Platte klappbar / an die Wand schwenkbar für Carrera Bahn

[falco]

Ja eine Klitzekleinigkeit habt ihr Statik-Profis noch übersehen Auch wenn man das Ganze aus statischer Sicht nicht so einfach betrachten kann, ihr wollt es ja durchziehen. Das Phänomen nennt sich Biegedrillknicken oder auch "Kippen". Dies kommt bei sehr hohen und gleichzeitig schlanken Trägern vor. Grundsätzlich führt man hierfür Nachweise wenn das Verhältnis von h/b größer als 4 ist (BSH oder eben Holzwerkstoffe). Bei dir wäre das Verhältnis 100/6 = etwa 17. Jetzt könnte man einen genauen Nachweis führen, aber unnötig, da dein Träger definitiv kippt. Das ist also keine Lösung. Das Verhältnis von 100/18 in Sperrholz ist immernoch nicht wirklich schön, aber durch vernünftiges befestigen an den Platten verkraftbar.

18mm Sperrholz kannst du getrost als C24 rechnen, die Qualität kommt sicher hin.

Mit welchen Werten gehst du eigentlich in deine Biegebemessung?

 

[Auflauf]

Statik-Experte bin ich sicher nicht, aber das Kippen sollte kein Problem sein, weil die hohen und schlanken Träger mit Boden und Deckel verklebt sind

 

[Alexius78]

Du schreibst genau dass was ich meine - 6 mm könnten kippen. Bin aber kein Profi. 6 mm bieten wenig Auflagefläche zum kleben...

Bisher habe ich die Biegespannung mit:
Fixlast 10, 20, 30 und 40 kg gerechnet.
keine Verkehrslast und "Schneelast"
Trägerlänge 3,85 m
Trägerhöhe 10 cm
Trägerbreite 2,4 cm
Nutzungsklasse NKL 1
Holzqualität C16

nun mit einer 1,8 cm Breite und Holzqualität C24
Fixlast - Biegespannung - Enddurchbiegung
10 kg - 19,2% - 0,7 cm
20 kg - 38,4% - 1,4 cm
30 kg - 57,5% - 2,1 cm
40 kg - 76,5% - 2,8 cm

Die Querlast (1,85 m Breite) hab ich nicht berechnet.
In der Länge sollen 3 Zwischenbretter für die Konstruktion verwendet werden, Außenrum ein 300x23mm Randbrett "als Rahmen"
Quer sollen auch 3 Zwischenbretter rein

 

[Auflauf]

Welche Holzqualität ist eine 6 mm MDF Platte? Auch C16 / S6 / MS57 ?

http://www.tischler-ole-welzel.de/Holzwerkstoffe/4durchbiegung_von_boeden.pdf
und
http://www.tischler-ole-welzel.de/Holzwerkstoffe/EModule.pdf

liefern Dir die Biegefestigkeit von Massivholz, Sperrholz und MDF. Wenn ich das richtig sehe, verhalten sich die Biegefestigkeit wie 4:2:1

6 mm lässt sich aber schwerer zwischen die obere und untere Platte kleben und v.a. verschrauben als 2,3 cm.

Schrauben geht nicht, wäre aber eh nicht sinnvoll. Kleben läßt sich das gut, mit einer 5mm-Leiste zur Vergrößerung der Klebefläche noch besser.

 

[Alexius78]

Das wäre ja krass. Dann hätte meine geplante "billig" (C16?) Fichte laut Tabelle: 11.000 N/mm2 ?

19 mm MDF roh hat nur 2.200 N/mm2
18 mm Furniersperrhölzer hat 5.500-6.000 N/mm2 (längs, quer nur 1.500-2.000)

Wenn ich das Furniersperrhölzer in die richtige längs Richtung verbaue ist es ca. halb so stabil wie meine Fichte?
Wenn ich die 2800x2070mm Platte in 2800x100mm Streifen schneide, ist das längs?

@Falco: wie würdest Du die Verbindung der 18mm Streifen an die Platte maxchen? kleben? schrauben? verbreitern?

gruss Alexius

 

[falco]

Wie gesagt, Kleben und Schrauben. Schrauben vor allem damit die Fuge einen vernünftigen Druck beim Verleimen bekommt, mit Zwingen ist da ja nur in den Randbereichen was zu machen und dafür würdest du auch ein paar benötigen. Zusätzlich geben die Schrauben dann auch noch halt (bei guter Verleimung unnötig). Ich würde das "Gitter" fertig bauen, die Platten ausrichten und das Gitter anzeichnen, vorbohren, runternehmen, satt Leim auftragen, Platte auflegen und im 20er bis 30er Abstand verschrauben.

 

[Alexius78]

Hab mal nach Platten geschaut:
https://www.bauhaus.info/sperrholzplatten/sperrholzplatte-elliotis-pine-cc-/p/20816755
meinst Du so eine?
Wird die wirklich halb so stabil sein wie meine ursprünglichen Fichtebretter?
edit: dann müsste ich über mehr Gitterstreben nachdenken, z.b. 5 statt 3 Streben pro Richtung zwischen meinem Umlaufbrett

 

[falco]

Ja genau sowas. Die Qualität ist eben nicht besonder gut, aber das spielt für dich ja keine Rolle.

Die wird nicht halb so stabil sein, sondern in etwa ähnlich stabil, da würde ich mir keine Sorgen machen.

 

[fahe]

...24er Bretter...

Ich bin raus.

Nur noch das hier: Eine Torsionsbox dieser Größe besteht sicher nicht aus drei Längsbrettern, die frisch aus dem Sägewerk kommen.

How-Thin-Can-I-Make-a-Torsion-Box?

 

[Alexius78]

...24er Bretter...

Ich bin raus.

Nur noch das hier: Eine Torsionsbox dieser Größe besteht sicher nicht aus drei Längsbrettern, die frisch aus dem Sägewerk kommen.

How-Thin-Can-I-Make-a-Torsion-Box?

Hallo,
danke für Deinen Beitrag. In der Anzahl der Längs und Querbretter bin ich eigentlich flexibel. Aktuell sind - um wenig Gewicht zu haben - je 5 - inkl. der Außenbretter - geplant.
Stabil muss die Box nur während dem Hoch und Runterschenken sein und zum Schenkbarsein sollte sie relativ leicht sein.
Wenn die Box / Platte unten ist, dann kommen Böcke darunter.

Wieviele Bretter würdest Du für meine "Aufgabe" nehmen und welches Material?

Gruß Alexius

 

[kgb007]

Dieser thread ist sicher zäher als eine Torsionsbox.
Irgendwann mal anfangen, würd ich meinen. Es ist doch alles geschrieben.

 

[Alexius78]

Dieser thread ist sicher zäher als eine Torsionsbox.
Irgendwann mal anfangen, würd ich meinen. Es ist doch alles geschrieben.

solange es zäh ist, wird es schon nicht brechen.
ich plane lieber exakt und baue nur einmal - ich hoffe das ist erlaubt.:rolleyes:
so oft wie ich meine Planung im Laufe des Threads schon wieder umgeworfen hab ...
95% hab ich ja schon

5% beschäftigen sich noch mit der Frage welche Platte für oben und unten:
Aktuell geplant: https://www.bauhaus.info/zuschnittplatten/mdf-platte-/p/14470973
oder lieber: https://www.bauhaus.info/zuschnittplatten/hartfaserplatte-/p/14510008

kann als Gegenleistung ja ein paar Baubilder einstellen, wenn ich starte

 

[Auflauf]

Na weder noch. Die Stabilität Deiner Torsionsbox kommt nur zu einem geringeren Teil aus den hochkant stehenden schmalen Balken, zum weitaus größeren Teil aus den horizontalen Flächen, die aus Deinem hohen schmalen Balken einen I-Träger machen. Ich glaube, ich hatte das irgendwo oben mal in den Online-Rechner eingegeben, kannst Du aber auch selbst machen. Und dafür solltest Du nicht gerade Holzmaterial nehmen, das eine so geringe Zugfestigkeit wie MDF hat. Du kannst ja die oben geposteten Werte mal ansehen.

 

[falco]

Und dafür solltest Du nicht gerade Holzmaterial nehmen, das eine so geringe Zugfestigkeit wie MDF hat. Du kannst ja die oben geposteten Werte mal ansehen.

Sondern gar kein Holz

Egal wie, der entstehende Zug ist entweder quer zur Faser oder ein Spaltzug, in beidem Disziplinen ist Holz mächtig schlecht. Deswegen muss der Zug durch die Leimfuge übertragen werden, damit wir möglichst viel Fläche zustande bekommen, für die Leimfläche wäre das Beanspruchung auf Scheren. Mag der Leim ebenfalls nicht so gerne, hilft aber nix, die Holzwahl ist dort zweitrangig. Ich würede trotzdem etwas stärkeres Material einsetzen, alleim um die spätere Flächenbelastung besser zu verteilen und den Schrauben mehr Fleisch bei der Verbindung zu schaffen (beim partiellen reißen der Fuge tragen dann die Schrauben, bei dünnem MDF führt das schnell zum aufreißen der Schraubenlöcher)

Ansonsten pflichte ich bei: Anfangen und machen. Bei realen Problemen kann man immernoch nachbessern.

 

[Alexius78]

Danke für Deine Erklärung Falko.
Ich würde auch gerne anfangen, aber wie gesagt, nur wenn 95% steht. Keine Lust z.B. verleimte Platten wieder rausreissen (wennn das überhaupt geht) und neue zu kaufen.

Sicher bin ich bis jetzt bei:
18 mm Sperrholzstreifen für die Konstruktion
24x300x3850 mm Fichten"Umlaufbrett um die Platte"

wieder offen ist nun:
3 mm MDF für oben und unten - hier brauch ich wohl was anderes.

Da meine Konstruktionsbretter für das Gitter genau unter den Übergängen der MDF-Platte sein müssen, lassen sich die Anzahl der Konstruktionsbretter nur bedingt nachträglich verändern.
Verdoppelt würde gehen, also statt 3 Quer mal 3 Längs wären es dann 7x7. Je Plus Umlaufbrett.
Bei 3x3 umschließen die Bretter Bereiche von 45x96cm, bei 7x7 22,5x48cm

 

[Alexius78]

Update - Händler gefunden der auch in 10 cm Breite sägen kann (Bauhaus sägt nur bis 23cm):
Qual. C+/C sollte laut Kommentaren hier reichen.
Bras. Elliottis-Pine-Platten 5-7 fach wbp-verl., Qual. C+/C 250.0cm 125.0cm 20.0 m für 10,71€ pro qm. Sägen kostet 20€ für 12 "Streifen"

Jetzt bräuchte ich nur noch einen Rat für meine Platte die ich oben und unten verwenden will. Von meiner geplanten 3mm MDF wurde mir hier schon abgeraten. Hat mir jemand einen Vorschlag? Es sollte nicht zu schwer sein.

Vielen Dank schon mal.

gruß Alexius

 

[Auflauf]

Jetzt bräuchte ich nur noch einen Rat für meine Platte die ich oben und unten verwenden will. Von meiner geplanten 3mm MDF wurde mir hier schon abgeraten.

Wir drehen uns ein wenig im Kreis.

1. Nimm z.B. Sperrholz, wie schon zigfach empfohlen. Der Statik-Rechner berücksichtigt Hausbau-Normen und ist, was die Durchbiegung angeht, viel kritischer als für Dein Projekt erforderlich. Kurz: solange Du nicht gerade MDF nimmst, ist das einigermaßen egal, die Qualität der Klebung ist entscheidend.
2. Nimm eine große Platte, damit Du nicht ansetzen mußt
3. Wenn eine große Platte für Dich nicht praktikabel ist, nimm zwei kleinere. Dann brauchst Du zwingend eine sehr gute Verklebung mit ausreichend Klebefläche, da auf der Unterseite erheblicher Zug drauf ist. So eine Verklebung könnte so aussehen:
   
   Deckseite
   ________ _________
   …….-------------
   
   
   An der Unterseite kannst Du es Dir einfacher machen und alles genauso, nicht spiegeln:
   ________ _________
   …….-------------
   
   
   Das Gestrichelte ist ein Streifen aus dem gleichen Material (die Punkte sind nur dazu da, den Streifen auf der Ascii-Zeichnung unter die Lücke zu schieben). Aus dem Bauch würde ich sagen, 15cm auf jeder Seite, also 30cm breiter Streifen, über die gesamte Länge der Stoßkante. Dann mußt Du "nur" Aussparungen von >30cm länge und der Dicke deines Oberplattenmaterials oben in Deinen dünnen Balken/18mm Multiplex dort anbringen, wo der 30cm-Klebestreifen auf dem Gitter aufliegt, damit auf der gesamten Länge der Träger Kontakt mit der Platte besteht.
4. Nimm keinen Leim, sondern Kleber. Ich habe Epoxydharzkleber (R&G 90-min-Set) genommen, das ist leicht zu verarbeiten, klebt ausgezeichnet, verzeiht Ungenauigkeiten bei der Holzbearbeitung, ist nur … teuer. Hier kommen bestimmt Ratschläge zu Alternativen

 

[Alexius78]

Wir drehen uns ein wenig im Kreis.

Danke, dass Du etwas Ordnung reinbringst.

1. Nimm z.B. Sperrholz, wie schon zigfach empfohlen. [...]

In welcher Stärke und in welcher Holzart würder Ihr die Sperrholzplatte kaufen?
Folgendes Angebot hab ich bekommen, als ich nach einer 4M Platte mit 6 mm gesucht habe:

Pappel-Furnierpl. Qual.B/BB IF 20 verleimt 252.0cm 172.0cm 6.0 mm 1 Stück 4.33 qm 10€ / qm
Birken-Multiplexplatten BB/BB d+d, BFU 100 125.0cm 250.0cm 6.5 mm 1 Stück 3.13 qm 14,87€ / qm
Finn. Birken-Multiplexplatten durchg. Birke, BB/BB, BFU 100 150.0cm 300.0cm 6.5 mm 1 Stück 4.50 qm 15,95€/ qm

Die Birken-Multiplexplatten hätte die besten Maße - finde ich aber teuer, ist aber auch Multiplex - ich denke das wie Du schreibst es keine Multiplex sein muss.
Die Sperholzplatte wäre nur aus Pappel - ist das stabil genug? Es gibt ja auch Kiefer-Furnierpatten ...

[*]Nimm eine große Platte, damit Du nicht ansetzen mußt

Leider nicht möglich, da ich dafür 2 mal 150 km fahren müsste und die Platte locker das doppelte kostet.

[*]Wenn eine große Platte für Dich nicht praktikabel ist, nimm zwei kleinere. Dann brauchst Du zwingend eine sehr gute Verklebung mit ausreichend Klebefläche, da auf der Unterseite erheblicher Zug drauf ist. So eine Verklebung könnte so aussehen:

Deckseite
________ _________
…….-------------


An der Unterseite kannst Du es Dir einfacher machen und alles genauso, nicht spiegeln:
________ _________
…….-------------


Das Gestrichelte ist ein Streifen aus dem gleichen Material (die Punkte sind nur dazu da, den Streifen auf der Ascii-Zeichnung unter die Lücke zu schieben). Aus dem Bauch würde ich sagen, 15cm auf jeder Seite, also 30cm breiter Streifen, über die gesamte Länge der Stoßkante. [...].
[*]Nimm keinen Leim, sondern Kleber. Ich habe Epoxydharzkleber (R&G 90-min-Set) genommen, das ist leicht zu verarbeiten, klebt ausgezeichnet, verzeiht Ungenauigkeiten bei der Holzbearbeitung, ist nur … teuer. Hier kommen bestimmt Ratschläge zu Alternativen
[/LIST]

Das hört sich doch soweit mal gut an. Ich werde zwar nicht 18 MDF nehmen sonder 20 mm Bras. Elliottis-Pine-Platten 5-7 fach wbp-verl., Qual. C+/C das sollte aber passen. Kleber schein entscheidend zu sein, Tipps sind herzlich willkommen

offen Punkte: Plattenstärke, Holzart der Sperrholzplatte, Klebertipp

 

[falco]

Plattenstärke: 5-10mm

Holzart: Aus Kostengründen würde ich persönlich! MDF, HDF oder OSB nutzen. Bei Sperrholz nimm das was du bekommst, Multiplex ist teuer aber gut.

Kleber: Mit Epoxy hast du einige Vorteile wie Auflauf aufgeführt hat, ich hab Epoxy bisher wenige Male verarbeitet, klebt hervorragend, wäre ne Überlegung wert, da der Druck nicht sonerlich groß sein muss zur Verbindung.

 

[Alexius78]

Dann mußt Du "nur" Aussparungen von >30cm länge und der Dicke deines Oberplattenmaterials oben in Deinen dünnen Balken/18mm Multiplex dort anbringen, wo der 30cm-Klebestreifen auf dem Gitter aufliegt, damit auf der gesamten Länge der Träger Kontakt mit der Platte besteht.

Ich hatte eigentlich geplant, dass direkt unter dem Plattenübergang (da sollte es nur einen geben) mein 100 mm Konstruktions-Brett verläuft, dann müsste ich das ganze Brett nut statt 100mm nur 100 minus 6?mm breit sägen lassen. Kein Problem.
Die Querbretter muss ich dann wie du geschrieben hast 30 cm aussparen.

Oder macht es mehr Sinn den Plattenübergang nicht genau auf eines meiner Kontruktionsbretter zu platzieren?

 

[Auflauf]

Pappel-Sperrholz ist das weichste, das es gibt. Das würde ich also nur als allerletzte Möglichkeit nehmen.

2 x 150km fahren ist Dir zu aufwendig? Das kann's bei so einem Projekt ja wohl nciht sein. Der Preis, das verstehe ich. Aber, täusch Dich nicht, indem Du nur auf die QM-Preise guckst: Du brauchst noch Kleber, Schmirgelpapier, Lack, Gelenke für die Beine, die Beine selbst, das wird locker nochmal so teuer wie Dein Material.

Warum muß es Birke Multiplex sein? Maranti/Industriesperrholz kostet 6€/qm für 6mm, 8€/qm für 8mm-Sperrholz. Ich glaube sogar, daß das Zuschnittpreise sind (Holzland Vogt, ist wohl ein Einkaufverbund. Die hatten allerdings Scheißdreck zusammengeschnitten an der Säge - aber das kann Dir überall passieren).
Kauf halt nicht im Baumarkt, dann sparst Du Geld.

Wenn ich das richtig sehe, reicht eine Platte ja bei 1,8xm Tiefe der Bahn gerademal in der Länge der Sperrholzplatte, dann brauchst Du 3 Platten nebeneinander in der Bahnlänge (3,8m, oder?) oder Du machst in der Bahntiefe Abstriche, so daß eine Sperrholzplatte von 1,8xm Breite für die Tiefe hinkommt, dann brauchst Du nur zwei Sperrholzplatten.

Mach Dir rechtzeitig (d.h. vor dem Bau der Torsionsbox/Bahnplatte!) Gedanken darüber, wie Du die Beine an der Bahnplatte und die Bahn an den Seiten gelenkig befestigen willst.

 

[Alexius78]

Falco sagt:
5-10 mm
MDF , HDF oder OSB nutzen. Oder Sperrholz
Auflauf sagt: Sperrholz, aber kein MDF nehmen

 

[Auflauf]

Falco hat recht. )))))))))))))))))))))))

Aus der Nummer kommst Du nicht raus: Du mußt es verstehen und Dir selbst Gedanken machen, dann kannst Du auch entscheiden, was für Dich richtig ist.

 

[Alexius78]

danke für das Feedback:

obere Platte wird 385,6 x 179,6 cm
untere Platte wird 388,6 x 182,6 cm

Das ist ziemlich fix, da sonst die geplante Bahn nicht auf die Platte passt.
Ich habe ne ganze Liste was ich noch so alles kaufen muss, da kommt einiges zusammen.
Und auch in welcher Reihenfolge ich alles bauen will.
Es werden an der Unterseite keine Stützten angeschraubt sondern es kommen Böcke hin, die man wegstellen kann (Dann sieht die Platte hochgeklappt besser aus)
Wäre es nicht der doppelte Preis und der Aufwand mit dem Transport würde ich da ggf sogar hinfahren. Als Preisvergleich hab ich es mal im Hinterkopf. Aber es ist ja auch mit 2 Platten möglich zu bauen - bzw. 3 Platten (pro Lage)
Bei der Holzart bin ich wirklich flexibel, wenn ich das fesrgelegt habe, dann Frage ich in meiner Umgebung nach, was die Platten genau in meiner Größe kosten.

Dann frag ich nach Maranti/Industriesperrholz mit 6mm, ggf haben die auch 5mm
Einwände? @Falco )

ggf.weitere Holzarten?

 

[Auflauf]

Die Querbretter muss ich dann wie du geschrieben hast 30 cm aussparen.

Nur zur Nomenklatur: Deine fertige Bahn hat 38x cm Breite und 18x cm Tiefe, wenn Du davorstehst. Die Platte bildest Du durch zwei in ihrer Längsrichtung aneinandergeklebte Holzplatten von roh 25x cm mal 18x cm, fertig ca 25x cm plus 13x cm, oder? Dann wären für mich die 38x cm langen 10cm hohen Träger Längsträger, die von Deinem Bauch nach "hinten" laufenden Träger die Querträger. Dann müßtest Du die Längsträger auf z.B. 30 cm mit Aussparungen versehen.

Ganz nebenbei mußt Du noch die "Längsträger", wenn Du nicht 3,8m lange Bretter/whatever bekommst, verlängern. Das mußt Du dann wie bei der Platte durch Aufkleben eines Streifens oder zweier Streifen, von jeder Seite einer, machen. Um deren Dicke mußt Du dann die Querträger reduzieren.

Außerdem mußt Du Dir noch Gedanken machen, wie Du die (wenn ich das richtig verstehe) sich kreuzenden 100mm-"Konstruktionsbretter"/hochkant stehenden Balken überkreuzen lassen willst. Handwerklich wäre es wohl richtig, die Träger jeweils bis zur Hälfte ihrer Höhe zu schlitzen und dann ineinander zu stecken udn dann reichlich zu verkleben. Das traue ich mir nicht auf den halben mm genau zu. Ich würde es wahrscheinlich so machen, daß ich die statisch problematischere Richtung durchlaufen lassen würde und die Richtung 90° dazu dann durch kleine dazwischengeklebte Bretter absicherte.

Oder macht es mehr Sinn den Plattenübergang nicht genau auf eines meiner Kontruktionsbretter zu platzieren?

Das würde nur sinnvoll sein, um die Klebefläche zu vergrößern. Das hast Du ja aber durch den aufgeklebten Streifen schon gemacht. Also ist es relativ egal... in regelmäßigen Abständen halt