Stahlsteindecken von 1925 bis 1960

Geschichte der Berechnungsvorschriften bis 1925

Ein erstes Berechnungsbeispiel einer Klein'schen Patentdecke findet man bei R. Lauenstein, Eisenkonstruktionen Zweiter Teil, Stuttgart, 1900, S. 32.
Zu Beginn des Jahres wurden die ersten „Bestimmungen für die Ausführung von Konstruktionen aus Eisenbeton bei Hochbauten“ veröffentlicht. In einen ergänzenden Runderlass vom Mai 1904 wurde die sinngemäße Anwendung auf ebene Decken aus Ziegelsteinen mit Eiseneinlagen erlaubt. Abgedruckt wurde der Erlass im Zentralblatt der Bauverwaltung 1904, S. 258. Diese Bestimmungen waren in Preußen verbindlich und auch in den meisten anderen Bundesstaaten von den Baupolizeibehörden als Grundlage für den Umgang mit Stahlbetonkonstruktionen genommen.
Im Jahre 1907 wurde eine weitere Bestimmung hinsichtlich der Stahlbetonbauweise herausgegeben. Der Geltungsbereich war auf Preußen beschränkt. In dem Fachbuch Franz Stade, Die Schule des Bautechnikers, 15. Bd., Leipzig, 1908, S. 272 ist ein Rechenbeispiel für eine Stahlsteindecke abgedruckt.
Die letzten „Bestimmungen für Ausführung von Bauwerken aus Eisenbeton“ wurden 1916 publiziert. Beispiele für die statische Berechnung findet man bei Carl Kersten, Der Eisenbetonbau, Teil III, Berlin, 1923, S. 23ff.
Mit der Ausgabe der DIN 1046 „Bestimmungen für Ausführung ebener Steindecken“ wurde erstmalig ein separates und im ganzen Deutschen Reich gültiges Regelwerk den Bauschaffenden zur Verfügung gestellt.

Definitionen (DIN 1046)

In der DIN 1046 Ausgabe 1925 wurde in § 1 folgende Definition festgeschrieben:
„Steineisendecken im Sinne dieser Bestimmungen sind mit Eisen bewehrte Steindecken mit oder ohne Betondruckschicht, bei denen die Steine (Voll- oder Hohlsteine) zur Aufnahme von Druckspannungen herangezogen werden und die Betondruckschicht 5 cm Stärke nicht erreicht.“

In der Ausgabe der gleichen DIN-Norm von 1943 wird ein Bezeichnungswechsel vorgenommen:
„Stahlsteindecken sind mit Stahl bewehrte Steindecken, bei denen die Steine zur Spannungsaufnahme herangezogen werden. Dazu müssen die Steine so untereinander verbunden sein, dass eine einwandfreie Übernahme gewährleistet ist ...“

Begriff

In der Baufachliteratur gab es sehr unterschiedliche Bezeichnungen für Stahlsteindecken:

1896	Decken mit umhüllten Eiseneinlagen (Quelle: Lauenstein, R., Hanser, A., Eisenkonstruktionen des einfachen Hochbaues, Stuttgart,1896)
1907	Armierte Steindecken (Quelle: Saliger, R., Der Eisenbeton, Kassel, 1907)
1908	Steindecken mit Eiseneinlage (Quelle: Haberstroh, H., Der Eisenbeton im Hochbau, Leipzig, 1908)
1909	Steineisendecken (Quelle: Haimovici, E., Der Eisenbetonbau, Leipzig, 1909)
1913	Eisensteindecken (Quelle: von Emperger, F., Handbuch für Eisenbetonbau, Neunter Band, Berlin, 1913)

Im Jahre 1925 wurde der Begriff Steineisendecke in der ersten DIN-Norm 1046 festgelegt und galt bis zur Ausgabe 1943. Mit der Ausgabe „DIN 1046: Bestimmungen für Ausführung von Stahlsteindecken“ von 1943 wurde einige Bezeichnungen geändert:

früher Steineisendecken	ab 1943 Stahlsteindecke
früher Hohlziegel	ab 1943 Lochziegel, Lochsteine
früher Einzelbalken	ab 1943 Fertigbalken
früher Betondruckschicht	ab 1943 Mörteldruckschicht

Klein'sches Deckensystem (Bildquelle: Kersten, C., Der Stahlbetonbau, Berlin, 1940)

Merkmale

R. von Halasz hat in seinem Fachbuch „Eisenbeton im Wohnungs- und Siedlungsbau“, Berlin, 1939 folgende Merkmale für Eisensteindecken (Stahlsteindecken) veröffentlicht:

• sind Platten
• die Steine beteiligen sich an der Aufnahme der Spannungen, müssen also eine gewisse Festigkeit haben
• brauchen keine Druckplatte, können aber eine erhalten, die dann mindestens 3 cm und höchstens 5 cm dick ist

Vorschriften und Erlasse

Eine gute Übersicht über die Vorschriften, Erlasse und jeweils gültigen DIN-Normen für Stahlsteindecken gibt Michael Fischer in seiner Dissertation „Steineisendecken im Deutschen Reich 1892 – 1925 im Band 3 S. 25. Diese Arbeit kann im Internet kostenlos heruntergeladen werden, zum Beispiel auf der Website von baufachinformation.de

Patente

Im Laufe der Anwendung von Stahlsteindecken wurden zahlreiche Deckensysteme patentrechtlich geschützt. An dieser Stelle sollen je ein Beispiel für eine Steineisendecke bzw. Stahlsteindecke angegeben werden:

Patentschrift Steineisendecke 1 (Quelle: Deutsches Patentamt)

Patentschrift Steineisendecke 2 (Quelle: Deutsches Patentamt)

Patentschrift Steineisendecke 3 (Quelle: Deutsches Patentamt)

Patentschrift Stahlsteindecke 1 (Quelle: Deutsches Patentamt)

Patentschrift Stahlsteindecke 2 (Quelle: Deutsches Patentamt)

Patentschrift Stahlsteindecke 3 (Quelle: Deutsches Patentamt)

Zulassungen

Mit dem Rundschreiben vom Juli 1938 des Reichsarbeitsministers wurde die DIN 4110 „Technische Bestimmungen für Zulassung neuer Bauweisen“ für allgemeingültig erklärt. In dieser DIN-Norm waren die notwendigen Antragsunterlagen und Prüfungsnachweise geregelt. Die Prüfungen waren in drei Gruppen untergliedert. Decken wurden nach der Gruppe in zwei enthaltenen Nachweisen geprüft. Unter anderen musste der Antragsteller bei Massivdecken die Abmessungen, Gewicht, Druckfähigkeit des Betons oder der Steine sowie die Tragfähigkeit der Bauteile einen Nachweis erbringen.
Beispiel einer Zulassung einer Stahlsteindecke (Steineisendecke) System Röseler

Die Röseler-Steineisendecke wurde im Februar 1939 zugelassen und galt im gesamten Deutschen Reich. Die Dauer der Zulassung war auf fünf Jahre festgelegt. .
Quelle: Berlitz, K., Neue Bauarten, Berlin, 1940

Zulassung Röseler-Decke 1 (Bildquelle: Berlitz, K., Neue Bauarten, Berlin, 1940, S. 73)

Zulassung Röseler-Decke 2 (Bildquelle: Berlitz, K., Neue Bauarten, Berlin, 1940, S. 74)

Die Deckenhohlsteine waren ab 1937 patentrechtlich geschützt.

Brandschutz

Im Laufe der Baugeschichte wurde der bauliche Brandschutz Gegenstand von amtlichen Vorschriften. Im betrachteten Zeitraum wurden mehrere Vorschriften bzw. DIN-Normen bekannt gegeben.

1. Erlass vom März 1925 „Baupolizeiliche Bestimmungen über Feuerschutz (feuerbeständige und feuerhemmende Bauweisen)“

Mit diesem Erlass wurden die Vorgängerbegriffe wie „massiv“, „feuerfest“ und „feuersicher“ durch die Begriffe „feuerbeständig“ und „feuerhemmend“ ersetzt. Durch diese Veröffentlichung einer brandschutztechnischen Vorschrift wurde der Grundstein für nachfolgende DIN-Normen. Somit ist der Erlass als Vorläufer sowohl von DIN 4102 und damit auch als solcher der heutigen eingeführten Technischen Baubestimmungen zu verstehen.
In einen gesonderten Erlass wurden die Anforderungen für die „feuerbeständigen“ und „feuerhemmenden“ Bauweisen beschrieben:

a) Wände aus vollfugig gemauerten Ziegelsteinen, Kalksandsteinen, Schwemmsteinen, kohlefreien Schlackensteinen oder Steinen aus anderen im Feuer gleichwertige Baustoffen von mindestens ½ Stein Stärke, ….
b) Decken aus Ziegelsteinen oder anderen unter a) aufgeführten Steinen oder Baustoffen bei Innehaltung der dort geforderten Mindestabmessungen.

Der o.g. Erlass hatte seine Gültigkeit bin 1934.

2. DIN 4102 „Widerstandsfähigkeit von Baustoffen und Bauteilen gegen Feuer und Wärme“, erste Ausgabe

Die DIN-Norm wurde im August 1934 veröffentlicht und bestand aus drei Teilen. Im Blatt 1 wurden die Begriffe festgelegt. Die Einreihung in die Begriffe gab Blatt 2 Auskunft. Um ein Bauteil oder Baustoff brandschutztechnisch zu beurteilen können, waren die Brandversuche in Blatt 3 festgelegt.

3. DIN 4102 „Widerstandsfähigkeit von Baustoffen und Bauteilen gegen Feuer und Wärme“, zweite Ausgabe

Im November 1940 wurde die zweite Ausgabe der DIN 4102 herausgegeben und besaß noch die gleiche Struktur wie 1934. Präzisiert wurden die Bauteilanforderungen und hinzugefügt wurden die konkreten Anforderungen an bekleidete und ummantelte Bauteile aus Stahl.

Quelle: Geburtig, G., Baulicher Brandschutz im Bestand, Bd. 1, Berlin, Wien, Zürich, 2014

Verordnung zur Hebung der Feuersicherheit, August 1943

In § 2 Abs. 1 heißt es: „Die Massivdecken über dem obersten Geschoss müssen feuerbeständig bei einem über der Decke wütenden Brand sein. Die Forderungen genügen im Allgemeinen alle Massivdecken ohne zusätzliche Maßnahmen.“

Im Wortlaut der Verordnung werden die Massivdecken in § 2 ausführlich beschrieben. Den vollständigen Text findet man unter anderem hier: Quelle: Wedler, B., Berechnungsgrundlagen für Bauten, Berlin, 1959

Wärmeschutz

Bereits in den1920er Jahren gab es zahlreiche wissenschaftliche Untersuchungen hinsichtlich des Wärmeschutzes. Eine erste Zusammenfassung der Ergebnisse findet man in den Mitteilungen des Forschungsheimes für Wärmeschutz München aus dem Jahre 1924.
In den 1930er und 1940er Jahren rückte der bauliche Wärmeschutz immer mehr in den Blick der Bauschaffenden. Insbesondere im Wohnungs- und Siedlungsbau gewann der Wärmschutz an Bedeutung. Allgemein in Deutschland galt die Aussage: Eine 38 cm dicke Ziegelwand war als „Mindest-Wärmeschutz“ ausreichend.
Erst im Jahre 1952 wurde ein Regelwerk zum Wärmschutz veröffentlicht, die DIN-Norm 4108 „Wärmeschutz“. In dieser Norm gab es Berechnungsbeispiele für Massivdecken bzw. konkrete Angaben der Stahlsteindecke nach DIN 4159-Lochsteine mit und ohne Quersteg.

Technische Kennwerte (Bildquelle: Wedler, B., Berechnungsgrundlagen für Bauten, Berlin, 1959, S. 399)

Standsicherheitsnachweis bestehender Kleine Deckensystems nach DIN 1046 Ausgabe 1943

In stehenden Gebäuden findet man oft Stahlsteindecken. C. Kersten / H. Kuhnert geben ein Beispiel für die Tragfähigkeit einer vorhandenen Stahlsteindecke in ihrem Fachbuch „Der Stahlbetonbau“ Berlin, 1957 an.

Rechenbeispiel System Remy 1 (Bildquelle: Kersten, C., Kuhnert, H., Der Stahlbetonbau, Teil III, Berlin, 1957, S. 46)

Rechenbeispiel System Remy 2 (Bildquelle: Kersten, C., Kuhnert, H., Der Stahlbetonbau, Teil III, Berlin, 1957, S. 47)

Rechenbeispiel System Remy 3 (Bildquelle: Kersten, C., Kuhnert, H., Der Stahlbetonbau, Teil III, Berlin, 1957, S. 48)

Mit diesem Berechnungsbeispiel kann eine erste Abschätzung der Tragfähigkeit einer vorhandenen Stahlsteindecke vorgenommen werden.

Rundstahltabelle

Rundstahltabelle nach DIN 488 (Bildquelle: Kersten, C., Der Stahlbetonbau, Teil I, Berlin, 1944, S. 251)

Bandstahltabelle

Bandeisentabelle (Bildquelle: Beton-Taschenbuch, Berlin, 1912, S. 120)

Weitere Tabellen

Querschnitt der Deckenstäbe auf 100 cm Breite (Bildquelle: Mittag, M., Bautafelzahlen, Gütersloh, 1955, S.  128)

Bemessungstabelle Wenko-Decke (Bildquelle: von Halasz, R., Eisenbeton im Wohnungs- und Siedlungsbau, Berlin, 1939, S. 96-97)

Belastungsannahmen DIN 1055

Im Zeitraum von 1925 bis 1960 galten folgende amtliche Angaben Eigengewichte von Baustoffen bzw. Belastungsnahmen im Hochbau:

• Eigengewichte von Baustoffen, Vorschrift der Bauabteilung des preußischen Ministerium der öffentlichen Arbeiten, Dezember, 1919 (Quelle: Boerner, F., Statische Tabellen, Berlin, 1923)
• Belastungsannahmen im Hochbau, gemäß Ministerialerlass vom August1934 (DIN 1055 Blatt 1 bis 4) (Quelle: Boerner, F., Statische Tabellen, Berlin, 1940)
• Lastannahmen für Hochbauten DIN 1055 Blatt 1 bis 4, vom Juni 1940 (Quelle: Wedler, B., Berechnungsgrundlagen für Bauten, Berlin, 1948)

Im Baufachbüchern Frick/Knöll, Baukonstruktionslehre, Teil 1 Steinbau, Leipzig, 1940/1949 findet man konkrete Angaben oft eingebauter Stahlsteindecken:

1. Leipziger Decke - Eigengewichte ohne Überbeton

d [cm]	10,5	12,0	14,0	16,0	18,0	20,0	22,0	24,0	26,0
g [kg/m²]	130,0	145,0	170,0	195,0	215,0	245,0	270,0	295,0	320,0

Leipziger Decke (Bildquelle: Frick-Knöll, Baukonstruktionslehre, Leipzig / Berlin, 1940, S. 111)

2. Wenko Decke - Eigengewichte ohne Überbeton

d [cm]	10,0	12,0	18,0	20,0	22,0	24,0	25,0
g [kg/m²]	130,0	145,0	235,0	275,0	270,0	315,0	340,0

Wenko-Decke (Bildquelle: Frick-Knöll, Baukonstruktionslehre, Leipzig / Berlin, 1940, S. 112)

3. Röseler Decke - Eigengewichte ohne Überbeton

d [cm]	10,5	12,0	14,0	16,0	18,0	20,0	22,0	24,0	26,0
g [kg/m²]	130,0	145,0	170,0	195,0	215,0	245,0	270,0	295,0	320,0

Röseler-Decke (Bildquelle: Frick-Knöll, Baukonstruktionslehre, Leipzig / Berlin, 1940, S. 112)

4. Ueckermann-Wellensteindecke – Eigengewichte ohne Überbeton

d [cm]	10,0	12,0	14,0	16,0	18,0	20,0	22,0	24,0
g [kg/m²]	136,0	150,0	175,0	200,0	220,0	240,0	265,0	290,0

Ueckermann-Wellensteindecke (Bildquelle: Frick-Knöll, Baukonstruktionslehre, Leipzig / Berlin, 1940, S. 113)

Anmerkung: Im Baufachbuch Bargmann, H., Historische Bautabellen, Köln, 2013, S. 11ff sind Umrechnungstafel für die einzelnen Baustoffkennwerte abgedruckt.

Folgende Standsicherheitsnachweisberechnungen wurden von ca. 1932 bis 1960 angewendet:

• System Brendel
• System Löser
• System Roll
• System Kersten / Kuhnert
• System Henkel

Quellen:

• Brendel, G., Sonderdruck Stahlbeton, Leipzig, 1956
• Löser, B., Bemessungsverfahren, Berlin,1955, 1952, 1938, 1936
• Roll, R., Erläuterung zu den Bestimmungen für Steineisendecken, Berlin, 1932
• Kersten, C., / Kuhnert, H., Eisenbetonbau / Stahlbetonbau Berlin, 1941, 1949, 1957
• Henkel, O., Der Eisenbetonbau / Leipzig, 1939

Für folgende historische Stahlsteindecken können statische Kennwerte ermittelt werden:

• Geschoßdecke zum Vermauern nach DIN 4159
• Geschoßdecke zum Vergießen nach DIN 4159
• Arkona – Decke
• Bauer – Decke, Schäfer – Decke
• Kabel – Decke
• Elton – Decke
• Komet – Decke
• Leipziger Decke
• Nepos – Decke
• Pröbsting – Decke
• Rössler – Decke
• Sperle – Decke
• Tweemax -Decke
• Uekermann – Wellensteindecke
• Sauter- Decke

Hinweis:
Die zulässigen Biegezugspannungen für Stahlbewehrung betrugen von 1932 bis 1943 1200 kg/cm².

Quellen:

• Beton-Kalender 1938, 1942, 1944
• Berlitz, K., Neue Bauarten, Berlin, 1940
• Roloff, P., Eisenbetonbaustelle / Stahlbetonbaustelle, 1941, 1949
• Halasz v., R., Eisenbeton im Wohnungs- und Siedlungsbau, Berlin, 1939

Hinweis: Die in der historischen Fachliteratur und Dokumenten angegebenen Werte dienen nur für einen Vergleich. Infolge einer Nutzungsänderung oder eines statischen Eingriffs ist ein Standsicherheitsnachweis von historischen Baukonstruktionen zu erbringen. Es sind der gegenwärtige Zustand und die aktuellen verbindlichen Bestimmungen zu beachten.