Standfestigkeit Rohr

leon_20v · Gast

Meine Frage:
Ich suche das ideale Material für ein Rohr um meine Idee umzusetzen. Das Rohr wird auf die AHK gesteckt und soll einen Gegenstand der sich auf Rädern befindet mit ca. 150kg bei maximal Schrittgeschwindigkeit (10kg) ziehen. Das Rohr soll dabei 60cm lang sein (evtl. auch 80cm wenn es von der Festigkeit hin haut). Der Innendurchmesser des Rohrs muss zwingend 50mm sein. Der Außendurchmesser ist relativ egal. Desweiteren sollte es vom Gewicht geringstmöglich sein.

Die Frage ist also, welche Wandstärke benötige ich mindestens.
Länge: 60 bzw 80cm
Zuggewicht: 150kg (vermutlich weniger da diese auf Räder stehen?!?)
Innendurchmesser: 50mm
Wandstärke: ??

Mit der Excel-Datei die es bei dem unten genannten Link gibt habe ich bei einer Wandstärke von 2,5mm eine Biegespannung von 173,8 N/mm² ausgerechnet. Wenn ich z.B. das Baumarkt Aluminum AW 6060 nehme was eine Zugfestigkeit Rm ? 210 N/mm² hat, dann sollte das ja bei 60cm ausghen!?

Meine Ideen:
Ich habe mich bereits auf http://schmegel.eu/berechnen/statik/antenn_06.html umgesehen. Das ist eine ähnliche Aufgabe. Da ich aber schon viel zu lange aus der Schule bin seit 15 Jahren kaum mit Phsysik zu tun hatte, fehlen mir natürlich einige Größen.

Ziel ist es ein Schlauchboot welches auf Sliprädern steht an der AHK über einen abgesperrten Platz befindet zu transportieren. Da ich keine Stande im Auto haben möchte, würde ich das gerne vorher ausrechnen.

Wie stark unterscheidet sich Alu in der Zugfestigeit gegenüber VA2?

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5868 Wohnort: jwd

Mach bitte eine Skizze mit Maßen aus der die Anordnung des Rohrs und der Zugeinrichtung hervorgehen. Dann ergeben sich vllt. weitere Fragen.

Ganz allgemein gilt für die Biegespannung

= Biegespanung

= Biegemoment

= Widerstandsmoment

= Kraft

= Hebelarm

Widerstandsmoment eines Rohrs

= Aussendurchmesser

= Innendurchmesser

Gegeben:

= Sicherheitsfaktor

= Materialabhängige zulässige Biegespannung

Gesucht: D

Durch Iteration bestimmen. Geht einfach mit Excel.
Starte mit D = d und erhöhe D in kleinen (mm) Schritten, bis die Funktion den Wert von 0 oder nahe 0 erreicht. Dann hast Du D ermittelt. Wähle aus einem Materialkatalog das Rohr mit d = 50 mm und einem D>= dem errechneten D.

derUrologe · Gast

In der Regel berechnet man da nix. Man schluckt 2 Viagra und hofft das alles hinhaut.

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5868 Wohnort: jwd

leon_20v · Gast

Naja und dann steckt das Boot im Auto, ne danke...

Ich habe aber ein Problem F und Materialabhängige zulässige Biegespannung zu bestimmen.

Wo finde ich denn ein Materialkatalog?

150kg wiegt das Boot und die Stange soll 60,70 oder 80cm lang sein und steht senkrecht. Am obersten Ende ist das Boot befestigt. Wie groß ist dann F... Da das Boot ja am Heck selbst auf Rädern steht, ist F ja nicht 1500N. Da der Motor ja hinten ist, sind vorne maximal 50kg. Allerdings beim Anfahren geht natürlich der benötigte Kraftaufwand hoch. Das gleiche gilt beim Bremsen...

Mathefix · Anmeldungsdatum: 05.08.2015 Beiträge: 5868 Wohnort: jwd