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In Antwort auf #77202]
Hallo Arvid,
deine 800kg sind eine ordentliche Annahme für eine statische Last. Da passiert dann überhaupt nix mehr, allerdings ist das mit der Dynamik so eine Sache. Bauingenieure mögen lieber ruhende Lasten, da kann ich dir nicht wirklich weiter helfen. Als Rechenansatz meine ich, dass aus der Dynamik heraus eine maximale Verformung berechnet wird und dann anschließend eine statische Ersatzlast, die die gleiche Verformung erzeugt. Die Nachweisführung der Standsicherheit wird dann mit dieser ruhenden Ersatzlast gemacht.
Wie bereits gesagt, ist es an dieser Stelle nicht mit einem einfachen Formelblatt getan. Da helfen nur Erfahrungswerte als Näherung oder eben (für dich wahrscheinlich nicht relevant) die exakte Berechnung von einer ausgebildeten Person, bzw. die Änderung deiner Konstruktion ... (siehe letzten Abschnitte)
Die Bogenform plus die Diagonale ist meinen Augen unnütz. Entweder oder, wobei die gerade Form in meinen Augen den besseren statischen Nutzen auf Lasten der "eckigeren" Optik bringt.
Das Fundament nur als Zylinder/schlanker Quader auszuführen mit 1,2m Tiefe? ..... Schwierig zu sagen, da das Moment am Fußpunkt der Konstruktion nicht zu verachten ist. Auch kommt wie Thomas schon schreibt noch Torsion mit ins Spiel.
Das heißt als Last hast du senkrecht die 800kg plus Eigengewicht des Galgens, je nach Konstruktion deine Momente (Biegung und Torsion) und eine unbekannte Größe an weiteren horizontalen und vertikalen Kräften aus der Dynamik. Aus dem Bauch heraus brauchst du dafür eine tiefliegenden massive (größere) Platte mit Erdauflast, um das Kippen/Verdrehen und Einsinken zu verhindern. Ein stabförmiges Fundament würde ich hier für den Hausgebrauch für diese hochbelastete Galgenkonstruktion ausschließen. Und ohne korrekte Bewehrung geht bei den Lasten nichts.
Die Querschnitte für den Holzgalgen sind sehr stark davon abhängig, wie groß die statische Ersatzlast wird. Das kann "nur" das doppelte sein, oder auch das 5-fache. Ich habe keine Ahnung. In meinen Augen ist die Konstruktion in ästhetischen Holzabmessungen für diese Last so nicht machbar.
Den Ansatz von Thomas mit einem Stahlrahmen erledigt zwar die Überlastung und Verwitterung der Holzquerschnitte, nimmt dir aber jeden selbstbaulichen Aspekt (sofern du nicht Schlosser, etc bist) und das Problem des Fundaments hast du immer noch.
Ich würde evtl. den Ansatz von Volker verfolgen und über eine 3-Bein-Konstruktion (sehr standfest in alle Richtungen) nachdenken. Bei deiner riesigen Liegefläche würde diese zwar auch ein bisschen größer Ausfallen, aber im Spielplatzbau hat sich das Konzept ja offensichtlich durchgesetzt. Außerdem sind die Diagonalen vorwiegend Normalkraft (Druck, Zug) belastet und du bist die Momente, sowie deine Stabilitätsprobleme aus horizontalen Lasten und Torsion los. Auch das Fundament, muss dann lediglich dem Holz-/Frostschutz sowie der Stabkraft des 3-Beins genügen. Ordentlich einbetonierte (kürzere) Laschen, wie von Justus vorgeschlagen, sollten dann hier reichen. Der Stoßpunkt aller Stäbe, sowie die Aufhängung der Liege in diesem Punkt sind allerdings noch ein paar Gedanken wert.
Ein anderer Kompromiss hin zu einer klassische Schaukelkonstruktion (2 Böcke mit einem Querriegel) wäre die Verhinderung der Schwingung in alle Richtungen. Wenn du deine Schaukel nicht nur in einem Punkt aufhängst, sondern in zweien, hast du nur noch in einer horizontalen Richtung die Hauptlasten. Wenn du trotzdem nur einen Aufhängepunkt möchtest, braucht dieser Rahmenbock, dann eben noch in Achse des Querriegels eine Aussteifung (Diagonale, Abspannung (Stolpergefahr), sehr ! biegesteife Ecke, etc).
Als weiterer Denkanstoß hilft dir das vielleicht. Wie Volker schon geschrieben hat, muss man das Rad nicht neu erfinden. Mit ein bisschen Recherche findest du vielleicht schon ausgeführte Konstruktionen als zusätzliche Hilfestellung für die Ideenfindung.
Viele Grüße
Tobi