Wie Alu-Säule versteifen ?

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Nepomuk

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Hallo,

ich habe eine stationäre Säule von Dobs Mounts im Einsatz. Sie ist aus 5mm Aluminium. Meine EQ-6 hat sie auch super getragen.

Jetzt habe ich aber ein Fornax 51 mit einem 10" Newton und einem ED80 drauf. Wenn ich die Montierung jetzt anstoße schwingt die Säule merklich! Daher überlege ich sie mit Beton auszugießen.

Nur welcher Beton eignet sich am besten dazu? Er muß schon sehr hart sein denke ich.

Viele Grüße,
Ingo
 
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Re: Säule ausgießen - Welcher Beton ?

Hallo Ingo

Wenn du die Säule mit Beton ausgießt kann es durchaus sein daß sie immer noch schwingt - probier es doch est mal mit einer trockenen Sandfüllung als Dämpfung - ansonsten langt normaler Beton - du willst ja deine Säule nicht als Brückenpfeiler für eine Autobahn einsetzen

Grüße

Thomas <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/mauer.gif" alt="" />
 
Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Thomas,

Sand ist drin, bewirkt aber leider nicht viel. Die Säule ist auch nur 60cm hoch. Ich befürchte Alu und Beton passt nicht so ganz. Alu hat einen Ausdehnungskoefizienten von 23 und Beton 6-14 (Polymerbeton bis 18). Ich fürchte das könnte zu Problemen führen.

Kann da jemand was genaueres zu sagen, oder hat vielleicht einer eine alternative Idee?

Gruss,
Ingo
 
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Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo,

ich habe mich in Hückelhofen mit Herrn Fulda von Optooffice.de aus Oer-Erkenschwick über seine Säulenverlängerung an der SP-DX unterhalten.
(Das war der Stand mit dem niedrigbauenden superstarkem Holzstativ, SPDX, C8, Russentonne usw.! <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/Spitze.gif" alt="" />)

Er hat zur Ausfüllung (anstelle Sand oder Beton) Bronze verwendet. Vielleicht auch eine standesgemäße Lösung für Dein Problem. Einfach mal Kontakt aufnehmen.

viele grüße,
ralfi
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo,

mal ne dumme Frage: welchen Durchmesser hat denn die Säule? Ich schätze mal der ist schon zu klein.

Denn die Eigenfrequenz (Resonanzfrequenz) einer Säule mit einer Masse daran, hängt von folgenden Größen ab:

(1) Masse der Säule (inkl Montierung+Teleskop): je größer, umso niedriger die Eigenfrequenz
(2) Länge: je länger, umso niedriger die Eigenfrequenz
(3) Steifigkeit des Systems, hier fließt das Material und der Querschnitt ein (vgl. Gummi <--> Stahl): je steifer, umso höher die Eigenfrequenz

Damit die Säule nicht schwingt, darf die Frequenz der Anregung (Wind, Motoren, ...) nicht im Bereich der Eigenfrequenz des Systems liegen --> Dagegen hilft am einfachsten Masse! Das könnte zb Beton sein, dafür kann man den Billigsten nehmen, den es gibt. Auch muss man sich wegen den unterschiedlichen Ausdehnungskoeffizienten zwischen Al und Beton keine Sorgen machen, jedenfalls nicht bei 60cm. Die Längenunterschiede liegen dort im Submillimeterbereich. Das lässt sich einfach nachrechnen!
(Sand hilft nur bedingt, da dieser nicht so dicht gepackt ist, wie Beton)

Neben dem dynamichen Problem gibt es noch ein statisches: bei ungünstigen Verhältnissen zwischen Querschnitt und Länge der Säule (=> lang und dünn), werden druckbeanspruchte Elemente instabil (Fachbegriff: Knicken). Auch wenn der reine Querschnitt, locker die Kräfte aufnehmen kann. Dagegen hilft nur ein größerer Querschnitt und / oder anderes Material. Also konkret eine neue Säule aus Stahl bzw ein Eigenbau aus Stahlbeton (--> Anleitungen gibt es hier genug)

Stefan

PS: An Brückenpfeilern für Autobahnen wird auch nur "einfacher" Beton verwendet <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" /> Beim Überbau sieht es da schon anders aus
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ralfi,

ich denke Gerade über Blei nach. Ist eigentlich ein recht preiswertes Metal, welches Schwingungen auch gut absorbiert.

Gruss,
Ingo
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Stefan,

ich habe gerade noch mal nachgesehen, die Säule ist 70cm hoch und ca. 15cm im Durchmesser. 5mm Aluminium. Laut Hersteller für 180kg Gewicht ausgelegt.
Wenn ich sie zum Test anstoße schwingt sie ein paar Sekunden spürbar.
Das Gewicht der Säule selber kenne ich nicht. Montierung, Instrumente und Gewichte liegen zusammen bei etwa 70-75kg.

Gruss,
Ingo
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo,

ich das mal kurz überschlagen: Die Säule ist ausreichend dimensioniert, zum Knicken oder ähnlichen dürfte es nicht kommen. Auch vom Querschnitt, müsste sie mehrere Tonnen aushalten können. Das Rohr ist ansich schon sehr steif.

Ich würde die Ursache an andere Stelle suchen: Wie ist denn die Säule aufgestellt? Einbetoniert? Wie sind die Füße angeschlossen, evt ist die Verbindung unterdimensieniert. Bilder wären hilfreich.

Stefan
 
Hallo Ingo,

Ich habe mir mal die Säule auf der Internet Seite angesehen. Wenn du die 3 Füsse so verwendest wie abgebildet dann könnte es sein dass das Problem nicht das Alurohr selber ist sondern die Befestigung und die Füsse selber. Das ist für mich der Schwachpunkt. <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/gruebel.gif" alt="" />

Eine Lösung könnte sein wenn du von jedem Fussende ein Stahlseil zum oberen Ende des Alurohres spannst.

Eine weitere Lösung eventuell das anschrauben eines Aludreieckes an jeden Fuss und an die Säule eventuell bis zur halben Höhe des Alurohres, also vergrössern der Fussrippe.

Eine weitere Lösung ist das einbetonieren des Alurohres in den Bden und immer dort stehen lassen <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/smile.gif" alt="" />

Was du da hast ist ein umgekehrtes Pendel.

Was wiegt die gesamte Säule und was wiegt was du oben drauf hast ?
 
Hallo Rainer,

oben sind ein paar Bilder meiner Säule.

Die gesamte Last beträgt ca. 70-75kg plus Säule. Ich weiß das Gewicht der Säule nicht, schätze aber mal 10-20kg.

Was haltet ihr davon die Säule mit 3mm Bleikugeln zu befüllen?

Gruss,
Ingo
 
Hallo Ingo,

AHA. Danke. Könntest du da eine ungerade Anzahl von Rippen noch anbrigen ? Vielleicht bis zu 3/4 oder eventuell bis oben der Säulenhöhe ? Also die Rippen unten so breit wie die runde Aufnahme und dann lass die Rippen nach oben verjüngen. Vielleicht mit Aluwinkel an das Rohr entweder anschrauben oder vernieten ? Schweissen ist da wohl sehr schwer da Aluminium.

Ich nehme an dass am unteren Ende des Rohres du zu viel Elastizität hast.
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo


An sich kann eine Säule nicht dick genug sein,irgendwann stört sie aber im Zenit.Bei meiner 24 cm Stahlsäule die recht hoch ist hab ich verstrebungen angebracht,das bringt echt was !Wenn du dir keine größere anschaffen willst ist das die einzige Lösung.Meine Säule ist noch zur 1/2 mit Sand gefüllt,sie ist damit schon ziemlich schwer geworden.Muß meine noch "rumrollen" können um auch in Ostrichtung beobachten zu können.


Link zur Grafik: http://www.mneuerer.de/STERNWARTE2.kl..jpg





tschüs


mani
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Manfred,

ich denke ich werde die Säule zunächst mit Bleikügelchen befüllen. Das gibt ein sehr hohes Gewicht und wirkt viel besser als Sand. Wenn das nich reicht werde ich wohl auch noch Verstrebungen anbringen.

Oder hat irgendwer Einwende gegen Blei?

Gruss,
Ingo
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo

So wie das Teil aussieht sollte da nix an der Säule wackeln. Es kann nur die Betonplatte oder der Übergang Säule Monti oder die Monti selbst sein die schwingt, eventuell noch Verbiegung zwischen Rohr und Grundplatte, ich würde mit einer Messuhr nach der Biegestelle suchen.

Die Säule selbst kann es nicht sein.
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo,

wenn ich richtig gerechnet habe, dann bräuchtest du ja über 100kg Bleikugeln. Wo kann man denn so etwas kaufen und was kostet das?

Gruß
Torsten
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo,

ich werde die Ursache nochmals genau überprüfen, wobei die Betonplatte als Ursache wohl auszuschließen ist.

Gruss,
Ingo
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Moin Ingo,

tja, 10kg Bleikugel = 30EUR, 100kg = 300EUR.

Also für 300,-EUR + den Preis der Dobsmounts-Säule könntest Du Dir im Kunsthandel (nicht Baustoffhandel) eine dicke, fette Edelstahlsäule incl. Gravur- und Ziselierarbeiten, evtl. sogar noch teilweise Blattvergoldet kaufen!

Mal ehrlich und ohne die alte "Ankauf-Verkauf"-Leier.

Das Ding ist mist und taug nicht!
Also weg damit und eine fette Stahlsäule in den Boden gegossen!
Aber mindestens 50% der Länge, die oben rausragt im Boden versenken und einbetonieren.

Du wolltest doch keine halben Sachen mehr machen - das sieht man ja schon an Deiner Monti und der Optik darauf.

Wenn du jetzt hier und da noch ne Verstrebung anschweissen lässt oder das Ding ausgiesst, kannst Du es erstens nicht wieder verkaufen und zweitens ist mit -zig Verstrebungen der Effekt der Säule dahin.

Hast Du wirklich ausgeschlossen, dass die Monti oder die Rohrschellen nicht das Problem sind?

Du hast doch einen geschlossenen Raum.
Befestige doch mal oben an der Auflageplatte der Säule einen Laser(pointer) und stubs mal Dein Teleskop an.
Dann siehst Du ja am Laser an der Wand, ob es wirklich die Säule ist.
Ich glaube es noch nicht so wirklich, vor allem, weil ich dies miesen, mickrigen Rohrschellen der TS-Orions kenne.

Das mit dem Laser ist ein einfacher Test, da brauchst du keine Messuhr oder sonstwas.

Gegen einen Kasten Bier und ordentliche Verpflegung helfe ich gerne beim schweissen und einbetonieren einer Stahlsäule... <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/grin.gif" alt="" />
Ich graviere sogar noch Deinen Namen 'rein...

Gruss,
Max
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Max,

mit den Rohrschellen hast Du natürlich recht, daher habe ich mir Multiplex Rohrschellen bestellt.
Und bevor ich an der Säule Hand anlege werde ich in jedem Fall noch mal die Ursache überprüfen. Und auch einen Praxis-Test machen. Den wollte ich eogentlich gestern abend schon machen, aber war nicht.

Eine neue Säule einzubetonieren würde mit Sicherheit auch nicht unproblematisch. Dafür müßte Grundplatte geöffnet werden. Massiver Beton mit Stahlmatten.

Gruss,
Ingo
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Ingo,

ich kann mich nur den meinungen der Anderen anschließen. Der Anschluss an das Fundament ist einfach unterdimensioniert. Die Steifigkeit der Säule muss über die Schweißnaht, die Bodenplatte bis zu den Schrauben weitergehen. Allein schon von der Querschnittsfläche her, ist die Fußplatte im Vergleich zur Säule zu klein. Da Alu weicher ist als Stahl, müsste das alles viel dicker sein. So aus dem Bauch raus geschätzt würde ich sagen, dass die Grundplatte doppelt so groß und mind >20mm dick sein müsste. (Mit entsprechend größeren Aussteifungselementen) Die Konstruktion, die du jetzt hast, wird nämlich im Stahlbau noch als gelenkig bezeichnet <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" />

Für eine eingespannte Konstruktion, müssen Platte und Aussteifung wesentlich größer sein, außerdem müssen Verbundanker verwendet werden. Ich schätze mal, dass M12 schon zu klein dafür sind. M20 wäre da schon besser.
Die einfachste Variante einen biegesteifen Stützenfuß herzustellen, ist übrigens das Einbetonieren.

Noch eine andere Frage: Wie wurde denn die Säule aufgestellt? Einfach auf dem nackten Beton festgeschraubt? Normalerweise gehört da eine dünne Schicht Mörtel drunter, um die Unebenheiten auszugleichen, bevor das Ganze verschraubt wird.

Stefan
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

Hallo Stefan,

ich hätte die Möglichkeit einfach noch mal 5cm Beton darüber zu ziehen. Denkst Du das würde was bringen?
Die Säule ist auf dem nackten Beton aufgestellt. Ich muß allerdings dazu sagen, das ich zuvor bei allen Versuchen kein verwinden der Säule erreichen konnte! Erst jetzt, mit dem neuen Equipment reicht ein Stoß, und sie schwingt. Nicht sichtbar, aber wenn man die Hand anlegt merkt man es deutlich. Und das Ausschwingen dauert rd. 3 Sekunden.

Gruss,
Ingo
 
Re: Alu-Säule versteifen, aber wie ?

ich hätte die Möglichkeit einfach noch mal 5cm Beton darüber zu ziehen. Denkst Du das würde was bringen?

Nein das bringt nichts. Erstens: 5 cm sind viel zu dünn. Zweitens: müsstest du eine ordentliche Verbundwirkung zwischen altem und neuem Beton herstellen können --> mit Heimwerkermitteln praktisch unmöglich (Sandstrahlen, spezielle Oberflächenvorbereitung)

Das Problem ist einfach der Anschluss der Säule an die Platte. Zusatzliche Masse in der Säule würde das Problem vielleicht nur noch verschlimmbessern. Die Lösung wäre eine neue größere und stärkere Grundplatte. Oder gleich eine neue Säule betonieren, richtig gemacht ist die sowieso viel massiver als die Alusäule. (Ich bin sowieso ein Anhänger von Beton, da die Stahl/(Alu)-Verarbeitung schon sehr aufwändig ist)

Wenn du dir mal eine richtige biegestefe Konstruktion anschauen willst, da achte das nächste mal auf die Verkehrszeichenbrücken an der Autobahn. Und zwar die Kragarme (Meist die 1000m Schilder und der Rausschmeißer) --> Fußpunkt. Da wirken zwar schon andere Kräfte, aber verkleinert auf deine Säule, müsste schon klar werden, was das für eine massive Konstruktion werden müsste. (Aber ja nicht auf der Autobahn anhalten, das könnte sehr ungesund sein <img src="/phpapps/ubbthreads/images/graemlins/wink.gif" alt="" /> )
Diese Schilder gibt es übrigens auch in Stahl und Alu, wenn man nicht allzu schnell vorbeifährt, kann man das sogar erkennen: die Alu-Säule hat fast den doppelten Querschnitt, als eine Stahlsäule. Obwohl beide das Gleiche tragen!

Stefan
 
Hallo zusammen!

Sorry, daß ich jetzt erst schreibe, aber ich wußte das auch nicht mehr aus dem FF und mußte nachsehen. Ergebnis: Aluminium korrodiert überhalb von pH 9, sprich, das was bei Stahl gerade so toll ist (daß der ultraalkalische Beton den Stahl vor Rost schützt), könnte bei Alu durchaus eher schaden...

Hat niemand einen Architekten oder Bauing. oder so was an der Hand, der sollte doch wo etwas wissen?!

Gruß,

Daniel
 
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