deutscher Ingenieure. Fig. 43. Querkraftkurve. Zahlentafel 1. + Zug. Mmin mit Wind auf die Fahrbühne 9min mit Wind auf die Fahrbühne Zusammenstellung einiger Stabkräfte. Druck. ohne Wind Stab Smax Smin t t Smax t Smin t 296 Verkehrslast mit Wind und Temperatur 2.300 · 10 20. Mai 1911. о 00 Ο о Einfluß des Winddruckes auf die Seile und Versteifungsträger. Im Versteifungsträger ist in der Ebene des Obergurtes und des Untergurtes je ein Windverband in KForm angeordnet. Die Gurte des Versteifungsträgers bilden gleichzeitig die Gurte der Windverbände und erhalten daher aus dem Winddruck Zusatzbeanspruchungen, und zwar menfällt. Die genauen Stellungen lassen sich unter einfacher Umformung der Einflußlinien leicht finden; man begeht jedoch nur einen sehr geringen Fehler, wenn man die ungünstigste Laststellung als Grundstellung annimmt, wie aus Rücksicht auf die Einfachheit der Rechnung geschehen ist. W3 greift in den Knotenpunkten der Gurte an. W1 ist der Winddruck auf das Tragkabel zwischen Pfeiler und Punkt 14 des Versteifungsträgers und greift in diesem Punkt als Einzellast an. Eine Zusammenstellung einiger Spannkräfte und Querschnitte zeigt Zahlentafel 1. Der Windverband wirkt als einfacher Balken auf zwei Stützen. Die gesamten Windkräfte werden in den Auflagerbalken des Versteifungsträgers und von diesem in den Pfeiler geleitet. Da ein negativer Auflagerdruck des Versteifungsträgers von rd. 10 t möglich ist, mußte, wie bereits gesagt, der Träger durch Verankerung gegen Abheben gesichert werden, Fig. 44 und 45. Die Verankerung wird von zwei Flacheisen gebildet, die eine wagerechte Verschiebung des Trägers zulassen. Der Auflagerträger des Versteifungsträgers ist auf kurzen Trägern in den Pfeilern gelagert und verankert. Berechnung des Pfeilers. Der Pfeiler hat die in der Systemskizze Fig. 46 und 47 eingetragenen Abmessungen. Die Belastungen greifen teils im Kopf und teils in den Auflagerpunkten des Versteifungsträgers an. Die Eigengewichte sind auf die einzelnen Knotenpunkte verteilt worden. Fig. 46 und 47. Systemskizze eines Pfeilers. sind. X2 deutscher Ingenieure. Χι X2 = 0, ་ X3 X2 = 1 t, 0, X3 = 0, So = 0 So 0 X2 Hierin ist Am Kopfe greifen die senkrechten Komponenten aus dem Eigengewicht der Seile des Versteifungsträgers, der Verkehrslast, Temperatur und Wind an. In den Auflagerpunkten des Versteifungsträgers greifen die Auflagerdrücke des Versteifungsträgers aus Eigengewicht, Verkehrslast, Temperatur und Wind, sowie die wagerechten Kräfte aus Wind und Temperatur an. Der Wind auf die Pfeiler ist auf die Knotenpunkte verteilt, entsprechend der getroffenen Fläche. Der Pfeiler ist dreifach statisch unbestimmt. Als statisch unbestimmte Größen sind der Horizontalschub der Auflager mit X1 sowie die Stabkräfte der Riegel bei Punkt 2 und 4 mit X2 und X3 eingeführt. Die Stabkräfte sind dann: S = So + S1 X1 + S2 X2 + S3 X3, wenn So die Stabkraft im statisch bestimmten Hauptsystem, S1, S2, S3 die Stabkräfte für die Belastungen γ ± yt EΣ S2 S a30=ytES3 8, dann erhält man die durch Wärmeänderungen bedingten statisch unbestimmten Größen. Für das vorliegende System ist a = 0 und α30 = 0, womit sich die Gleichungen wesentlich vereinfachen. Die Spannkräfte an einigen Stellen der Pfeilerpfosten sind am Schlusse der Zahlentafel 1 gegeben. Berechnung der Durchbiegung in der Mitte des Versteifungsträgers. Die Durchbiegungen wurden mit Hülfe des Satzes von der virtuellen Verschiebung errechnet. Es ist PS=ΣK4s. Wenn für 4s die Werte aus den Spannkräften aus Verkehr, Wind- und Wärmeveränderung eingesetzt werden, dann erhalten wir die entsprechenden Durchbiegungen. Zur Kontrolle der Genauigkeit des Rechnungsverfahrens wurde bei Probefahrten außer dem Stromverbrauch auch die Durchbiegung der Brücke gemessen. Es brauchte zu diesem Zweck nur die Fahrbühne mit einem Nivellierinstrument verfolgt zu werden. Die Ergebnisse sind aus Zahlentafel 2 er 20. Mai 1911. Bemerkungen: Ueberhöhung bei 22° C 200 mm in Trägermitte. Das Gewicht der leeren Fährbühne usw. ist 84 t. Die Geschwindigkeit beträgt 80 m/min = 1,33 m/sk. Bei Annahme, daß der Träger eine Parabellinie mit 200 m Höhe bilde, muß gegen die Neigung von 0,4:59 Die Unterschiede beruhen auf Wind. =rd. 1: 150 angefahren werden. Die obere Zahl unter »Mitte« gilt für Hinfahrt, die untere für Rückfahrt. Die Lufttemperatur betrug 220. gezählt werden. Die Ueberhöhung wird bei jeder Fahrt mit heruntergedrückt, muß somit zu der abgelesenen: Durchbiegung hinzu sichtlich. Die gemessenen Durchbiegungen stimmten mit den berechneten gut überein. Die Standsicherheit des Bauwerkes gegen Winddruck von 250 kg/qm ist rd. 1,5 fach, wenn die Seile nur mit Geht der zulässigen Spannung beansprucht werden sollen. man für die Sicherheitszahl auch hier von der Bruchfestigkeit des Seiles aus, dann ist die Standsicherheit gegen Wind mehr als vierfach. (Schluß folgt.) Die Turbinen und Pumpen des Wasserwerkes der Stadt Bochum erbaut von Amme, Giesecke & Konegen, A.-G., Braunschweig.') (Schluß von S. 764) 5) Die Turbinenanlage (Fig. 6 bis 8, S. 762/63). Der wasserbauliche Teil jeder Turbinenkammer besteht der Hauptsache nach aus der in armiertem Beton hergestellten, auch nach oben geschlossenen Einlaufspiralkammer und aus dem Auslaufbogenrohr mit kreisrundem Einlaufquerschnitt an der oberen und rechteckigem Austrittquerschnitt an der unteren Mündung. Im letzteren beträgt die normale Austrittgeschwindigkeit 1,35 m/sk. In den Auslaufpfeilern sind Dammfalze zum Einbringen von Dammbalken für den Fall angeordnet, daß man die Turbinen und Turbinenausläufe zwecks Trockenlegung vom Ruhrfluß, d. h. vom Unterwasser, vollständig absperren will. Die aufgehenden Mauern einschließlich des Daches sind ebenfalls ganz aus armiertem Beton hergestellt. Das Turbinenhaus und die Zu- und Ablaufkanäle sind von der Baufirma Carl Brandt in Düsseldorf ausgeführt. In maschineller Hinsicht ist das Folgende zu berichten, s. Fig. 12 bis 14: Mit Rücksicht auf das vorhandene mittlere Gefälle von 2,75 m und die große Wassermenge von 19,1 cbm/sk für eine 1) Sonderabdrücke dieses Aufsatzes (Fachgebiete: Wasserkraftmaschinen und Pumpen) werden an Mitglieder postfrei für 50 Pfg gegen Voreinsendung des Betrages abgegeben. Nichtmitglieder zahlen den doppelten Preis. Zuschlag für Auslandporto 5 Pfg. Lieferung etwa 2 Wochen nach Erscheinen der Nummer. Turbine ist eine schnellaufende Francis-Turbine gewählt worden, s. Fig. 15, mit der unter dem Normalgefälle von 2,75 m 43 Uml./min erreicht werden können, d. i. eine für die Kolbenpumpen gut brauchbare Umlaufzahl. Voll geöffnet gibt die Turbine alsdann normal 547 PS an die Kolbenpumpen ab. Steigt das Gefälle und damit die Leistung der Turbine, so läßt man den ganzen Maschinensatz einfach um so viel schneller laufen, bis die vergrößerte Pumpenleistung wieder der vergrößerten Turbinenleistung gleichkommt. Ein Regler ist demzufolge nicht notwendig. Der Wirkungsgrad des ganzen Satzes nimmt hierbei nur unwesentlich ab, weil das größere Gefälle sowieso eine größere Umlaufzahl verlangt; leider ist es nicht möglich, einen konstanten Wirkungsgrad für alle Gefälle zu erzielen, weil die erreichbare Umlaufzahl sich nicht genau mit Händert. Bei kleiner werV dendem Gefälle stellt sich umgekehrt ein langsamerer Lauf der Turbine ein. Die den verschiedenen Gefällen entsprechenden Umdrehzahlen ergeben sich wie folgt: Fig. 12 bis 14. deutscher Ingenieure. Einbauzeichnung einer Turbinengruppe mit Verbindungsrahmen zu den Kolbenpumpen. einen unteren (2) und einen oberen (3) Leitradring in richtigem Abstand halten. Durch Lenker (5) sind alle Schaufeln an einem Regelring (6) angeschlossen, der mittels Kugelstützung (7) auf dem unteren Leitradringe ruht. Die Drehbewegung wird dem Regelringe an 2 diametralen Punkten erteilt. Angetrieben wird er durch eine Doppelkurbel (8) auf einer Regelwelle (9), die an ihrem oberen Ende mittels Handrades, Schnecke und Schneckenrades gedreht wird. Natürlich mußte an der Stelle, wo die Regelwelle durch die Betondecke der Spiralform (10) dringt, eine Stopfbüchse (11) eingeschaltet werden. Der obere Leitradring (3) ist mit einer mit Flanschen versehenen Trommel (12) an einem im Zwischenboden (10) eingemauerten oberen Fundamentringe (13) aufgehängt, und gleichzeitig dient der Befestigungsflansch auch zur Abdichtung gegen das höherstehende und daher nach oben drückende Oberwasser. Zur Uebertragung des Auftriebes vom Fundamentring (13) auf das Fundament waren außerdem noch besondere Abstützkonsolen (14) notwendig. Ferner ruht |