Titel: Ueber feuerfeste Waarenhäuser; von William Fairbairn.
Fundstelle: Band 95, Jahrgang 1845, Nr. CIX., S. 435
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CIX. Ueber feuerfeste Waarenhaͤuser; von William Fairbairn. Aus dem Edinburgh new philosophical Journal, Okt. 1844 – Jan. 1845, S. 101. Mit einer Abbildung auf Tab. VI. Fairbairn, über feuerfeste Waarenhäuser. Die ernste Art der lezten Feuersbrünste zu Liverpool, Manchester und in andern Städten (Großbritanniens) veranlaßte eine Untersuchung der Ursachen dieser großen Unglüksfälle in der Absicht, sie für die Zukunft abzuwenden und Maaßregeln für bessere Sicherung des Eigenthums im öffentlichen sowohl als Privat-Interesse zu ergreifen. Bei keiner Art von Gebäuden wurden die Wirkungen des Feuers so hart empfunden und die Fürsorge für ihre Vermeidung so außer Acht gelassen, als bei den zur Aufbewahrung von Handelsproducten bestimmten Waarenhäusern der Seestädte. In den Fabrikdistricten war man nicht so gleichgültig, indem in den meisten Orten feuerfeste Gebäude eingeführt wurden; es ist zu verwundern, daß man ungeachtet ihres vollkommen guten Erfolgs nicht dasselbe System beim Bau von Waarenhäusern und anderen Gebäuden, in welchen sich Waaren anhäufen, befolgt hat. Es ist kaum zu begreifen, daß der Handelsstand in Großbritannien bisher einen so ungeheuren Werth in so schlechter Verwahrung belassen konnte; denn nur durch Nichtbeachtung der Folgen oder strafbare Unkenntniß der Verbesserungen im Bauwesen konnte sich die Kaufmannschaft so großer Gefahr aussezen. Die Gebäude der Baumwoll-, Leinen-, Seiden- und Wollen-Manufacturen sind mit wenigen Ausnahmen jezt fast ganz feuerfest und es ist schon über dreißig Jahre her, daß eisernes Balkenwerk, eiserne Säulen und Gewölbe von Baksteinen, zur Sicherung gegen Feuer in den Fabriken eingeführt wurden. Diese Thatsachen hätten dem brittischen Kaufmann nicht entgehen sollen, und doch wurde, so vielen Beispielen gegenüber, mit einer einzigen Ausnahme, erst in den lezten Monaten unverbrennliches Material zum Bau der ungeheuren Liverpooler Magazine angewandt. Zur Belehrung für diejenigen, welche gesonnen seyn sollten Maaßregeln zu ergreifen, um einen großen Theil der Versicherungen zu ersparen und das Eigenthum besser zu verwahren, theile ich das Nachfolgende mit. Das Alterthum liefert uns nur wenige Beispiele von feuerfesten Gebäuden, die Monumente der alten Aegyptier und einige öffentliche Gebäude der Griechen und Römer ausgenommen. Im Mittelalter wurden einige gothische Kirchen und Dome beinahe ganz von Stein erbautDer Dom zu Mailand ist ganz von Marmor und Glas erbaut.; diese ausgenommen, finden wir keine Beweise, daß man die Wohlthaten einer vollkommen feuerfesten Bauart kannte. Wahrscheinlich war Mangel an Gußeisen und die Unkenntniß seiner Anwendung ein unübersteigliches Hinderniß für die Entwiklung des feuerfesten Systems; in unserer Zeit aber sind diese Schwierigkeiten nicht mehr vorhanden, sondern die Mittel zur Sicherung von Leben und Eigenthum reichlich gegeben. Die allgemeine Beschaffenheit der Waarenhäuser war ganze Zeitalter hindurch dieselbe; die Dächer und Fußböden waren durch, gängig von Holz, mit starken Hauptbalken und hölzernen Pfeilern; und diese wurden größtentheils so unverständig angebracht, daß jedesmal, wenn große Lasten zu tragen waren, dem Bau bedeutender Schaden zugefügt wurde. Bei den meisten dieser Gebäude befinden sich die Enden der die Fußböden tragenden Pfeiler unmittelbar unter dem Hauptbalken, und da sie mit dem Hauptbalken dazwischen, alle über einander stehen, also von einander getragen werden, so müssen die Fasern des Balkenwerks, namentlich in den untern Räumen, von dem darauf ruhenden Gewicht vollkommen zerquetscht, und in vielen Fällen die Balken beinahe entzweigedrükt werden. Bei dieser mangelhaften Bauart wurde sogar nicht immer die Vorsicht gebraucht, hölzerne Scheitelbedekungen anzuwenden, und bis zur Einführung eiserner Säulen, mit Köpfen und Füßen, welche eine große Balkenfläche bedekten, wurde das Holz in vielen Fällen sehr stark beschädigt. Die Anwendung eiserner Säulen, obwohl eine Verbesserung der alten Bauart, ist jedoch keineswegs gegen Feuer sichernd, und es ist einleuchtend, daß dieß nicht der Fall seyn kann, so lange das Gebäude hauptsächlich von Holz aufgeführt ist und die Oeffnungen desselben mit hölzernen Thüren und Läden schlecht verschlossen sind. Um vollkommene Sicherheit zu erzielen, muß man bei Erbauung der Waarenhäuser folgende Grundsäze befolgen: 1) Das ganze Gebäude muß aus unverbrennlichem Material, wie Eisen, Steinen oder Ziegeln bestehen. 2) Um Feuer zu verhüten, gleichviel ob solches durch einen Zufall oder durch Selbstentzündung entsteht, muß jede Oeffnung oder jeder Riß, welcher mit der äußern Luft die Communication herstellt, gut verschlossen werden. 3) Eine isolirte (an jeder Seite durch Ziegel- oder Steinmauern gehörig geschüzte) steinerne oder eiserne Treppe ist in jedem Stokwerk anzubringen und mit einer Röhrenleitung zu versehen, welche mit der Wasserleitung im Straßencanal communicirt und bis an die Firste des Gebäudes hinaufgeht. 4) Bei einer Reihe solcher Waarenhäuser sind die einzelnen durch starke Zwischenmauern, nicht unter 18 Zoll dik, zu trennen, und es dürfen nicht mehr Oeffnungen gemacht werden, als zum Einbringen der Güter und zum Zulassen des Lichts unumgänglich nöthig sind. 5) Die eisernen Säulen und Balken so wie die Baksteingewölbe müssen so stark seyn, daß sie nicht nur einen stetigen todten Druk aushalten, sondern auch der Gewalt des Stoßes, welcher sie durch das Niederfallen schwerer Güter auf die Fußböden ausgesezt sind, zu widerstehen vermögen. 6) Soll zur Verhütung von Unglüksfällen durch intensive Hize, welche die Säulen, wenn in einem der Räume Feuer auskommt, schmelzen würde, ein Strom kalter Luft in den hohlen Raum der Säulen, und zwar von einem gewölbten Canal unter den Böden eingeführt werden. Dieß wollen wir jezt alles näher betrachten. I. Das ganze Gebäude muß aus unverbrennlichem Material, wie Eisen, Steinen oder Ziegeln bestehen. Bei der Wahl des Materials hängt viel von der Oertlichkeit und dem Preise ab, zu welchem es zu haben ist. In England werden die besten feuerfesten Häuser in der Regel von Ziegeln oder Steinen, mit eisernen Balken und Säulen aufgeführt, welche zwekmäßig in einandergefügt und mittelst in die Wände eingelassener Stangen zusammengehalten werden; ferner werden sie mit Baksteingewölben als Fußböden versehen: diese Gewölbe werden getragen und entspringen von den untern Flanken jedes Balkens und erstreken sich so über jeden Boden von einem Ende des Gebäudes bis zum andern. Sie können, wie es eben die Umstände zulassen, entweder in der Längenrichtung der Baulinie oder quer gelegt werden. Diese Fußböden werden in der Regel auf den Gewölben mit Flachsteinen oder Ziegelplatten belegt, nachdem sie mit einem aus Kalk, Sand und Asche gebildeten Mörtel aufgefüllt und geebnet wurden. Die Fliesen oder Platten, in dem Mörtel gut und fest eingesezt, bilden einen trefflichen, dauerhaften Fußboden. In Gebäuden zu besondern Zweken sind manchmal hölzerne Fußböden nothwendig, wo man dann die Bretter in der Regel wie gewöhnlich auf Querbalken aufnagelt, welche in die oben erwähnte Kalkmasse eingelegt werden; wahrscheinlich wäre aber ein Pflaster von hölzernen Pflöken geeigneter. Bei dieser Bauart, wenn sie gehörig ausgeführt und mit einem eisernen Dach versehen wird, kann das Feuer durchaus nicht durchdringen und vorausgesezt, daß man einen sorgfältigen Aufseher gewählt hat, können Eigenthümer sowohl als Miether hinsichtlich der Sicherheit ihres Eigenthums beruhigt seyn. II. Um Feuer zu verhüten, gleichviel ob solches durch einen Zufall oder durch Selbstentzündung entsteht, muß jede Oeffnung oder jeder Riß, welcher mit der äußern Luft die Communication herstellt, gut verschlossen werden. Es sind dieß Punkte, welche in feuerfesten Gebäuden nie vernachlässigt werden sollten; namentlich sind sie bei Waarenhäusern von der größten Wichtigkeit; denn in Räumen und auf Böden, wo brennbare Stoffe aufgespeichert sind, trägt nichts mehr zur Sicherheit der Gebäude und ihres Inhalts bei, als daß man im Stande ist, den Zutritt der Luft ganz auszuschließen und zu verhindern. Zu diesem Zwek sollte immer eine eiserne oder steinerne, mit Stein- oder Ziegelmauern umgebene Treppe, welche mittelst eiserner Thüren mit den verschiedenen Stokwerken in Verbindung steht, angebracht seyn. Zu dieser Treppe muß man von außen leicht gelangen können; oben muß sie eine bedekte Oeffnung und an jeder Abtheilung (Treppruhe) Fenster haben, um der Luft Zutritt zu verschaffen und eine leichte Communication mit jedem Theil des Gebäudes herzustellen. Nach diesem Princip erbaute Waarenhäuser gewähren beinahe vollkommene Sicherheit und wenn Feuer auskommt, ist man nicht nur im Stand sich dem Locale zu nähern, sondern auch, wenn die äußere Luft Zutritt haben sollte, die Räume zu verschließen und die Flamme zu erstiken, bis wirksame Hülfe herbeigeschafft ist. Dazu muß ich die von HHrn. Samuel und James Holme zu Liverpool verfertigten und angewandten eisernen Thüren, Fensterrahmen und Läden für alle Localitäten dringendst empfehlen. Diese Thüren bestehen aus doppelten Eisenblech-Platten, welche auf einem Rahmengestell so aufgenietet werden, daß zwischen ihnen eine Luftschicht bleibt, die, als ein schlechter Wärmeleiter, sie für ihren Zwek sehr geeignet macht. III. Eine isolirte, an jeder Seite durch Stein- oder Baksteinmauern gut geschüzte, steinerne oder eiserne Treppe ist in jedem Stokwerk anzubringen und mit einer Röhrenleitung zu versehen, welche mit der Wasserleitung im Straßencanal communicirt und bis an die Firste des Gebäudes hinaufgeht. Wir sprachen schon in der zweiten Abtheilung von der Treppe und der Nothwendigkeit sie von anderen Theilen des Gebäudes gesondert zu halten; abgesehen von dieser Trennung, gewährt sie noch weit mehr Sicherheit, wenn man stets über einen reichlichen Wasservorrath verfügen kann. Dieser darf sich aber nicht bloß in den Straßencanälen befinden, sondern muß mit der Treppenruhe jedes Stokwerks vermittelst eines messingenen Hahns und Schlauchs in Verbindung stehen, welcher bis zu einer am Giebel des Dachs befindlichen Cisterne mit Klappe hinaufreicht. Diese Cisterne muß so groß seyn, daß sie im vorkommenden Fall die Röhren in der Straße hinlänglich mit Wasser speisen kann. Die Röhren, der lederne Schlauch und die nöthigen Werkzeuge zum Oeffnen der Hähne, Schraubenschlüssel etc. müssen in gutem Stand erhalten und Schlauch und Schraubenschlüssel an jedem Treppenabsaz zum Gebrauch bereit aufgehangen werden. Ueberdieß ist es rathsam, daß alle Hähne, Schläuche und Schraubenschlüssel von gleicher Größe verfertigt werden und mit denjenigen, deren sich die Feuerbrigade der Stadt bedient, übereinstimmen. Hiebei will ich noch bemerken, daß Hr. Joseph Jones zu Wallshaw bei Oldham sich eines höchst einfachen und sinnreichen Apparats zum Feuerlöschen bedient; er besteht in einer Kugel aus dünnem Kupfer von 9 Zoll Durchmesser, welche ganz mit kleinen Löchern durchbohrt ist und von der Deke der verschiedenen Gemächer sowohl in Fabriken als Waarenhäusern herabhängt. Jede solche Brause wird (bei ausbrechendem Feuer) durch Röhrenleitungen, welche mit der Wasserleitung unter der Straße in Verbindung stehen, mit Wasser gespeist. Dadurch ist Hr. Jones nicht nur im Stand, eine Wasserfluth in jedes besondere Gemach zu ergießen, sondern er kann das Wasser auch, vermöge der eigenthümlichen Form der Brause (mit einem auf die Oeffnungen wirkenden Druk von 200 Fuß) mehr als 40 Fuß weit in jeder Richtung sprizen. Es ist dieß ein sicheres und wirksames Verfahren Feuer zu löschen, welches in jedem einigermaßen wichtigen Gebäude großer Städte eingeführt werden kann, wo Wasservorrath und der gehörige Druk zu haben ist. Vorzüglich beachtenswerth ist bei diesem Verfahren die Leichtigkeit und Schnelligkeit, womit das Feuer gelöscht werden kann. Die Hähne sind alle an der Außenseite des Gebäudes angebracht, und da sie sorgfältig verschlossen und mit Zahlen bezeichnet sind, welche den verschiedenen Räumen entsprechen, so ist man der Gefahr von Verzug und Verwirrung bei einem Unglüksfall weniger ausgesezt. IV. Bei einer Reihe solcher Waarenhäuser sind die einzelnen durch starke Zwischenmauern zu trennen und nicht mehr Oeffnungen anzubringen, als zum Hineinschaffen der Güter und für den Lichtzutritt unumgänglich nöthig sind. Diese Vorsichtsmaaßregeln werden in jenen Fällen dringender, wo ganze Reihen von Gebäuden aneinanderstoßend aufgeführt werden und durch die Verbindung eines Theils des Gebäudes mit einem andern Feuersgefahr zu befürchten ist. Die Bauacte der Hauptstadt hat für solche Fälle durch eine Clausel vorgesorgt, welche diese Vorsichtsmaaßregeln vorschreibt. Bei mehreren aneinanderstoßenden Gebäuden sind diese Zwischenwände von großem Werth und es ist kein seltener Fall, daß auf beiden Seiten das Eigenthum vollkommen gerettet wurde, wo ein in der Mitte befindliches Gebäude vollkommen niederbrannte. Beim Bau von Waarenhäusern ist diese Vorsichtsmaaßregel um so nothwendiger, da das darin lagernde Eigenthum oft von hohem Werth und die Gefahr durch die Natur desselben in manchen Fällen noch größer ist. Alle Waarenhäuser sollten daher sorgfältig von einander getrennt werden und bei den Zwischenwänden dürfte es eine große Verbesserung seyn, einen zwei Zoll weiten Raum durch die Mitte hinauf, behufs der Ventilation, frei zu lassen, indem die Luft, als ein Nichtleiter der Wärme, im Fall eines Brandes die Wände vor Ueberhizung beschüzen und durch den aufsteigenden Luftstrom eine freie Communication mit der äußern Luft hergestellt werden würde. Sie müssen überdieß auf eine gewisse Höhe über das Dach hinausgeführt werden, damit alle Verbindung mit den anstoßenden Stokwerken abgeschnitten wird.Die Liverpooler Bau-Acte schreibt gegenwärtig streng vor, die Schuzmauern 5 Fuß über die Dachrinnen hinaufzuführen. Es braucht wohl nicht bemerkt zu werden, daß die eisernen Thüren und Läden nur dann Sicherheit gewähren, wenn man sie jede Nacht, ehe das Waarenhaus geschlossen wird, zumacht und gut befestigt. V. Die eisernen Säulen, Balken und die Ziegelgewölbe müssen so stark seyn, daß sie nicht nur einen stetigen todten Druk aushalten, sondern auch der Gewalt des Stoßes, welchem sie durch das Niederfallen schwerer Güter auf die Fußböden ausgesezt sind, zu widerstehen vermögen. Dieß ist eine der wichtigsten Bedingungen eines sicheren Baues der Waarenhäuser. Bekanntlich verdankt man Hodgkinson eine Reihe schäzbarer Versuche über die Kraft der Balken und SäulenPolytechnisches Journal Bd. LXIII S. 330., welche für den Architekten, Bauherrn und Ingenieur von hohem Werth sind. Wer immer sich mit Hodgkinson's Versuchen und deren Resultaten vertraut macht, für den wird es keine Schwierigkeit haben, Balken und Säulen von der stärksten Form zu construiren, und ihnen zugleich das geeignete Verhältniß der Stärke zu geben, mit bedeutender Ersparung an Material bei allen Theilen des Baues. Ueber die Structur der Balken hatte man vor Hodgkinson's Versuchen für die Praxis keine Regeln oder genügende Theorie, wonach ihre Form und die Vertheilung des Materials hätte berechnet werden können. Jezt aber ist man, nicht nur in Betreff der nöthigen Stärke, sondern auch hinsichtlich der besten und stärksten Form, damit sie der Gewalt in allen Fällen widerstehen können, wohl unterrichtet. In Lagerhäusern ist diese Gewalt verschiedenartiger als in Fabriken. In erstern sind die Böden oft größtentheils mit festen schweren Stoffen beladen, zu anderer Zeit wieder mit leichten Ballen; die untern Gemächer sind oft mit Fässern angefüllt, welche mineralische Substanzen enthalten und daher nicht nur einen starken todten Druk auf die Balken ausüben, sondern von welchen auch manchmal einige der schwersten von einiger Höhe auf den Boden der unteren Gemächer herabfallen und so die Sicherheit des Baues durch das Brechen eines Balkens gefährden. Sind solche Fälle auch selten, so muß doch für sie vorgesorgt werden, und die Balken, Gewölbe und Säulen sind daher so zu berechnen, daß sie nicht nur die größte Last eines todten Gewichts aushalten, sondern auch der Wirkung des Stoßes in Folge des Herabfallens eines Körpers durch einen gewissen Raum widerstehen können. Diese Berechnung ist auf die beiden untern Böden jedes Waarenhauses anzuwenden, indem die schwersten Güter fast immer in den untern Stokwerken abgelagert werden. Hr. Hodgkinson fand bei seinen Versuchen zur Ermittelung des stärksten Querschnitts, daß das alte Verfahren, gleichrippige Balken zu machen, wie es von frühern Schriftstellern empfohlen wird, sehr fehlerhaft sey; er ermittelte ein gewisses Verhältniß zwischen der obern und untern Seite der Balken und da die von außen einwirkende Kraft gegen die Enden derselben abnimmt, reducirte er sie auf die parabolische Form, um den Balken in ihrer ganzen Länge gleiche Stärke zu verleihen. Dieß war eine wichtige Entdekung und es ist daher, um die Balken von Waarenhäusern und Fabriken an jedem Theil gleich stark zu machen und die Last gleichmäßig vertheilt zu haben, nöthig für die Rippen die Form der Parabel anzunehmen. Hodgkinson demonstrirt die Krümmung der Rippen wie folgt: „Angenommen die untern Rippen seyen von zwei gleichen Parabeln gebildet, deren eine ACB ihren Scheitelpunkt bei C hat (Fig. 38) so ist nach der Natur der Curve jede Ordinate dc = Ac × Bc; die Stärke der untern Rippe, und folglich auch des Balkens, an dieser Stelle wird daher diesem Rechtek entsprechen. Es wurde auch von Schriftstellern über die Stärke des Materials dargethan, daß das Rechtek Ac × Bc das Verhältniß der Stärke ist, welche ein Balken haben soll, um überall gleichmäßig dieselbe Last oder ein gleichförmig über ihn gelegtes Gewicht zu tragen.“ Es geht hieraus hervor, daß die von Hrn. Hodgkinson empfohlenen Formen richtig sind und dabei in der Quantität des Materials viel, nämlich nicht weniger als 3 Zehntel, erspart wird. Nachdem nun die stärkste Form der Balken für feuerfeste Gebäude ermittelt ist, haben wir die erforderliche Stärke derselben, und die Art der auf sie einwirkenden äußern Kräfte zu untersuchen. Ich habe schon bemerkt, daß die eisernen Balken in Waarenhäusern zweierlei verschiedenen Kräften widerstehen müssen, nämlich derjenigen des directen Druks und derjenigen des Stoßes; mit der erstern hat es keine Schwierigkeit, die leztere aber involvirt eine Frage, hinsichtlich welcher die Mathematiker nicht übereinstimmen. Zu praktischen Zweken wollen wir jedoch den Fall sezen, daß ein großes Faß mit Melasse oder eine mit schweren Mineralsubstanzen gefüllte Kiste von 1 Tonne = 2240 Pfd. Gewicht von einer Höhe von 6 Fuß auf den Boden herabfalle. Nun nimmt, nach dem Gravitationsgesez ein aus dem Zustand der Ruhe kommender, fallender Körper in einer Secunde Zeit um 32 (engl.) Fuß an Geschwindigkeit zu und fällt während dieser Zeit durch einen Raum von 16 Fuß: diese beschleunigte Geschwindigkeit verhält sich wie die Quadratwurzeln der Entfernungen und ein fallender Körper, welcher im ersten Fuß seines Falles eine Geschwindigkeit von 8 Fuß erworben hat, wenn 6 Fuß die Höhe ist, von welcher herab wir uns das Gewicht einer Tonne fallend denken, gibt √6 = 2,449 × 8 = 19,592 für die Geschwindigkeit bei einem Fall von 6 Fuß, folglich erhalten wir 19,592 × 2240 = 43,886 Pfd., oder beinahe 20 Tonnen als das Moment, mit welchem der Körper auf den Boden stoßt. Nach dem jezigen Stand unserer Kenntnisse können wir dieses Moment nicht mit Wahrscheinlichkeit als den Maaßstab für die Stoßkraft, leztere aber ohne Anstand als das Moment übersteigend annehmen; da nun solchen Kräften Widerstand zu leisten ist, so muß man sich gegen sie vorsehen und die Balken, Säulen und Gewölbe der untern Gemächer so stark machen, daß sie dem Stoß widerstehen und seine Einwirkung auf den Boden aufheben können. Obwohl die eisernen Balken und Gewölbe eines feuerfesten Bodens elastisch genug seyn dürften, um erwähnter Stoßkraft Widerstand zu leisten, so ist es dennoch rathsam, noch andere Vorsichtsmaaßregeln zu treffen, z.B. die Gewölbe oben mit Holz zu belegenSeitdem ich Obiges geschrieben, vernahm ich, daß die Parlaments-Acte bezüglich der feuerfesten Gebäude keinerlei Holz zum Bau gestattet; für diesen Fall möchte ich rathen, die Balken um die Hälfte stärker zu machen. oder die zwei untersten Böden ganz von 3 Zoll diken Bohlen zu machen, die auf Querbalken (in Mörtel eingelegt) aufgenagelt werden; dabei würde sich die Stoßkraft auf eine größere Oberfläche vertheilen und der Stoß auf eine weiche elastische Substanz erfolgen, ehe er auf die starreren eisernen Balken und Baksteingewölbe wirken könnte. Um jedoch hinsichtlich der Sicherheit außer allem Zweifel zu seyn, ist es rathsam, für die beiden untern Gemächer stärkere eiserne Balken und Säulen anzuwenden, und die Berechnung ihrer Stärken wird in dem Verhältniß von 12 zu 9 ein ziemlich richtiges Resultat geben. Nehmen wir also das Gewicht eines Balkens für die obern Stokwerke eines Waarenhauses zu 22 Tonnen an, so würden die der untern Stokwerke 29–30 Tonnen erfordern. Von den eisernen Balken und Gewölben gehen wir nun auf die Säulen über; ehe wir aber damit beginnen, haben wir die Bindestangen zu behandeln, welche in die Wände und Bögen eingemauert werden und die Mauern und Hauptbalken gleichsam nezartig verbinden sollen. Diese Bindestangen sind von großem Werth, indem sie der Gewalt der Bögen Widerstand leisten, welche leztere durch ihre Spannungslinie wirken, also nicht nur die Mauern gegen das Hinausdrüken schüzen, sondern auch die Balken in der zum Tragen der Last geeignetsten Lage erhalten. In unserer Gegend (Manchester) pflegt man in einer Breite von 50 Fuß 5 Reihen 3/4 Zoll dike, vierekige Stangen einzubringen; zwei derselben kommen in die Mauer und die drei andern in die Gewölbe. Man betrachtet dieß als eine vollkommen sichere Bauart; man muß aber bedenken, daß Baumwollspinnereien keine schweren Lasten zu tragen haben; daher muß ein Waarenhaus statt 5 Reihen 3/4 Zoll im Geviert diker Bindestangen deren 7 von 1 1/4 Zoll Dike im Quadrat haben. Es gibt dieß eine Querschnittsfläche von ungefähr 11 Zoll bei 30 Fuß, welche zu 25 Tonnen auf den Quadratzoll eine Widerstandskraft von 275 Tonnen repräsentiren. In Fabriken beträgt die Widerstandskraft der Stangen selten über 100–110 Tonnen, was weniger als 4 Tonnen per Fuß ausmacht, während die Widerstandskräfte bei Waarenhäusern nicht unter 9–10 Tonnen per Quadratfuß betragen sollten. Es ist bei Herstellung feuerfester Gebäude nicht nur nöthig, die Enden der Balken durch in die Wände eingemauerte spannende Stangen zu sichern, sondern auch die Bogenplatten sollten an jedem Ende in die Wand eingemauert und diese Platte sowohl als die Enden der Balken etwas über den Spiegel der Säule gelegt werden, damit sich die Mauern noch ein wenig sezen können. Hinsichtlich der stärksten Form von Säulen, welche schwere Lasten zu tragen haben, müssen wir wieder zu Hrn. Hodgkinson, als der ersten Autorität, unsere Zuflucht nehmen. Seine Abhandlung über die Stärke gußeiserner und anderer Säulen (Philosophical Transactions 1840 2. Thl.), für welche er die goldene Medaille der königlichen Societät erhielt, enthält einige sehr interessante und nüzliche Versuche hierüber. Die ersten Versuche wurden mit massiven, cylindrischen Säulen angestellt, deren Enden zugerundet waren, wobei also die Kraft durch die Achse ging; die nächstfolgenden waren von denselben Dimensionen mit flachen rechtwinkligen Enden; bei anderen war ein Ende rund und das andere flach auf die Achse. Dieselben wurden bei verschiedenen Längen, von 5 Fuß bis 1 Zoll (einige mit flach gedrehten Scheiben) gebrochen und gaben eine Reihe sehr interessanter Resultate. Die Säulen mit Scheiben zeigten sich um etwas stärker als die mit flachen Enden, aber die Stärke der Säulen mit Scheiben und jener von gleichem Durchmesser jedoch nur der halben Länge, mit abgerundeten Enden, ergab sich beinahe gleich. Es folgt daraus, wie Hr. Hodgkinson bemerkt, „daß eine lange, gleichförmige, gußeiserne Säule, bei welcher die Enden fest fixirt sind (entweder vermittelst Scheiben oder auf andere Weise) mit eben so viel Kraft dem Brechen widersteht, als eine Säule von demselben Durchmesser und der halben Länge mit abgerundeten oder abgedrehten Enden, so daß die Kraft durch die Achse geht.       Säulen.    Bruch bewirkendes Gewicht in Pfunden. Beide Enden abgerundet 143 3017   7009   7009   16493 Ein Ende rund, das andere Ende flach 256 6278 13499 13565   13557 Beide Enden flach 487 9007 20310 22475       – „Die Säulen in jeder verticalen Columne dieser (Hodgkinson's Abhandlung entnommenen). Tabelle haben gleiche Länge und Durchmesser; die Stärken in drei verschiedenen Fällen, abwärts gelesen, verhalten sich demnach beinahe wie 1, 2, 3; der mittlere Fall bildet das arithmetische Mittel zwischen den beiden andern.“ Hr. Hodgkinson fand durch weitere Versuche mit Holz, Stabeisen, Stahl etc. daß diese Substanzen sowohl als jedes andere Material hinsichtlich der Stärke denselben Gesezen folgen und die Stärke einer Säule mit einem runden und einem flachen Ende immer das arithmetische Mittel ist zwischen der Stärke der an beiden Enden abgerundeten und der an beiden Enden flachen Säulen von denselben Dimensionen. Es sind dieß Thatsachen, welche bei der Erbauung feuerfester Gebäude nicht übersehen werden sollten. Um bei Gebäuden, worin große Lasten aufbewahrt werden müssen, Fehler zu vermeiden, ist es jedenfalls von Werth zu wissen, daß die Stärke der Säulen vergrößert werden kann durch die ihren Enden nach der Nummer 1, 2 oder 3 gegebene Form. Nachdem ich nun diesen Gegenstand ziemlich ausführlich behandelt habe, muß ich noch einen Umstand berühren, welcher Besorgniß zu erregen geeignet wäre. Es wurde nämlich behauptet, daß wenn in einem der untern Gemächer eines Waarenhauses Feuer auskäme, die durch schnelle Verbrennung erzeugte intensive Hize die eisernen Säulen schmelzen und das ganze Gebäude zum Einsturz bringen könnte.Es ist mir nur ein einziges Beispiel bekannt, daß ein feuerfestes Gebäude durch das Schmelzen der Säulen beschädigt wurde und zwar war dieß in der Fabrik der HHrn. Sharp, Roberts und Comp. in Manchester, wo die Säulen zwischen den Kesseln der Dampfmaschine angebracht waren und sehr viel Holz (welches ausgetroknet werden sollte) um sie herum über den Kessel aufgeschichtet war; deßhalb wurde die Hize so intensiv, daß die Säulen sich bogen und endlich brachen. Die Vorderseite des Kesselhauses war noch dazu offen und es fand ein starker Zug direct durch das Gebäude statt, so daß eine sehr große Hize entstand und der ganze Raum wie ein Flammofen wirkte. Bei einem vor dem Zutritt der Luft gehörig geschüzten Waarenhaus kann natürlich dieser Umstand nicht vorkommen. Es ist dieß wohl ein möglicher, aber höchst unwahrscheinlicher Fall, indem ein solches Ereigniß, wenn die von mir empfohlenen Vorsichtsmaaßregeln gehörig und umsichtig befolgt werden, nie eintreten kann.

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Tafel Tab. VI
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