sohe Steinbauten.
32
Hhohe 5teinbauten.
Die himmelanstrebenden Bauwerke, welche, namentlich
renseits des Occans, in unserer Zeit einander fort und fort
zu überbicten suchen, nachdem der Eiffelthurm in dieser Hinsicht
»ahnbrechend gewirkt hat, geben dem Professor Mohrmann
in Riga Veranlassung zu einer in der „Deutschen Bauzeitung“
beröffentlichten Studie, in welcher er die Frage: „Ist Eisen
der alleinige Baustoff für die höchsten Bauwerke der Neuzeit?“
zu Gunsten des Steinbaues mit „Nein“ beantwortet. Sehr
uteressant sind die Ergebnisse der Berechnungen, welche über
die zulässige Höhe der Bauwerke unter Zugrundelegung ver—
chiedener Baumaierialien aufgestellt werden.
An der Grundfläche eines vollen Prismas oder auch eines
sohlen Prismas gleicher Wanddicke erhält jedes Flächenstück
von der Größe cines qm eine Belastung, die sich aus der
döhe in Meter multiplizirt mit dem Gewicht eines ebm er—
giebt; die Pressung eines qem ist zehntausendmal so gering.
Fin 100 m hoher, gerade aufsteigender Thurm gleicher Wand—
dicke würde beispielsweise bei 200 kg Gewicht für den chm
die Sohle mit 20 kg auf 1 qem belasten. Für ein hohles
Prisma, dessen Wanddicke nach oben stetig bis Null abnimmt,
st die Pressung unten nur halb so groß, bei dem gewählten
Beispiel also 10 kg. Derselbe Werth ergiebt sich für eine
sohle Pyramide oder einen hohlen Kegel mit konstantem
Mantelgewicht (einer nach oben etwas zunehmenden Wanddicke).
Hat man dagegen eine volle Pyramide oder eine hohle, deren
Wanddicke nach oben bis Null abnimmt, so wird die Pressung
in der Grundfläche sogar nur ein Drittel derjenigen des
Prismas sein. Ein 100 w hoher, für den chm 2000 kg
chwerer, gemauerter Thurmhelm solcher Art würde also unten
jur einen Druck von 623 Kg, oder, da die obere gegen Null
'onvergirende Wanddicke der Ausführbarkeit wegen eine kleine
Massenzufügung verlangt, von vielleicht 7 kg auf 1 dem er—
Jalten.
Umgekehrt kann man ebenso einfach aus der zulässigen
Pressung die statthafte Höhe ermitteln, was nachstehend für
inige Mauerwerksarten geschehen ist:
Zulässige Höhe von Mauerkörpern in Metern.
Es ist nur nöthig, daß man das Gesetz berücksichtigt,
iach welchem die Mauermassen nach unten zunehmen müssen,
»amit die Pressung auf die Flächeneinheit in allen Höhen
zleichbleibt. Aus diesem Gesetz findet man z. B., daß ein
Mauerkörper irgend welcher Form, der aus Ziegelsteinen von
1600 kg Gewicht für den chm aufgeführt ist und der in
einer Grundrißfläche 71,2 kg Pressung auf den qem (75 000
auf den qm) aufweist, bei einer Verlängerung nach unten
n 32,5 m Tiefe die doppelte Grundfläche, in abermals
32,5 m Tiefe die vierfache, bei nochmaliger Fortsetzung um
32,5 mm Tiefe die achtfache, dann die sechszehnfache, zweiund—
)reißigfache Grundfläche u. s. f. erhalten muß, wenn die
LBressung von 71/2 Kg sich nicht steigern soll.
Man könnte demnach die in der ersten Spalte der Ta—
helle für derartiges Ziegelmauerwerk angegebenen Höhen noch
ergrößern, wenn man die betreffenden Körper als obere
Theile eines Bauwerks betrachten würde, dem als unterer
Theil noch ein nach vorstehendem Gesetz gebildeter Untersatz
ugefügt würde. Die Grundrißfläche des letzteren müßte sich
iach je 32,5 m Höhe stetig verdoppeln. Wegen der raschen
Massenzunahme würde man allerdings diesen Untersatz nicht
zar zu hoch machen können, da ja nach zweimal 82,5 — 65 m
die Unterfläche bereits viermal so groß, nach dreimal 32,5 m
iber gar achtmal so groß werden würde. Nimmt man an,
aß für die in der Tabelle angeführten Baukörper die Ver—
zrößerung der Grundfläche auf das Vierfache ohne zu große
Materialverschwendung noch angängig wäre, so würden sich
)emnach die in der ersten Tabellenspalte verzeichneten Höhen
ioch um 65 mi steigern lassen.
In gleicher Weise lassen sich noch eine ganze Reihe anderer
Beispiele berechnen.
Will man einen derartigen hohen und gewagten Steinbau
zusführen, so ist es erforderlich, daß man bei der Auswahl
der Werkstücke und Steine die gleiche Vorsicht walten lasse, die
für Eisentheile überall üblich ist.
Zoll die Tauglichkeit zweier Stoffe verglichen werben, so
nuß zunächst eine gewisse Klarheit über die zulässige Be—
inspruchung der Materialien vorliegen. Wenn in einem ge—
sogenen Körper ein einziger Querschnitt unzuverlässig ist, so
findet ein Zerreißen statt, die beiden Theile entfernen sich von
einander und die Konstruktion ist zerstört. Bei gedrückten
körpern dagegen nähern sich nach der Zerstörung eines un—
zuverlässigen Stückes die beiden Theile und finden, wenn sich
uicht eine schräge Gleitebene gebildet hat, von neuem eine
este Berührung. In dieser Beziehung bildet also die Druck—
estigkeit an sich eine größere Sicherheit, als die Zugfestigkeit.
kine dünne, senkrecht zum Druck stehende Schicht kann sogar
ganz zermalmt werden, ohne daß dadurch eine Zerstörung
einzutreten braucht. Solche dünne Schichten sind aber unter
anderem die Lagerfugen des Mauerwerks.
Für die richtige Beurtheilung der Festigkeit des Mauer—
werks bildet die Beschaffenheit der Fuge, ihre Lage, Siärke,
Ausfüllung, einen der wichtigsten Faktoren, der vielfach unter—
schätzt, oft aber auch stark überschäßzt wird. Bei Mauermassen
mit gutem Mörtel, der fest abgebunden hat, wird der
Druck bei richtiger Ausführung seinen Weg verfolgen,
ohne sich sonderlichh um die Lage der Fugen oder, was etwa
dasselbe sagt, um die Größe, Gestalt und Richtung der Steine
ʒu kümmern. Wenn die Elastizitäts- und Ausdehnungs-Ver—
hältnisse von Stein und Mörtel nicht zu sehr verschieden sind,
'o wird das Verhalten eines fest verbundenen, nicht über
Bebühr belasteten Mauerwerks ziemlich das gleiche sein, möge
ein regelrechter Verband durchgeführt sein, oder nicht, mögen
die Schichten senkrecht oder schräg zu der Druckrichtung laufen,
oder möge schließlich ein wildes Bruchsteingemäuer, oder ein
Zußwerk mit kleinen rundlichen Steinen vorliegen.
Fehlt dem Mörtel die Eigenschaft, sich gut mit den
Steinflächen zu verbinden (oder umgekehrt, bieten die Steine
dem Mörtel keine geeignete Angriffsfläche), so wird bei schräg
liegenden Schichten oder geneigten Steinflächen, deren Richtung
um mehr als den Reibungswinkel vom Loth gegen die Druck,
richtung abweicht, bei entsprechend starkem Druck eine Ver—
22 7
———
33 J— *
3581334
2
——
—— J
—2
78 l
Form
Werkstein
1cbmn — 2600 kę
ẽs
Mauerkörpers
zuläss. Zuläff. Zulässiger Druck
Druck Druck
7 α Iä α Oαα Aöια öο‘
Kolles Prisma oder hohles
Prisma mit gleicher
Wandstärke .
Oesgl. bei Zuschlag von
0 pCt. für Nebenlasten
Decken, Treppen u. s. w.)
xrisma mit abnehmender
Wanddicke (oben — 0)
»der Pyramide mit kon—
stantem Mantelgewicht
risma mit abnehmender
Wanddicke bis 23 der
döhe und gleicher Wand—
dicke im oberen Drittel
— len der unteren Dicke)
—
für Nebenlasten . 57
Hramide oder Kegel, voll
oder hohl mit abnehmen—
der Wanddicke . ..
Sespl. mit gleichbleibender
Wanddicke im oberen
Drittel (S l, der unteren D—
Dicke) rd. 138221 8310 810 680
desgl. mit 10 pCt. Zuschlag
rür Nebenlasten ).124 119 3060 469 612
Es sind das recht ansehnliche Höhen und doch bezeichnen
sie noch längst nicht die äußersten Grenzen
208