Belastbarkeit von Deckenbalken

schraubfax

ww-pappel
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Hallo, Nils,

eine verläßliche Berechnung der Belastbarkeit Deines Fußbodens ist wegen der bleibenden Imponderabilien (Stetigkeit der angenommenen Querschnitte, Holzart und , Zustand der Balken, Auflagerbedingungen etc.) schlechterdings nicht möglich.

Zum Verständnis aber ein paar grundlegende statische Überlegungen:

Das maximale Biegemoment für Punktlasten berechnet sich mit max M = Fa (mit F für Belastung = Kraft und a für Abstand des Belastungspunktes vom Auflager des Deckenbalkens). Deine Aquarien stehen also an den vorgesehenen Stellen weit besser als - schlechtestenfalls - in der Mitte der Deckenbalken.

Das Widerstandsmoment des Balkens (seine Tragfähigkeit), die seitlich angenagelten Bretter der Einfachheit halber unberücksicksichtigt, berechnet sich mit bh hoch 3 /12 (mit b = Breite und h für die Höhe des Balkenquerschnittes).
Die Höhe des Balkens ist wegen der 3. Potenz also nahezu allein ausschlaggebend. Wenn der Balken etwas breiter wäre oder die Balken etwas enger lägen, hülfe das nur linear, sprich:kaum. Über die tatsächlich vorhandene Höhe der Balken kannst Du Dich also freuen, Du kannst sie aber nicht ändern.

Die Lastverteilungswirkung einer 18 mm hohen Spanplatte (von einem Balken zum nächsten) wäre genauso lächerlich wie die des vorhandenen Dielenbodens, vereinfachend: nahe Null. Da hilft die Überlegung, daß die erwähnten 3 starken Männer, die das Aquarium bewundern, rein geometrisch frühestens auf dem nächsten (von der Wand parallel zu den Balken aus: dem dritten) Balken stehen können, schon weiter. Du mußt Dir nicht viele Gedanken um sie machen, sie würden den 3. Balken genau so belasten, wenn es gar kein Aquarium gäbe.

Um umgekehrt eine nennenswerte Lastverteilung zu erreichen, müßtest Du sehr steife (etwa stranggepreßte Aluminium-Hohlprofile) und/oder beträchtlich hohe Balken quer zu den Deckenbalken anordnen - und auch die würden den sog. Streichbalken (direkt vor der Wand) kaum entlasten, siehe max M.

Bei uns werden Balkendecken heute - so sie denn überhaupt noch zulässig sind - für 150 - 200 kN/m hoch 2 ausgelegt, entsprechend 2 - 3 Leuten pro m hoch 2 auf der Sylvesterparty, wobei für die Querschnittsbemessung in der Regel nicht die Bruchspannung, sondern die maximal zulässige Durchbiegung maßgeblich ist.
Zum Vergleich: Die (schon aus Brandschutzgründen nicht als Balkendecke auszuführende) Decke unter einem Gewerberaum wird mit 350 kN/m hoch 2 veranschlagt.

In Viktorianischer Zeit oblag die Dimensionierung der Erfahrung des ausführenden Zimmerers, der ungefähr das gleiche wußte. Der hat aber der wirtschaftlichen Ausnutzung des Bauholzes mehr Beachtung geschenkt als der Durchbiegung, mit der - damals als völlig normal betrachteten - Folge von Haarrissen in der Deckenuntersicht. Die wären aber erheblich schlimmer, wenn Du anstelle Deiner Aquarien z. B. ein paar Bücherschränke entlang der Wand parallel zu den Deckenbalken aufstellen würdest (erstens wegen mindestens vergleichbarem F, zweitens wegen ungünstigerem a). Und darum würde sich sicher niemand Gedanken machen.

Fazit: Stell Deine Aquarien mal beruhigt auf. Solltest Du es genau wissen wollen, kannst Du den Streichbalken mit ein paar soliden Stahlwinkeln (L 100 x 50 x 8 oder so) an der Wand "annähen", mit soliden Schlüsselschrauben im Balken und Reaktionsankern im Mauerwerk, eine Wasserwaage auf's Aquarium legen und nachmessen, wie weit sich der zweite Balken in den nächsten paar Jahren verformt. Durchbrechen wird er sicher nicht.

MfG Schraubfax
 

yoghurt

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Hallo Schraubfax,
schlüssige Argumentation! Bloß ist Dir bei den Nutzlastangaben ein Komma verrutscht, die liegen bei 1,5 - 3,5 kN pro Quadratmeter.

gruß

Heiko
 

schraubfax

ww-pappel
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Stimmt, sorry. So kommt es, wenn man in kN rechnen muß, aber heimlich immer noch in kg und t denkt. War halt auch schon bissl spät gestern.

MfG Schraubfax
 
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