Verbindung Haupt Nebenträger - fahrbares Pooldeck

[xblades]

Hallo,
derzeit plane ich ein fahrbares Pooldeck für unseren Pool und komme ohne Hilfe nicht so recht weiter bei der Verbindung von Haupt und Nebenträger oder anders :
Wie mache ich es richtig ?

Das Pooldeck bekommt zwei rollbare Hauptträger mit den Maßen L=3,75m B=0,12m H=0,24m
Hieran sollen die Nebenträger (Längsseite des Pools) in der gleichen Ebene befestigt werden mit den Maßen L=6,5m B=0,16m H=0,24m
Daraus ergibt sich automatisch, dass die Verbindung auf Torsion beansprucht wird.
Zusätzlich liegen die Rollen aussermittig im Hauptträger.
Grundsätzlich tendiere ich zu Simpson Strong-Tie Balkenträger BT4, allerdings wird die Verbindung zwischen Balkenträger und Hauptträger wegen der Torsion auf Zug beansprucht.
Kann man die Vernagelung eventuell im unteren Drittel durch Schrauben M5 ersetzen + Halteplatte auf der Aussenseite des Hauptträgers, um die Zugkräfte aufzunehmen ?
oder zusätzliche Verschraubung M12x200 + SImplexmutter/Konvexmutter/Quermutter zwischen Hauptträger und Nebenträger im unteren Drittel ?

Zum Bild :
Hauptträger (hellgrün), aussen eingesetzt Quadratrohr 50x80 (gelb) mit eingelsssenen Rollen(rot), das Quadratrohr am hinteren Hauptträger ist länger für die Zahnstange des Antriebs, Pooldeck bekommt 1% Gefälle zur Rollebene (Quadratrohr)
Nebenträger (dunkelgrün) mit Balkenträger BT4 (rot)

Nebenfrage Bei Leimbinderhöhe 24cm nehme ich dann Balkenträger 24 cm ?

Gruß,
Stefan

 

[Stihl Buddies]

Hallo Stefan,

bin zwar kein Profi, aber ich würde wegen dem einseitigen Antrieb und der daraus resultierenden Belastung auf die Balkenverbinder unbedingt diagonale Versteifungen einbauen. Alles andere tut deinen Verbindern und dem Holz auf Dauer nicht gut.
Je nach Pooldeckverkleidung könnte man ein Windrispenband X-förmig drauf- (etwas eingelassen),drunterschrauben oder wechselseitig anbringen. Alternativ mittig vom Balken diagonale Bohrungen setzen und zwei Stahlseile mit den entsprechenden Spannern einbauen. Unterwärts hinsetzen und spannen geht natürlich auch.

Gruß
Daniel

 

[xblades]

Ja danke,
das wurde schon bedacht und explizit nicht eingebracht, es geht mir konkret um die Zugkräfte in der Verbindung Hauptträger - Balkenträger.
Ich hatte dort auch schon an andere Kontruktive Maßnahmen nachgedacht wie :
- die äußere Nebenträger verlängern und Stirnseitig montieren
- Tragrollen mittig in Hauptträger -> Zahnstangen mit Abstandshalter montieren bzw. 2. Haupträger verlängern
Es bleibt die Tordionsneigung durch den mittleren Nebenträger, wäre dann aber vielleicht vernachlässigbar - Balkenträger wären dann aber vermutlich nicht mehr das richtige Verbindungselement für sie äusseren Nebenträger.
Eventuell 3. Tragrolle mittig und mittlerer Nebenträger mit Blattverbindung - macht es aber vermutlich auch nicht besser.

Vielleicht noch ergänzend :
Statisches Eigengewicht :
Holz, Isolierpaneele, eventuell WPC ca. 1100kg.
Verkehrslast ca. 500kg
Schneelast 1870kg
Bei Schneelast wird das Deck nicht verfahren, die Rollen können dynamisch 2400kg.
Der Pool selbst ist Beton mit 3,34mx6,34m, Verfahrrichtung ist seitlich öffnend.

Stefan

 

[xblades]

Habe mal angefangen zu rechnen.
Annahme pro Balken max 1000kg -> 10kN Gewichtskraft -> 5kN pro Seite.
Aus Geometrie vom Tragbalken B=12cm H=24cm entsteht eine Zugkraft von 0.45 * Gewichtskraft -> 2,25kN
Aus Tabelle BT4 vollausgenagelt 4x50 bei Nadelholz C24 ist R4,k 17,4kN -> 1/3 im Zugbereich -> 5,8kN > 2,25kN sollte passen
Wenn ich denn die Tabelle https://www.strongtie.de/de-DE/produkte/balkentraeger-bt4 mit R4,k richtig gedeutet habe

Stefan

 

[Stihl Buddies]

Aus welcher Annahme heraus entsteht denn bei dir eine Zugkraft auf den Verbinder in Richtung F4 bzw. warum entsprechen deinen obigen Lasten nicht einer Krafteinleitung F1?
Meinst du aus dem Moment, welches aus F1 und der Position deiner Laufrollen am Haupträger entstehen?

 

[xblades]

@Stihl Buddies
Stell dir den Hauptträger im Querschitt vor, dann gibt es auf der einen Seite (sagen wir rechts) die Traglast F1 und auf der Aussenseite (links unten die Stützlast der Rollen entgegen F1 in gleicher Größe. Der Auflagepunkt der Traglast ist nicht genau bestimmt, im schlimmsten Fall oben rechts. Beide Kräfte bewirken ein Drehmoment auf den Träger. das durch Momente auf der rechten Seite kompensiert werden müssen u.a. Zugkraft unten rechts (es gibt ja nichts ausser dem Nebenträger der das ausgleichen kann).
Man könnte jetzt mit korrekt mit Momenten rechnen, ich habe mal ein Kräfteparallelogramm angesetzt und geschätzt, dass die horizontale Kraftanteil oben rechts durch Zug unten rechts ausgeglichen werden kann.

 

[xblades]

Wenn man einen Balken einseitig mit Last beaufschlagt, dann entsteht immer ein Drehmoment. Deswegen sind Balkenschuhe auch nur bei ausgeglichener Last des Hauptträgers zulässig, sie würden genau dort auf Zug belastet, wo die wenigsten Nägel vorgesehen sind.

 

[xblades]

Die Krafteinleitung würde F1 entsprechen, wenn die Rollen auf der rechten Seite des Hauptträgers stützen würden (ausser Eigengewicht und Lasten auf den Hauptträger). Selbst wenn Stützlast mittig wären, gäbe es ein Drehmoment auf den Träger.

 

[xblades]

Na gut rechnen wir mit Momenten, Hauptträger ist senkrecht.
Traglast F1=5kN, Abstand 0,06m -> 0,3kNm Drehmoment
Stützlast F1 =5kN, Abstand 0,06m -> 0,3kNm Drehmoment
Drehmoment gesamt 0,6kNm
Angriffspunkt der Zuglast gemittelt unters Drittel der Höhe -> 0,08m -> Zugktaft 7,5kN, die Nägel des Balkenträgers im unteren Drittel können 5,8kN Zugkraft aufnehmen
Das sieht sehr nach Überlast aus.
Also Rollen verlegen oder Zugkräfte anders aufnehmen

 

[Stihl Buddies]

Warum hast du jetzt 2 Drehmomente addiert? An der Stelle des Balkenschuhs zum Balken wirkt doch letztlich die Kraft F1 als Scherbelastung und das genannte Drehmoment von nur 300Nm

 

[Stihl Buddies]

Fraglich ist doch jetzt noch, wie sich die 300Nm aufteilen bezüglich der Abstützung. Also irgendwas zwischen klassischer 50/50 Verteilung von Zug- und Druckkräften oder 100% Zugkräfte mit Drehpunkt oben wie ein klassisches Scharnier. Dann ist aber die Reduzierung / Umrechnung mit 0,08m nicht ganz richtig, weil ich für die Umrechnung die gesamte Balkenhöhe berücksichtigen müsste, auch wenn nur Zugkräfte im unteren Drittel angesetzt werden. Die Scharnierlänge entspricht der Balkenschuhhöhe.

 

[xblades]

Ich habe 2 Momente addidert, weil ich es auf den Mittelpunkt des Balkens bezogen habe. Ich kann es auf den Stützpunkt (Rollen) beziehen, dann habe ich aber auch doppelten Hebelarm -> F1 * 0,12m = 0,6kNm
Mit dem Scharnier hast du schon recht, man müsste über die Momentenverteilung auf der rechten Seite integrieren. Stellt sich die Frage, wie die Funktion der Kräfteverteilung wäre. Linear ?
Daraus gäbe es dann eine Momentenfunktion mit Abstand zum Hebelpunkt und darüber dann Integrieren.