Titel: Fairbairn, über schmiedeiserne Träger und Balken.
Autor: Fairbairn, W.
Fundstelle: 1857, Band 144, Nr. LXII. (S. 249–252)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj144/ar144062

LXII. Ueber schmiedeiserne Träger und Balken; vom Civilingenieur W. Fairbairn.44)

Aus dem Civil Engineer and Architect's Journal, März 1857, S. 76.

Mit Abbildungen auf Tab. IV.

In der Darstellung schmiedeiserner Balken, Träger, kurz des sogenannten Façon-Eisens haben die Franzosen einen großen Vorsprung, wie |250| die im Jahre 1855 zu Paris ausgestellt gewesenen derartigen Fabricate der Montataire- und anderer Hütten bewiesen haben, indem dieselben einen Grad der Vollendung zeigten, der in Britannien noch nicht erreicht worden ist. Einige von den Balken, deren Gestalt und Dimensionen Fig. 15 zeigt, waren bis zu 60 Fuß Länge ausgewalzt worden, und andere Formen, von größern Dimensionen, wie Fig. 16 zeigt, stellte man 40 F. lang dar. Diese und andere Schaustücke von verschiedenen Dimensionen zeigten, wieviel in dieser Beziehung schon geschehen ist und wie viel noch in diesem Fabricationszweig zu thun bleibt; und wir müssen daher fragen, warum die Walzhütten in England und Schottland noch nicht dergleichen Fabricate von derselben Güte in den Handel gebracht haben. Zweckmäßige Walzeisensorten dieser Art können in der Architektur mit großer Ersparung an Materialien und Kosten, so wie mit größerer Sicherheit als die jetzt gebräuchlichen Balken von zusammengenietetem Winkeleisen, welche Fig. 17 zeigt, verwendet werden. Es wird dadurch ein neuer Zweig der Eisenfabrication eingeführt werden, der allen Anforderungen des Bau- und Maschinenwesens entspricht, indem das Fabricat Festigkeit mit Dauerhaftigkeit verbindet. Diese schmiedeisernen Balken sind keinen zerstörenden Einflüssen unterworfen, wie das Holz durch Fäulniß, und wenn sie trocken liegen und von Gypsmörtel umgeben sind, so rosten sie auch niemals. Mehrere Bauten in Paris haben dieß hinlänglich bewiesen. Außer den genannten Vortheilen besitzen diese Balken auch den sehr wesentlichen der Feuerfestigkeit.

Die Decken fast aller bessern Gebäude in Paris werden jetzt mit eisernen Balken construirt, welche 2 bis 2 1/2 Fuß von einander entfernt liegen. In etwa 3 1/2 Fuß Entfernung von einander werden der Quere nach laufende Ziehstangen angebracht, auf welchen dünne eiserne Stäbe, 1/2 Zoll im Quadrat stark, liegen und zwar drei zwischen jedem Balken; diese Stäbe gehen durch hohle Ziegelsteine von der in Fig. 18 dargestellten Form. Die Ziegelsteine haben eine schwache Bogenform und der Raum unter ihnen ist mit Gyps ausgefüllt, so daß die Decke vollkommen fest und dicht ist. Quer über diese Stäbe und Bögen legt man hölzerne Balken, welche den Breterbogen aufnehmen, während unter demselben, zwischen den Balken leere Räume A, A. zurückbleiben (Fig. 19). Solche Decken sind ganz feuerfest, und da der Gyps ein schlechter Wärmeleiter ist, so gleicht er die Temperatur des Zimmers aus. Der einzige Einwurf trifft die offenen Räume A, A, Fig. 19, zwischen den Bögen und dem hölzernen Fußboden, welche dem Ungeziefer einen Aufenthalt gewähren; dieß kann aber dadurch verhindert werden, daß man die Räume A, A etc. mit einer etwa 6 Zoll starken Gypsfüllung versieht, so daß gar kein |251| Zwischenraum bleibt. Diese Constructionsart ist in Paris und in anderen französischen Städten in allgemeinem Gebrauch, und ihrer Vortheile wegen sehr zu empfehlen.

Bei der Fabrication des erwähnten Constructionseisens haben die Franzosen keine große Aufmerksamkeit aus die Form verwendet, um den der größten Festigkeit entsprechenden Querschnitt zu erlangen. Die französischen Mathematiker und Ingenieure kennen sehr wohl die Versuche welche im Jahre 1845 zur Ermittelung der Festigkeit und Form eiserner Balken angestellt wurden, als es sich darum handelte das Princip für den Bau der Britannia- und Conway-Röhrenbrücke festzustellen. Die aus diesen Versuchen abgeleiteten Formeln hat man dann auch in Frankreich bei ähnlichen Constructionen angewendet. Sie ergaben, daß schmiedeiserne Balken bei ihrem Widerstande gegen die auf sie einwirkenden Kräfte ein ganz anderes Gesetz befolgen, als Gußeisen; daß bei schmiedeisernen Balken die untere Querrippe wenig mehr als halb so breit wie die obere zu seyn braucht, während bei gußeisernen Balken die Oberfläche der untern Rippe das Sechsfache vor derjenigen der obern betragen muß. Dieser Unterschied rührt von dem großen Widerstande her, den das Stabeisen der zerreißenden Kraft entgegensetzt, also von seiner bedeutenden absoluten Festigkeit, und von dem geringen Widerstande den es gegen die Zerdrückung leistet, also von seiner geringen rückwirkenden Festigkeit. Letztere besitzt aber das Gußeisen in hohem und dagegen die absolute Festigkeit in geringem Grade.

Die nachstehende Tabelle der Widerstände zeigt, wie das Material vertheilt werden muß, um die größte Festigkeit mit dem wenigsten Material zu erreichen.

Es leisten Widerstand:

der Zerreißung,
in Tonnen.
der Zusammen-
drückung,
in Tonnen.
Schmiedeiserne Platten 23 12
Kupfer 16 3
Gußeisen 8 51

Wir haben gesehen daß, um die größte Festigkeit bei einem schmiedeisernen Balken mit dem wenigsten Material zu erlangen, die Oberfläche der obern Rippe fast die doppelte von der untern seyn muß. Da dieß aber in der Praxis mit Schwierigkeiten verbunden ist, so empfehle ich die in Fig. 20 abgebildete Form als die größte Näherung für den festesten Querschnitt. Es ist wünschenswerth, die obere Rippe so breit als thunlich zu machen, um dem Balken Seitenfestigkeit zu geben, und bei |252| dieser Form würde das jetzt für die untere Rippe nutzlos angewendete Material erspart werden.45)

Auszug aus seinem Bericht an den Präsidenten des Handelsamts (Board of Trade) über die Pariser allgemeine Industrieausstellung.

|252|

Mit Bezug auf die Beschreibung der bei solchen Eisensorten angewendeten Walzwerksvorrichtung mit vor- und rückgängiger Bewegung, von dem k. k. Hüttenverwalter Schliwa (S. 161 in diesem Bande des polytechn. Journals) bemerken wir, daß sowohl in dem österreichischen Bericht von Tunner über die Pariser Ausstellung, S. 82, als auch in dem Bericht der Zollvereinsstaaten, S. 318, diesem französischen Constructionseisen großes Lob gezollt wird. Der gegenwärtige Stand dieser Fabrication ist uns nicht bekannt, wir glauben aber annehmen zu dürfen, daß er überall im Fortschreiten begriffen ist. H.

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