Am 19.07.2019 um 08:20 schrieb Alfred Flaßhaar:
> Für mich gibt es hier nichts zu korrigieren. Der Ansatz für das
> Biegemoment und die Beschränkung der Ausmitte auf die sog. 2. Kernweite
> (d. h. Querschnittsöffnung höchstens bis Wandmitte) der Wanddicke ist
> als bewährte technische Regel und seit Jahrhunderten in phys.-techn.
> Hinsicht ok.
> Das vertikale Biegemoment um die Bodenfuge errechnet sich aus der
> Druckordinate und den Flächeninhalt der Druckverteilung auf die Wand. Da
> die Verteilung ein Dreieck ist, liefert der Flächeninhalt die
> Resultierende und die Schwerpunkttlage im Dreieck den Hebelarm des
> Momentes.
Bist du dir zu 100% sicher, dass sich das Biegemoment verachtfacht, wenn
sich die Füllhöhe in der Auffangwanne verdoppelt? Ich habe eine Formel
für Aquarien gefunden, in der die Kraft, die unten in der Verbindung von
senkrechter und waagerechter Bodenplatte wirkt, sich nur vervierfacht
wenn sich die Füllhöhe verdoppelt:
"Auf den beiden senkrechten Wänden (wohl aus Kostengründen: vorn
Glasscheibe, hinten Holz, z.B. Multiplexplatte mit noch zu ermittelnder
Dicke, lasten jeweils eine Gesamtkraft von knapp 6,4 kN, dazu zugrunde
gelegte Aquarium-Abmessungen: Länge 360cm mal Breite 80cm mal Höhe 60cm,
(hier Längendimension "cm" angenommen, auch wenn der Thread-Steller
diesbezüglich keine klare Aussage trifft).
(Beginn Nebensächlichkeit, jedoch mit vielleicht interessanten Details:
Ja, mbach und besonders beppone sind da schon sehr nahe dran: Man
betrachte ein differentielles Flächenelement dA = l * dz mit l = 3,60m,
dz mit der Dimension m sowie den Druck p(z) = rho * g * z, mit rho =
1000 kg/m3 (Wasser) und g = 9,81m/s2 (ca.10m/s2, s2 bedeutet s hoch 2),
z aus [0, h]. Für die am Flächenelement wirkende differentielle Kraft dF
gilt dF = rho * g * z * l * dz. Dies lässt sich mit z in den Grenzen von
0 bis h gleich 0,6 m integrieren, Ergebnis: F = rho * g * l * h * h / 2,
speziell also F = 1000 kg/m3 * 9,81m/s2 * 3,6m *0,6m * 0,6m / 2 =
6356,88 kgm/s2 = 6356,88 N, ca. 6,4 kN.
Die Gesamtlast von 6,4 kN greift von oben gemessen bei 2/3 * h an, (das
ist eine grundlegende Erkenntnis der Hydrostatik, vgl. z.B.das Skript
meines Kollegen Koch von der Uni Kassel, insbesondere Kapitel 2.4.2, (um
Missverständnissen vorzubeugen: Ich bin kein Hydromechaniker, sondern
Woodworker und Mathematiker)). Die Kraft, die unten in der Verbindung
von senkrechter Wand und waagerechter Bodenplatte wirkt, folgt aus dem
Momentengleichgewicht zu 2 / 3 * 6,4 kN = 4,3 kN.
Die Konstruktion muss nun so ausgestaltet werden, dass die Verbindung
zwischen senkrechter Wand und waagerechter Grundplatte 4,3 kN (das sind
vorstellbar ca. 430 kg, also etwa drei Personen mit BMI 47) sicher
überträgt. Nimmt man an, dass die Verbindung dieser beiden Teile mittels
D4-Kleber/Leim stoffschlüssig erfolgt, also keine zusätzlichen
formschlüssigen Elemente, z.B. Domino-/Lamellodübel usw., verwendet
werden, dann ist bei einer angenommenen zulässigen Schubspannung von 1
N/mm2 (Daumenwert: ca. 1/10 der zulässigen Biegespannung) ein
Plattenquerschnitt von 4,3 * 1000 N / (1 N / mm2) = 4300 mm2
erforderlich. Bei einer Länge von 360 cm = 3600 mm muss die Dicke der
senkrechten Wand in der ortogonalen Klebefuge mindestens 4300 mm2 / 3600
mm = 1,2 mm betragen."