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Autor Thema:  Förderband (3515 mal gelesen)
Tommy5110
Mitglied
Diplomand


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Beiträge: 18
Registriert: 10.01.2008

erstellt am: 11. Feb. 2008 15:53    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities


DSC00187.JPG


Modell.JPG

 
Hallo zusammen.
Bei meiner Diplomarbeit ist bei mir eine Frage aufgekommen wo ich im moment noch nicht weiß wie ich das lösen soll.
Ich hoffe das mit den Dateianhängen hat geklappt.
Es geht um die Durchbiegung. Dazu habe ich mir ein Modell überlegt was ich als Anhang eingefügt habe.
Es soll hier die maximale Länge bei einer bestimmten Kraft F ermittelt werden. Hierzu sollte die Spannung von 80 N/mm^2 nicht überschritten werden.
ALs Stahl wird S235 Vierkantrohr 40*40*4 verwendet.
Ich hoffe es ist einigermaßen verständlich rübergekommen und ihr könnt mir weiterhelfen.
Gruß Thomas

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carsten-3m
Mitglied
Dipl.-Ing. Mbau (Produktmanagement, Patent- und Normwesen)


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Beiträge: 950
Registriert: 08.05.2007

Pro/E Wildfire 4
PDMLink

erstellt am: 11. Feb. 2008 17:55    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Tommy5110 10 Unities + Antwort hilfreich

Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
Bei meiner Diplomarbeit ist bei mir eine Frage aufgekommen wo ich im moment noch nicht weiß wie ich das lösen soll.
Welche Frage?
Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
Es geht um die Durchbiegung.
Von was?
Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
Dazu habe ich mir ein Modell überlegt was ich als Anhang eingefügt habe.
In welchem Zusammenhang steht das Modell mit dem dargestellten Profilverbund?
Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
Es soll hier die maximale Länge bei einer bestimmten Kraft F ermittelt werden.
Ich beginne zu ahnen, was die Aufgabe sein könnte...
Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
Hierzu sollte die Spannung von 80 N/mm^2 nicht überschritten werden.
Möglicherweise ist die Biegespannung gemeint, ich les mal weiter...
Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
ALs Stahl wird S235 Vierkantrohr 40*40*4 verwendet.
"Als Stahl"? Soll wohl "als Werkstoff" heißen. Okay, und Profilabmessung 40x4.
Zitat:
Original erstellt von Tommy5110:
Ich hoffe es ist einigermaßen verständlich rübergekommen und ihr könnt mir weiterhelfen.
Nö, ist nicht verständlich und weiterhelfen geht nur, wenn jemand bereits weiter ist (also irgendwas bereits gemacht hat und konkret sagen kann, wo's jetzt klemmt) und die Problematik verständlich rüberbringen kann/will.

Ich rate dennoch mal so drauflos:

Aufgabenstellung:
Maximiere die Länge des Profilverbunds (Siehe Skizze) aus Vierkantrohr 40x4 des Werkstoffs S235, einseitig fest eingespannt und am gegenüberliegenden Ende mit einer senkrecht wirkenden statischen Kraft x belastet unter der Bedingung, dass die Biegespannung an keiner Stelle des Profilverbunds 80 N/mm² überschreitet.

Bereits geleistete Vorarbeiten:
Realfoto, rudimentäre Skizze, weitere?

Weitere Vorgehensweise:
Skizze verfeinern (es sollte wenigstens klar sein, welche Orientierung der Profilverbund hat in bezug auf Lagerung und Kraftangriffspunkt), mathematisches Ersatzmodell daraus ableiten, Stelle der bei Tragprofilen üblicherweise größten Biegespannung feststellen, Formelansatz der Biegespannung aufstellen, Gleichung des Biegemoments aufstellen, Ersatz-Biegewiderstandmoment herleiten (oder ermitteln/abschätzen), Formelansatz auf Länge umstellen, Lösung ermitteln.

Meld Dich mal, wenn Du etwas weiter bist.

------------------
Seit Pro/E Version 1 dabei, auwei...

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N.Lesch
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Registriert: 05.12.2005

WF 4

erstellt am: 11. Feb. 2008 18:22    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Tommy5110 10 Unities + Antwort hilfreich

Hast Du noch nie etwas von einem Fachwerkträger gehört.
Dann schau dir mal eine Brücke der Bimmelbahn an.

Was Du jetzt hast sind zwei Vierkantrohre die übereinander liegen.
Die halten gar nichts, da brauchst du mit Rechnen gar nicht anzufangen.
Die Schweißnähte werden alle auf Torsion beansprucht, das kann nicht gut gehen.

In der Formel für die Durchbiegung steht Höhe hoch 3.
Deine Höhe ist aber nur 2 mal 40, das ist aber nicht 80.

------------------
Klaus           Solid Edge V 18 SP6  Acad LT 2000

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Tommy5110
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Diplomand


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Beiträge: 18
Registriert: 10.01.2008

erstellt am: 17. Mrz. 2008 11:13    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Klaus. Ich bin jetzt etwas länger nicht hier gewesen.
Nochmal zurück zu meiner Aufgabe.
Als Fachwerkträger würde ich das nicht betrachten, wegen den fehlenden diagonalstreben.
Und so ganz so einfach wie es scheint ist es dann wohl doch nicht.
Der Biegebalken fällt aus der Betrachtung raus weil man dann die Schubspannungen nicht berücksichtigen kann.
Ein bekannter von mir sagte wenn man das ganze nicht mit FEM rechnen würde, müsste man dann jedes Feld und jede Verschiebung nach dem Prinzip der virtuellen Kräfte (wird auch Arbeitsgleichung genannt) rechnen. Das wäre super aufwendig.
Gibt es vielleicht noch eine andere möglichkeit?
Sind dir aus der literatur vielleicht beispiele bekannt wo solche "Eisenbahnbrücken" berechnet werden?
Gruß Thomas

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N.Lesch
Moderator
Dipl. Ing.


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Beiträge: 5089
Registriert: 05.12.2005

WF 4

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423kn1.jpg

 
Hallo Tommy, Du hast die ganze Festigkeitslehre und Technische Mechanik noch nicht verstanden. Es kommt hier auf die Höhe und die Spannweite an. Du hast hier aber nur 40 mm Höhe, und Schweißnähte an den höchstbelasteten Stellen.
Diese diagonalen Streben müssen aber rein, sonst fällt Dir das Ding ganz schnell auf den Kopf.
Alternativ kannst Du auch rechteckige Bleche in die freien Felder schweißen.
Im Anhang ein Fachwerkträger.

------------------
Klaus           Solid Edge V 18 SP6  Acad LT 2000

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Tommy5110
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Diplomand


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erstellt am: 17. Mrz. 2008 15:01    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Hallo Klaus. Ich glaube wir reden aneinander vorbei.
Die 40mm ist nur die Höhe von einem Vierkantrohr.
Aber bei meinem Förderband liegen die beiden nicht direk übereinander, sondern liegen im Abstand von 400mm übereinander.
Durch die vertikalen Streben werden die auf Abstand gehalten, wie auf dem Foto zu erkennen ist.
Das dass ganze einem so nicht auf dem Kopf fällt kann man jeden Tag sehen, alle Förderbänder stehen noch, auch ohne Diagonalstreben und das bei einer Streckenlast von 1250N/m.
Meine Skizze ist nur ein Ersatzmodell was leider nicht geklappt hat.
Gruß Thomas

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N.Lesch
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Dipl. Ing.


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WF 4

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Nein wir reden nicht aneinander vorbei. Zwischen dem oberen und dem unteren Rohr herschen gewaltige Schubspannungen.
Und diese mußt Du abfangen, andernfalls ist die höchste Belastung auf den Schweißnähten. Bei dynamischer Belastung ist das ganz schlecht.
Falls der Rahmen trotzdem hält, ist er fürchterlich überdimensioniert.
125 kg / Meter sind keine große Last.

------------------
Klaus           Solid Edge V 18 SP6  Acad LT 2000

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Tommy5110
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erstellt am: 17. Mrz. 2008 15:45    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities

Das da gewaltige Schubspannungen herschen ist mir auch klar. Auch das der Rahmen überdimensioniert wurde ist bekannt.
Meine Aufgabe ist nun die Grenzen festzustellen. Wie man an die größe der Schubspannungen kommmt ist dir nicht zufällig bekannt, oder?

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Jörg H.
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Ingenieur Sondermaschinenbau


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Beiträge: 376
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erstellt am: 18. Mrz. 2008 09:14    Editieren oder löschen Sie diesen Beitrag!  <-- editieren / zitieren -->   Antwort mit Zitat in Fett Antwort mit kursivem Zitat    Unities abgeben: 1 Unity (wenig hilfreich, aber dennoch)2 Unities3 Unities4 Unities5 Unities6 Unities7 Unities8 Unities9 Unities10 Unities Nur für Tommy5110 10 Unities + Antwort hilfreich

Hidiho,

Wenn man an dieser Struktur den Ritterschen Schnitt anwendet, wird man ganz schnell feststellen, das vertikalen Streben, bzw. der Nähte, hohe Momente auftreten, welche die Schweißnähte auf Torsion belasten.

Jetzt kannst du das Verfahren vom freien Ende aus so lange fortführen, bis du die max. Erlaubte Spannung überschreitest und das ist dann die maximale Länge, die eine solches Stabwerk, aus Festtikeitsgründen, annehmen kann.

In einem Punkt muss ich den anderen Recht geben: Da ist noch extremes Optimierungspotential!

Hoffe ich konnte Helfen.

------------------
Gruß

Jörg 

PS: Ich freu mich immer über Gästebucheinträge 

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