Bruchfestigkeit von Holz

Man stelle sich vor:

ein 50cm langer, und runder Holzstab aus Buchenholz wird mittig an einem Punkt an der Decke befestigt, sodass er parallel im Raum hängt. nun wird er rechts und links gleichmäßig mit jeweils 120kg pro Seite in Zugrichtung Boden belastet.

Welchen Durchmesser muss dieser Stab minimal haben, dass er nicht mittig bricht?

Kann man durch Verwendung von Hölzern mit einer höheren spezifischen Dichte den Durchmesser dieses Stabes auf ein Minimum reduzieren?

Hat vllt jemand eine passende Formel dazu?

Vielen Dank für Eure Hilfe!

Hallo ks08,

da ich es mir vorstellen kann würde ich die allgemeinen Formeln für Durchbiegung nehmen, also die, die auch für Stahl und andere Materialien gelten, das benötigte Widerstandsmoment berechnen und dann daraus mit den Festigkeitswerten von Holz den erforderlichen Querschnitt.

Grüße

/Reinhard

Hallo,

ein 50cm langer, und runder Holzstab aus Buchenholz wird
mittig an einem Punkt an der Decke befestigt, sodass er
parallel im Raum hängt.

Du meinst waaagerecht ?

nun wird er rechts und links

An den Enden, 25cm von der Mitte.(oder ?)

gleichmäßig mit jeweils 120kg pro Seite in Zugrichtung Boden
belastet.
Welchen Durchmesser muss dieser Stab minimal haben, dass er
nicht mittig bricht?

Der Bruch bei Deiner Belastung wird bei einem Durchmesser kleiner
4,5cm für (einwandfreies)Nadelholz und für andere Hölzer ab etwa
unter 4,0-3,5cm Durchmesser erfolgen.
In der Praxis wird man entsprechende Sicherheitsabstände zur
Bruchlast einhalten müssen welche für bestimmte Verwendungszwecke
(z.Bsp.im Bauwesen,DIN 1052) vorgeschrieben sind.
Hier würde ein Rundstab von ca 6,5 cm (bzw.5,5cm) wohl ziemlich
sicher ausreichen.

Hat vllt jemand eine passende Formel dazu?

Ja , habe ich - aber eine reicht nicht.
Auch braucht man dazu einige Kenntnisse - die hast Du nicht.
Deshalb habe ich Dir die obigen Angaben gemacht.
Gruß VIKTOR
PS.
Wenn Du einen minimalen Durchmesser suchst kannst Du auch einen
Bruchversuch(e) machen.
Du stützt den Stab in 50cm Abstand und bringst eine Last von
240kg (kp) mittig auf.Dies entspricht Deiner Anforderung.
Meist halten solche Bauteile mehr aus, als was eine Berechnung so
hergibt.