Bruchlast M10 Edelstahl bei Seitenkräften

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Hallo,
kann mir jemand die Bruchlast einer Edelstahlgewindestange M8- M10 bei Seitenkräften nennen?
Also ich möchte ein Edelstahlseil von 6,5 Meter an der Pfette meiner Terrassenüberdachung Spannen.

Es soll eine M10 Gewindestange durch ein 12 cm Balken L-R gebracht und von der Innenseite mit einer M10 Ringmutter verschraubt werden.
Nun soll ein Edelstahlseil 4 mm von L nach R mit einen Spannschloss gespannt werden( in der mitte wird das Seil mit Ringschraube unterstützt, so das das Seil nicht durchhängt. Auf das Seil wird dann ein Markisenstoff befestigt zum senkrechten Sonnenschutz.
Nun entstehen hier ja durch die Spannung des Seils und des Sonnenschutzes ( Wind ) ein Querlast auf die Gewindestange und Ringmutter.
Wie hoch darf sie sein bevor sie abreißt.

MfG

#2

Hallo Pin
Um das genau zu berechnen muß die Güte der Gewindestange bekannt sein. die ist an einer Prägung auf der Stirnseite abzulesen. in der Art von „A2“ oder „50“ „70“ was die Festigkeitsklasse angibt 50 wäre dann eine Festigkeit von 500 N/mm². daraus ergibt sich dann grob die Rechnung M10 x 3,14 = 31,4 mm² x 500 N = 15700 N was 1,5 t entspricht. Ein anderer Faktor wäre da noch die Güte der Ringmutter, aber bevor die Schraube bzw die Gewindestange nachgibt hat sich das 4mm Stahlseil schon lange verabschiedet. Das ist mit ca 700 kg angegeben (auch wieder je nach Qualität).

Hallo,
kann mir jemand die Bruchlast einer Edelstahlgewindestange M8-
M10 bei Seitenkräften nennen?
Also ich möchte ein Edelstahlseil von 6,5 Meter an der Pfette
meiner Terrassenüberdachung Spannen.

Es soll eine M10 Gewindestange durch ein 12 cm Balken L-R
gebracht und von der Innenseite mit einer M10 Ringmutter
verschraubt werden.
Nun soll ein Edelstahlseil 4 mm von L nach R mit einen
Spannschloss gespannt werden( in der mitte wird das Seil mit
Ringschraube unterstützt, so das das Seil nicht durchhängt.
Wie hoch darf sie sein bevor sie abreißt.

MfG

#3

Hallo,
danke für die schnelle präzise Antwort.
sind die 1,5t auf die Zugkraft gerechnet ?
Würde die Gewindestange bei Querkräften (zug von der Seite) nicht früher reißen ???
Der Seilspanner8 mm den ich habe hat eine Bruchlast von 560 kg. also x 2 Seilspanner L -R - 1040 kg
Das würde heißen das das Seil immer der schwachpunkt sein wird. Aber ich denke das ich die Kräfte mit den Seilspannern und den Wind nie erreichen werde.

Gruß

#4

Querkräfte in dem Sinn gibt es nicht. Scherkräfte oder Zugkräftetreten bei Schrauben auf. Wenn auch die Schraube quasi geknickt wird handelt es sich meines Wissens nach um eine Zugkraft.

Hallo,
danke für die schnelle präzise Antwort.
sind die 1,5t auf die Zugkraft gerechnet ?

ja

Würde die Gewindestange bei Querkräften (zug von der Seite)
nicht früher reißen ??? denke nicht da durch die Mutter ja eine Zugbeanspruchung entsteht bei der die Gewindestange gedehnt wird.

Der Seilspanner8 mm den ich habe hat eine Bruchlast von 560
kg. also x 2 Seilspanner L -R - 1040 kg
Das würde heißen das das Seil immer der schwachpunkt sein
wird. Aber ich denke das ich die Kräfte mit den Seilspannern
und den Wind nie erreichen werde.

Ja das würde ich mal so annehmen.

Gruß

#5

Hallo,

Abreissen wird sie wohl nicht.

Ein bischen wird sie durch die Seitenkraft im Holz wandern, quasi das Bohrloch seitlich erweitern, über die Jahre hinweg.
Verstärkt durch Quellen und Schrumpfen des Holzes im Wechsel der Jahreszeiten. Um die Auswirkungen gering zu halten würde ich möglichst große und stabile Beilagscheiben verwenden und gelegentlich nachziehen. Das sollte weitgehend verhindern daß sich die Stange verbiegt. Ein einseitiger Bulldogdübel, wie ihn Zimmerer verwenden könnte das Problem stark minimieren. Falls M12er Ringmuttern nicht zu globig sind sorgt man mit entspr. Geindestange ganz einfach für mehr Festigkeit und Auflagefläche im Holz.
Eine Alternative wäre noch statt der Beilagscheibe ein Lochblech zu nehmen, das mit dem Holz verschraubt wird.
Meine persönliche Lieblingslösung wäre ein ca 5mm dickes Blech mit mittig aufgeschweißtem Ring, für Längsbelastung rechteckig, mit 2 Bohrungen für starke Sechskant-Holzschrauben. Bei Querbelastung quadratisch, mit 4 Schrauben. Mit Beitel könnte man es im Balken versenken.

Alles in allem hört sich der Plan ganz praktikabel an.
Solang es nur Markisenstoff ist würde ich nicht anfangen Bruchlastwerte zu berechnen, dann müsste man weiter gehen und die mögliche Kraft des Windes auf die Markise berechnen, mit allen Variablen und es wird immer komplizierter… eher würde ich womöglich gezielt ein schwaches Glied einbauen, das bei Sturm größeren Schaden verhindert indem es dafür sorgt, daß die Markise sich zusammenlegt.
Bei einem festen Anbau sind Berechnungen sicher oft sinnvoll.

Ich hoffe weiter geholfen zu haben.
Gruß!

#6

Hallo, danke für die Antwort
Ich denke mitlerweile auch das die Gewindestange halten wird. Aber was ist mit der Ringmutter???
Also eine M12 Ringmutter ist mir zu klobig und eine M8 warscheinlich zu schwach.

Ich habe noch mal nachgeschaut und eine M10 Ringmutter
hat eine Arbeitslast von ca 230 kg(bei Zugkraft vertikal) Bruchlast ca x4
bei Seitenkräften 90 Grad wie bei mir, soll sie nicht eingesetzt werden oder ist nicht dafür gedacht.
Nun ja,ich weiß ja auch nicht wieviel Kg zug ich auf das Edelstahlseil bringen werde wenn ich es mit dem Seilspanner spannen werde, halt so stark das es nicht durchhängt.

Das mit dem Buldogdübel ist eine gute Idee.
Auch das mit dem Lochblech und dem einarbeiten im Holz hört sich gut an.

Die Windlast( Winddruck) bei der Senkrecht Markise wird bei 6 m2 und von vorne auftreffenden Wind der Stärke 7 bei ca 150 kg liegen also ca 25 kg der m2

MfG

Hallo,

Abreissen wird sie wohl nicht.

Ein bischen wird sie durch die Seitenkraft im Holz wandern,
quasi das Bohrloch seitlich erweitern, über die Jahre hinweg.
Verstärkt durch Quellen und Schrumpfen des Holzes im Wechsel
der Jahreszeiten. Um die Auswirkungen gering zu halten würde
ich möglichst große und stabile Beilagscheiben verwenden und
gelegentlich nachziehen. Das sollte weitgehend verhindern daß
sich die Stange verbiegt. Ein einseitiger Bulldogdübel, wie
ihn Zimmerer verwenden könnte das Problem stark minimieren.
Falls M12er Ringmuttern nicht zu globig sind sorgt man mit
entspr.Bulldogdübel ganz einfach für mehr Festigkeit und
Auflagefläche im Holz.
Eine Alternative wäre noch statt der Beilagscheibe ein
Lochblech zu nehmen, das mit dem Holz verschraubt wird.
Meine persönliche Lieblingslösung wäre ein ca 5mm dickes Blech
mit mittig aufgeschweißtem Ring, für Längsbelastung
rechteckig, mit 2 Bohrungen für starke
Sechskant-Holzschrauben. Bei Querbelastung quadratisch, mit 4
Schrauben. Mit Beitel könnte man es im Balken versenken.

Alles in allem hört sich der Plan ganz praktikabel an.
Solang es nur Markisenstoff ist würde ich nicht anfangen
Bruchlastwerte zu berechnen, dann müsste man weiter gehen und
die mögliche Kraft des Windes auf die Markise berechnen, mit
allen Variablen und es wird immer komplizierter… eher würde
ich womöglich gezielt ein schwaches Glied einbauen, das bei
Sturm größeren Schaden verhindert indem es dafür sorgt, daß
die Markise sich zusammenlegt.
Bei einem festen Anbau sind Berechnungen sicher oft sinnvoll.

Ich hoffe weiter geholfen zu haben.
Gruß!

#7

Hallo,
eine fachlich verbindliche Antwort kann ich Dir leider nicht geben, aber ich kann Dir folgende Daten nennen:
Der Werkstoff 1.4301, aus diesem wird die Gewindestange wahrscheinlich bestehen, hat eine Streckgrenze (ab dieser Kraft fängt er an sich zu verformen) von ca. 195Newton per Quadratmillimeter.
Die zugfestigkeit (bei dieser Kraft reist die Probe durch) liegt bei ca. 500 - 700 N/mm.
Jetzt musst Du nur die Fläche Deiner Gewindestangen ausrechnen.

Ich hoffe Dir geholfen zu haben. und wünsche Dir so manches leckere Bier im Schatten Deiner Markise.