Hallen
[77] Hallen (station halls; halles de la gare; tettoi delle stazione) – Bahnsteigdächer, Bahnhofshallen.
Inhalt: I. Zweck und allgemeine Anordnung. – II. Hauptglieder des Tragwerks. – III. Baustoffe des Tragwerks. – IV. Eindeckung. – V. Grundlagen für den Entwurf. – VI. Bauarten der Dächer und H.: A. Anordnung der Binder und Hallenabschluß; B. Zwischenkonstruktion; C. Vergleich zwischen Dächern und H. – VII. Aufstellung der H.
I. Zweck und allgemeine Anordnung.
H. oder Bahnsteigüberdachungen sollen auf Bahnhöfen Reisende und Gepäck gegen Witterungseinflüsse schützen. Man unterscheidet zwei Hauptanordnungen. Zu der ersten gehören die auf den einzelnen Bahnsteigen errichteten Schutzdächer (Bahnsteigdächer) und die offenen Hallendächer, die Bahnsteige und Gleise überdecken, aber seitlich offen sind. Zur zweiten Hauptanordnung gehören die Bahnhofshallen, die die Gleis- und Bahnsteiganlagen umschließen, so daß auch seitlicher Schutz vorhanden ist. Diese Raumumschließung erfolgt entweder durch eine Einzelhalle oder durch eine Gruppe von Hallendächern (mehrschiffige H.), die im Zusammenhange stehen.
Im allgemeinen verwendet man auf kleinen Stationen Dächer, auf größeren H., die eine mehr monumentale Wirkung geben. Bei neueren Ausführungen hat man jedoch mehrfach aus Gründen der Wirtschaftlichkeit auch bei großen Stationen Dächer auf den einzelnen Bahnsteigen angeordnet (Nürnberg, Kassel, Washington).[77]
II. Hauptglieder des Tragwerks.
Die Hauptglieder des Traggerippes sind:
1. Die Binder (Hauptträger), die alle Lasten und Kräfte, die auf die Konstruktion einwirken, auf die Fundamente übertragen.
2. Die Pfetten, die die Dachlasten (Eindeckung, Schnee, Wind) aufnehmen und auf die Binder übertragen. Bei größeren Bauwerken ordnet man wegen des großen Binderabstandes zunächst Hauptpfetten als Zwischenträger an, auf denen Sparren oder Zwischenbinder ruhen. Die so unterteilte Feldweite kann dann durch gewöhnliche Pfetten aus Walzeisen (Nebenpfetten) überdeckt werden.
3. Der Windverband und die sonstige Verspannung (Aufstellungsverband); sie dienen zur Aufnahme der Windkräfte und zur räumlichen Festlegung des ganzen Systems, zur Sicherung der Binderdruckgurte gegen Ausknicken aus der Binderebene.
III. Baustoffe des Tragwerks.
Als Baustoff verwendet man Holz, Eisen und Eisenbeton. Die älteren Dächer und H. bestanden vielfach ganz aus Holz oder aus Holz in Verbindung mit Eisen. Mit der zunehmenden Vergrößerung der Hallenspannweiten ging man zu schweißeisernen, später zu flußeisernen Konstruktionen über.
Das Holz hat sich durchaus bewährt; es stehen heute noch ältere H. in gut erhaltenem Zustande. In neuester Zeit wendet man den Holzbauweisen wieder größere Aufmerksamkeit zu; man bevorzugt Bauarten, die sich auch bei bedeutender Spannweite ebenso wie Eisenkonstruktionen berechnen lassen. Ihr Gewicht ist nicht wesentlich höher als das der Eisenbauten, die Kosten sind jedoch geringer. Die Holzkonstruktion haben für Bahnhofshallen den Vorteil, daß sie von den Lokomotivgasen nicht angegriffen werden.
Weitaus die größte Zahl der Dächer und H., insbesondere bei großen Spannweiten, ist in Eisen ausgeführt. Bei entsprechender Ausbildung kann immer eine befriedigende ästhetische Wirkung erzielt werden. Jedoch werden die Eisenkonstruktionen von den Rauchgasen der Lokomotiven angegriffen, so daß eine sorgfältige Überwachung und Unterhaltung erforderlich ist. Durch Lüftungsvorrichtungen kann dieser Übelstand wesentlich gemildert werden.
In neuerer Zeit sind Bahnsteig- und Hallendächer auch als Eisenbetonkonstruktionen ausgeführt worden. Diese werden von den Rauchgasen nicht angegriffen und bedürfen keiner Unterhaltung. Die Kosten sind etwas größer als die von gleichartigen Eisenkonstruktionen. Doch wirken H. aus Eisenbeton schwerfällig und erhalten durch Ausblühungen des Betons und die sehr bald eintretende starke Verrußung ein unschönes Aussehen. Demgegenüber sind Eisenkonstruktionen leichter und können durch einen entsprechenden Anstrich des Tragwerks und der Dachuntersicht ein gefälliges Aussehen erhalten. Die Eisenbetonhallen können bei Verlegung der Bahnsteiganlagen kaum mehr verwendet werden, während die Eisenkonstruktionen sich zerlegen und an anderer Stelle wieder aufbauen lassen.
IV. Eindeckung.
Die Deckung wählt man nach der Neigung des Daches (tg. α). Ihr Gewicht beeinflußt die Schwere der Haupttragteile; man sucht es daher möglichst klein zu halten. Ferner kommen die Dauerhaftigkeit und die Kosten in Betracht. Die üblichen Dachneigungen und die Gewichte der Deckungen sind aus Zusammenstellung I zu ersehen.
Zusammenstellung I. Die üblichen Dachneigungen und die Gewichte der Dachdeckungen für 1 m2 schräger Dachfläche.
[78] 1. Die Eindeckung mit Dachziegeln, eine der dauerhaftesten Eindeckungen, kommt für Bahnsteigdächer in Frage; weniger für weit gespannte H., da das Eigengewicht groß ist. Die architektonische Wirkung ist gut. Dachziegel werden meist auf Holzschalung verlegt, bei Eisenbetondächern auf Latten; diese werden von Dübeln gehalten, die in den Beton eingelassen sind.
2. Die Eindeckung mit Schiefer ist wesentlich leichter als die mit Ziegeln. Die Verlegung erfolgt wegen der Untersicht auf durchgehender Schalung. Bei fast allen englischen H. ist Schieferdeckung zur Anwendung gekommen.
3. Pappdächer auf durchgehender, gespundeter Schalung sind bei Bahnsteigdächern und H. vielfach ausgeführt. Das Gewicht ist verhältnismäßig gering; bei gewöhnlicher Pappe darf die Neigung nicht zu steil sein, damit bei Sonnenbestrahlung der erweichte Teer oder Asphalt nicht abfließt. Es gibt im Handel jedoch besondere Arten von Pappe, die in beliebiger Neigung, sogar lotrecht verlegt werden können (Ruberoid). In neuerer Zeit wird auch statt der Pappe präparierter Leinenstoff verwendet.
4. Dächer aus ebenem Metallblech, die namentlich in Amerika ausgeführt sind, gehören mit zu den leichtesten Konstruktionen. Ihr Hauptvorzug ist die Möglichkeit, größere Dachflächen mit einer geringen Zahl vollständig dichter Fugen herzustellen; die Neigung kann steil oder flach sein. Die Eindeckung mit Zinkblech ist die billigste, aber für Bahnhofsdächer ungeeignet, weil sie durch den Ruß und die Lokomotivgase bald zerstört wird. Eisenbleche werden meist verzinkt oder verkupfert verwendet. Für verzinkte Eisenbleche gilt dasselbe wie für Zink. In neuerer Zeit bevorzugt man daher eine Verbleiung der Eisenbleche, die allen Säuren, mit Ausnahme der Essig- und Kohlensäure, widersteht. Von den zur Dachdeckung brauchbaren Metallen ist Kupfer das dauerhafteste, seiner Patina wegen das schönste, aber auch das teuerste, so daß es nur sehr selten angewendet wird. Bei amerikanischen Bahnhöfen findet man Kupferdeckung häufiger, auch bei den neueren Ausführungen.
5. Die leichteste Deckung ist die mit Wellblech, wobei eine Schalung zur Unterstützung nicht erforderlich ist; dadurch wird die Deckung billig. Ein weiterer Vorteil ist die beschleunigte Wasserabführung. Man verwendet meist verzinktes Eisenblech. Wegen seiner Leichtigkeit und Billigkeit ist Wellblech häufig zur Eindeckung von Bahnhofsdächern benutzt worden und wird heute noch verwendet, trotzdem es durch den Ruß und die Lokomotivgase (namentlich bei Koksfeuerung) in verhältnismäßig kurzer Zeit zerstört wird, gleichgültig, ob das verzinkte Eisenblech mit Ölfarbe gestrichen ist oder nicht. Bei den H. der Berliner Stadtbahn hat man hierin sehr schlechte Erfahrungen gemacht; am Potsdamer Ringbahnhof mußte die Deckung bereits nach 51/2 Jahren ausgewechselt werden (s. Zentralbl. d. Bauverw. 1897, S. 200). Bei solchen H. mit Wellblechdeckung muß man daher für ausgiebige Lüftung sorgen und, wenn möglich, die Lokomotiven außerhalb der H. halten lassen. Ein großer Übelstand aller Wellblechdächer ist außerdem das Ansetzen von Schweißwasser.
Man unterscheidet »flache Wellbleche« (mit niedrigen Wellen) und »Trägerwellbleche« (mit hohen Wellen). Das Trägerwellblech kommt vorwiegend für freitragende Wellblechdächer (bis zu 20 m Stützweite) in Anwendung. Das Wellblech ist hierbei gleichzeitig Deckmaterial und tragende Konstruktion und wirkt zugleich als Windverband. In neuerer Zeit werden Wellbleche von besonders großem Widerstandsmoment nach dem System Knutson hergestellt (s. Eisenbau 1910, S. 12 und 1911, S. 493). Die größte Stützweite der freitragenden Konstruktion wird hier nach genauer Rechnung zu 30, bzw. 40 m angegeben. Die a. a. O. angegebenen geraden freitragenden Wellblechdächer (bis zu 10 m Stützweite) sind sehr beachtenswert und kommen für Bahnsteigdächer in Frage, die unter Rauch und Ruß nicht so zu leiden haben als geschlossene H.
Ein ungünstiger Umstand bei freitragenden Wellblechdächern ist der, daß die Dachhaut zerstörenden Einflüssen unterworfen ist, die dann zugleich die Tragfähigkeit vermindern. Bei Ausbesserungsarbeiten treten durch Herausnahme einzelner Tafeln gefährliche Schwächungen ein. Die Herstellung und Verwendung zuverlässiger Rostschutzmittel ist für Wellblechkonstruktion von größter Bedeutung. An dieser Stelle ist ferner noch die Konstruktion des Ingenieurs Wüstehube (s. Förster, Die Eisenkonstruktionen der Ingenieurhochbauten, 4. Aufl., S. 748) zu nennen.
6. Massive Deckungen. In neuerer Zeit wird bei Bahnhofshallen Eindeckung aus Bimsbeton mit Eiseneinlagen angewendet, die sich durch geringes Eigengewicht auszeichnet. Um auch gewöhnlichen Eisenbeton vorteilhaft anwenden zu können, hat man neuerdings seine Beanspruchung höher angenommen. So besteht die beim neuen Bahnhof Leipzig ausgeführte[79] Dachhaut aus einer Eisenbetondecke von nur 4∙5 cm Stärke bei 2∙5 m Spannweite (Dt. Bauztg., Mitt. ü. Zement u.s.w. 1912, S. 75). – Diese Deckung wird entweder auf Schalung unmittelbar an der Eisenkonstruktion ausgeführt, oder es werden fertige Platten verlegt, wobei die Anbringung der Schalung an der Eisenkonstruktion entfällt, die Arbeit beschleunigt und vereinfacht wird. Bei der letzten Anordnung muß die Eisenkonstruktion einen unterhalb der Decke liegenden Windverband erhalten, während bei der ersteren der Windverband in die Decke hineingelegt werden kann und von außen nicht mehr sichtbar ist (s. Bahnsteighalle Metz, Abb. 30). Durch die Eindeckung selbst erhält dann die ganze Konstruktion eine bedeutende Steifigkeit. –. In ähnlicher Weise kann auch eine Deckung mit Kalkgipsputz angewendet werden, eine Mischung von Kalk und Gips, mit etwas Kuhhaaren, verstärkt und zusammengehalten durch ein eingelegtes Drahtnetz von 1 mm Stärke und 20 mm Maschenweite. – Alle diese Deckungen müssen mit Pappe abgedeckt werden, mit Rücksicht auf die feinen Risse, die im Beton beim Schwinden und bei Längenänderungen infolge Wärmeänderung entstehen; hierbei ist Ruberoid vielfach angewendet worden.
7. Eternit-Asbest-Zementschiefer. Dieses Deckungsmaterial ist etwa so leicht wie Wellblech aber gegen Rauchgase unempfindlich. Eternit wird in Plattenform hergestellt und kann wie Schiefer auf Schalung oder Lattung, oder wie Glasplatten auf Rinnen sprossen verlegt werden. Die Anordnung auf Rinnensprossen ist für Bahnhofshallen sehr geeignet; es kann dabei ein Teil der Dachfläche ohneweiters statt mit Eternit, mit Glas platten eingedeckt werden. Die H. des Lehrter Bahnhofs Berlin hat probeweise eine Eindeckung mit Eternit erhalten. In neuerer Zeit sind noch andere, dem Eternit ähnliche Eindeckungsmaterialien in den Handel gekommen.
8. Glas. Die Tagesbeleuchtung der H. geschieht durch Seitenlicht, durch das von der Stirnwand her (durch die verglaste Schürze) einfallende Licht oder durch Deckenlicht. Für die Verglasung der lotrechten Flächen wird meist geblasenes oder gegossenes Rohglas verwendet oder auch Drahtglas in der Stärke von 4 bis 6 mm.
Ist eine ausreichende Tagesbeleuchtung von der Seiten- und der Stirnwand her nicht möglich, so muß sie durch Dachlicht bewirkt werden. Die Neigung der Glasfläche soll nicht flacher als 1 : 3∙5 sein (mit Rücksicht auf den Wasserablauf), es ist jedoch zweckmäßig, nicht unter 1 : 1∙4 zu gehen, weil hierbei der Schnee noch abrutscht, so daß eine Verdunkelung der überdeckten Räume vermieden wird. Flacher geeignete Dachkonstruktionen werden schwerer, weil die Schneelast in Rechnung zu stellen ist, Staub und Ruß setzen sich in stärkerem Maße fest, das Schweißwasser gelangt leichter zum Abtropfen, die Dichtung der Fugen ist schwieriger. Selten ist es möglich, bei größeren Dächern die gesamte Dachfläche in die Neigung 1 : 1∙4 zu legen; das führt dazu, die Glasfläche mit steilerer Neigung als besondere Oberlichtkonstruktion aus der Dachfläche herauszuheben.
Das kann in verschiedener Weise geschehen:
a) Man ordnet im First ein längslaufendes Satteldach an (s. Bahnhof Dresden-Neustadt, Zusammenstellung III, S. 92). Es wird hier jedoch bei Anlagerung von Schnee ein Teil der Glasfläche bedeckt.
b) Man ordnet im First eine Laterne mit lotrechten Seitenwänden an. Dadurch wird die Glasfläche höher gelegt als die übrige Dachfläche. Die Seitenwände der Laterne können verglast oder, was für Bahnhofshallen besonders zweckmäßig ist, zur Lüftung benutzt werden (Zusammenstellung III, S. 92, Wiesbaden).
c) Man ordnet quergestellte sägeförmige Satteldächer an, die sich über eine Breite gleich 1/3 oder 1/2 der Spannweite der H. erstrecken. Es ist dabei meist eine Gruppe solcher sägeförmiger Oberlichter je zwischen zwei Bindern angeordnet; über den Bindern selbst ist die undurchsichtige Deckung durchgeführt (s. Abb. 32, Frankfurt a. M.). Die Neigung dieser Dachflächen ist meist 1 : 1. Um besser und billiger bauen zu können, hat man die Stützweite dieser Satteldächer nach Möglichkeit vergrößert und die größten zur Verfügung stehenden Längen der Glastafeln ausgenutzt. Beim Bahnhof Dresden-Neustadt (Zusammenstellung III, S. 92) ist zwischen den 10 m entfernten Seitenbindern je nur ein in Glas gedecktes Satteldach von 4 m Stützweite und 11 m Länge angeordnet. Auch das längslaufende Oberlicht im First ist nach demselben Grundsatz ausgebildet. Ein ähnliches Oberlicht von besonders großen Abmessungen zeigt auch die Bahnhofshalle Metz (s. Abb. 30 und Zusammenstellung III, S. 92).
Die sattelförmigen Oberlichter von kleiner Stützweite haben besonders den Nachteil, daß eine größere Anzahl schwierig zu dichtender Stellen in der Dachfläche vorhanden sind und daß der Schnee festgehalten wird. Oberlichtkonstruktionen[80] dieser Art sind teurer als eine einfache Verglasung der Dachfläche. Sattelförmige, quergestellte Oberlichter ergeben im Hallenfirst ein etwas unruhiges Aussehen; in dieser Beziehung ist eine durchlaufende Firstlaterne günstiger.
Für die verschiedenen Arten des Dachlichtes sind im Handbuch der Architektur, III. Teil, II, 5 (2. Aufl.), S. 289 f. Vergleichsrechnungen bezüglich der Lichtverteilung und Helligkeit aufgestellt. Darnach ist die Glasdeckung im First sehr zweckmäßig. Die Anordnung einer Glasfläche in den lotrechten Wanden der Firstlaterne ist dagegen wenig wirksam.
Das Verhältnis der im Grundriß gemessenen verglasten Fläche zur gesamten Grundfläche für große Dächer von Bahnhofshallen, die erhebliche Höhen aufweisen, kann 1 : 2 bis 1 : 3 betragen.
Legt man die Glasplatten auf Rinneneisen, so kann man die Neigung flacher halten und damit sägeförmige Oberlichter vermeiden. Das ist besonders der Fall bei der Degenhardtschen Bauart »Antipluvius«, die auch bei dem neuen Bahnhof Leipzig in großem Maßstabe zur Anwendung gekommen ist. Es ist hier der mittlere Teil der einzelnen H. vollständig mit Glas eingedeckt. Die Glasplatten liegen in der Dachfläche selbst (Zusammenstellung III, S. 92 und Abb. 19); ihre Anordnung ist eine staffelförmige, wie sie schon bei den ältesten H. ausgeführt wurde (Ostbahnhof Berlin). An den einzelnen Stufen sind überdeckte Schlitze vorhanden, durch die die Rauchgase abziehen können. Als Sprossen sind Rinneneisen verwendet, die ganz innerhalb des überdeckten Raumes liegen, wodurch das Ansetzen von Schweißwasser an denselben vermieden wird. Die Rinnensprossen führen das von den Glasplatten her zufließende Schweißwasser oder das an den Stoßstellen eindringende Regenwasser ab. Die Frage der Überdeckung der einzelnen Glasplatten ist bei der Degenhardtschen Bauart in sehr geschickter Weise gelöst, wobei Keilunterlagen oder Kröpfungen der Sprossen vermieden werden.
Die Verwendung von Glas in ausgiebigem Maße als Deckmaterial ist sehr zu empfehlen, denn die Deckung wird von den Lokomotivgasen nicht angegriffen und die H. gewinnt ein helles und freundliches Aussehen. Will man bei Verwendung der üblichen Glasstärken ein Begehen der Dachfläche zulassen, so kommt man, jedenfalls bei geblasenem und gegossenem Glas, auf so geringe Sprossenabstände, daß die Anordnung praktisch unbrauchbar wird. Es muß deshalb dafür gesorgt werden, daß ein Begehen des Daches oder die Ausführung von Ausbesserungsarbeiten ohne Belastung der Glasfläche selbst möglich ist. Dies geschieht durch Anbringung von Laufstegen mit Geländern, durch Laufbohlen sowie durch besondere Winkel, die in gewissen Abständen längs oder quer über die Glasfläche laufen und auf die Sprosseneisen abgestützt werden. Auf diese Winkel können dann nach Bedarf Leitern oder Bretter gelegt werden, so daß jeder Teil der Glasfläche zugänglich wird. Winkel, die in der Längsrichtung der H. verlaufen, legt man etwas über die Glasfläche (30 cm), so daß der Schnee dadurch nicht festgehalten wird. Bei der Degenhardtschen Bauart sind zur Befestigung über den Sprossen kleine U-Eisen vorhanden, die den Zweck der oben genannten Winkel zugleich miterfüllen. Unter alle Glasdeckungen, bei denen nicht Drahtglas verwendet wird, muß ein besonderes Schutznetz aus verzinktem Eisendraht gespannt werden, um das Herabfallen zerbrochener Glasplatten zu verhüten. Dieses Schutznetz ist gerade bei Bahnhofshallen in hohem Maße der Zerstörung ausgesetzt, so daß die Verwendung von Drahtglas, wobei Schutznetze nicht mehr erforderlich sind, sehr zu empfehlen ist. Bei Drahtglas verwendet man zweckmäßig die größten im Handel zu erhaltenden Abmessungen, um die Zahl der Fugen zu vermindern und Ersparnisse in der Eisenkonstruktion zu erzielen. Bei Verwendung von Rinnensprossen empfiehlt es sich, die Platten möglichst breit zu machen, damit die Tragfähigkeit der Rinnensprossen ausgenutzt wird; das Eigengewicht der Glasdachflächen wird dadurch vermindert.
V. Grundlagen für den Entwurf.
a) Abmessungen.
Beim Entwurf der Überdachungen sind die Grundmaße, die von der Eisenbahnverwaltung vorgeschrieben sind, einzuhalten, insbesondere ist die Umgrenzungslinie des lichten Raumes zu beachten. Es sei hier daran erinnert, daß auf den preußisch-hessischen Staatsbahnen für Neubauten eine Erweiterung des Lichtraumprofils im oberen Teil vorgeschrieben ist.
Säulen und sonstige feste Gegenstände auf den Bahnsteigen müssen bis zu einer Höhe von 3∙05 m über S. O. mindestens 3∙00 m im Lichten von der Gleismitte entfernt sein (B. O. 23, T. V. 46). Als Mindestmaß der lichten Höhe unter Bahnsteigdächern kann 3∙2 m angenommen werden. Es ist zweckmäßig, die Ausbildung so zu treffen, daß das Dach die Bahnsteigvorderkante noch überdeckt, weil dadurch ein besserer Schutz gegen Schlagregen,[81] namentlich für das Ein- und Aussteigen erzielt wird. Soll das Dach die Bahnsteigvorderkante nicht überragen, dann kann man durch Glasschürzen oder Stirnbretter, die vorne an das Dach angehängt werden, einen besseren Schutz gegen Schlagregen erzielen. Zwischen Umgrenzung des Lichtraumes und Dachvorderkante wird meist ein Spielraum von 25–30 cm freigehalten.
Um den Verkehr auf den Bahnsteigen möglichst wenig zu behindern, wählt man den Stützenabstand mindestens zu 4∙50 m, besser zu 8–10 m und mehr. (Wegen der Breite der Bahnsteige s. Bahnsteige.)
Die Länge der Bahnsteige und ihrer Überdachungen ist nach der Länge und Zusammensetzung der auf der betreffenden Linie verkehrenden Züge mit Personenbeförderung zu bemessen, sie schwankt im allgemeinen zwischen 150–300 m; als Mindestmaß ist etwa 80 m anzusehen. Die Breite der H. hängt ab von der Zahl der Gleise und Bahnsteige, die sie aufnehmen soll (s. hierzu Zusammenstellung III, S. 92). Bei kleineren H. ist meist eine Breite von ungefähr 20 m vorhanden, bei großen beträgt sie bis zu 70 m und mehr. Um das Verqualmen der H. zu vermindern, ist eine Höhe von 20–25 m erwünscht. Bei geringerer Höhe muß für raschen Abzug der Rauchgase durch ausgiebige Lüftungsvorrichtungen gesorgt werden; man ist in neuerer Zeit mit der Höhe in solchen Fällen bis auf 12 m heruntergegangen. Sehr große Höhen haben wieder den Nachteil, daß die Rauchgase sich vorzeitig abkühlen und träge abziehen.
b) Grundlagen für die Berechnung.
1. Das Eigengewicht des Bauwerkes. Dieses setzt sich zusammen aus dem Gewicht der Deckung und dem der tragenden Teile. Das Gewicht der Deckung ist von vornherein genügend genau bekannt (s. Zusammenstellung I, S. 78). Das Gewicht der tragenden Teile dagegen hängt von der Art der Eindeckung und von der zulässigen Beanspruchung ab. In den meisten Fällen ist es jedoch möglich, durch Vergleich mit ähnlichen, ausgeführten Konstruktionen das Gewicht schätzungsweise zu bestimmen; einige Angaben hierzu gibt die Zusammenstellung II auf S. 89. Bei Balkenbindern und kleinen Bogenbindern (bis etwa 25 m Spannweite) beträgt das Bindergewicht für 1 m2 Grundfläche bei leicht konstruierten Bindern 15–20 kg, bei schwereren 20–30 kg. Aus den angegebenen Zahlen erkennt man, daß ein Fehler in dieser Schätzung im Vergleich zu den übrigen Lasten nicht von allzu großer Bedeutung ist.
2. Die für die Berechnung anzunehmenden Belastungen und zulässigen Beanspruchungen sind in den einzelnen Ländern verschieden.
Es mögen hier kurz die in den »Bestimmungen über die bei Hochbauten anzunehmenden Belastungen und die Beanspruchungen der Baustoffe«, Erlaß III, 55 D. B. des preußischen Ministers der öffentlichen Arbeiten vom 31. Januar 1910 angegeben werden (Zentralbl. d. Bauverw. 1910, Nr. 16).
Die Schneelast ist zu 75 kg/m2 der Dachfläche anzunehmen und dabei die Möglichkeit einer vollen oder einseitigen Schneebelastung zu berücksichtigen. Bei steilen Dächern kann die Schneebelastung geringer angenommen werden, sofern einzelne Dachteile nicht etwa Schneesäcke bilden. Der Schneedruck kann aus folgender Formel berechnet werden:
S = 75 cos α kg/m2
für 1 m2 der Horizontalprojektion. Bei ganz steilen Dächern, an denen nur geringfügige Schneelasten haften können, etwa von 50° an, ist eine Schneelast nicht weiter in Betracht zu ziehen.
Der Winddruck ist in der Regel zu 125 kg/m2 rechtwinklig getroffener Fläche anzunehmen. Bezeichnet a den Neigungswinkel eines Teiles F der Dachfläche gegen die wagrecht anzunehmende Windrichtung, dann ist der auf die Fläche F entfallende und rechtwinklig zu ihr wirkende Winddruck
W = 125 F sin2α.
Bei Dachneigungen unter 25° genügt es in der Regel, den Winddruck durch einen Zuschlag zur senkrechten Belastung zu berücksichtigen. Die wagrechte Seitenkraft darf vernachlässigt werden. Bei Dächern über offenen H. ist auch ein von innen nach außen wirkender Winddruck von etwa 60 kg/m2 rechtwinklig getroffener Fläche in Betracht zu ziehen.
Zulässige Beanspruchung des Flußeisens. Dächer, Fachwerkwände u. dgl. dürfen in den Teilen, deren Querschnittsgröße durch die ständige Last, die Nutzlast und den Schneedruck allein bedingt ist, mit 1200 kglcm2 beansprucht werden, während für die Teile, deren größte Spannung bei gleichzeitiger ungünstiger Wirkung der genannten Lasten und des Winddrucks eintritt, mit einer Beanspruchung des Eisens von 1400 kg/cm2 gerechnet werden darf. Die Spannung von 1400 kg/cm2 ist nur zulässig, wenn der Winddruck zu 150 kg/m2 angesetzt wird.
Die Spannung von 1400 kg/cm2 darf ausnahmsweise bis zu 1600 kg/cm2 bei Dächern gesteigert werden, wenn für eine den strengsten Anforderungen genügende Durchbildung, Berechnung und Ausführung volle Sicherheit gewährleistet erscheint.
Die Scherspannung der Niete und gedrehten Schraubenbolzen darf 1000 kg/cm2, der Lochleibungsdruck 2000 kg/cm2 betragen.
Die nach der Eulerschen Formel zu berechnende Sicherheit der auf Druck beanspruchten Glieder muß im ungünstigsten Falle eine vierfache sein (Jmin = 1∙82 Pl2). Als Länge dieser Glieder ist die ganze Systemlänge einzuführen.
Anker dürfen nur mit 800 kg/cm2 beansprucht werden.
Ähnlich sind die Bestimmungen anderer Verwaltungen.
Bei statisch unbestimmten Systemen ist der Einfluß einer Temperaturänderung von im allgemeinen ± 25°C zu untersuchen. Es empfiehlt sich, Knickstäbe mit l/i < 105 nach der Tetmajerschen Formel und gegliederte Knickstäbe nach der Krohnschen[82] Formel (s. Zentralbl. der Bauverw. 1908, S. 559 oder Hütte d. Bauing., 21. Aufl., S. 1025) nachzuprüfen.
VI. Bauarten der Dächer und Hallen.
A. Anordnung der Binder und Hallenabschluß.
a) Bahnsteigdächer. Je nachdem das Dach von einer oder zwei Säulenreihen getragen wird, spricht man von einstieligen oder zweistieligen Bahnsteigdächern.
Derartige Dächer sind in Holz, Eisen und Eisenbeton ausgeführt. Die bereits erwähnten neueren Holzbauweisen können auch hier Anwendung finden. Die Binderhöhe und die Säulenbreite ist bei diesen Anordnungen jedoch größer als bei Eisenkonstruktionen, so daß sie für Bahnsteigdächer weniger vorteilhaft sind als diese. Dasselbe gilt auch vom Eisenbeton.
Auf dem Hauptbahnsteig schließt das Dach unmittelbar an das Empfangsgebäude an. Es kann in diesem Falle als Kragdach ausgebildet werden, wobei die Binder als Kragträger frei über den Bahnsteig ausladen und nach dem Gebäude zu verankert sind. Dabei entfällt die den Verkehr behindernde Säulenreihe. Die Verankerung der Binder ist jedoch unbequem; Kragdächer kommen daher nur für kleinere Ausladungen in Frage. In den meisten Fällen ist an der Gleisseite zur Unterstützung der Binder eine Säulenreihe vorgesehen, während die Binder an der Längswand des Gebäudes auf Konsolen oder in Nischen ruhen. Die Binder dieser Dächer sind als Fachwerkträger (Abb. 17, Gera alt), meist aber als einfache Walzträger (Abb. 18, Augsburg) ausgebildet. Das Dach ist meist ein Pultdach oder, namentlich bei größerer Bahnsteigbreite, ein Pultdach mit Stulp, wodurch wesentlich an Höhe gespart wird. Dieser Vorteil ist von besonderer Bedeutung mit Rücksicht auf die Höhenlage der Fenster des Stationsgebäudes (Abb. 17, Gera alt). Ferner ist zu beachten, daß die Austeilung der Säulen und Binder mit der Achsenteilung des Stationsgebäudes in Einklang steht.
Für die Überdachung der Hauptbahnsteige können auch einstielige und zweistielige Dächer verwendet werden (Abb. 19). Hierbei ist es zweckmäßig, der Dachfläche ein Gefälle nach der Bahnsteigmitte hin zu geben (s. auch Abb. 21, Sonneberg), weil dabei der Übergang zwischen Hauswand und Dachfläche leichter zu dichten ist. Bei beiderseitigem Gefälle nach außen muß zwischen Hauswand und Dachtraufe innen eine Rinne vorgesehen werden, was sehr unbequem werden kann. Bei Gefälle[83] nach der Mitte bleibt außerdem die Höhe des Daches geringer und der Rauch wird weniger leicht festgehalten. Durch Zusammensetzung von Pult- und Satteldächern kann man auch größere Bahnsteigbreiten überdecken, ohne daß die Höhe des Daches zu groß wird (s. hierzu Abb. 18, Augsburg). Man findet bei älteren Ausführungen auch quergestellte Dächer, wobei die Binderebene parallel zur Gleisrichtung liegt. Diese Anordnung ist jedoch nicht zweckmäßig, weil durch die große Zahl von Kehlen Schneesäcke und schwierig zu dichtende Stellen entstehen, die Konstruktion teurer wird und außerdem der Schutz des Daches nicht so wirksam ist wie bei den übrigen Anordnungen.
Bei Zwischenbahnsteigen ist die Konstruktion der Überdachung auf beiden Längsseiten frei. Ältere Bauarten mit hölzernen und gußeisernen Stützen zeigen fast durchgehends zwei Säulenreihen (zweistielige Anordnung), die in entsprechendem Abstände von der Gleisachse angeordnet sind. Die Form des Daches ist die eines Satteldaches oder Satteldaches mit Stulp (s. hierzu Abb. 18, linker Teil); für Dächer in Eisen oder Eisenbeton ist auch bei zweistieliger Anordnung die Form mit Gefälle nach innen zweckmäßig, mit Rücksicht auf die Entwässerung und geringe Höhe des Daches (s. Dt. Bauztg. Mitt. über Zement u.s.w. vom 12. Januar 1910, S. 3, Zwischenbahnsteigdach des Bahnhofs Sonneberg). Statt der einfachen Sattelform findet man auch bogenförmige Binder. Das Satteldach ist häufig als Pfettendach ausgeführt, d.h. als Dach ohne Sparren, wobei die Pfetten von Säulenbinder zu Säulenbinder frei tragen. Die gußeisernen Säulen sind unten eingespannt und tragen mittels breiter Konsolen die Säulenbinder aus Walzeisen oder in Holzkonstruktion. Bei Dächern, die eine durchgehende Schalung besitzen, hat man es auch vielfach unterlassen, eine besondere Verspannung zwischen den einzelnen Bindern anzuordnen. Die Eindeckung erfolgt mit Pappe auf Holzschalung, mit Wellblech, Ziegeln, Schiefer oder mit Bimsbeton.
Der Abstand der Säulen kann wesentlich größer gewählt werden, wenn die Ausbildung nach Art eines Sparrendaches erfolgt (s. hierzu Abb. 18). Die Binder, hier zugleich Sparren, sind alle gleich und werden von Unterzügen getragen, die auf den Säulen ruhen. Die Binder bestehen in diesem Falle meist aus zwei 
-Eisen oder aus 
-Eisen, die über den Unterzügen geknickt und im First gestoßen sind. Statt der Unterzüge können auch Zwischenträger (Hauptpfetten) angeordnet werden, die zunächst Zwischenbinder unterstützen; letztere tragen die Nebenpfetten. Zweistielige Bahnsteigdächer sind namentlich bei größerer Breite zweckmäßig, wenn man die Binder mit den Ständern zusammen als Zweigelenkrahmen oder eingespannte Rahmen ausbildet, wobei durch den Horizontalschub oder das Einspannmoment eine Entlastung des Binders erzielt wird. Dabei kommen hölzerne Rahmenbinder (Bauart Hetzer) oder solche aus Eisen und Eisenbeton in Betracht.
Ein Beispiel für einen gelenklosen Rahmen in Eisenbeton zeigt Abb. 20, das Zwischenbahnsteigdach des Bahnhofs Eger. Bei der bedeutenden Breite (22 m) des Bahnsteiges wurde durch Anordnung eines Oberlichtes für ausreichende Tagesbeleuchtung gesorgt. Beim Bahnhof Nürnberg sind Zweigelenkrahmen in Eisenbeton ausgeführt (Abb. 23).
Bei einstieligen Bahnsteigdächern müssen die Stützen besonders kräftig ausgebildet[84] sein, um die Biegungsmomente, die bei einseitiger Belastung oder Winddruck entstehen, aufnehmen zu können. Diese Dächer werden in Flußeisen oder Eisenbeton ausgeführt. Man hat auch schon Entwürfe mit Verwendung der neueren Holzbauweisen aufgestellt.
Für die Konstruktionen in Flußeisen, die an Zahl bei weitem überwiegen, hat die kgl. preußische Eisenbahndirektion Berlin beachtenswerte Musterentwürfe für die verschiedenen Bahnsteigbreiten aufgestellt. Ein Beispiel zeigt Abb. 19. Bei diesen Musterentwürfen haben die Dachflächen ein Gefälle nach innen. Andere Bahnverwaltungen haben die Konstruktion als Satteldach ausgebildet, also mit Gefälle nach außen, wobei dann zwei Hängerinnen erforderlich werden.
Ein Beispiel für ein einstieliges Bahnsteigdach in Eisenbeton zeigt Abb. 21, Bahnhof Sonneberg; s.a. Abb. 23, Bahnhof Nürnberg.
Ist der Bahnsteig durch Treppen zugänglich, so bildet man die Überdachung bei dem Treppenschacht entweder als zweistielige Konstruktion aus (preußische Normalie) oder man ordnet über dem Treppenschacht einen Querriegel an, von dem der einstielige Binder getragen wird (Bahnhof Nürnberg).
In Fällen, wo die Bahnsteigbreite nach einer Seite hin abnimmt, sind einstielige Dächer den Verhältnissen besser anzupassen als zweistielige.[85]
Oberlicht bei Bahnsteigdächern. Um den ausgiebigsten Schutz gegen die Unbilden der Witterung zu erzielen, paßt man das Dach dem vorgeschriebenen Lichtraumprofil möglichst dicht an. Das hat jedoch zur Folge, daß in dem Falle, wo die anliegenden Gleise mit Zügen besetzt sind, die Tagesbeleuchtung der Bahnsteige und beim Hauptbahnsteig auch die der Warte- und der Betriebsräume unzureichend würde. Dies wird durch folgende Anordnungen verhindert:
1. Man deckt Teile der Dachfläche oder einen durchgehenden Längsstreifen mit Glas ein (am besten Drahtglas), s. Abb. 18. Die flache Neigung hat den Nachteil, daß durch Schnee eine starke Verdunklung hervorgerufen wird.
2. Besonders aus dem letztgenannten Grunde ist die Anordnung sattelförmiger Oberlichter (Abb. 17 u. 19) vorzuziehen; in neuerer Zeit sind sie in den meisten Fällen ausgeführt.
3. Auf dem Hauptbahnsteig kann man auch zwischen Dach und Längswand einen Zwischenraum freilassen, so daß von dieser Seite stets Licht einfallen kann. Bei den Türen, die zum Bahnsteig führen, müssen dann überdeckte Gänge vorgesehen werden.
4. In anderen Fällen hat man auch das Dach höher gelegt und dann zum Schutz an den auskragenden Enden des Daches Glas schürzen angehängt, die bis auf das Lichtraumprofil hinunterreichen. In Verfolgung dieses Grundgedankens entwirft Czech (s. Eisenbau, 1910, S. 68) Bahnsteigüberdachungen als Mansardendächer (Abb. 22). Die Mansardenfläche wird dabei mit Glas eingedeckt. Diese Lösung ist sehr beachtenswert. Dach und Säule erscheinen als organisches Ganzes entwickelt, die Glasfläche kann so steil gehalten werden, daß der Schnee nicht zum Ablagern kommt. Die ästhetische Wirkung ist sicherlich eine bessere als bei dem Dach mit angehängten Schürzen.
Hallendächer, die über mehrere Gleise und Bahnsteige reichen, sind nur vereinzelt ausgeführt. Ein Beispiel zeigt der Bahnhof Nürnberg (Abb. 23, s.a. Dt. Bauztg. 1908, Nr. 37). Diese Dächerstellen ein Mittelding zwischen Bahnsteigdach und H. dar; es fehlt die Raumumschließung. Die Lösung ist wohl aus der Überlegung entstanden, durch Überdeckung der Gleise einen besseren Schutz des Bahnsteiges gegen Schlagregen, wenigstens von einer Seite her zu erzielen und durch die hallenartige Ausbildung eine mehr monumentale Wirkung zu schaffen. Diese Hallendächer sind wesentlich höher als die gewöhnlichen Schutzdächer (um die Verrußung zu vermindern) und kragen bis über die Gleismitte vor. Der mittlere Dachteil über den Gleisen ist in Gestalt einer Lüftungslaterne höher gelegt, um einen raschen Abzug der Rauchgase zu ermöglichen. Die Hallendächer in Nürnberg sind in Eisenbeton ausgeführt.
Die Säulen der älteren Bahnsteigdächer sind aus Gußeisen hergestellt, bei den neueren wird meistens Walzeisen verwendet, in - oder kastenförmiger Gestalt. Ein Vorteil der gußeisernen Säulen ist die leichte Formgebung, die eine architektonische Ausschmückung ermöglicht. Dagegen schließen sich die walzeisernen Ständer leichter an den gestützten Teil der Eisenkonstruktion an und lassen sich mit diesem als einheitliches Ganzes ausbilden. Vielfach werden die Säulen aus Walzeisen so einbetoniert, daß die Oberfläche des Bahnsteigs ohne Zwischenstufen an die Säulen anschließt.
Die Entwässerung der Bahnsteigdächer geschieht durch Rinnen, die, wie aus den vorgeführten Beispielen ersichtlich, entweder als Hängerinnen an den Traufkanten oder in den Kehlen der Dachfläche angeordnet sind. Die Abfallrohre werden stets an den Stützen heruntergeführt. Dabei vermeidet man es im allgemeinen, das Abfallrohr in die Stütze zu legen oder diese selbst zur Entwässerung zu benutzen, weil bei Frost die Stütze sonst leicht zersprengt werden kann. Um diese Gefahr zu verringern, bohrt man bei solchen Anordnungen die Säulen in verschiedener Höhe mehrfach an. In Bayern hat sich die Einführung besonderer, durch eine Luftschicht von den Säulenwandungen getrennter und mit dem warmen Entwässerungskanal in Verbindung stehender Abfallrohre sogar in rauher Lage bewährt (s. Eis. T. d. G. III, 1899, S. 587). Der besseren Haltbarkeit wegen werden diese unzugänglichen Rohre aus 1 mm dickem Kupferblech hergestellt.
b) Bahnhofshallen. Die Überdeckung der Bahnsteige und Gleise kann durch Längshallen oder Querhallen geschehen. Bei den Längshallen verläuft die Achse der H. in der Gleisrichtung, bei den Querhallen steht sie winkelrecht hierzu. In den weitaus meisten Fällen sind Längshallen ausgeführt worden. Es lassen sich hierbei außer der Gliederung nach dem Baustoff zwei Hauptformen der Binder nach Art der Lagerung unterscheiden: nämlich Binder mit hochliegenden und solche mit tiefliegenden Stützpunkten.
H. in Holzkonstruktion. In der ersten Zeit der Entwicklung der Eisenbahnen wurden noch mehrfach H. in Holz gebaut oder in Holz und Eisen. Bei Anordnung von Bindern mit hochliegenden Stützpunkten wurden bei[86] ausschließlicher Verwendung von Holz für kleinere Spannweiten die aus Spreng- und Hängewerken zusammengesetzten Binder (freigesprengte Dächer) ausgeführt. Binder bei Verwendung von Holz und Eisen sind namentlich als Wiegmann-Polonceau-Binder, sowohl mit einmaliger als auch mit mehrmaliger Unterstützung der Bindersparren zur Anwendung gekommen. Auch hölzerne Fachwerkträger nach Art des Howeschen Trägers sind in bedeutender Stützweite ausgeführt worden. (Frühere H. der Baltimore-Eisenbahn in Philadelphia 47∙75 m Stützweite, Bogenträger mit eisernem Zugband.)
Als Binder mit tiefliegenden Stützpunkten kamen bei größeren Spannweiten namentlich die Bohlen oder Kreuzholzbogen, nach den Bauarten de l'Orme (mit stehenden Bohlen)[87] und Emy (mit liegenden Bohlen) zur Ausführung. Solche Emysche Bohlenbogen zeigt der heute noch als Eingangshalle benutzte Teil der alten H. des Hauptbahnhofs München, 1848 erbaut (Abb. 24). Auch die frühere H. des Bahnhofs Kopenhagen hatte eine ganz ähnliche Konstruktion. In neuester Zeit kommt man auf die Holzkonstruktion für Bahnhofshallen wieder zurück und hat in einigen Fällen dabei die neueren Holzbauweisen zur Ausführung gebracht. Vollwandige Rahmenbinder in Holz (Bauart Hetzer) kommen für Bahnhofshallen in Frage (sie sind für Lokomotiv- und Güterschuppen schon ausgeführt: Erfurt, Weimar). Eine Holzfachwerkkonstruktion von gefälligem Aussehen ist bei dem neuen Bahnhof Kopenhagen (eröffnet 1912) zur Ausführung gekommen. Er wird überdacht durch sechs H. von je 25 m Stützweite, die von der Firma Stephansdach ausgeführt sind (Abb. 25). Die Holzbinder sind dabei auf eiserne Fachwerkständer aufgesetzt.
H. in Eisenkonstruktion. Als bei der fortschreitenden Entwicklung der Verkehrsanlagen die Stützweite der Bahnhofshallen vergrößert werden mußte, ging man zu schweißeisernen und später zu flußeisernen Konstruktionen über.
Binder mit hochliegenden Stützpunkten sind vielfach zur Ausführung gekommen, u.zw. in der Form des englischen Dachstuhles oder in Form des Wiegmann-Polonceau-Binders.
Statt der einfachen Satteldächer sind häufig tonnenförmige Balkenbinder zur Ausführung gekommen, u.zw. sowohl bei den ältesten als auch bei den neueren Bauwerken. Die Binder sind durch ihre Bogenform den vorigen in ästhetischer Hinsicht überlegen. Als Beispiel sei der Sichelträger einer alten englischen H. angeführt, der Cannon-Street-Station (Abb. 26). Die 19 Binder, deren Abstand rund 10 m beträgt, haben die beträchtliche Stützweite von 58∙64 m. Als Eindeckung ist auf 38 mm Holzschalung unten Schiefer, oben Zinkblech verwendet, der übrige Dachteil ist in Glas eingedeckt.
Bei mittleren Stützweiten läßt sich mit tonnenförmigen Balkenträgern eine sehr günstige Wirkung erzielen, so z.B. beim Bahnhof Lübeck (1906 erbaut, H. von 22∙70 m Stützweite, s. Ztschr. f. Bw. 1908, Bl. 67).
Die Lagerung der Balkenbinder muß so ausgebildet werden, daß ein Lager fest, das andere wagrecht verschiebbar ist. Die Verschiebbarkeit wird durch Rollenlager oder durch Lagerung auf Pendelstützen gesichert. Bei geringeren Spannweiten genügt ein Gleitlager oder man macht auch unter Umständen beide Lager fest und benutzt die Binder zur Verankerung der Seitenwände.
Bei größeren Stützweiten treten in den Balkenbindern bedeutende. Kräfte auf und die Konstruktion erhält damit ein schwerfälliges Aussehen. Demgegenüber haben die Bogenträger, die durch den Horizontalschub eine bedeutende Entlastung erfahren, den Vorteil einer gefälligen und leichteren Wirkung.
Der auf die hochliegenden Stützpunkte wirkende Horizontalschub würde das Mauerwerk oder die Stützen in sehr ungünstiger Weise beanspruchen. Um das zu verhindern, ordnet man entweder die Lagerung der Binder exzentrisch an oder man sieht ein Zugband vor. Die exzentrische Lagerung ist in Deutschland bei den ältesten H. von
[88] Zusammenstellung II. Bahnhofshallen.
[89] Schwedler ausgeführt worden, u.zw. bei der H. des Ostbahnhofs (Zeitschr. f. Bauw. 1870) und des Lehrter Bahnhofs Berlin, die beide fast genau gleich sind. Beide H. stehen noch; der Lehrter Bahnhof ist bis heute im Betrieb (Abb. 27). Gerade diese H. sind für die späteren deutschen Bauwerke in mancher Beziehung mustergültig geworden. Die ungünstige Wirkung des Bogenschubs auf das Mauerwerk ist hier dadurch ausgeglichen, daß die Binder auf Konsolen gelagert sind, wodurch der exzentrisch angreifende lotrechte Stützdruck dem Umsturzmoment des Bogenschubs entgegenwirkt; die Konsolen sind mit dem Mauerwerk verankert. Die Binder sind Dreigelenkbogen mit Zapfengelenken und als Fachwerkdoppelbinder ausgebildet, wobei zwei Einzelbinder (den Abstand derselben wählt man ungefähr zu 1 m) durch eine innere und äußere Vergitterung zu einem räumlichen Träger vereinigt werden. Durch diese Kupplung wird die seitliche Steifigkeit der Binder wesentlich erhöht. Auch in ästhetischer Hinsicht ist diese Anordnung günstig, weil die Zahl der tragenden Hauptteile verringert und in kräftige als räumliches System erscheinende Rippen zusammengezogen wird (s. Abb. 35, Leipzig). Ein Übelstand bei der Ausbildung mit Doppelbindern besteht nur darin, daß die vielen in verschiedenen Ebenen liegenden Gitterstäbe in der perspektivischen Ansicht sich überschneiden und dadurch unruhig wirken.
Bei den späteren Bauwerken, deren Stützweite vergrößert wurde, ging man von der exzentrischen Lagerung der Bogenbinder ab und ordnete zur Aufnahme des Bogenschubs eine Zugstange an. Diese Anordnung zeigt Abb. 28, die H. des Anhalter Bahnhofs, Berlin (Zeitschr. d. Arch. u. Ing. Ver., Hannover 1884). Durch das in den Hallenraum hineinragende Zugband ist die ästhetische Wirkung weniger günstig als bei der vorigen Anordnung. Derartige Bogenbinder mit Zugband sind auch in England mehrfach ausgeführt (Zentralbahnhof Liverpool, 50 m Stützweite). Die Lagerung dieser Träger ist dieselbe, wie die der vorgenannten Balkenbinder.
Die Binder ruhen meist auf den Längswänden des Empfangsgebäudes, die beim Anhalter Bahnhof bis zu der bedeutenden Höhe von 19 m über Schienenoberkante hinaufreichen. Mit Rücksicht auf die Windkräfte und die Reibungskraft des Rollenlagers müssen solche Mauern eine bedeutende Stärke erhalten, wodurch die Anordnung unwirtschaftlich wird. Daß diese trotzdem früher vielfach ausgeführt wurde, liegt wohl in der Hauptsache daran, daß man in jener Zeit noch das Bestreben hatte, die Eisenkonstruktion, gleichsam als notwendiges Übel, durch einen Steinbau zu verdecken. Bei späteren Bauwerken sieht man, daß die Eisenkonstruktion auch nach außen hin immer kräftiger in die Erscheinung tritt, daß die Ummantelung durch den Steinbau immer mehr zurücktritt und die Eisenkonstruktion sogar die Form des Steinbaues mitbestimmt (Frankfurt a. M., H.). Bei den neuesten Bauwerken, z.B. beim Bahnhof Leipzig, zeigt sich die H. durchaus als selbständiges Bauwerk, hier sind auch die Längswände in Eisenkonstruktion ausgeführt.
In weiterem Verlauf der Entwicklung ist die Stützweite der Hallendächer noch verschiedentlich größer gewählt worden; die Kosten des Bauwerks wachsen jedoch damit erheblich (s. auch Zusammenstellung II, S. 89). Dieser Umstand führte dazu, an Stelle eines einzigen großen Hallendachs mehrere kleinere H. vorzusehen, die auf Stützenreihen gelagert sind. Die Stützen werden dabei meist zwischen die Gleise oder auf die Gepäckbahnsteige gestellt, damit der Verkehr auf den Personenbahnsteigen nicht behindert wird. Bei den Dächern mit hochliegenden Stützpunkten müssen die Stützen die wagerechten Kräfte auf die Grundmauern übertragen können. Die Säulen müssen also entweder mit den Grundmauern verankert werden (s. Zusammenstellung III, Wiesbaden), oder die zusammenhängende Bogengruppe muß an einer Stelle festgehalten sein, z.B. durch feste Lagerung auf der Seitenwand oder durch Abstützung auf einen steifen Rahmenbinder (s. Bahnhofshalle Lübeck, Ztschr. f. Bw. 1908, Bl. 6).
Bei Hallendächern von kleinerer Stützweite ist man dann vielfach von den fachwerkartigen Bindern abgekommen und hat vollwandige Bogenträger mit Zugband angeordnet (s. Bahnhof Wiesbaden, Zusammenstellung III, S. 92). Vollwandige Konstruktionen geben eine ruhigere Wirkung und haben für Bahnhofshallen außerdem den Vorteil, daß sie der Zerstörung weniger stark ausgesetzt sind als eine vielgliedrige Fach Werkkonstruktion und daher billiger in der Unterhaltung sind. Sie kommen in neuerer Zeit vielfach zur Ausführung.
Mit Rücksicht auf die Übertragung der Horizontalkräfte ist es vorteilhafter, Binder und Säule biegungsfest miteinander zu verbinden, oder als einheitliches Ganzes auszubilden und unmittelbar auf die Fundamente abzustützen, d.h. Binder mit tiefliegenden Stützpunkten anzuordnen. Nach diesem Grundgedanken sind bereits die ältesten englischen H. ausgebildet, so z.B. die H. des St. Pancras-Bahnhofs in[90] London, erbaut 1866–1868 (s. Abb. 29). Die Stützweite der H. beträgt 73∙15 m. Der Binder ist ein aus vier Kreisen zusammengesetzter Korbbogen in Spitzbogenform. Die jetzt abgebrochene H. der Grand Central Station New York war fast eine genaue Nachbildung dieser H. und war aus England bezogen (Transactions of the American Society of Civil Engineers. 1908, Vol. LXI, S. 131). Die H. des St. Pancras-Bahnhofs ist auch für weitere englische H. zum Vorbild genommen worden. Als Deckung bei diesen englischen H. ist im unteren Teil meist Schiefer, im oberen Glas verwendet. Die Anwendung solch mehrfach statisch unbestimmter Systeme schon zu jener Zeit in England fällt auf. Es erklärt sich dies aus der mehr überschlägigen Berechnung, nach der in England, namentlich früher, die Konstruktion entworfen wurde, wobei man es auch unterlassen hat, die einzelnen Glieder möglichst genau den Kräften anzupassen. Das Gewicht dieser Bauwerke ist daher höher, als z.B. bei deutschen Ausführungen.
In Deutschland, wo man auf eine sorgfältige Berechnung der Konstruktion besonderen Wert legte und die einzelnen Glieder nach Möglichkeit den Kräften anpaßte, wurden derartige, vielfach statisch unbestimmte Systeme nicht ausgeführt, sondern man machte, namentlich in der ersten Zeit des Baues solcher H., durch Einschaltung von Gelenken die Konstruktion statisch bestimmt, so daß sich auch bei dem damaligen Stand der Theorie eine genaue Rechnung durchführen ließ. Die Gelenke waren Zapfengelenke, Bolzengelenke oder Schwedlersche Federgelenke. Die Federgelenke, wobei die Beweglichkeit durch das Verbiegen dünner Stahlbleche ermöglicht werden soll, sind vielfach ausgeführt, so auch bei der H. des Hauptbahnhofes Frankfurt a. M. Die meisten neueren H. zeigen Gelenkkonstruktionen. Von den großen H. ist nur die H. des Hauptbahnhofes Köln und Hamburg (Zusammenstellung III, S. 92) als Zweigelenkbogen ausgebildet. Bei zusammenhängenden Bogenstellungen, wie bei Frankfurt a. M. und Leipzig (Zusammenstellung III, S. 92) ist die Einschaltung von Gelenken zweckmäßig, weil sonst ein vielfach statisch unbestimmtes System entstehen würde. Bei Einzelhallen dagegen kann die Anordnung eines Zweigelenkbogens statt eines Dreigelenkbogens, vorausgesetzt, daß der Baugrund zuverlässig ist, vorteilhaft sein. Bei dem großen Pfeil, den diese H. haben und der daraus folgenden verhältnismäßig großen Biegsamkeit des Bogens sind die aus der statischen Unbestimmtheit sich ergebenden Nachteile (Temperatur- und Aufstellungsspannungen) gering gegenüber dem Vorteil der hierdurch erzielten größeren Gleichmäßigkeit der Gurtungsquerschnitte und namentlich gegenüber den konstruktiven Vorteilen, die sich bei der Ausbildung der Oberlichter im First und der Schürzen ergeben. Bei Dreigelenkbogen müssen, um die Beweglichkeit im Scheitel nicht zu beeinträchtigen, die Scheitelaufsätze gegeneinander verdrehbar gemacht werden.[91]
Zusammenstellung III. Neuere deutsche Bahnhofshallen. (Maßstab 1 : 1335.)
Nach einer Zusammenstellung des Stahlwerksverbandes.
[92] Ebenso ergeben sich auch bei der Schürzenkonstruktion Schwierigkeiten, wenn man nicht daselbst einen abnormalen, statisch unbestimmten Binder vorsehen will. Dagegen haben die Gelenkkonstruktionen einen Aufstellungsvorteil, denn der Binder besteht aus in sich abgeschlossenen Teilen, die sich auf der Baustelle leicht zusammenfügen lassen. Ganz besonders ist dieser Vorteil bei den Viergelenkbogen (Patent der[93] Maschinenfabrik Augsburg-Nürnberg) vorhanden, das sind Bogen mit sich selbsttätig ein- und ausschaltenden Gelenken, die wie Dreigelenkbogen wirken. Nach Aufstellung der Seitenteile kann hier das fertig montierte Mittelstück mit Hilfe von Standbäumen oder fahrbaren Kranen leicht eingesetzt werden. Diese Anordnung ist z.B. bei den Bahnhofshallen Metz (Abb. 30 und Zusammenstellung III, S. 92) ausgeführt.
Bei den neueren H. von kleinerer und mittlerer Stützweite sind mehrfach Zweigelenkbogen oder Bogen mit Zugband ausgeführt, ebenso auch Anordnungen mit Gelenken (Zusammenstellung III, S. 92). Eine Gewichtsersparnis kann durch besondere Anordnung erzielt werden, wie z.B. beim Bahnhof Chemnitz, wo der verhältnismäßig niedrige Dreigelenkbogenbinder (14 m Firsthöhe bei 46∙20 m Stützweite) im Scheitel noch durch eine Pendelsäule unterstützt ist.
Den Übergang von den Bindern mit hochliegenden Stützpunkten zu den Bindern mit tiefliegenden Stützpunkten sieht man an der H. des Schlesischen Bahnhofes Berlin (Abb. 31). Der Binder ist ein Dreigelenkbogen mit hochliegendem Zugband. Er reicht auf der Außenseite mit seinem Fuß bis auf das Fundament herunter, auf der Innenseite dagegen ist er auf eine Pendelsäule abgestützt (s. Ztschr. f. Bauw. 1885, S. 320).
Die Bahnhöfe Alexanderplatz und Friedrichstraße Berlin (Ztschr. f. Bw. 1885), die ungefähr zur gleichen Zeit wie der Schlesische Bahnhof gebaut wurden, sind Dreigelenkbogen ohne Zugband, die sich unmittelbar auf die Fundamente abstützen. Diese H. sind vorbildlich geworden für die weiteren Ausführungen. Unter diesen nehmen die H. des Hauptbahnhofes Frankfurt a. M. (Zusammenstellung III, S. 92) eine hervorragende Stellung ein. Die Binder sind zusammenhängende, genau gleiche Dreigelenkbogen, die wie die vorgenannten als Doppelbilder ausgebildet sind. Im Scheitel sind Schwedlersche Federgelenke angeordnet, ebenso bei den äußersten Binderfüßen, während die mittleren Binderfüße auf einem gemeinsamen Kippzapfenlager stehen. Die Fußstücke zweier aneinanderstoßender Systeme sind nach der Aufstellung fest miteinander verbunden worden, so daß die Binder für die ständige Last voneinander unabhängig wirken (s. hierzu Ztschr. f. Bauw. 1891, S. 343). In den Kehlen der Bogendächer ist die Dachfläche durch Aufsattelungen über die Binder[94] gehoben und die durch den Zusammenschluß der Binder gebildete Wand durch Bogenstellungen bis auf 15 m Höhe frei gelassen, so daß der durch die drei Bogendächer überdeckte Raum, in seiner ganzen Ausdehnung übersehbar, ein einheitliches Ganzes bildet (Abb. 32). Dementsprechend sind über den äußeren Längsmauern in einem kastenförmigen schmiedeeisernen Aufsatz halbrunde Seitenlichter eingefügt. Ausreichende Belichtung erhält die H. durch Oberlichter. Zwischen den Bindern sind je drei sattelförmige Oberlichter mit einer Gesamtbreite von 31∙5 m vorgesehen, die etwa 4/7 der Grundfläche ausmachen. Die übrigen Teile der Dachfläche, auch die Streifen über den Doppelbindern, sind mit verzinktem Wellblech eingedeckt.
Auch die H., die in neuerer Zeit in Österreich gebaut werden, sind nach denselben Grundsätzen entworfen, so z.B. der Bahnhof Prag (Abb. 33) und der Bahnhof Lemberg (Abb. 34). Abb. 33 zeigt außerdem die Aufstellung solch einer H. mit Hilfe eines fahrbaren Gerüstes.
Wesentliche Fortschritte hat man in neuerer Zeit durch eigenartige Anordnung von Gelenken in zusammenhängenden Bogenstellungen gemacht (Dresden-Altstadt, Leipzig).
Der Bahnhof Leipzig, (Der Industriebau 1912, S. 145 und 167), seit Mai 1912 mit der einen Hälfte in Betrieb genommen, ist mit 26 Kopfgleisen der größte Bahnhof Europas. Die Gesamtbreite der Bahnsteiganlage beträgt rund 300 m, welche Weite von keinem Bahnhofe der Welt übertroffen wird, auch nicht von der Union Station in St. Louis, die zwar 32 Kopfgleise, jedoch mit wesentlich geringerem Gleisabstand umfaßt. Die 6 Hallen (Abb. 35 und Zusammenstellung III) bilden eine zusammenhängende Bogenstellung, die durch Einschaltung von Gelenken statisch bestimmt gemacht worden ist. Die Gelenke sind so ausgebildet, daß sie in keiner Weise störend aus den Gurtungslinien heraustreten und für den Laien nicht ohneweiters erkennbar sind. In dem oberen Teil sind alle H., wie unter Eindeckung bereits erwähnt, durchlaufend mit Drahtglas eingedeckt nach dem Degenhardtschen System »Antipluvius«. Diese Eindeckung mit Glas nimmt bis zu 2/3 der überdeckten Grundfläche ein; es ist hierdurch und durch die Fensterwand der Schürzen und Seitenhallen für eine sehr ausgiebige Belichtung der Bahnsteige gesorgt worden. Einen kräftigen Abzug der Rauchgase gewährleisten[95] die zwischen den einzelnen Stufen der Oberlichter vorgesehenen Schlitze sowie die Lüftungsaufsätze im First. Die übrigen Teile der Dachfläche haben eine Eindeckung aus doppelt gespundener Schalung auf hölzernen Sparren, außenseitig mit zwei geteerten Papplagen geschützt, erhalten.
Im Gegensatze zu den im vorausgehenden genannten H., bei denen die Binder der einzelnen Hallenschiffe gleiche oder annähernd gleiche Stützweite haben, sind auch H. gebaut mit einem mittleren Hauptschiff von großer Stützweite und kleineren Seitenschiffen. Diese Anordnung findet sich z.B. bei der H. des Hauptbahnhofs in Köln (Zentralbl. d. Bauverw. 1892, S. 343 und Ztschr. f. Bw. 1898, S. 415).
Bei der Kölner H. erschien die bedeutende Weite der Mittelhalle aus Betriebs- und Verkehrsrücksichten erwünscht. Insbesondere sollte der Inselbahnsteig (er ist seit kurzer Zeit beseitigt und die Gleise laufen jetzt durch), nicht durch Hallenstützen oder tiefliegende Hallenbinder verstellt werden. Dabei durfte mit Rücksicht auf den in unmittelbarer Nähe befindlichen Dom aus architektonischen Gründen die Höhe der H. nicht über 24 m hinausgehen (Zentralbl. d. Bauverw. 1888, S. 396). Die Binder sind Zweigelenkbogen mit 
-förmigen Gurtungen und doppelten, knickfesten Diagonalen, die sich in die Aufnahme der Querkräfte teilen. Die Gurtlinien sind aus Korbbogen zusammengesetzt; die Binder haben Spitzbogenform, wodurch bei der geringen Hohe ein gedrücktes Aussehen vermieden wurde. Durch eine hohe Seitenaufsattelung ist die Dachhaut über den Bindern gehoben, so daß über den Seitenhallen eine etwa 7 m hohe Wand gewonnen wurde, die auf ihrer ganzen Länge verglast ist. Außerdem sind eine Firstlaterne und je drei sattelförmige Oberlichter zwischen je zwei Bindern vorhanden, die sich auf eine Breite von 35 m erstrecken. Der übrige Teil der Dachfläche ist mit verzinktem Wellblech eingedeckt. Die Seitenhallenbinder sind vollwandige Zweigelenkbogen mit Zugband und sind gelenkig an den Hauptbinder angeschlossen.
Um eine ausgiebige Tagesbeleuchtung zu erzielen, hat man neuerdings die Haupthalle mit bedeutender Höhe über die Seitenhallen herausgehoben und dadurch eine basilikale Beleuchtung geschaffen.
Diese basilikale Anordnung, die schon bei der Kölner H. angedeutet ist, tritt bei der H. des Hamburger Bahnhofes deutlich hervor (Zusammenstellung III, S. 92). Die Binderfüße der Mittelhalle steigen lotrecht bis über die Seitenhallen auf und gehen dann in kurzer Krümmung in den flach geneigten Dachteil über. Die ausgerundete Ecke ist vollständig verglast, und es wird hierdurch und durch die sattelförmigen Oberlichter im Scheitel eine sehr gute Lichtwirkung erzielt.
Konstruktiv ist die Ausbildung so erfolgt, daß der Mittelbinder als einheitliches Ganzes bis auf die Bahnsteige heruntergeführt ist und in halber Höhe sich gegen die Seitenrahmenbinder stemmt. Diesen Mittelbindern der Hamburger H. wird der Vorwurf gemacht, daß die Ständer zu dünnbeinig aussehen und außerdem den Eindruck erwecken, als ob sie nach außen gekrümmt wären. Diese Erscheinung liegt daran, daß der Übergang von der Ausrundung in die Gerade nicht stetig genug ausgebildet ist (s. Jordan-Michell, Die künstlerische Gestaltung der Eisenkonstruktionen). Zwischen den Seitenrahmen spannen sich quergestellte spitzbogenförmige Dächer, deren Stützweite somit gleich dem Abstand der Hauptbinder ist (15∙5 m im Mittel). Die Stirnwände dieser quergestellten Seitendächer sind verglast und außerdem sind sattelförmige Oberlichter vorhanden. Durch diese quergestellten Seitendächer wird besonders eine sehr wirksame Belebung der Längsansicht der ganzen H. erreicht (s. das Schaubild im Bd. IV, Abb. 253, S. 327). Dies wird dadurch noch gesteigert, daß die Dachhaut über den Bindern unterbrochen und gehoben ist, so daß sich die Haupttragrippen auch äußerlich kennzeichnen. Die dabei gebildeten, überdeckten Schlitze sind wirksame Lüftungsöffnungen. Als Deckung ist für die hochliegenden Dachteile Wellblech verwendet, für die tiefer liegenden Seitendächer Dachpappe auf Holzschalung und hölzernen Sparren.
In neuerer Zeit wird vielfach statt der großen H. mehreren kleineren der Vorzug gegeben, die wesentlich billiger sind und bei entsprechender Anordnung auch unter der zerstörenden Wirkung der Lokomotivgase nicht so zu leiden haben. Diese H. von kleinerer oder mittlerer Spannweite (20–30 m) sind dann meist als vollwandige Konstruktionen ausgebildet (s. Zusammenstellung III, S. 92).
Diese Anordnung zeigt auch der 1913 eröffnete Badische Bahnhof in Basel (s. Ztschr. d. Verb, deut. Arch. u. Ing.-V., 18. Oktober 1913). Es sind im ganzen fünf mittelhohe eiserne H. vorhanden, deren Dreigelenkbogenbinder zwischen den Gleisen gelagert sind, so daß jede H. einen Bahnsteig mit den zugehörigen Gleisen überdeckt. Die ganze Bogenstellung ist statisch bestimmt. Zwischen je zwei Hauptbindern sind in dem unteren Teil zwei Zwischenbinder zwischen den Längsträgern vorhanden. Die Abdeckung der H. seitlich der breiten Laterne ist mit Pappolein auf Holzschalung bewirkt.
Bei solchen H. ist besonders für raschen Abzug der Rauchgase zu sorgen. Das hat man in einigen Fällen in sehr ausgiebigem Maße dadurch erzielt, daß man über den Gleisen die H. nicht eingedeckt hat, sondern nur den Teil über den Personen- und Gepäckbahnsteigen oder auch nur über den Personenbahnsteigen, so daß der Rauch unmittelbar ins Freie ausströmt. Zum besseren Schutz des Personenbahnsteiges wird dann seitlich eine bis auf das Lichtraumprofil herunterreichende Schürze oder ein Rauchschutzträger vorgesehen (s. Bahnhof Oldenburg, Zusammenstellung III, S. 92).
Bei H. größerer Stützweite und Höhe genügen die gewöhnlichen Lüftungsöffnungen (s. Bahnhof Frankfurt a. M., Süd u. Homburg v. d. Höhe, Zusammenstellung III).
In England werden, um den Rauch zu verteilen und die festen Bestandteile nach unten zurückzuwerfen, über den Gleisen Rauchmulden aus Holzbohlen oder Eisenblech aufgehängt; man findet auch Rauchkanäle, die den Rauch nach einzelnen Schloten führen.[96]
Von den großen Bahnhofshallen bedeutender Höhe ist man auch in Amerika in neuerer Zeit abgekommen, namentlich wegen der Kosten und der mehrfachen Nachteile. Die älteren H. sind vielfach als Dreigelenkbogen mit Zugband ausgebildet, wobei das Zugband von außen nicht sichtbar unterhalb der Gleise und Bahnsteige durchgeht. Die Binder bei mittlerer Spannweite sind meist tonnenförmige Fachwerkträger auf zwei Stützen (Bahnsteighalle der Wabash-Eisenbahn zu Pittsburg s. Zentralbl. d. Bauverw. 1906, S. 517), die Form der Binder ist ähnlich wie beim Bahnhof Lübeck. In dem Bestreben, sich in der Größe der Spannweite gegenseitig zu überbieten, hierbei aber zur Ermäßigung der Kosten die H. niedriger zu halten und das Gewicht der schweren Dachbinder zu verringern, hat man bei den neueren Ausführungen die Dreigelenkbogen verlassen.
Bei der Bahnhofshalle in St. Louis (s. Zentralbl. d. Bauverw. 1906, S. 517), die bei einer Breite von 183 m 32 Gleise überdacht, ist das ganze Hallendach aus 5 Fischbauchträgern zusammengesetzt, die durch vier Reihen von Mittelstützen getragen werden Die Lichthöhe bis zum Binderobergurt in der Hallenmitte beträgt nur 22∙8 m. Günstiger als diese H., die in ästhetischer Beziehung durchaus nicht befriedigen kann, wirkt die H. der Süd-Union-Station in Boston, in die 28 Gleise einlaufen (Abb. 36). Der Dachbinder ist als Kragträger mit eingehängtem Mittelstück ausgebildet (s. Transactions of the American Society of Civil Engineers, 1900, Vol. XLIII).
Bei dem neuen Hauptbahnhof in Washington (29 Gleise) hat man von dem Bau einer großen H. ganz Abstand genommen. Maßgebend für diesen Entschluß war; daß man die mit weitgespannten H. verbundenen Übelstände, wie Verdunklung und Verqualmen, vermeiden wollte, und daß man eine Beeinträchtigung des in der Nähe befindlichen Kapitols befürchtete. Auch hat Washington bereits ein so mildes Klima, daß man auf eine vollständige Überdachung glaubte verzichten zu können. Es ist nur vor Kopf der Gleise eine mit einem Bogendach überdeckte Querhalle vorhanden, von der aus sich auf den einzelnen Bahnsteigen einstielige Dächer entlangziehen (s. Transactions of the American Society of Civil Engineers, 1911, Vol. LXXI).
Die Überdachung der Längsbahnsteige durch Querhallen ist verhältnismäßig selten ausgeführt.
Einige englische Bahnhöfe zeigen diese Anordnung, so auch der erweiterte Teil des Zentralbahnhofs in Glasgow (Abb. 37). Die englischen Fachleute stimmen jedoch im allgemeinen darin überein, daß diese Lösung nicht gerade als besonders glücklich zu bezeichnen ist. Man ist zu dieser Anordnung dadurch gekommen, daß man an das Dach des alten Teiles, der quergestellte Binder aufweist, anschließen mußte; außerdem war der Grundriß so unregelmäßig, daß das Längssystem schwerlich anzuordnen war. Die Droschkenstraße und die anschließenden Hauptankunftsbahnsteige sind von Säulen vollständig frei gehalten. Auf dem Zwischenbahnsteig stehen dann zwei Säulenreihen in 3∙36 m Abstand. Der Abstand der Säulen und Querbinder beträgt 10∙68 m; die Spannweite der Querbinder des Hauptdaches 42∙70 m, die Länge der Überdachung 270 m. Die Querbinder, die von den Säulen gestützt sind, wirken als Balken auf zwei Stützen und zwischen ihnen spannen sich die Längsbinder, die nach einem Halbkreis geformt sind und jeweils bis auf den Untergurt des Hauptbinders herunterreichen. Die größte Höhe der Querbinder über Bahnsteigoberkante beträgt 10 m. Der Untergurt des Querbinders ist, um ein leichteres Aussehen zu erzielen, nach einer halben Ellipse geformt (s. Minutes of Proceedings of the Institution of Civil Engineers, London 1909, Vol. CLXXV).
Bei dem älteren Teil des Bahnhofes Hannover ist die Überdachung nach Art eines Kreuzgewölbes ausgebildet, wobei Längs- und Querhalle sich durchdringen. Die Querhalle hat den Zweck, die ganze Hallenanlage freier zu gestalten, besonders aber die beiden Längshallen kräftig gegeneinander abzusteifen (Zeitschr. d. Arch. u. Ing. Ver., Hannover, 1886, S. 191). Auf einem der großartigsten amerikanischen Bahnhöfe, dem Zentralbahnhof der Pennsylvania-Eisenbahn zu New York, ist gleichfalls durch eine kreuzgewölbeartige Durchdringung der Dachflächen eine hervorragende Raumwirkung erzielt worden (s. Deutsch. Bauztg. 1910, Nr. 102 und Transactions of the American Society of Civil Engineers 1910, Vol. LXIX).
Der neue Bahnhof Hamburg zeigt bei den Seitenhallen gleichfalls quergestellte Dächer, durch die eine sehr günstige architektonische Wirkung erzielt wird (Bd. IV, Abb. 253).
Infolge der vielen Durchdringungen und Kehlen wird die Konstruktion teuer, und die Dichtung ist schwierig.
Stichkappenartige Ansätze an die Dachflächen von Längshallen sind zu ihrer Belebung und zur[97] Verbesserung der Tagesbeleuchtung mehrfach ausgeführt (Bahnhof Friedrichstraße, Berlin, Hamburg Dammtor und Leipzig Hauptbahnhof).
c) Die Überdeckung der Querbahnsteige. Die Querbahnsteige größerer Stationen erhalten meist eine bedeutende Breite, wobei die Anordnung von Stützen auf denselben vermieden wird. Die Überdeckung kann dadurch erfolgen, daß die Längshallen bis an das Kopfgebäude reichen oder dadurch, daß zwischen Längshallen und Empfangsgebäude eine besondere Querhalle angeordnet wird. Mitunter wird der Querbahnsteig auch gegen die H. durch eine Wand abgeschlossen.
In England ist es vielfach üblich, die H. bis unmittelbar an das Kopfgebäude reichen zu lassen, das in der Regel ein Hotel enthält und nach der Straßenseite hin die H. vollkommen verdeckt. Dadurch kommt man über das schwierige Problem, für die H. einen befriedigenden Abschluß nach der Straßenseite zu gewinnen, in einfachster Weise hinweg.
Diese Anordnung findet sich z.B. bei dem St. Pancras-Bahnhof und dem Cannon-Street-Bahnhof. Das bringt jedoch den Nachteil mit sich, daß die durch Rauch verdorbene Luft durch die hinteren Fenster in das Kopfgebäude gelangt. Aus diesem Grunde hat man bei dem St. Enoch-Bahnhof in London die H. vor dem Hotel in einem Abstände von 6∙32 m durch eine Glasschürze abgeschlossen und diesen Zwischenraum unten in einer Höhe von 12 m über dem Fußboden durch ein an der Schürzenkonstruktion aufgehängtes Dach überdeckt.
Beim Hauptbahnhof Frankfurt a. M. (Abb. 32) ist der Querbahnsteig in derselben Weise überdacht wie die Zungenbahnsteige, nur beträgt der Abstand der beiden ersten Binder daselbst 18∙80 m, statt wie sonst, 9∙30 m. Deshalb wurden über dem Querbahnsteig Fachwerkträgerpfetten erforderlich, die auf den Obergurt des Hallenbinders aufgelagert sind, während die obere Gurtung des Schürzenbinders mit der Pfettenoberkante bündig liegt. Dadurch wird das Dach des Kopfbahnsteiges, seiner Bedeutung entsprechend, etwas gegen den übrigen Hallenteil herausgehoben. Die Hauptpfetten tragen zunächst drei in gleichen Abständen angeordnete gegliederte Sparren, so daß die Nebenpfetten, die aus 
-Eisen bestehen, nur auf 4∙5 m frei tragen. Dort wo über dem Querbahnsteig zwei H. aneinanderstoßen, wird das zylindrische Bogendach von niedrigen Kappendächern durchdrungen, wodurch die Höhe vergrößert, die Übersicht vermehrt und gleichzeitig die Hauptverkehrsrichtung des Bahnsteigs zum Ausdruck gebracht wird. Die ganze Konstruktion ist wie der übrige Teil der H. in Eisen ausgeführt. Der Abschluß der Kopfseite der Frankfurter H. ist zu selbständiger Wirkung gelangt, indem die Hallenköpfe über das Empfangsgebäude hinausragen (s. Zeitschr. f. Bauw. 1891).
Bei dem neuen Bahnhof Leipzig ist der Querbahnsteig durch ein Dach in Eisenbeton überdeckt (Abb. 35). Die Querbahnsteighalle hat eine Breite von 35 m, eine Länge von 270 m und eine Höhe von 25 m. Es ist hier zum ersten Male der Versuch gemacht worden, den Übergang von dem steinernen Empfangsgebäude in die eisernen H. über den Längsbahnsteigen dadurch zu vermitteln, daß die diese beiden Bauwerke verbindende Querbahnsteighalle in Eisenbeton ausgeführt wurde. Die an die eisernen Binder anstoßende Längswand ist in sechs monumentale Bogen von 4∙1 m Gewölbebreite aufgelöst, die sich mit der Achsenteilung der Binder decken. Der rechteckige Grundriß der H. ist durch parallelstehende Binder mit gekrümmtem Untergurt überspannt. Die Binder lagern auf den[98] Abschlußbogen, bzw. auf den Mauern des Empfangsgebäudes, u.zw. hier auf Pendellagern.
Aus architektonischen Gründen und zur Vermeidung von Schwitzwasserbildungen ist eine doppelte Decke vorgesehen, u.zw. eine untere Zierdecke mit kassettenartiger Gliederung und eine obere Dachdecke zum Schutze gegen die Witterungseinflüsse. Beide Decken sind von Oberlichtern durchbrochen. Sie sind in Eisenbeton unter Verwendung von -Trägern als Pfetten ausgeführt. In der oberen Dachdecke wurde zwischen diese Träger eine Eisenbetondecke von nur 4∙5 cm Stärke bei 2∙5 m Stützweite gespannt. Die Dachdeckung besteht aus Ruberoid. (Kosten des gesamten Eisenbetonbauwerks 155 M./m2 Grundfläche, Deutsch. Bauztg. Mitt. ü. Zement u.s.w. 1912.)
Auch bei Bahnhöfen in Durchgangsform, bei denen die Gleise mehrere Meter unterhalb der Straßenhöhe liegen, kommen ähnliche Anordnungen in Frage, u.zw. bei Überdachung des Querganges (Personengang), von dem aus die einzelnen Bahnsteige durch Treppen zugänglich sind. So z.B. beim Bahnhof Lübeck (Zeitschr. f. Bauw. 1908, S. 637), wo der hochliegende Querbahnsteig 10 m breit, 14 m hoch und 100 m lang ist. Eine ähnliche Querhalle findet sich auch beim Bahnhof Darmstadt. Beim Bahnhof Hamburg ist das gesamte Empfangsgebäude quer über die Gleise gestellt; die Breite des Querganges beträgt 17∙50 m.
Kreuzgewölbeartige Ausbildung der Überdachung zeigt der Querbahnsteig des Zentralbahnhofes der Pennsylvania-Eisenbahn New York (s. Deutsch. Bauztg. 1910, Nr. 102). Die ganze Hallenkonstruktion ist in Eisen ausgeführt. Die Gewölberippen werden von schlanken eisernen Fachwerkständern getragen. Das ganze Dach ist mit Glas eingedeckt. Von dem Kopfbahnsteig führen Treppen und Aufzüge zu den tiefer liegenden Bahnsteigen und Gleisen.
d) Die Schürze. Auf dem bahnseitigen Ende werden die H. großer Stationen meistens durch eine verglaste Wand, die Schürze, abgeschlossen, die bis auf das Lichtraumprofil herunterreicht. Bei kleineren H. sieht man meist von der Anordnung einer Schürze ab. Bei einigen älteren Ausführungen, wo man noch stark unter der Vorherrschaft der Steinarchitektur stand, ist die H. durch eine von Einfahrtstorbogen durchbrochene Mauer abgeschlossen (Anhalter Bahnhof, Berlin, Kaiser Franz Josef-Bahnhof in Wien).
Die wesentlichsten Teile des Schürzengerippes sind die Lotrechten, die die Schürzenlast an den Abschlußbinder anhängen und an ihrem unteren Ende den Windträger tragen. Durch wagerechte Glieder werden die lotrechten Streifen in möglichst gleich große Felder zerlegt, die dann weiter noch lotrecht und wagrecht unterteilt werden können. Die so entstandenen Fache werden durch Rohglas oder auch durch Kathedralglas, der größeren Lichtdurchlässigkeit und glatteren Oberfläche wegen, verglast (Abb. 31, Schlesischer Bahnhof, Berlin). Statt durch Lotrechte hat man auch mehrfach die Fläche durch Diagonalglieder zerteilt, so z.B. bei den H. des Bahnhofs Dresden-Altstadt und Dresden-Neustadt. Man erzielt dadurch zwar eine größere Steifigkeit der Schürze, das Gewicht wird jedoch größer, da die Stäbe länger sind und ungünstiger beansprucht werden. Ferner bietet auch die konstruktive Lösung größere Schwierigkeiten.
Die auf die Schürzenfläche wirkenden Windkräfte werden von den Lotrechten oder Schrägen auf den in der Obergurtebene des Abschlußbinders liegenden Windverband und den in der Nähe des unteren Schürzenendes gelegenen wagerechten Windträger übertragen. Zur Aufnahme der Windbelastung, die ein bedeutendes Umsturzmoment erzeugt, werden meistens die beiden letzten Hallenfelder durch einen bis auf die Fundamente, bzw. die Längsmauern herunterreichenden Windverband zu einem standfähigen System verbunden (Abb. 32, Frankfurt a. M.).
Die Ausbildung des Abschlußbinders, namentlich mit Rücksicht auf den Windträger, ist in verschiedener Weise durchgeführt worden.
Beim Hauptbahnhof Frankfurt a. M. hat der Doppelbinder am Ende stärkere Abmessungen erhalten, und der Abstand seiner Einzelbinder ist statt zu 1∙10 m zu 1∙50 m angenommen worden. Außerdem hat der Schürzenbinder statt einer fachwerkartigen, eine netzwerkartige Gliederung mit lotrechter Teilung erhalten, um die Schürzenlotrechten bis zum Pfettenanschluß durchführen zu können. Der Windträger ist ein Fachwerkträger von 5∙69 m Höhe und springt nach außen über den Abschlußbinder vor; dies bedeutet in ästhetischer Beziehung einen Nachteil. Sowohl dieser Windträger als auch die Schürzenwagerechten sind in bezug auf den Abschlußbinder längsverschieblich angeschlossen, so daß sie also die Spannkräfte desselben nicht beeinflussen können. In diesem Falle wirkt der Abschlußbinder als Dreigelenkbogen, wie die Regelbinder.
Im Gegensatz hierzu steht die Ausbildung des Hallenabschlusses bei der Kölner n. (s. Ztschr. f. Bw. 1898, S. 422). Hier ist die Breite des Abschlußbinders der Höhe des Windträgers angepaßt und danach zu 4∙10 m festgesetzt worden, gegen 0∙80 m bei den Regelbindern. Der Windträger schiebt sich dabei an den Anschlußpunkten gerade zwischen die Knotenbleche der beiden Binderhälften, so daß die Gurtungen des Windträgers zugleich Zugstangen des Abschlußbinders werden. Das System würde dadurch zweifach statisch unbestimmt werden; es ist jedoch der eine Binderfuß auf ein Rollenlager gesetzt, so daß der Bogenschub vom Zugband allein aufgenommen werden muß. An jedem dritten Knotenpunkt sind die beiden Binderhälften durch einen Querriegel verbunden, der an seinen mittleren Knotenpunkten die Lotrechten trägt. Die Glaswand liegt in der Mittelebene des Abschlußbinders. In ästhetischer Beziehung ist die Anordnung bei der Kölner H., wobei der Windträger nicht über das Hallenende vorspringt, wesentlich günstiger als bei der Frankfurter H. und konstruktiv führt die feste Verbindung der Windträgergurte mit dem Abschlußbinder zu einer einfacheren und schöneren Lösung, so daß man aus diesem Grunde den Mehraufwand an Rechenarbeit gern in Kauf nehmen wird.
In einigen Fällen hat man Schürze und Windträger durch lotrechte Ständer, die zwischen den [99] Gleisen stehen, unterstützt, so z.B. auch beim Bahnhof Leipzig.
Eine eigenartige Lösung zeigt der Hallenabschluß des Bahnhofes Dresden-Altstadt. Man hat hier, um den Abschlußbinder als Dreigelenkbogen ausbilden zu können, auch Schürze und Windträger in der Mitte durchschnitten. Zur Unterstützung der Windträger wurden dann, ungefähr im Drittel der Spannweite des Binders stehend, lotrechte Stützen angeordnet (s. Förster, Eisenhochbau. IV. A., S. 518).
Eine Ausbildung der Schürzenkonstruktion, wie sie sonst wohl kaum zu finden ist, besitzt die H. des St. Enoch-Bahnhofs zu Glasgow (s. L. Mertens, Eiserne Dächer und Hallen in England, Taf. 9). Es sind hier die Endbinder, die wie die Regelbinder kastenförmige Gurtungsquerschnitte besitzen, auf 5∙614 m zusammengerückt und tragen in ihrer Mitte die Glaswand. In der Ebene jedes Pfettenträgers ist eine radial gestellte, fachwerkartige Rippe vorhanden, die den auf die Schürze wirkenden Winddruck als Konsole auf die beiden Abschlußbinder überträgt; es ist also in diesem Falle ein unterer Windträger nicht vorhanden.
Die Windträger werden stets durch Bohlen abgedeckt und der so gebildete Laufsteg durch ein Geländer eingefaßt. Die schweren Gurtungen der Windträger werden durch Konsolen, die von den Lotrechten aus vorkragen, unterstützt (Abb. 32). Dieser Laufsteg wird vielfach zur Anbringung von Signalen benutzt.
Durch die Schürze mit ihrer Gliederung, zusammen mit einer reicheren Ausbildung des Abschlußbinders wird ein monumentaler Abschluß der H. erzielt. Die Stirnfläche der Abschlußbinder wird auf der Innenseite der Wandglieder meist mit Wellblech verkleidet und außerdem können Scheitel- und Eckaufsätze oder weitere Verzierungen aus Gußeisen oder getriebenem Zinkblech vorgesehen werden, wie z.B. bei den älteren Ausführungen Frankfurt und Köln. In neuerer Zeit begnügt man sich mit einfacheren Mitteln, die dem Baustoff mehr entsprechen, indem man den Abschlußbinder vollwandig ausbildet (z.B. Leipzig, Dresden-Altstadt, Dortmund) oder als Blechträger mit aufgenieteten Winkeln oder mit Aussparungen nach Art eines Vierendeelträgers. Die Aussparungen sind zugleich wirksame Lüftungsöffnungen (Abb. 30, Bahnsteighalle Metz).
Lüftung der Bahnhofshallen. Zur Abführung der Rauchgase, die Anstrich und Metallteile angreifen, werden folgende Einrichtungen ausgeführt:
1. Man läßt die Langseiten oder die Stirn seiten offen, so daß der Rauch hierdurch entweichen kann (Abb. 30, Metz). Offene Stirnseiten finden sich namentlich bei kleineren H.
2. Sind die Langseiten und Stirnflächen verglast, so kann man in diesen Lüftungsklappen vorsehen. Bei der Längswand der Kölner H. ist unmittelbar unter der Traufe ein durchlaufender Längsstreifen offen gehalten. In den Schürzenbindern selbst können im oberen Teil einige Felder offen bleiben oder (bei vollwandigen Bogen) ausgespart werden, so daß Abzugsöffnungen entstehen (Metz, Lübeck).
3. Lüftungsöffnungen können dadurch geschaffen werden, daß man die Dachdeckung staffelförmig anordnet und dabei überdeckte Schlitze offen hält, die auf die ganze Länge durchlaufen (Leipzig). In ähnlicher Weise kann die Dachhaut an den Bindern unterbrochen und um 20 bis 30 cm gehoben werden, so daß gleichfalls überdeckte Schlitze entstehen. Der über die Dachfläche streichende Luftzug saugt dann den unterhalb derselben angesammelten Rauch ab.
4. Durch die lotrechten, mit Jalousien ausgestatteten Seitenwände der Firstlaterne wird eine kräftige Lüftung erzielt. Große sattelförmige Oberlichter können in zwei übereinander liegenden Absätzen ausgebildet werden, zwischen denen ein Lüftungsstreifen frei gelassen wird (Zusammenstellung III, S. 92, Metz). Nach demselben Grundgedanken wird bei den kleineren sattelförmigen Oberlichtern im First eine Dunstkappe aufgesetzt. Bei quergestellten Oberlichtern kann die Stirnfläche offen bleiben oder mit einer Lüftungsklappe versehen werden.
5. Außer diesen Vorrichtungen zur Rauchabführung werden auch weitergehende Anordnungen getroffen. Bei kleineren H. hat man vielfach die Dachdeckung über den Gleisen fortgelassen, so daß der Rauch unmittelbar ins Freie gelangt (Zusammenstellung III, Oldenburg). Ferner kann man Gleise, die z.B. nur von durchgehenden Güterzügen benutzt werden, zwischen Einzelhallen legen, so daß die H. hierdurch nicht verqualmt wird (Hannover, Metz, Zusammenstellung III. S. 92). Man hat auch die Hallenlänge so bemessen oder die Fahrordnung so eingerichtet, daß die Lokomotiven außerhalb der H. halten.
Die Elektrisierung und ihre Bedeutung für die Bahnhofshallen: In Weltstädten mit sehr starkem Verkehr, wo der Bahnhof im Mittelpunkt der Stadt liegt oder nach demselben vorgeschoben worden ist (Paris, Quai d'Orsay), sind in Amerika und Frankreich die Zufahrtsgleise innerhalb der Stadt unterirdisch angelegt. Mit Lokomotivbetrieb hatte man dabei in Amerika sehr schlechte Erfahrungen gemacht und werden diese Tunnelstrecken jetzt elektrisch betrieben (vgl. den Bericht der französischen Studienkommission über die Anlagen in Baltimore; Revue général des chemins[100] de fer. 1898; ebenso Transactions of the American Society of Civil Engineers. 1908, Vol. LXI, S. 74; The Electrification of the Suburban Zone ... of New York). Durch den elektrischen Betrieb wird für die H. ein idealer Zustand geschaffen, der es gestattet, die Ausbildung konstruktiv einfacher und architektonisch wirksamer zu gestalten, da die schädliche Wirkung der Rauchgase entfällt und für ihre unbequeme Abführung keine Sorge mehr zu tragen ist.
Es sei hier auf die H. der Endstation der Pennsylvaniabahn in New York (Dt. Bauztg. 1910, Nr. 102) verwiesen und als weiteres Beispiel die H. des Endbahnhofes der Orléansbahn in Paris am Quai d'Orsay (Abb. 38, s.a. Österr. Wsch. f. d. öff. Bdst. 1901) angeführt. Die eigentliche H., die diesem Bahnhof zu einer großartigen Wirkung verhilft, hat eine Weite von 40∙1 m und eine Länge von 123∙9 m. Sie ist mit einer eisernen Dachkonstruktion in Form eines eisernen Tonnengewölbes überspannt, dessen Höhe von Straßenoberkante bis zum Scheitel über 28 m beträgt. Dieses ist von innen nicht sichtbar, sondern mit einer Decke verkleidet, die nur die führenden Linien der Konstruktion erkennen läßt und dem Architekten die Möglichkeit geboten hat, auf eine dekorative Wirkung hinzuarbeiten.
B. Die Zwischenkonstruktion.
Mit Rücksicht auf den Materialaufwand kann die günstigste Entfernung der Binder erfahrungsgemäß zu 1/5 bis 1/6 der Spannweite angenommen werden (s. Zusammenstellung II. S. 89). Man ist jedoch bei der Wahl desselben nicht völlig frei, sondern muß im allgemeinen Rücksicht auf die Achsenteilung der Längswand des Empfangsgebäudes nehmen. Beim neuen Bahnhof Leipzig hat man den Binderabstand besonders groß gewählt (1 : 3∙3), was der Konstruktion sicherlich zum Vorteil gereicht.
Die Pfetten werden so weit als möglich aus Walzeisen (, , -Eisen) hergestellt und meistens als Gelenkpfetten ausgebildet. Dabei ist bei den meisten Ausführungen sehr viel Wert auf die Anordnung von Ausdehnungsvorrichtungen gelegt. Die Gelenke werden so angeordnet, daß bei konstantem Querschnitt die günstigste Materialausnutzung erhalten wird (a = 0∙146 l; [a Kragarmlänge, l Pfeilerabstand und lauter doppelarmige Kragträger vorausgesetzt]), wobei dann das Biegungsmoment nur halb so groß ist, als wenn man die Pfetten von Binder zu Binder als Balken auf zwei Stützen reichen läßt. Bei kontinuierlichen Pfetten kann die Temperaturausdehnung durch Anordnung beweglicher Pfettenstößn erreicht werden. Die kontinuierlichen Pfetten werden am einfachsten als Träger auf unendlich vielen Stützen gerechnet. Man stellt die Pfetten meist rechtwinklig zum Binderobergurt, weil hierbei der Anschluß an diesen am einfachsten wird und die Deckung parallel zur Dachfläche liegt.
Die Pfetten können dadurch entlastet werden, daß man sie in Richtung der Dachneigung noch mehrmals unterstützt, so daß sie nur die rechtwinklig zur Dachfläche wirkenden Lasten aufnehmen müssen, während die in die Dachneigung fallenden Komponenten durch Flach- oder Rundeisen, die alle Pfetten miteinander verbinden, aufgenommen werden, wobei ein Ausgleich der Kräfte von beiden Dachseiten her stattfindet.
Bei den H. bis zu etwa 10 m Binderabstand ist die Anordnung meistens so getroffen, daß an jedem Knotenpunkt des Binderobergurts (deren Abstand im Mittel 1∙70 m beträgt) eine Pfette sitzt, die als Gelenkpfette ausgebildet ist und aus Walzeisen besteht (Frankfurt a. M. H., Köln, Dresden-Altstadt).
Bei großen Binderabständen (15 m) ist man dann meist zur Anordnung von Haupt- und Nebenpfetten übergegangen (Hamburg, Leipzig).[101] Die Hauptpfetten, die z.B. an jedem dritten oder sechsten Knotenpunkt sitzen können, sind als Fachwerkträgerpfetten ausgebildet und tragen zunächst Zwischenträger oder Sparren, und die so unterteilte Feldweite wird dann durch walzeiserne Nebenpfetten überspannt, auf denen unmittelbar die Dachdeckung ruht. – Durch die Hauptpfetten kann die Steifigkeit der Binder wesentlich erhöht werden.
Diese Aufgabe der Hauptpfetten ist bei der H. des Hamburger Bahnhofes besonders deutlich zu erkennen (s. Förster, Eisenhochbau, 4. Aufl., S. 520). Die Hauptpfetten laufen zwischen Ober- und Untergurt der Binder durch. Der Pfettenuntergurt ist daselbst bis auf den Binderuntergurt heruntergezogen, und die Pfette ist mit dem Binder fest verbunden. Man hat dies hier getan mit Rücksicht auf die bedeutenden Druckkräfte, die in dem Binderuntergurt wirken, um sie gegen Ausknicken zu sichern. Der Abstand der Gitterpfetten beträgt 11 m; sie sind als Gelenkpfetten ausgebildet. Die Sicherung der stark beanspruchten Druckgurte der Gitterpfetten gegen Ausknicken wird durch die Zwischensparren und durch zwischen letzteren angeordnete und ihnen parallellaufende -Eisen unter Vermittlung von konsolartigen Eckversteifungen bewirkt. Durch diese -Eisen werden auch die parallel zur Dachfläche wirkenden Komponenten der Lasten übertragen.
Beim Bahnhof Leipzig sitzen die gegliederten Hauptpfetten im mittleren Teil auf dem Binderobergurt, während sie nach dem Bogenzwickel hin höher gelegt und durch Fachwerkständer auf die Binder abgestützt sind (Abb. 35). Dadurch wird erreicht, daß die Dachfläche im Zwickel nicht zu steil geneigt ist, und für die Innenwirkung der H. wird daselbst wesentlich an Höhe gewonnen.
Eine besondere Art von Pfetten ist bei H. der Berliner Stadtbahn (Bahnhof Alexanderplatz und Friedrichstraße) ausgeführt. Es sind hierbei zwei Fachwerkträger, von denen der eine in der Ebene der Dachfläche liegt, während der andere winkelrecht dazu steht, zu einem räumlichen Träger verbunden. Die einzelnen Träger sind dabei als Parabelträger ausgebildet.
Statt der Walzeisenprofile können auch hölzerne Pfetten verwendet werden. Das ist z.B. geschehen beim Bahnhof Basel. Der Abstand der Hauptbinder beträgt hier 12∙5 m, und es sind in dem unteren mit Pappolein (ingedeckten Teil zwischen denselben je zwei Zwischenbinder angeordnet.)
Holzpfetten sind auch als durchgehende Gelenkträger ausgebildet worden, wobei die Einhängeträger in eisernen Schuhen gelagert sind, die an den Kragträger angeschraubt sind (Schlesischer Bahnhof, Berlin, Ztschr. f. Bw. 1885, Bl. 5).
Beim Anhalter Bahnhof, Berlin (s. Ztschr. d. Arch. u. Ing.-V., Hannover 1884, Bl. 9) haben die gekuppelten Binder, deren Einzelbinderabstand 3∙50 m beträgt, nach beiden Seiten konsolartige Ansätze von 1∙75 m Länge erhalten, die an ihren Enden Pfettenträger unterstützen. Über die obere Gurtung der Binder und über diese Pfettenträger sind dann Sattelhölzer gestreckt, die die Enden der Konsolen noch um 1 m überragen, so daß der zwischen zwei benachbarten Hölzern verbleibende Raum nur noch 5 m beträgt und durch eine gewöhnliche Pfette überspannt werden konnte. Auf den Pfetten hat man das verzinkte Wellblech unmittelbar befestigt.
Der Windverband und die sonstige Verspannung oder der Aufstellungsverband. Der Windverband hat vor allem die Aufgabe, die auf die Schürzenwand und die Dachaufbauten wirkenden Windkräfte auf die Fundamente zu übertragen. Zu diesem Zwecke werden die letzten Hallenfelder durch Diagonalen zu einem starren Träger ausgebildet, dessen Gurtungen durch die Bindergurte und dessen Pfosten durch die Pfetten dargestellt werden (Abb. 32, Frankfurt a. M.). Bei älteren Ausführungen, wo die H. am bahnseitigen Ende durch eine Mauer mit Einfahrtstorbogen abgeschlossen worden sind, werden die Windkräfte von der Mauer aufgenommen.
Der Windverband überträgt seine Stützkräfte entweder auf die Längswand oder auf besondere starre Rahmen, die dadurch entstehen, daß man die Endsäulen der Säulenreihe, bzw. bei Bindern mit tiefliegenden Stützpunkten die Füße der letzten Hallenbinder durch Diagonalkreuze und Riegel aussteift.
Die Aussteifung mit Diagonalen ist wirksamer als die Anordnung eines biegungsfesten Rahmens. Die Längskräfte können auch von unten eingespannten biegungsfesten Säulen aufgenommen werden, wie z.B. beim Bahnhof Halle a. S. Diese Anordnung ist jedoch nicht zu empfehlen, weil die Säulen dabei sehr breit ausgebildet werden müssen (Zeitschr. f. Bw. 1893). Die Stützkräfte der wagerechten Windträger müssen ebenfalls von den Steifrahmen aufgenommen werden. In dem übrigen Hallenteil verbindet man schon aus architektonischen Gründen gern die Säulen oder Binderständer durch biegungsfeste Riegel zu portalähnlichen Rahmen, wodurch die Steifigkeit des ganzen Bauwerkes erhöht wird. Diese Steifrahmen nehmen auch die in dem inneren Hallenteil auftretenden Längskräfte auf. Auskreuzungen mit Diagonalen können hier meist nicht vorgesehen werden, weil sonst der Querverkehr auf den Bahnsteigen dadurch stark behindert würde.
Bei den älteren englischen H. ist vielfach ein Windverband überhaupt nicht ausgeführt (so z.B. bei dem Cannon-Street-Bahnhof, Abb. 26, und bei dem Zentralbahnhof Liverpool), die Windkräfte müssen dann mit Hilfe der Pfetten auf das Kopfgebäude übertragen werden Diese Anordnung ist nicht empfehlenswert. Bei den meisten englischen H. erstreckt sich der Windverband über die ganze[102] H., und die Längskräfte werden dann von den Bindern allmählich auf die Längsmauern übertragen. In dieser Weise ist auch bei den älteren H. in Deutschland verfahren, z.B. bei der H. des Ostbahnhofs Berlin. Die Binder stehen durch seitliche Anschläge oder Lager mit den Längsmauern in Verbindung.
Beim Hauptbahnhof Frankfurt a. M. (Abb. 32) erstreckt sich der Verband, der die Windbelastung der Schürze aufnimmt, über die beiden letzten Hallenfelder; die ununterbrochen durchgehenden Pfetten sind verstärkt. Um den Verkehr auf den Bahnsteigen nicht zu hindern, ist eine untere Querverbindung zwischen den Binderfüßen nicht ausgeführt. Die Binderfüße und die Diagonalen sind mit den Grundmauern verankert.
Beim Bahnhof Köln geht dieser Windverband über die drei letzten Hallenfelder, weil hierbei die Spannungsvermehrung, die die Hauptbinder als Gurte des Windverbandes erleiden, noch in mäßigen Grenzen blieb (Zeitschr. f. Bw. 1898, S. 422). Dieser gekrümmte und der wagerechte Windverband werden in der Höhe, wo sie zusammentreffen, durch Druckstreben auf die Fundamente abgestützt. Diese Streben sind nur in zwei Felder eingebaut, um den Bahnsteig nicht zu beengen, und es genügt anderseits das Eigengewicht des Abschlußbinders noch, um ein Abheben durch Winddruck zu verhindern. Nach denselben Grundsätzen ist auch bei den H. des Hamburger und des Leipziger Bahnhofs verfahren.
Die im mittleren Hallenteil auszuführenden Verspannungen haben gleichfalls die Aufgabe der Übertragung von Windkräften, sind aber besonders auch deshalb notwendig, um das ganze Traggerippe räumlich festzulegen und die Binderdruckgurte am Ausknicken zu verhindern. Dieser Umstand kommt vor allem dann in Betracht, wenn die Pfetten Ausdehnungsfugen erhalten und infolgedessen eine Abstützung der Binder auf den Verband am Hallenende nicht stattfinden kann. In diesem Falle, und das ist der gebräuchliche, werden immer zwei Binder durch Diagonalkreuze oder steife Streben zu einem standfähigen räumlichen System vereinigt. Die Pfetten sind wieder die Druckstreben dieses Verbandes, und ihre Gelenke sind in die vom Verbande freien Felder zu legen. Ein derartiger Verband wird auch Montageverband genannt, weil er bei der Aufstellung der H. von besonderem Wert ist und in Fällen, wo er nicht unbedingt erforderlich wäre, oft aus diesem Grunde vorgesehen wird. Die Diagonalen sind meist Rundeisen mit Spannschlössern.
Bei der H. des Bahnhofs Frankfurt a. M z.B. ist dieser Verband bis auf die Lager der Binder heruntergeführt. Die Diagonalen sind dabei mit Hilfe von Querblechen an den Binderfuß angeschlossen und dieser ist durch Anker mit den Grundmauern verbunden. Ein unterer Querriegel ist mit Rücksicht auf einen freien Verkehr nicht ausgeführt.
C. Vergleich zwischen Dächern und Hallen.
1. Bahnsteigdächer sind wesentlich billiger als geschlossene, weit gespannte H. Die Unterhaltungskosten sind niedriger und die Konstruktion ist der Zerstörung durch die Lokomotivgase weniger ausgesetzt als bei H., wo der Rauch viel länger festgehalten wird.
2. Die großen H. halten den Rauch zurück, so daß unter Umständen eine Belästigung der Reisenden dadurch eintreten kann. Durch den Rauch werden die Glasflächen getrübt, ihre Reinigung ist schwierig und kostspielig. Die schweflige Säure greift Anstrich und Metallteile an, so daß eine ständige Überwachung und Unterhaltung notwendig ist. Namentlich Wellblechdeckung hat unter diesen Einflüssen zu leiden und wird leicht undicht.
3. Durch die großen geschlossenen H. kann eine monumentale Wirkung erzielt werden, und große Stationen erhalten dadurch die ihrer Bedeutung zukommende Betonung. Demgegenüber können die Bahnsteigdächer, die ohne Zusammenhang auf den einzelnen Bahnsteigen stehen, weniger befriedigen.
4. Weitgespannte H. haben den Vorteil, daß auf den Bahnsteigen keine Stützen stehen, so daß der Verkehr nicht behindert wird und ein freier Überblick über die Bahnsteige vorhanden ist. In dieser Beziehung sind namentlich die zweistieligen Bahnsteigdächer ungünstig, mit Rücksicht auf das Ein- und Aussteigen und den Gepäckverkehr. Bei einstieligen Dächern ist die Säulenreihe in der Mitte des Bahnsteiges viel weniger störend, es findet im Gegenteil eine Trennung des Verkehrs für beide Gleise statt.
5. In neuerer Zeit zieht man vielfach die Anordnung mehrerer kleinerer H. der Errichtung einer einzigen weitgespannten H. oder einzelnen Bahnsteigdächern vor, wobei man durch ausgiebige Lüftungsöffnungen für raschen Abzug der Rauchgase sorgt. Statt dessen kann man auch den Querbahnsteig durch eine geschlossene H. überdecken, während die Zungenbahnsteige einzeln durch Bahnsteigdächer geschützt werden (Washington).
VII. Aufstellung der Hallen.
Die einzelnen Teile des zu errichtenden Bauwerks werden so weit als möglich in der Werkstatt fertiggemacht, denn die Arbeit auf der Baustelle ist meist mit Schwierigkeiten verbunden; sie ist daher wesentlich teurer und schlechter als die Werkarbeit.
Die Art der Aufstellung hängt von der Größe des Bauwerks und der Schwere der einzelnen Teile ab. Ungünstige örtliche Verhältnisse, z.B. beschränkter Raum, frisch aufgeschütteter, nicht tragfähiger Boden (wie es bei Neubauten vielfach der Fall ist), die Freihaltung des Lichtraumprofils und Arbeit[103] ohne Störung des Bahnbetriebs erschweren die Aufstellung sehr.
Am einfachsten gestaltet sich die Aufstellung mit Hilfe von Standbäumen; sie wird bei kleinen und mittleren Bauwerken vielfach ausgeführt. Die einzelnen Binder oder ihre Teile werden auf dem Boden zusammengenietet, mit Hilfe des Standbaums hochgezogen, mit den bereits stehenden Teilen verbunden oder auf die Lager abgesetzt. Statt der Standbäume werden auch fahrbare Krane verwendet, namentlich bei größeren Bauwerken. Gegen Umstürzen sind die neuaufgestellten Teile durch Verankerung mit Seilen, durch Abstützung mit hölzernen Stangen (Scheren) oder, wenn ein Teil der H. bereits steht, durch Verbindung mit diesem zu sichern.
Bei einer zweiten Art der Aufstellung wird ein Bindersystem (d. s. zwei Binder mit der zugehörigen Verspannung) auf einem festen Gerüst vollständig zusammengebaut und dieses in sich standfähige System auf Karren und Schienen mit Hilfe von Brechbäumen, Seilwinden oder Flaschenzügen auf seinen endgültigen Platz gefahren und dort auf die Lager abgesetzt. In dieser Weise wurde z.B. die H. des Anhalter Bahnhofs, Berlin, errichtet.
Die meisten großen H. sind jedoch mit Hilfe von fahrbaren Gerüsten, die auf Schienen laufen, aufgestellt, so die H. der Bahnhöfe Frankfurt a. M. (s. Ztschr. f. Bw. 1891), Prag (Abb. 33), Köln (s. Zentral. d. Bauverw. 1892, S. 356), Hamburg, Leipzig. In gleicher Weise wurde auch die alte H. der Grand Central Station New York abgebrochen (Transactions of the American Society of Civil Engineers. 1908, Vol. LXI).
Literatur: L. Mertens, Eiserne Dächer und Hallen in England. Berlin 1899. – Eis. T. d. G., Bd. III, 1. Aufl., Wiesbaden 1899. – M. Förster, Die Eisenkonstruktionen der Ingenieurhochbauten. 4. Aufl. Leipzig 1909. – Hb. d. Arch., T. 4, Hb. 2, Heft 4, Leipzig 1911. – H. Jordan und E. Michel, Die künstlerische Gestaltung von Eisenkonstruktionen. Berlin 1913.
Rühl.
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