Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

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Karton
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Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by Karton »

Die Schwierigkeiten des Verstandes zu studieren mag dich zu einem guten Psychologen machen, es wird dich aber nicht über den Verstand hinausbringen, genau wie das Erforschen von Verrücktheit nicht genug ist, um geistige Gesundheit herzustellen.
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Karton
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by Karton »

Ich habe mir deine Rechnung nochmal angesehen und mir ist nicht klar
  • Warum du von maxZ sprichst, obwohl 9,169 E+02 bei X steht, wie du es auch bezeichnet hast
  • Woher das 1/2 am Ende von Test kommt und warum du mit (Delta-z der Bohrungen)^-1 multiplizierst.
  • Was du mit Test - maxZ eigentlich aussagen willst. Soll das heißen, daß 90 N noch mehr gehen, bis es herausreißt?
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thschrader
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by thschrader »

Karton wrote: Mon May 16, 2022 7:53 am Ich habe mir deine Rechnung nochmal angesehen und mir ist nicht klar
Hier nochmal die Handrechnung incl. Eigengewicht.
Stell die vor, die untere Kante des Stahlwinkels an der Wand ist ein Scharnier.
Das Gesamtgewicht Q=G+P der Konsole wird vom Scharnier gehalten, aber die Konsole dreht sich.
Das verhindert die obere Dübellage (2 Dübel, also Faktor 1/2).
Momentensumme um Scharnier ergibt max Dübelzug.
Dein Modell ist für eine FEM-Berechnung nicht gut geeignet,
es gibt winzige Versprünge. Das hat der Vernetzer nicht gern.
Mit GMSH gibt es permanent Fehlermeldungen, Netgen crashed komplett.
zuFuss.JPG
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thschrader
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by thschrader »

Zum Thema Dübelbefestigungen hier noch was zum Schmökern, sozusagen der
letzte Stand der Dinge. Genau das richtige für einen langweiligen Nachmittag am Strand...
https://www.youtube.com/watch?v=Sf6uY9BRQew
https://www.ingenieur.de/fachmedien/bau ... dermodell/
https://elib.uni-stuttgart.de/handle/11682/11578
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Karton
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by Karton »

Wie komme ich auf das gleiche Ergebnis in Freecad?
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by thschrader »

Karton wrote: Tue May 17, 2022 7:29 am Wie komme ich auf das gleiche Ergebnis in Freecad?
Gar nicht.
Hier meine aufbereitete Datei:
Konsole_neu_ts.FCStd
(416.15 KiB) Downloaded 8 times
Datei in FC öffnen, Doppelklick auf Analysis im Modellbaum started die FEM-wb.
Doppelklick auf FemMeshGMSH öffnet Dialog Vernetzer, einfach auf "apply" drücken.
Rechenlauf abschicken.

Die Lagerkräfte vertikal stimmen gut mit der Handrechnung überein, die horizontalen
Lagerkräfte bei den oberen Bohrungen hängen aber stark von der Winkelsteifigkeit ab.
Bei 2 mm Blechdicke ergeben sich gerade mal 18 N, bei 8 mm Blechdicke schon 65 N,
also schon näher an der Handrechnung, die ja einen starren Körper annimmt.
Die Biegelinie des Winkels bei 2 mm Dicke ist nicht möglich, weil sich dort die Wand
befindet. Die Wand drückt den "Bauch" zurück, was zur Erhöhung der oberen Lagerkräfte führt.
Im Grunde müsste man die Wand auch einarbeiten und zwischen Wand/Winkel eine Kontaktbedingung
festlegen. Aber wie groß ist der E-Modul der Wand? Das ganze artet also richtig in Arbeit aus.
Fazit: Rechenmodell für genaue Dübelbemessung so nicht geeignet.
Thomas
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Karton
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by Karton »

  • Warum ist die Verschiebung in den ConstraintDisplacements jeweils fixiert, die Drehung aber nicht?
  • Kann man auch konkret das Eigengewicht eingeben oder wird das durch Material und Volumen selbst berechnet?
  • Ich dachte, FEM in FreeCAD kann nur einen Körper berechnen, wie weist du zwei unterschiedliche Materialien zu?
  • ccx_dat_file ist leer. Wie erhalte ich deine Daten?
  • Wie hast du es hinbekommen, daß ohne Überlappung der Einzelteile keine Meldung kommt, daß Freecad nur einen Körper berechnen kann?
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by thschrader »

Karton wrote: Tue May 17, 2022 1:07 pm
  • Warum ist die Verschiebung in den ConstraintDisplacements jeweils fixiert, die Drehung aber nicht?
  • Kann man auch konkret das Eigengewicht eingeben oder wird das durch Material und Volumen selbst berechnet?
  • Ich dachte, FEM in FreeCAD kann nur einen Körper berechnen, wie weist du zwei unterschiedliche Materialien zu?
  • ccx_dat_file ist leer. Wie erhalte ich deine Daten?
  • Wie hast du es hinbekommen, daß ohne Überlappung der Einzelteile keine Meldung kommt, daß Freecad nur einen Körper berechnen kann?
Sie dir mal dieses Beispiel an:
beam2material.FCStd
(14.84 KiB) Downloaded 8 times
Die beiden Cubes sind zu einem "BooleanFragment" vereinigt (part-wb),
dann als Compound definiert. Im Materialdialog kannst du die einzelnen Sub-Körper
des Compounds auswählen und die Materialien zuweisen.
Im der FEM-wb ist ein Button für Eigengewicht, d.h. über die Dichte (die steht im Materialdialog)
und das Volumen wird dann selbsttätig das Eigengewicht erzeugt. Richtung des g-Vektors ist -z!

Die Lagerbedingungen habe ich analog der Handrechnung formuliert. Geht natürlich auch anders.

Die Konsole habe ich neu konstruiert, anhand deiner Vorlage, damit ich eben keine Überlappungen habe...
Für FEM solltest du FC0.20 nehmen.

Hier ein schönes Video, deutsch:
https://www.youtube.com/watch?v=T-ggqH3tXHs
2Material.JPG
2Material.JPG (80.22 KiB) Viewed 413 times
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by thschrader »

Hier noch ein Beispiel für Kontakt zwischen Konsole und Stahlbetonwand:
Konsole_Test.FCStd
(30.04 KiB) Downloaded 8 times
In der Verformung kann man gut erkennen, wie sich die klaffende Fuge ausbreitet.
Im Schnitt des Spannungsplots erkennt man, wo sich das verformte Blech an der Wand abstützt.
Die Hebelarme sind damit kleiner wie die Bolzenabstände.
Das Blech ist zu weich, die Lagerkräfte sind deutlich höher wie bei einem starren Bauteil,
wegen den Abstützkräften.
Seis drum, Feierabend. Cheers!
kontakt.JPG
kontakt.JPG (140.39 KiB) Viewed 388 times
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Karton
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Re: Wie läßt sich die Belastung ermitteln, die erforderlich ist, damit dieses Regal aus der Wand reißt?

Post by Karton »

Das Video ist sehr gut nachvollziehbar.
Die Schwierigkeiten des Verstandes zu studieren mag dich zu einem guten Psychologen machen, es wird dich aber nicht über den Verstand hinausbringen, genau wie das Erforschen von Verrücktheit nicht genug ist, um geistige Gesundheit herzustellen.
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