Titel: | Ueber Deckenbauten. |
Fundstelle: | Band 316, Jahrgang 1901, S. 582 |
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Ueber DeckenbautenVgl. auch D. p. J.
1897 304 178: 1899 312
102. 313 71..
Ueber Deckenbauten.
Die wichtigsten Gesichtspunkte, welche bei den verschiedenen auf der
diesjährigen Ausstellung für Feuerschutz in Berlin ausgestellten neuesten
Deckenbauten berücksichtigt wurden, zielen im wesentlichen darauf ab, bei geringer
Konstruktionshöhe und grossen Spannweiten nicht nur die erforderliche Tragsicherheit
zu erhalten, sondern auch durch die Natur des benutzten Baumaterials – vorwiegend
Beton bezw. Kunststein und Eisen – sicheren Schutz gegen Rost und Feuer zu bewirken,
ferner neben Schaffung grösserer, wirksamer und leicht verzierbarer, ebener
Deckenflächen durch die geringe Konstruktionshöhe und Stärke der Decken an
Umfassungs- und Scheidemauer werk und Treppen zu sparen, wodurch gleichzeitig auch
grössere Raum- und Fensterhöhen, mithin mehr Licht- und Luftzuführung ermöglicht
werden, und bei grossen Spannweiten die Zwischenträger entbehrlich und hierdurch
gleichfalls Ersparnisse an Baumaterial und Trägereisen gemacht werden. Bei diesen
Decken fallen die Deckenanker, die bei Gewölben unentbehrlich sind, ganz fort,
ebenso auch die Deckenauffüllung, wodurch Ungeziefer, Rost, Fäulnis, Schwamm- und
Pilzbildungen ausgeschlossen werden. Die neuen Deckenkonstruktionen, welche infolge
der hohen Tragfähigkeit meist nur geringen Materialbedarf aufweisen, lassen sich
einfach und schnell herstellen und können auch hinsichtlich des Preises mit der
älteren feuergefährlichen Holzbalkendecke in erfolgreichen Wettbewerb treten. Wie
weit diesen Forderungen genügt wird, soll im folgenden für einzelne der
ausgestellten neueren Deckenbauten und zwar insbesondere mit Berücksichtigung
vorhandener älterer Versuchsergebnisse dargelegt werden.
Was das Baumaterial anbetrifft, so ist mit Rücksicht darauf, dass bei genügender
Tragfähigkeit auch Feuersicherheit gewährleistet wird, die Auswahl eine recht
beschränkte. Es kommen hauptsächlich in Frage Gips, Magnesit, Cement, Kunststein aus
Mörtel und Sand, Beton und Steine besonderer Beschaffenheit. Feuersichere, mit
Schilfrohr oder Kokosfasereinlagen versehene Gipsdielen finden in ähnlicher Weise
wie Drahtputzausführungen (Rabitz) besonders bei Umbauten und überall dort
Verwendung, wo schnell, leicht und während des Winters gearbeitet werden soll;
dieselben werden zur Herstellung von Zwischen- und Isolierwänden, Decken,
Ventilationsschächten, Baracken, Wärterhäusern u. dgl. benutzt. Diese Gipsdielen,
welche nagelfest sind, werden in Kalkgipsmörtel und abwechselnden Stossfugen
versetzt und einseitig verputzt; dieselben lassen sich wie Holz nageln und auf jedes
beliebige Mass zersägen.
Die im Jahre 1893 von Stude, Branddirektor, und Reichet, Brandinspektor, im Auftrage des Preisgerichts
feuersicherer Baukonstruktionen angestellten Versuche haben für Gipsdielen ein
günstiges Resultat ergeben (siehe den Bericht darüber, Berlin, Verlag von Julius Springer). Geprüft wurden die mit Nut und Falz
versehenen Gipsdielen von A. und O. Mack in Ludwigsburg
(Württemberg) und Berlin W., welche aus einer besonders präpariertenGipsmasse
bestehen und durch Beimischung von porösen und festbindenden Stoffen (Haaren,
zerkleinertem Kork u.s.w.), sowie durch Einlage getrockneten, keimfreien Rohres
(Schilfrohr, Bambus) eine grosse Leichtigkeit und Zähigkeit erhalten. Die Gipsdielen
werden gewöhnlich in einer Länge von 2,5 m, einer Breite von 20 bis 25 cm und in
Stärken von 2,5 bis 12 cm hergestellt; sie lassen sich wie Holz sägen und nageln. Es
kommen volle und hohle Gipsdielen, letztere mit röhrenartigen Hohlräumen, zur
Verwendung. Von den angestellten Versuchen soll nur die hier besonders in Frage
kommende Deckenkonstruktion nach dem eben genannten Bericht besprochen werden (Fig. 1 bis 4).
Textabbildung Bd. 316, S. 581
Fig. 1.Mack's Gipsdielen.
Im ersten Stockwerk sind danach zwischen 83 cm auseinanderliegende ⌶-Träger (N. P. 21) 10 cm starke Hohlgipsdielen mit Nut
und Falz Mack's Gipsdielen, eingelegt, so dass die Gipsdielstücke etwa 1 cm über
Unterflansch des Trägers vorstehen; die Trägerflansche sind mit Drahtgewebe
überspannt, und die ganze untere Fläche ist mit einem etwa 1 cm starken gewöhnlichen
Mörtelputz (nicht Gipsputz) versehen. Auf die Gipsdielen ist eine Sandschüttung
aufgebracht. Die eine Hälfte der so hergestellten Decke hatte darüber als Fussboden
eine 6 cm starke Cementbetonschicht mit 7 mm Rundeiseneinlage, darüber einen 2 cm
starken Cementglattstrich zur eventuellen Aufnahme von Linoleum; die andere Hälfte
des Fussbodens war mit 17 mm starken Xylolithplatten belegt, welche auf 50 cm
voneinander entfernt liegende 10 × 10 cm starke Lagerhölzer aufgeschraubt waren. Die
Versuchsdauer betrug 40 Minuten, Temperatur über 1100° C.
Textabbildung Bd. 316, S. 581
Fig. 2.Mack's Deckenkonstruktion.
Zwei nebeneinanderliegende Träger waren zusammen in der Mitte mit einer Einzellast
von 1000 kg belastet. Der übrige Teil der Decke war erheblich belastet durch
herabgestürzte Balken und durch Schutthaufen. Die Träger tragen 5,8 m frei. Nach dem
Brande erfolgte die Ablöschung des Raumes mittels eines Rohres der Dampfspritze,
wobei der Strahl auch gegen die Decke gerichtet wurde. Die Deckenkonstruktion zeigte
sich nach erfolgter Ablöschung in ihrem Zusammenhange unverändert. Der Deckenputz
war fast überall herabgefallen, die Gipsdielen lagen frei, zeigten aber keinerlei
Veränderungen. Die beiden in der Mitte mit zusammen 1000 kg belasteten Träger
zeigten an dieser Stelle eine geringe Durchbiegung, welche jedoch auf die Festigkeit
der Konstruktion von keinem Einflüsse war; die unteren Flansche dieser beiden Träger
lagen frei.
Nicht minder günstig waren die Ergebnisse bei einer zweiten Decke, dem Fussboden und
bei den Ummantelungen eiserner Säulen. Das Urteil des Preisgerichts lautete:
„Die Mack'schen Gipsdielen haben sich bewährt; die
mit denselben ausgeführten Baukonstruktionen müssen als absolut feuersicher
bezeichnet werden. Die Gipsdielen eignen sich ganz besonders zur Ausstakung von
Decken. Auch ist es leicht, mit diesem Material feuersichere Räume in bereits
stehenden Gebäuden herzustellen. – Als Schutzmittel für Eisenkonstruktionen
haben sich die Gipsdielen vollständig bewährt. Das Drahtputzverfahren hat wohl
dem Feuer, aber nicht den Wirkungen des zum Löschen verwendeten Wassers
absoluten Widerstand geleistet. Es kann aber sehr wohl bei einem grossen Feuer
vorkommen, dass die Flammen auch Punkte wieder erreichen, an denen schon vorher
gelöscht war. Ausserdem erscheint bei dem Drahtputzverfahren eine innigere
Verbindung der beiden Mörtelarten wünschenswert; ob dies bei der Verschiedenheit
der Materialien möglich ist, muss zunächst noch dahingestellt bleiben. – Die
Fussböden aus Cementbeton bezw. Gipsestrich haben sich sehr gut bewährt;
dieselben entsprechen den in dem Preisausschreiben gestellten Bedingungen in
vollstem Umfange.“
Aehnliche Eigenschaften wie die Gipsdielen besitzen die Magnesitplatten. Nach den
Versuchen der königlichen Prüfungsstation für Baumaterialien in Berlin ist über
die
Textabbildung Bd. 316, S. 582
Mack's Deckenkonstruktionen.
Fig. 3. Xylolithplatten.
Lagerhölzer; 10 cm starke Hohlgipsdielen. Verputz; Fig. 4. 2 cm Glattstrich. 6
cm Cementbeton; 10 cm starke Hohlgipsdielen.
Leistungsfähigkeit und Haltbarkeit der Magnesitplatten
folgendes zu berichten:
Ermittelte Bruchfestigkeit der Platten aus 10 Versuchen bei den Abmessungen der
Platten 18. 18. 2 cm
1\,:\,15;\ W=\frac{b\,h^2}{6}=12.
Der Härtegrad ist nach der Mohs'schen Skala 7 (Quarz).
Die Versuche auf Kohäsionsbeschaffenheit ergaben ein dichtes und gleichförmiges,
schuppiges Gefüge in gelblich-weisser Färbung, durchzogen von vielen kleinen
Holzfaserpartikelchen.
Die Versuche auf Abnutzbarkeit ergaben für 30 kg Belastung des Probestückes von 50
qcm Schleiffläche, 450 Umgänge der Schleifscheibe (unter Anwendung von 20 g
Naxosschmirgel Nr. 3 auf je 22 Scheibenumgänge) für den Schleifradius von 22 cm und
dem Eigengewicht der beiden Probestücke von I: 158,7 g; II: 160,4 g mit dem
spezifischen Gewicht von 1,495. –
Die Abnutzung für den Versuch I:
10,1+6,0+6,2+7,6=29,9\mbox{ g}=\frac{29,9}{1,495}\mbox{ ccm}=20,0\mbox{ ccm},
für den Versuch II:
10,0+8,8+7,9+7,8=34,5\mbox{ g}=\frac{34,5}{1,495}\mbox{ ccm}=23,1\mbox{ ccm}.
Zur Untersuchung, der Wetterbeständigkeit des Materials wurden 6 Proben
1. im Wasserbade allmählich bis auf Siedehitze gebracht, einige
Zeit auf dieser Temperatur erhalten und durch Einwerfen in kaltes Wasser
plötzlich abgekühlt.
2. Eine Stunde mit 15 % Kochsalzlösung gekocht und in dieser
Zeit öfter plötzlich abgekühlt; das Wasser blieb hierbei vollkommen klar.
3. Eine halbe Stunde mit 5 % Natronlauge gekocht.
4. Eine halbe Stunde in derselben Lösung unter Zusatz von
1 % Schwefelammonium gekocht.
5. Eine halbe Stunde mit einer 2 % Eisenvitriol, 2 %
Kupfervitriol und 10 % Kochsalz haltenden Lösung gekocht. – Die Probestücke
blieben bei dieser Operation vollkommen intakt, ohne einen Gewichtsverlust und
ohne eine Gefügeveränderung zu erleiden. – Ein während einer Stunde im Papin'schen Topfe gekochtes, im gespannten
Wasserdampfe frei aufgehängtes Plattenstück blieb ebenfalls unverändert. In
gleicher Weise verhielten sich die 20 für die Versuche auf Biegung nach der
Beanspruchung durch Frost an der Luft und durch Frost unter Wasser benutzten
Platten.
6. Es wurden ferner 4 Bruchstücke dieses Materials gleichzeitig
auf 125 Stunden in je 4 verschiedene, nachbenannte 3 % Säuren und 4 andere
Bruchstücke auf 125 Stunden in dieselben, jedoch 5 % Säuren gelegt. Hierbei
ergaben sich die Gewichtsverluste
bei3 % Säurebei5 % SäurefürSalzsäureauf16,7 %17,4 %„Salpetersäure„12,8 %15,5 %„Schwefelsäure„15,3 %15,8 %„Phosphorsäure„ 4,8 % 5,1 % Die verschiedenen Probestücke blieben auch hierbei intakt. Der Einfluss
der Säuren zeigte sich am Gefüge durch eine schwache Abstumpfung der Schuppen.
–
Die Beständigkeit des Materials gegen Witterungseinflüsse ergibt sich aus den
Festigkeitsversuchen für wassersatte Proben:
durch die Atteste Nr. 8230 und Nr. 8236 mit \frac{95}{113}=0,841, für
Proben, welche nach zwölfstündiger Lagerung unter Wasser, durch Frost an der Luft
beansprucht waren:
durch die Atteste Nr. 8230 und Nr. 8237 mit \frac{97}{113}=0,858, und
für Proben, welche dem Frost unter Wasser ausgesetzt waren:
durch die Atteste Nr. 8230 und Nr. 8238 mit \frac{99}{113}=0,876.
Die Versuche zur Feststellung der Bearbeitungsmöglichkeit der eingereichten Platten
ergaben, dass die Bearbeitung derselben mit sämtlichen, für die Bearbeitung von Holz
üblichen Werkzeugen ausführbar ist. Auch lässt sich das Material nageln.
Behufs Ermittelung der Feuerübertragungsfähigkeit des eingereichten Materials wurden
zwei Platten von je 18. 18. 2 cm auf 2 Stunden der Einwirkung einer Gasflamme durch
einen Bunsen'schen Brenner gegen die Plattenfläche 18.
18 cm ausgesetzt, ohne Entzündung und ohne Ausbröckelungen zu erleiden. Die Platten
blieben intakt, verkohlten jedoch an den von der Flamme direkt getroffenen Teilen,
ohne Glut auf die übrigen Teile der Platten zu übertragen. Die verkohlten Teile
waren mit dem Fingernagel abkratzbar.
Die eingehende Prüfung auf Feuersicherheit der Magnesitplatten hat nach dem Bericht
über die am 9., 10. und 11. Februar 1893 in Berlin vorgenommenen Prüfungen
feuersicherer Baukonstruktionen (S. 27 und 28) folgendes Ergebnis gehabt:
Die Masse, woraus die sogen. „Magnesitplatten“ hergestellt werden, besteht in
der Hauptsache aus gebranntem und pulverisiertem Magnesit. Unter Zuführung von
Chlormagnesiumlösung und Sägespänen in genau bestimmten Mengen wird die Masse innig
gemischt und in breiartigem Zustande auf Holzplatten geleitet. Die Herstellung der
Platten geschieht schichtweise unter Einbringung von
weitmaschiger Juteleinwandeinlage. Diese Einlagen gewähren den Platten
Elastizität und Widerstandsfähigkeit gegen Bruch, während der obengenannte Zusatz
von Sägespänen denselben leichte und bequeme Bearbeitung sichert. Die Platten lassen
sich zersägen, leicht bohren und nageln.
Behufs Erprobung dieses Materials wurde eine bereits vorhandene Bretterwand auf
beiden Seiten mit 15 mm starken Magnesitplatten bekleidet und zwar in einer
Ausdehnung von 19
qm auf jeder Seite. Die Platten waren auf die Bretterwand aufgeschraubt. Die
Versuchsdauer betrug 1 Stunde 10 Minuten. Die Wand wurde auf beiden Seiten
gleichzeitig vom Feuer beansprucht, wobei die Temperatur auf über 1000° C. stieg.
Nach dem Brande waren die Magnesitplatten zum grössten Teile von der Wand
abgesprungen, die Bretter lagen frei und waren stark angekohlt, stellenweise sogar
ganz weggebrannt. Es geht hieraus hervor, dass die Platten nicht erst beim
Anspritzen losgesprungen sind, sondern bereits durch das Feuer zerstört worden
waren. In dem zweiten Raume, in welchem die Temperatur auf 850 bis 900 ° 0. kam,
hatte sich die Magnesitplattenbekleidung der Bretterwand wohl infolge der
niedrigeren Temperatur besser gehalten. Dieser Raum war als Wohnzimmer gedacht und
eingerichtet; es standen an der zu prüfenden Wand ein Sofa und zwei mit Brennholz
angefüllte Spinden. An den Stellen nun, wo diese Möbel gestanden hatten, war auch
die Magnesitverkleidung der Bretterwand vernichtet, während der übrige Teil der Wand
fast unversehrt geblieben war.
Bei einer gewöhnlichen Stubenthüre, welche auf einer Seite ebenfalls mit 15 mm
starken Magnesitplatten bekleidet worden war, waren letztere bei einer Temperatur
über 1000 ° C. in der oberen Hälfte der Thüre völlig zerstört, die Thürfüllungen an
zwei Stellen durchgebrannt.
Ferner wurde bei derselben Temperatur ein freiliegender hölzerner Unterzug im
Erdgeschoss des Versuchsgebäudes in einer Länge von 6,5 m mit 20 mm starken
Magnesitplatten umkleidet. Die Platten waren nach dem Brande unbeschädigt, nach
Losschlagen einzelner derselben zeigte sich das Holz des Unterzuges vollkommen
intakt. Das Urteil des Preisgerichts lautete:
„Die 15 mm starken Magnesitplatten haben sich nicht bewährt; dieselben bieten
keinen grösseren Schutz als gewöhnlicher Rohrputz. Die 20 mm starken Platten
dagegen haben sich als ausreichend feuersicher erwiesen.“
Cementdielen haben sich dagegen als durchaus feuersicher bei den angestellten
Versuchen bewährt. Untersucht wurden die von Regierungsbaumeister Lange in Berlin gelieferten „Böklen'schen Patent-Cementdielen“ (Fig. 5 bis 8), welche aus reinem
Cement und Sand hergestellt sind und mit den für Stein gebräuchlichen Werkzeugen
bearbeitet werden können. Die Platten sind auf der Rückseite wabenartig ausgehöhlt,
wodurch unbeschadet der Festigkeit eine wesentliche Materialersparnis und somit auch
eine bedeutende Verringerung des Gewichts der Platten erzielt wird. Die Dicke der
ebenen Cementdielen beträgt 5, 7 und 10 cm, die Dicke der gebogenen Cementdielen 5
und 7 cm.
Textabbildung Bd. 316, S. 583
Böklen'sche Cementdielenkonstruktionen.
Beim ersten Versuch, bei welchem die Decke in einem Raume des Erdgeschosses aus 7 cm
starken, gebogenen Cementdielen zwischen bekleideten ⌶-Trägern mit aufgebrachter Sandschüttung bestand bezw. in einem anderen Raume
zwischen den alten Balken auf aufgeholzten Winkeleisen und darauf die alte Stakung
und Dielung angeordnet war, waren nach dem Brande die Träger resp. die Balken an
keiner Stelle blossgelegt, nur hier und da war der Cementverputz, namentlich in den
Fugen, losgeplatzt. Nach Abschlagen einiger Platten zeigten sich die Balken
entwederganz unversehrt oder nur geschwärzt bezw. oberflächlich verkohlt. Zwei
Träger, welche in der Mitte mit einer Einzellast von 1600 kg belastet waren, zeigten
keine Veränderungen. Am Tage nach dem Brande wurde eine zwischen den Trägern
liegende Kappe auf 0,44 qm Fläche mit 3922 kg belastet; hierauf hoben sich die
Nebenkappen 1 cm, da der Träger seitlich etwas auswich, und erst bei einer weiteren
Belastung bis auf 4562 kg erfolgte der Bruch der Kappe. Die Tragfähigkeit der Kappe
betrug mithin nach dem Brande noch 10370 kg pro 1 qm. Eine genauere Untersuchung der
Konstruktion ergab, dass die unteren Seiten der Träger und Balken durch entsprechend
breite Cementplatten mit Eisenbandeinlage geschützt waren und zwar ohne Luftschicht.
Die Eisenbänder, welche aus den Platten herausragen, sind um den unteren Flansch des
Trägers gebogen bezw. an den beiden Seiten der Balken angenagelt. Die seitlichen
Flächen zwischen diesen Platten und den Kappen sind sodann bei den Trägern ohne
Verwendung von Drahtgeflecht o. dgl. mit Cement verputzt, während dieser
Cementverputz bei den Balken mittels Rohr- oder Drahtgeflecht aufgebracht ist.
Aehnliche Resultate ergaben die übrigen Versuche, auf die hier nicht weiter
eingegangen werden soll.
Textabbildung Bd. 316, S. 583
Böklen'sche Cementdielenkonstruktionen.
Das Urteil des Preisgerichts lautete:
„Die von Herrn Stolte mit Böklen'schen Cementdielen hergestellten Konstruktionen haben sich
bewährt und müssen als durchaus feuersicher anerkannt werden. Die Cementdielen
eignen sich auch ganz besonders zur Herstellung feuersicherer Räume in bereits
stehenden Gebäuden, sowie als wirksames Schutzmittel für Eisenkonstruktionen.
Die zur Prüfung gestellten Konstruktionen wurden seiner Zeit, ganz unabhängig
von der Witterung, schnell und dabei doch solide ausgeführt und machten einen
sehr gefälligen Eindruck.“
Von grosser praktischer Bedeutung sind die verschiedenen Deckenkonstruktionen nach
der Monier'schen Bauart, welche sich im wesentlichen
nur durch die Art der Eiseneinlage und deren Befestigung voneinander unterscheiden
und sämtlich als feuersicher zu bezeichnen sind. Es sind hier besonders die
Deckenkonstruktionen der Aktiengesellschaft für Monier-Bauten, vormals G. A. Wayss und Co. in Berlin NW., die Könen'sche Voutenplatte u.s.w. zu erwähnen.
Die Könen'sche Voutenplatte (an den Auflagern
eingespannte Cementeisenplatte) kann als eine Platte von annähernd gleichem
Biegungswiderstande für gleichmässig verteilte Belastung angesehen werden, da die
durch die Lage der Eisenstäbe gegebenen Widerstandsmomente der Plattenquerschnitte
den angreifenden Biegungsmomenten entsprechen. Innerhalb der bei der Belastung nach
unten ausbiegenden (nach unten konvex gekrümmten) mittleren Plattenstrecke, auf
welcher die Zugspannungen in der unteren Plattenhälfte auftreten (vgl. Fig. 9), befindet sich die Eiseneinlage gleichfalls in
der unteren Hälfte, während nach den Auflagern hin, wo beiderseits entgegengesetzt
gekrümmte Ausbiegung (konvex nach oben) eintritt, auch die Eisenstäbe in die obere
Plattenhälfte übergehen, um an den Einspannungsenden, wo die Biegungsmomente ihre
grössten Werte erreichen, ihre höchste Lage anzunehmen. Dort sind die
Rundeisenstäbe, wenn sie nicht in die benachbarten Felder durchgeführt werden, um
die oberen Flanschen der Träger hakenartig umgebogen. Hierdurch wird in Verbindung mit den
Vouten eine vollkommene Einspannung der Platte erzielt. Bei zwei an einem Träger
oder Trägerpaare zusammenstossenden Platten werden die die Trägerflanschen
umklammernden Eisenstabenden zwischen bezw. nebeneinander angeordnet. Ein
Verschieben der Eisenstäbe oder Zurückbiegen der hakenförmigen Enden wird durch den
festen Cementkörper der Platten mit Sicherheit ganz wie bei den
Monier-Konstruktionen verhindert, wie auch andererseits durch die Voute der
Plattenquerschnitt nach dem Auflager hin verstärkt wird. Denn da an den Enden die
Biegungsmomente doppelt so gross sind als in der Mitte, so genügt der Wechsel der
Eiseneinlage allein nicht, sondern es muss auch eine entsprechende Vergrösserung der
Plattenstärke eintreten, wodurch die architektonisch so wirksame Einspannungsvoute
statisch begründet ist. Durch den Voutenkörper werden auch die Eisenträger vor Feuer
und Rost in wirksamer Weise geschützt und deren Tragfähigkeit wesentlich erhöht.
Textabbildung Bd. 316, S. 584
Fig. 9.Könen'sche Voutenplatte.
Bei der polizeilichen Belastungsprobe mit einer Könen'schen Voutenplatte, welche mit 10 mm starken in 6 cm Teilung eingelegten
Rundeisenstäben versehen und aus einer Mischung von 1 Teil Cement und 4 Teilen Sand
hergestellt war, bestand die Last aus eisernen Laschen, welche mit lotrecht
durchgehenden Eugen, also ohne jeden Verband, nebeneinander verlegt wurden und somit
eine gleichmässig verteilte, nur lotrecht wirkende Last darstellten.
Textabbildung Bd. 316, S. 584
Fig. 10.Decken nach dem Isothermal-System.
Die Durchbiegungen in der Mitte der Platte wurden mittels eines Hebelzeigers mit
zehnfacher Uebersetzung genau gemessen. Die ganze Last blieb 4 Tage auf der Platte,
die Durchbiegung nahm hierbei am ersten Tage noch um 0,25 cm zu und wuchs bis zum
nächsten Tage um 0,02 cm, während in den zwei letzten Tagen sich keine weitere
Durchbiegung zeigte; die letzte Ablesung ergab 1,94 cm. Beim Abnehmen der Last ging
die Durchbiegung nach und nach zurück.
Nach der gänzlichen Entlastung ging die Durchbiegung noch weiter zurück und erreichte
ihren geringsten Wert von 0,06 cm nach 2 Tagen. Sowohl während der grössten
Belastung als auch nach Abnahme der Last war trotz sorgfältigster Besichtigung nicht
die geringste Spur einer Rissebildung wahrzunehmen. Hiernach muss das Ergebnis der
Belastungsprobe im Hinblick auf den geringen Aufwand an Baumaterial als ein
günstiges bezeichnet werden.
Ein Urteil über die Feuersicherheit derartiger Deckenkonstruktionen gestattet der
Versuch von Stude und Reichel mit einer Wayss'schen Monier-Decke.
Das wesentliche der Monier'schen Bauart besteht darin,
dass um ein aus Eisen hergestelltes Gerippe Cementmörtel im Mischungsverhältnis 1 :
3 gegossen wird. Sowohl der Querschnitt der Eisenstäbe,die an ihren
Kreuzungsstellen mit feinem Bindedraht verbunden sind, wie die Dicke des
Cementkörpers wird in jedem Falle auf Grund statischer Berechnungen dem jeweiligen
Anwendungszweck entsprechend bestimmt. Nach diesem System werden Fussböden und
gerade Decken bis zu je 2,5 m freitragend, sowie sehr flache Gewölbe mit beliebiger
Spannweite, tragende Wände und Dächer hergestellt. Auch für die feuersichere
Ummantelung von eisernen Säulen, Trägern und Unterzügen ist die Monier-Bauweise
bedeutungsvoll.
Von den Versuchen, welche a. a. O. mit Monier-Konstruktionen ausgeführt worden sind,
kommt hier nur in Frage die Deckenkonstruktion zwischen ⌶-Trägern (N. P. 34), welche, ohne mit den Umfassungswänden in Berührung zu
kommen, frei auf Pfeilern stand. Um ein seitliches Ausweichen der Decke zu
verhindern, waren die ⌶-Träger durch Anker miteinander
verbunden. Zwischen den einzelnen Trägern (ersten und letzten) sind in Spannweiten
von 1,30 m ebene Monier-Decken von 8 cm Stärke ausgeführt, welche auf den unteren
Trägerflanschen ruhen. Das zu diesen Decken verwandte Eisenflechtwerk bestand aus 5
bezw. 7 mm starken Rundeisenstäben in 6 cm Maschenweite. Aehnliche Monier-Decken
sind auf den unteren und oberen Flanschen der mittleren Träger hergestellt. Zwischen
die beiden mittelsten Träger ist eine Monier-Kappe von 4,00 m Spannweite eingewölbt,
welche wagerecht mit Cementbeton abgeglichen ist und dann einen Cementfussboden
erhalten hat. Die Stärke des Gewölbes beträgt im Scheitel einschliesslich des
Fussbodens 8 cm, die Maschenweite des Eisenflechtwerks 7 cm bei 5 bezw. 7 mm starken
Rundeisenstäben. Zwischen den beiden letzten Trägern ist eine Monier-Platte
angeordnet, welche auf den Oberflanschen liegt, sich aber auf die Unterflanschen
aufstützt, so dass die ⌶-Träger zugleich einen Schutz
gegen den Angriff des Feuers erhalten. Sämtliche sichtbaren Eisenteile dieser
Deckenkonstruktionen, die Unter- und Oberflanschen der Träger, sowie die beiden
Langseiten des freiliegenden ersten und. letzten Trägers sind durch eine
Monier-Umhüllung gegen Feuer gesichert.
Textabbildung Bd. 316, S. 584
Fig. 11.Decken nach dem System Kleine.
Nach dem einstündigen Brande, bei dem die Temperatur über 1000° C. betrug, hatte sich
der Verputz an einzelnen Stellen der Decke gelöst, sonst war jedoch an der
Konstruktion irgend eine Veränderung nicht wahrzunehmen. Auch die Stabilität der
Decke hatte durch den Brand nicht gelitten, wie durch Belastungsprobe festgestellt
wurde. Die Kappe wurde von dem Widerlager bis Mitte Scheitel derselben mit 2613 kg
pro 1 qm belastet, ohne irgend eine Formänderung, Risse o. dgl. zu zeigen. Von einer
weiteren Belastung musste, mit Rücksicht auf das durch den Brand arg geschädigte
Gebäude, Abstand genommen werden.
Das Urteil des Preisgerichts lautete:
„Die nach dem System Monier ausgeführten
Konstruktionen haben sich bewährt und müssen diese Konstruktionen als „durchaus feuersicher“ bezeichnet werden.
Die sogen. Hartgipsdielen haben sich ebenfalls gut bewährt, doch war ein besonders
hervortretender Unterschied zwischen den Mack'schen
Dielen und den Hartgipsdielen nicht bemerkbar.“
Textabbildung Bd. 316, S. 585
Fig. 12.Decken nach dem System Kleine.
Cementstrich; Schlacken; Putz;
Schwemmsteine 10 : 12 : 15 cm; Bandeisen 1 : 35 mm.
Textabbildung Bd. 316, S. 585
Fig. 13.Korksteindecken und Wände.
Korkplatten; Korksteine;
Korkplatten; Cement od. Gipsestrich (unten); Cement od. Gipsestrich (oben);
Fussboden; Ausfüllung; Balken
Die grosse Tragfähigkeit der Deckenkonstruktionen nach Monier aus Cement, Beton u. dgl. Mischungen mit Eisenanlage beruht darauf,
dass das eine ausserordentlich hohe Festigkeit gegen Druck besitzende Deckenmaterial
infolge der Eiseneinlage, sei diese stab-, flecht-, draht- oder bandförmig, auch
gegen Zugbeanspruchung grosse Widerstandsfähigkeit erhält. Die Vereinigung beider
gegen Druck bezw. gegen Zug so widerstandsfähigen Stoffe bedingt vornehmlich die
nachgewiesene hohe Tragfähigkeit dieser Art von Deckenkonstruktionen, während die
Feuersicherheit dadurch wesentlich erhöht wird, dass das die Eiseneinlage umhüllende
Füllmaterial das Eisen gegen den Angriff des Feuers wirksam schützt. Die einzelnen,
nur wenig voneinander abweichenden, im Wesen aber miteinander übereinstimmenden
Deckenkonstruktionen dieser Art zu besprechen, erscheint nicht erforderlich, da die
Einzelkonstruktionen aus den beigefügten Figuren der verschiedenen
Deckenkonstruktionen auch ohne besondere Erläuterung erkannt werden können.
Textabbildung Bd. 316, S. 585
Fig. 14.Steindecke.
Holz; Sand; Linoleum; Putz
Wir beschränken uns zum Schluss darauf, nur diefrüheren Urteile des
Preisgerichts über diese verschiedenen Deckenkonstruktionen anzuführen.
„Die berührten und beputzten Bretterwände, sowie die mit Eisenblech beschlagenen
Holzthüren haben den an dieselben gestellten Anforderungen genügt, wie dies nach
den bisherigen praktischen Erfahrungen auch nicht anders zu erwarten war.“
Isothermal-System (Fig.
10):
Textabbildung Bd. 316, S. 585
Fig. 15.Steindecke.
Filz; Linoleum; 3 mm Linoleum; 6 mm
Filz; Sand; Schlacke; Steindecke
„Sowohl die Deckenkonstruktion als auch die Zwischenwand haben den an sie
gestellten Anforderungen nicht entsprochen. Die Konstruktionen nach dem Isothermal-System können in der zur Prüfung
gestellten Ausführung als feuersicher nicht bezeichnet werden..... Die
Zerstörung der Decke ist sehr wahrscheinlich in erster Linie auf eine
ungenügende Isolierung der Träger durch den Deckenverputz, welcher bei Frost
aufgebracht worden war, zurückzuführen.“
Textabbildung Bd. 316, S. 585
Fig. 16.Steindecke.
Deckenkonstruktion nach dem System Kleine (Tafeln aus
rheinischen Schwemmsteinen zwischen hochkantig gestellten Flacheisen, Fig. 11 und 12):
„Die Deckenkonstruktion nach dem System Kleine muss
als durchaus feuersicher bezeichnet werden.“
„Der Xylolithfussboden (Otto Seming und Co. in
Potschappel bei Dresden) hat sich gut bewährt. Derselbe ist feuerbeständig und
zugleich gegen Beschädigungen durch Nässe, heftige Stösse u.s.w. ausreichend
widerstandsfähig.“
„Der Asbestcement (Kuhlwein in Berlin) hat sich in
den verschiedensten Anwendungen bewährt und müssen die mit diesem Material
hergestellten Konstruktionen u.s.w. als durchaus feuersicher bezeichnet
werden.“ – Asbestcement besteht aus kiesel- und kohlensäurehaltigen
Rohmaterialien, Graphit, Asbest und einem Bindemittel.
Textabbildung Bd. 316, S. 585
Fig. 17.Steindecke.
„Die Korksteine (Fig. 13) haben sich bewährt. Das
Material muss als ‚durchaus feuersicher‘ bezeichnet werden; dasselbe brennt
nicht mit heller Flamme, sondern schwelt nur und zwar auch nur an den von dem
Feuer getroffenen Stellen. Das Schwelen hört sofort auf, sobald das Feuer auf
die Masse nicht mehr einwirkt. Eine Weiterverbreitung des Feuers durch die
Korksteine ist also vollständig ausgeschlossen. Werden die Korksteine durch
Eisenblech, Putz u.s.w. nicht geschützt, so tritt bei andauernder Einwirkung
einer hohen Temperatur allmählich eine vollständige Verkohlung der Platten ein.
Aber auch in diesem Zustande bewahren die Platten noch eine bemerkenswerte Festigkeit.
Eine vollständige Zerstörung derartiger mit Korksteinen ausgeführter
Baukonstruktionen, wie ununterstützter Wände, Mansardenauskleidungen u.s.w.,
kann nur auf mechanischem Wege erreicht werden oder durch Temperaturen, wie
solche bei einem Schadenfeuer wohl kaum erreicht werden dürften. Ein grosser
Vorteil dieses Materials besteht schliesslich noch darin, dass bezüglich des zu
demselben verwendeten Grundmaterials, des Korkes, eine Täuschung nicht leicht
wird bewirkt werden können.“
Textabbildung Bd. 316, S. 586
Fig. 18.Steindecke.
Textabbildung Bd. 316, S. 586
Fig. 19.Universalfussboden.
Asphaltschicht; Betonschicht
Es bleibt nunmehr noch übrig, die verschiedenen Systeme von Massivdecken aus Stein
oder Kunststein kurz zu erwähnen. Als Beispiele sind zu nennen die feuerfeste Decke
„System Düsing,“ die Donath'schen Hohl- und Voll-Steindecken, die Forster'sche Massivdecke, die Decken aus „Omega“ – Formsteinen, Pulda'sTriumphdecke, Beug'sche Steindecke u.s.w. (Fig. 14 bis
17). Die Deckenkonstruktionen bezw. Fussböden in
Fig. 18 bis 21 lassen sich ohne
weiteres aus den Figuren erkennen, so dass eine besondere Beschreibung nicht
erforderlich ist. Dass alle diese Decken grosse Tragfähigkeit besitzen und als
feuersicher bezeichnet werden können, braucht wohl nicht besonders hervorgehoben zu
werden, da die benutzten Materialien, Ziegel- oder Kunststein, mit oder ohne
Eiseneinlage dem Feuer erfolgreichen Widerstand zu leisten vermögen.
Wegen der Bedeutung, welche die Kunstsandsteine als Baumaterial in stetig steigendem
Masse sich erringen dürften, soll jedoch auf die Herstellung der Kunstsandsteine
noch kurz eingegangen werden.
Ohne auf den derzeitigen Patentstreit zwischen Dr. Michaelis und Fabrikdirektor Kleber
einzugehen, sei hier nur kurz das Verfahren zur Erzeugung von Kunstsandstein seinem
Wesen nach gekennzeichnet. Dr. Michaelis hatte nach
vielfachen Versuchen gefunden, dass die Erhärtungszeit von Kunstsandstein auf ein
für die Fabrikation sich rationell gestaltendes Zeitmass sich abkürzen lässt, wenn
man die mit der Presse erzeugten Rohsteine, aus Mischungen von Kalkhydrat und Sand
bestehend, in einem sogen. Erhärtungskessel einige Stunden lang der Einwirkung
hochgespannten Wasserdampfes aussetzt.
Textabbildung Bd. 316, S. 586
Gewölbedecke mit Eiseneinlage.
Hierauf gründet Dr. Michaelis (Firma D. Wachtel und Co. in Berlin) sein neues Verfahren zur
Herstellung von Kunstsandstein und ebenso auch Kleber
und die übrigen den Bahnen Michaelis' folgenden
Erfinder auf diesem verhältnismässig jungen und rasch emporblühenden Industriezweig.
Ein Vergleich aller nur unwesentlich voneinander abweichenden Herstellungsverfahren
dürfte zu weit führen und muss gegebenen Falles einer besonderen Abhandlung
vorbehalten bleiben.
Welche Ausdehnung gerade die Kunststeinfabrikation und die künstlichen Deckenbauten
bereits heute erlangt haben, dafür bildet einen sicheren Gradmesser die grosse Zahl
der Firmen, welche die Ausstellung für Feuerschutz und Feuerrettungswesen beschickt
haben.