seilstärken - zuggbelastung berechnen

Verfasst am: 06.10.2015 17:26:46 Titel: seilstärken - zuggbelastung berechnen

Servus !!

eine frage an unsere ""dipl ings" Heiligenschein

wie berechnet man die Belastung die auf ein seil wirk wenn daran etwas hängt ??

ich meine konkret ::

ich spanne ein seil ,sagen wir 40 meter und hänge daran in der mitte ein gewicht ,sagen wir 3 tonnen.

welche bruchlast muss das seil haben und welcher zug kommt auf die seilenden ( ankerpunkte)

für viele von euch sicher eine Fingerübung... Heiligenschein

gruss ,michi

Verfasst am: 06.10.2015 17:33:47 Titel:

Ich hoffe doch, dass niemand wirklich dafür ein Diplom voraussetzt. Das ist Geometrie der Mittelstufe, genauer gesagt Teil der Trigonometrie. Wobei hier noch andere Variablen zu klären sind: Dehnungsquotient. Denn bei einem idealen Seil, dass über 0.00% Dehnung verfügt, geht die Kraft gegen unendlich bei Deiner Frage. Sinnvolle Werte werden erst ablesbar, wenn das Seil durch seine Dehnung etwas durchhängt und wir damit "Winkel" haben. Oder Du sagst von Hause aus, das Seil sei nicht grade gespannt, sondern würde etwas durchhängen und die Dehnung soll vernachlässigt werden. Winke Winke

Verfasst am: 06.10.2015 17:38:41 Titel:

Hallo,

Flashi hat es schon richtig gesagt, hängt vom "Durchhängwinkel" ab.

Sollte sein: F_Seil = F_gewicht / 2 * sin (Durchhängwinkel)

Wenn der Winkel gegen Null geht wird deine Seilkraft unendlich, wenn 90°, dann ist F_Seil = F_Gewicht / 2.

Mfg Andreas

Verfasst am: 06.10.2015 17:39:26 Titel:

Servus !!

KLAR hängt es durch .....
zu viel geht aber auch nicht weil sonst läst sich die last ( ein Auto ) ja nicht sinnvoll an diese seilbrück mittels seilrolle über zb. einen fluss befördern.

du kannst es ja mit einem dynema seil und mit einem Stahlseil berechnen...

und wie gross ist die zugbelastung jetzt ????

ich tipp mal grob darauf das sich unter einem 20mm Stahlseil nicht viel abspielen wird.

gruss ,michi

Verfasst am: 06.10.2015 17:48:16 Titel:

Servus !!

soooo

na dann last mal hören .....

wie dick muss das Stahlseil sen wenn die ankerpunkte 40 m auseinander liegen.???

gruss ,michi

Verfasst am: 06.10.2015 18:51:49 Titel:

Scorp hat die Formel doch grad geschrieben - Du musst nur noch die Variablen einsetzen und einen Hängewinkel estimieren. Ansonsten bedarf es einer Längungs-Unterberechnung, die aber komplizierter wird, weil die Längung abhängig von der Kraft ist und die wiederum ist abhängig vom aktuellen Winkel, welcher natürlich erneut von der Krafteinwirkung abhängt.

Aber setz einfach mal 5 Grad in die Formel ein, als den Wert der "Vordurchhängung / Entspannung" der Seilbrücke. Dann haben wir eine Belastung von etwa 18.5 Tonnen. 20mm Stahlseil nach bricht bei 22 Tonnen (1700n/mm² Standardseil) ca. Da der Winkel mit Fahrzeug dran in der Realität aber über 5 Grad liegen wird, kommen wir da schon in den korrekten von Dir geschätzen Bereich.

Offroader Mit dabei seit Anfang 2010 Status: Verschollen

Und vielleicht ergänzend: Da würde ich mich also auf keinen Fall reinsetzen (viel zu wenig Reserve). Du kannst das aber erheblich verbessern, wenn Du mehr Schlappseil gibst - je mehr das Seil durchhängt, desto dünner darf es sein!

Verfasst am: 06.10.2015 20:02:46 Titel:

Servus

Na da lag ich mit meiner Schätzung ja nicht schlecht.
Von REINSETZEN War ja eh nicht die Rede, es geht ja nur darum das Auto über den Fluss zu bringen.
Teoretisch geht es dann also auch mit ZWEI 12mm dynema seilen aber da ist das ganze dann noch unberechenbarer.
Als SP für eine Trophy aber sowieso zu vergessen da ja kein Team 20mm stahlseil im Auto hat.
Eine kleine seilbrücke auf der das Auto AUF den seilen ""fährt ""sollte aber mit bordmitteln machbar sein.

Gruß , michi

Verfasst am: 06.10.2015 20:26:05 Titel:

Wobei ein Winkel von 5° völlig praxisfremd ist. Die Kräfte, die da auftreten, kann man nicht beherrschen.
Schau mal eine Seilbahn an, wie groß da der Durchhang des Tragseils ist.
Auch auf dem Bild ist das Seil nicht nahezu waagerecht, es hängt massiv durch und das Auto wird zunächst mal bis zur Seilmitte kontrolliert abgelassen und dann wieder mit der hoch gezogen.
Du mußt ja die Kräfte, die ins Seil gehen, auch in die Ankerpunkte einleiten, welcher Baum soll das aushalten?
Verabschiede Dich zuerst mal von der Vorstellung das Seil vorher mehr oder weniger straff zu spannen.
Du mußt es von Ankerpunkt zu Ankerpunkt ziehen und durchhängen lassen. Die nötigen Kräfte sind schon dann beachtlich, je nach Seilgewicht und Länge.

Wenn Du das praxistauglich überschlagen willst, mußt Du zuerst mal den maximal zulässigen Durchhang bestimmen, der wiederum ergibt den Winkel, den das Seil am tiefsten Punkt bilden darf.
Du mußt also schauen, wie hoch kann ich vor Ort mein Seil einhängen, das Auto muß ja auch vom Boden hoch.
Dann schauen, wie tief das Auto in der Mitte durchängen darf, ohne dass es auf dem Boden schleift oder im Wasser hängt. Supi

Daraus ergibt sich der Winkel in der Mitte des Seils, da ist die Kraft im Seil am größten.
Überschlägig ohne Seilgewicht und Dehung:
Wenn das "V", das das Seil bildet, einen Winkel von 120° bildet, ist die Kraft im Seil etwa gleich der Gewichtskraft des Autos. Das Seil läuft dann schon in einem Winkel von 30° nach unten.
Bei 150° ist es schon etwa das 2fache, bei 170° fast Faktor 6.
Alles ohne Sicherheitszuschlag,das Seil muß ja mehr als die reine Kraft aushalten. Wird bei 3-7fach liegen.

Verfasst am: 06.10.2015 21:58:36 Titel:

Servus !!

ist ja alles gut und schön aber ich denke nicht das die jungs vom Foto das jetzt tagelang berechnet haben.
das seil schaut mir ganz schön dick aus ( 30mm ? ) ,wird also wohl halten.
als ankerpunkte reichen 2 ORDENDLICHE bäume sicher locker aus solange der zug ganz unten am baum anliegt.
ich glaube nicht das die am Foto extra 2 grosse Fundamente betoniert haben Heiligenschein

ich denke das 2st. 8-10mm Stahlseile ein Auto über 15-20 meter tragen würde.

ist auf jeden fall eine nette aufgabe für eine ordendliche SP.

gruss ,michi

Verfasst am: 07.10.2015 05:37:16 Titel:

Du sollst auch nicht tagelang rechnen, sondern mit dem Verständnis über die Zusammenhänge abschätzen können, ob's klappen kann.
Ich dache eigentlich, Dir mit den Winkelangaben und Gewichtsfaktoren eine praktische Hilfe gegeben zu haben, mit dem Finger eine Linie in die Luft ziehen wirst Du ja hin kriegen.

Du hast ja gesehen, das Seil kann nie so straff gespannt sein, daß man das Auto von Hand rüber ziehen kann, man braucht die . Die Zugkraft wirkt, je nach Winkel, zusätzlich auf das Tragseil, also schön parallel zu Tragseil ziehen.

Wenn Dir das Konstrukt um die Ohren fliegt und drei Leute keinen Kopf mehr haben, ist nix gewonnen.

Ich komme übrigens beruflich ursprünglich aus dem Freileitungsbau, habe also das eine oder andere Seil gespannt.

Offroader Mit dabei seit Anfang 2010 Status: Verschollen

Verfasst am: 07.10.2015 09:43:20 Titel:

passt nicht wirklich, aber der vollständigkeit halber :)
http://www.otrtrading.co.za/winch_load_calculator.htm

Verfasst am: 07.10.2015 09:54:49 Titel:

Bei solchen Konstruktionen bitte nicht die auf die Anschlagpunkte wirkenden Kräfte vernachlässigen

Verfasst am: 07.10.2015 22:36:28 Titel:

Servus !!

mein 14mm dynema hält am papier gut 21000 kg aus bevor es reißt........

also am papier Heiligenschein

das Problem ist da eher der anschlagpunkt am AUTO...... Obskur

21000 kg will ich nicht mal meiner windestosstange zumuten , geschweigen den dem rahmen.

man müsste also auf jeden fall das seil zwischen 2 ordendliche bäume spannen ,die halten das locker aus.

am besten 2 seile und die last so daran hängen das die schön gleichmässig auf beide verteilt wird.

ich werde das einfach mal ausprobieren ,im"" trochentest"" kann da ja nix passieren ,ich muss das Auto ja nicht 5 meter über den boden heben Heiligenschein

.
und drinnen sitzen schon gar nicht Heiligenschein

gruss ,michi

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