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H. Fröhlich, Beitrag zur Berechnung von Mastfundamenten.
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= y t g »(45» -= 1600 tg>(46» -
zu etwa 500 kg/cbm bestimmt wird. (Das Gewicht des zu
den Versuchen benutzten Sandes war y — 1600 kg/cbm.)
Der maßgebende Grenzwert hatte demnach die Größe
^ = oo 1100 + 500 -co 1600 kg/cbm.
»2
Er entspricht also ziemlich genau dem hydrostatischen Zu-P
stände, in welchem die Größe £, wie in einer Flüssigkeit,
I
nach allen Richtungen denselben Wert
“ — y = 1600 kg/cbm
X
hat. Es scheint hiernach, daß bei Überschreitung des hydrostatischen
Zustandes eine Umlagerung der Erdteilohen stattfindet,
die mit einer sichtbaren, bei den Versuchen beobachteten
Bewegung verbunden ist.“
Aus der Bedingung, daß die Größe ^ kleiner als
h
1100 kg/cbm bleiben muß, wenn eine Bewegung des Stabes
verhindert werden soll, leitet Mohr die Formel für die Rammtiefe
des Stabes ab. Sie lautet:
t*>
h { g + i 4)
11006
(In der weiteren Erörterung soll der Wert 1100 kg/cbm, der
vom Einheitsgewioht der gerade vorhandenen Erde abhängt,
mit Q bezeichnet werden.)
Ein Versuch, diese Theorie auf Hastfundamente zu übertragen,
mußte zunächst fehlschlagen, weil es bei der Art
der Versuche nicht möglich war festzustellen, bei welcher Belastung
die erste Bewegung der Fundamente eintrat, sich vielmehr
nur ermitteln ließ, daß ihre Drehachsen mit zunehmender
Belastung nach oben wandern (Abb. 12). Zudem kommt
es auch nicht unbedingt darauf an, jede noch so kleine Bewegung
eines Mastfundaments zu verhindern; auch wird die
Spannungsverteilung bei der Beanspruchung
der praktisch biegungsfesten Betonblöcke
naturgemäß eine andere sein, als bei den
eingegrabenen biegsamen Stäben. Nichtsdestoweniger
soll versucht werden, über
die Größe der Spannungen bei der Belastung
der Fundamente ein ungefähres Bild
zu gewinnen. Dabei sei die Theorie von
Will („Beton und Eisen“ 1911, Heft 1,
S. 16) über die Spannungsverteilung bei
einem beanspruchten eingespannten Stabe
zugrunde gelegt und mit ihm angenommen,
daß in dem unteren Teile des Stabes sich
die Spannungen wie ihre Entfernungen vom Drehpunkte verhalten.
Dann wird der untere Teil der Mohrsohen Spannungsparabel
eine Gerade 9 ) (Abb. 13).
Wegen seiner einfachen Form ist Fundament IX besonders
gut zu dieser Untersuchung geeignet. Zeichnet man
mit Hilfe der oben erwähnten Kurven, welche die Bewegung
der Fundamente wiedcTgeben, bei vier verschiedenen
Belastungen die augenblicklichen Stellungen des Fundadamentblocks,
dann geben die Strecken ab, cd und ef je
eine Seite der drei sich bildenden rechteckigen Druckflächen
an (Abb. 14), deren andere Seite die bekannte Blockbreite
ist. Um die Größe der auf diese Flächen
wirkenden Drücke zu ermitteln, werden
für jeden Belastungsfall die Momentengleichungen
aufgestellt. Zur Bestimmung
der Angriffspunkte der resultierenden
Drücke muß man über die Druckverteilung,
die nicht bekannt ist, eine Annahme
machen. Es sei z. B. das Diagramm der
zum Moment 5 (Abb. 16) gehörigen Drücke
nach Will ein Dreieck, das Diagramm bei M 5 ebenfalls ein
Dreieck; dann liegen die Angriffspunkte der resultierenden
Drücke in 1 / 9 der Höhe dieser Dreiecke. Nimmt man schließlich
das Druckdiagramm bei M 2 nach Mohr als Parabelsegment
an, so liegt der Angriffspunkt des resultierenden Druckes in
Abb. 14.
9) Natürlich geht die Spaooungskurve nicht plötzlich im Punkte
0 in eine Gerade über, sondern der Übergang vollzieht sich allmählich.
Der einfacheren Berechnung halber soll aber obige Annahme
gemacht werden.