Der Stahlbau.
Eisensortfen.
Zoheisen. Durch Schmelzen der Eisenerze im Hochofen unter
Zusatz von Koks, Kalkstein u. a. wird Roheisen gewonnen, das
noch Beimengungen enthält, wovon Kohlenstoff der wichtigste
ist. Menge und Art des Kohlenstoffgehalts bedingen besondere
Eigenschaften des Eisens, Sonstige Beimengungen:
Silicium, Schwefel, Phosphor, Mangan, haben auch Einfluß
auf Beschaffenheit des Eisens. Die drei ersteren müssen bis auf
geringe Reste beseitigt werden, da schädlich. Man unterscheidet
weißes, graues und halbiertes Roheisen, je nach
Menge und Art des Kohlenstoffgehalts.
Gubeisen wird aus dem grauen Roheisen durch Umschmelzung
hergestellt und zu Gußeisen verarbeitet, es soll mög-‚ichst
phosphorarm sein.
Schmiedbares Eisen wird jebt allgemein als Stahl bezeichnet.
Schweißeisen bezw. Schweißstahl kommt selten mehr zur
Verwendung.
Flukeisen oder nach heutiger Bezeichnung Fluß-Stahl ist das
wichtigste Material für Stahlkonstruktionen. Man unterscheidet
2 Sorten: den gewöhnlichen Baustahl St. 37 mit 3700-4500
«g/cm? Zerreiß-Festigkeit und den hochwertigen Baustahl
!) St.48 mit 4800-5800 kg/cm? Zerreiß-Festigkeit, Der Bau-Fluß-Stahl
ist schweißbar, schmiedbar, aber nicht härtbar und wird
auf 3 Arten gewonnen durch weitere Umarbeitung des Rohaisens:
1) Birnenfluß-Stahl nach dem Bessemerverfahren;
2) Birnenfluß-Stahl nach dem Thomas-Verfahren für phosohorreiches
Roheisen, kommt in Deutschland hauptsächlich
in Anwendung. 3) Siemens-Martin-Flußstahl (Herdflußstahl)
unter Zusaß von Alteisen (Schrott) zum Roheisen hergestellt,
kommt in Deutschland ebenfalls viel in Anwendung. Flußstahl
wird in größeren Blöcken gewonnen und dann weiter
verarbeitet, hauptsächlich zu Stab- und Formeisen aller Art
gewalzt.
Stahl von noch größerer Festigkeit wird nach ähnlichem Verfahren
wie der Flußstahl gewonnen. Er ist kohlenstoffreicher als
Bau-Fluß-Stahl und härtbar. Die besseren Stahlsorten werden
nach besonderen Verfahren hergestellt (Tiegelstahl usw.)
Man unterscheidet a) Stahlformguß zum Gießen in Formen
verwendet, b) Schmiedestahl, der durch Walzen, Pressen usw.
weiterverarbeitet wird. Durch besondere Zusäße erhält man
sehr gute, aber auch teuere Stahlsorten (Nickelstahl, Chromstahl,
Manganstahl usw.).
Zulässige Beanspruchung.
Hiefür sind maßgebend die „Bestimmnngen über die bei
Hochbauten anzunehmenden Belastungen und über die zu-Jässigen
Beanspruchungen der Baustoffe” vom 24. 12. 1919
und für Eisen noch die besonderen Bestimmungen vom
25, 2. 1925. Die wichtigsten Beanspruchungen sind: (Die in
Klammer beigefügten Werte geben die Beanspruchungen
für !) St. 48, die allgemein um 30% höher sind als die für St. 37).
Träger zur Unterstüßung von Decken und Treppen zulässig
5=1200 (1560) kg/qcm Stüben bei achsialem Druck zulässig
s=1200 (1560) kg/qcem.
Dächer, Fachwerkwände, Träger zur Unterstüßung von Wänden
im allgemeinen zulässig s=—=1200 (1560) kg/qcm. Ausnahmsweise,
wenn der Wind von grokßem Einfluß und sehr
genaue Berechnung, Ausführung und Unterhaltung gewährleistet,
ist Erhöhung der Beanspruchung um *'/s zulässig. Abscheerspannung
der Nieten und gedrehten Bolzen höchstens
3== 1000 (1300) kg/qem, Lochwandspannung s = 2000 (2600)
kg/qem; bei gewöhnlichen Schrauben Scheerspannung höchstens
s =800 (1040) kg/qem; Lochwandspannung s == 1600
) St. 48 wird heute kaum noch heraestellt, dafür St. 52.
2080) kg/qcm; Anker (Rundeisen) höchstens s— 800 (1040)
‚g/qcem; Gubßeisen in Lagern auf Druck s = 1000 kg‘qcm,
‚onst auf Druck s— 600 kg:qcm, auf Biegung s=300 kg qcm;
jußeiserne Säulen sind auf sechsfache Knicksicherheit nach
zuler zu rechnen, so daß J. min.==6 P. /?; Stahlformguß bei
Druck s =— 1500 kg/qem, bei Biegung s:= 1200 kg qcm;
schmiedestahl s= 1700 kg'qcm bezw. 1400 kg.qcem.
:ür Druckstäbe in Fachwerken war früher eine vierfache Sicher-1eit
gegen Knicken (nach Euler) vorgeschrieben, so daß
‚min.=1,90 P.. /®%; für Stübßen eine fünffache Sicherheit nach
zuler mit J. min.= 2,38 P. /%. Für den Fall der Ungültigkeit
der Euler-Formel sollte eine Nachprüfung nach der Tetneyer-Formel
erfolgen mit 2,2 facher Sicherheit bei Fachverkstäben
und 2,3 facher bei Stüßen. Nach den neuen Vorichriften
ist eine Berechnung sämtlicher Druckstäbe und Stüben
1ach dem sogenannten „Omeaa”-Verfahren vorgesehen.
Lieferungs-Vorschriften. (S. a. VOB- u. DIN-Blätter 1000 u. f.)
Die Normalbedingungen für die Lieferungen von Eisenbauverken
wurden neu aufgestellt vom Verband deutscher Archiakten
und Ingenieur-Vereine usw. und kommen in Betracht
‚ei Bestellung, Anfertigung und Abnahme zusammenqgeetster
Eisenkonstruktionen.
Aus den Verkaufs- und Lieferungsbedingungen des Stahlverkverbands
sind beim Bezug von Wichtigkeit die Preiszuschläge
für folgende Fälle: Für Stäbe unter oder über den
kegellängen (Regel-Längen 4 bis 12 m bei I und Winkelsisen,
bezw. 4 bis 10 m bei U-Eisen); für Lieferung nach ge-\auer
Länge (normaler Längenspielraum -5 cm, bei genauer
änge noch -1 cm); für glatte, rechtwinklige Schnitte an einem
ıder beiden Enden (gewöhnlicher Schnitt nicht genau); für
Jlatt gefräste Stabenden, wobei zulässiger Längenspielraum
ıoch - !/s cm; für besonders oder doppelt gerichtete Stäbe;
Zr Bezeichnen der Profile mit Zahlen oder Buchstaben (Poitionsnummern),
zur Vermeidung von Verwechslungen vor
jer Anlieferung auf die Baustelle notwendig; für Beibringen
ner besonderen Bescheinigung über die „Normalgüte” des
Materials, d. h., daß es den vorgeschriebenen Annahme-‚roben
genügt hat. Für die Beförderung gelten Mengen über
5000 kg als Wagenladung, 2001—-5000 kg als halbe Wagenadung,
2000 kg und darunter als Stückqut.
Formgebung des Eisens.
3Zußeisen kann durch Gießen in beliebige Form gebracht
verden. Bearbeitung ausgeschlossen, ausgenommen Hobeln
1. Fräsen; Gußeisen hat geringe Zug- und Biegungsfestigkeit,
lagegen gute Druckfestigkeit. Daher beschränkte Verwen-Jung
für Lagerplatten, Stübßen, die nur Druck auszuhalten
1aben und für Zierstücke und dergl. ;
"lußstahl, hauptsächlichster und wichtigster Baustoff für Eisen-<onstruktionen,
wird in der Regel in die Form der „Normalsrofile”
ausgewalzt, aus denen sämtliche Konstruktionen fast
ausschließlich zusammengesekt sind. Abmessungen, statische
Momente usw. der Normalprofile, sind aus den Normalproiltabellen
ersichtlich. Zu bemerken ist: Doppel-T-Normal->rofil
ist der wirtschafflichste Träger, das geringste Gewicht
‚ei großem Widerstandsmoment, Nachteile sind: Geringe
Yanschbreite, ermöglicht keine breiten Mauern, geringe
zeitensteifigkeit, geringer Durchmesser und unbequeme An-»ringung
der Niete und Schrauben im Flansch wegen starker
-Janschneigung. Der breitflanschige Doppel-T-Träger hat geinge
Höhe bei gleicher Tragfähigkeit, ist aber schwerer;
Zeitensteifigkeit größer, gestattet bessere Nietung und Schrauung
im Flansch, kann auch stärkere Mauern aufnehmen.
Man unterscheidet breitflanschige I-D-Eisen (Differdinger)
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