Berechnung statische Flächenlast?
Hallo liebe Leute,
ich möchte eine 400kg schwere Maschine und eine 450kg schwere Abdeckung auf einem Boden aufstellen.
Die Maschine steht auf 4 Beinen die ein Rechteck mit Länge l1 und Breite b1 aufspannen. Die Abdeckung steht auf 4 eigenen Beinen, die ein Rechteck mit Länge l2 und Breite l2 aufspannen.
Stellt man sich beide Rechtecke vor, liegen deren Mittelpunkte genau übereinander. l2 und b2 sind etwa 30% größer als l1 und b1.
Ich habe also 8 Punktlasten die auf den Untergrund wirken.
Die Firma die den Boden (genauer ein Mezzanine) baut möchte von mir gerne die auftretenden Flächenlasten (kg/m2) erfahren.
Wie kann ich diese korrekt bestimmen?
1 Antwort
Wenn die Mezzanine aus Stahlbeton gebaut wird, kann man, würde ich mal sagen, von einer ausreichenden Querverteilungsfähigkeit des Bauteils ausgehen.
Würde dann die Einzellasten auf die Gesamtfläche "verschmieren", wie folgt:
(G1 + G2) / (l2 * b2)
Du meinst also im Stahlbau müsste man mit mehr Sicherheit in die Berechnung gehen, da deine Stahlplatte mit wenigen mm Stärke weniger Querverteilung hat?
Hast Du Berechnungsvorschriften für dieser Fälle?
Wenn ich das Gesamtgewicht auf die kleine Fläche beziehe entstehen 500kg/m2 bei der großen Fläche 215kg/m2 und wenn ich die Einzelgewichte auf die Einzelflächen rechne und die beiden werte addiere bekomme ich 350kg/m2.
Entschuldige, habe mich eben vertippt: 5 kN/m² wäre die richtige Lastannahme für "Flächen in Fabriken und Werkstätten mit leichtem Betrieb"
Ok verstehe. Vielen Dank soweit!
Jetzt möchte ich den oben beschriebenen Fall aber erweitern :)
Für die Abdeckung ändert sich nichts.
Die Maschine ist nun allerdings ein sich dynamisch bewegender Roboter, der im schlimmsten Fall Zug und Druckkräfte von 500kg auf ein Bein einleiten kann.
(Die Verteilung der Kräfte auf die Beine ist natürlich verteilt. So können in einem Bein 500kg Druck wirken, in einem anderen Zugkräfte und in den restlichen ein MIttelwert).
Sind hier die dynamischen Lasten mit den statischen zu addieren? Falls ja ergibt sich eine ganz neue Dimensionierung des Untergrunds.
OK, dann wär's jetzt soweit, daß ich sage:
Eine Umrechnung in eine Flächenlast wäre hier nicht angebracht. Der Statiker, der die Mezzanine statisch bemisst, braucht dann:
- den genauen Standort und
- ein Datenblatt des Automaten, in dem ja auch immer die Drehmomente angegeben sind, die er, im Normalbetrieb und auch bei Not-Stop erzeugt.
Das wäre von Deiner Seite zu liefern, der Rest ist Sache des Tragwerksplaners.
Grüße!
Na ja, man würde nicht unbedingt mit mehr Sicherheit reingehen, aber eine genauere Betrachtung anstellen: Nämlich die ungünstigste Stellung der Einzellasten separat untersuchen, z.B. in der Mitte des Gitterrostes, oder was auch immer als primäres Tragglied dient.
Nun sind deine Einzellasten nicht übermäßig hoch: maximal ca. 450 kg/ 4 Füße = 112 kg/Fuß. Stelle Dir einen beleibten Monteur vor, der gerade auf einem Bein steht, der bringt das gleiche. Also m.E. normalerweise keine extra Betrachtung notwendig.
In Deinem Falle nun würde ich dem Statiker eine Flächenlast von 4 kN/m² nennen (obwohl m.E. 2,15 kN/m² eigentlich reichen würden), das wäre dann auch die Norm-Lastannahme für "Flächen in Fabriken und Werkstätten mit leichtem Betrieb"