ein Arbeitsvorgang, der im allgemeinen in einer „Hitze“ beendet wird, bei schweren Stücken jedoch zwei „Hitzen” erfordert. Es liegt auf der Hand, daß man bei den ersten Kalibern, Vorkaliber genannt, die Abnahme der Profilquerschnitte größer machen kann als später, da am Anfange das Eisen noch wärmer ist, demgemäß einen stärkeren Druck zu ertragen vermag und eine entsprechend größere Streckung erfahren kann. Bei der Bemessung der weiteren Kaliber kommt es namentlich darauf an, das Eisen in seinen einzelnen Teilen nicht ungleichmäßig zu strecken oder allzu verschiedenartig zu drücken; hierbei wird eine Ausgleichung beider Arbeitsfaktoren dadurch geschaffen, daß dort, wo die Umfangsgeschwindigkeiten einzelner Walzenpunkte größere sind, also eine stärkere Streckung des Eisens zu erwarten steht, der Druck beim Walzen gering gehalten wird. Es hat dies namentlich eine Bedeutung bei den hohen [und I-Profilen. Ferner bereitet das Walzen hoher gerader Profilstege Schwierigkeiten, da diese einerseits wegen Ausübung eines ausreichenden Druckes seitens der Walzen nur wagerecht geführt werden können, andererseits hierbei infolge der allmählichen Abkühlung die Neigung zur Ausbreitung gegenüber der Streckung zunimmt. Hiergegen wirkt man erstens durch Einfügung sog. Stauchkaliber, die durch Druck von oben, z. B. einen bier senkrecht stehenden Steg, zusammenstauchen, zweitens durch Schaffung von Anläufen an den senkrecht gewalzten Prof ilteilen, so daß letztere beim Walzen immerhin einen ausreichenden Druck von seiten der Walze her erhalten.Google Scholar
  36. Das Werk wurde verfaßt im Auftragedes Verbandes deutscher Architekten- und Ingenieurvereine, des Vereins deutscher Ingenieure und seines damaligen Zweigvereins der Hütteningenieure, aus dem bald darauf der selbständige Verein deutscher Eisenhüttenleute hervorging; 1902 trat noch der Verein deutscher Schiffswerften als vierter hinzu.Google Scholar
  37. Eine solche Ausrundung, die sich sinngemäß auch bei anderen Profilen findet, ist notwendig zur guten Spannungsiibermittlung von einem Schenkel auf den anderen, naturgemäß darf aber die vorgenommene Verstärkung nicht zu groß sein, damit nicht die Ausführung einer Nietung unnötig beeinträchtigt wird.Google Scholar
  38. Vgl. auch die Tabell n auf den S. 850–851, die namentlich Auskunft geben über T ägheite. radien, Wurzelmaße und Trägheits- sowie Widerstandsmomente von aus Winkele.i’en zuemn-mer gesetzten Querschnitten.Google Scholar
  39. 1).
    Achse YY ist ’’ dem längeren Winkelschenkel, die beiden Winkel liegen ohne Zwischenraum. Vergl. auch die für konstruktive Fragen wertvolle Tabelle auf S. 85Google Scholar
  40. 2).
    Berücksichtigt sind bei allen Tabellen die Gewichte der tlulieisernen Profile.Google Scholar
  41. 1).
    Hierbei sind beide [-Eisen ohne Zwischenraum zwischen den Stegen vereinigt.Google Scholar
  42. 2).
    Bei den beiden ersten Profilen sind die Momente auf die x-Achse z. T. kleiner als auf die y-Achse.Google Scholar
  43. 1).
    München und Berlin, Druck und Verlag von R. Oldenbourg, 1905. Die Trägertabelle, welche alle einschlägigen deutschen Profile, ihrer Höhe nach geordnet, vereinigt, bringt in einem Anhange eine Zusammenstellung der englischen und amerikanischen I- und [-Normalprofile. Ein Abdruck der Tabelle befindet sich in Vianello, Der Eisenbau, bei dem vorgenannten Verlage 1905 erschienen.Google Scholar
  44. 1).
    Wegen der Gewichte und Inhaltsverhältnisse der Rundeisen vgl. die Tabelle im Kapitel Theorie des Eisenbetonbaus, S. 4211) Bruchbelastung durchschnittlich:Google Scholar
  45. Für Seile aus Eisendraht 2000–2500 kg/qcmGoogle Scholar
  46. Gußstahldraht 4000–5000 Zulässige Belastung durchschnittlich:,, Für Förderseile aus Eisendraht 1) Bei Dachkonstruktionen und Auftreten der Maximalspannkraft beim Zusammentreffen aller möglichen Belastungen, sogar bis 1600 kg/qcm, vgl. S. 831. 21 Nietbeanspruchung auf Abscherung 1000 kg/qcm, auf Lochleibungsdruck bis 2000 kg/qcm; Zugfestigkeit 3600–4200 kg/qcm; Dehnung> 22%.Google Scholar
  47. Zugfestigkeit des Gußstahldrahtes 8000–20 000 kg/qcm, des nicht geglühten Schmiedeeisendrahtes 5500–6500 kg/qcm.Google Scholar
  48. Hier ist oft die „Quetschgrenze“ maßgebend.Google Scholar
  49. 1).
    Vgl. die Vorschriften für die Lieferung von Eisen und Stahl, aufgestellt vom Verein deutscher Eisenhüttenleute vom Jahre 1911. Verlag A. Bagel.Google Scholar
  50. Diese Bestimmungen sind in ihren wesentlichsten Punkten in Deutschland anerkannt; sie stellen einen weiteren Ausbau der im Einverständnisse mit dem Verbande deut- - scher Architekten und Ingenieurvereine, vom Vereine deutscher Ingenieure und dem Vereine deutscher Eisenhüttenleute erlassenen Bestimmungen dar, der sogenannten Nor malbedingungen für die Lieferung von Eisenkonstruktionen für Brücken und Hochbau.Google Scholar
  51. 2).
    Da Schweißeisen als Konstruktionsmaterial für den Bauingenieur kaum mehr in Frage kommt, ist auf die entsprechenden Bestimmungen hier nicht eingegangen. Es sei ihretwegen auf die „Normalbedingungen“ verwiesen.Google Scholar
  52. 3).
    Den Normalbedingungen entnommen, vgl. die voranstehende Anm.’).Google Scholar
  53. 4).
    Beträgt der Querschnitt (F) weniger als 300 qmm, so kann die Versuchslänge (l) nach der Formel 1 = 11,3 Vi bestimmt werden.Google Scholar
  54. Bestimmung der Normalbedingungen. Die neuen Vorschriften des Vereins deutscher Eisenhüttenleute verlangen, daß die Zugfestigkeit im allgemeinen je nach dem Verwendungszwecke der Stücke, beim Stahl f o r mg u ß 36–60 kg/qmm bei einer Mindestdehnung von 20–8% (auf 300 mm gemessen) betragen soll.Google Scholar
  55. 1).
    Vielfach wird auch noch heute Roheisen nach seinem Bruchaussehen bewertet, indem ein grobkrystallinisches Aussehen, dunkle Farbe beim Gra ueisen, die Art des krystallinischen Gefüges beim Wei ßeisen als Zeichen für gute Zusammensetzung angesehen werden. Wenn es auch richtig ist, daß ein grobkörniges Roheisen in der Regel graphitreich ist und als solches ein öfteres Umschmelzen verträgt, ferner ein dunkles Graueisen hoch siliciumhâltig sein kann, weiter bei Weißeisen das Gefüge auf die Härte, den Mangangehalt usw. Schlüsse gestattet, so muß doch hervorgehoben werden, daß nicht die Zusammensetzung ausschließlich Farbe und Gefüge bedingt, sondern letztere noch durch ganz andere Einflüsse hervorgerufen sein können.Google Scholar
  56. Deshalb erscheint die Beurteilung des Roheisens nach dem Bruchaussehen als durchaus nicht zuverlässig. Eine geeignete und einwandfreie Bewertung kann hier nur die chemische Untersuchung liefern, an die sich — zur Vervollständigung — einige Schmelz- und Gießversuche anschließen sollen.Google Scholar
  57. 1).
    Vgl. auch S. 633 wegen der Verwendung von Preolith, Sidecosthen usw., zur Mörtel-und Beton-Dichtung.Google Scholar
  58. Nach den schweizerischen Normen soll ein Mörtel aus 1 hydraulischem Kalk 1. 3 Sand + 12% Wasser der Gesamtmenge nach 28 Tagen Erhärtung (3 an Luft, 25 unter Wasser) ergeben: Zugfestigkeit 6–8, Druckfestigkeit 30–50 kg/qcm, je nachdem er leichter oder schwerer. Es finden sich auch hydrauliche “Kalke mit dreifach so großer Festigkeit.Google Scholar
  59. Durch preuß. Min.-Verfüg. v. 16. III. 1910 ist für diese Zemente bestimmt: „Naturzemente sind den Portlandzementen ähnliche, aus natürlichen Steinen durclvelnfaehes Brennen hergestellte Erzeugnisse, die jedoch mangels inniger Mischung der Bestandteile nicht die erforderliche Gleichmäßigkeit gewährleisten: Solche Zemente dürfen nicht.. als.Portlandzemente bezeichnet werden.“Google Scholar
  60. 1).
    Hierzu bemerkt die preuß. Min. Verfüg. v. 16. III. 1910. Bei Vergebung von größeren Zementlieferungen empfiehlt es sich, vor der Zuschlagserteilung nicht nur Proben mit Normen-sand und in der Normalmischung 1: 3 anzustellen, sondern, wie dies in der Begründung und Erläuterung hervorgehoben wird, auch mit denjenigen Mischungen und Sandsorten, die bei dem Bau wirklich verwandt werden sollen (z. B. I: 5 oder 1: 7 ).Google Scholar
  61. Es sei hier noch besonders darauf hingewiesen, daß die Druckprobe in Zukunft in erster Linie maßgebend sein soll, die Zugprobe jedoch daneben beibehalten ist, da sie als Vorprobe genügt und auf den Baustellen meist leichter auszuführen sein wird.Google Scholar
  62. 1).
    Den Verkauf dieses plombierten „Deutschen Normensandes“ haben das Laboratorium des Vereins Deutscher Portlandzement-Fabrikanten, Karlshorst und das Chemische Laboratorium für Tonindustrie, Prof. Dr. H. Seger und E. Cramer, G. m. b. H., Berlin NW 21, Dreysestr. 4, übernommen.Google Scholar
  63. 1).
    Die Formen müssen vor Ingebrauchnahme gut gereinigt und leicht geölt sein. Am besten verwendet man eine Mischung aus a!, Rüböl und ’/a Petroleum.Google Scholar
  64. 1).
    Der Schlußsatz: „Hochofenzement muß trocken und zugfrei gelagert und möglichst frisch verarbeitet werden“ ist in den Portland- und Eisenportlandzementnormen nicht enthalten. Die Versuche haben nämlich gezeigt, daß es zweckmäßig ist, Hochofenzement vor dem Gebrauch nicht lange lagern zu lassen. Deshalb empfiehlt sich die Verwendung von „wenig abgelagertem” Hochofenzement. Will man in dieser Hinsicht sicher gehen, so kann man den Tag der Einfüllung auf der Verpackung vermerken lassen, oder man kann — da durch den Aufdruck des Datums eine wiederholte Benutzung der Fässer und Säcke erschwert wird — bei der Einfüllung kleine Täfelchen mit dem Datum des Fülltages einlegen lassen (aus dem Runderlasse vom 22. XI. 1917).Google Scholar
  65. Die für Hochofenzement geforderte Feinheit ist also größer als bei Portland- und Eisen portlandzement. 1001 Traß wiegen rd. 100 kg.Google Scholar
  66. 1).
    Bei Lufterhärtung wirkt ein geringer Gehalt an Pòrtlandzement günstig.Google Scholar
  67. 2).
    Der Traß, seine Entstehung, Gewinnung und Bedeutung im Dienste der Technik, von A. Hambloch, Berlin 1909, Julius Springer, und weitere Arbeiten dieses Verfassers.Google Scholar
  68. 1).
    Die ersten Zahlen sind die Druckfestigkeiten bei gemischt körnigem Rheinsande, die zweiten - eingeklammerten - die bei normalkörnigem Rheinsande gefundenen.Google Scholar
  69. 1).
    Aus französischen Versuchen (Rabut,Mesnag er) geht hervor, daß bei gleichem Zementzusatz Schlackenbeton etwas widerstandsfähiger ist als Kiesbeton, daß Schlackenbeton 30 bis 40% weniger wiegt, daß das Verhältnis der Festigkeit zum Gewicht ein Größtwert ist für einen vier- bis fünfmal kleineren Raumteil an Sand als an Schlacke, daß endlich eine chemische Einwirkung durch der Schlacke anhaftenden Schwefel im allgemeinen nicht zu befürchten steht. Aus solchem Leicht-Schlackenbeton sind bereits in Frankreich Brückenbauten, Verbundpfähle usw. bei bedeutender Gewichtsersparnis mit bestem Erfolge hergestellt worden. Vgl. Der Leichtbeton und die Höchstleistungen bei der Errichtung großer Bauten von P. Knauff im „Bauingenieur“ 1920; betr. Leichtbeton im Schiffbau: Boon, Bau von Schiffen aus Eisenbeton, 1918, Petry, Zar Frage des Eisenbetonschiffbaus, Heft 13 der „Zementverarbeitung”, 1920; Teubert, Der Eisenbetonschiffbau, 1920, sowie — besonders wertvoll — den Vortrag von L u f t und Ruth über Schwimmkörper aus Eisenbeton auf der Hauptversammlung des Deutschen Beton-Vereins 1920 in dessen Veröffentlichung u. a. im,.Bauingenieur“, 1920.Google Scholar
  70. 1).
    A. Preb G. m. b. H., Dresden N. Das Material wird in zwei Formen geliefert, in Teigfòrm und in Pulverform. Die Verarbeitung des Mörtels bzw. Betons erfolgt mit dem Zusatz in durchaus normaler Weise; dieser wird dem Anmachewasser bzw. der Zementaandmischung zugesetzt.Google Scholar
  71. 2).
    Antiaqua - Zement, durchaus bewährt, besteht aus normalem Portland-Zement und besonderen mineralischen, bituminösen Stollen, die den Zementklinkern bereits vor dem Vermahlen zugesetzt werden und ihre Aufgabe dadurch lösen, daß sie die Poren des fertigen Mörtels schließen und Zement und Sand besonders innig miteinander verbinden. Antiaqua-Zement wird trocken mit Sand und Kies vermischt und weiterhin normal verarbeitet. Das Material hat eich auch bei Bauten an der See und im Moor durchaus bewährt.Google Scholar
  72. 3).
    Die folgenden Anmerkungen enthalten einen Tell der den Bestimmungen beigefügten Erläuterungen.Google Scholar
  73. 4).
    Für dieHerstellung von Beton aus Traß, Kalkundähnlichen Bindemitteln ohne nennenswerten Zusatz von Zement haben diese Bestimmungen keine Gültigkeit.Google Scholar
  74. 5).
    Unter Druckfestigkeit ist hier und im folgenden die Druckfestigkeit von Würfeln zu verstehen, die nach Maßgabe der „Bestimmungen far Druckversuche an Würfeln bei Ausführung von Bauwerken aus Beton vom Oktober 1915“ angefertigt und geprüft worden sind.Google Scholar
  75. 1).
    Bimssand und Bimskies eignen sich zur Herstellung leichter und poriger Bauteile, da. gegen nicht für stark beanspruchte Bauteile. Das gleiche gilt für Schlackensand, der schaumig und weich gefallen ist.Google Scholar
  76. 2).
    Es läßt sich keine erschöpfende, allgemeine Bestimmung treffen, wie die Baustoffe beschaffen sein müssen, aus denen der Beton hergestellt wird. Lehm, Ton und ähnliche Beimischungen wirken schädlich auf die Festigkeit des Betons, wenn sie am Sand und Kies festhaften. Sind sie im Sand fein verteilt, ohne an den Körnern fest zu haften, so schaden sie in der Regel nichts, sie können sogar unter. Umständen die Festigkeit erhöhen. Im ersten Falle können die Baustoffe zuweilen durch Waschen zum Betonieren brauchbar werden, im anderen Falle wäre Waschen verfehlt.Google Scholar
  77. Die in verschiedenen FluBkiessanden vorkommenden Braunkohlenteile können schädlich wirken, wenn sie in größeren Mengen vorhanden sind.Google Scholar
  78. Sollen Schlacken (Kessel- oder Lokomotivschlacke, zerkleinerte Hochofenschlacke, Müllverbrennungatückstände u. dgl.) als Zuschlag verwendet werden, so ist vorher zu prüfen, ob sie sich dazu eignen.Google Scholar
  79. 3).
    Welche Gesteine,’ schwach gebrannte Ziegelsteine u. dgl. sind nicht geeignet.Google Scholar
  80. 1).
    Hier können naturgemäß nur Mittelwerte gegeben werden. Die oben angegebenen zulässigen Druckspannungen setzen eine etwa 4,5 fache Sicherheit voraus.Google Scholar
  81. 1).
    Vgl. auch die Ausführungen im Kapitel „Hochbau“ über die Anfertigung der Anstriche und in M. Foerster, Lehrbuch der Baumaterialienkunde. Heft V/VI, S. 750–761.Google Scholar
  82. 1).
    Mittelwerte. Gemäß den Vorschriften der Bauabteilung des Preußischen Ministeriums der ôffentl. Arbeiten vom 31. Januar 1910.,p = natürlicher Böschungswinkel.Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag Berlin Heidelberg 1921

Authors and Affiliations

  • M. Foerster
    • 1
  1. 1.DresdenDeutschland

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