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Biblioteka Politechniki Krakowskiej

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HEFT I.

Einleitung* — Allgemeines*

Die verwendeten Baustoffe und deren Prüfung*

Von

Ing. Karl Nähr

k. k. Bau-Oberkommissär.

Versuche mit unbewehrten Betonkörpern*

(Würfel, Zugprobekörper und Rechteckbalken.)

Von

August Hanisch

k. k. Oberbaurat, Professor, Vorstand der Versuchsanstalt für Bau- und Maschinen-Material des k. k. Technolog. Gewerbemuseums in Wien.

Versuche mit bewehrten Rechteckbalken*

Von

Bernhard Kirsch

o. ö. Professor, Vorstand des mech.-techn. Laborat. an der k. k. Techn. Hochschule in Wien. Mit 125 Abbildungen und 36 Tabellen.

Preis geheftet K 7.— = Mk. 6.50.

HEFT II.

Versuche mit Plattenbalken.

Bericht erstattet von

Joseph Melan

k. k. Hofrat und Professor an der k. k. deutschen technischen Hochschule in Prag.

Mit 82 Abbildungen und 21 Tabellen.

Preis geheftet K 4-— = Mk. 3-50.

HEFT III.

Versuche mit Eisenbeton * Säulen.

Bericht erstattet von

Joseph Ant. Spitzer

Ingenieur.

Zirka 8 Bogen mit zahlreichen Abbildungen und Tabellen.

HEFT IV.

Versuche mit eingespannten Balken.

Bericht erstattet von

Dr. Fritz von Emperger

k. k. Oberbaurat.

Zirka 10 Bogen mit zahlreichen Abbildungen und Tabellen.

Heft 5.

MM

Versuche mit eingespannten Balken.

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(II. Teil: Kragbalken und eiserne Träger.)

MITTEILUNGEN UBER VERSUCHE

ausgeführt vom

EISENBETON-AUSSCHUSS

des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereins.

Heft i.

Verwendete Baustoffe und deren Prüfung.

Von Ingenieur Karl Nähr, k. k. Bau-Oberkommissär.

Versuche mit unbewehrten Betonkörpern.

Von August Hanischl k. k. Oberbaurat, Professor u. Vorstand d. Versuchsanstalt für Bau- und Maschinenmaterial am k. k. technolog. Gewerbemuseum in Wien.

Versuche mit bewehrten Rechteckbalken.

Von Bernhard Kirsch, o. ö. Professor, Vorstand des mechanisch-technischen Laboratoriums an der k. k. technischen Hochschule in Wien.

Alit 125

Abbildungen und 36 Tabellen.

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LEIPZIG UND WIEN. FRANZ D E U T 1 C K E.

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Druck von Gebrüder Stiepel in Reichenberg.

Inhalts - Verzeichnis.

Seite

Einleitung..................................

Verwendete Baustoffe und deren Prüfung. Bericht erstattet von Ingenieur Karl N ä h r, k. k. Bau-Oberkommissär.....................

A.    Einrichtung des Versuchsplatzes in Heiligenstadt . ............

B.    Verwendete Baustoffe und deren Prüfung.................

a)    Sand und Kies...........................

b)    Zemente.............................

c)    Mischungsverhältnisse des Betons.. ..................

d)    Wasserzusatz............................

e)    Einlageeisen............................

-Versuche mit unbewehrten Betonkörpern. Bericht erstattet von August Hanisch,

k. k. Oberbaurat und Professor......................

Versuche mit bewehrten Rechteckbalken. Bericht erstattet von Professor Bernhard Kirsch................................

15

17

24

24

28

28

30

31

35 ,

55

1. Herstellung der Balken......................

II. Prüfung der Balken........................

III. Ergebnisse............................

A.    Einfluß der Bewehrungsstärke auf die Tragfähigkeit und auf die rechnungsmäßigen Biegungsspannungen............•..........

B.    Einfluß der Zementgattung auf die rechnungsmäßigen Beton- und Eisenspannungen 104

C.    Die unmittelbaren Ursachen des Brucheintrittes der Balken

D.    Das elastische Verhalten der geprüften Balken.....

E.    Der Sicherheitsgrad der geprüften Balken........

F.    Zusammenfassung . . .................

57

59

6i-

95

104 112

139

EINLEITUNG.

Am 31. März 1906 stellte Ingenieur Ludwig Roth in einer Versammlung des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines einen Antrag im wesentlichen folgenden Inhaltes:

„Vom österreichischen Ingenieur- und Architektenverein ist ein Ausschuß einzusetzen, der mit der Aufgabe betraut wird, durch fortlaufende Versuche die Kenntnis des Wesens der Eisenbetontrag werke zu erweitern und die zur Ausarbeitung von Bestimmungen für die Berechnung und Ausführung solcher Tragwerke notwendigen und wichtigen Grundlagen zu beschaffen.

Dieser Ausschuß hat aus Vertretern der Baugewerbe, der Zementindustrie und der wissenschaftlichen Fachkreise zu bestehen. An die k. k. Regierung ist mit der Bitte heranzutreten, sie möge auch ihrerseits ihre Vertreter in den Ausschuß entsenden und dessen Arbeiten in jeglicher Weise unterstützen.“

In der eingehenden Begründung seines Antrages wies Ingenieur Roth auf die hervorragende Rolle hin, welche die Eisenbetonkonstruktionen im modernen Bauwesen spielen, auf ihre ausgebreitete Anwendung in allen Kulturländern, unter denen außer Österreich nur wenige mehr der von Behörden oder Körperschaften ausgearbeiteten Konstruktions- und Ausführungsbestimmungen entbehrten.

Es erscheine daher die Festsetzung solcher einheitlichen Vorschriften auch für Österreich dringend geboten, wo zur Zeit noch nach den verschiedensten theoretischen und praktischen Grundsätzen projektiert und gebaut werde.

Der wichtige Begriff des „Sicherheitsgrades“ sei infolgedessen noch gar nicht einheitlich festgelegt und damit nicht nur die Ausübung der Baupolizei, sondern nur zu oft auch die objektive Beurteilung der Konstruktionen im Wettbewerbe, also in materieller Hinsicht, erschwert.

Einheitliche Konstruktions- und Ausführungs-Bestimmungen würden gleichermaßen ein wertvolles Instrument der Baupolizei und ein unentbehrliches Schutz- und Förderungsmittel des so rasch aufstrebenden neuen Zweiges der Bauindustrie, des Eisenbetonbaues, darstellen.

Mit Rücksicht darauf, daß derlei Normen naturgemäß nicht für alle Zukunft restlos und abschließend sein können, sondern sich der fortschreitenden Erkenntnis auf dem vorliegenden Gebiete anpassen müssen, wäre nun vom österreichischen Ingenieur- und Architekten vereine der im Anträge genannte Studienausschuß einzusetzen.

Der Antrag des Ingenieurs Roth wurde von der Vollversammlung einstimmig angenommen.

Am 30. Mai 1906 fand die konstituierende Sitzung des Eisenbeton-Ausschusses statt, in der Ingenieur Franz Pfeuffer, Zentralinspektor der k. k. Staatsbahnen, zum Obmanne, Ingenieur ViktorBrausewetter zum Obmann-Stellvertreter und Ingenieur Ludwig Roth zum Schriftführer gewählt wurden; in ihr sind auch bereits die allgemeinen Gesichtspunkte festgelegt worden, unter denen die Versuche des Eisenbeton-Ausschusses durchgeführt werden sollten.

Der von einem engeren Komitee, dem Arbeitsausschüsse, zu entwerfende Arbeitsplan sollte darnach vor allem praktische Ziele verfolgen unter steter Berücksichtigung der Ergebnisse, die bereits von anderweitig ausgeführten Versuchen vorliegen, und der bereits bekannten theoretischen Arbeiten über das einschlägige Gebiet.

Im Sinne des eingangs wiedergegebenen Antrages trat der Ausschuß zunächst an die betreffenden staatlichen Zentralstellen, an die autonomen Behörden und an die größeren Fachvereine mit der Einladung heran, sich an den Arbeiten des Ausschusses zu beteiligen und zu diesem Zwecke Vertreter in denselben zu entsenden. In Anerkennung der Wichtigkeit der beabsichtigten Arbeiten wurde dieser Einladung entsprochen und es wurden delegiert:

Vom k. u. k. Kriegsministerium:

Julius Mardi, k. u. k. Oberst des Geniestabes,

Konstantin Edler von Ceipek, k. u. k. Hauptmann ;

vom k. k. Handelsministerium:

Johann P a c h n i k, k. k. Oberbaurat,

Dr. F r i e d r. Postuvanschitz, k. k. Baurat ;

vom k. k. Eisenbahnministerium:

Julius Hübner, k. k. Ministerialrat;

vom k. k. Ministerium für öffentliche Arbeiten:

Karl Haberkalt, k. k. Ministerialrat,

Adalbert Stradal, k. k. Oberbaurat;

vom niederösterreichischen Landesausschusse :

Franz Berger, Landes-Oberbaurat ;

vom österreichischen Betonvereine:

Eduard Ast, Ingenieur und Bauunternehmer,

Ludwig Roth, beh. aut. Bauingenieur und Bauunternehmer.

Der Eisenbeton-Ausschuß hatte nach den voraufgezählten Entsendungen, nach den in der Vollversammlung des Vereines vorgeiiommenen Wahlen und infolge der im Laufe der Beratungen vom Ausschüsse selbst vorgenommenen Kooptationen schließlich folgende Zusammensetzung:

Ast Eduard, Ingenieur und Bauunternehmer,

Berger Franz, Landes-Oberbaurat,

B 1 o d n i g Martin, Ingenieur,

Brausewetter Viktor, Ingenieur und Bauunternehmer.

C e i p e k Konstantin, Edler von, k. u. k. Hauptmann,

E m p e r g e r, Dr. Fritz von, k. k. Oberbaurat, beh. aut. Bauingenieur, G r ö g e r Hugo, beh. aut. Bauingenieur und Bauunternehmer, Haberkalt Karl, k. k. Ministerialrat,

Hanisch August, k. k. Oberbaurat und Professor, Vorstand der Versuchsanstalt für Bau- und Maschinenmaterial am k. k. technologischen Gewerbemuseum in Wien,

Heß, Dr. L u d w i g, Professor an der k. k. Staatsgewerbeschule in Brünn, Hofmann Richard, Ingenieur,

Holzer Ferdinand, Baudirektor der k. k. priv. Südbahngesellschaft, Horovsky Zdenko, technischer Direktor der Prager Eisenindustrie- und der böhm. Montan-Gesellschaft.

Hübner Julius, k. k. Ministerialrat,

J a n e s c h Raimund, beh. aut. Bauingenieur und Bauunternehmer, KirschBernhard, k. k. Professor und Vorstand des mechanisch-technischen Laboratoriums an der k. k. technischen Hochschule in Wien,

Kluge Konrad, Ingenieur,

Mandl Julius, k. u. k. Oberst des Geniestabes,

Melan J osef, Dipl. Ingenieur, k. k. Hofrat und Professor an der deutschen technischen Hochschule in Prag,

M i 1 a n k o v i t c h, Dr. M i 1 u t i n, Ingenieur,

Nähr Karl, k. k. Bau-Oberkommissär,

Nemetschke Rudolf, Ingenieur und Bauunternehmer,

P a c h n i k Johann, k. k. Oberbaurat,

Pfeuffer Franz, k. k. Baurat, Zentral-Inspektor der k. k. Staatsbahnen, P i e r u s Theodor, Generaldirektor der Perlmooser Portlandzementfabriks-Aktiengesellschaft,

Postuvanschitz, Dr. F r i e d r i c h, k. k. Baurat, Dozent der Hochschule für Bodenkultur,

Prochaska Al., Edler von Mühlkampf, k. u. k. Major des Geniestabes, Roth Ludwig, beh. aut. Bauingenieur und Bauunternehmer,

S a 1 i g e r, Dr. Rudolf, k. k. Professor an der technischen Hochschule in Wien, Spitzer Joseph Ant., Ingenieur,

S t ö c k 1 Karl, k. k. Ministerialrat,

Stradal Adalbert, k. k. Oberbaurat,

Swetz Alexander, städtischer Baurat,

T h u 11 i e, Dr. Max Ritter von, k. k. Hofrat und Professor an der technischen Hochschule in Lemberg,

Zuffer Josef, k. k. Hofrat.

Bei der Konstituierung des Ausschusses wurden gewählt als Obmann : Pfeuffer;

Obmannstellvertreter : Brause wetter und S t ö c k 1 ; Schriftführer: Roth und N ä h r.

Zum lebhaften Bedauern des Ausschusses sah sich Zentralinspektor Baurat Franz Pfeuffer im Jahre 1910 infolge einer Änderung seiner Dienstverhältnisse und der dadurch bedingten außergewöhnlichen Beanspruchung durch Amtsgeschäfte genötigt, die Obmannschaft niederzulegen; an seine Stelle trat Brausewetter, während auf den Platz des Obmannstellvertreters Dr. v. Emperger nach dem Hinscheiden des Ministerialrates S t ö c k 1 berufen wurde.

Im Verlaufe seiner Tätigkeit erlitt der Ausschuß durch den Tod der Mitglieder Hofrat Z u f f e r, Oberst Mandl und Ministerialrat S t ö c k 1 einen schweren Verlust. Es ist Pflicht des Ausschusses, an dieser Stelle dankbar des regen Eifers zu gedenken, mit dem die genannten Herren ihre reichen Kenntnisse und Erfahrungen in den Dienst der Arbeiten des Ausschusses gestellt haben. Der Ausschuß wahrt den verstorbenen Mitgliedern in Anerkennung ihrer verdienstvollen Tätigkeit ein ehrendes Andenken.

An Stelle des verstorbenen Mitgliedes Oberst Julius Mandl wurde vom k. u. k. Kriegsministerium Al. Prochaska Edler von Mühlkampf, k. u. k. Major des Geniestabes, in den Ausschuß delegiert,

Ingenieur Dr. Milankowitsch erhielt bald nach dem Beginne der Ausschußtätigkeit einen Ruf an die Universität in Belgrad und nahm von da ab an den weiteren Arbeiten des Ausschusses nicht mehr teil.

Bei der Aufstellung des Arbeitsprogrammes galt es zunächst, das durch die Versuche aufzuhellende Gebiet entsprechend abzugrenzen. Maßgebend hiefür waren nicht nur die zur Verfügung stehenden Mittel, sondern vor allem der Wunsch, gewisse Fragen zu beantworten, die in ihren mannigfachen Beziehungen zu den verschiedenen Projektierungs- und Ausführungsbestimmungen für Tragwerke aus Eisenbeton namentlich für die Baupraxis von Wichtigkeit, bisher entweder noch nicht genügend geklärt (Knickkoeffizient bei Säulen, Einfluß der Rippenentfernung auf die Plattenbreite bei Rippenbalken etc.) oder überhaupt noch nicht auf dem Wege des Versuches berührt worden sind (Wirkung der Einspannung etc.).

War damit der Rahmen geschaffen, der die Arbeiten des Eisenbetonausschusses einzuschließen hatte, so ist wieder für deren besondere Anlage und Durchführungsart der grundlegende Beschluß bestimmend gewesen, die Versuche durchaus bau mäßig zu gestalten. Insbesondere sollten die Herstellungen der Versuchskörper ganz ähnlich wie. bei einem solide und fachgemäß geführten Bau erfolgen und die Abmessungen den in der Praxis vorkommenden Verhältnissen möglichst entsprechen.

Diesem Grundsätze getreu ist bei den Herstellungsarbeiten von allen Gepflogenheiten abgesehen worden, die mit dem Begriffe „Laboratoriumsversuche" gemeiniglich verknüpft sind wie etwa die Verwendung besonders geschulter Arbeitskräfte, besondere, qualitätsmäßige Auswahl der Baustoffe, unverrückbar festgesetzte Wasserzusätze, strenge Regelung der Zahl und Stärke der Stampfstöße, Besonderheit der Schalungsformen usw.

Die auf dem Versuchsplatze des Eisenbetonausschusses vorsätzlich geschaffenen Bedingungen waren vielmehr derart, daß alle baulichen Ausführungen wohl immer unter strenger und fachkundiger Aufsicht und unter Bedachtnahme auf einen praktisch überhaupt erreichbaren Grad von Gleichartigkeit, sonst aber unter Verhältnissen erfolgten, wie sie auch in der Baupraxis gegeben sind.

So wurden zur Betonierung großenteils Taglöhner verwendet, die mit der ihnen obliegenden Arbeit erst vertraut gemacht werden mußten ; die Menge des Mischwassers war nicht durch eine unabänderliche Prozentzahl festgelegt, sondern durfte von Fall zu Fall entsprechend der wechselnden Feuchtigkeit der Luft innerhalb gewisser Grenzen nach Ermessen des Versuchsleiters gewählt werden. Hinsichtlich der Stampfarbeit war nur vorgeschrieben, daß sie zur Erzeugung eines sogenannten plastischen Betons führen müsse, der durch seine charakteristische Konsistenz für den Praktiker ja genügend gekennzeichnet ist. Schließlich waren auch mit Ausnahme der zur Herstellung der Würfel dienenden Stahlgußformen die Schalungen durchaus baugemäß. Wohl waren die Innenflächen der Schalungswände zumeist gehobelt und die einzelnen Bestandteile der Schalung zur Einhaltung der theoretisch geforderten Form möglichst genau aneinander gepaßt, es wurden aber zur Erreichung dieses Zieles keinerlei Vorkehrungen getroffen, die nicht auch auf einem solide geführten Bau üblich wären.

Größere Sorgfalt ist darauf verwendet worden, daß die Einlageeisen die vorgeschriebenen Abstände von einander und von den Betonoberflächen besaßen. Die in diesem Belangen getroffenen Maßnahmen sind in den folgenden Einzelberichten noch besonders, erwähnt.

Es ist ja sicher, daß eine strenge Bedachtnahme auf alle voraufgezählten, bei Laboratoriumsversuchen strenge beobachteten Umstände eine gewisse Gleichartigkeit in der Beschaffenheit der Probekörper verbürgt und daß sie somit manche Verschleierung der Versuchserscheinungen hintanhält. Eine derartig strenge Versuchsform wird aber nur dort vonnöten sein, wo es sich um die Beantwortung von ganz eng umrissenen, sozusagen eine Einzelheit darstellenden Fragen handelt wie etwa um die Bestimmung des Einflusses, den die Korngröße des Zuschlagmaterials unter sonst gleichen Umständen auf die Druckfestigkeit des Betons besitzt, oder beispielsweise um die Ermittlung der Wirkung, die* verschiedene Zementgattungen im vorgenannten Sinne auszuüben vermögen usw.

Einen Aufschluß über die tatsächlichen auf Baustellen unter Anwendung der in der Praxis üblichen Verfahren erzielbaren Festigkeitsverhältnisse vermögen Laboratoriumsversuche indes nicht zu geben. Hier müssen, sofern die Ergebnisse auch für die Praxis wertvolle Rückschlüsse gestatten sollen, Versuche einsetzen mit Versuchskörpern, die nicht nur baumäßig hergestellt, sondern auch in den Abmessungen so gehalten sind, daß sie den auf dem Baue wirklich vor kommenden Verhältnissen entsprechen.

Das Arbeitsprogramm umfaßte folgende Versuche:

1.    Versuche über die Tragfähigkeit von Säulen.

Durch sie sollte der Einfluß klargestellt werden, den Höhe, Bewehrungsart

und Stärke, Erhärtungsdauer, Mischungsverhältnis, Lagerung bei der Belastung (Flächen- oder Spitzenlagerung), Belastungsart (zentrisch oder exzentrisch) usw. auf die Tragfähigkeit der Säulen nehmen.

2.    Versuche über die Tragfähigkeit der Platten.

Sie bezweckten die Feststellung der Festigkeitsverhältnisse kreuzweise

bewehrter Platten bei verschiedener Auflagerungsart (auf zwei oder vier Seiten) und Lastanordnung (gleichförmig verteilt oder mit Einzellast in der Mitte).

3.    Vers »eingespa

Sie dienten der Beantwortung der noch ganz offenen Frage, in welchem Ausmaße, bei eingemauerten (übermauerten) Eisenbetonbalken auf eine Einspannungswirkung gerechnet werden kann. Außer den in der praktisch üblichen Art eingemauerten Balken wurden vergleichsweise auch freiaufliegende Balken, an den Enden durch eine Einzelkraft belastete Balken, Kragbalken und rahmenartige Tragwerke auf ihre Tragfähigkeit untersucht.

4.    Versuche über den Einfluß der Rippenentfernung bei Plattenbalken auf deren Tragfähigkeit.

Durch Parallelversuche, vorgenommen an Plattenbalken mit verschiedener Rippenentfernung, sollte ein Beitrag zu der wichtigen Frage geliefert werden, bis zu welchem Abstande der Tragrippen die ganze Plattenbreite als mit wirkend in Rechnung gestellt werden darf.

5.    Versuche über den Einfluß der Bewehrung auf die nach den üblichen Verfahren rechnerisch mittelnde Biegungszugfestigkeit des Betons.

6.    V r s u c h e zur Biegun sfestigkeit

Diese Versuchsreihe sollte die Festigkeitseigenschaften des zu den Versuchen i bis 5 verwendeten Betons feststellen und hatte demnach die Untersuchung aller verwendeten Betongattungen in den entsprechend gleichen Mischungsverhältnissen und Erhärtungszeiten zu umfassen.

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7. Versuche über die Volumsänderung des bewehrten

Hier sollte das sogenannte „Schwinden“ des Betons bei Lufterhärtung durch Messen der Längenänderungen an entsprechenden Probekörpern von verschiedener Mischung und verschieden langer Erhärtung zahlenmäßig bestimmt werden.

8. Versuche mit Kontrollbalken.

Diese Versuchsreihe ist eine nachträgliche Erweiterung des erstaufgestellten Arbeitsplanes. Sie hatte den Zweck, klarzulegen, ob durch möglichst einfach

vorzunehmende Biegeproben an Eisenbetonbalken mit verhältnismäßig kleinen also nicht baumäßigen Abmessungen (Kontrollbalken) verläßliche Aufschlüsse über die Festigkeitseigenschaften des Betons gewonnen werden können. Auch die zweckmäßigste Form, Größe und Bewehrungsart solcher Balken war durch diese Versuche festzustellen.

Erst auf Grund dieses Arbeitsprogrammes und eines darauf bezüglichen Kostenvoränschlages wandte sich der österreichische Ingenieur- und Architektenverein im Jahre 1907 an die staatlichen und autonomen Landesbehörden, an die Gemeindeverwaltungen größerer Städte, an die industriellen Verbände und Institute, wie auch an Einzelpersonen und stellte unter Hinweis auf die Wichtigkeit der geplanten Versuche für das öffentliche und private Bauwesen die Bitte um materielle Unterstützung zur Deckung der veranschlagten Kosten.

Dieser Aufruf hatte den erwünscht erfreulichen Erfolg, so daß im Frühjahre des Jahres 1908 mit der praktischen Durchführung der geplanten Arbeiten begonnen werden konnte.

Die Natur solcher Versuche bringt es aber mit sich, daß während des Ganges der Untersuchungen trotz grundsätzlichem Festhalten an den Hauptumrißlinien des ursprünglichen Programmes von diesem nicht bloß in den Einzelheiten abgewichen werden muß, sondern daß sich in einzelnen Fällen auch Erweiterungen des erstaufgestellten Programmes hinsichtlich besonderer Punkte als zweckmäßig, ja als notwendig erweisen, wenn anders der angestrebte Erfolg in befriedigender Weise auch tatsächlich erreicht werden soll.

Bei den in Rede stehenden Fragen galt dies umsomehr, als hier häufig erst Versuchsbedingungen auf Grund von Vorversuchen ermittelt, manche Proben, die sich als Fehlversuche erwiesen hatten, wiederholt werden mußten und endlich durch Veränderung der Versuchform erst vielfach Licht in noch nicht genügend geklärte Fragen zu bringen war.

Alle diese Umstände haben sich naturgemäß auch im Laufe der Arbeiten des Eisenbeton-Ausschusses geltend gemacht, so daß nahezu sämtliche Abteilungen des erstaufgestellten Arbeitsprogrammes wesentliche Erweiterungen erfahren mußten.

an

Auf diese Weise ergab sich im Jahre 1910 die Notwendigkeit, nochmals die voraufgezählten Kreise mit dem Ersuchen um entsprechende Unterstützung heranzutreten, damit der Ausschuß in die Lage versetzt werde, die im Zuge befindlichen Versuche abzuschließen.

Dank der Opfer Willigkeit der beteiligten Kreise hatte auch dieses Ersuchen den gewünschten Erfolg und es konnten alle Arbeiten in dem in Aussicht genommenen Umfange durchgeführt werden.

Die dem Eisenbeton-Ausschuß seitens Behörden, Cxemeindeverwaltungen, Vereinen, Unternehmungen und Einzelpersonen zuteil gewordene Förderung bestand aber nicht bloß in der Überweisung von Geldspenden, sie gelangte auch in der kostenlosen Lieferung der erforderlichen Rohmaterialien (Zement, Eisen, Ziegel), in der leihweisen Überlassung von Maschinen, Geräten, Belastungsmaterial und in der unentgeltlichen oder preisermäßigten Beistellung von Hilfskonstruktionen zum Ausdruck.

Die nachstehende Liste enthält das Verzeichnis der geldlichen Beitragsleistungen, sowie die Angabe jener Firmen, welche in der letztgenannten Weise die Versuche unterstützten.

Beitragsleistungen für die Versuchsarbeiten des Eisenbetonausschusses.

Ministerien, Behörden und Ämter.

K. u. k. Kriegsministerium............

Marine-Sektion des k. u. k. Kriegsministeriums . . .

K. k. Ministerium des Innern...........

K. k. Handelsministerium............

K. k. Ministerium für öffentliche Arbeiten.....

K. k. Eisenbahnministerium...........

K. k. Ackerbauministerium...........

Landesausschuß von Nieder-Österreich......

Landesausschuß von Ober-Österreich.......

Landesausschuß von Schlesien..........

N.-ö. Donau-Regulierungs-Kommission......

Kommission für die Wiener Verkehrsanlagen . . . Nieder-Österreichische Handels- und Gewerbekammer Handels- und Gewerbekammer von Salzburg . . .

5-000 K ioo ,, 5.000 ,, 6.000 ,, 5-000 ,, 6.000 ,, i.ooo ,,

eo vO

300 „ i.ooo ,, 500 „ 500 „ 200 ,,

Stadtgemeinden :

Stadtgemeinde Wien Stadtgemeinde Linz Stadtgemeinde Salzburg Stadtgemeinde Brünn . Stadtgemeinde Troppau Bürgermeisteramt Bielitz Magistrato Civico, Triest

5.500 K ioo ,, 300 „ 500 „ 200 ,, 50 „ 1.000 ,,

Eisenbahngesellschaften.

K. k. priv. Südbahn............

Priv. österr.-ung. Staats-Eisenbahn-Gesellschaft

Österreichische Nordwestbahn........

Aussig-Teplitzer-Eisenbahn.........

A. priv. Buschtehrader Eisenbahn.....

2.000 K 1.000 ,, 1.000 ,,

400 ,,

350 „

Fürtrag . . . 43.900 K

Industrielle Verbände, Unternehmungen und Private.

Verein der österreichischen Zement-Fabrikanten

österreichischer Betonverein.........

Königshofer Zementfabrik..........

Österreichische Siemens-Schuckert-Werke . . .

Oswald Ziwotski..............

Fürst Schwarzenberg............

Wiener Baugesellschaft...........

Johann Schrems, Lambach..........

A. Lanna, Prag...............

Karl Rieß .................

Albert Paar................

Adolf Hofbauer...............

Viktor Fiala................

Oskar Laske................

Schratz & Sohn, Linz-Urfahr........

Übertrag . . . 43.900 K 15.000 ,, 12.000 ,, 1.000 ,, 200 ,, 200 ,, 150 „ 100 ,, 60 ,,

50 „ 50 „ 40 „

20 ,, 10 ,,

IO ,, IO ,,

Summe . . . 72.800 K

Verzeichnis der Firmen,

welche durch kostenlose Beistellung von Materialien, unentgeltliche Arbeitsleistungen sowie leihweise Überlassung von Maschinen, Werkzeugen, Instrumenten usf. den Ausschuß unterstützten. (In alphabetischer Reihenfolge.)

Ast & Co., Betonbauunternehmung, Wien.

St. Egyder Eisen- und Stahlindustrie-Gesellschaft.

Fischmann & Co., Betonbauunternehmung, Brünn.

J. Gridl, Brückenbauanstalt und Eisenkonstruktionswerkstätte, Wien.

J anesch & Schnell, Betonbauunternehmung, Wien.

Königshofer Zementfabrik-Aktiengesellschaft, Königshof.

Pittel & Brausewetter, Betonbauunternehmung, Wien.

H. Relia & Co., Betonbauunternehmung, Wien.

N. Relia & Neffe, Betonbauunternehmung, Wien.

Siemens & Halske, Kabelwerke, Wien.

Skodawerke A.-G., Pilsen.

R. Ph. Waagner, L. & J. Biro & A. Kurz, A.-G., Brückenbauanstalten, Eisengießerei und Kesselschmiede, Wien.

Wayss, Freytag & Meinong, Betonbauunternehmung, Wien.

Wienerberger Ziegelfabriks- und Baugesellschaft, Wien.

Winiwarter G., Blech- und Bleiwaren-Fabrik, Wien.

Die detaillierte Darstellung der geleisteten Arbeiten und Lieferungen bleibt den betreffenden Einzelberichten Vorbehalten.

12

Über die Kosten der Versuche wird in einem Anhänge zu den Berichten noch eingehend Aufschluß gegeben werden. Eine endgültige Zusammenstellung dieser Kosten ist jetzt schon aus dem Grunde nicht möglich, weil die Versuche zum Zeitpunkte des Erscheinens dieses Berichtsheftes noch nicht abgeschlossen sind.

Es ist nun Pflicht des Eisenbetonausschusses, schon an dieser Stelle den herzlichsten Dank allen hohen k. k. Zentralstellen, Behörden, Verwaltungen, Vereinen, Firmen und Personen auszusprechen, welche durch ihre tatkräftige Unterstützung die Durchführung der Versuche und damit die Erreichung des angestrebten Zweckes ermöglicht haben: Die Förderung der wissenschaftlichen und praktischen Erkenntnis auf dem Gebiete des Eisenbetonbaues.

Besonderen Dank schuldet der Eisenbeton-Ausschuß dem Vorstande des mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien, Professor Bernhard Kirsch, und dem Vorstande der Versuchsanstalt für Bau- und Maschinenmaterial am k. k. Technologischen Gewerbemuseum in Wien, k. k. Oberbaurat Professor August H a n i s c h, welche Herren sich in alle jene Arbeiten des Ausschusses teilten, die nur in einem Laboratorium durchgeführt werden können. So übernahm Professor Bernhard Kirsch sämtliche Säulenproben, die Durchführung der unter 2 und 5 (Seite 8) angeführten Versuchsserien, zahlreiche Zement- und Eisenproben, während Oberbaurat Professor August Hanisch die unter 6 aufgezählten Qualitätsproben, die zu 8 gehörigen Würfelproben nebst zahlreichen Prüfungen der verschiedensten Art (Eisenproben, Sandstrahlproben etc.) in dem unter seiner Leitung stehenden, zweitgenannten Laboratorium erledigte.

Den Herren Beamten und Angestellten der genannten Institute, die im Aufträge der Vorstände bei der Durchführung der Arbeiten tätig waren, sei gleichfalls an dieser Stelle der wärmste Dank ausgesprochen. Der gleiche Dank sei auch allen Herren Ingenieuren sowie jenen Herren zum Ausdrucke gebracht, die sich bei den Versuchsarbeiten in Heiligenstadt und Prag, wto oft eine große Anzahl von wissenschaftlich gebildeten Beobachtern erforderlich war, helfend betätigten. Die Namensnennung bleibt den entsprechenden Einzelberichten Vorbehalten.

Im besonderen ist hier auch noch des außerordentlichen Entgegenkommens zu gedenken, welches das k. k. Handelsministerium dem Ausschüsse bewies, indem es einem Ansuchen des Eisenbetonausschusses bezw. des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereines bereitwilligst entsprechend dem Aus-schußmitgliede Bauoberkommissär Ingenieur Karl Nähr die Leitung und Überwachung sämtlicher Arbeiten des Eisenbeton-Ausschusses auf dem Heiligenstädter Versuchsplatze gestattete. Der energischen und zielbewußten Tatkraft des genannten Herrn, der sich den vielfältigen, anstrengenden und mühevollen Arbeiten mit unermüdlichem Eifer und besonderer Sachkenntnis unterzog, ist es zu danken, daß die Durchführung der Versuche programmäßig erfolgte und mit den zur Verfügung stehenden Mitteln das Auslangen gefunden werden konnte.

Nur mit Hilfe so vielfacher Unterstützungen, die den Ausschuß vor mehr oder minder kostspieligen Investitionen bewahrten und es möglich machten, die eingelaufenen Barspenden ausschließlich für die Beschaffung der noch fehlenden Materialien wie Holz, Sand etc., für Miete und Einrichtung der Versuchsplätze und deren Überwachung, für Werkzeuge, Transporte, Arbeitslöhne, Instrumente, Beheizung usw. aufzubrauchen, während die einen großen Aufwand an Zeit und Mühe erfordernde Vorbereitung, Leitung und Durchführung der Versuche selbst, sowie die wissenschaftliche Bearbeitung des Beobachtungsmateriales von den Ausschußmitgliedern in uneigennütziger Weise kostenlos besorgt wurden, konnte mit den verhältnismäßig geringen Geldmitteln das Auslangen gefunden werden.

Zur Durchführung der Arbeiten ward ein eigener Arbeitsausschuß eingesetzt mit folgenden Mitgliedern:

Obmann : Brausewetter,

Obmannstellvertreter: S t ö c k 1, Dr. v. Emperger,

Schriftführer : Nähr,

Kasseverwalter: v. C e i p e k, Dr. Postuvanschitz,

Beisitzende : Ast, Gröger, Haberkalt, Hanisch, Janesch, Kirsch, Melan, Nemetschke, Roth, Dr. Saliger, Spitzer, S w e t z, Dr. v. T h u 11 i e.

Im Laufe der Arbeiten des Ausschusses hat sich dann eine weitere Unterteilung nach besonderen Arbeitsgruppen als notwendig herausgestellt, deren jede eines der auf Seite 8 aufgezählten und in sich abgeschlossenen Gebiete des Arbeitsplanes als besonderen Tätigkeitsbereich zugewiesen erhielt.

Aufgabe dieser Arbeitsgruppen war es auch, dem Arbeitsausschüsse über alle für den ungehinderten Fortgang der Versuche wie auch zu deren weiterem Ausbau sich als notwendig ergebenden Forderungen wissenschaftlicher und materieller Natur fortlaufend Bericht zu erstatten und dabei die erforderlich erscheinenden Anträge zu stellen.

Solche besondere Arbeitsgruppen waren die folgenden:

a)    für die Versuchsreihen i und 2 (Tragfähigkeit von Säulen und Platten): Haberkalt, Kirsch, Spitzer;

b)    für die Versuchsreihe 3 (Verhalten von ,,eingespannten'' Balken): Dr. v. Emperger, Kirsch, Nemetschke; diese Arbeitsgruppe kooptierte später behufs Mitwirkung bei den Versuchen mit „Rahmen“ Dr. Saliger;

c)    für die Versuchsreihe 4 (Einfluß der Rippenentfernung bei Plattenbalken auf deren Tragfähigkeit): Melan, Dr. Postuvanschitz, Dr. Saliger;

d)    für die Versuchsreihen 5, 6 und 7 (Versuche über die Festigkeit und über die Volumsänderung von bewehrtem und unbewehrtem Beton): Haberkalt, Hanisch, Kirsch;

e) für die Versuchsreihe 8 (Kontrollbalken): Dr. v. Emperger, Gröger,

Haberkalt, Nähr, Dr. Postuvanschitz, Dr. S a 1 i g e r,

Spitzer.

Für die Beschaffung der erforderlichen Materialien sorgte ein besonderer Unterausschuß, dem die Herren v. Ceipek, Haberkalt, Nähr und Swetz angehörten; derselbe betätigte sich auch bei den Übernahmen in den Zementfabriken und Hüttenwerken.

Die Versuche wurden in den Jahren 1909 bis 1912 durchgeführt. Die Ergebnisse derselben erscheinen in Einzelberichten zusammengefaßt, die für jede Versuchsreihe von einem Mitgliede der betreffenden Arbeitsgruppe verfaßt worden sind. Die Aufgabe der Berichterstattung haben in dankenswerter Weise übernommen: Für die Versuchsreihe 1: Spitzer; für die Versuchsreihe 2, 5 und 7 : Kirsch; für die Versuchsreihe 3 : Dr. v. Emperger; für die Versuchsreihe 4 : M e 1 a n ; für die Versuchsreihe 6 : H a n i s c h und für die Versuchsreihe 8: Nähr und Dr. Postuvanschitz.

Mit aUen auf die Schlußredaktion und auf die Drucklegung der Einzelberichte bezughabenden Arbeiten war ein besonderer Redaktions-Ausschuß betraut, dem die Herren Haberkalt (Obmann), Dr. v. Emperger (Obmannstellvertreter), Nähr (Schriftführer), H a n i s c h, Kirsch, Dr. Postuvanschitz, Dr. S a 1 i g e r und Spitzer angehörten.

Wien, im November 1911.

Für den Ausschuß der Obmann:

Ingenieur Viktor Brausewetter.

Verwendete Baustoffe und deren Prüfung.

Bericht erstattet von

INGENIEUR KARL NÄHR,

k. k. Bau-Oberkommissär.

A. Einrichtung des Versuchsplatzes in Heiligenstadt.

Die mit dem vielgestaltigen und weitgreifenden Arbeitspläne des Eisenbetonausschusses verbundenen, umfangreichen Betonierungsarbeiten und die Erprobungen eines großen Teiles der Versuchskörper, die, als Bauversuche gedacht, nicht in Laboratorien durchgeführt werden konnten, ergaben die Notwendigkeit, einen eigenen Versuchsplatz mit allem erforderlichen Zubehör wie Bureauräumlichkeiten, Magazinen, gedecktem Arbeitsraum etc einzurichten.

Ursprünglich hatte der Plan bestanden, sämtliche Versuche des Eisenbetonausschusses nur in Wien durchzuführen und damit nicht nur die Einheitlichkeit der Herstellungsarbeiten und der Versuchsdurchführungen, sondern auch die größtmöglichste Sparsamkeit zu gewährleisten.

In der Folge mußte indes auch noch in Prag ein Versuchsplatz beschafft und ausgerüstet werden mit Rücksicht auf Hofrat Professor J. M e 1 a n, der in Prag wohnhaft nur dann in der Lage war, die Abwickelung der Versuchsreihe 4 (Plattenbalken) zu übernehmen, wenn die Versuche in Prag abgeführt würden.

Die Einrichtung des Prager Versucbsplatzes, dessen Territorium von dem Prager Platzkommando in entgegenkommender Weise für die Dauer der Versuchsarbeiten dem Ausschüsse kostenlos zur Verfügung gestellt wurde, war dem kurzen Bedarfszeitraume entsprechend naturgemäß äußerst einfach beschaffen. Es soll daher auch von einer Beschreibung dieser Einrichtungen hier abgesehen werden und dieselbe dem Sonderberichte über die Plattenbalkenversuche Vorbehalten bleiben.

Ganz anders stand es um die Zwecke, denen der Versuchsplatz in Wien (Heiligenstadt) zu dienen hatte; hier mußte auf die Wahrscheinlichkeit einer mehrjährigen Dauer der Versuche Bedacht genommen werden.

In den Abbildungen 1 bis 6 ist der Versuchsplatz mit den darauf errichteten Baulichkeiten dargestellt. Letztere bestehen aus einem Arbeitsschuppen, einem Magazine und einer Kanzlei.

Die Anlage des bloß nach einer Seite hin offenen Arbeitsschuppens mit seinen reichlich großen Abmessungen erschien aus mehrfachen Gründen zweckmäßig. Unter dem Arbeitsschuppen konnte das zur Betonierung verwendete Zuschlagsmaterial nach Korngrößen gesondert und in immer gleichmäßiger Trockenheit aufbewahrt werden ; die Einlageeisen und der in Säcken auf eigenen über dem Betonpflaster errichteten Holzbühnen lagernde Portlandzement waren hier vor den Unbilden der Witterung genügend geschützt. Auch die Mischarbeit konnte unbeeinflußt von Niederschlägen vor sich gehen und zu alledem blieb noch

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Abb. i. Situation des Versuchsplatzes.

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Abb. 2. Lageplan des Versuchsplatzes, x : 300.

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Abb. 4. Grundriß.

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Abb. 3. Längenansicht.

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Abb. 3—6. Arbeitsschuppen.

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hinlänglich Raum, um auch Schalungsarbeiten, das Vorrichten der Einlageeisen sowie kleinere Betonierungen wenn nötig unter dem Flugdache vornehmen zu können.

Im Situationsplane Abb. 2 ist die Anordnung der Widerlager angedeutet, welche den zu Programmpunkt 4 (Einspannungsversuche) gehörigen Balken

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Abb. 5. Schnitt AB.

zur Auflagerung bezw. zur Einmauerung dienten. Mit ihnen konnten für sämtliche Balkenversuche das Auslangen gefunden werden, indem eine teilweise Erneuerung dieser Widerlager nur insoweit Platz griff, als die Einbringung eines neuen Balkens oder die Zerstörungen infolge eines vorangegangenen Versuches eine solche erforderte.

Die nicht unerheblichen Kosten für die Fundierung und Aufmauerung bezw. Aufbetonierung der Widerlager wurden durch diesen Vorgang auf ein möglichst geringes Maß eingeschränkt.

Die Wahl des Platzes in Heiligenstadt hat im Verlaufe der Versuche allerdings auch einen Nachteil ergeben, nämlich die nicht geringen Schwierigkeiten und Kosten, mit denen der Transport der großen, 3 m bis 7 m langen Säulen

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Abb. 6. Schnitt CD.

vom Bauplatze in das Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien verbunden war. Die anfänglich gehegten Bedenken, daß die Säulen dabei Schaden leiden könnten, haben sich indes als unbegründet erwiesen, und der für die Transporte nötige, größere Aufwand an Mühe und Geld ist jedenfalls weitaus aufgewogen worden durch die mannigfachen anderen Vorteile, die der Versuchsplatz infolge seiner Größe, der unmittelbaren Nähe des Frachten-

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Abb. 7. Schaubild des Arbeitsschuppens.

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Abb. 8. Schaubild des Versuchsplatzes, mit Säulen, Stampfgerüste und Balkenwiderlager.

bahnhofes der Staatsbahnen sowie der Konzentrierung und einheitlichen Leitung der Arbeiten geboten hat.

Die Schaubilder 7 und 8 zeigen verschiedene Ansichten des Platzes mit dem Arbeitsschuppen und den Versuchseinrichtungen.

B. Verwendete Baustoffe und deren Prüfung.

Einleitend zu den folgenden Ausführungen dieses Abschnittes sei nochmals, wie schon früher bemerkt, ausdrücklich hervorgehoben, daß die Versuche des Eisenbeton-Ausschusses unter folgendem wichtigen Gesichtspunkte unternommen worden sind: Bei der Herstellung der Versuchskörper ist im allgemeinen nur jenes Maß von Genauigkeit und Sorgfalt einzuhalten, das bei soliden Ausführungen in der Baupraxis gerade noch beobachtet werden kann.

Die Versuche sollten also — um sich eines üblichen Ausdruckes zu bedienen — „baumäßi g“, d. h. in jedem Belangen so geartet sein, daß die Nutzanwendung der Versuchsergebnisse auf die Verhältnisse in der Baupraxis unter allen Umständen möglich werde. Unter dieser Voraussetzung war natürlich alles zu vermeiden, was die Versuche zu „Laboratoriumversuchen“ schlechtweg hätte stempeln können. Es sind daher auch die Abmessungen der meisten Versuchskörper (beispielsweise Säulen und Balken) derartige, daß durch sie allein schon die Versuche als „Bauversuche“ hinlänglich gekennzeichnet wären.

In eingeschränktem Maße gilt dies auch für die sogenannten „Technologischen Versuche“ (Versuchsreihen 5, 6, 7), deren Hauptzweck, die Ermittlung der Festigkeitseigenschaften der verwendeten Baustoffe, ja ein wesentlich anderer als die Erprobung von ganzen Trag werksteilen ist.

Indessen ist auch hier beispielsweise bei der Herstellung der Druck-, Zug-und Biegeprobekörper durchaus nicht der Wunsch maßgebend gewesen, Höchstwerte der Festigkeit zu erzielen, sondern man wollte lediglich Vergleichswerte erhalten, die zur Aufklärung der verwickelteren Vorgänge in den bewehrten Tragwerksteilen mit baumäßigen Abmessungen einen möglichst sicheren Rückschluß auf die Beschaffenheit des verwendeten Betons gestatten.

Eine weitere wichtige Aufgabe war, die Gleichmäßigkeit der zur Herstellung der Versuchskörper verwendeten Baustoffe zu verbürgen, also die Einheitlichkeit des Materiales zu gewährleisten und derart zu vermeiden, daß das Ergebnis der Versuche etwa durch unbeabsichtigte Einflüsse in unliebsamem Grade verschleiert werde.

a) Sand und Kies.

Als Zuschlagsmaterial für die Betonbereitung kam, auch für die Prager Versuche, Donausand zur Verwendung*), wie er für die Betonbauten

*) Eine Ausnahme stellt bloß die erst nachträglich hinzugekommene Versuchsreihe 8 (Kontrollbalken) dar, in der außer dem Donausande auch noch Grubensand aus der Umgegend von Brünn und Kalksteinsand aus Salzburg verarbeitet worden sind.

in Wien und Umgebung gemeiniglich geliefert wird. Dieses Material wurde, um die Einheitlichkeit der Betongattung zu verbürgen, einer Sichtung unterzogen, d. h. die Bestandteile des natürlichen Gemenges wurden nach Korngrößen getrennt und diese verschiedenen Sand- und Kiesgattungen wieder nach entsprechenden Raumteilen zusammengemischt. Zur Trennung nach Korngattungen sind 4erlei Siebgrößen und zwar Siebe mit 5 mm, 10 mm, 16 mm und 20 mm Maschen weite verwendet worden. Diese Weiten sind als senkrechte Abstände zwischen je zwei Paralleldrähten einer Siebmasche gemessen. Der Einfachheit halber sollen die nach obigen Korngrößen getrennten Zuschlagstoffe von nun ab im Berichte bezeichnet werden als: Sand, Feinkies, Mittelkies und G r o b k i e s. *

Für das Einheitsgewicht und die Hohlräume dieser Sorten fanden sich folgende Werte:

Sand

Feinkies

Mittelkies

Grobkies

Litergewicht in kg lose eingefüllt eingerüttelt i*6i 1-55 1-58

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1-67

Hohlräume

30-4 v. H.

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Die letztere Untersuchung ist derart vorgenommen, worden, daß man ein Blechgefäß von bestimmtem Inhalt mit dem zu prüfenden Gemenge von Sand und Kies der oben angegebenen Zusammensetzung füllte und dann solange Wasser zugoß, bis die Hohlräume des Gemenges eine weitere Wassermenge nicht mehr aufzunehmen vermochten. Dieser wassergesättigte Zustand war leicht daran zu erkennen, daß keine Luftblasen mehr aufstiegen, wenn man mit einem Eisenstäbchen in dem mit Wasser durchtränkten Sand- oder

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Kiesgemenge umrührte und weiter auch daran, daß sich an der Oberfläche der Sand- bezw. Kiesfüllung ein gleichmäßiger Wasserspiegel absetzte.

Aus der jeweiligen Gewichtszunahme des Gefäßinhaltes waren dann die Hohlräume deicht zu ermitteln; sie waren gleich der vom Gemenge aufgenommenen, nach Raumteilen gemessenen Menge Wassers. Zur Kontrolle wurde das Wasser mittels eines genau graduierten Gefäßes eingefüllt und die Gewichtsangabe immer mit den entsprechenden Ablesungen an der Gefäßteilung verglichen.

Aus den getrennten Zuschlagstoffen ist nun durch entsprechende Mischung ein Gemenge gebildet worden, das in einheitlicher Weise bei allen Versuchen des Ausschusses Verwendung fand. (Eine Ausnahme bilden wieder nur einzelne Reihen von Probekörpern der Versuchsreihe 8, Kontrollbalken. Nähere Angaben über diese Zuschlagstoffe werden in dem Einzelberichte über Kontrollbalken enthalten sein). Bei der Zusammenmischung der Sorten: Sand, Fein-, Mittel- und Grobkies wurde — entsprechend dem vielfach üblichen Vorgänge in der Praxis — getrachtet, ein möglichst dichtes Gemenge zu erzielen. Bei einigen angestellten Versuchen ergab sich folgendes:

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Ein Gemenge von iy₂ RT (Raumteilen) Sand, i RT Feinkies, i RT Mittelkies und i RT Grobkies erschien etwas zu sandarm; das durch Hinzufügen von noch einem RT Sand hergestellte Gemenge, bestehend also aus 2 RT Sand, i RT Feinkies, 1 RT Mittelkies und 1 RT Grobkies, war etwas zu reich an Grobkies. Ein weiterer Versuch mit einem Gemenge aus

2 Raumteilen Sand

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Feinkies Mittelkies Grobkies

allen

zeigte endlich eine befriedigende Zusammensetzung. Diese Mischung ist dann auch als zweckentsprechend gewählt und — wie bereits erwähnt Versuchen zugrunde gelegt worden.

Die Hohlräume dieses Gemenges (lose eingefüllt) wurden durch wiederholte Untersuchung mit 27*6 v. H. gefunden.

Das Litergewicht des Gemenges ergab sich als Mittel aus wiederholten Wägungen zu r84 kg, wenn das Gemenge lose eingefüllt, und zu 20*4 kg, wenn es eingerüttelt war. Zur Bestimmung der Mischungsmengen an Zement war es wünschenswert, die S c h w e n d u n g des Sand- und Kiesgemenges zu bestimmen d. i. jenen Prozentsatz, um welchen sich die Summe der Einzelmengen an Sand, Fein-, Mittel- und Grobkies gegenüber dem daraus durch Mischung gewonnenen Gemenge verkleinert.

Die Schwendung dieses Zuschlagmateriales ist nach folgendem Vorgänge ermittelt worden: In Hohlwürfeln aus Holz, mit einer lichten Kantenlänge von 30 cm, wurden der Reihe nach eingefüllt und oben mittels eines scharfen Flacheisens glatt abgestrichen: 2 Würfel Sand, 1 Würfel Feinkies, 1 y₂ Würfel Mittelkies und % Würfel Grobkies.

Diese Zuschlagbestandteile, sorgfältig zu einem Gemenge von Hand gemischt und neuerlich in die vorbeschriebenen Hohlwürfel eingefüllt, ergaben eine Raummenge von 4 solchen Würfel und überdies noch eine Schichte von 12 cm Höhe über der Grundfläche.

Der gesamte Rauminhalt des Kies- und Sandgemenges beträgt sonach bei diesen Versuchen (4.30+ 12) . 30.30 = 118.800 cm³ — o*ii88 m³. Bei einem zweiten in gleicher Weise angestellten Versuche wurde ein Rauminhalt festgestellt von 0*1206 m³. Als Mittel aus diesen beiden Versuchen ergibt sich sonach der Rauminhalt des Versuchsgemenges mit

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Der ursprüngliche Rauminhalt d. h. die Summe der Rauminhalte der einzelnen Bestandteile des Zuschlaggemenges war 5 . 30.30.30 = 135.000 cm³ = 0*135 m³.

= 11*3 v. H.

Die Größe der Schwendung des Zuschlagmateriales für das Arbeitsgemenge ist somit in Prozenten des Rauminhaltes ausgedrückt (0*1350 — 0*1197) 100

Tabelle Nr. i.

Art der zur Zementuntersuchung vorgenommenen Proben

T schischkowitzer Portlandzement

Achauer

Portlandzement

äußerste Werte

äußerste Werte

Königs

hofer

Schlacken-zement

Glühverlust in v. H

lose eingesiebt . . maschinell eingerüttelt .... Spezifisches Gewicht des ausgeglühten Materiales......

Siebrückstand bei dem maschinellen Siebversuche unter dem Normalsiebe:

von 900 Maschen per cm² in v. H............

Raumgewicht in kg/l

2-790

1-167

1-892

3-i65

0-4

1-47

2’l6

2-4

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1-781

3-14

o-i6

1*21

1-83

3T71

1-2

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1-848

3-02

o’7

6-230

0-884

1-466

2-752

I-I

von

4900 Maschen per cm² in

v. H

(Lufttemperatur) in ⁰ C .... (Luftfeuchtigkeit) in v. H. . . . Wassermenge fürNormalkonsisten z in v. H...........

10-8

(19-6)

(67)

(29)

9*3

(21-7)

17-1

(19-8)

10-7

(20-0)

14-0

(19-6)

(67)

(65)

(58)

(67)

Erhärtungsbeginn nach . .

i Stunde 50 Min.

! (26-5)

3 Stunden 35 Min.

(27-5)

2 Stunden 15 Min.

Bindezeit

7 Stunden

11 Stund. 7 Stunden

(27-5)

3 Stunden 55 Min.

12 Stund. 5 Min.

(39)

31 Min.

4 Stunden 10 Min.

Temperaturerhöhung in ⁰ C . . . Kuchenprobe,Wasserlagerung nach

28 Tagen ..........

Kuchenprobe, Luftlagerung nach

28 Tagen ..........

Darrprobe ..........

Wasserzusatz zum Mörtel, bestehend aus i Teil Zement und 3 Teile Normalsand v. H. . . Zugfestigkeit des Mörtels in Äg/cm2 nach 7 Tagen Wasserlagerung . Zugfestigkeit des Mörtels in Ag/cm2 nach 28 Tagen Wasserlagerung . Druckfestigkeit des Mörtels in Äg/fcm² nach 7 Tagen Wasserlagerung ..........

Druckfestigkeit des Mörtels in kg/cm² nach 28 Tagen Wasserlagerung ..........

2*0

2-8

0-8

0-6

3*6

bestanden

bestanden

bestanden

7-0

25-75

28-15

349-25

363-25

bestanden

bestanden

bestanden

6-8

28-8

35-1

430

458

bestanden

bestanden

bestanden

6-8

i8-6

25-3

276-4

394-2

bestanden

bestanden

bestanden

6-8

23-2

26-2

301

360

bestanden

bestanden

bestanden

7-6

25-32

27-60

303-50

338-37

b) Zemente.

An Zementen wurden für die Herstellung der Versuchskörper zweierlei Gattungen Portlandzemente, nämlich aus den Fabriken zu Achau und Tschisch-kowitz, verwendet. Letzterer, im Arbeitsprogramme als Marke A bezeichnet, ist bei der Herstellung sämtlicher Balken (ausgenommen die Kontrollbalken) und Rahmen verarbeitet worden. Der Achauer Zement, im Arbeitsprogramm als Marke B angeführt, diente zur Herstellung der Säulen, Platten und der Kontrollbalken. Beide Zementgattungen sind kostenlos von der Vereinigung der österreichischen Zement-Fabrikanten zur Verfügung gestellt worden, desgleichen auch aller Portland-Zement, der zur Aufführung des Versuchsgebäudes, zur Betonierung der Fundamente, zur Aufmauerung der Mauerwerkskörper etc. vonnöten war.

Endlich sind auch Probekörper aus Königshofer Schlackenzement hergestellt worden, dessen Beistellung durch die Königshofer Zementfabrik gleichfalls kostenlos erfolgte.

Sämtliche Zemente wurden kommissionell vom Eisenbeton-Ausschusse übernommen. Es liegen darüber Übernahmsprotokolle vor, ausgefertigt in Biedermannsdorf (Achauer Zement), in Tschischkowitz und in Königshof. Die Kommissionsmitglieder wählten einen beliebigen Silo, aus welchem dann die vom Ausschuß benötigte Zementmenge in besonders plombierte Säcke gefüllt wurde.

Alle drei Zemente wurden wiederholt am mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien einer eingehenden Prüfung unterzogen, um Aufschluß darüber zu erhalten, ob die im Laufe der ganzen Arbeiten verwendeten Bindemittel innerhalb der gebotenen Grenzen mit hinreichend gleichmäßiger Qualität angeliefert worden waren. — Die Ergebnisse dieser Prüfungen sind aus der Zusammenstellung auf Seite 27 zu entnehmen.

c) Mischungsverhältnisse des Betons.

Der Ausschuß beschloß, die Versuchskörper in verschiedenen Mischungsverhältnissen herzustellen und zwar innerhalb jener Grenzen, in denen sich die praktischen Ausführungen bei Bauten in Eisenbeton zumeist bewegen. Die Kennzeichnung des Mischungsverhältnisses geschah analog der Vorschrift des k.‘ k. Ministeriums des Innern vom 15. November 1907, Z. 37.295, über die Herstellung von Tragwerken aus Stampfbeton oder Eisenbeton bei Hochbauten und Straßenbrücken (mittlerweile ersetzt durch die Vorschrift des k. k. Ministeriums für öffentliche Arbeiten vom 15. Juni 1911, Z. 42/30—IX d), durch die Angabe der Gewichtsmenge von Portlandzement, die auf 1 m3 „fertiges Gemenge von Sand und Steinmaterial entfällt.“ Es wurden gewählt 3 verschiedene Mischungsverhältnisse und zwar:

a) 420 kg Portlandzement auf 1 m³ fertiges Gemenge von Sand und Steinmaterial ;

b)    320 kg Portlandzement auf i m³ fertiges Gemenge von Sand und Steinmaterial ;

c)    250 kg Portlandzement auf 1 m³ fertiges Gemenge von Sand und Steinmaterial.

Der Kürze halber sollen diese Verhältnisse im Folgenden mit 420 kg/m³, 320 kg/m³ und 250 kg/m³ bezeichnet werden.

Unter Annahme eines Raumgewichtes des Portlandzementes von 1260 kg pro i m³ (wie es der verwendete Portlandzement im lose eingefüllten Zustande annäherungsweise besitzt), würden die genannten Mengen ungefähr den Raummischungsverhältnissen 1:3, 1:4 und 1 : 5 entsprechen.

Um nun sicher zu sein, daß bei der Herstellung der Probekörper nur durchaus frischer Beton verarbeitet werde und nicht etwa ein Teil des Betons infolge einer Verzögerung des Arbeitsvorganges vor seiner eigentlichen Verwendung vorzeitig abbinde, sind immer nur verhältnismäßig kleine Mischungen, sogenannte Arbeitsmischungen, auf bereitet worden.

Die Menge des Zuschlagsmateriales einer solchen Arbeitsmischung bestand bloß aus 2 Hohlprismen von den Abmessungen 30.30.20 cm Sand, 1 ebensolchen Hohlprisma Feinkies, 1 y₂ Hohlprisma Mittelkies und y₂ Hohlprisma Grobkies, also insgesamt aus 0*09 m³ ohne Berücksichtigung der Schwendung.

Die Zuschlagsmaterialien, die in staubtrockenem Zustande den betreffenden Behältern entnommen waren, wurden zunächst auf glatten, sauberen Betonfließen im Schutze des Flugdaches des gedeckten Schuppens von Hand mit Schaufeln zweimal durchgemischt, und erst in diesem halbvermengten Zustande in den Behälter der handbetriebenen Betonmischmaschine (System Kunze) gebracht.

Abzüglich der ermittelten Schwendung von 11*3 v. H. ergibt sich der Rauminhalt der vorbeschriebenen Arbeitsmischung mit (1 — cm3) 0*09 — 0*07983 m³. Die den Mischungsverhältnissen 420 kg/m³, 320 kg/m³ und 250 kg/m³ entsprechenden, obigem Gemenge beizugebenden Zementgewichtsmengen haben dann betragen:

420.0*07983 = 33*5 kg 320.0*07983 = 25*5 kg 250.0*07983 = 20*0 kg.

Diese Gewichtsmengen kamen nun sowohl bei Portland- als auch bei Schlackenzement zur Anwendung.

Infolge des geringeren spezifischen Gewichtes des Schlackenzementes ist also die Mischung der Probekörper aus Schlackenzementbeton unter sonst gleichen Umständen fetter gewesen wie jene der mit Portlandzement angearbeiteten Versuchskörper. Es wird dieser Umstand bei einem Vergleiche der Versuchsergebnisse nicht außer Acht zu lassen sein.

d) Wasserzusatz.

Gleich allen übrigen die Zusammensetzung des Baustoffes Beton bedingenden Bestimmungen ist auch die Ermittlung des Wasserzusatzes für die drei zur Verwendung gekommenen Mischungsverhältnisse kommissionell durch die Mitglieder des Eisenbeton-Ausschusses vorgenommen worden und zwar sowohl für den Portlandzement als auch für den Königshofer Schlackenzement.

Hinsichtlich der Portlandzemente ist sie bloß für die Marke ,,Achau“ erfolgt. Der Beton mit „Tschischkowitzer“ Portlandzement wurde dann mit» den gleichen Wasserzusätzen aufbereitet, die sich für den „Achauer“ Portlandzement für die jeweiligen Mischungsverhältnisse versuchsweise ergeben hatten.

Bei der Bestimmung der Wasserzusätze ist darauf Bedacht genommen worden, daß ein Beton solcher Konsistenz entstehe, wie sie für Eisenbetontragwerke bei soliden Ausführungen der Praxis vorteilhaft angewendet wird.

Wie bekannt, wird bei der Anfertigung von Probekörpern zu wissenschaftlichen Versuchszwecken in der Absicht, möglichst hohe Betonfestigkeiten zu erzielen, häufig bis an die unteiste zulässige Grenze des Wasserzusatzes gegangen, ohne Rücksicht darauf, daß dieser Vorgang die praktische Herstellung einer Eisenbetonkonstruktion sehr erschwert.

Allerdings ist nun bei Laboratoriumsversuchen dieser letztere Übelstand vielleicht von geringerer Bedeutung, weil eine flotte Herstellung und alle mit einer solchen zusammenhängenden, praktischen Erwägungen (nicht zuletzt jene wirtschaftlicher Natur) gar nicht oder doch nur in geringem Maße in Betracht kommen.

Die Versuche des Eisenbetonausschusses sind aber, wie schon früher erwähnt, als baumäßige Versuche gedacht und unter diesem Gesichtspunkte sind daher auch die Wasserzusätze für die verschiedenen Mischungsverhältnisse der verwendeten Zemente so gewählt worden, daß im allgemeinen plastischer d. h. ziemlich nasser Beton in Verwendung kam. Es war damit die erwünschte, satte Umhüllung der Eiseneinlagen ohne übergroße Stampfarbeit gewährleistet, mit der übrigens bei dieser Art Beton bekanntermaßen ja nicht wie bei dem erdfeuchten Beton eine größere Verdichtung und als Folge davon die Erzielung einer größeren Festigkeit beabsichtigt, sondern lediglich der Zweck verfolgt wird, das überschüssige Wasser an die Oberfläche zu befördern und eingeschlossene Luftblasen zu entfernen, damit der Beton beim Abbinden nicht zu porig werde.

Unter diesen Gesichtspunkten waren als zweckmäßigste Wasserzusätze versuchsweise erhalten worden für die Portlandzemente :

Für die Mischung von 420 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies 17 v. H. Wasser (nach Raumteilen gemessen) oder 13*6 Liter für eine Arbeitsmischung von 0*07983 m³ Sand und Kies;

für die Mischung von 320 kg Zement auf 1 mz Gemenge von Sand und Kies 16 v. H. Wasser (nach Raumteilen) oder 13 Liter für die gleiche Arbeitsmischung wie vorhin;

für die Mischung von 250 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies 15 v. H. Wasser (nach Raumteilen) oder 12 Liter für die vorige Arbeitsmischung.

Mit Rücksicht auf das auf Seite 26 angegebene Einheitsgewicht des verwendeten Gemenges von Sand und Kies (i⁻84 kg pro 1 Liter) stellen diese Raumteile des Wasserzusatzes folgende Gewichtsteile dar:

Für die Mischung 420 kg/m³:

17

1-84

— 9-23 v. H.;

für die Mischung 320 kg/m³:

16

1-84

= 8-69 v. H.:

¹⁵ = 8-04 v. H.

für die Mischung 250 kg/m³:

Für den Königshofer-Schlackenzement haben sich als zweckmäßig die Wasserzusą^ze ergeben :

Für die Mischung von 420 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies 20 v. H. Wasser (nach Raumteilen) oder 16 Liter Wasser für die vorgenannte Arbeitsmischung ;

für die Mischung von 320 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies 17 v. H. Wasser (nach Raumteilen) oder Liter Wasser für die gleiche Arbeitsmischung wie vor.

Die bezüglichen Zahlen der Wasserzusätze in Gewichtsteilen sind dann :

20

Für die Mischung von 420 kg/m³ ^

1-84

= I0'90 v. H. und

17

=    9-25 v. H.

für die Mischung von 320 kg/m

Kleine Schwankungen in den zugesetzten Wassermengen (bis zu % Liter etwa) waren mit Rücksicht auf die veränderlichen Witterungsverhältnisse gestattet. Die vorangegebenen Zahlen sind durchwegs an trüben Tagen mit mäßigem Feuchtigkeitsgehalt der Luft ermittelt worden. An warmen, sonnigen Tagen hat sich eine etwas höhere Wasserzugabe als notwendig herausgestellt, um während der Verarbeitung einer Mischung die gleiche Konsistenz des Betons wie bei den Wasserzusatzversuchen zu erzielen.

1-84

e) Einlageeisen.

Das als Einlageeisen für die Versuchskörper verwendete Walzeisen ist dem Eisenwerke Kladno der Prager Eisenindustrie-Gesellschaft kostenlos zur Verfügung gestellt worden.

Das Eisen ist gewöhnliche Handelsware, Thomasflußeisen, welches kommissioneil und zwar von Ministerialrat Karl Haberkalt und Bau-Oberkommissär Karl Nähr im Werke übernommen wurde.

' Von der ursprünglichen Absicht, bloß Walzeisen ein und derselben Charge zu verwenden, mußte aus praktischen, werktechnischen Gründen abgesehen werden, und man hat sich darauf beschränkt, die Einlageeisen aus einer möglichst geringen Anzahl von verschiedenen Chargen herzustellen.

von

Material

Thomasflußeisen :

Tabelle Nr. 2.

Ergebnisse der in Kladno durchgeführten Eisenproben.

(Zugproben.)

Profilgattung

Rundeisen

Flacheisen

Winkeleisen

* Meßlänge \ 80 F,

Abmessungen des j Probestabes in mm \

gemessen nominell (imMittel)

Mittelwert der Zugfestigkeit in kgjcm²

Mittelwert der Bruchdehnungen v. H.*

5'5

6’o

TO

8-0

10*0 12'0

i5‘o

i6‘o

i8⁻o

19 0 25-0 30 X 6 25 X 4 40 X 40

5-55

6’o6

7*io T9 7 10-05 11-96

15- 10

16- 02 17-90 19-00 29-90

3o-2X5'95

25-15X4-1

5-6, 28-05

4370

4340

4150

4490 4260 4360 4180 4100 4290 4110 4110 4250 4380 4240

32-5

32-0

31-2

30-4

30-0

29-1

32-5

32-8

33’7

31-7

30-9

3I-7

31-6

30-9

Tabelle Nr. 3.

Ergebnisse der im mech.-techn. Laboratorium der k. k. techn. Hochschule in Wien durchgeführten Proben.

Material

Profil

gattung

Durchmesser des Probestabes in mm gemessen n0mme11 (im Mittel)

Mittelwerte Mittelwerte der Streek-

Mittelwerte der Bruch-

der

grenze in Zugfestigkeit dehnungen in kgjcm²

kgjcm’’

v. H.*

Mittelwerte der Kontraktionen v. H.

5-0

4‘99

6-0

6-03

Thomasflußeisen

Rundeisen

7-0

8-0

9‘0

10-0

12-0

i6-o

19-0

25-0

7- 00

8- 20

8-93

10-00

12-00

15-86

19-00

24-93

* Meßlänge V 80 F.

2708

3170

2860

3785

3440

2903

3370

2680

2513

3157

4080

4360

4225

4583

4233

4130

4610

373°

3610

4190

29-6

28-4

23-4

i8-i

20-7

25-0

23-0

33-3

38-3

3I-3

67.0

67-7

66-9

67-4

70-3

71-2

65-6

76-0

72-1 66-3

Die Erprobung des Eisens erfolgte im allgemeinen n

//

G000

wm

osz ros /so roe

Tabelle Nr. 14. Elastizitätsmoduli, berechnet aus den Dehnungen und Stauchungen.

75

Die Erprobung des Eisens erfolgte im allgemeinen nach den Bestimmungen der Vorschrift des k. k. Ministeriums des Innern vom 16. März 1906, Z 49898 ex 1905, betreffend die Herstellung der Straßenbrücken mit eisernen Tragwerken, und erstreckte sich auf Zug-, Biegungs-, Stauch- und Härtungsbiegeproben, wobei die Biegeproben im kalten und warmen Zustande, mit verletzter und unverletzter Oberfläche vorgenommen wurden.

Über die Ergebnisse der Zerreißproben geben die Tabellen 2, 3 und 4 hinreichenden Aufschluß ; die übrigen Proben entsprachen den erwähnten Bedingungen.

Aus den Tabellen ist zu ersehen, daß das für die Versuche verwendete Thomasflußeisen als Walzeisen zu bezeichnen ist, welches den an ein Betoneisen als Handelsware zu stellenden Anforderungen vollkommen entspricht.

Im Verlaufe der Versuche ergab sich die Notwendigkeit, neuerlich Eisenmaterial zu bestellen. Diese verhältnismäßig geringfügigen Mengen wurden aber nicht im Werke geprobt und übernommen, und man begnügte sich, nach Einlangen am Bauplatze stichprobenweise Stücke jeder Walzgattung zu entnehmen und im mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien prüfen zu lassen. Diese Proben sind in der nachstehenden Tabelle 4 verzeichnet.

Tabelle Nr. 4.

Material

Profil

gattung

Stabquerschnitt streck- Zugin mm

ur-

sprüng-

lich

abge- ■

dreht kg! cm'¹

Elasti- Elasti-grenze festig- zitäts-    zitäts-

keit in grenzein modulin

kgjcm²    kg! cm'²    kgj cm²

Dehnung v. H. (Meßlänge V 80 f)

Kontraktion v. H.

Thomas

flußeisen

Rundeisen

12

2920

3620

19-9    3050    4250

1780    2,i55-ooo    36'0

1700    2,162.000    337

Wien, im August 1911.

Karl Nähr.

VERSUCHE mit

unbewehrten Betonkörpern.

Bericht erstattet von

AUGUST HANISCH,

k. k. Oberbaurat, Professor, Vorstand der Prüfungsanstalt für Bau- und . Maschinenmaterial am k. k. technologischen Gewerbe-Museum in Wien.

Die Versuche mit unbewehrten Betonkörpern (Punkt 6 des Arbeits-programmes) bezweckten die Bestimmung der Festigkeitseigenschaften und zwar der Zug-, Druck- und Biegungsfestigkeit des zu den übrigen Versuchen verwendeten Betons und zwar für alle betreffenden Mischungsverhältnisse (420 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies, 320 kg/m3, 250 kg/m3), Erhärtungszeiten (4, 6 und 12 Wochen) und Zementgattungen (Portlandzemente aus den Werken in Tschischkowitz und Achau und Königshofer Schlackenzement) .

Es gelangten Würfel von 20 cm Seitenlange, ferner die in den Fig. 1 und 2 dargestellten Zugprobekörper und Rechteckbalken zur Erprobung.

100

100

<-

K-

700

Abb. i. Zugprobekörper (Maße in mm).

500

CVi

c\j

ZV/,

1500

1700

150

< >

Abb. 2. Balken für die Biegeproben (Maße in mm).

Sämtliche Probekörper sind im allgemeinen dem auf Seite 24 der Einleitung erwähnten Grundsätze entsprechend, baumäßig d. h. auf dem Versuchsplatze und mit derselben Sorgfaltsgrenze hergestellt worden, wie die Versuchskörper zu den Programmpunkten 1 bis 5.

Zur Herstellung der Betonwürfel von 20 cm Kantenlänge dienten Stampfformen aus Stahlguß (Abb. 3) ; diese waren Eigentum des mechanisch-technischen Laboratoriums der k. k. technischen Hochschule in Wien und wurden vom Vorstande desselben, Herrn k. k. Professor Kirsch, dem Eisenbetonausschusse zur Benützung überlassen. Eigentlich waren diese

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Abb. 3a. Grundriß.

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11

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308

Abb. 3b. Seitenansicht.

Abb. 3a—d. Würfelformen aus Stahlguß zur Herstellung der Probekörper (Maße in mm).

Formen Hohlprismen von 20 auf 20 cm Grundquerschnitt und 30 cm Höhe. Um mit ihnen die gewünschten Würfel von 20 cm Kantenlänge herstellen zu können, erhielten sie eine 10 cm hohe Bodeneinlage aus Hartholz, die der ge-

— 2.80

17

802

<rs

rv.

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17

Abb. 3c. Seitenansicht.

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<\j

260

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L -V-

Abb. 3 <2. Verbindungsschraube.

forderten Genauigkeit der Würfel entsprechend und zum Zwecke eines genauen Anpassens an die seitlichen Stahlwände der Formen sorgfältig abgehobelt war.

Ein besonderes Abgleichen oder Abschleifen der Betonwürfel ist weder auf dem Werkplatz, noch im Laboratorium erfolgt, da bei der senkrecht zur Stampfrichtung gewählten Druckrichtung die während des Stampfens lotrechten

40

Seiten als Druckflächen benützt wurden und diese hinreichend glatt waren, so daß eine besondere Bearbeitung entbehrlich erschien.

Zur Herstellung der Zugprobekörper, die an den Enden entsprechend den Greifbacken der Zugprobemaschine keilförmig ausgebildet waren (Abbildung i auf Seite 37). wurden Formen aus gewöhnlichen, aber gut gehobelten und sorgfältig zusammengepaßten Holzladen verwendet.

Hier sei bemerkt, daß ursprünglich in Aussicht genommen war, die „Köpfe“ der Zugprobekörper halbkreisförmig mit einem kreisrunden Loche versehen, auszugestalten, in welches Loch ein zylindrischer Dorn der Probemaschine ein-greifen sollte. Hiebei war, um ein Abreißen des Kopfes zu verhindern, die halbkreisförmige Rundung parallel zu deren Peripherie mit 5 mm starken Walzdrähten armiert gedacht. Bei dieser Anordnung war aber zu befürchten, daß trotz aller Sorgfalt bei der Herstellung eine genaue zentrische Lage der „Augen“ und damit auch ein genau zentrischer Zug nicht verbürgt sein möchte.

Der Verfasser dieses Berichtes hat daher die weit einfachere, keilförmige Ausgestaltung vorgeschlagen, bei der nach mehreren von ihm schon vorher vorgenommenen Versuchen eine zentrische Zugwirkung am ehesten gesichert schien.

Schließlich fiel als nicht unwesentlich ins Gewicht, daß bei dieser Form der Köpfe die beschwerliche und eine Ungenauigkeit nur fördernde Armierung vermieden wurde. In der Tat haben sich die an die keilförmige Ausgestaltung der Enden der Zugprobekörper geknüpften Erwartungen in jeder Hinsicht erfüllt und es ist in keinem einzigen Versuchsfalle ein Abreißen der Versuchskörper außerhalb der eigentlichen Versuchsstrecke oder ein Abdrehen des Kopfes erfolgt.

Was nun die dritte Gattung der zu dieser Versuchsreihe gehörigen Betonkörper anbelangt, die Rechteckbalken, die auf ihre Biegungsfestigkeit zu untersuchen waren, so ist deren Herstellung in ganz gewöhnlichen, baumäßig zusammengefügten Schalungsformen aus Weichholz erfolgt. An anderer Stelle ist schon erwähnt, daß die Probekörper aller Versuchsreihen, also auch jene der hier besprochenen auf dem Versuchsplatze des Eisenbetonausschusses in Heiligenstadt angefertigt worden sind. Die Aufbereitung des Betons ist dabei in ganz derselben Weise erfolgt, wie sie bereits im Berichte des Herrn k. k. Bau-Oberkommissärs Karl Nähr ausführlich dargestellt wurde.

Sowohl bezüglich der Zusammensetzung des Zuschlagmateriales, als auch hinsichtlich der für die verschiedenen Mischungsverhältnisse (420, 320 und 250 kg]m?>) angewendeten Wasserzusätze kann daher auf den erwähnten Bericht (Seite 30 usw.) verwiesen werden. Zu den Probekörpern sind auch alle drei bei den Versuchen benützten Zemente herangezogen worden, nämlich: Portlandzement aus den Werken in Tschischkowitz (Zement Ä) und Achau (Zement B), ferner Königshofer Schlackenzement (Zement S).

Die Behandlung der Probekörper nach deren Fertigstellung kann gleichfalls als eine baumäßige bezeichnet werden. Bis zu dem Zeitpunkte ihres Abtransportes an die Prüfungsanstalt waren sie, ausgenommen die erste Woche, während

welcher sie unter dem gedeckten Schuppen des Arbeitsplatzes aufbewahrt waren, im Freien gelagert und den Einflüssen der Witterung ausgesetzt. Ein regelmäßiges Begießen der Probekörper fand nur in den ersten vierzehn Tagen statt. Nachher wurden sie gleich allen übrigen Probekörpern (wie Säulen, bewehrte Balken etc.) in dieser Hinsicht nicht weiter betreut. Bezüglich der Erhärtungszeiten ist folgendes zu bemerken: Eingangs dieses Berichtes ist erwähnt worden, daß die Erhärtungszeiten gleich jenen der Körper in den übrigen Versuchsreihen 4, 6 und 12 Wochen betragen sollten. Im Verlaufe der

•§H/-

■I

Abb. 4. Amsler-Laffon’sche Presse zur Bestimmung der Druckfestigkeit.

Durchführungsarbeiten war es aber dann nicht möglich, diese programmmäßigen Vorschreibungen strenge einzuhalten und, wie aus den Prüfungstabellen hervorgeht, sind einige der ältesten Körper, statt wie ursprünglich geplant 12 Wochen, fünf Monate und etwas mehr alt geworden, bevor sie zur Prüfung kamen. Nachdem es sich aber hauptsächlich um den Vergleich von ganz jungem, erst ausschalungsfähigem Beton und von solchem Beton handelte, wie er im Bauwerke, bereits zu voller Tragfähigkeit gelangt, unter Nutzlast zu stehen hat, überdies aber die Festigkeit über 12 Wochen Erhärtungszeit

Abb. 5. Maschine von Amsler-Laffon zur Bestimmung der Zugfestigkeit.

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Abb. 6. Prüfung der Rechteckbalken in einer Emry-Maschine.

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nur mehr sehr langsam zunimmt, so ist für den Wert der hier vorgeführten Versuche das über drei Monate hinausgehende Alter der Versuchskörper nicht von wesentlichem Belange.

Eine Reihe von Versuchen mit den Betonbalken sind, wie aus den folgenden Tabellen hervorgeht, wiederholt worden. Es hat sich nämlich die Biegungsfestigkeit des Betons der sechs Wochen alten, mit den Mischungsverhältnissen 420 kg/mi und 320 kg/m* hergestellten Balken kleiner ergeben, als jene der gleichartigen 4 Wochen alten Balken. Leider haben die wiederholten Versuche diese Erscheinung nicht vollständig aufzuklären vermocht. Bei der Besprechung der Versuchsergebnisse wird hierauf noch kurz zurückgekommen werden. Die Prüfung der 4 und 6 Wochen alten Probekörper sowie die aller Zugprobekörper erfolgte an der Versuchsanstalt für Bau- und Maschinenmaterial des k. k. Technologischen Gewerbemuseums. Die zirka 5 Monate alten Würfel und Balken und die der wiederholten Proben kamen wegen Übersiedlung dieser Versuchsanstalt am mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. Technischen Hochschule zur Prüfung. Bezüglich der hierzu an der Versuchsanstalt in Verwendung gelangten Maschinen ist folgendes zu bemerken :

Die Bestimmung der Druckfestigkeit der Würfel erfolgte in einer Amsler-(Fig. 4). Laffon’schen Presse für 150.000 kg Druck mit Quecksilbermanometer.

Zur Ermittlung der Zugfestigkeit diente eine Zerreißmaschine gleichen Systems für 50.000 kg Zugkraft. Die Abbildung (Fig. 5) zeigt die Einrichtung derselben. Zum Messen des Flüssigkeitsdruckes steht ein Pendelmanometer in Verwendung.

Die Erprobung der Balken auf Biegungsfestigkeit geschah auf einer Emery-Prüfungsmaschine von 70.000 kg Leistung (Fig. 6).

An dem mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. Technischen

Hochschule wurden die Druckproben ebenfalls an einer Presse von Amsler-Laffon für 150.000 kg Druck, die Biegeproben an einer von derselben Firma gelieferten Biegemaschine¹) vorgenommen.

Den mit der Ausführung der Versuche betrauten Herren Prof. O. Gr ege r und Adjunkt R. Zidlicky sei an dieser Stelle der verbindlichste Dank ausgesprochen.

Die bei der Untersuchung der Probekörper erhaltenen Daten sind in den nachfolgenden Tabellen Nr. 1 bis 8 enthalten.

Die Ergebnisse der Prüfung sind die folgenden:

35*iv-H. 27-2 v. H. 46-1 v. H.

Die Zunahme der Druckfestigkeit in der Zeit von 4 Wochen auf zirka fünf Monate beträgt beim Portlandzement A (aus den Werken in Tschischkowitz): mit der Mischung: 420 kglm'A „    „    •    320 kgjm³

)>

250 kgjm‘s

¹) Siehe den Bericht über die Versuche mit bewehrten Rechteckbalken von Professor Kirsch (Seite 59).

-u

4-

Biegungs-

festigkeit

in kgjcm

Mittel

²3'4

0.91

2 7*3

ö_

.5

<D

Balken

erprobt

nach

25-4

4 Wochen 22-2 ' 22-5

I4'8

6 Wochen 17-2 i6⁻i

! 26-5

29 V

5 M. +

i Tg.

; 25-6

ange

fertigt

am

21./V. 18./VI. 1910    1910

21./V. 2./VII. 1910    1910

Nr.

21./V. 22./X.

2

I 1910    1910

i. Portlandzement

Zugprobekörper

Zugerprobt    festigkeit

in kgjcm²

nach 'einzeln! Mittel

io’8

o.bi

o.or

L.i i

T9

12-7

I5'3

¹5*9

4 Wochen

6 Wochen

20./VI.

1910

I ange-NrJ fertigt

am

23./V.

1910

23./V. 4./VII. 1910 i 1910

26.;X. 5 M. -|-    24‘i

3 Tg.

1910

23./V.

1910

Tabelle

I Druckfestigkeit in kgjcm²

ein- Mit-zeln tel

245

Würfel

erprobt

nach

am

228

4Wochen 224 231

218

239

232

249

255

312

256

265

274

291

VO vo oo 00

VO    Oi    ro    ro

(N    ro    ro ro

6 Wochen

ange

fertigt

am

23./V. I 20./VI.

1910

1910

23./V.    ! 8./VII.

1910

1910

22./X.    5 M. —

i Tag

S M. — 2 Tg.

\ 23./V.

1910

J 24./V. j 22./X.

1910

1910

0161

Nr.

Mischung

420 kg\m³

Ln

Biegungsfestigkeit in kgjcm²

einzeln Mittel I

Balken

erprobt

nach

21*5

4 Wochen 1 22-9    2i’3

19*4

17*3

8.Z1    6.81

6 Wochen

z.Sz

¹7*3

25*8

24’8 25*0

5 M. —

i Tg-

am

9./VI.

1910

23-/VI.

1910

Tabelle Nr. 2. Portlandzement A.

Zugprobekörper

Würfel

¹ ange-Nr. fertigt

Zugfestigkeit in kgjcm

erprobt

am

Mittel

einzeln

nach

am

ange-Nr. fertigt

am

Druckfestigkeit in kgjcm²

erprobt

ange

fertigt

Nr.

Mischung

12./V.

1910

12./V.

1910

12./V. j ii.jX. 1910 ! 1910

9‘8

¹1"4

8-2

4 Wochen

13./V. 10./VI. 1910 j 1910

14-1

23-2

12-3

g.zz

Z.?Z

6 Wochen

1    13./V. 24./VI.

2    1910 j 1910

; s m. +

i W. + 6 Tg.

26./X.

1910

1    ; i3-/v-

2    1910

Mit-

tel

246

ein

zeln

nach

am

247

246

242

254

242

314

263

254 i 281

313

4 Wochen

6 Wochen

249

323

367

358

278

5 M. — 2 Tg.

5 M- — ! Ä 201

3 Tg.

300

am

13./V. I 10./VI. 1910

1910

24./VI.

1910

ii./X. 1910

ii./X. 1910

I3-/V.

1910

320 kg/tn³¹ 3

\ I3./V.

1910

14./V.

1910

46

Biegungsfestigkeit in kgjcm²

Mittel

z.S i

i6’8

20’4

.3

167

14-9

i4'o

CD

Balken

erprobt

nach

4 Wochen

197

6 Wochen 17*8 13-0

I9’2

i8’8

23-1

am

<3

I ange-Nr.j fertigt

am

¹ 20./V. J17./VI.

1910    1910

20./V. i./VII. 1910 ! 1910

20./V. 22./X.    5 M. +

1910    1910    2 Tg.

rs:

ct

Pu,

Zugprobekörper

Zugfestigkeit in kgjcm*

erprobt

einzeln i Mittel

nach

am

9‘8    2

in 2

18-5

S.oi

z.6

S.Si

8-9

13-1

6Sz

4 Wochen

6 Wochen

ro

J-Î

ange

fertigt

am

<L>

<U

Druckfestigkeit in kgj cm¹ Nr.

¹ 20./V. 17./VI. 1910    1910

TIA/'i 'a/’oz

1910    1910

20./V. 26./X.    5 M. -f

1910    1910    6 Tg.

ein- Mit-zeln tel

165

881

241

! 171 173

154

156

173

215

175

03

Würfel

erprobt

nach

4 Wochen

6 Wochen 188

178

S81

am

ange-Nr.j fertigt

am

20./V. I 17./VI. 3 I

!    1910

1910

20./V. i ./VII.

1910

1910

20./V.    22./X.    5 M. + i ₂₄₇

2 Tg.

240

22./X. 5 M. -f- 231 1910 i Tg. 239

246

1910

oif-i

21./V.

1910 I

Mischung

250 kg\m*

4-

Biegungsfestigkeit in kg!cm²

Balken

erprobt

am nach einzeln j Mittel

3 !‘9

z.Sz

33*i

z.of

9-ff

4 Wochen

6.i£

; 257 6 Wochen 27^0 23-0

34-1 I 3i'2

34-1

5 M. +

i Tg.

ange

fertigt

am

3-/v- ■ 31-/V. 1910    1910

3-/V- I4./VI. 1910    1910

3./V.    4-/X.

1910    1910

4. Portlandzement B.

Zugprobekörper

Nr.

Zugfestigkeit in kgjcm²

erprobt

ange-Nr.! fertigt

einzeln Mittel

15*4

nach

am

b.61

S.i i

0.S1

i6‘4

i 6.L1

25*5

4 Wochen

6 Wochen

25*2

24-8

5 M. +

I Tg.

am

3-/v- 3I./V. 1910    1910

3./V. |i4-/VI. 1910    1910

3-/V.    4-/X.

1910    1910

Tabelle

Druckfestigkeit in kg I cm*

ein- Mit-zeln tel

253

260

271

290

ęSz

294

08^

257

271

345

Würfel

erprobt

nach

4 Wochen

6 Wochen I 282

CO

CS

271

zz£

334

co CO Tt-

co CO VO

co co co

am

0161 ’A/’if

14./VI.

1910

4./X.    5 M. +

1910 i Tg.

5 M.

4-/X.

1910

ange-Nr.¹ fertigt

am

3-/V- 1910

3-/V- x9!0

\ 3-/V. I

I9IO

I 4./V.

1910

CS CO Tt-

CS co "ej* co

CS co ’cj’ co

Mischung

320 kg\niA

'S

Tabelle Nr. 5. Schlackenzement

Balken

Zugprobekörper

Würfel

Biegungsfestigkeit in kg\cm

erprobt

ange

fertigt

Nr.

Zugfestigkeit in kgjcm²

erprobt

Mittel

LS 2

einzeln

nach

am

ange

fertigt

Nr.

(4-2)

oSz

S.fz

4 Wochen

: 23-2

;

6 Wochen) (9'9) ; 23^2 (5-5)

am

einzeln! Mittel

nach

am

7-/V- ; 4-/VI. i 1910 ! 1910

¹    7./V. 18./VI.

1910    1910

13-8

0.11

Z.i i

4 Wochen

8-3

Z.i i

(4-6)

z.bi

12*3

io*4

4./VI.

1910

6 Wochen

20./VI.

1910

5 M. + 2 W. + ² Tg.

25./X.

1910

bo

am

7-/V.

1910

9-/V.

1910

0161 z •a/'6

.S

13

Druckfestigkeit in kgjcm-

erprobt

ange-

fertigt

Nr.

Mischung

Mit-

tel

178

222

226

ein

zeln

nach

am

I90

214

164

4 Wochen

166

154

: 216 218

6 Wochenl 203 240 ²3²

6./VI.

1910

20./VI.

1910

am

3 I9-/V. 1910!

320 kglms\ 3 19./V. 1910

\    9./V.    \ ii./X. I 5 M. +    232

2 Tg.

922 !

012 i

012

OSz

5 M. +

I Tg-

1910

1910

ii./X. 1910

I 10./V. 1910

Die eingeklammerten Werte wurden nicht in

CT

Biegungsfestigkeit in kgjcm²

Mittel

38-3

32*77

einzeln

6.6£

40*9

31*8

3i'8

im

Balken

erprobt

nach

4 Wochen

6 Wochen

am

6. Portlandzement A.

Zugprobekörper

ange

fertigt

Nr.

Zugfestigkeit in kgjcm²

erprobt

am

Mittel

einzeln

nach

am

28./X. 25./XI.I 1910    1910 I

9./XII.

1910

28./X. 1910

8-81

z.zz

22*9

18*4

24-9

24*3

24*1

5 M. +

¹ Tg-

j angefertigt

am

2./XI. ' 3./IV. 1910 ; 1911

Tabelle

I Druckfestigkeit in kgjcm'¹ Nr.

Mit-

tel

404'5

ein

zeln

386

423

430!

437’°

444

595

IT)

0\ o

\Q

Würfel

erprobt

nach

4 Wochen

6 Wochen

5 M. + i Tg.

am

25./XI.

1910

9./XII.

1910

3-/IV-1911

ange-jNr.j fertigt

am

1    28./X. .

2    I9IO

28./X.

1910

2./X1.

1910

Mischung

420 kg/m³\

Biegungsfestigkeit in kgjcrn²

einzeln Mittel

26-5

31-4    29-27

29-9

£ .Zz

30-6 I 27-57

24'8

Balken

erprobt

nach

4 W. —

i Tg.

6 W. —

i Tg-

am

Tabelle Nr. 7. Portlandzement A.

(Wiederholte Proben.)

ange-Nr. fertigt

am

29./X. 25./XI. 1910    1910

29./X. 9./XII. 2

19x0    1910

Zugprobekörper

Zugfestigkeit in kgjciri²

erprobt

nach 'einzeln Mittel

20'5

22' I 20'0 14-6 24'8

23*1 !

i8'4

5 M.

Druck-

ange-

in kgjcm² ||Nr. j fertigt

festigkeit

am

3./IV-

19 i i

am

ein- Mit-zeln tel

375*o

433*5

3-/XI-

1910

N rr> -śj-

VO

377

373

436

,43i

4O4 !

315 364

3741

Würfel

erprobt

nach

am

25./XI.    4 W. -

1910 i Tg.

9./XII. I 6 W. —

i Tg.

19x0

5 M.

3-/IV.

ange-

fertigt

am

29./X.

1910

29./X.

1910

3./XI.

1910

Nr.

Mischung

! Ÿvu\2y ozî

i : “

Ln

Biegungsfestigkeit in kgjcm

Mittel

i6’07

0S.S1

einzeln]

z. 8i

¹S'9

14-1

9-81

14-9

o.£ i

Balken

erprobt

nach

4 W. +

i Tg.

6W.+

i Tg.

am

S.

ange

fertigt

am

Nr.

27./X. 25./XI. 1910    1910

9./XII.

27./X.

1910

1910

Tabelle Nr. 8. Schlackenzement

(Wiederholte Proben.)

Zugprobekörper

Zugfestigkeit in kgjcm²

erprobt

ange

fertigt

Nr.

Druckfestigkeit in kglcm

Mittel

einzeln

am nach

am

ein- Mit-zeln tel

o.fbi

VO O

<0 VO

Würfel

erprobt

nach

4 W. 4-

I Tg.

am

ange

fertigt

am

27./X. I 25./XI.

1910

1910

r.

Mischung

320 kg Im³

52 beim Portlandzemente B (aus den Werken in Achau):

27-3 v. H.

in der Mischung: 320 kg/mi.............

27m v. H.

und beim Königshofer Schlackenzement: in der Mischung : 320 kgjmz.............

Es ergibt sich daraus die interessante Tatsache, daß für die Mischung 320 kg mz die Zementgattung auf die perzentuelle Zunahme der Druckfestigkeit in der Zeit von 4 Wochen auf rund 5 Monate keinen Einfluß genommen und somit der Festigkeitszuwachs bei allen drei Zementgattungen die gleiche Höhe erreicht hat.

Für die übrigen Mischungsverhältnisse (420 kg/m$ und 250 kg/mi) sind solche Vergleichsziffern nicht vorhanden, nachdem für den Portlandzement aus Achau und für den Königshofer Schlackenzement, insoweit die Versuchsreihe 6 in Betracht kam, programmgemäß bloß das Mischungsverhältnis 320 kgjm3 untersucht werden sollte.

Eine nachträgliche Erweiterung der Versuchsreihe zur Aufstellung dieser Frage der Druckfestigkeitszunahme bei den übrigen Mischungsverhältnissen war aber ohne Wiederholung sämtlicher Versuche der Reihe 6 nicht möglich. Das Zurückgehen der Biegungsfestigkeit nach 6 Wochen Erhärtungsdauer beim Portlandzement A in den Mischungen 420 kg/mi und 320 kgjm³ und des Portlandzementes B dürfte in der bei der Erprobung konstatierten, zum Teil bedeutend größeren Feuchtigkeit der betreffenden Probekörper gelegen sein.

Das Verhältnis der reinen Zug- zur Biegungszu g-F e s t i g-k e i t, welch letztere rechnungsmäßig aus den gefundenen Bruchlasten ermittelt wurde, stellt sich folgendermaßen:

beim Portlandzement A in der Mischung 420 kg/m'-> nach 4 Wochen —, nach 5 Monaten

2'2

i'4

320

250

i-i*

nach 5 Monaten

1-3

beim Portlandzement B in der Mischung kg/m* nach 4 Wochen —

beim Schlackenzement S in der Mischung 320 kgjm³ nach 4 Wochen nach 5 Monaten

nach 4 Wochen —

daher im Mittel für alle 3 Zemente:

2-1

nach 5 Monaten ,

Wie ersichtlich, ergeben die Versuche für 4 Wochen die bekannte Verhältniszahl = 1/2. Mit zunehmendem Alter nähert sich indes

die reine Zugfestigkeit sehr der Biegungszugfestigkeit. Es möge hier erwähnt werden, daß die seinerzeit über Anregung L. v. Tetmajers von Hofrat Professor Brik und Konstrukteur Dr. Mayer an der k. k. Technischen Hochschule in Wien durchgeführten Versuche fast übereinstimmend mit den vorliegenden die Biegungszugfestigkeit nach 4 Wochen im Mittel als das i'gfache der reinen Zugfestigkeit ergaben. Schließlich soll noch im Hinblicke auf den Umstand, daß Beton ein künstlich erzeugtes Konglomeratgestein darstellt, welches gegenüber dem natürlichen Gestein vor allem den Vorteil der leichten Formbarkeit im weichen Zustande besitzt, angegeben werden, wie sich das Verhältnis der reinen Zugfestigkeit zur Biegungs-Zugfestigkeit bei den natürlichen, aus den Steinbrüchen kommenden Konglomeraten stellt, welche aus durch Transport im Wasser abgerundeten Stücken von Mineralien oder Felsarten bestehen, die durch ein kalkiges, kiese-liges etc. Bindemittel verkittet sind.

Nach einer großen Anzahl von Versuchen, welche der Verfasser in dieser Hinsicht angestellt hat, ergab sich für Kalkkonglomerate das genannte Verhältnis -Ï- bis ¹ , im Mittel

i*4    2*3    1-8

Wien, im August 1911.

August Hanisch.

VERSUCHE mit

bewehrten Rechteckbalken,

ausgeführt im mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien.

Bericht erstattet von

PROFESSOR BERNHARD KIRSCH.

I. Herstellung der Balken.

Der Eisenbeton-Ausschuß des österreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereins hat in sein Arbeitsprogramm auch die Bestimmung des Einflusses der Bewehrungsstärke auf die rechnungsmäßigen Biegungsspannungen aufgenommen. Zu diesem Zwecke wurde eine Reihe von Versuchen mit rechteckigen, verschieden stark bewehrten Balken im mechanisch-technischen Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien durchgeführt.

Die Ausmaße der betreffenden Probekörper und die Anordnung der Armierung sind aus den Figuren 1—7 ersichtlich; die Anzahl, Mischungsverhältnisse, die Armierung und sonstige maßgebende Angaben sind aus der Tabelle I zu entnehmen. Hiernach kamen im ganzen 28 Balken von 2¹2 m Länge, 300 mm Höhe und 150 mm Breite zur Erprobung und zwar wurden von jeder Gattung, um verläßliche Mittelwerte zu erhalten, 4 Stück angefertigt und der Prüfung unterzogen. Die Bewehrung erfolgte mit Rundeisen, die teilweise gegen die

Tabelle Nr. i. Verzeichnis der Probebalken.

Bezeichnung , Zement-der Balken j gattung

Mischungs- Bewehrung¹)! Eisenfläche Verhältnis

v. H.

in cm²

Herstellung

gemäß

1-4

s-

9—12

13—16

17—20

21—24

25'

•28

320 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies

0-52

1-03

i'5i

1-96

3-I5

1-03

1-03

2-36

4-62

6-8i

8-84

14-18

4-62

4.62

Figur i und 3

Figur i und 4

Figur i und 5

Figur 2 und 6

Figur 2 und 7

Figur i und 4

Figur i und 4

58

war.

Enden zu aufgebogen waren und mit Rundhaken endigten. Bügel waren nicht angeordnet, da bei der beantragten Belastungsweise und Bemessung der Probekörper ein Bruch durch Überwindung des Scherwiderstandes nicht zu erwarten Die Bewehrung wurde in 5 verschiedenen Stärken, von 0*52 v. H. bis 3*15 v. H. angenommen. Um zu untersuchen, ob die Beschaffenheit des Zements einen Einfluß auf die rechnungsmäßig ermittelten Biegungsspannungen ausübe, wählte man 3 verschiedene Zementgattungen und zwar zwei Portlandzemente A und B, sowie einen Schlackenzement; von letzteren beiden wurde

«c

750

700

750

*30

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705

>-T-<

2000 2200mm Abb. i.

700

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12

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2200mm Abb. 2.

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3 a 777 mm 3 à 7 7mm

J, ^ J. *

.Tc? 75mm 59 73mm Abb. 6, 7.

Abb. 3. 4. 5-

Abb. i bis 7. Schematische Darstellung der Balken Nr. i bis 8, ihrer Belastungsweise und Armierung. Lasten P auf einem Stempel in kg.

indessen, um die Versuche nicht übermäßig auszudehnen, nur Probebalken mit der Bewehrung 1*03 v. H. angefertigt. Das Mischungsverhältnis wurde mit 320 kg Zement auf 1 mi Gemenge von Sand und Kies gewählt.

Alle Probekörper sollten nach gleicher Erhärtungsdauer (15 Wochen) geprüft werden; verschiedene Umstände brachten es indessen mit sich, daß diese Zeit nicht genau eingehalten werden konnte. Tatsächlich schwankte die Erhärtungszeit bis zur Prüfung zwischen 3⁻5 und 4*5 Monaten; bei der Beurteilung der Ergebnisse mußte auf diesen Umstand Rücksicht genommen werden.

Hinsichtlich der Eigenschaften der zu den Probekörpern verwendeten Baustoffe (Zement, Sand, Kies, Eisen) muß auf den betreffenden Bericht des Herrn k. k. Bau-Oberkommissärs N ä h r im vorliegenden Heft I der Mitteilungen über die Versuche des Eisenbeton-Ausschusses verwiesen werden.

Die Herstellung der bewehrten Betonbalken ist getreu dem schon im allgemeinen Teile hervorgehobenen Grundsätze b a u m ä ß i g erfolgt. Die Schalungswände waren an ihren Innenflächen allerdings gehobelt; im übrigen aber unterschieden sie sich hinsichtlich ihrer Anordnung durch nichts von der beim Baue selbst üblichen Weise. Auf die Aufrechterhaltung der gewünschten theoretischen Querschnittsform war natürlich strenge Bedacht genommen worden.

Zur Einhaltung der vorgeschriebenen Eisenabstände kamen kleine Betonstücke (Betonplätzchen) zur Verwendung, welche eine Dicke gleich dem erforderlichen Abstand der Eisenoberfläche von der Schalungswand hatten. Diese Betonplätzchen wurden so verteilt, daß nicht etwa eine Anhäufung in einem und demselben Querschnitte sich ergab. Der Abstand der Eisen untereinander und von den Seitenwandungen der Schalung wurde während der Betonierungsarbeit durch entsprechend starke Holzstücke aufrecht erhalten, die dann nach Ausbetonierung der Balkenform, nachdem also ein Verschieben der Einlageeisen nicht mehr befürchtet werden mußte, entfernt wurden.

Bezüglich der Zusammensetzung des Zuschlagsmaterials, sowie der beigegebenen Zement- und Wassermenge kann auf die ausführlichen Darlegungen im oberwähnten Berichte verwiesen werden.

Nach Fertigstellung der Balken haben diese wie alle übrigen auf dem Versuchsplatze hergestellten Probekörper bis zu ihrem Abtransporte an das Laboratorium der technischen Hochschule im Freien gelagert; sie wurden während der ersten vierzehn Tage täglich zwei- oder dreimal, je nach dem Feuchtigkeitsgrade der Luft und der Stärke der Sonnenstrahlung, begossen.

Die Versuche und deren Bearbeitung übernahm das mechanisch-technische Laboratorium der k. k. technischen Hochschule in Wien. Mit der Ausführung der Versuche war Herr Dozent Dr. A. Leon betraut, dem für den hierbei bekundeten Eifer die beste Anerkennung gebührt; allen übrigen bei den Versuchen und deren Ausarbeitung Mitwirkenden*) sei hiermit ebenfalls der verdiente Dank ausgesprochen.

II. Prüfung der Balken.

Die Belastung wurde gemäß Abb. i und 2 in zwei symmetrisch gelegenen Punkten angebracht, deren Abstand 70 cm betrug. Die Stützweite war 2 m. Die Prüfung erfolgte mittelst einer Maschine Bauart Amsler, von deren näheren Beschreibung abgesehen werden kann, da sie wiederholt veröffentlicht worden

*) Hier seien besonders die Studierenden Josef Saliger und Wilhelm Franz genannt.

6o ist.*) Für den vorliegenden Zweck ist es nur wesentlich zu erwähnen, daß die Drücke in dieser Maschine durch zwei gleiche hydraulische Pressen bewirkt werden, die von einer Druckleitung gespeist werden, also — gleiche Reibung der „schwimmenden“ Kolben vorausgesetzt — gleiche Drücke erzeugen. Ferner ist die unmittelbare Druckübertragung auf die Balken hervorzuheben. Wie die photographischen Abbildungen in den Abb. 51 bis 78 zeigen, wirken die in je einem Punkte konzentrierten 4 Drücke sämtlich durch zylindrische, um ihre Achse drehbar gelagerte Bolzen unmittelbar auf die Balkenoberfläche. Die seitlichen, 2 m voneinander abstehenden Auflagerpunkte sind parallel zur Balkenachse beweglich, daher sind Zugspannungen durch achsiale Kraftwirkungen ausgeschlossen, wenn vorausgesetzt wird, daß diese pendelnden Stützen bei der Deformation der Balken nur verschwindend kleine Drehungen ausführen. Das letztere ist aber bei diesen Maschinen wegen der beträchtlichen Länge der Pendelstützen der Fall. Bezeichnet man den Druck einer der zwei Pressen mit P kg, so beträgt mit den Maßen der Abb. 1 und 2 das zwischen den Pressen auftretende konstante Moment

M — 65 P kgcm.

Die so wirksamen Drücke wurden nun, von einer Anfangslast von 200 kg ausgehend, ganz allmählich gesteigert. Nach Erreichung von je 400 kg mehr wurden die Deformationen u. zw. sowohl die gesamten wie die bleibenden beobachtet. Bei der Schwierigkeit, Rißbildungen bei ihrem Entstehen sofort festzustellen, wurde große Sorgfalt auf die Beobachtung derselben verwendet. Behufs leichterer Erkennung von Rissen wurden die Balken mit einem Anstrich von in Alkohol gelöster Schlemmkreide versehen.

An Deformationen wurden gemessen 1. die Einsenkung in der Mitte;

2. die Dehnung und Stauchung (Meßlänge 20 cm) in der Mitte, je 30 mm von der äußersten Faser entfernt.**)

Zur Bestimmung der Durchbiegungen diente ein Fühlhebel (Tellerapparat) mit Ablesungen von 1/100 mm, während für die Dehnungen und Stauchungen Spiegelapparate zur Verwendung kamen. Die letzteren Deformationen sind bis auf 1/10.000 mm abgelesen und in die Tabellen eingetragen worden.

Die Tabellen 2—8 enthalten die aufgenommenen Beobachtungszahlen, zu denen nur bemerkt sei, daß die Bezeichnungen 0 r, 01, u r, ul die Lage der Spiegel oben rechts, oben links, unten rechts und unten links bedeuten sollen. Die Pressen wirkten von unten nach oben, die Zugseite lag also oben, so daß die Spiegelablesungen 0 r und 0 l für die Dehnungsbestimmungen maßgebend waren. Der Eintritt der Risse ist in den Abb. 51 bis 78 gekennzeichnet. Bei jedem Riß ist die Stempellast angeschrieben, bei welcher er entstand oder — genauer ausgedrückt — bemerkt wurde.

*) Man vergleiche F. Schüle, Mitteilungen der eidgen. Materialprüfungsanstalt am Schweiz. Polytechnikum in Zürich.

**) Diese Feinmessung 2 wurde nur an je einem der 4 gleichartigen Balken derselben Bewehrung vorgenommen.

Tabelle 9 enthält die Raumgewichte und Druckfestigkeiten, welche an Würfeln von 20 cm Kantenlänge erhoben wurden. Diese Würfel waren in eisernen Formen gleichzeitig mit den Balken eingestampft worden und, da sie auch am gleichen Tage wie die zugehörigen Balken geprüft wurden, so können diese Festigkeiten mit denen der Balken verglichen werden.

III. Ergebnisse.

Die Beobachtungsziffern wurden zunächst zur Berechnung der Spannungen u. zw. der Zug- und Druckspannungen in Beton und der Zugspannungen in Eisen bei Eintreten der ersten Risse und bei der höchsten, noch getragenen Last benutzt. In Tabelle 10 finden sich diese Werte zusammen-    j

gestellt. Hinsichtlich des Rechnungsvorganges ist zu bemerken, daß derselbe den durch die Vorschriften des k. k. Ministeriums für öffentliche Arbeiten vom löTjuni 1911 (Z. 42/30—IX d), betreffend die Herstellung von Tragwerken aus Eisenbeton oder Stampfbeton bei Hochbauten und bei Straßenbrücken, gegebenen Annahmen entspricht. Hiernach ist Ebenbleiben der Querschnitte bei der Biegung und eine konstante Formänderungszahl (Elastizitätsmodul) des Betons für Druck Ed — 140.000 kg/cm², beziehungsweise des Eisens auf Zug oder Druck Ee = 2,100.000 kg/cm² vorausgesetzt. Die Druckspannungen des Betons und die Zugspannungen des Eisens sind einmal unter der Annahme, daß der Beton selbst keine Zugspannungen aufnehme — welche Annahme dem Vorhandensein von Zugrissen im Beton entspricht — das anderemal jedoch unter Voraussetzung der Mitwirkung des Betons bei der Aufnahme von Zugspannungen ermittelt. In letzterem Falle sind auch die betreffenden Zugspannungen im Beton berechnet, wobei eine konstante Formänderungszahl des Betons für Zug Ez = 56.000 kgjcm2 — 0’4 Ed angenommen ist. Die letztgenannte Spannungsgattung wurde für jene Belastungen bestimmt, bei welchen die ersten Zugrisse im Beton auf traten.

Die unter den einzelnen Belastungen eintretenden, gemessenen Durchbiegungen sind in den Abb. 8—29 u. zw. als Abszissen zu den Belastungen als Ordinaten dargestellt; der Einfluß der Be- und Entlastungen gelangt in denselben deutlich zum Ausdrucke. In diesen Figuren sind auch die theoretischen, d. h. die unter den oben erörterten Voraussetzungen und unter der weiteren Annahme eines auf die ganze Balkenlänge konstanten Trägheitsmomentes rechnungsmäßig ermittelten Durchbiegungen eingezeichnet. Der Verlauf derselben ist naturgemäß ein geradliniger; von den beiden, in den Figuren ersichtlichen Geraden gilt die eine, wenn auf den Zugwiderstand des Betons Rücksicht genommen wird, die andere, wenn dies nicht der Fall ist. Es kommt also die eine oder andere Gerade in Betracht, je nachdem die erste Rißbildung noch nicht oder schon überschritten ist.

Es sei gleich hier hervorgehoben, daß der Verlauf der beim Versuch gemessenen Durchbiegungen von diesen zwei Geraden stark abweicht. Kurz vor

62

63

Tabelle Nr. 2. Ergebnisse der Versuche mit 4 Balken von 0*52 v. H. Bewehrung.

4'4 Monate alt. Portlandzement A. (Fig. i und 3.)

Last

pro

Stempel ^ in %

Balken Nr. 1

Balken Nr. 2

Balken Nr. 3

Balken Nr. 4

Anmer-

Durchbiegungen

V erlänger ungen

Or + Ol

Verkürzungen

Ur + Ul

kung

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

Or

Ol

einzeln

gesamt 1

Ur

Ul

einzeln gesamt

200

6oo

0’09

0‘09

0*12

O’12

0*10

0*10

o‘i9

0.19

0-98

o⁻26

1*24

I⁻24

o'48

0-49

0-97

0-97

200

(0-07)

(0-07)

(0-09)

(0-09)

(0-09)

(0-09)

(o'18)

(o-i8)

(0-63)

(O'OO)

(0-63)

(0-63)

600

0'02

0*09

0-03

O'12

O'OI

O'10

0-03

O'21

°'54

0*32

o'86

i'49

(0'02) O'46

(0-09)

(0-09)

(0-09)

Q'42

0-88

°'97

1000

o'i4

0-23

o'15

o’2j

OT4

o'24

o'16

o'37

I-33

°'55

1-88

3'37

0*52

O'70

I '22

2-19

200

(0-05)

(o' 12)

(o'o6)

(o'o8)

(O'17)

(o*12)

(0-30)

(no)

(0'21 )

(I'3I)

(i'94)

(O'OO)

(o*12)

(o'I 2)

(0.21)

1000

0-13

0-25

0*14

C29

o'o8

C25

O'IO

- o'4°

1400

0-23

o'48

0'20

°'55

o'21

0-46

0*23

0'63

1-30

8*42

0'72

o'98

2*02

3-96

0-98

°‘99

i'9 7

2'I 8

9'4°

13'36

o'59

I'OI

i'6o

378

200

(0-09)

(o* 21 )

(0-13)

1400

1800

o-30 0-58

o'5i

°'33

(0'28)

0'6i

(O'll)

(0*28)

(o'12)

i'09

0-87

i'48

0-23 o'69

0*51

I'20

o'28

(o'4²)

O'70

(7*27)

(0*36)

(7'63)

(9'57)

(O'OO)

4' 24

1*43

5 '67

o'65

i*35

9'46

I'I4

i o'60

15-24

25-84

1-52

I'I7

(0*25)

1-83

(0*25 )

(0-46)

3*35

3'8i

1*49

2'66

6-47

200

(0-24)

(°'45)

(0-44)

(072)

(0-32)

(o'6o)

(O'30)

(0'7²).

(9*59)

(O'OO)

(9'59)

(i9'ï6)

(0'28)

(076)

(0-64)

(no)

1800

078

1-23

0-85

i'57

070

i'3°

0-68

1*4°

7'2I

2'49

970

28-86

2'40

2'89

5-29

6'39

2200

077

2'00

o'6i

2'l8

0-52

1*82

071

2'II

5'io

7*53

12-63

41-49

i*39

I'OO

2-39

878

200

(0-24)

(0-69)

2200

i'4i

2' IO

(0'20)

1*38

(0-92)

(O'19)

(079)

(0-27)

270

i'i6

i*95

i'3°

(0'99)

2*29

(3*01)

(3‘4²)

(6'43)

(25'59)

11*07

7*53

i8'6o

44-19

(0'22)

3'48

(0.05)

(0-27)

(1*37)

3'84

7'3²

8-69

2600

o'5 6

2*66

079

3'°9

o'6o

2'55

0'62

2'9¹

2-83

5'47

870

5²'49

o'84

o*99

1-83

1072

200

(o'¹3)

(C82)

(0-27)

(i'i9)

(o'¹7)

(0'96)

(o'20)

(I-I9)

2600

1*96

278

i'99

3*¹8

173

2'69

i'8o

2'99

3000

C85

3*63

0'89

4-07

072

3'4i

°'54

3*53

Apparate gehen zurück daher Messung eingestellt.

(O'OO)

(0-14)

(O'14)

4'i9

074

4'68

0'82

8*87

176

(I*5I)

10-38

ii-94

200

(o’37)

(I'!9)

(0-40)

(¹ * 59)

(0*24)

(l'20)

(o'o8)

(1-27)

(O'OO)

(O'Ol)

3000

2-63

3-82

270

4-29

2'4I

3* 61

2*39

3-66

4-91

5*57

(O'OI)

IC48

(1*52)

12'00

Die Durchbiegungen sind in mm, die Dehnungen und Stauchungen in —- mm auf 20 cm Meßlänge angegeben.

4-

0001

2000

3000

0001

000z

3000

1/

Durchbiegungen in mm.

<5i = Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen. ^2 =    ,

ohne

Abb. 10. Balken Nr. 3.

Abb. ii. Balken Nr. 4.

ft

>ł

ft

gohjg

Abb. 8. Balken Nr. 1.

WZ.

/K

77

goOjg 1

fOOO

3000

OOOZ

0001

oooz

3000

Z/

dsstyöjsi

(JO nag

Abb. 9. Balken Nr. 2.

V,;

/r

//

//

A.

Abb. 8 bis ii. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. i bis 4 (Zement A, Bewehrung nach Abb. 1 und 3, 0*52 v. H.).

.a

'S

6000

5000

m.

MV//

-t

, Bruch

■7

^ 3000

mi

s 2000

M

Erste E/sse

/m?

¹

bezogen auf die gesamte Querschnittsfläche.

//

Durchbiegungen in mm.

Abb. i2. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 5 (Zement A, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, ro3 v. H.).

8000

ErEc/n

5000

.E

vooo

w

///Z/Z

y.

1/

b 3000

*5;

///ZA

rt

/.

U-h

//

///

////,

7000

-4

ii

V,.

Ir

/$

//Erste E/ss\e

/&

Durchbiegungen in mm.

Abb. 13. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 6 (Zement Ä, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, 1*03 v. H.).

Or Or te H*

Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen.

ohne

ö6

. Bewehrung.

Anmer-

kung

•uaqaâaâire aSuiqgaj^ mo oz jne mm

ooi

ui usSunqonB^s Pun uaâunuqaQ sip ‘mm ni puis uaâunâaïqqojnQ 9iq

Ur + Ul

ge-

samt

ein

zeln

Z9.0    Z9.0

(0-09)    (0-09)

0-78    0-87

1-02    1-89

S6.z    So.i

06.1    S9.1

(Sz.o) (91.0)

(0-29)    (0-54)

90.z zS.i

1-94    4-00

(o-6o) ( i* 14) 3*85 4-99

1-72    6-71

(078)    (1-62)

5-17    6-79

8-14

S£.i

(1-89)

8-27 976

(0-27)

6-38

1*19

(0-23)    (2-12)

7'6i    973

171    11-04

bS.zi zz.i z£.n 8°-6 (Pz.z) (zi.o)

(0-30)    (2-54)

10-13    12-67

171    14-08

(274)

14-64

i6-i6

(379)

16- 23

17- 61

(3*61 )

17-78

19-14

Tabelle Nr. 3. Ergebnisse der Versuche mit 4 Balken von 1-03 v.

47 Monate alt. Portlandzement A. (Fig. 1 und 4.)

Balken Nr. 8

Or + Ol

Balken Nr. 5 Balken Nr. 6 Balken Nr. 7

Verkür-zungen

Verlänge

rungen

Durchbiegung

Ul

Ur

ge-

samt

ein

zeln

Ol

Or

ge-

samt

ein

zeln

gp-

samt

ein

zeln

ge- ein- gesamt zeln [ samt

Last

pro

Stempel _

P in ke ei”‘

⁰ zeln

200

074

0-30    0-92 '    0-92 I o-18

Z9.o Zi.o Zi.o Zi.o Zi.o

fz.o £z.o Zo.o I Z0.0

009

(0-09)    (0-09)    (0-22)    (0-15)    (0-37)    (077)    (0-00)    (0-09)

O-IO    0-19    079    0-25    0-74    I-II    0-28    0-50

0-17    0-36    1-84    1-00    2-84    I    3-95    0-32    0-70

Z9.0    8f-o zp.$

11.1 tS.o zP.P (01.o) (90.0) (9£.z)

(0'°8) (0-17) (1-22) (0-77) (1-99) 0-22 0-39 178 0-68 2-06 0-17    0-56

oo.b 09.0

3‘40

(5-94) (0-04) (0-25) 9-73    0-92    o-6o

24-57    0-59    1-35

(0-08) I (0-25) (2-98) (o-6o) (3-58) 0-45    2-71    ro8    3-79

7-44    7-40    14-84

0-20

09.0    S1.0

(0-09) (0-34) J (3*9o)| (8-28)|(i2-i8)|(i8-i2)| (0-25) J (0-35) 0-51    0-85

°'49    174 I u*43 I 3*i8 I 14-61 I 42-12 I 070 I 1-32

09.Z Sz.i iS.Zz

979

679    2-90

(0-03) I (077) I (6-12)| (575) (11*47) (2979) (o-oo) (078) 4-05 17-68 47-27 1-65    3-52

i-oo    7-51 54-78 0-35

00. i

1S.9 09.1 £8.o £9.£i Zz.i 06.0

(2'97M (2-65)) (5‘62)H35-2i)l (o-oo) \ (.0-27)

18-13 /    5’3° I 23-43 I 58-64 I 2-03 I 4-35

0-89

I to-1 o') \ (0-47) \

//    / 1-64 I

o£.o PS.£9 06.9    S6.1 S6.P I6.i ££.0

(0-08)    (0-55)    (1-66)    (2-90)    (476)    (3977)    (°’oo)    (°‘²3)

171    2-06    2274    7-05    2979    6976    278    5*²3

4’o8    2-05    6-13    75'69    074    0-97

Z£.z

071

(9I.O)

0*20

Z£.o

(0-24)

070

074

(0-42)

076

ro8

(0*52)

Zl .1

ot¹, i

(0-64)

gz.z

16. i

(18-0)

zg.z

P£.z

Zi.o

bo.o

(91.0)

ib.o S1.0 81-0 01.0 9z.o £0.0 8°-o zo.o (£z.o) (£z.o) (90.0) (90.0)

200

009

0001

91.0

(80.0)

0-34

(81-0)

t£.o

072

8r.o

09.0

(01.0)

t8.o

(zi.o)

Z£.o

0Z.0 Zz.o 6£.o    61.0

£b.o 60.0 oz.o 60.0 (K'.o) (11.0) ( 11.0) (So.o)

(o‘o8) (0-19) (0-15) (0-49) 0*21    0-40    0-26    075

0-28    o‘68

01.i

°‘3S

65.1    £t\o

91.1    0S.0 I ZZ.o 9E0 (99.0) (Zi.o) i(1 £.0) (zi.o)

ZI.I

S£.o

(0-17) (0-83) 078 i*6i 0-33    i*94

(o-x6) (0-47) 074    1*21

0-36    177

S£.o II 6£.z I g£.o jj £6.1 I i£-o 11 Si.i // £o.z / oj.r II zg.i / Po.i // V 1.0) Mi6.0) U01.0)iilgS.o') U11.0) (I

82.0    6Z.z    ££.0    gî.z

£S.i    çï.z    zP.i    zo.z    9Ï-¹

(So.o)    (to.i)    (11.0)    (99.0)    (8O.0)

0-34

O8.0 I zP.o I 89>8    88-1

1Z.6Z £z.Z£ zz.6    io.8Z    8Ez    88-i    9S-Z

(zi.o) I (00.0) |(8k.zh) (iZ.z) (oP.z)    (i£.0)    (09.0)    (So.o)    (68.0)    I (so.o) II (£1.1) I (60.0) Il (SZ.o) I (60.0)

6-28

2-80

1-66 I 271    1-75    2-88    1-97

2-74    0-34    3-22    0-14 I 3-00 II 0-28 I 2-76 I 3-09

o*33

(0-08) I (0-83)    (o*o8)    (i-21 )    (0-05)    (0-94)    (o-n)    I    (071)    J    (o*31)|    (i*95)j    (2'26)|(4474)|    (o*oo) | (070)

2-82    2*ii    3-32    2*15    3-09    2-13

0-31 I 3'i3    0-30    3-62    0-26    3*35    0-29    I    3-13    I    3-94 I    2-03    I    5-97 I 93'23

2-84 I 31*18 I 11-34 I 4272 I 87*26 I 3*23

0-51 I 0-90

6-90

66.1

06.11 oz.8 (oz.o) (Si.o)

1*52

o*97

(0-65) I (0-75) 12*74 0-83 I 1-38

8*59

(0-04) I (0-87) II (O-IO) I (1-31) II (0-03) I (0-97) II (0-05) I (0-76)    (0-21) (1*35) (1*56) (46*30) (0-05)

3*23    36*37 14*30 50*67 96*97    3*70

3-56    Spiegel aus dem Gesichtsfeld 0-55

(o-io)

4*15

SS.o

2-33    3-20    270    3-71    277    374    2-47

0-32    3-52    0-34    4-05    0-40    3-84    0-33

t6.£    6z.o    s¹-!⁷    6z.o

S9.£    ZZ.z    68.£    i8-z    Zi.h    iL-z    l9-t    99-t

(88-0)    (zi.o)    (so.i)    (11.0)    (kk.i)    (£1.0)    (S6.0)    (so.o)

3*93    0-30    4*47

0-32

14-17

1-36

8^-6

(01.0)

69.P

(zo.o)

ZZ.o

0*59

zz.6i 8^-Si    9¹*⁰¹

(kZ.£) (£1.0) (So.o) I (so.o)

z£.S

tS.k I    8E0    66.P    9Z.0    oP.S    I8.0    6£.h    Z£.o

£ i.£    £z.P    zi.£    6S.k    80.£    zo.P    00 .£

(£6.0) I    (So.o)    (ii.i)    (£0.0)    (1S.1)    (Zo.o)    (zo.i)    (Zo.o)

90.k

(O-II) I (1*13)II (0-50) I (2-01) (0-53) (1-64) (0-29) (1-22) 5-65    3-65    5-29    3-69    4-91

4-70    9-99    !3*43 18-34

(5*8o)

7*49

(4-16)

69.8

3-46    4-59    3-64

171    6-30

(i*59) (2*72)

5-38    8-10

200

0001

1400

200

1400

1800

ooz

1800

2200

200

2200

009z

200

2600

3000

200

3000

3400

200

3400

3800

200

3800

4200

200

4200

4600

200

4600

5000

200

000 S

5400

200

5400

5800

200

008 S

68

5000

V7

Lasten P auf einem Stempel in kg.

/-

~T

3000

2000

7000

//

//

W/Ji

//

Durchbiegungen in mm.

Abb. 14. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 7 (Zement A, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, rc>3 v. H.).

i    i

6000

Bruch

6000

•«e

.5

7///

"e

BK

I ¥000

«33000

rt

7/

WA

Ult /

MJL'

mst.

'/7frsie Bisse

W*?

7/

%

7//Â

<r

\A

Durchbiegungen in mm.

Abb. 15. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 8 (Zement A, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, rc>3 v. H.).

<5i = Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen.

à-i =

ohne    ,,    „    ,,

<o

-!>S

S)

Si;

'C

ki

S=

0008

7000

6000

Si

S)

Si

Si

s>

Si

Si

Si

s>

Si

2000

000/

•,?.y ui raduiaje uiouio jm; / uajsUT⁻

Si

X.

rz

Sy, FQ

'S

df

Durchbiegungen in mm.

Abb. 17. Darstellung der Durchbiegungen A, Bewehrung nach Abb. i und 5, 1*51 v. H.)

1 Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen. ..    ohne

Balken Nr. 9.

Eruch

Erste '/tisse

zj_

Durchbiegungen in mm. Darstellung der Durchbiegungen bei (Zement

öl = Linie der

(h =    „

8000

7000

6000

Si

S)

Si

Si

Si

Si

Si

s-

Si

2000

7000

Si

Balken Nr. 9

Durchbiegung

einzeln gesamt

200

600

0*25

0*25

IOOO

0*20

0*45

1400

0*20

0*65

1800

0*27

0*92

2200

0*38

1*30

2600

0*32

1*62

3000

o*33

i*95

3400

0*31

2*26

3800

0*31

4200

0*32

4600

o*33

5OOO

0*30

5400

0*30

5800

o*33

6200

o*37

6600

o*33

7000

o*34

7400

0*38

7800

I*i8

8200

3’60

Tabelle Nr. 4.

Balken Nr. 10

Balken Nr. 11

Balken Nr. 12

Durchbiegung

Durchbiegung

Durchbiegung

Verlängerungen

Or + Ol

Verkürzungen

Ur + Ul

Anmer-j

kung i

einzeln gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

Or

Ol

einzeln

gesamt

Ur

Ul

einzeln gesamt

200

600

0*10

0*10

IOOO

0*12

0*22

200

600

1000

0*08

0*14

0*08

0*22

200

600

IOOO

0*22

o*x6

0*22

0*38

0*62

1*01

0*25

0*31

0*87

1*32

0*87

2*19

0*39

o*45

0*50

0*63

0*89

i*o8

0*89

1*97

200

IOOO

1400

1800

2200

200

2200

2600

3000

3400

200

3400 3800 ²’57    ₄₂₀₀

4600

2*89

200

³²²    4600

5000

³⁻⁵²    5400

5800

3*82

200

**5    5800

6200 ⁴⁻³²    6600

4*85

5*19

5*57

6*75

io*35

(0*03)

0*20

0*10

(0*03)

0*23

0*19

0*25

0*33

0*52

200

1000

1400

1800

(o*i6)

0*07

0*15

0*19

VO <^500 tv ►o N m

b b b b

200

1000

1400

1800

(0*12)

0*28

0*14

0*24

(0*12)

0*40

0*54

0*78

tn U h O

tO Cn

HH 0\

vn -fr tx

o in VO

O 'D H 00

0,0 b :+

(0*56) (0*56)

1*76

3*57

10*58

2*32

5*89

16*47

(o*i8) o*61 0*25 o*37 o*i 8

(0*20)

1*26

0*23

0*24

0*31

(o*12) 2*01

0*22

0*25

0*26

(0*18)

0*76

0*40

o*49

(0*20)

1*00

(0*38)

1*76

7000

(0*12)

275

0*22

0*25

0*30

o*77

(0*21 ) 0*82

1*07

1*44

1*62

(0*41)

1*67

1*90

2*14

2*45

(o*53)

2*54

2*76

3*oi

3*27

(0*65)

3*40

3*62

3*87

4*i7

200

1800

2200

2600

200

2600

3000

3400

4^ Oj oj to 00 4^ to

200

4200

4600

5000

200

5000

5400

5800

200

5800

6200

6600

(0*15)

o*35

0*23

0*28

(0*31)

o*66

0*89

1*17

200

1800

2200

2600

(0*14)

0*58

0*24

o*33

(0*20) 0*69 ■0*43 0*11

(0*13)

1*12

0*27

0*29

(0*12)

1*64

0*27

0*25

(0*09)

2*1 I 0*2 5 0*28

(0*09)

2*64

0*22

0*30

(0*51)

1*20

1*63

174

(0*64)

1*76

2*03

2-32

(0*76) 2‘40 2*67 2*92

Oj o j Oj Os» to O

-£*« to 00

VO H C\ cn

*+ 00 o o

Ol wi 00 w

200

26OO

3OOO

34OO

(0*22)

1*03

0*i8

0*29

(0*26)

0*84

i*o8

1*41

VJ Ul Ql Ol VJ \o cJ to U» cn On 0\

(5*o8)

4*90

5*27

5*26

(n*34) 11*25 11*22 12*99

( 11*90) 23*15 34*37

(0*15)

1*62

(0*48)

1*51

I*69

I*98

(9*64)

14*35

3*36

3*4i

(11*4°) 8*31 2*22 2*99

Tt-vo 00 O O vp ŁO rh M h îo\b 0^ M

47*3

o*39

0*50

(32*94)

55*60

6i*i8

67*58

(0*20)

2*48

0*84

0*00

o*75

0*84

i*i5

i*33

u u q

Ol N « u tO vo -fs 00

(0*40)

2*41

0*98

1*00

(o*55)

(o*93)

4*03

i*37

1*50

4*96

6*33

7*83

200

7000

7400

7800

8200

200

8200

(o*i6)

(o*81)

200

6600

7000

7400

3*49

0*26

0*64

0*62

4*30

4*56

5*20

5*82

00    ^

to 00 ^ to

hhvovo    O'O^O

h H N    ei    COVO

b b b b    b 'm b to

(ros)

+“*. +“*. b

4*91

5*24

8*84

200

34OO

3800

200

3800

42OO

4600

200

4600

5000

54OO

200

54OO

5800

62OO

200

62OO

660O

7OOO

200

7OOO

7400

7800

(0*15)

i*44

0*22

(0*07)

1*69

0*23

0*25

(0*n)

2*16

0*25

0*25

(0*13)

2*70

0*21

0*28

(0*0 9)

3*2¹

0*25

0*31

(0*10) 3*83 0*21 0*7 2

(0*63) 2*0 7 2"29

(0*70)

2*39

2*62

2-87

u u w q 4-* to <d 00

N NN h

00 Ov'b

4-13

+“*. n

Ul Ul ^

« vo

VO vi QiCrt

00

(8*82)

20*14

3*46

(1*60)

23*87

3*21 3*61

(1*26)

Ca)

\r\ <n >-t

b to

(8*27)

9*75

2*00

(0*84)

10*99

2*17

2*31

HH H Dl >~i

VO Vd Os> OM O» A U

(17*09)    (50*03)

29*89    79*92

5*46    85*38

(2*44)    (52*47)

O vo vr> 00

00 00 r* O

b in »d b w

(55*27)

101*13

106*38

111*46

Meßfeld zu klein.

Bei 2200 kg Riß in der oberen Meßstrecke. (Zugseite.)

(0*22), 3*ï8 0*40

(o*io)

3*61

0*49

o*49

'üao «iw

M in in

O rf- *0 b

q q '-ri q

di +.* 4s*

►H V| Q '-/x

*0* I q q 4^ q

MD di « 4s.*

Ul OlN H

(o*6i)

(i*54)

6*65

1*50

o*95

(0*52)

8*69

1*17

(0*09)

6*30

o*79

o*8o

(o*12) 7*80

0*86

o*81

fD Cl K O)

b, b\ *0 b

(0*29)    (0*24)

6*38    10*75

0*50

0*59

0*75

0*91

q q vj o

ui 4- 4- oo ui W V3 Ci

(0*29)

12*47

0*65

o*66

(0*19)

9*91

1*28

1*29

(0*38)

12*28

i*4l

1*32

(0*81)

14*65

1*23

1*56

(0*53)

17*13

1*25

1*50

1*21

8*19

9*69

10*64

(2*06)

10*75

11*92

(2*25)

I2*i6

13*44

14*73

(2*63)

14*91

16*32

17*64

(3*44)

18*09

19*32

20*88

(3*97)

21*10

22*35

23*85

(4*62)

24*58

25*66

26*87

mm auf 20 cm Meßlänge angegeben.

(1*01)

4*50

(1*82)

6*32

200

82OO

(3*47)

7*22

(4*62) 11*84

200

7800

82OO

(173)

6*21

10*41

(0*24)    (0*47)

8*29    13*45

(0*71)

21*74

(5*33)

27*07

Die Durchbiegungen sind in mm, die Dehnungen und Stauchungen in —

001

ST Sr

ohne

Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen.

(Zement A, Bewehrung nach Abb. 1 und 5, i‘5i v. H.)

Abb. 18

rt-

•i

a>

QTQ

CTQ

ft

2.

BL

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a>

to

£L

?r

ft

-1

No

Durchbiegungen in mm.

Ni

Durchbiegungen in mm.

000Z

7000

§§S

2000

7mm

2000

b,

's

Co

Co

ct)

a 3000

H

cn

Ć?

P

0006

g sooo

.5

6000

7000

8000

\ Jmm

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/W

// l

>on

« 3000

ft.

0006 ₂

00 OS l

*03

-

.£

. 6000

7000

8000

$c

9000

8000

7000

•S?

c5000

Æ 5000

3000

(/

ßrue/¹

ßrucE

!75    73

/    79

75

75

//

V.

yj

Erste Bisse bei Ba/ken /Z-73

Erste Risse n

70, 75, 16

1000

Durchbiegungen in mm.

Abb. 20.

Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 13 bis 16 (Zement A, Bewehrung nach Abb. 2 und 6, vg6 v. H.).

üi = Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen.

ohne    ,,    ,,    ,,

200

600

1000

1400

18OO

2200

2600

3000

3400

3800

4200

4600

5000

5400

5800

6200

6600

7000

7400

7800

8200

8600

9000

Balken Nr. 1

Balken Nr. 2

Balken Nr. 4

Durchbiegung

V erlängerungen

Balken Nr. 3

Or + Ol

Verkürzungen

Ur + Ul

Anmer

kung

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

Or

Ol

einzeln

gesamt

Ur

Ul

einzeln

gesamt

O'IO

O’IO

O" 12

O" 12

o‘o8

o-o8

0U9

0-19

0-46

0-55

I'OI

roi

0-50

0-44

0-94

0-94

0U4

o⁻24

0U7

0’29

0-13

O'21

O'15

o'34

0-92

o'49

1-41

2-42

o'6o

0-53

1-13

2'o 7

0*19

o'43

0*2 I

0'50

o'16

o'37

O'17

o'S¹

I "21

o'6i

I'82

4-24

070

0-63

i'33

3'40

0-23

o'66

0-27

077

o'21

0*58

0'24

075

I'O4 -

i'07

2'11

6'35

077

o*75

4-92

0'29

0'2Ó

072

072

o'33

0-27

0-26

0-25

0-29

0-30

0-31

0-32

o'39

0-32

074

I "20

2-50

o'9S

O'2 5

I'02

0-23

0'8i

0'25

I-00

2-20

o*95

3*15

9'50

0-92

070

1*62

6'54

I "2 I

i*53

i'8s

2'l8

²'45

2-71

2'96

3*25

3*55

3-86

4-18

4'57

4* 89

5*63

6-83

973

0'28

0'20

0*26

0'27

0*20

0'26

0-29

0-24

0'2Ó

0-31

0-30

0-28

0-28

070

0-40

0-72

2' IO

1*30

I'5°

176

2-03

2-23

²'49

2*78

3-02

3-28

3*59

3⁻8 9

4*17

4'45

475

5*15

5-87

7'97

0'20

0*21

0'25

0-26

0*25

0'28

0-31

0-27

0-32

0-29

0*33

o'34

072

0-65

0-82

2-42

i'07

I'28

1*53

179

2-04

2-32

2-63

2-90

3-22

3*5i

3* 84

4-18

4'So

5*15

S‘97

8'39

0-28

0'2 7

0'28

0'2Ó

0'27

0'20

0-28

0-29

0-26

o'37

0-29

0-28

0-32

o'48

1-23

t '44

1*28

i*5S

i'S3

2-09

2'3⁶

2-62

2'9°

3-19

3*45

3-82

4-11

4'39

4-71

5*19

6'4²

7-86

3'oo

I ‘Ó2

4'02

14-12

o'8o

079

i*S9

8-13

mm auf 20 cm Meßlänge angegeben.

2'70

2' 18

4'88

i9'oo

o'8o

071

1-51

9-64

²*55

275

2*22

477

2377

0-83

O'60

i'43

11'07

3*23

5*98

2975

o'6s

O73

i*38

I2'45

0-67

o’5 7

1*24

13-69

O'80

076

0-91

i-09

0-93

0-94

074

i'o8

1-30

i'3²

1*30

0'62

0-81

0-90

0-70

0-86

077

o'94

I'OO

1-20

1-40

2' IO

1-38

1-72

. i*99

1-63

i-8o

i*5i

2'02

2-30

2'32

272

1579

17-17

18-89

20*88

22-51

2471

25-82

27-84

30-14

32-46

35*¹8

Die Durchbiegungen sind in mm, die Dehnungen und Stauchungen in —^

76

77000

Bruc,

37-

moo

Bruch

73

Bruch

~7s 20

<1000

79

8000

7000

-28

'■77

.s

s 6000

Ti

'S

- 6000

j 4000

3000

Erste B/sse de/ Ba>

Ben 7/9 77.

78,70

Beste B/sse

ff

ff

73

2000

'L

7000

Durchbiegungen in mm.

Abb. 21. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 17 bis 20 (Zement A, Bewehrung nach Abb. 2 und 7, 3*15 v. H.).

DO —

= Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen.

ohne    ,,    ,,

6000

ßnack

5000

4-

Lasten P auf einem Stempel in kg.

77x

3000

zooo

4il

T7

*,71

£rste

V7a

v/Z/

77

ß/hsse

7000

Durchbiegungen in mm.

Abb. 22. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 21 (Zement B, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, 1*03 v. H.).

G000

5000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

0000

W/

⁷/7

¥////

3000

2000

f/Äyl ■J mw/'Z iwnrfn;

7000

Yi m/\

Durchbiegungen in mm.

Abb. 23.

Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 22 (Zement B, Bewehrung nach Abb. i und 4, i⁻o3 v. H.).

= Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen. =    ,,    ,,    ohne    ,,    ,,    ,,

200

600

1000

1400

1800

2200

2600

3000

3400

3800

42OO

4600

5OOO

5400

5800

6200

6600

7OOO

7400

7800

8200

8600

9000

9400

98OO

Balken Nr. 17

Balken Nr. 18

Balken Nr. 19

Balken Nr. 20

Anmer-

Durchbiegungen

Verlängerungen

Or + Ol

V erkürzungen

Ur + Ul

kung

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln gesamt

einzeln gesamt

Or

Ol

einzeln

gesamt

Ur

Ul

einzeln

gesamt

o‘ 12

o-14

0*20

0'20

0*22

0'20

0*20

0*20

0-21

O 21

0-30

0-25

0-29

O74

070

0-22

0-22

0-21

0-23

0-25

0-26

0-41

o*44

o*39

O'12

0'2Ó

0-46

0-66

0-88

ro8

1-28

1*48

1-69

I-90

2-20

2‘45

274

3-08

378

3’6o

3-82

4*03

4-26

4*5i

4*77

5*i8

5-62

6-01

o’i6

o-i6

O’I i

O’l i

o’i6

o‘i6

0-24

o⁻40

o⁻64

o⁻Ó4

0-49

0-50

0-99

0-99

0'i7

0-33

o⁻14

C25

o⁻i6

0-32

0-42

1-03

r45

2*09

0*50

0-64

i’I4

2-13

o⁻18

o* 18

o’20

0-19

0-19

0*24

0-27

0-23

0*20

0-23

o⁻i8

0*21

0*20

0-26

0-17

0-21

0-28

0-23

o*34

o*33

o*33

o*94

0-51

o' 18

0-43

o⁻16

o⁻4^

1-66

1-63

3-29

5*38

070

074

I⁻24

3*37

o" 69

0*89

ro8

1-27

I-₅I

178

2-01

2-21

2-44

2-62

2-83

3'°3

3-29

3‘46

3*67

3*95

4-18

4-52

4-85

5*¹8

6*12

o‘i9

o’20

o'ig

0-26

0-25

0-24

0-23

0-23

0-20

0-25

0'2Ó

0*22

0-26

0-23

0-27

0-29

0-26

o*34

0-32

o*45

0-40

0'Ó2

0*82

1*01

1-27

1-52

1-76

i*99

2-22

2-42

2-67

2-93

3*¹5

3‘4i

3*64

3*9i

4-20

4-46

4-80

5*12

5*57

5*97

0-17

o* 16

0-19

0-23

o-20

0'19

0-19

0'20

0-24

0-22

o⁻i6

0-21

0-21

0-25

0-24

0-26

0*24

0-32

0-28

0-36

0-48

0*65

o'Bi

roo

1-23

1-43

1-62

i "81

2"0I

2-25

2-47

2-63

2-84

3-05

3*3°

3*54

3-80

4-04

4*3⁶

4-64

5-00

5*48

1-68

v6g

2-48

3‘oi

2-75

2-48

1-92

1*24

2-92

870

070

072

1*22

479

viS

i*44

1-83

1*37

1*13

1-23

2-84

3'9²

4-84

4*12

3-61

3”i5

Riß innerhalb der Meßstrecke.

Schon bei 3400 war ein Riß beim Stift bemerkt worden.

ir 14

15-06

19-90

24-02

27-63

30-78

0-45

0-51

o'6i

0-52

074

075

0-47

o 60

o'6i

0-66

0-56

o*55

0-59

0-64

0-58

o*57

0-68

o*57

0-70

0-70

073

077

0'82

0*78

O77

075

0-76

0-89

0-87

0-72

074

o-8o

0*74

roo

0-98

0-86

rio

rio

1-20

1-20

ri8

1*28

1-43

I-30

1*31

1-30

1-23

1-49

1-48

178

1-30

175

i*33

1-64

1-56

i*43

178

1-67

1-90

1-90

577

7*05

8-48

978

11-09

12-39

13-62

15-11

16-59

17-97

19-27

20-62

21-95

23*59

25*15

26-58

28-36

3°'°3

3i*93

33*83

mm auf 20 cm Meßlänge angegeben.

Die Durchbiegungen sind in mm, die Dehnungen und Stauchungen in —

6000

Bruch

5000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

0000

3000

2000

7000

7-

///

///////// 7

7/

/jfU

mm

7,m/7

erste BV 'ssr

7/

Durchbiegungen in mm.

Abb. 24. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 23 (Zement B, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, ro3 v. H.).

6000

Bruch

5000

—i

Lasten P auf einem Stempel in kg.

J-

1/

woo

fv

W/jY /

7/7

3000

2000

//

/ AU

7/

7,

'O

MJU

-4

7000

/erste Bisse

Durchbiegungen in mm.

Abb. 25. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 24 (Zement B, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, 1-03 v. H.).

= Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen. =    ,,    ,,    ,,    ,,    ohne    ,,    ,,    „

5000

ßpgc/j.

j-

Lasten P auf einem Stempel in kg.

7/

5000

/,

//

7000

I«

'«ma

/ //////// // z⁷

/Z

//

Erste ft/ss e

Durchbiegungen in mm.

Abb. 26. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 25 (Zement S, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, 1*03 v. H.).

5000

ßrycfr

MOO

.s

<7 3000

l 2000

7/

■j.

i

1000

Firste ß/sse

//

//

Durchbiegungen in mm.

Abb. 27. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 26 (Zement S, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, iO’3 v. H.).

<5X = Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen. <^2 =    •>

ohne

pro

Stempel

P in kg

einzeln

gesamt

Balken Nr. 2

Balken Nr. 3

Balken Nr. 4

Anmer-

Durchbiegungen

Verlängerungen

Or + Ol

Verkürzungen

Ur + Ul

kung

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

Or

Ol

einzeln

gesamt

Ur

Ul

einzeln

gesamt

200

600

O’I i

O’I i

0-13

o’13

O’IO

O’IO

0’09

0-09

o*39

071

070

070

072

078

0’90

0*90

200

600

1000

(O’II) O’OI O’12

(O’II) O’12 0’24

(0*13)

O’OI

O’15

(0*I3) O’14 0*29

(0*09)

O’OI

o*i6

(0-09) O’IO O’26

(o’o8)

0’02

0*15

200

1000

1400

(o’ 12) o’14 O’IO

(0*23)

o*37

o*47

(0*15)

0’04

0’I7

(0’28)

072

o’49

(°*i6)

0-05

0’20

(0-25)

070

070

(o⁻12)

O’IO

0*25

(o’o8)

O’IO

0-25

(0‘20)

0-3°

0-55

(0’i8)

0’24

o’6o

(0-09)

0’2Ó

o’8i

(o’6o)

0*84

5*32

(0-27)

070

I’4I

(0-27)

077

2* l8

(o’10) 072 o’6o

(o’o6)

(O’16)

(0'94)

I*45

7'oi

(1*2I) 2’66 9*6 7

(o# 16) 0*82

073

o’43

078

075

i’i8

(°’i6)

o⁻9i

2‘09

(0*2i) 0-88 o’9i

(0-37)

(0-53)

170

1*64

2-23

3*«7

200

1400

1800

200

1800

2200

(o’ 12)

O’16

070

(O’I 2) 0’40 076

(o*35) 071 o*81

(O’II)

o’i4

0’2Ó

(079)

o*53

079

(O’II)

o*49

0’09

(076)

0’85

0’94

(O’II)

0’28

073

(0*31)

0-59

0-92

(1-48)

1-48

(477)

274

(6-25)

4‘22

(7*46)

ii⁻68

(0-04)

179

070

(c 12)

\‘6j

070

(0*16)

3-26

170

(0-69)

3'95

5*35

(0*47)

0-87

1*23

(O’II)

076

o*37

(0*5°)

0-86

1*23

(O’II)

o*43

o*35

(o’47)

0’90

1*25

(O’II)

078

(0-42)

roo

(o’oo)

0*35

1*35

200

2200

2600

(0*14)

o*73

(0*61)

074

i*34

1-68

(0*14)

o’69

(0-64)

(0-09)

0’29

i*33

i 62

075

075

(076)

171

i’66

(o’o8)

o’94

075

(0-50)

i’44

179

Spiegel zeigen im weiteren offenbar falsche Werte, weshalb die Ablesungen eingestellt wurden.

TT xrx

(0-17)

2*24

o’6i

(0-17)

4-58

1-36

(0-86)

5*44

6’8o

200

2600

3000

(0*il) i’04 0’42

(072)

176

2’l8

(0*09)

o*99

072

(o*73) 172 2’04

(0*09)

I’IO

071

(0-65)

i*75

2’OÖ

(O’II)

1-23

0’29

(o-6i)

i "84

2-13

Bei 1800 kg war übrigens auch ein Riß in der Meßstrecke zu beobachten.

Spiegel gehen zum Teil zurück statt vor, daher Messungen eingestellt.

200

3000

3400

(0*09)

i*37

070

(o’8i)

2’l8

2-48

(0’07)

171

0’29

(o’8o)

2’ I I

2*40

(o’o6)

i*44

071

(071)

2*15

2-46

(o’o6)

i’6o

0-25

200

3400

3800

(0’08)

172

076

(0-89)

2’6i

(o’o6)

2*97

1-65

0’29

(0-86)

271

2’8o

(o’o6)

i*77

o*34

(077)

2*54

2-88

200

3800

4200

(0-07)

2’o8

072

(0-96)

3*04

3*36

(0-05) 2’09 o’i7

(0*91)

3*oo

3*i7

(0-04)

2-14

o*34

(0*8i)

2-95

3*29

200

(0*14)

4200

4600

2-63

0’2Ö

(i*io)

3*73

3*99

(0-04)

272

071

(o*95)

(O’OO)

3*27

3*58

2*57

072

(o’81)

3*38

3*70

(0-05)

i’89

072

(O’OO)

2’29

O71

(o* 12) 2’6o 076

(0-67)

2-27

272

(07²)

2’6l

2-93

(072)

3"°l

3'3²

(o’84)

3-44

3-80

Bei 2300 kg Riß durch beide Stifte.

200

4600

5000

(o’o8)

2-87

071

(1*18)

4*05

4*36

(o’o8)

2-65

(1*03)

o*33

3*68

4’0i

o. q

bJ 00 h

00 00 «

(0-92)

3*8o

(O’II)

(0-9 5)

4" 18

²’97

3‘9²

076

4'28

200

5000

5400

(0*03)

3*28

(1*21)

4*49

o’4i

(o’o8)

3*oi

4*90

o*39

(1*11 )

4’12

4*51

(o’13)

3*23

o*37

(1-05)

4’28

4-65

200

5400

(0*17)

3*72

(i*38)

5*io

(0*17)

3*43

(1-28)

4*7i

(0*14)

3*74

(i*i9)

4*93

(0’12)

3*32

072

(0’21 )

3*92

(1-07)

4'39

4-91

(1*28)

5‘20

Die Durchbiegungen sind in mm, die Dehnungen und Stauchungen in mm auf 20 cm Meßlänge angegeben.

Br

ych

5000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

5000

ZOOO

WA

// //

WB?

//

7000

sie Bisse

Durchbiegungen in mm.

Abb. 28. Darstellung der Durchbiegungen bei Nr. 27 (Zement S, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, D03 v. H.).

Bruch

5000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

zooo

Mmt

V/

///

//

Y//////

7000

^yiwmTv

Br

//

Ste B/s se

wm

Durchbiegungen in mm.

Abb. 29. Darstellung der Durchbiegungen bei Balken Nr. 28 (Zement S, Bewehrung nach Abb. 1 und 4, 1-03 v. H.).

Linie der berechneten Durchbiegungen mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen.

85

Eintritt des Bruches werden die Deformationen wesentlich größer als rechnungsmäßig zu erwarten ist.

Zur Erläuterung wird bemerkt, daß in den Figuren 20 und 21 je 4 Versuche, bei welchen Entlastungen nicht vorgenommen, sondern die Lasten kontinuierlich gesteigert wurden, zusammengefaßt sind.

Die beobachteten Dehnungen und Stauchungen in den betreffenden Schichten jener Balken, bei welchen Dehnungsmessungen vorgenommen wurden,

3000

2000

.5

Erste Pisse,

Stauchungen in mm.

OS

WOO

-P7

//

S'

os

73

so

Erste

Jl

7000

JL

S-

2000

3000

ßrca

Lasten P auf einem Stempel in kg.

Stauchungen in mm.

Abb. 30. Darstellung der Dehnungen und Stauchungen bei Balken Nr. 4 (Zement A, Bewehrung 0-52 v. H.).

0-000

dx = Linie der berechneten Dehnungen ^ mit Berücksichtigung des Zugwiderstandes des Betons Dehnungen | ohne Berücksichtigung des Zug-Stauchungen /

Stauchungen j

Widerstandes des Betons

erscheinen in den Abb. 30—36 bildlich dargestellt und zwar die Längenänderungen als Abszissen, die Belastungen als Ordinaten. Auch hier sind die Linien der rechnungsmäßig ermittelten Dehnungen und Stauchungen — zwei Gerade — eingezeichnet, hinsichtlich deren Bestimmung und Geltungsbereich analoge Bemerkungen wie für die Linien der theoretischen Durchbiegungen in den Abb. 8—29 gelten.

Balken Nr. 1

Balken Nr. 2

Balken Nr. 3

Balken Nr. 4

Durchbiegungen

Verlängerungen

Or + Ol

Verkürzungen

Ur + Ul

Anmer

kung

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

einzeln

gesamt

Or

Ol

einzeln

gesamt

Ur

Ul

einzeln

gesamt

200

600

o’i6

o-i6

O’ 12

0-12

0-17

0-17

O-II

O-II

0-74

o-i6

0*90

0-90

o*45

0-71

i'i6

i-i6

200

600

1000

(0-16)

0-03

0-21

(o-i6)

0-19

0-40

(o*12) 0-03 0-27

(O* 12 ) 0-15 O-42

(o-i6)

0-03

0-25

(0-33)

0-36

o-6i

(0-08)

0-03

0-25

200

IOOO

I4OO

(0-13)

0-15

o*37

(0-29)

0-44

0-81

(0-15)

0-20

0-38

(0-27)

0-47

0-85

(o-oo)

0-31

0-38

(0-33)

0-64

1-02

(0-08)

0-23

0-40

q q q qqq qs îs & \ ^ « s>

(o*oi)

0*77

1*83

(0-77)

2*20

2*12

(o-oo)

0-19

0-00

(o-oi)

0-96

1-83

(o-oi)

0-97

2-80

(o-oi)

0-48

0-41

0-71

0-70

0-40

(0'02) i-i8 0-81

(0*02 ) 1-20 2-01

(O’OO)

0-20

O'OO

(0-77)

2-40

2-12

00 00 O

K H ro

O 60 uq

(o-oo)

0-87

(0*30)

1-65

0-49

1-38

►H tO 00 Oi 04

N (O O

(0-32)

2-84

4-7I

200

1400

1800

(°*i6)

0-41

(o*45)

0-86

(0*15)

o*35

0-47

(0-42)

I "21

o*39

0-89

1-28

(0-27)

0-47

(0-60)

0-37

1-07

i*44

(0-15)

(0-31)

0-54

0-85

(0-67)

0-38

1-23

3*8o

(o*oo)

(0-67)

1-40

0-00

3*84

3*8o

5*24

(i*45)

(o-oo)

5*25

10-49

1-40

0-62

(0-31)

2⁻8o

1-09

(0-31)

4-20

I "71

(0-63)

4-83

6-54

200

1800

2200

(o-ii)

0-70

o*35

(0*56)

1*26

i*6i

(0*15)

0-78

(0-57)

(0-13)

0-41

i*35

1-76

0-76

0-44

~ MO“ vd 4c* vî

Cm vo Cm

(0-13)

0-91

0-32

(0-44)    (0-15)

1-35

1-67

4*99

1-98

VJ o> oT 8 00^

VO 00 cm

odd*

O VJ

(5-12)

13-19

22-19

(o-io)

i*93

o-8o

(o-i6)

3*84

1-09

(0-26)

(0-89)

577

1*89

6-66

8-55

200

2200

2600

(0-08)

1-05

(0-64)

0*39

1- 69

2- 08

(o-ii)

1-13

0-43

(0-68)

1- 8i

2- 24

(0-14)

i*i5

(0-87)

2-02

(0-07)

(0-51)

0-35

2-37

1-25

0-38

1-76

2-14

(0*22)

7*04

(9-17)

1*83

4-62

2*81

(9*39)

11-66

4*64

(i4*5i)

26-17

30-81

(o-oo) 2*77 O’22

(0-19)

4*83

roo

(0-19)

7"6o

I '22

(1-08)

8-68

9-90

200

2600

3000

(o-io)

1-42

o*33

(0-74)

2'l6

(0-09)

2-49

i*S3

(0*77)

0-38

2-30

2-68

(o*o8)

1-50

0-42

(0-95)

2-45

2-87

(o-ii)

1-62

0-36

(0-62)

2-24

(o*47)

8*6i

(5*82)

2"6o

1-91

5*oo

i*74

OJ W CJl

àciiw

0-1 h vo

(20*80)

34*41

38-06

(o-2i)

(0-28)

3*25

0-83

5*64

1-03

(o*49)

8-89

1-86

(¹ *57) 10-46 12-32

200

3000

(0-04)

1-78

(0-78)

3400

0-36

2-56

2-92

(o-ii)

1-92

0-32

(0-88)

2- 80

3- 12

(o-ii)

1-87

0-40

(ro6)

2-93

3*33

(0-06)

2-00

0-40

(o"68)

2"68

3*08

(°*49)

ii-ii

3-00

(4*39)

5*09

(4-88)

16-20

1-67

4*67

(25-68)

41-88

46-55

(0-06)

4-01

(0-19)

6-65

(0-25)

10-66

0-74

I "21

i*95

(1-82)

12-48

14*43

200

34OO

3800

(o-ii)

2*12

0-43

0 0*0 cm* N d vo 00 Ol

(0*94)

3*28

(0-07)

2-28

3*6i

0-45

CO H VO ►H 00

M ro *co

(o-io)

2-40

0-36

200

3800

4200

(o-ii)

2-54

0-38

(roo)

3*54

(0-12)

2-66

(1*06)

3*92

0-46

3*7 2

(0-09)

4-18

2-74

0-40

(l"22)

3*96

(0-08)

4*36

2-77

0-38

200

42OO

4600

(o-io)

2-94

(I-IO)

0-58

4-04

4-62

(0-17)

3*10

o*57

(1*23)

4-33

4*90

(o-ii)

3-13

0*50

(i*33)

4*46

(0-09)

4-96

3-17

0-40

200

4600

5000

(0-20)

3*52

0-50

(i*3°)

4-82

(0-29)

5*32

3*68

i-60

(1*52)

5-20

6"8o

(0’20)

3*58

0-50

(i*53)

5*n

5*6i

(0-13)

3*57

0-48

^^.3 I    q q

►-<0 0    \ o\wvo 1 OOsOoiox*-»^

Oi    \    \    On 4. CO (X

(0*62)

4*05

(3*5i)

2*36

5*87

i*43

o» vq a

-d vo i-l

VO K> Cm

(29*81)

49*73

53*52

(o-oo)

4-80

0-79

(0-19)

16-62

2-19

(2*90)

7-60

1-42

(3*09)    (32*90)

57*i2

60-73

(o-o 7)

(o-oo) (2-70) 19-30 2-30

(0-05)

21-15 3*09

9-20

1-31

(2*1 I) 10*20 0-83

24-22

3*61

(2-70)

28*50

3*61

(2-i6)

3i*35

3*92

(35*6o) 64* 10 67-71

(37*76)

69-11

73*03

(0-29)

7-66

i-io

(0-29)

12-47

i⁻89

(2-11)

14-58

16-47

die Dehnungen und Stauchungen in -— mm auf 20 cm Meßlänge angegeben.

001

5*74

0-78

(0-22)

8*74

roo

(0-29)

14-48

178

(2-40)

16-88

18-66

•S

(0-09)

6-40

1-05

(0-14)

9-70

1*21

(0-23)

16-10

2-26

(2-63)

18-73

20-99

-c

tc

(°*i6)

7*3 6

i*43

(0"20)

io-6o

ri6

(0-36)

17-96

2*59

(2'99)

20-95

23*54

So

.2

200

ÏOOO

(0-32)

4-00

(1-62)

5*62

(i*38)

4*70

(2-90)

7-60

(0"20)

4*i I

(i*73)

5-84

(0-22)

4-20

(i-3°)

5*5°

(0’2O)

24-27

(0-93)

8-86

(i*i3)

33*i3

(38*89)

72-02

(0-20)

9-10

(0-22)

11-88

(0-42)

20-98

(3*40

24*39

•S

Tabelle Nr. 9.

Würfelfestigkeiten und Raumgewichte.

Probebalken

Bezeich- Zement-nung gattung

Bewehrung v. H.

Erhärtungsdauer der Balken und Würfel

Num-

Würfel

Druckfestigkeit in kgjcm²

in

mer

Monaten

einzeln j im Mittel

Raumgewicht 1 Anmer-in    kung

kgjm³

334

1—4

0-52

4'4

OJ 10

to En Q\ 00

3°6

2360

2430

298

2390

5-8

1-03

4‘4

288

289

2340

280

2390

267

2350

9—12

1-51

4-2

297

2 77

2350

266

311

2330

13—16

1-96

3‘5

291

287

2330

259

2310

239

2355

17—20

3-15

3‘S

261

253

2353

257

2355

264

2410

21—34

i-03

4‘5

221

232

2390

212

2290

167

2280

Die Würfel hatten einen Rauminhalt von 20 X 20 X 20 cm³, sie wurden abgeglichen und

in der Stampfrichtung geprüft.

25—28

1-03

4'2

160

167

2320

MOO

3000

P in kg.

2000

Co

Kt

WOO

■Cx-,

Stauchungen in ;/m.

02

0/

U VA

Of

02

03

00

05

Dehnungen in mm.

woo

Brste Bisse

II

li

2000

ï<!

.5

3000 I

!/)

MOO »

Abb. 31. Darstellung der Dehnungen und Stauchungen bei Balken Nr. 8 (Zement A, Bewehrung 1-03 v. H.).

's

5000

Bruch

6000

= Linie der berechneten Dehnungen ( mit Berücksichtigung des Zug-*1 =    ••

d, =    „

^2 “ »»

Stauchungen)

widerstandes des Betons

Dehnungen ^ ohne Berücksichtigung des Zug-Stauchungen / widerstandes des Betons

Tabelle Nr. io. Theoretisch ermittelte Beton- und Eisenspannungen.

Bezeichnung der Balken

Zementgattung

Bewehrung

Ei sen fläche

v. H. cm'-

A 0-52    2-36

Belastung durch einen Stempel

bei Eintritt der ersten Risse

beim Bruche

kg

1400    3300

1500    3300

I3°°    3200

1400

3700

ohne Berücksichtigung von Zugspannungen im Beton

mit Berücksichtigung von Zugspannungen im Beton

Ideelle

Biegungs

spannung

Abstand der Nulllinie von der äußersten Zugschichte

cm

20-85

beim Eintritt der ersten Risse

beim Bruche

einzeln

55'5

59’4

51-0

55-5

»,

Ct

<x>

Od

Oe

im

Mittel

einzeln

im

Mittel

einzeln

im

Mittel

einzeln

im

Mittel

Abstand der Nulllinie von der äußersten Zugschichte

einzeln

beim Eintritt der ersten Risse

Oi

6M

».

C>

bh¹

im

Mittel

einzeln

im

Mittel

einzeln

im

Mittel

einzeln

im

Mittel

Würfelfestigkeit

Anmerkung

kg! cm

cm

kg/cm

kgjcm- kgjcvn-

1610

131

55’3

1730

1500

1610

1610

131

127

146

3810

3810

134

3690

4270

43‘5

21-9

673

95*4

3895

16-70

46*6

40-4

43*5

43-5

23*4

20- 3

21- 9

21-9

722

626

673

* *    95-4

676

92*5

107-0

97-6    306

nach Figur 1 und 3

OO N G\ Ln

A 1-03    4-62

1500 6100 1400 5800 1200 5970 1600 6060

18-19

47-8

915

194

3720

42-7

i8-o

542

176

44‘7

38-3

Si-o

45'4

854

732

869

185

190

190

3540

3640

3650

¹5*39

39'9

34-1

40-5

i6-8

I4-3

17-1

506

434

SH

168

172

173    289

nach Figur 1 und 4

976

193

37 00

45‘4

19-2

577

175

VO

A : 1*51    6*81

to

8430 8490 1600    8510

1800    8240

2200

2200

16-45

62-6

62-6

45-5

55-4

933

933

678

827

240

241

242

239

51-3

764

234

3570

³⁶⁰⁰ 3567 3610

349°

H'52

57*8

57-8 42'I

51*3

47*4

21-8

647

244

21-8

I5'8

17-8

i9‘3

647

470

529

574

245

246

238

243    277

nach Figur 1 und 5

A 1-96    8-84

2200 8980 1800 9180 1800 9110 1800 8920

15-90

65-4

53'5

53-5

55-2

782

267

640

640

675

273

270

53-5

640

265

3190

3260

269

3240

3170

6o*i

32I5

I4'i8

49*2

49-2

5r9

21’5

17*6

17-6

18-6

546

260

446

446

471

265

263

261    287

nach Figur 2 und 6

49-2

17*6

446

258

00 ON O •-«    N

3*15    I4’i8

13-83

80-4

80-4

77*8

79-9

687

687

665

681

291

263

268

271

80-4

687

263

2490

2250

2290

2250

76*8

22*5

J320

I270

76-8

74' 2

76-8

7Ó‘2

22'5

21‘8

22*5

227

Ln Ln

522

541

Ln

314

284

288

292

253

nach Figur 2 und 7

284

21

22

23

1-03    4-62

24

5770

18-19

44'7

47-8

44-7

43-9

854

915

854

839

181

184

185

38-3

73 2

185

3480

Q 3520 184

3540

3540

39'8

167

506

165

3520

IS"39

42*6

39’8

34’²

39-1

17-9

167

16-4

541

496

167

I4-3

506

168

167    232

nach Figur 1 und 4

433

168

25

1300

5400

26

41-4

794

27

18-19

28-7

28-7

33-8

549

172

1200    5210

549

656

164

172

168

38-3

732

166

3300

314°

330°

3180

36-8

15-6

469

156

3²30

¹5*39

25*6

25-6

30-5

107

10-7

12-8

325

325

388

148

156

153

167

nach Figur 1 und 4

34-1

i4*3

433

6000

5000

0000 ■; 5000 2000

&£- este ft, ssc

Stauchungen in mm.

1000

/V

02

07

fr

/,

7000

07

02

03

05

05

Erste ft/s$ e

Dehnungen in mm.

3000

■/?

5000

6000

7000

Bruch

8000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

Darstellung der Dehnungen und

Abb. 32.

Stauchungen bei Balken Nr. 12 (Zement A,

Bewehrung 1*51 v. H.).

3000

4000

4P

jqqq Riß id der Zug meßstrecke

d₂

.5 2000

Roste Bisse

Stauchungen in mm.

1000

015

01

005

005

07

0 75

7000

Erste Hisse

Dehnungen in mm.

2000

_ 3000

S,

4000

5000

6000

7000

8000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

Abb. 33. Darstellung der Dehnungen und Stauchungen bei Balken Nr. 16 (Zement A, Armierung i’9ó v. H.).

Bruch

3000

dl — Linie der berechneten Dehnungen

Stauchungen Dehnungen Stauchungen

mit Berücksichtigung des Zugwiderstandes des Betons ohne Berücksichtigung des Zugwiderstandes des Betons

4000

& 3000

Erste ß/ssey

.S

R, 2000

015

Stauchungen in mm.

7000

01

005

005

01

7000

015

s,

Dehnungen in mm.

2000

Erste ß/sse

Sgyl

3000 ^ 4000 I 5000 &

§ Abb. 34. Darstellung der Dehnungen und Stauchun-

6000 •- Sen bei Balken Nr. 20 (Zement A, Bewehrung 3'¹5 v- H.).

7000 £ 8000 S

9000

Bruch

70.000

= Lime der berechneten Dehnungen ^ mit Berücksichtigung des Zugwiderstandes des Betons Dehnungen ( ohne Berücksichtigung des Zug-Stauchungen (

Stauchungen j

widerstandes des Betons

2000

P in kg.

woo

Erste B/ssa

1-Ć

Stauchungen in mm.

//

003

s,

005

Dehnungen in mm.

Erst

re~iï

woo

2000

3000

mo

£000

Lasten P auf einem Stempel in kg.

Abb. 35. Darstellung der Dehnungen und Stauchungen bei Balken Nr. 14 (Zement B, Bewehrung 1-03 v. H.).

ffrüc't?

6000

5000

Bruch I

I '! ”,

mo

7EÉ

.S 3000

ft.

2000

*T

'—H

-h-

,4

//.

.. , ' ///

;2r

7/5?

woo

Stauchungen in mm.

LA

JZ

/ //Erste Biss

07

\m

-Mf-

■hAWr

7000

.5

2000 \

XT.

0-7

02

Dehnungen in mm

03

3000

•1

Abb. 36. Darstellung der Dehnungen und Stauchungen bei Balken Nr. 28 (Zement S, Bewehrung 1-03 v. H.).

0000

a.

ßrqch

£000

dx — Linie der berechneten Dehnungen \ mit Berücksichtigung des Zug-

Stauchungen )

Dehnungen | ohne Berücksichtigung des Zug-Stauchungen I

Widerstandes des Betons

Widerstandes des. Betons

A. Einfluß der Bewehrungsstärke auf die Tragfähigkeit und auf die rechnungsmäßigen Biegungsspannungen.

In der Tabelle io sind auch Biegungsspannungen Oi eingetragen, welche nach der Formel

bh²

Oi =

berechnet sind, wobei M das betreffende äußere Angriffsmoment, b die Breite und h die Höhe des Balkens bedeuten. Der Wert oi stellt also eine ,,ideelle“

Biegungsspannung des Betons dar, welche in den äußersten Schichten des Balkens entstehen würde, wenn auf die Bewehrung keine Rücksicht genommen würde. Diese Werte Oi* wurden sowohl für die Lasten, unter deren Einwirkung die ersten Risse entstanden, als auch für die Bruchlasten ermittelt. Die Spannungen ai zeigen in ihrem Verlaufe (Abb. 37) ein Ansteigen mit der Bewehrung. Man kann mit Sicherheit aus diesem Diagrammverlauf folgendes schließen:

der

i. Die Tragfähigkeit wächst mit der Steiger

Bewehrung und zwar anfangs relativ bedeu end, später weniger.

Die Steigerung beträgt von der Bewehrungsstärke 0*52 v. H. an bis

r+- GH?

i*5 v. H. etwa 150 v. H. und erhält dann bis 3*0 v. H. Bewehrung noch einen Zuwachs von 50 v. H., so daß sie ungefähr auf das 3 fache steigt,- wenn die Bewehrung von 0*5 bis 3*0 v. H. wächst.

2. Die Spannung falls mit der

tü er

ei dem ersten Riß wächst

e i c h-

ewehrung, angenähert der eiben

proportional.

Bei der Vermehrung der Bewehrung von 0*5 bis 3 v. H. steigt diese Spannung etwa auf das Doppelte.

Einen besseren Einblick in die Wirkungen der Bewehrung zeigt Abb. 38, welche die Mittelwerte der Betondruck- und Betonzugspannungen (Od nnd oz) aus der Tabelle 10 darstellt. Hinsichtlich der rechnerisch ermittelten Beton -

Zugspannungen, deren Abhängigkeit von der Stärke der Bewehrung untersucht werden sollte, gelten die Linien der oz. Ihr Verlauf ist äußerst charakteristisch. Es zeigt sich folgendes:

e o b a c h-r e unab-

P: B

3. Die Be onz gspannung bei dem er t ist von der Bewehrung s hängig. Für die in Verwendung gekommene Betonqualität liegt sie bei rund 20 kg/cm².

Man vergleiche die in den österreichischen Vorschriften normierte Zahl von 23 kg/cm² mit diesem Ergebnis. Da der Beton für diese Probebalken ein guter genannt werden kann, so erscheint die vorgeschriebene Zugfestigkeitsziffer verhältnismäßig hoch gegriffen.*)

*) Es wäre hier auch darauf hinzuweisen, daß die Rißbildungen eher etwas zu spät gesehen werden, so daß selbst die 20 kgjcm² eher noch unterschritten werden können, als umgekehrt.

ZS0

zoo

Ideelle Biegungsspannungen in kglcnï¹.

/so

07

700

SO

d; oeidjUL

eg

tej3

3 7S v. H

osz ros /so roe

Bewehrung.

6 M

Abb. 37. Darstellung der „ideellen“ Biegungsspannungen ot- — ~f^T‘

375v.fi.

300

S*

li

200

Rpumaew/cfit

1200

.5

X>

X/7

CB

K

750

c,‘

.a

%too

a

in

50

<?/>

ea

moeSf

52#^’

èi

rt, bei den ersten Rissen

052    f03    750    736

Bewehrung.

Abb. 38. Darstellung der Betonspannungen und Raumgewichte.

q8

Die in Abb. 38 eingetragenen Würfelfestigkeiten bilden eine mit der Bewehrungsstärke etwas fallende Linie d. h. die Betonqualität war bei den höher armierten Balken scheinbar etwas geringer; es muß aber beachtet werden, daß das Alter derselben ebenfalls geringer war. Man kann zur weiteren Beurteilung des Betonverhaltens gegen Druck bei den bewehrten Balken etwa eine Betondruckfestigkeit von 275 kgfcm² zugrunde legen. Aus dem Verlauf der Linie^der Betondruckspannungen ad beim Bruche ersieht man:

3000

•e 2000 ■A

7000

VS

..........

Ae/a/7Zi    'c/rs/cOt/qunq (fer

, ----

*'**/>*/. Risse    wtedBetoazugsÄ)-

052

703    750    706

Bewehrung

3 75v. H

Abb. 39. Darstellung der Eisenspannungen. (Zement A, verschiedene Bewehrung.)

4.    Bei einer Bewehrung, von zirka 2 v. H. und höher kam der Beton voll auf Druck zur Ausnützung.

Bei der Bewehrungsstärke o’52 v. H. wurde der Beton auf Druck nur etwa bis zur Hälfte ausgenützt. Hiermit steht die Linie der Eisenspannungen Oe in Abb. 39 in Übereinstimmung.

5.    Für den Bruch dermit weniger als 2 v. H. bewehrten Balken war die Eisenspannung entscheidend.

Aus dem Verlauf der Linie od in Abb. 38 erkennt man ferner:

VC

wo

3000

Abb. 40 bis 44 Darstellung der mittleren Spannungen für Balken Nr. 1 bis 20.

2000

0001 OOS

50

wo

OS!

200

f+4

b+4

Maßstab der Eisenspannungen in kgjcm¹.

Bruch

Bruch

0£ Oi 01 0

Maßstab der Betonspannungen in kgjcm².

Od_

Bruch

Oe

Oe

Erste R/sse

ec-

Erste Risse

a₇

Abb. 40.

Balken Nr. 1 bis 4, o⁻52 v. H. Bewehrung.

Oa

Bruch

Abb. 41.

Balken Nr. 5 bis 8, 1-03 v. H. Bewehrung.

Abb. 44.

Balken Nr. 17 bis 20, 3*15 v. H. Bewehrung.

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Abb. 43.

Balken Nr. 13 bis 16, 1*95 v. H. Bewehrung.

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Abb. 42.

Balken Nr. 9 bis 12, 1*51 v. H. Bewehrung.

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6. Die Betondruckspannung bei den ersten Rissen liegt bei allen Bewehrungen höher als 40 kg/cm². S i e steigt bei richtiger Ausnutzung der Betondruckfestigkeit (von 2 v. H. Bewehrung an) a u f 50 und 76 kg/cm². Hieraus geht hervor, daß die gemäß den amtlichen österreichischen Vorschriften vom Jahre 1911 für das vorliegende Mischungsverhältnis 320 kgjm* sich ergebende zulässige Druckspannung des Betons (35 kg/cm²) eine ausreichende Sicherheit darstellt.

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Ideelle Biegungsspannungen in kg\cm².

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Würfelfestigkeiten in kgjctn³.

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Zementgattung.

Abb. 45. Einfluß der Zementgattung auf die Tragfähigkeit (i'03 v. H. Bewehrung).

Der Einfluß der Bewehrung auf die rechnungsmäßigen Eisenspannungen ist in Abb. 39 dargestellt. Dieselbe enthält die Kolumnen 14, 18, 25 und 31 der Tabelle 10. Sie zeigt nach Kolumne 14 deutlich, daß

7. die Eisenspannungen beim Bruch mit dem Wachsen der Bewehrung abnehmen.

Hier ist selbstverständlich ohne Rücksicht auf Zugspannungen im Beton gerechnet, denn die Risse treten ja lange vor dem Bruch des Balkens auf. Es ist ferner zu beachten, daß alle für den Moment des Bruches rechnungsmäßig ermittelten Eisenspannungen über der Streckgrenze lagen, vielleicht mit Ausnahme der Bewehrung von 3*15%, bei welcher 2320 kg/cm² herrschten. Es muß sonach mit Sicherheit eine Verschiebung der Nullinie nach der Druckseite eingetreten sein.

Am Ende der ersten Phase (Mitwirkung des Betons auf Zug) ergaben sich die Eisenspannungen zu zirka 550 kg/cm² und zwar für alle Bewehrungen von

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Zementgüte

Abb. 46. Einfluß der Zementgüte auf die rechnungsmäßigen Betonspannungen.

Zementgüte.

Abb. 47. Einfluß der Zementgüte auf die rechnungsmäßigen Eisenspannungen.

i v. H. bis 3 v. H. Die 5 aufgetragenen Punkte der Linie oe (mit Berücksichtigung der Betonzugspannungen) liegen derart, daß kaum sichtbar eine geringe Abnahme der Eisenspannungen festgestellt werden kann.

Da in Abb. 38 die Betonzugspannung konstant erscheint, so ist eine Abnahme der Eisenspannung entsprechend der Vermehrung des Eisenquerschnittes zu erwarten. Die Linie oe ohne Berücksichtigung der Betonzugspannungen in Abb. 38 liegt für alle Bewehrungen über der oben erwähnten

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Abb. 48 bis 50. Darstellung der mittleren Spannungen im Querschnitte.

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Abb. 48. Balken Nr. 5 bis 8, Portlandzement A, ro3 v. H. Bewehrung.

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Abb. 49. Balken Nr. 21 bis 24, Portlandzement B, 1-03 v. H. Bewehrung.

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Abb. 50. Balken Nr. 25 bis 28, Schlackenzement S, 1-03 v. H. Bewehrung.

Linie oe, was erklärlich ist, da man ja dem Eisen unter Vernachlässigung der Betonwiderstände die letzteren mit aufrechnet.

Zur weiteren Übersicht über die Wirkung der verschiedenen Bewehrung sind in den Abb. 40—44 die Spannungen im Querschnitte dargestellt, wie sie sich auf Grund der mehrerwähnten Berechnungsweise gemäß den amtlichen österreichischen Vorschriften vom Jahre 1911 für eine geradlinige Spannungsverteilung ergaben. Die Spannungen des Betons und Eisens sind hiebei für das Ende der ersten Phase (Eintritt der ersten Risse) und für den Augenblick des Bruches gezeichnet.

B. Einfluß der Zementgattung auf die rechnungsmäßigen Beton- und Eisenspannungen.

Die durch die Druckfestigkeitswerte (vgl. Tabelle 9) dargestellten Zementqualitäten A, B und S lassen erkennen, daß S als die geringwertigste Sorte auf-gefaßt werden muß. Abb. 46 zeigt den Abfall der Würfelfestigkeit der 3 Gattungen A, B und S von 289 auf 167 kgjcm; B steht ziemlich genau in der Mitte zwischen den beiden andern.

Die Wirkung der Qualität des Zementes kommt an den Balken der Bewehrung ro3 v. H. zum Vorschein, trotzdem bei dieser verhältnismäßig geringen Bewehrung das Eisen mehr entscheidend war als der Beton. Abb. 45 zeigt zunächst den Einfluß der Zementgattung auf die gesamte Tragfähigkeit,

d. h. auf die Vergleichsziffer Oi =

6 M b h - ’

8.    Die Tragfähigkeit nimmt mit der Zementqualität ab, jedoch nicht im gleichen Verhältnis mit den Würfelfestigkeiten.

Dies gilt sowohl für die Bruchziffer, wie für jene bei den ersten Rissen. Die in Abb. 46 aufgetragenen, rechnungsmäßigen Biegungsspannungen zeigen sämtlich der Qualität des Zementes entsprechend ein Fallen. Die Abb. 46 zeigt auch, daß

9.    die rechnungsmäßigen Biegungsspannungen mit der Zementqualität abnehmen.

Dies bezieht sich sowohl auf den Beton wie auf das Eisen. Den Einfluß des Zementes auf die Eisenspannungen zeigt Abb. 47; wie zu erwarten, zeigt sich, daß das Eisen bei schlechterem Beton nicht in gleichem Maße ausgenützt werden kann, wie bei gutem Beton. Die Abb. 48, 49 und 50 geben die gleichen Darstellungen für dieselbe Bewehrung (i’03 v. H.) bei den verwendeten 3 Zementgattungen.

C.

Die unmittelbaren Ursachen des Brucheintrittes

der Balken.

Die Abb. 51 bis 78 geben Schaubilder der gebrochenen Balken. Eine Betrachtung derselben ergibt im Zusammenhalte mit den Belastungen, die an die einzelnen Risse angeschrieben wurden, daß sowohl die ersten Risse ziemlich durchgängig an den Lastangriffstellen zu Stande kamen, als auch die Bruchstellen nahe diesen Angriffsstellen liegen. Die Bilder zeigen unzweifelhaft die

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Abb. 51. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 1 (Zement A, Bewehrung o’52 v. H.).

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Abb. 52. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 2 (Zement A, Bewehrung 0^52 v. bl.).

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Abb. 53. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 3 (Zement A, Bewehrung 0^52 v. H.).

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Abb. 55. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 5 (Zement A, Bewehrung 1-03 v. H.).

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Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 7 (Zement A, Bewehrung 1-03 v. H.).

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Abb. 59. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 9 (Zement A, Bewehrung 1*51 v. H.).

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Abb. 68. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 18 (Zement A, Bewehrung 3' 15 v. H.).

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Abb. 69. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 19 (Zement A, Bewehrung 3'15 v. H.).

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Abb. 70.

Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 20 (Zement A, Bewehrung 3*15 v. H.).

Eisenbeton-Ausschuß, Mitteilungen I.

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Abb. 71. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 21 (Zement B, Bewehrung ro3 v. H.).

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Abb. 72. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 22 (Zement B, Bewehrung 1*03 v. H.).

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Abb. 73. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 23 (Zement B, Bewehrung ro3 v. H.).

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Abb. 75. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 25 (Zement S, Bewehrung ro3 v. H.).

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Abb. 76. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 26 (Zement S. Bewehrung ro3 v. H.).

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Abb. 77. Schaubild des gebrochenen Balkens Nr. 27 (Zement S, Bewehrung ro3 v. H.).

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Wirkung der an diesen Lastpunkten zu den Wirkungen der Biegungsmomente hinzutretenden Scherkräfte. Da von den Lastpunkten zum Auflager hin die Momente abnehmen, so sind die Spannungszustände über den hydraulischen Pressen am ungünstigsten. Die Regelmäßigkeit der Lage erster Risse und der Bruchstellen bezeugt die entscheidende Wirksamkeit der Scherkräfte. Die in Tabelle io zusammengestellten Biegungsspannungen gelten für den Bereich der reinen Biegung zwischen den 2 Lastpunkten. Es sind deshalb streng genommen sämtliche Spannungen um einen geringen Betrag zu vergrößern. Es durfte nicht versäumt werden, auf diesen Umstand besonders hinzuweisen. An den Ergebnissen, die in die Sätze 1 bis 9 zusammengezogen wurden, ändert sich aber hiedurch nichts.

D. Das elastische Verhalten der geprüften Balken.

Da die meisten der Balken mit häufig wiederholten Entlastungen geprüft und sowohl die bleibenden Durchbiegungen, wie die bleibenden Dehnungen und Stauchungen in der Mitte der Balken bestimmt wurden, so war Gelegenheit zur Berechnung der Elastizitätsmoduli und der Elastizitätsgrade gegeben.

Zunächst erkennt man

In Tabelle 11 sind zunächst die aus den Durchbiegungen berechneten Moduli für Zement A bei 3 Bewehrungen in ihrer Abhängigkeit von den Biegungsspannungen zusammengestellt. Die letzteren finden sich in der ersten Vertikalreihe. Ferner enthält Tabelle 12 das Gleiche für die 3 Zementgattungen A, B und S, die alle bei der Bewehrung ro3 v. H. geprüft wurden. Die Werte der Tabelle Nr. 11 sind in den Diagrammen Abb. 79, 80 und 81 aufgetragen, jene der Tabelle Nr. 12 in den Abb. 80, 82 und 83; in diesen Figuren sind auch die den amtlichen österreichischen Vorschriften vom Jahre 1911 für Hochbauten gültigen zulässigen Spannungen sowie die für den Eintritt der ersten Risse berechneten Beton druckspannungen eingetragen, folgendes :

10.    Die aus den Durchbiegungen berechneten Elastizitätsmoduli sind beim Beginn der Belastung relativ groß und nehmen mit wachsender Belastung beträchtlich ab, ohne jedoch den Wert 140.000 kg/cm2 (welcher in den amtlichen österreichischen Vorschriften vom Jahre 1911 festgesetzt ist) zu erreichen.

11.    Bei geringer Bewehrung ist der Modul bei den zulässigen Biegungsspannungen nicht unter 500.000 kg/cm2 gelegen.

12.    Bei Erhöhung der Bewehrung nimmt der Elastizitätsmodul ab.

Zu dem letzten Satz vergleiche man Abb. 84. Die drei eingetragenen Balken zeigen große Unterschiede, die Linien divergieren nach unten beträchtlich;

700

Berücksichtigung des Zugwiderstandes vom Beton

bei den ersten Rissen ohne mit

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o = o₍i zulässige Spannung ohne

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Abb. 79. Elastizitätsmoduli des Betons für Druck: Ed. Balken Nr. i bis 4; Zement A, 0 52 v. H. Bewehrung.

Abb. 8o. Elastizitätsmoduli des Betons für Druck: Ed. Balken Nr. 5 bis 8; Zement A, ro3 v. H. Bewehrung.

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l abeile Nr. 11. Elastizitätsmodule berechnet aus den Durchbiegungen.

(Zement A, verschiedene Bewehrungen.)

Rechn. Betonspannung r>d kg\cm²

bei 0-52 v. H. Bewehrung Balken Nr.

Mittel

Elastizitätsmodul in kgjcm² (Zementgattung A) 003 v. H. Be w ehrung Balken Nr.

bei

bei 1-51 v. H. Bewehrung

Mittel

Balken Nr.

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Mittel

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173.000

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Tabelle Nr. 12.

Rechn. Betonspannung °d kg\cm²

ntgattung A

Balken Nr.

Elastizitätsmodul^ berechnet

(Bewehrung 1*03 v. H-> 3 Verschiedene Zemente).

Elastizitätsmodul in kg\cm*

ttung B

Z e 1« e n t Balkep Ar.

aus

den Durchbiegungen.

Zementgattu

Mittel

21

22

23

24

Mittel

25

Balken Nr.

26

27

28

Mittel

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60

640.000

400.000

80

100

120

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180.000    180.000

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145.000    135.000

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Betondruckspannungen in kg\cm².

Berücksichtigung des Zugwiderstandes von Beton

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od bei den ersten Rissen ohne mit

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od zulässige Spannung ohne

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Ed in kg\crrfi.

Abb. 81. Elastizitätsmoduli des Betons für Druck : Ed. Balken Nr. io bis 12, Zement A,

1*51 v. H. Bewehrung.

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Betondruckspannungen in kg\cm²

Abb. 82. Elastizitätsmoduli des Betons für Druck : Ed. Balken Nr. 21 bis 24, Zement B,fi'03 v. H. Bewehrung.

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Berücksichtigung des Zugwiderstandes vom Beton

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! Pt

500000

Ed in fcgjcm²

bei den ersten Rissen ohne mit

zulässige Spannung ohne

■27

or'

700000

750

001

00

M

Abb. 85. Elastizitätsmodul! des Betons, berechnet aus dej biegungen (drei Zementgattungen, Bewehrung ro3 v.

Betondruckspannungen in kg\cm".

Öi

ooom

Efl in kg fern'¹.

500000

Co

1000000

Betondruckspannungen in kç\cm~.

wo

051

in kg few².

84. Elastizitätsmodul! des Betons, berechnet aus den Durchbiegungen (Zement A, verschiedene Bewehrungen).

00000/

500000

7000000

60 ntwedę /or

1--i

**?S

vO

C3

aber das Ergebnis 12 ist trotz der Ungleichmäßigkeit vollkommen deutlich zu erkennen. Wenn man die Mittelwerte der Linien aus Abb. 79, 80 und 81 aufträgt, wie dies in Abb. 84 geschehen ist, so ist die mit der Bewehrung wachsende Deformationsfähigkeit deutlicher zu sehen, denn die Linien legen sich genau in der Reihenfolge der Bewehrungen von rechts

200

Betondruckspannungen in kejcnta.

ft

Betondruckspannungen in kx\cm².

g?

140000

Ez in kg\cm'L.

500000

740000

500000

Ed in kgjcm².

Abb. 86. Elastizitätsmoduli des Betons für Zug, berechnet aus den Dehnungen. Zement A, verschiedene Bewehrungen.

Abc. 87. Elastizitätsmoduli des Betons für Druck, berechnet aus den Stauchungen. Zement A, verschiedene Bewehrungen.

nach links. Bei der zulässigen Betondruckspannung von 35 kg/cm² (entsprechend dem angewendeten Mischungsverhältnis gemäß der amtlichen Vorschrift Jahre 1911 für Hochbauten) sind die Moduli für

1*03

vom

1*51 v. H. Bewehrung

0-52

830.000 630.000    440.000 kg/cm².

.120

Tabelle Nr. 13. Elastizitätsmoduli, berechnet aus den Dehnungen und Stauchungen.

(Zement A.)

Rechn.

Beton

spannung

Elastizitätsmodul Ez und Ed in kgjcm'¹

<*d

bei 0-52 v. H. Bewehrung bei 1-03 v. H. Bewehrung bei 151 v. H. Bewehrung

aus den

aus den

aus den

aus den

aus den

in kg!cm*

aus den

Dehnungen Stauchungen Dehnungen Stauchungen'■ Dehnungen [Stauchungen

20

40

60

80

100

780.000

550.000

410.000

300.000

530.000

410.000

400.000

270.000

510.000

260.000

370.000

440.000

120

340.000

290.000

265.000

195.000

160.000

140.000

400.000

370.000

350.000

165.000

135.000

125.000

120.000

355.000

140

130.000

345.000

160

180

335-000

330.000

200

220

350.000

340.000

335.000

330.000

325.000

320.000

315.000

310.000

Tabelle Nr. 14. Elastizitätsmoduli, berechnet aus den Dehnungen und Stauchungen.

(Bewehrung ro3 v. H., verschiedene Zemente.)

Rechn. Beton-Spannung

Elastizitätsmodul Ez und Ed in kgjcm²

Zementgattung A

Zementgattung B

Zementgattung S

Od

aus den

in kgjcm²

aus den

Dehnungen Stauchungen Dehnungen Stauchungen Dehnungen Stauchungen

aus den

aus den

aus den

aus den

20

40

400.000

510.000

6x0.000

470.000

60

270.000

440.000

370.000

390.000

490.000

360.000

335.000

80

100

195.000

160.000

400.000

370.000

310.000

280.000

290.000

265.000

255.000

120

140.000

350.000

260.000

240.000

140

130.000

160

345.000

335-000

240.000

235.000

225.000

180

330.000

Der obige Satz io gilt, wie die Fig. 82 und 83 beweisen, auch für andere Zementgattungen. Werden die Mittelwerte der Moduli in Tabelle 12 (also für gleiche Bewehrung) zusammengestellt, so zeigt sich, daß von den 3 verwendeten Zementen der Schlackenzement unter gleichen Spannungen immer den kleinsten Modul, also die größte Deformationsfähigkeit im elastischen Bereiche aufweist. Bezüglich der beiden Portlandzemente A und B, von denen der erste der höherwertige ist, zeigt Abb. 85, daß bei geringen Spannungen bis etwa zu 70—80 kg fern² A die größere Deformationsfähigkeit zeigt; von 90 kg lern² an laufen die beiden betreffenden Linien nahe beisammen.

Die Messungen mit den Spiegelapparaten gestatten nun gleichfalls eine Bestimmung der Elastizitätsmoduli Ed. Diese sind, wie die Tabellen Nr. 13 und 14 zeigen, wesentlich verschieden, je nachdem man die Dehnungen oder Stauchungen zugrunde legt.

Die Tabelle Nr. 13 gibt die Werte von Ed für die mit dem Portlandzement A und 3 verschiedenen Bewehrungen hergestellten Balken, die Tabelle 14 enthält ebenso die Elastizitätsmoduli Ed, jedoch für die 3 verschiedenen Zementgattungen bei gleicher Bewehrung. Abb. 86 zeigt den Verlauf der Moduli aus den Dehnungen, Abb. 87 jener aus den Stauchungen berechnet. Was sich oben hinsichtlich der aus den Durchbiegungen berechneten Moduli unter Satz 10 ergab, kann hier nicht mehr voll aufrecht erhalten werden. Bei 1*51 v. H. Bewehrung wird der in der amtlichen österreichischen Vorschrift bestimmte Modul Ed — 140.000 kg/cm² etwas unterschritten, ebenso bei i⁻03 v. H. Es ist nicht unwahrscheinlich, daß sich bei Aufnahme der Linien über ihre ganze Erstreckung (die aus verschiedenen Gründen nicht stattfand) die aus den Durchbiegungen abgeleiteten Sätze bestätigen würden. Satz 12 besteht sicher nach Abb. 86 bei den Dehnungen, während die Stauchungen (Abb. 87) ein Durchschneiden der Linie für 0*52 v. H. durch die beiden anderen zeigen. Ein wesentliches Hindernis für eine sichere Verfolgung der Beziehungen zwischen Dehnungen und Spannungen bildete das Auftreten der Risse, die zwischen den Marken des Spiegelapparates sich bildend, die Messungsergebnisse unsicher machen müssen. Eine Vervollständigung der Übersicht geben die Abb. 88 und 89, welche die Werte der Tabelle 14 darstellen und einen Vergleich der 3 Zementgattungen gestatten. Bestimmte Schlüsse lassen sich aus diesen Linien kaum ziehen.

Um den Zusammenhang der jeweils aus den Durchbiegungen, Dehnungen oder Stauchungen berechneten Elastizitätsmoduli mit einander zur Anschauung zu bringen, wurden die den gleichen Balken entsprechenden Linien in je eine Figur vereinigt nochmals dargestellt. Die Abb. 90, 91 und 92 betreffen die 3 Balken des Zementes A bei den 3 Bewehrungen o⁻52, 1*30 und 1*51 v. H. ; Abb. 93 gibt die Linien für Zement B (bei 1*03 v. H. Bewehrung), Abb. 94 dieselben für den Schlackenzement (bei i’03 v. H. Bewehrung). Man sieht, daß

Betondruckspannungen in kgjcm².

Dz in kg\cma,

Abb. 88. Elastizitätsmoduli des Betons, berechnet aus den Dehnungen (3 Zementgattungen, Bewehrung 1-03 v. H.).

000041

500000

Co

Cb

So

Ś3

cs

Eg in kg\cm'i.

. 89. Elastizitätsmoduli des >ns, berechnet aus den Stau-lgen (3 Zementgattungen, Bewehrung 1^03 v. H.).

000041

500000

Co

Abb. 90.

den Durchbiegungen (b), Dehnungen (d) und Stauchun-(Zement A, Bewehrung 0-52 v. H.).

gen (s).

Elastizitätsmoduli des Betons, berechnet aus

140000

Eg in kg\cmi.

000005

1000000

Betondruckspannungen in kgjcm².

Co.

«5)

sS

wo

750

ll

200

ZOO

750

l|

Vi

Betondruckspannungen in k^fem².

\S

Sh

er

Betondruckspannungen in kg\cnt‘i.

\6

Sh

uoooo

500000

EçL in kg je tu'¹.

Abb. 91. Elastizitätsmoduli des Betons, berechnet aus den Durchbiegungen (b), Dehnungen (d) und Stauchungen (s). (Zement A, Bewehrung ro3 v. H.)

70-0000

500000

Ea in kg\cnfi.

Elastizitätsmoduli

Abb. 92. des Betons, berechnet aus den Durchbiegungen (b), Dehnungen (d) und Stauchungen (s).

(Zement A, Bewehrung 1*51 v. H.)

I24

Ed in kgjcrn².

Abb. 93. Elastizitätsmodul! des Betons, berechnet aus den Durchbiegungen (b), Dehnungen (d)> Stauchungen (s). (Zement B, Bewehrung i'03 v. H.)

Betondruckspannungen in kgfcm².

091

740000

500000

Co

Betondruckspannungen in ke\cm².

IS

Ed in kg\cm².

Elastizitätsmoduli des Betons, berechnet aus den Durchbiegungen (b), Dehnungen {d), Stauchungen (s). (Zement S, Bewehrung ro3 v. H.)

94-

000071

TT

500000

7000000

13. d i e L i i a 11 g e m i

und Stauchung abgeleiteten

C-U

Biegungselastizitâtsmoduli

im

n wischen den Linien der aus Dehnung

Elastizitätsmoduli

liegen.

Eine Ausnahme hievon bildet nur der Schlackenzement, bei welchem die Linien b und s sich schon bei 40 kgjcmr schneiden und die i-Linie fast auf ihrer ganzen Länge außerhalb der beiden anderen Linien verläuft. Das Ergebnis 13 ist theoretisch zu erwarten gewesen.

Tabelle Nr. 15.

Rechnerische Betonspannung Od in kg cm*

n = Ee : Ed

Zementgattung

Bewehrung

0-52 v. H.

1-03 v. H.

i'Si v. H.

1-03 v. H.

1-03 V. H.

00    0\    -P- N>

OOOO

00    00 p OO

M CO vb

ir> 00 i t-v.

00    öl to

Ó oö

10-2

100

8-1

8-8

8-9

8-9

11-7

120

9‘5

9’5

9⁻5

io‘5

12-7

140

IO'O

io*s

10-3

I3-4

160

11*3

107

11-6

14-8

180

11*9

U-S

12-0

200

I 2*2

220

12-9

24O

Den Rechnungen liegt die Verhältniszahl n — -e =15 zugrunde, wie

Ed

sie in der amtlichen österreichischen Vorschrift vom Jahre 1911 festgesetzt ist. Die berechneten Elastizitätsmoduli gestatten nun, diese Verhältniszahlen in ihrer Abhängigkeit von der rechnungsmäßigen Biegungsspannung zu kontrollieren. Die Resultate sind in der Tabelle Nr. 15 zusammengestellt; aus ihr geht hervor, daß

14. die Verhältniszahl

Ee

bei den zulässigen Be-Ed

lastung n zwischen keinem

alle bis zum

fO PQ

ty çx,

5 schwan den Wert 1

<~n

t e und in erreichte.

Balken Nr.

Zementgattung

Bewehrung

Belastung durch einen Stempel bei Eintritt der ersten Risse

.5

'S

Vor Auftreten der ersten Risse

auf

einen Stempel

ge-

samt

Durchbiegungen in cm

beobachtet

Mittel

ela

stisch

Mittel

berechnet

Verhältnisder beobachteten zu den berechneten Durchbiegungen

ge- I ela-samt i stisch

Anmerkung

0*52;    1400

0*52!    1500

0⁻52 1300 0*52 1400

IOOO

0*025

0*029

0*025

0*040

o*oi i

O'OI 2

0*030

0*007

0*007

0*009 i 0*072

0*42    0*13

1*03

1*03

1*03

1*03

1500

1400

1200

1600

1000

0*020

0*009

0*043

0*040

0*036

0*007

0*013

0*012

0*060

o*6o

0*20

0*039

0*019

^ OJ to

i*5i

i*5i

i*5i

i*5 T

2200

2200

1600

1000

1800

0*045

0*023

0*023

0*040

0*033

0*019

0*006

0*026

0*017

0*052

0*63

°'33

1*96

2200

0*043

■fJ. Co to

1*96

1*96

1*96

3*i 5

1800

1800

1800

3000

1400

0*050 0*051

0*037

0*1 i

0*045

0*074

o*6x

-fj. Go tO

3-15

3*¹5

3*15

B 1*03

„ i 1-03

„    1*03

„    i'03

S 1*03

3000

2900

2600

0*1 i

0*10

0*10

0*1 I

0*91

3000

1400

1500

1400

1200

1300

0*10

0*037

0*001

Große Schwankungen zwischen den Einzel werten.

1000

0*032

0*030

0*032

0*001

0*001

o 002

0*060 [ 0*53 I 0*03

0*030 ;

0*019

0*005

0*000

go to

1*03

1*03

900

900

600

0*015

0*036

0*020

0*001

0*001

0*002

0*036

0*56

0*06

1*03    1200

0*01 I

0*003

Um zur Beurteilung des elastischen Verhaltens der Balken nun auch noch die Elastizitätsgrade angeben zu können, sind die Durchbiegungen aus den Tabellen 2 bis 8 zu benützen. Bestimmt man die Durchbiegungen für Ed — 140.000 kg/cm², Ez = 56.000 kg/cm² und Ee = 2,100.000 kg/cm² und zwar einmal mit und einmal ohne Rücksicht auf Betonzugspannungen, so kann man die Verhältniszahlen der beobachteten zu den berechneten Durchbiegungen (gesamten und elastischen) ermitteln. Die Tabellen 16 und 17 enthalten auch diese Verhältniszahlen für jeden Balken und zwar für eine Last kurz vor und eine kurz nach dem Auftreten der Risse, ferner für eine höhere Last nahe der Bruchbelastung. Es ist nicht ohne Interesse zu verfolgen, inwieweit das Rechnungsergebnis mit den Tat-

10

-g

CJ

rO

g

ra

g §

c

f

8-5 a> •2

7=

0-52

703

IS/ ros

3/Sv.H

Bewehrung.

Abb. 95. Vergleich der beobachteten und berechneten Durchbiegungen vor Auftreten

der ersten Risse.

Linie    1    —    1    Verhältnis    der    beobachteten    Gesamtdurchbiegungen.

,,    2    ■—    2    ,,    .,    ,,    elastischen Durchbiegungen.

Sachen übereinstimmt, d. h. wie nahe diese Verhältniszahlen der Einheit kamen. Daß sie die Einheit nirgend erreichen können, ist schon aus der Abweichung der Elastizitätsmoduli von dem zugrunde gelegten Werte 140.000 kg/cm² zu erwarten. Die Abb. 95, 96 und 97 zeigen diese Verhältniswerte als Funktionen der Bewehrungsstärke. Alle Verhältniswerte wachsen mit der Bewehrung. Die Linienzüge heben sich auch gegen den Bruchhin, was mit den früheren Darstellungen der Elastizitätsmoduli übereinstimmt, denn mit dem Wachsen der Spannungen näherten sich die Elastizitätsmoduli dem Werte 140.000 kg/cm² (der hier zu Grunde gelegt wurde), allerdings ohne ihn ganz zu erreichen.

Ein Vergleich dieser Verhältniszahlen für die 3 verschiedenen Zementgattungen ist in den Abb. 98, 99 und 100 ersichtlich. In diesen 3 Figuren

Tabelle Nr. 17. Vergleich der beobachteten und berechneten Durchbiegungen

(ohne Berücksichtigung

von

Betonzugspannungen).

Balken Nr.

Zementgattung

Bewehrung

Belastung durch einen Stempel

jb. Eintritt der ersten Risse

beim

Bruch

Nach Auftreten der ersten hisse

Bei höherer

DO

v. H.

Belastung in

kg auf einen

Stempel

Durchbiegungen in cm

beobachtet

gesamt Mittel elastisch

Mittel

Verhältnis der beobachteten zu den berechneten he- Durchbiegungen

rechnet

gesamt

elastisch

Belastung in

kg auf einen

Stempel

gesamt

Durchbiegungen in cm

beobachtet

be-

Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Durchbiegungen

Mittel

elastisch

Mittel

rechnet

gesamt I

elastisch

o'5 2 072

1400

3300

O' I 2

1500

3300

072

072

i 3C0

1400

3200

1800

o'i6

o'13

o'i4

o'oÓ4

0’0/6

o’oöo

o'o 66

o'24

0-58

0*27

2200

0*2 I

0-23 O'20

0'225

0*13

0-13

O'12

O'IO

0'29

078

o'4i

3700

o'14

o'o63

0-23

O'I I

«SO Sn CO

1-03

1-03

1-03

1500

6100

1400

1200

1-03

1600

5800

5970

6060

1800

0-077 o'i 16

0-037

0-32

0-23

O'I 12

O'IO

0-85

0-044

o'o;6

0'02Ó

0'04i

o-i;

0'67

o'2 7

4200

o'37

o'34

o'34

0*23

0'24

0'24

0-35

o'97

0*69

0-32

0'24

10

171 i*51 i*5i

2200

2200

1600

i*5i

1800

*4 30 8490 8510 8240

2600

o'i6

O'I i

O' 12

o'i4

o'o66

o'o8

o-i;

0-82

o'47

5400

0-38

0-30

O' 15

0-093

072

0-36

• o'34

0-25

0'25

0-35

0'9 7

071

i'96

2200

I'96

1800

8980

9180

O'I 2

0*22

IS

i'96

1800

16

i'96

1800

9110 8920

2600

o'i 3

O'I I

0'12

o'i 7

071

3800

O'20

O'18

0'20

0*25

o'8o

O'I 3

O'2 I

17

18

3*15

3*15

3000

3000

19

3'¹5

2900

20

3'i5

3000

10880

9800

9980

9800

34OO

O'15 0-15 O'15 O'14

o'19

O'15

o'i7

0'88

0'20

42OO

0'20

o⁻19

0'2 I

0'90

O'18

21

22

23

24

1-03 1-03 1-03 i *03

1400 1500

1400

1200

5700

5770

5800

5800

1400

0-051

0-053

0-085

0-059

0'0Ó2

O'O 12

O'O 10

O'O 14

o'oi 5

O'I²

0'₅2

O'I 3

5400

0*51

o'47

°'49

070

0-35

0-32

0'024

072

o*35

076

o'35

o'45

i'i i

078

25

26

27

: 28

1-03 i-03 1-03 i-03

1300

900

900

1200

5400

5140

5400

1400

o'c>9

0*09

O'I i

0'09

0-036

0-043

5210

C09

0-042

0-048

0-042

O'I²

°‘75

°‘35

5000

076

076

0-58

075

o'6i

0-37

o'39

078

0-36

078

0-42

¹ *45

o'9i

70

4-

§ I 05

II

J o

o =

J ⁰

-7

•1

052

757

Bewehrung.

Abb. 96. Nach Auftreten der ersten Risse.

1-03

796

375 v. 77

Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Durchbiegungen.

[S

<N

Nb⁵

052

703

757

796

375 v. H

Bewehrung.

Abb. 97.

Vor dem Bruch.

zu den berechneten.

Linie 1—1 : Verhältnis der beobachteten Gesamtdurchbiegungen \

,, elastischen Durchbiegungen /

Tabelle Nr. 18. Vergleich der beobachteten und berech-

O

neten Längenänderungen vor Auftreten der ersten Risse.

Balken Nr.

Zement

gattung

Bewehrung v. H.

Verlängerungen der Zugmeßstrecke in cm

, j Verhältnis

I berechnet i, • TTr t

beider Werte

Verkürzungen der Druckmeßstrecke in cm

beob

achtet

beob

achtet

berechnet

V erhältnis beider Werte

Anmerkung

bei

bei

A 0-52

1000 kg gesamt c"ooi88 elastisch 0-0007i

bei

xooo kg 0-00458

gesamt

0-41

elastisch o¹16

1000 kg gesamt o'oox19 elastisch 0-00099

bei

1000 kg 0-00344

gesamt

0-32

elastisch

0‘29

bei

bei

1-03

1000 kg gesamt 0-00221 elastisch o‘ooo8o

bei

1000 kg 0-00344

gesamt

0-64

elastisch

0-23

1000 kg gesamt o-oo 100 elastisch 0-00082

bei

1000 kg 0-00320

gesamt

0-31

elastisch

0-26

12

bei

1000 kg gesamt O'OOI 10 elastisch 0-0008i

bei

1000 kg 0-00280

gesamt

0-39

elastisch

0-29

bei

1000 kg gesamt 0-00099 elastisch o‘ooo8o

bei

1000 kg 0-00303

gesamt

0-33

elastisch

0'2Ö

bei

16

1-96

1400 kg gesamt 0-00264 elastisch

bei

bei

1400 kg 0*00440

gesamt

o‘6o

1400 kg gesamt 0-00208

bei

1400 kg 0-00506

gesamt

0-42

bei

20

3*iS

2600 kg gesamt 0-00753 elastisch

bei

bei

2600 kg 0-00530

gesamt

1-42

2600 kg gesamt 0-00353

bei

2600 kg 0-00783

gesamt

0-45

Die Meßstrecken hatten eine Länge von 20 cm.

bei

bei

24 B 1*03

1000 kg gesamt 0-00133 elastisch 0-00049

bei

; 1000 kg 0-00344

gesamt

0-39

elastisch

0-14

1000 kg gesamt O’OOI 12 elastisch 0-00078

bei SCSamt 0-35

elastisch 0-24

100 kg 0-00322

bei

bei

28

S ’ 1-03

600 kg gesamt 0*00048 elastisch 0-0004 5

bei

600 kg 0*00210

gesamt

0-23

elastisch 0*2 i

600 kg gesamt 0-00058 elastisch 0-00057

bei

600 kg 0-00194

gesamt

0*30

elastisch

0-29

u?

co

Beweh-

Balken

\ erläpgerungen der Zugmeßstrecke in

Zement

rung

Nr.

gattung

Nach Auftreten der ersten Risse

Bei höherer Belastung

Verkürzungen der Druck meßstrecke in cm

Bei höherer Belastung

Nach Auftreten der ersten Risse

Anmerkung

v. H.

beobachtet berechnet

Verhältnis beider Werte

beobachtet berechnet

Verhältnis beider Werte

beobachtet berechnet

Verhältnis beider Werte

beobachtet ¹ berechnet ¹

Verhältnis beider Werte

bei

bei

0-52

x8oo kg gesamt 0-0144 elastisch 0-0033

bei

1800 kg 0"0200

gesamt

0-72

elastisch

0-165

2200 kg gesamt 0-0207 elastisch 0-0030

bei

gesamt

bei

bei

2200 kg 0-0243

⁰ 85

ehstisch

0-26

1800 kg gesamt 0-0032 elastisch 0-0026

bei

1800 kg 0*0068

gesamt

0*47

elastisch

0*38

3000 kg gesamt 0-0060 elastisch 0-0052

bei

3OOO kg coi 14

gesamt

0-53

elastisch

0-46

bei

1-03

1800 kg gesamt 0-0138 elastisch 0-0032

bei

bei

1800 kg 0-0105

gesamt

1-38

elastisch

0-30

4200 kg gesamt 0-0485 elastisch 0-0235

bei

gesamt

bei

bei

4200 kg 0-0245

i *99

elastisch

0-96

1800 kg gesamt 0*0025 elastisch 0*0014

bei

1800 kg o-oo6x

gesamt

0*41

elastisch

0-23

5400 kg gesamt 0-0096 elastisch 0-0077

bei

5400 kg 0*0183

gesamt

0-52

elastisch

0-42

bei

12

i*51

2600 kg gesamt 0-0278 elastisch 0*0072

bei

bei

2600 kg 0-0x05

gesamt

2*65

elastisch

0-69

5400 kg gesamt 0-0557 elastisch 0-0283

bei

5400 kg 0'0218

gesamt

²‘55

elastisch

I-3o

bei

bei

2600 kg gesamt 0-0041 elastisch 0-0031

bei

2600 kg 0-0082

gesamt

0-50

elastisch

0*38

7800 kg gesamt 0-0135 elastisch 0-0108

bei

7800 kg 0-0247

gesamt

°'55

elastisch

0-44

bei

16

1*96

2600 kg gesamt 0-0071 elastisch

bei

bei

2600 kg

O'OIOI

gesamt

0-70

3800 kg gesamt 0-0143

bei

3800 kg I 0-0147

gesamt

°'97

bei

2600 kg gesamt 0-0041

bei

bei

2600 kg 0-0087

gesamt

0-47

8600 kg gesamt 0-0176

bei

8600 kg 0*0286

gesamt

0-62

bei

20

3*i5

3400 kg gesamt 0-0120

bei

3400 kg I 0*0087

gesamt

1*38

bei

4200 kg gesamt 0-0154

bei

4200 kg o’oio 8

gesamt

I-42

bei

3400 kg gesamt 0-0049

bei

bei

3400 kg o⁻oio6

gesamt

0-46

9800 kg gesamt 0-0169

bei

9800 kg 0-0305

gesamt

0-55

Die Meßstrecken hatten eine Länge von 20 cm.

bei

24

1-03

1400 kg gesamt 0*0058 elastisch o-oo 11

bei

1400 kg 0-00818

gesamt

0’66

elastisch

0-13

bei

1400 kg gesamt 0*0020 elastisch 0-0016

bei

1400 kg 0-0047

gesamt

0-43

elastisch'

o*37

bei

28

1-03

1800 kg gesamt 0-0066 elastisch 0-0027

bei

1800 kg 0-0105

gesamt

0-63

elastisch

0-26

bei

5000 kg gesamt 0-0360 elastisch 0-0171

bei

^samt

bei

bei

5000 kg 0*0292

e^tisch

0-69

1800 kg gesamt 0-0033 elastisch 0-0028

bei

1800 kg o-oo61

gesamt

0-54

elastisch

0-46

5000 kg gesamt 0*0012 elastisch o-oioi

bei

5000 kg 0-00169

gesamt

0-71

elastisch O'60

fällt der Schlackenzement in seinem Bruchverhalten auf; er zeigte weit größere Biegungen, als dem Modul 140.000 kg/cm² entsprechen. Im übrigen ist aus dem Linienverlauf der Abb. 95 bis 97 nichts Erwähnenswertes weiter zu ersehen.

Erweitert man die letzten Betrachtungen auch auf die Längenänderungen in den Meßstrecken von 20 cm, an denen die Spiegelapparate an-

Abb. 98 bis 100. Einfluß der Zementgattung auf das Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Durchbiegungen, drei Zemente, Bewehrung i’03 v. H.

75

Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Durchbiegungen.

LA

Nj

Abb. 98. Vor Auftreten der ersten Risse.

Zementgattung.

Abb. 99. Nach Auftreten der ersten Risse.

Abb. 100. Vor dem Bruch.

Linie 1—1 : Verhältnis der beobachteten

,,    2—2:

Gesamtbiegungen ^ ,, elastischen Durchbiegungen /

zu den berechneten.

gebracht waren, so führt dies zu den Tabellen 18 und 19 bezw. den Abb. 101 bis 106. Der sprunghafte Verlauf der Dehnungsverhältnisse dürfte durch Risse erklärlich sein; es muß auffallen, daß die gestrichelten Linien der Stauchungsverhältnisse viel ruhiger verlaufen. Sie halten sich beiläufig in gleicher Höhe, d. h. die Bewehrungsstärke ist ohne Einfluß auf die Verhältniswerte der Stauchung gewesen.

Der Verlauf der Linienzüge in den Abb. 104, 105 und 106, welche den Einfluß der Zementgattung auf das Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Längenänderungen darstellen, läßt keinerlei Gesetzmäßigkeit erkennen.

Es sollen jetzt auch die Elastizitätsgrade ermittelt werden. Der Elastizitätsgrad, d. i. das Verhältnis der wiederverschwindenden zur gesamten Formänderung (welcher für vollkommen elastische Körper gleich eins, für voll-

15

Oi

-f

w

ö

Ja

'V

%05

1.

---2

-h-

Abb. xoi.

052

103

751

Bewehrung.

Vergleich der beobachteten und berechneten Längenänderungen vor Auftreten der ersten Risse.

700

315 v.H.

Linie i — i : Verhältnis der beobachteten

3— 3:

4— 4!

Gesamtdehnungen | elastischen Dehnungen | Gesamtstauchungen elastischen Stauchungen ,

zu den berechneten.

kommen unelastische gleich Null ist), kann aus den Tabellen Nr. 16 und 17 entnommen werden. Man kann ihn für jede Belastungsstufe bestimmen und ein solches Diagramm bildet dann ein Bild über die Elastizitätseigenschaft als Funktion der Belastungen ebenso, wie die gesamten Dehnungen als Funktionen der Belastungen in den gebräuchlichen Festigkeitsdiagrammen dargestellt sind. Im Folgenden sind die Elastizitätsgrade aus den Durchbiegungen für den Augenblick kurz vor dem Auftreten des ersten Risses, kurz nach demselben und kurz

I3t>

Abb. 102 und 103. Vergleich der beobachteten und berechneten Längenänderungen.

Zement A.

Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Längenänderungen.

052    703    157    736

Abb. 102. Nach Auftreten der ersten Risse.

02

25

Bewehrung.

375

052    703    757    136

Abb. 103. Vor dem Bruch.

?!

'h

Linie i

i Verhältnis der beobachteten Gesamtdehnungen

zu den berechneten

,,    „    „    elastischen Dehnungen

„    ,,    ,,    Gesamtstauchungen

,,    „    elastischen Stauchungen

I37

Abb. 104 bis 106. Einfluß der Zementgüte auf das Verhältnis der beobachteten zu den berechneten Längenänderungen.

15

l;5

v

Öfl

<D

«

g

'V

05

Ł___

•i

Abb. 104. Vor Auftreten der ersten Risse.

Zementgattung.

Abb. 105. Nach Auftreten

der ersten Risse.

Abb. io6.

Vor dem Bruche.

Lime i

Verhältnis der beobachteten Gesamtdehnungen

zu den berechneten.

„    „    „    elastischen Dehnungen

„    „    „    Gesamtstauchungen

„    ,,    „    elastischen Stauchungen

Tabellen Nr. 20 und 21.

Verhältnis der elastischen zu den gesamten Durchbiegungen bei wirksamer Betonzugzone.

Tabelle Nr. 20.

Einfluß der Bewehrung.

Zement

gattung

Bewehrung v. H.

Vor dem Auftreten der ersten Risse

0-52

0-31

1*03

°’33

i ‘51

0-52

Tabelle Nr. 21.

Einfluß der Zementgattung.

Zement

gattung

Bewehrung v. H.

Vor dem Auftreten der ersten Risse

G'3¹

i 03

o 06

O’ I I

Tabellen Nr. 22 und 23.

Verhältnis der elastischen zu den oesamten Durch-

o

bieo-unoren bei unwirksamer Betonzuozone.

00    o

Tabelle Nr. 22.

Einfluß der Bewehrung.

Zement i Bewehrung gattung

v. H

Nach Auftreten der ersten Risse

Vor dem Bruche

0-52

0-47

0-53

1-03

0-40

0-71

I-5¹

0-57

073

Tabelle Nr. 23.

Einfluß der Zementgattung.

Zement

gattung

Bewehrung v. H.

Nach Auftreten der ersten Risse

Vor dem Bruche

C/i w >

0-47

°'53

1¹03

0-25

0-70

0-47

0-63

vor dem Bruche ermittelt. Die in Betracht gezogenen Werte sind in den Tabellen Nr. 20—23 angegeben, zu denen die Abb. 107 bis 112 gehören. Man erkennt sofort, daß

15. der Elastizitätsgrad mit der Bewehrung wächst.¹) Die Abb. 110 bis 112 lassen keinen der 3 Zemente bezüglich seiner Elastizität den anderen gegenüber als überwiegend erscheinen.

E. Der Sicherheitsgrad der geprüften Balken.

Wenn man für die geprüften Balken voraussetzt, sie seien für eine zulässige Druckspannung im Beton von 35 kg/cm² konstruiert, wie sie bei dem angewendeten Mischungsverhältnisse den ministeriellen Vorschriften vom Jahre 1911 für Hochbauten entspricht, so wird sich bei den vorhandenen Abmessungen des Beton- und Eisenquerschnittes je nach der Armierungsstärke eine bestimmte zulässige Gesamtlast und durch Vergleich mit der tatsächlichen Bruchlast ein bestimmter Sicherheitsgrad für jede Armierungsstärke hinsichtlich der Betondruckspannung ergeben. Man gewinnt denselben in einfacher Weise auch mit Hilfe der in der Tabelle Nr. 10

enthaltenen Betonspannungen beim Bruche oä und zwar mittels des Quotienten derselben, geteilt durch die zulässige Spannung. Hiernach ergibt sich bei der

0-52 roß

Bewehrung : der Sicherheitsgrad s: 3¹8

5‘4

51    1-96 3-15 v. H.

7-7 für Zement A

77

do u>

für eine Eisenspannung

In ähnlicher Weise kann man zu Ziffern für den Sicherheitsgrad gelangen, welche die geprüften Balken gegen Bruch aufweisen, wenn man voraussetzt, sie seien — abgesehen von den Betonspannungen von 1000 kg/cm² (im Sinne der obgenannten Vorschriften für das Eisen zulässig) berechnet worden. Man findet bei der

TO

I 05

’S

•1

Abb. 107 bis log. Einfluß der Bewehrung auf das Verhältnis der elastischen zu den Gesamtdurchbiegungen.

052

103

151    052

103

151    052

103

151 v.H

Abb. 107. Vor Auftreten der ersten Risse.

Bewehrung.

Abb. 108. Nach Auftreten der ersten Risse.

Abb. 109. Vor dem Bruch.

Verhältnis der elastischen zu den Gesamtdehnungen.

Abb. 110 bis 112. Einfluß der Zementgattung auf das Verhältnis der elastischen zu den Gesamtdehnungen.

'fi

Abb. 112.

Vor dem Bruch.

Abb. no.

Vor dem Auftreten der ersten Risse.

Zementgattung.

Abb. III.

Nach dem Auftreten der ersten Risse.

Bewehrung : den Sicherheitsgrad s: 3-9

0-52    1-03

37

ai

co b

V. H.

Si

3'5

ta

3-2

Die obigen Sicherheitsgrade sind unter der Annahme berechnet, daß vom Zugwiderstande des Betons abgesehen wird.

Im Sinne der oben erläuterten Bedeutung des Sicherheitsgrades s, woniach dieser besagt, daß nur der s-te Teil der Bruchlast dem Balken aufgebürdet werden darf, damit die in den Vorschriften festgelegte betreffende zulässige Spannung nicht überschritten werde, ist als zulässige Last die kleinere der nach beiden Methoden berechneten Lasten, als Sicherheitsgrad des Balkens somit jeweils die größere der Zahlen aus beiden Tabellen zu nehmen.

In der gleichen Weise lassen sich auch die Sicherheitsgrade gegen Rißbildung berechnen, nur ist hiebei die Zugbeanspruchung des Betons (er,) beim Eintritte der ersten Risse (Tabelle 10) in Vergleich mit der laut der Vorschriften zulässigen Betonzugspannung (für das angewendete Mischungsverhältnis 320 kg Zement auf 1 m³ Gemenge von Sand und Kies: 23 kg/cm²) zu ziehen. Die sich hierauf ergebenden Sicherheitsgrade sind zusammen mit jenen hinsichtlich des Bruches in der folgenden Tabelle Nr. 24 zusammengestellt.

Tabelle Nr. 24.

Zementgattung

Bewehrung v. H.

0-52

1-03

1*51    1*96

3*iS

1-03

1-03

Sicherheitsgrad gegen

Rißbildung

0-9

0-7

0-8

0-8

ro

07

0-6

Bruch

3'9

5‘4

6-8

77

77

5'3

4-8

Bei den vorliegenden Balken würde hiernach die Sicherheit gegen Rißbildung fast durchwegs kleiner als Eins sein.

F. Zusammenfassung.

Für den Umfang des vorliegenden Versuchsmaterials lassen sich folgende Schlußfolgerungen aufstellen :

1.    Die Tragfähigkeit der Balken steigt mit der Bewehrung anfangs (bis 2 v. H.) rasch, dann langsamer.

2.    Die Lasten, bei welchen die ersten Risse auftreten, wachsen nahezu proportional mit der Bewehrung.

3.    Die Betonzugspannung beim ersten Riß scheint von der Bewehrungsstärke unabhängig zu sein.

4- Die Betondruckspannung steigt mit der Bewehrung anfangs bis 2 v. H. rasch an und bleibt von ihr dann fast unabhängig.

5.    Die Eisenzugspannung beim Bruch fiel mit der Bewehrung fast proportional; dieselbe beim ersten Riß erschien fast unabhängig von der Bewehrung.

6.    Die Tragfähigkeit nimmt mit der Qualität des verwendeten Zementes ab.

7.    Die Elastizitätsmoduli der Biegung nehmen anfangs langsam, später bei höheren Belastungen rascher ab, ohne jedoch bis zum Bruch den Wert 140.000 £g/cm² zu erreichen. Alle 3 Zemente verhielten sich diesbezüglich gleich.

8.    Hohe Bewehrungen verkleinern den Elastizitätsmodul, vergrößern also die Biegsamkeit.

9.    Die Elastizitätsmoduli bei den im Sinne der Vorschriften vom Jahre 1911 zulässigen Spannungen sind ebenfalls bei höheren Bewehrungen kleiner; sie nahmen bei o⁻5 bis 1-5% Armierung ab von 800.000 bis 400.000 £g/cm².

10. Die Verhältniszahl n =

liegt bei den zulässigen Belastungen zwischen

d

3 und 5; in keinem Falle wurde bis zum Bruch n — 15 erreicht.

11.    Die Elastizität der Balken wächst mit der Armierung.

12.    Der Sicherheitsgrad gegen Bruch wächst mit der Stärke der Bewehrung; jener gegen Rißbildung im Zuggurte ist von der Stärke der Bewehrung nahezu unabhängig.

13.    Schlackenzement verhielt sich fast durchgängig etwas ungünstiger als die beiden Portlandzemente.

Wien, im Juli 1911.

Bernhard Kirsch.

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¹

Man vergleiche hiermit das Ergebnis bezüglich der Elastizitätsmoduli, welches in gleichem Sinne war.