Kraft auf Schraube

saz · Anmeldungsdatum: 06.12.2008 Beiträge: 8 Wohnort: DD

Hallo,
folgendes (konstruktives) Problem. Eine Bank der Breite l soll über einen Winkel an eine Wand angebracht werden (dabei soll angenommen werden, dass die Masse, die auf die Bank einwirkt, sich in der Mitte befindet, also bei l/2). Der Winkel ist natürlich mit Schrauben befestigt, allerdings ist eben die Frage, welche Kraft auf eine Schraube wirkt, die im Abstand r unterhalb von der Bank angebracht wird... Wie kann man sowas (näherungsweise) berechnen?

Danke schon mal!

Skizze s. Anhang

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Winkel hat Länge w nach unten, dort nehme ich Drehpunkt an. Drehmoment durch Gewicht G in der Mitte von L muß durch entgegengesetztes von der Schraube mit Kraft F aufgefangen werden.
1/2 L G = (w - r) F; F = L/2(w - r) * G

Bei 2 Leuten a 100 kg und L = 2 m, w = 10 cm, r = 5 cm also rund 20 kN für das Schräubchen; viel Spaß beim Sitzen!

Gruß F.

saz · Anmeldungsdatum: 06.12.2008 Beiträge: 8 Wohnort: DD

Nene, l ist ja sozusagen die Tiefe der Bank, also sind das nicht gleich 2m ;-) ... dementsprechend sollte die Kraft doch ein bisschen kleiner sein. Danke trotzdem schon mal.

Aber liegt der Drehpunkt wirklich am unteren Ende des Winkels? Nicht eher irgendwo in der Mitte? Wenn man sich auf die Bank drauf setzt, würde man sich ja eher vorstellen, dass dann am unteren Ende des Winkels eine Kraft wirkt, die den Winkel gegen die Wand drückt, während es oben eben "wegbricht".

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Die Abmessungen des Möbels (üblich wohl BHT, wenn man davor steht) unterliegen natürlich Deiner Festlegung. Da nach der Schraube zur Wand gefragt war, habe ich die Befestigung Winkel / Brett als starr angesehen, so daß sich nur Bank + Winkel als Ganzes bewegen können.

Da ist eine Scherung (sagt man so?) quer zur Schraube möglich und ein etwa waagerechter Zug an der Schraube - hervorgerufen durch Drehung um das untere Winkelende. Dieser Drehpunkt wird fixiert, solange die Schraube noch lebt und in der Wand steckt.

Gruß F.

Erfahrungsgemäß vermeidet man solche Verbindungen.

saz · Anmeldungsdatum: 06.12.2008 Beiträge: 8 Wohnort: DD

Joa, da hast du schon recht. Das Problem ist ja nur: In der Realität soll das ganze ja logischerweise nicht nur mit einer sondern mit mehreren Schrauben befestigt werden - z.B. eine oben und eine unten. Dementsprechend sollte sich die Kraft ja dann verteilen. Aber wie kriegt man raus in welchem Verhältnis diese Kräfte auf die beiden Schrauben stehen?

franz · Anmeldungsdatum: 04.04.2009 Beiträge: 11583

Kommen jetzt weitere Schrauben ins Spiel? Pragmatische Antwort: Werde künftig etwas genauer hinsehen, ehe ich mich auf eine "Bank" setze (alte Knochen) . :-)

Tschüß
F.

saz · Anmeldungsdatum: 06.12.2008 Beiträge: 8 Wohnort: DD

Hehe ja, eigentlich sollen es zwei Schrauben sein. Aber das macht das ganze eben dann wieder schwieriger grübelnd

- · Gast

Wird das System mit zwei oder mehr Schrauben nicht sogar statisch unbestimmt, so dass die einfache Betrachtung mittels der Gleichgewichtsbedingungen nicht mehr ausreicht?