Stahlrohrmast 13m hoch mit Abspannung

für 4,4m Anlage
 
Stefan R
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Stahlrohrmast 13m hoch mit Abspannung

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Gepostet: 24.07.2009 - 20:55 Uhr  ·  #1
Hallo,
Im Rahmen eines Projekts unseres Vereins soll eine 4,4m/2kW WKA frei aufgestellt werden.

Da die WKA sicher stehen soll, wird nun überlegt, die Berechnungen und Auslegungen aller wichtigen Größen mit einem Statikbüro zu machen. Eine offizielle Statik für einen Bauantrag o.ä. benötigen wir nicht.
Natürlich würden wir gerne die Kosten einsparen wollen, wenn wir auch so alle Informationen (z.B. übers Forum) bekommen.

Möglichst wollen wir das Vorhandene Material (2x6m Rohr 108mmx3,8, 14mm Drahtseil zur Abspannung) nutzen und den Bau so einfach und günstig wie möglich gestalten.
Eine Werkstatt mit Schweißtechnik etc. ist für alle notwendigen Arbeiten vorhanden.

Der Mast soll mit Hilfe einer Seilwinde kippbar sein (siehe Bilder, so ähnlich ist es angedacht). Original wurde ein Kippmast mitgeliefert, der ist aber bei unserer Anlage nicht dabei.
Es ist übrigens eine Aquasolar AS2 Passat, die Firma gibts nicht mehr, wir haben die Anlage gebraucht bekommen.

Noch sind ein paar Fragen offen, vielleicht kann jemand helfen und ein paar Anregungen/Überlegungen anbringen:
  • 3 oder 4 Abspannseile?
  • Reicht eine Abspannung, oder brauchts eine 2te auf halber Höhe? Wie hoch die erste?
  • Wie hoch sind die maximal auftretenden Zugkräfte a) der Abspannung b) beim Aufrichten (angedacht ist ein Jütbaum)
  • Erdanker oder Fundamente für die Abspannung?
  • Wie gross das Fundament für den Mast.
  • Die beiden 6m Mastrohre zusammenschweissen oder lieber Flansche anbringen?


und

  • Wo besorgt man am besten eine Seilwinde?
  • Wo würdet ihr Spannschlösser, Ketten, Kauschen etc. bestellen?
  • Hat jemand mal Erdanker ausprobiert?


Vielen Dank!

Stefan

Im Anhang ist auch ein Foto des Datenblattes.
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Constant
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Re: Stahlrohrmast 13m hoch mit Abspannung

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Gepostet: 27.07.2009 - 00:05 Uhr  ·  #2
Hallo Stefan
Ich habe mich zuerst gewundert, wieso du 6 Meter langen Rohren auf eine Höhe von 13 Meter kommst. Ich vermute es hat mit dieser Art Scharnier zu tun, was auf den Fotos zu sehen ist. Sonst wäre es nur 11,5 bis 12 Meter. So wie es scheint haben beide Rohre den gleichen Durchmesser und sind mit dieser Art Flansch verbunden. Das ist OK, wenn die Schweissarbeiten in Ordnung sind. Warum fragst du nach drei oder vier Abspannungen, wenn das Betonfundament schon für vier Abspannungen gemacht ist ? Oder liege ich mit meinen Vermutungen ganz falsch, dass es sich um die frühere Montage gehandelt hat. Das ist wohl eher zu vermuten. Dann beginnen wir gleich von vorne. Also bei der Neuinstallation, mache das Schanier auf den Boden. Das Scharnier braucht keinen oder nur sehr wenig Beton, weil deine Abspannseile die Belastungen aufnehmen. Zur Montage benötigst du Abspannungen in vier verschiedene Richtungen, sonst schehrt die Anlage beim Hioch ziehen weg. Ausserdem benötigst du einen Jütbaum zum Hoch ziehen der Anlage. Der Jütbaum sollte etwa ein Drittel deiner Masthöhe haben (rund 3 Meter) Auf Erdanker kannst du verzichten, wenn du an den vier Abspannpunkten einen schmalen Graben quer zur WkA aushebst (mindestens 80 cm tief und dort eine (Eisenbahn)-Schwelle eingräbst mit einer Befestigung dran für deine Abspannseile, (und wieder Boden drauf). Deine Abspannseile von 14 mm sind mehr als dick genug. Diese würde ich nach oben anbringen und vier weitere von 6 mm Dicke in 60 % (nicht die halbe) der Höhe. Das mit der ungleichmässigen Verteilung hat mit dem Schwingungsverhalten des Turmes zu tun. Der Durchmesser des Turmes ist auch mehr als genügend dick . Auch hier würden bereits 80 mm genügen. Für deine Seilwinde suche die preisgünstigste im Internet daus. Wichtig ist nur dass du etwa 4,5 bis 5meter Seil drauf wickeln kannst. Deshalb wären dünnere Seile natürlich auch von Vorteil.
Gruss
Constant
fsieweke
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Re: Stahlrohrmast 13m hoch mit Abspannung

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Gepostet: 02.08.2009 - 10:40 Uhr  ·  #3
Hallo,

Die Rohre mit Flanschen zu verbinden ist statisch die bessere (stabilere) Variante. Die Schweißerei muss aber in Ordnung sein! (gehe ich auch mal von aus). Zum Schrauben verzinkte HV-Schrauben nehmen 3 Seile reichen zur Abspannung, allerdings auch in unterschiedlichen Höhen (wie Constant sehr anschaulich dargelegt hat). Zugkräfte lassen sich sehr gut mit dem Hebelgesetz berechnen, dann werden Sicherheitsfaktoren draufgeschlagen. Für Dauerlast mit Schwingungen werden Maschinenbauteile immer als Feder berechnet. Was die horizontale Windlast angeht: Rechne mal den Winddruck bei 20 m/s auf eine Scheibe von 4,4m, danach soll sich die Anlage ja wohl aus dem Wind drehen und abschalten. Dann noch sin(Winkel zw. Mast und Seil)*Windlast plus Vorspannung des Seiles, dann hast du die Zugkraft, die das Seil halten muss (je Abspannpunkt) :happy:
jedenfalls erstmal die ungefähre Dimension, in der sich die Kräfte bewegen....
Und dann hoffen wir, dass nicht so ein Gewittertornado drüberzieht, wie vor ein paar Jahren von Wolkwitz durch das Peenetal bis zum Demminer Marienhain... das wär dann aber :sick:
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