Titel: | [Kleinere Mittheilungen.] |
Fundstelle: | Band 274, Jahrgang 1889, Miszellen, S. 284 |
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[Kleinere Mittheilungen.]
Kleinere Mittheilungen.
Walzentische zum Ueberheben bei Triowalzwerken.
Die Walzentische sind nach dem Amerikanischen Patent zu beiden Seiten des
Walzengerüstes angeordnet. Sie bestehen aus einer Anzahl angetriebener
Transportwalzen t (Fig. 7 Taf. 14) und werden
von beiderseits angebrachten Hebeln h, welche auf
Wellen w festgekeilt sind, getragen. Auf jeder Welle
ist ferner ein niederhängender Hebel h1 aufgekeilt. Die Enden dieser Hebel sind unter
einander durch Verbindungsstangen r verkuppelt. Durch
das Lenkerstangenpaar l ist das ganze System mit dem
Kolben eines Treibcylinders verbunden. Bei der angedeuteten, tiefsten Stellung der
Tische wird das Walzstück von links zwischen die Unter- und die Mittelwalze
eingeführt; dabei steht die erste Transportwalze des linken Tisches dicht an den
Walzen, während die des rechten weiter von denselben entfernt ist. Der Anschluſs an
die Walzen wird durch die an den Walzenständern gelagerte Führungswalze f bewerkstelligt. Beim Vorwärtsgang des Treibkolbens
werden beide Tische über die Höhe der Mittelwalze gehoben, wobei der rechte Tisch
gegen die Walzen rückt, während sich der linke von denselben entfernt. Eine zweite
links an dem Walzengerüste angeordnete Führungswalze f1 vermittelt auch hier einen bequemen
Uebergang des Walzstückes von den Walzen auf den linksliegenden, gehobenen
Tisch.
K.
Bücher-Anzeigen.
Die Baumechanik auf Grundlage der Erfahrung; von Prof.
L. Tetmajer.
Von diesem umfangreichen Werke sei in Sonderheit die erste Hälfte des II. Theiles
desselben unter dem Titel: Die angewandte Elasticitäts- und
Festigkeitslehre einer eingehenden Würdigung unterzogen, um die Vorzüge der
gewählten Behandlungsweise des Stoffes, sowie die Grundlagen für den Aufbau der
Entwickelungen und ihrer Ergebnisse klar zu stellen. Die gründliche Durchsicht
dieser hervorragenden Publikation ergibt, daſs der Verfasser bei Erledigung seiner
Aufgabe den technologisch-constructiven Standpunkt einnahm.
Hierdurch ist es einerseits gelungen, die Versuchsmethode, sowie die Ausnutzung ihrer Ergebnisse schon für den
ersten Ansatz der theoretischen Entwickelungen zu vollen Ehren zu bringen und so in
imponirender Weise darzulegen, daſs das wissenschaftliche Experiment eine Bedeutung
verdient und thatsächlich besitzt, welche für die rationelle Lösung der
theoretischen Probleme von entscheidendem Einflüsse ist, und andererseits die
Vorzüge der zeichnerischen Methode in maſsgebenden Fällen für die Zwecke der
Baumechanik klar zu legen, welche in der raschen und übersichtlichen Lösung von
speciellen Aufgaben aus dem Gebiete der angewandten Elasticitäts- und
Festigkeitslehre begründet sind.
Der Verfasser hat auch volle Berechtigung zur Vertretung des technologischen
Standpunktes, insonderheit zur Einfluſsnahme auf die Lösungen der einschlägigen
Aufgaben, nachdem ihm, als hervorragenden Festigkeitstechniker, ein selbständig
erworbenes Versuchsmaterial zur Verfügung stand, für dessen Vielseitigkeit und
Reichhaltigkeit die „angewandte Elasticitäts- und Festigkeitslehre“ als ein
überraschendes und ungewöhnliches Beispiel angesehen werden muſs, welches noch an
Nützlichkeit und Belehrungsfähigkeit durch die Art und Weise der Verbindung der
erlangten Versuchsergebnisse, sowie durch die Methoden ihrer Ausnützung wesentlich
gewinnt.
Wenn man bedenkt, welche Mühe und Aufopferung die Erlangung verläſslicher und
unbedingt brauchbarer Versuchsresultate erheischt, so muſs die durch die vorgelegten
experimentellen Arbeiten des Verfassers nachgewiesene Arbeitskraft in besonderer
Weise anerkannt werden.
Wir sind der Anschauung, daſs der Hauptwerth des Werkes, welches alle bisher
erschienenen einschlägigen Publikationen im Grunde der Einführung eines so reichen,
gewählten und durchaus vertrauenswürdigen, weil übergroſsen Versuchsmaterial es weit
überragen muſs, eben in der glänzenden Vertretung des technologischen Standpunktes
im Sinne und zu Gunsten der Anläge und Ausnützung der Theorien der Festigkeitslehre
gelegen ist, wodurch es allein möglich ist, die noch bestehende Kluft zwischen
Theorie und Praxis zu überbrücken und in ihren
schädlichen Wirkungen abzuschwächen und diese endlich auszugleichen.
Der moralische Hauptwerth des vorliegenden Werkes ist in dem vollen und gelungenen
Nachweise von der unbedingten Nothwendigkeit der Anerkennung des wissenschaftlichen Versuches und seines maſsgebenden
Einflusses auf die Richtung und Art der reinen wissenschaftlichen Speculation auf
dem gebiete der Baumechanik und nicht minder für sämmtliche bautechnische
Disciplinen gelegen, um die rein wissenschaftlichen Untersuchungen und Lösungen mit
denen der ausführenden Praxis in befriedigende Uebereinstimmung zu bringen.
Wenn nun auf eine Erläuterung des Hauptinhaltes des Werkes übergegangen wird, so möge
zunächst hervorgehoben werden, daſs die Gliederung des reichen Stoffes durchaus
sachgemäſs durchgeführt erscheint, und daſs der Methode
der Dimensionirung der beanspruchten Constructionselemente im Sinne der
durchgeführten Specialisirung der Grundgleichungen der Festigkeitslehre, ferner der
Wahl der zulässigen Inanspruchnahme des gewählten
Materiales, endlich der Mittheilung der maſsgebenden Festigkeitsgrößen über dieselben, volle Berücksichtigung zu Theil wurde;
wodurch ein sehr belehrendes Studienmaterial gesichert erscheint; die für die
behandelten vier maſsgebenden Specialfälle der Festigkeitslehre ausgearbeiteten
„Anwendungen“ und „speciellen Beispiele“ schlieſsen den gewählten
Lehrstoff in überzeugender Weise ab und gestatten die Verwerthung desselben
unmittelbar für die ausführende Praxis.
In der Einleitung wird das Hoocke'sche
Proportionalitätsgesetz, der Begriff „ursprüngliche“ wie „natürliche“
Elasticitätsgrenze, neben den Begriffen „Fluſs“-Quetschgrenze u.s.w., sowie
das Wähler'sche Gesetz mit der von Bauschinger
gegebenen weiteren
Präcisirung erläutert, und hierbei dem neuesten Standpunkte der experimentellen
Festigkeitslehre Rechnung getragen.
Von Wichtigkeit erscheint der Begriff von der „ursprünglichen“
Elasticitätsgrenze, als solche Grenze für das im Anlieferungszustande befindliche Constructionsmaterial, weil sich auf
diese Grenze sehr wohl die sogen. zulässigen Inanspruchnahmen desselben beziehen
lassen; denn die ursprüngliche Elasticitätsgrenze ist eine absolute Grenze, welche
von der Versuchsmethode unabhängig ist, im Gegensatze zur sogen. natürlichen
Elasticitätsgrenze, welche als „künstliche“, bereits veränderte Grenze
aufzufassen ist. Beide Elasticitätsgrenzen sind für den Maschinenbau von Bedeutung,
die erstere in den weitaus überwiegenden Fällen die maſsgebende, die letztere in
besonderen Fällen bei Anwendung von Gestängen, Ketten, Seilen, Drähten u.s.w. mit
groſsem Vortheile ausgenützt. Es sei schon an dieser Stelle bemerkt, daſs der
Verfasser durchaus die ursprüngliche Elasticitätsgrenze
der behandelten Materialien in den gelieferten Zusammenstellungen vorführt, allein
von derselben bei Ermittelung der zulässigen Inanspruchnahme keinen Gebrauch macht. Die vom Verfasser für seine Entwickelungen
eingeführte Beziehung der mehrgenannten zulässigen Inanspruchnahme auf die Festigkeitsgrenze des Materiales entspricht der im
constructiven Maschinenbau bestehenden Uebung nicht, für welchen allerdings
hauptsächlich Materialien maſsgebend sind, deren ursprüngliche Elasticitätsgrenzen
(ausgenommen Bronce-, Guſseisen u.s.w.) mit voller Scharfe bestimmt werden können.
Für die Zwecke der Baumechanik mag mit besonderer Rücksichtnahme auf die natürlichen
und künstlichen Bausteine, ferner auf die Bindemittel u.s.w., welchen die
Elasticitätsgrenze fehlt, die Reduction der zulässigen Inanspruchnahme auf die
Festigkeitsgrenzen begründet sein.
Im folgenden Abschnitte wird dem Begriffe „Materialqualität“ und der Methode
„ihrer Bestimmungsweisen“ eine ausführliche Erläuterung gewidmet und mit
Recht, da auf keinem speciellen Gebiete der experimentellen Festigkeitslehre so
schwere Irrthümer begangen wurden, als bei Feststellung der sogen. „Qualität des
Materiales an sich“. Die Grundsätze, nach welchen der Verfasser eine
Klassification und nicht minder einen analytischen Ausdruck für diese und in
gewissem Sinne auch für das Mais der Materialqualität construirte, wurden schon a.
O. gewürdigt und als durchaus rationelle anerkannt. Die Einführung der sogen.
„Arbeitscapacität“ gestattet in der That die gruppenweise Zusammenfassung
der einzelnen Materialsorten betreffend Eisen (im weiteren Sinne) und eine Ordnung
derselben ohne Widersprüche und Unzulänglichkeiten.
Eine umfangreiche Zusammenstellung der berechtigten Qualitätsansätze für Stab- und
Rundeisen, Façoneisen, Blech und Universaleisen, Guſseisen, Bauholz läſst die
Reichhaltigkeit der vom Verfasser selbständig durchgeführten Studien erkennen und
wird für allfällige Submissionen von besonderem Werthe sein.
Die im Anschlusse an die Definition des „Balkens“ folgende graphoanalytische
Studie über die Formveränderungen seiner Elemente, über die inneren Spannungen
bietet mit den gewählten 4 Specialfällen die theoretische Grundlage für die
zahlreichen und anregend vorgeführten Anwendungen der Festigkeitslehre. Diese
Grundlage ist in höchst einfacher und übersichtlicher Weise geschaffen und bildet
das in dieser Studie niedergelegte Material den streng wissenschaftlichen Kern der
vorliegenden Publikation, an welchen sich die überaus zahlreichen
praktisch-wissenschaftlichen Erläuterungen und Darlegungen aus dem Gebiete der
experimentellen Festigkeitslehre ergänzend und in praktischer Richtung belehrend,
anschlieſsen. Diese Erläuterungen beziehen sich, wie schon eingangs erwähnt, auf die
Methode der Dimensionirung, auf die Wahl der zulässigen Inanspruchnahme und auf eine
Feststellung der maſsgebenden Festigkeitsgröſsen für die einschlägigen Materialien,
endlich auch auf die Anwendung der entwickelten Regeln zur Bestimmung der
hauptsächlichsten Festigkeitsdimensionen auf instructive Beispiele der Bau- und
Maschinenpraxis.
Es muſs im Folgenden auf den Inhalt dieser Partien der Publikation näher eingegangen werden, da sie
viele auf Grund controlirter Versuche und Versuchsresultate verfaſste
Rechnungsmethoden für einzelne Constructionselemente enthalten, aus welchen die fortschrittliche Tendenz des Werkes am klarsten zu
erkennen sein wird.
Bei Behandlung des ersten Specialfalles
(Normalelasticität und Festigkeit) wird eine sehr reichhaltige Zusammenstellung der
Festigkeitsgröſsen für die wichtigsten Materialien der Ingenieur- und
Maschinenmechanik geboten, welchen Mittheilungen über die zulässigen
Inanspruchnahmen derselben mit Rücksicht auf die maſsgebenden Arten ihrer
Inanspruchnahme angeschlossen sind. Die weitere Studie über die Inanspruchnahme des
schmiedbaren Eisens (Zug, Druck) vom Boden des Wohler'schen Gesetzes ist für die Ingenieure und Maschinenbauer von gleicher
Wichtigkeit, und ergänzen die Ergebnisse derselben die für die ausführende Praxis
wichtigsten Mittheilungen über die sogen. zulässige Inanspruchnahme der Bau- und
Constructionsmaterialien unter Wahrung des neuesten Standpunktes in erwünschter
Weise.
Dem Verfasser gebührt ein besonderes Verdienst für seine nunmehr maſsgebenden Studien
über die zulässige Inanspruchnahme und der freien Knickungslänge der
Steinmaterialien, des Bauholzes, des Guſs- und schmiedbaren Eisens, wenn deren
Knickungsfestigkeit in Betracht zu kommen hat. Die Einführung des
Abminderungscoefficienten (α), sowie die für zahlreiche
Einzelfälle durchgeführte Bestimmung der Erfahrungszahl (β), welche nunmehr für die wichtigsten Materialien festgestellt erscheint,
gestatten die Frage der zulässigen Inanspruchnahme derselben für den Fall der
Anstrengung auf Knickungsfestigkeit mit voller Sicherheit in einfachster Weise zu
lösen. In innigem Zusammenhange mit dieser Frage steht jene, betreffend die freie
Knickungslänge, welche von dem Befestigungsfalle des Knickstabes beeinfluſst wird,
und auch für drei Specialfälle bestimmt wird. Obschon
die eben angedeutete Studie schon a. O. eingehend gewürdigt wurde, so sei nochmals
hervorgehoben, daſs die Ergebnisse derselben für den Ingenieurbau von entscheidender
Wichtigkeit sind und durch dieselben den Untersuchungen der Knickungsfestigkeit der
Constructionsmaterialien eine neue sichere, auf reiche Erfahrung fuſsende Grundlage
gegeben wurde.
Von den zahlreichen, sachgemäſs gewählten Anwendungen der Regeln über den ersten
Specialfall sei zunächst jene betreffend die Kettendimensionirung hervorgehoben, um
in Uebereinstimmung mit dem Verfasser feststellen zu können, daſs die zulässige
Inanspruchnahme fertiger Ketten mit σz = 1t,00 für 12cm
entschieden zu hoch gegriffen ist, und für die Gliederketten der Hebemaschinen
erfahrungsgemäſs bemessen wird mit σz = 0t,6 für 12cm
(offene, enge Kette aus Schweiſseisen), ferner mit σz =
0t,8 für 12cm (Stegkette aus Schweiſseisen), so daſs das Verhältniſs der
Inanspruchnahme für beide Arten von Gliederketten den Werth 0,75 erreicht.
Eine weitere wichtige Anwendung bezieht sich auf die Bestimmung der Wandstärke von
Röhren mit innerem Drucke. Sehr erwünscht ist die bei
dieser Gelegenheit verfaſste Zusammenstellung der verschiedenen empirischen Regeln
zur Berechnung der Wandstärke (s) guſseiserner
Wasserleitungsröhren; überhaupt liefert das Kapitel der Anwendungen für den ersten
Specialfall ein vorzüglich gewähltes, nach allen wesentlichen Richtungen des
Ingenieur- und Maschinenbaues reichendes Studienmaterial.
Der zweite Specialfall (zusammengesetzte
Normalfestigkeit) ist ebenso wichtig und ebenso häufig in Frage kommend, wie der
Fall der reinen Normalfestigkeit, daher eine Ausbildung dieser Studien, sowie deren
maſsgebende Ergänzungen auf Grund zahlreicher experimenteller Arbeiten des
Verfassers voll begründet ist. Auch die Art der Behandlung dieses zweiten
Specialfalles, insbesondere die Entwicklung und Specialisirung der hier maſsgebenden
Erfahrungszahl (ζ) bekundet die fortschrittliche Tendenz des in Rede stehenden
Werkes.
Die Anwendungen der hier gebotenen Regeln für Stein-, Holz- und Eisenconstructionen
sind unmittelbar der Baupraxis entnommen, daher überzeugend.
Der dritte Specialfall handelt von der
Transversalelasticität und Festigkeit. Die zulässige Inanspruchnahme eines Material
es auf „Scheren“ wird auf den Coefficienten der Zug- und Druckfestigkeit (σs = α . σz) bezogen, und
liefert der Verfasser auch für diesen Specialfall ein reiches Material für die
Bestimmung des Verhältniſswerthes (α = σs : σz), nebst
zahlreichen Angaben betreffend die selbständig ermittelten Coefficienten der
Scherfestigkeit der wichtigsten Bau- und Constructionsmaterialien.
Die Ermittelung des Werthes (α) für Materialien, welche
zu Nietverbindungen verwendet werden, ferner die
Feststellung der zulässigen Inanspruchnahme auf „Scheren“ der
Nietverbindungen, bezieh. deren Elemente, und zwar mit besonderer Rücksichtnahme auf
die Art der Herstellung der Nietlöcher und der Grenzspannungen (Rmin. : Rmax.) verdient eine besondere Hervorhebung, indem
durch die erledigte Studie eine weitere Präcisirung der Grundlage für die
rechnungsmäſsige Erledigung der einschlägigen Fragen geschaffen wurde.
Unter den Anwendungen der Regeln des dritten Specialfalles seien jene auf Nieten und
Nietungen hervorgehoben; die Abhandlung über den Werth der Lochungsmethoden liefert
den Nachweis der reichen Erfahrungen des Verfassers auf diesem Specialgebiete,
welche hier in dankenswerther Weise verallgemeinert werden. Die Theorie der Träger
und Rohrnietungen für die wichtigsten Specialfälle ist mit eingehender
Berücksichtigung jener vom Verfasser ermittelten Erfahrungszahlen modificirt und in
fortschrittlicher Weise ergänzt, welche Zahlen sich durch den Einfluſs der
verschiedenen Lochungsmethoden für die Nietbleche und in Folge der Verschiedenheit
der zulässigen Scher- und Zuginanspruchnahme der Materialien in den Elementen der
Nietverbindungen ergeben müssen, und welche – wie erwähnt – seitens des Verfassers
auf Grund zahlreicher Festigkeitsuntersuchungen sicher gestellt wurden.
Der vierte Specialfall behandelt die Theorie der
Biegungsfestigkeit, welchem wieder ein umfassendes Erfahrungsmaterial über die
zulässige Inanspruchnahme der Materialien auf Biegung angeschlossen ist. Es handelt
sich hier wieder um die Einführung und Specialisirung des Vermittelungscoefficienten
μ = σb : σz, als Verhältniſswerth für die zulässige
Inanspruchnahme auf Biegung und Zug. Nach Versuchen des Verfassers und Baches (Guſseisen) ergaben sich mittlere Werthe von μ für Stein, Bauholz, Guſseisen und Schmiedeeisen. Für
letzteres Material wird μ = 1,00 gesetzt. Der Verfasser
beruft sich diesbezüglich auf seine auch mitgetheilten Versuchsreihen mit den
deutschen Normalprofilen in Fluſseisen und Schweiſseisen, welche in der That die
Mittelwerthe μ = 0,98 bezieh. 0,97 ergeben. Referent
stellt sicher, daſs für Biegestäbe (aus Schweiſs- und Fluſseisen) von kreisförmigem
und rechteckigen Profile der Verhältniſs werth μ
wesentlich von der Einheit nach oben abweicht.
Die Anwendungen der Regeln für den vierten Specialfall liegen im Gebiete der
Baumechanik.
Wir können am Schlusse des Berichtes nur dasjenige wiederholen, was schon am Eingange
desselben zur Kennzeichnung der neuesten Publikation von Prof. L. Tetmajer hervorgehoben werden muſste, und begrüſsen
das Werk mit besonderem Interesse, nachdem es thatsächlich auf Grundlage der
Erfahrung aufgebaut ist, und hierdurch einer zu lange vernachläſsigten, aber
durchaus rationellen Methode mit Erfolg Bahn gebrochen wird, welche zur allgemeinen
Anerkennung und Annahme nur solcher entschiedener Beispiele bedarf, wie sie durch
das vorliegende Werk selbst repräsentirt sind. Der praktisch-wissenschaftliche
Inhalt desselben kann und wird wohl erweitert, aber nicht bestritten werden können,
denn er steht auf der Grundlage der Erfahrung, welche nunmehr nach jahrelangen
Bemühungen gesammelt, allen Interessenten der Baumechanik zur Verfügung gestellt
ist. Möge sie auch gewürdigt werden.
Gollner.