Titel: | Verbesserte Formen für das Bau- und Straßenbau-Material und Verbesserungen in der Verbindung desselben, worauf sich Richard Hodgson, in Salisbury Street in der Grafschaft Middlesex, am 24. Junius 1839 ein Patent ertheilen ließ. |
Fundstelle: | Band 76, Jahrgang 1840, Nr. CII., S. 424 |
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CII.
Verbesserte Formen fuͤr das Bau-
und Straßenbau-Material und Verbesserungen in der Verbindung desselben, worauf
sich Richard Hodgson,
in Salisbury Street in der Grafschaft Middlesex, am 24. Junius 1839 ein Patent ertheilen ließ.
Aus dem Repertory of Patent-Inventions, April 1840,
S. 200.
Mit Abbildungen auf Tab.
VI.
Hodgson's Formen fuͤr das Bau- und
Straßenbaumaterial.
Die Zweke, welche ich durch die verbesserten Formen, die ich dem zu Bauwerken und
Straßen bestimmten Baumateriale gebe, und durch die Verbesserungen, die ich in der
Verbindung und Zusammenfügung desselben anbrachte, zu erzielen beabsichtige, sind
folgende:
1) Herstellung einer vollkommen ebenen Platform ohne Anwendung eines Bogens oder
Gewölbes.
2) Herstellung einer vollkommen ebenen Platform, welche einen Bogen überflüssig
macht, und zwar durch Einschlagung eines eigenthümlichen, jedoch einfachen und
regelmäßigen Bausystems, bei dem alles Material eine und dieselbe Gestalt hat, und
der Druk auf jeden einzelnen der Steine oder jeden einzelnen Theil des sonstigen
Materiales senkrecht und gleichmäßig wirkt. Bei der Herstellung horizontaler
Platformen mit Hülfe von Bogen, welches die einzige bisher bekannte Baumethode war,
muß dagegen sämmtliches Material verschiedene Formen und Neigungen haben, je nach
der Stellung, in der es
gelegt wirb. Der Druk ist daher ein seitlicher, lediglich auf die Schlußsteine und
die Widerlager fallender.
3) Anwendung dieses Bausystems auf die Aufführung von Bauten im Allgemeinen, um ihnen
dadurch eine bedeutend größere Stärke und Festigkeit zu geben, als mit den
gegenwärtig gebräuchlichen Baumaterialien von perpendiculärer und rechtekiger Form
erzielt werden kann.
Meine Erfindung beruht in der That darauf, daß das Baumaterial nach einem neuen
Würfelschnitte, der mir von einem Ausländer unter dem Namen der Stereotomie des
Würfels mitgetheilt wurde, geformt werden soll. Der Würfel wird zu diesem Zweke in
acht gleiche Theile oder Prismen getheilt, von denen vier aus den stehenden Kanten
des Würfels geschnitten werden, während die übrigen vier eine solide Masse bilden,
welche aus zwei Parallelopipeden, die von gleicher Gestalt und Größe sind, einander
schräg kreuzen, und nach entgegengesezten Richtungen geneigt sind, zu bestehen
scheinen. Ihr Neigungswinkel, der ein unwandelbar bestimmter ist, beträgt nach
logarithmischer Berechnung genau 63 Grade, 26 Min. 5,8 Secunden. Um diesen Winkel so
genau und sicher als möglich zu bekommen – (ein Umstand, von dem das Gelingen
der neuen Methode gänzlich abhängt, indem dieser Winkel der einzige ist, bei dem die
die stumpfen Winkel der beiden Parollelopipeda verbindende Diagonale in eine
senkrechte Linie fällt, und der also eine schräge Fläche erzeugt, welche die
Eigenschaft hat, eine senkrechte Richtung zu erhalten) – soll man ein Quadrat
verzeichnen, welches die eine Seite des Würfels repräsentirt; die obere Seite dieses
Quadrates in zwei gleiche Theile theilen, und von dem Theilungspunkte aus schräg
eine Linie an die äußerste rechte Eke am Grunde des Quadrates ziehen. Auf gleiche
Weise soll man die untere Seite des Quadrates in zwei gleiche Theile theilen, und
von dem Theilungspunkte aus schräg eine Linie an die äußerste linke Eke am Scheitel
des Quadrates ziehen, so daß auf diese Weise zwei schiefe Parallellinien oder ein
Parallelogramm zum Vorscheine kommt. Ganz auf dieselbe Weise soll man auf dem die
gegenüberliegende Seite des Würfels bildenden Quadrate zwei schiefe Parallellinien,
jedoch nach entgegengesezter Richtung ziehen; d.h. man soll die obere Seite dieses
Quadrates in zwei gleiche Theile theilen und von dem Theilungspunkte aus schräg eine
Linie an die äußerste linke Eke am Grunde des Quadrates ziehen; und man soll ferner
auch die untere Seite dieses Quadrates in zwei gleiche Theile theilen, und von dem
Theilungspunkte aus schräg eine Linie an die äußerste rechte Eke am Scheitel des
Quadrates ziehen. Man erhält auf diese Weise auf der oberen und unteren Fläche des
Würfels zwei an ihren
Kanten verbundene Viereke, welche zusammen die eine Hälfte des Würfels bilden.
Die hiemit angegebenen Formen und deren Verbindung mit einander sind im Allgemeinen
auf alles zu Bauten sowohl als zu Straßen bestimmte Baumaterial anwendbar, es mag
aus Stein, aus Eisen, aus Baksteinen oder aus Holz bestehen. Die Formen müssen in
allen diesen Fällen ganz dieselben seyn; nur kann man sie, wie sogleich gezeigt
werden soll, je nach der Natur und Beschaffenheit des Materiales auf verschiedene
Weise erzielen und auch auf verschiedene Weise miteinander verbinden; und zwar:
1) Besteht das Baumaterial aus Marmor, aus irgend einem Bausteine, oder aus einer
anderen derlei Substanz, so schneide ich es mit Sägen oder auch auf andere Weise aus
massiven Würfeln, so daß die Theile horizontal, senkrecht oder schief an einander
gelegt werden können, und zwar mit oder ohne Ausfüllung der Fugen mit Cement, Mörtel
oder Gyps.
2) Besteht das Baumaterial aus Eisen, so kann dieses entweder in den angegebenen
Formen ausgeschmiedet oder auch in Modeln gegossen werden. Obwohl die Winkel auch
hier stets dieselben bleiben können, so kann man den einzelnen Theilen doch nach
Umständen verschiedene Diken geben, und sie durch Schrauben oder auf andere Weise an
zweien ihrer schiefen Flächen miteinander verbinden.
3) Man kann auch Baksteine ebenso formen wie die Bausteine und sie mit oder ohne
Cement oder Mörtel zusammensezen. Sie brauchen in diesem Falle nicht die Dike zu
haben, wie die in Fig. 8 dargestellten Steine. Man kann auch aus einzelnen Baksteinen
Massen zusammensezen, die aussehen als bestünden sie aus Einem Stüke; doch ist es in
diesem Falle am geeignetsten, an den einzelnen Stüken an den Stellen, an denen sie
aneinander gefügt werben sollen, Hervorragungen und andererseits diesen
Hervorragungen entsprechende Austiefungen anzubringen. Ebenso kann man in gewissen
Fällen, und namentlich dann, wenn die Steine zu den Deken von Oefen und anderen
derlei Bauten bestimmt sind, dieselben mit Löchern oder Spalten versehen, und zwar
nicht bloß um hiedurch deren Gewicht zu vermindern, sondern um der Wärme freieren
und über eine größere Streke verbreiteten Austritt zu verschaffen.
4) Soll Holz als Baumaterial genommen werden, so kann man, um beim Formen desselben
an Arbeit sowohl als an Material zu ersparen, die gewünschte Form anstatt sie aus
einem massiven Würfel zu schneiden, auch dadurch erlangen, daß man sie aus zwei
gleichen Stüken, die an dem Mittelpunkte eines jeden der gleichschenkeligen Dreieke zusammengezapft
werden, zusammensezen, wie dieß aus der beigefügten Abbildung deutlich erhellt.
Wollte man die auf diese Weise geformten, und nöthigenfalls verzapften Holzblöke zur
Pflasterung von Straßen verwenden, in welchem Falle sie bedeutende über sie
hinrollende Lasten zu tragen hätten, so müßte man ihnen einen festen und trokenen
Grund oder eine andere entsprechende Unterlage geben.
Was die Höhe oder Tiefe der Blöke anbelangt, so brauchte diese in den gewöhnlichen
Fällen nicht mehr als die Hälfte der Höhe eines ganzen Würfels von 12 Zoll, wie er
in Fig. 8 und
11
angegeben ist, zu betragen, wobei jedoch der Winkel stets derselbe zu bleiben hätte.
Der massive Körper soll aus zwei getrennten Blöken bestehen, die durch zwei starke
Zapfen oder Zinken verbunden sind; und diese Zapfen sollen sich in der Mitte eines
jeden der gleichschenkligen Dreieke, welche, wie aus den beigefügten Zeichnungen
erhellt, die die beiden Seitenflächen der Blöke repräsentirende Ragte bilden,
bestehen. Die einzelnen Reihen von Blöken wären entweder nach demselben Principe,
oder auch durch irgend eine der gewöhnlich gebräuchlichen Erdharzmischungen so zu
verbinden, daß das Ganze eine compacte Masse bildet, und daß die Blöke nicht leicht
auseinander weichen können. Man könnte wohl auch in den Werkstätten aus den
einzelnen Holzblöken große vierekige oder längliche Massen zusammensezen, welche
dann mit Leichtigkeit und geringem Aufwande an Zeit auf den gehörig vorbereiteten
Grund gelegt, und mit Zapfen oder einer geeigneten Erdharzmischung verbunden werden
könnten. Es kommt hiebei zu bemerken, daß die Holzblöke beinahe senkrecht, so wie
die Bäume wachsen, gesezt werden müssen, und daß deren Dike oder Höhe je nach
Umständen, d.h. je nach dem Verkehre, welcher auf der mit ihnen zu pflasternden
Straße Statt findet, abgeändert werben soll. Beim Pflastern der Straßen mit solchen
Holzblöken kann man deren Reihen oder die aus ihnen gebildeten vierekigen Massen von
einer Seite bis zur anderen an die steinerne Einfassung reichen lassen; nur müssen
dann die Blöke an den Enden senkrecht oder so zugeschnitten werden, daß sie der
steinernen Einfassung gehörig anpassen. In einigen Fällen kann es besser, ja
nothwendig seyn, die vierekigen Blokmassen in verschiedenen Richtungen, wie z.B. in
einer Diagonallinie, zu legen. Endlich kann man auf der oberen Fläche der Blöke in
gewissen keine 6 Zoll übersteigenden Entfernungen von einander auch Furchen ziehen,
um auf diese Weise das Ausgleiten der Füße der Pferde zu verhüten.
In Fig. 8 sieht
man sechs Formen, welche nach dem oben angegebenen Schnitts des Würfels erzeugt
sind. A und B zeigt den massiven Theil des
Würfels, welcher aus zwei Parallelopipeden besteht, und dessen Form beibehalten
werden soll, mit welchem Materiale man es auch zu thun haben mag. 1 und 2 ist die
eine Hälfte oder das eine Parallelopipedum, 2 und 3 die andere Hälfte. Beide
Parallelopipeda kreuzen sich nach entgegengesezten Richtungen, und sind, wenn sie
nicht füglich aus Einem Stüke gebildet werden können, in der Mitte durch ein Gefüge
verbunden. C, D, E und F
zeigen die Eken, welche von dem Würfel abgeschnitten werden müssen, wenn man die in
A und B ersichtlichen
Formen aus ihm schneiden will.
In Fig. 9 sieht
man in sechs Zeichnungen angedeutet, wie man nach zwei Methoden mit Sicherheit und
Genauigkeit den Winkel finden kann. A, B sind die beiden
Parallelogramme der vorderen und hinteren Flächen des aus dem Würfel zu schneidenden
Parallelopipedums Fig. 8
A. C, D sind hie beiden gleichschenkeligen Dreieke,
welche die vordere und hintere Fläche der in Fig. 8
B ersichtlichen Form zu bilden haben. In E sieht man die beiden Quadrate der oberen Fläche an
ihren Kanten so verbunden, daß die eine Hälfte eines ganzen Quadrates dadurch
gebildet wird; in F dagegen sieht man die Quadrate der
Bodenfläche auf ähnliche Weift, jedoch nach entgegengesezter Richtung verbunden.
In Fig. 10
sieht man die Anwendung des aufgestellten Principes auf die Herstellung von
Platformen aus Bak- oder anderen Steinen durch seitliche Verbindung der
einzelnen Würfelstüke, und zwar mit oder ohne Anwendung eines Kittes oder Mörtels.
Diese Art Platformen zu bilden kann die sonst über Fenstern und anderen Oeffnungen
gebräuchlichen Wölbungen, so wie auch die Bogen an Dächern und Böden von Gebäuden,
ja selbst die Bogen der Brüken ersezen.
In Fig. 11
sieht man zwei Methoden, nach welchen aus den Würfelstüken Säulen aufgebaut werden
können, welche eben so gut im Gleichgewichte und senkrecht bleiben, als wenn sie aus
ganzen Würfeln aufgebaut worden wären.
In Fig. 12
sieht man bei 1 und 2 Rahmen aus Schmied- oder Gußeisen, welche nach
demselben Principe und gleichfalls unter dem angegebenen Winkel miteinander
verbunden sind. 3 ist ein Grundriß hievon.
In Fig. 13
sieht man die Anwendung meines Principes auf verschiedene Arten von Baksteinen,
welche sich hauptsächlich zu den Deken der Oefen und anderer Bauten eignen, und von
denen einige auch durchlöchert oder durchbrochen seyn können.
In Fig. 14
sieht man in acht Darstellungen die Anwendung desselben Principes auf die
Straßenpflasterung mit Holz. 1 zeigt die Gestalt der Blöke im Falle sie aus einem
massiven Stüke Holzes geschnitten werben sollen. 2 zeigt eines der Parallelopipeda, im Falle die Blöke
aus solchen zusammengesezt und durch Zapfen verbunden werden sollen. Aus 3 ersieht
man, wie sich in einigen Fällen eine größere Stärke erzielen läßt, wenn man die
Blöke in gleichschenkelige Dreieke schneidet und diese verzapft. Aus 4 sieht man die
Art der Verzapfung, woraus abzunehmen ist, wie ein Blok mit zwei anliegenden Blöken
verbunden werden kann. Aus 5 erhellt die Stellung der beiden Zapfen A, B in der Mitte eines jeden der gleichschenkeligen
Dreieke. 6 zeigt eine über eine Straße gelegte Reihe verzapfter oder miteinander
verbundener Blöke. Aus 7 und 8 ist ersichtlich, wie die Blöke in den Werkstätten zu
größeren länglichen oder vierekigen Massen verbunden werden können, wobei die Linien
R, I die Richtung andeuten, in der diese Massen dann
auf der Straße gelegt werden sollen. R ist die rechte
und L die linke Seite der Straße.
Fig. 15 zeigt
einen aus einem Stüke geschnittenen oder einen aus zwei Stüken zusammengesezten
Holzblok zum Gebrauche beim Baue von Eisenbahnen.