Statische Berechnung

Engineering
Dipl.-Ing. Michael Lück
Ingenieurbüro für
Messebau
Bühnentechnik
Fliegende Bauten
Structural
reporthnung
S
tatische Berec
Operating Company:
MILOS structural systems s.r.o.
Špindlerova 286
413 01 Roudnice nad Labem
Czech Republic
Project:
Telescopic ramp system
System:
Version:
OV10-1-118
1,18m
Project-Nr: 2009-0096
Nur gültig mit Original Stempel und Unterschrift - Kopien verletzen das Urheberrecht.
Gültig
Original
Stempel
und Unterschrift:
Onlymit
valid
with original
signature
- Copies are illegal.
Post- und Hausadresse:
Expo Engineering
Suerkamp 14
D - 59302 Oelde
Fon: 02520 - 912 921 1
Fax: 02520 - 912 921 3
E-Mail: [email protected]
Inhaltsverzeichnis / directory
1.
2.
3.
Vorbemerkungen / Preliminary notes .....................................................................2
1.1
Berechnungsgrundlagen / Foundation of calculation.......................................2
1.2
Konstruktionsbeschreibung / Description ........................................................2
1.3
Baustoffe / Materials........................................................................................3
1.4
Lastannahmen / loads .....................................................................................4
1.4.1
Zulässige Verkehrslast / working load ......................................................4
1.4.2
Eigengewicht / selfweight .........................................................................4
1.4.3
Anprall / impact ........................................................................................4
Berechnungen / Calculation ...................................................................................5
2.1
Nachweis Profile / proof of profile....................................................................5
2.2
Nachweis Auflageblech / proof upper plate .....................................................7
Schlussfolgerungen / Final demand ......................................................................8
-1© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
1.
Vorbemerkungen / Preliminary notes
1.1
Berechnungsgrundlagen / Foundation of calculation
Die Berechnungen erfolgen nach amtlichen Baubestimmungen und Normen.
Besondere Berücksichtigung gilt der DIN 4113 , DIN 18800 und DIN EN 1398.
The calculation is based on the following German standards:
- DIN 4113, DIN EN 1398, DIN 18800
Der Berechnung liegen Einzelteilzeichnungen, Prospekte und schriftliche
Informationen des Herstellers zugrunde.
1.2
Konstruktionsbeschreibung / Description
Berechnung der Variante: OV10-1-118
Calculation of the version: OV10-2-118
Die Konstruktion dient als Ladebrücke für verschiedenste Anwendungen.
Sie wird am oberen und unteren Ende gelagert.
The construction is used as a loading ramp for different applications. The upper
and lower ends are supported.
-2© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
1.3
Baustoffe / Materials
Aluminium
ALMgSi 1,0 / EN AW 6082 T6
zul σ = 14,5 kN / cm2
zul τ = 8,4 kN / cm2
zul σL = 17,0 kN / cm2
ALMgSi 1,0 / EN AW 6082 T6 - WEZ
zul σ = 8,0 kN / cm2
zul τ = 4,6 kN / cm2
zul σv = 10,0 kN / cm2
ALMgSi 1,0 / EN AW 6082 T6 - Schweißnaht ( Kehlnaht )
zul σw = 4,2 kN / cm2
zul τw = 4,2 kN / cm2
zul σvw = 4,6 kN / cm2
-3© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
1.4
Lastannahmen / loads
1.4.1 Zulässige Verkehrslast / working load
P = 2,5 kN
1.4.2 Eigengewicht / selfweight
G = 0,04 kN
1.4.3 Anprall / impact
Æ entfällt / not applicable
-4© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
2.
Berechnungen / Calculation
2.1
Nachweis Profile / proof of profile
EN-AW 6082
Geometrie / geometry
Iy, ges = 38,5 cm4
Wy,ges = 38,5 / (5,57 – 1,15) = 8,71 cm3
-5© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
Maximale Spannung / maximum internal forces
G = 0,04 kN
P = 2,5 kN
in zwei Punkten / in two points
P’ = (2,5 + 0,04) / 2 = 1,27 kN
l = 1,18 m
a = (1,18 – 0,5) / 2 = 0,34 m
max My = 1,27 * 0,34 = 0,43 kNm
< 14,5 kN / cm2
max σ = 0,43 * 100 / 8,71 = 4,94kN / cm2
-6© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
2.2
Nachweis Auflageblech / proof upper plate
---------------- REG IO NEN
----------------
Fläche:
780.000
Um fang:
526.000
Begrenzungsrahm en:
X: -113.000 -- 113.000
Y: -2.808 -- 17.192
Schwerpunkt:
X: 0.000
Y: 0.000
Trägheitsm om ente: X: 11831.154
Y: 4153960.000
Deviationsm om ent: XY: 0.000
Trägheitsradien: X: 3.895
Y: 72.977
Hauptträgheitsm om ente und X-Y-Richtung um Schwerpunkt:
I: 11831.154 entlang [1.000 0.000]
J: 4153960.000 entlang [0.000 1.000]
---------------- REGIONEN ---------------Fläche:
145.392
Umfang:
520.384
Begrenzungsrahmen:
X: -113.000 -- 113.000
Y: 0.001 -- 17.193
Schwerpunkt:
X: 0.000
Y: 6.127
Trägheitsmomente: X: 10164.462
Y: 1452856.816
Deviationsmoment: XY: 0.000
Trägheitsradien: X: 8.361
Y: 99.963
Hauptträgheitsmomente und X-Y-Richtung um Schwerpunkt:
I: 4706.010 entlang [1.000 0.000]
J: 1452856.816 entlang [0.000 1.000]
---------------- REGIONEN ---------------Fläche:
634.608
Umfang:
457.616
Begrenzungsrahmen:
X: -113.000 -- 113.000
Y: -2.807 -- 0.001
Schwerpunkt:
X: 0.000
Y: -1.403
Trägheitsmomente: X: 1666.692
Y: 2701103.184
Deviationsmoment: XY: 0.000
Trägheitsradien: X: 1.621
Y: 65.241
Hauptträgheitsmomente und X-Y-Richtung um Schwerpunkt:
I: 416.983 entlang [1.000 0.000]
J: 2701103.184 entlang [0.000 1.000]
Wy,el = 1,18 / 1,72 = 0,68 cm3
Wy,pl = 1,45 * 0,61 + 6,34 * 0,14 = 1,77 cm3
max P = 1,99 kN
- with 1,25 kN at 0m and 1,25 at 0,5m, G in middle position
M (P) = 1,99 * (11,3 – 4,0 / 2 ) = 18,5 kNcm
σ = 18,5 / 1,77 = 10,45 kN/cm2
< 14,5 kN/cm2
-7© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
3.
Schlussfolgerungen / Final demand
Die Konstruktion wurde hinsichtlich DIN 4113,DIN 18800 DIN EN 1398 und
allen mitgeltenden Normen untersucht und ist ausreichend tragfähig.
The construction was proofed belonging to DIN 4113, DIN 18800 and DIN EN
1398. The result is a sufficient bearing capacity.
Vor Einführung und Serienproduktion der Rampe muss ein Prototypentest mit
1,5-facher Nennlast durchgeführt werden
Befor implementation and series production of the ramp a prototype must be
tested with 1,5-times of nominal loading.
Maximum user load: F = 2,5 kN <> 250 kg
in two points with distance l = 0,5m
-8© Expo Engineering, Suerkamp 14, D-59302 Oelde
Tel.: +49 (0)2520 / 912 921 1 Fax: +49 (0)2520 / 912 921 3
www.expo-engineering.de
6
5
4
3
2
1
(1070)
13
D
210
D
B
R50
15°
67
60
(77)
220
TVAR FRÉZOVÁNÍ
1183
50
C
2x
n4
26
R70
30
15
4
0
R3
15
40
C
40
43
1005
113
8
n
150
C-C ( 1 : 1 )
B(1:2)
C
90°
n5,3
30
B
C
/1183
M
Kreslil:
Schválil:
Studený
Studený
EN AW-6082 T6
Polotovar
Datum
Změna
Index
Měřítko Vypracoval:
A
OV10-profil - 210
Název - rozměr
Materiál
3,414 kg
Váha
1
MIL-V-RA-01 04/09
Číslo výkresu
Č. Helios
5.12.2008
16.12.2008
Form. listu Pro výrobky:
A3
Netolerované rozměry
ISO 2768 - mK
Č. Snímku Starý výkres
Hmotnost (kg)
Poznámka: OV10-profil 210_4.ipt
Název
Č. Výkresu
OV10-profil 210 - 1183
6
5
4
3
Poz.
Podpis
OV10-profil 210 - 1183
Datum
1
Ks
34
34
60
B
n11
60
MIL-V-RA-01 04/09
2
1
A
4
3
2
1
13
B(2:1)
R2
4
1
F
20°
R1
F
9
R0,
70
5
5
R1
°
E
60
1000
E
A
70
A
°
D
D
,5
R0
R1
R4
3
4
R2
B
5
3
A-A ( 1 : 1,5 )
13
(210)
C
C
220
3
60
3
B
B
OV10-profil 210
M
A
Polotovar
Datum
Měřítko Vypracoval:
Kreslil:
Schválil:
Studený
Studený
EN AW-6082 T6
3,101 kg
Materiál
Váha
1
MIL-V-RA-01 01/09
Číslo výkresu
Č. Helios
5.12.2008
15.12.2008
Form. listu
Pro výrobky:
Netolerované rozměry
ISO 2768 - mK
A4
Č. Snímku Starý výkres
Hmotnost (kg)
Poznámka: OV10-profil 210_4_1.ipt
Název
A
Č. Výkresu
OV10-profil 210
4
Poz.
Podpis
Název - rozměr
Změna
Index
Ks
EN 573
Datum
1
MIL-V-RA-01 01/09
3
2
1
4
3
2
1
13
9
R2
R1
R0 1
,5
F
(4,5)
5,4
R1
,3
R1
R0
R1
R1
7,5
1
3
3
20°
R1
F
15
R0,5
R0
R0
,3
,3
2,5
8
7,5
2,5
E
50,5
4
54
60
(50,3)
n
2x
E
A
30
A
D
70
,3
R0
R
,5
5
R0
R0,5
0,5
13
R0,5
3
R
1
3
R4
D
°
R1
(5,2)
R1
6
R
1
1
A-A ( 2 : 1 )
C
C
1,5
R0,5
R1
R1
R1
R
1
POVRCH VÝLISKU MATNÝ
BARVA - ČERNÁ RAL - 9005
B
OV10-Koncovka profilu
Datum
Měřítko Vypracoval:
M
A
Polotovar
Kreslil:
Schválil:
Studený
Studený
0,005 kg
Materiál
Váha
1
MIL-V-RA-01 08/09
Číslo výkresu
Č. Helios
5.12.2008
16.12.2008
Form. listu
Pro výrobky:
Netolerované rozměry
ISO 2768 - mK
A4
Č. Snímku Starý výkres
Hmotnost (kg)
Poznámka: OV10-koncovka profilu.ipt
Název
A
Č. Výkresu
OV10-Koncovka profilu
4
Poz.
Podpis
Název - rozměr
Změna
Index
Ks
PA6 GF30
Datum
1
B
3
MIL-V-RA-01 08/09
2
1
6
5
4
3
2
1
C(3:1)
13
50
9
R
D
1
4,5
,5
R1
R1
5,4
,5
R0
R0
20°
R1
R1
2
A
D
C
45
70
°
B
R1
C
C
R1
3
R0
5
0,
R
8
,5
B
R0,5
A
R
R1
0,
5
R1
A-A ( 2 : 1 )
15
35
R
3
5
0,
R1
R1
R1
B
R0
10
B
,5
B-B ( 3 : 1 )
7
R2
POVRCH VÝLISKU MATNÝ
BARVA - ČERNÁ - 9005
40
0
R3
OV10-Koncovka profilu-oblouk
0,3x45°
Měřítko Vypracoval:
M
3
R
5
Kreslil:
Schválil:
Studený
Studený
11.12.2008 Form. listu Pro výrobky:
A3
5.1.2009
6
5
Váha
1
MIL-V-RA-01 09/09
Číslo výkresu
Č. Helios
Hmotnost (kg)
Č. Výkresu
OV10-Koncovka profilu-oblouk
4
3
Poz.
Netolerované rozměry
ISO 2768 - mK
Poznámka: OV10-koncovka profilu_oblouk.ipt
R1
10
0,007 kg
Č. Snímku Starý výkres
Název
5
Materiál
Podpis
Polotovar
Datum
Změna
Index
n4
0,3x45°
4
5
10
A
R3
n
PA6 GF30
Název - rozměr
Datum
1
Ks
MIL-V-RA-01 09/09
2
1
A