Schwingungsverhalten einer Säule

[Moonwise]

Hallo zusammen, ich habe folgende Frage an Euch, diese geht in Richtung Schwingungslehre:
Liegt Eure Säule plan auf dem Betonfundament auf, oder steht die Säule ggfs. nochmals auf "Abstandhalter"?

Ich frage deshalb:
Mein Fundament ist nicht perfekt in Waage ausgehärtet. Ich weiß, dass die eigentliche Nivellierung zum Schluss mit dem oberen Teil gemacht wird, jedoch möchte ich auch keinen "schiefen Pin" in der Bude stehen haben. Deshalb habe ich vorher 4 Muttern und 4 große Unterlegscheiben so auf den Gewindestangen positioniert, dass ich eine waagerechte Auflage bereitstellen konnte, auf welche die Säule nun ruht. Sie ist soweit vom entkoppelten Fundament weg, dass ich meine Finger zwischen Säulenfuss und Betonplatte bekomme.
Ich weiß auch, dass die Säule noch mit Sand befüllt werden muss, den aktuell steht da noch eine "Kirchenglocke".
Meine Bedenken gehen nur in die Richtung, dass falls auf die Säule (trotz entkoppelten Betonfundament) Schwingungen übertragen werden, diese nicht genügend schnell abtransportiert werden können, weil sie "nur" auf 4 Gewindestanden steht.
Ist eine Bodenausgleichsmasse wirklich nötig?
Habt Ihr da Erfahrungen gesammelt?

Danke für Tipps,
Viele Grüße, Thorsten

 

[MeisterDee]

Hallo Thorsten,
vier Gewindestangen sind nicht viel. Da kommt es auf die Länge der Gewinde an, die frei steht, und natürlich die Dimension.
Alles, was sich im Bereich weniger Millimeter abspielt, ist in der Regel unkritisch. Vor Allem dann, wenn Du Unterlegscheiben benutzt, und die Gewindestangen auf Zug arbeiten. Nicht zu empfehlen ist der Aufbau Mutter - Scheibe - Säulenflansch, um z.B. mit den unteren Muttern zu nivellieren. Das bringt, selbst bei stattlichen Bolzendurchmessern Bewegung in den Aufbau, die es unbedingt zu verhindern gilt, denn an der Stelle wirken sich auch kleinste Bewegungen und Schwingungen verheerend aus.

Ein guter Kraftschluss zwischen Fundament und Säulenflansch ist wirklich was wert.
Daher empfehle ich, in jedem Fall auf die Kontaktfläche zur Montage Zementmörtel oder Verbundmörtel zu geben, die Säule aufzusetzen und auszurichten, seitlich austretenden Mörtel abzuziehen, und die Muttern erst nach vollständigem Abbinden des Mörtels mit dem Nenndrehmoment anzuziehen. Das ergibt den besten Kraftschluss, und Unebenheiten werden egalisiert.

Ich hatte vor kurzem eine ähnliche Situation, bei der ich meine Säule etwas anheben, und nivellieren wollte.
Dafür habe ichGewindestäbe (10.8) M 20 gewählt.





Ich kann Dir sagen: Die Torsion, die die 6 M20 Gewindestangen zugelassen haben, war katastrophal!
Obwohl nur eine Erhöhung von 5 - 6 cm geplant war.

Ich habe dann die Erhöhung mit Gewindestangen verworfen, bei der die Säule auf den Gewindestangen gestanden hätte, und die Erhöhung doch mit Beton ausgeführt. So arbeiten alle Gewindestäbe auf Zug, der Kraftschluss ist nun so, wie ich mir das gewünscht habe.




Die Säule mit (trockenem !!) Spielsand gefüllt, ist das nun eine megasolide Angelegenheit.



Leider liegen neuerdings alle hochgeladenen Bilder auf der Seite. Aber ich denke, es ist zu erkennen, was ich meine.

Ich bin sehr froh, dass ich die Schwäche der Gewindestäbe (M 20 !) früh genug erkannt habe, und meine Pläne ändern konnte.
Und ich schätze, es wird mir nie wieder die Idee kommen, eine Säule auf Gewindestäbe zu „stellen“.

CS

Dietmar

 

[Moonwise]

Hallo Dietmar,
boah, danke für Deine sehr ausführliche Antwort. Da bleibt mir ja gar nichts anderes übrig, als heute Nachmittag den Mörtel anzurühren! ;O)
Eine Frage bleibt trotzdem noch:
Ich stelle mir das so vor:
Ich würde den Mörtel in die Mitte als Haufen platzieren, die Masse drückt sich dann durch das Gewicht der Säule platt. Sollte ich die aktuell nivellierten "Stand-Muttern" mit der Auflage durch Unterlegscheiben trotzdem bestehen lassen, damit die Säule gleich in die waagerechte Position rutscht? Es macht ja dann nichts, wenn die unteren Muttern und Scheiben von Beton teilweise oder ganz umschlossen sind, oder?

Danke noch mal für eine Rückmeldung,
CS,
Thorsten

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Moin,

dem steht aus meiner Sicht nichts entgegen. Aber trotz dem nachmessen, ist der Beton hart ist der Drops gelutscht. Den Beton nicht zu nass ansetzen, so dass Du ihn richtig mit der Säule runterdrücken musst, dann setzt er sich auch an den Säulenfuß an, ist er zu dünn kann er nachsetzen und dann hängt Deine Säule von den Muttern getragen unbemerkt in der Luft!

CS
Jörg

 

[MeisterDee]

Hallo Thorsten,
ja, einen nicht zu schnell abbindenden Mörtelbatzen (oder mehrere kleine) auf die Fläche unter den Flansch, Säule drauf, und mit einem Gummihammer in die korrekte Position klopfen, oder bereits mit den Muttern in Position drücken. Richtig anziehen natürlich erst nach Abbinden des Mörtels.
Die unteren Muttern würde ich in jedem Fall weglassen, denn sonst würde der Säulenflansch nur gegen die Muttern gezogen, und nicht ans Fundament. Der Kraftschluss ist besser, wenn die Zugkräfte zwischen Fundament und Befestigungsmuttern wirken.

Mörtel in den Gewinden ist sehr lästig, daher ein kleiner Tipp: Mach ein bisschen Silikonspray oder irgend ein anderes Trennmittel auf die Gewinde, und auch auf die Unterseite der Säule, (da geht auch Backpapier oder Frischhaltefolie) . So lässt sich das Ganze später auch wieder gut auseinander nehmen, und sich verirrter Mörtel lässt sich leichter entfernen.

Viel Spaß

CS

Dietmar

 

[Moonwise]

Danke, Dietmar!
Auch Dir, Jörg!

CS, Thorsten

 

[Ehemaliges Mitglied 78007]

Hallo Thorsten,

aus schwingungstechnischer Sicht und vom Standpunkt der Steifigkeit aus gesehen ist eine Rundrohrsäule im Nachteil im Vergleich zum Quadratrohr. Stichwort E-Modul.

Die Säule braucht nur aus ästhetischen Gesichtspunkten senkrecht stehen. Mit Muttern gekonterte Schraubstangen bedeuten in dem Zusammenhang eine Schwachstelle. Ich würde sie komplett vermeiden.

Die Einnordung der Montierung kann schwingungsarm über Shimbleche erfolgen.

Ein Betonfundament ist oft naheliegend, liegt doch der Schwerpunkt der Gesamtkonstruktion recht tief. Die Krafteinleitung von de Säule über den Beton in den Boden will allerdings gut durchdacht sein. Die Bodenbeschaffenheit spielt hier eine entscheidende Rolle.

Ich würde innehalten und mir ein paar Tage Einlesen in das Thema „Maschinenfundamente“ gönnen.

Grüße, *entfernt*

 

[JürgenN]

Hallo zusammen,
ich hab da mal ne Frage an die Spezialisten (ich bin in der Hinsicht eher unbedarft ;-) ): Ist es wirklich notwendig, bei unserem Lastfall Kubikmeterweise Beton im Garten zu versenken und möglichst gar keine Gewinde (damit meine ich jetzt keine M6 oder M10 Stängelchen) zu verwenden? Ich habe eine Betonsäule im Garten (25cm Durchmesser, ca 90cm hoch, ca 0.5m³ Fundament und 5 M20-Gewindestangen (ca 0.5m einbetoniert) 10cm frei stehen. Darauf dann die Montierung. ich kann daneben rumhüpfen wie ich will mit meinen knapp 2 Zentnern ohne dass sich irgendwas rührt (im Gegensatz zum alten Stativ, da war es sichtbar). Mir ist schon klar, dass das ganze ohne Gewindestangen, mit noch mehr Beton usw. im Prinzip noch besser wäre. Nur: sehe ich das dann auch?

Wie verbiegt sich das ganze über einige Stunden Belichtungszeit bei ausbalancierter Last? Und gleiche ich das nicht sowieso durch das Autoguiding aus? Es ist ja wohl eher kein kurzfrequentigfer Fehler, der dadurch entsteht.

Bzgl Wind hatte ich eher mit der Montierung selbst Probleme, die jetzige ist "bombenfest" (EQ6-r --> EQ8-R) auf der selben Säule mit gleichem Unterbau und gleichem Teleskop. Meine maximale Last: etwa 15kg Teleskop + Montierung und Gewichte. Wir haben hier relativ schweren Boden, was denke ich auch noch mit reinspielt.

 

[Ehemaliges Mitglied 78007]

[…] Ich weiß auch, dass die Säule noch mit Sand befüllt werden muss, den aktuell steht da noch eine "Kirchenglocke". […]

Hallo Thorsten,

das Vorgehen würde ich nochmal auf den Prüfstand stellen. Wird gerne vorgeschlagen und gemacht, ist deswegen aber nicht zwingend hilfreich.

Da der Sand im Rohr gestopft sein wird, kann der Sand Schwingungsenergie durch Reibung der Sandkörner untereinander nicht abbauen. Es wird lediglich die Masse der Konstruktion relativ umfangreich erhöht. Ebensogut könnte man zu einer Betonsäule wechseln (Baumarkt). Da wäre es unter Umständen klüger, auf ein dickwandigeres Quadratrohr oder eines mit größerem Durchmesser zu wechseln.

Möchte man aus irgendeinem Grund mit losem Sand Schwingungsenergie abbauen, müsste dieser in vielen (halb)gefüllten Kammern untergebracht sein, die wiederum fest mit dem Rohr verbunden werden. Etwa halbvoll mit Sand gefüllte Tischtennisbälle, die in die Säule gefüllt werden und mit Beton oder was auch immer umgossen werden.

Bevor ich zu Sand oder „Masse“ greife, würde ich mein Tragwerk (für die Montierung) überdenken.

 

[Stathis]

aus schwingungstechnischer Sicht und vom Standpunkt der Steifigkeit aus gesehen ist eine Rundrohrsäule im Nachteil im Vergleich zum Quadratrohr. Stichwort E-Modul.

Offensichtlich verwechselst dass du E-Modul mit Flächenträgheitsmoment. Der E-Modul ist ein materialspezifischer Kennwert. Stahl hat 210.000 N/mm^2, egal ob rund oder quadratisch. Außerdem, warum soll Rundrohr als solches im Nachteil sein? Bei gleichem Material kommt es doch auf die Geometrie (Querschnitt) an und das sich daraus ergebende Trägheitsmoment. Bei gleichem Material und gleicher Masse ist das Rundrohr im Vorteil.
Beispiel: Ein 100x10 mm Rundrohr und ein 80x80x10 mm Quadratrohr haben fast die gleiche Masse, das Rundrohr ist jedoch in x/y Richtung um 24% steifer.

 

[Ehemaliges Mitglied 78007]

Offensichtlich verwechselst dass du E-Modul mit Flächenträgheitsmoment.

Nö, verwechsele ich nicht. Ich hatte lediglich im Eifer des Schreibens das unpassende Stichwort gesetzt.

Außerdem, warum soll Rundrohr als solches im Nachteil sein?

Ein runder Querschnitt ist meiner Kenntnis nach leichter in Schwingungen zu versetzen, als ein quadratischer. Die Materialmasse und Materialeigenschaft spielen natürlich mit rein. Der Konstrukteur hat es in der Hand, ob er mit „mehr Masse“ Ruhe ins Tragwerk bringt, oder mit geschickt platzierter Versteifung.

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Hallo Reinhold,

das ein quadratischer Querschnitt gleicher Steifigkeit ein besseres Schwingungsverhalten haben soll als ein runder halte ich für ein Gerücht. Das widerspricht meinen Erfahrungen mit technischen Tragwerken diametral. Das Optimum aus Material und Querschnitt ist immer noch die Kreisform. Schau Dir mal filigrane Brücken, Masten, und Ausleger an, warum werden die aus Rohrelementen gebaut?

CS
Jörg

 

[Ehemaliges Mitglied 78007]

[…]. Schau Dir mal filigrane Brücken, Masten, und Ausleger an, warum werden die aus Rohrelementen gebaut? […]

Hallo Jörg,

in dem Fall ist das „Rohr“ ein Strukturelement. Das Tragwerk als Ganzes hat keine Rohrform, eher Kastenform. Und das hat Gründe …

CS
*entfernt*

 

[MeisterDee]

Da der Sand im Rohr gestopft sein wird, kann der Sand Schwingungsenergie durch Reibung der Sandkörner untereinander nicht abbauen

Hallo Reinhold,
Grau ist alle Theorie. In der Praxis hat sich eine Sandfüllung sehr gut bewährt.
Warst Du schon mal dabei, wenn eine Säule mit Sand gefüllt wurde?
Wir haben im Verein in letzter Zeit einige Säulen montiert, und der Unterschied zwischen „Leer“ und „Sandgefüllt“ ist einfach frappierend. Leer klingt die Säule tatsächlich wie eine Glocke, wenn man anklopft, sandgefüllt bleibt davon Nullkommanull übrig.
Die Säule verhält sich, wie ein riesiger Fels. Der Effekt ist wirklich beeindruckend. Das nimmt Schwingungen.

Du hast sicher Recht, wenn Du sagst, dass das nicht von etwaigen schwingungsdämpfenden Eigenschaften des Sandes kommt, sondern eher von dem Mehr an Masse. Wobei das fast keine Rolle spielt. Auf die Wirkung kommt es an, und die ist da.

Was war es für ein Aufwand? 2 Sack Spielsand für je 1,99, in der Sonne trocknen lassen und rein rieseln lassen.
Kaum eine Maßnahme beim Sternwartenbau hat mit so wenig Einsatz so viel gebracht.

Kannst mich gern mal besuchen. Dann klopfen wir mal an meine (runde) Säule, und stoßen auf die Sandfüllung an…..

Säule? Immer mit Sand.

CS

Dietmar

 

[Ehemaliges Mitglied 8776]

Moin,

yep, das liegt aber daran, dass man Fahrbahnen für Schiene und Straße nunmal nur auf ebenen Konstruktionsbauteilen auflagern kann. Ich kenne inzwischen eine Menge Fußgänger- und Radweg-Brücken, die nur einen Rohrträger mit angesetzten Fahrbahnträgern in Spantenform haben, die sehr schwingungsarm und leicht sind.

CS
Jörg

 

[Ehemaliges Mitglied 78007]

[…] Du hast sicher Recht, wenn Du sagst, dass das nicht von etwaigen schwingungsdämpfenden Eigenschaften des Sandes kommt, sondern eher von dem Mehr an Masse. Wobei das fast keine Rolle spielt. Auf die Wirkung kommt es an, und die ist da. […]

Hallo Dietmar,

ich erwähnte es ja, der Konstrukteur hat es in der Hand, ob er den „Brut-Force“-Weg über die Einsatz von möglichst viel Materialmasse (hier Sand) oder den galanten Weg über eine massearmes konstruktiv versteiftes Tragwerk wählt.

Ich persönlich würde mich stets für Letzteres entscheiden. Wobei, Sand hat den Vorteil ihn mit dem Staubsauger wieder aus der Säule bringen zu können. Die Entsorgung eines Betonblockes fällt da deutlich schwerer.

Je höher, je größer die Masse über dem Boden, desto anspruchsvoller wird die Konstruktion der Krafteinleitung in den Boden. Beides will sorgsam bedacht und durchdacht werden. Ob ich damit bei “Brut-Force“ Konstrukteuren anlande?

CS

*entfernt*

 

[DudeXX]

Durch Erhöhen der Masse verändert sich aber nur die Eigenfrequenz. Das Füllen mit Sand dämpft die Schwingungen. Das ist kein Märchen, das in Astronomieforen verbreitet wird, sondern wird im Werkzeugmaschinenbau (und sicher auch anderswo) seit Jahrzehnten eingesetzt.

Viele Grüße,
Christoph

 

[Ehemaliges Mitglied 78007]

[…] Das Füllen mit Sand dämpft die Schwingungen. […]

Die Zusammenhänge sind komplexer, als dass man sie derart verdichtet in einem Satz unterbringen könnte. Solche fachlichen Verkürzungen können dann im täglichen Tun zu irrig oder unerwartet reagierenden Konstruktionen führen.

Das Schwingungs- und Dämpfungs- und Reibungsverhalten von Sand hängt von sehr vielen Faktoren ab. Ein nicht zu unterschätzender Faktor ist die Korngröße und Kornaußenstrukur (Verzahnung).

Sand reagiert ab bestimmbarer Anregungsfrequenzen wie eine kompakte Masse, dies um so mehr, je größer das Gesamtvolumen der eingesetzten Sandmasse ist. Eine Ableitung von Gewohnheiten und Erfahrungstatsachen aus dem Maschinenbau der vergangenen Jahre und Umleitung auf den Montierungsbau für Teleskope will überlegt sein.

Die Anregungsfrequenzen in unserem Montierungsbau dürften völlig andere sein, als auf einer Großdrehmaschine. Ich denke da an böige Windkräfte, versehentliches Anstossen etcetera. Der Glockenton einer hohlen Montierungssäule liegt in Frequenzbereichen, die zu keinen Auslenkungen am Kamerachip führen dürften. Deren Bedämpfung bedarf es nicht.

Wenn in unserem Montierungsbau durch Sand ein Beruhigungseffekt eintreten sollte, dann durch Massenerhöhung des gesamten Tragwerkes. Eine alte Maschinenbauweisheit „Masse bringt Ruhe“.

Es spricht sicher nichts dagegen, Sand als Heilmittel einzusetzen. Ich meine nur, es wäre gut zu wissen, warum. Und nicht, weil der Meier, Müller, Huber, das so sagen und weil es immer schon so gewesen sei.

Im Montierungsbau einschließlich Tragwerk (Stativ) haben wir zwei gegenläufige Anforderungen. Auf der einen Seite, die Massen über dem Boden so klein wie möglich und so nah wie möglich am Boden zu halten. Auf der anderen Seite die Hebelkräfte des Teleskops schwingungssfrei zu bändigen und in den Boden abzuleiten. Die Maschinenbauweisheit „Masse bringt Ruhe“ würde ich in unserem Metier nicht als Lösungsweisheit ansehen wollen.

Aktives oder halbaktives Schwingungsmanagement über bewegliche Massen, wie etwa Sand, sind, wenn es als solches funktionieren soll, eine konstruktive Herausforderung. Mein Gedanke mit Sand in Tischtennisbällen sollte ungefähr eine Richtung aufzeigen, in welche ein halbaktives, relativ massearmes Schwingungsmanagement laufen könnte.

Wenn es denn ein Tragsäule sein soll, dann wäre die Tragsäule in jeder Beziehung so steif wie möglich auszulegen. Ob mit oder ohne Sand, ist, da es sich um eine stationäre Anlage handelt, eher eine nachrangige Frage. Kieselsteine könnten geeigneter sein, die werden im Inneren nicht so eine kompakte Masse wie Sand. Siehe Gleisbettbau der Eisenbahn, deren Körnung ist eine Wissenschaft für sich.

Man muß sich darüber im Klaren sein, sämtliche, auch störende Kräfte, die über das Teleskop einwirken, werden über die Wandung der Säule im dynamischen Fall als Zug- und Druckräfte in den Boden eingeleitet. Sand in der Säule kann in dem Zusammenhang kaum Kräfte übernehmen, die Durchbiegung der Säule wird etwas erschwert, ja. Das liesse sich mit einer inneren (wenns außen rund sein soll) Stahlversteifung einfacher und wirksamer erreichen.

Viele Grüße,

*entfernt*

 

[Moonwise]

Hallo zusammen,
oje, da habe ich ja was losgetreten ... Vielleicht hätte ich doch lieber weiterhin mein Stativ auf dem Rasen nutzen sollen.
Da ich jetzt zeitlich nicht auf jeden einzelnen Beitrag einzeln eingehen kann, sende ich auf jeden Fall aber ein dickes, schwingungsarmes "Danke" in die komplette Runde.
Es ist auf jeden Fall sehr schön zu erfahren, dass auch andere sich darüber Gedanken machen und diese hier gewinnbringend für Jedermann austauschen.
Ich denke, es gibt viele Einflussfaktoren wie den vorbeifahrenden Bus in 100 Metern Entfernung, das Gegenstoßen an das Teleskop, die Windböe, ... nur um ein paar Schwingungen zu nennen. Und ich vermute, dass es keine Säulen-Konstruktion gibt, die in allen Frequenzbändern alles perfekt wegbügelt. Ich glaube, dass jeder Körper irgendwann eine Resonanzfrequenz erfahren kann, und dann brummt es gewaltig. Denkt bitte an den verbotenen Gleichschritt des Militärs auf Brücken.
Ich hoffe, dass die Säule mit dem einen Kubikmeter Beton im Boden trotzdem stabilere Eigenschaften an den Tag legt, als das normale Stativ auf dem Rasen oder der Terasse.

Viele Grüße, Thorsten

 

[gwvie]

Hallo zusammen,
zum Schwingungsverhalten einer Säule hätte ich auch noch eine Frage:
Wie verändert sich dieses, wenn die Säule entkoppelt oder aber fix mit einem Betonfundament einer kleinen Sternwarte verbunden ist? Das Gebäudefundament sollte 3x3 m haben und ca. 20 cm stark sein. Die Säule soll 30 cm Durchmesser haben und 2,4 m hoch sein. Für die Säule ist ein Fundament mit 40 cm Durchmesser und 1 m Tiefe vorgesehen.
Können sich Schwingungen vom Gebäude/Kuppel über das Fundament bemerkbar übertragen - oder würde eine fixe Verbindung die Gesamtstabilität vlt. sogar erhöhen?

 

[olli.mit.zwei.l]

Ein runder Querschnitt ist meiner Kenntnis nach leichter in Schwingungen zu versetzen, als ein quadratischer.

Nur wenns um Türme geht und Wind ins Spiel kommt.
Sonst nicht.
Es sei denn man möchte, dass bestimmte Stellen nur in bestimmte Richtungen scgwingen.

Durch Erhöhen der Masse verändert sich aber nur die Eigenfrequenz. Das Füllen mit Sand dämpft die Schwingungen. Das ist kein Märchen, das in Astronomieforen verbreitet wird, sondern wird im Werkzeugmaschinenbau (und sicher auch anderswo) seit Jahrzehnten eingesetzt.

Auch bei Achterbahnen, unter anderem auch wegen der Lärmentwicklung.

LG
Olli

 

[joetaiga]

Meine Säule steht zwar im Freien, aber ich habe einen etwas anderen Ansatz gewählt. Meine Säule ist aus massivem Stahlbeton, 25cm stark und ca. 170cm hoch, davon schauen aber nur 130cm über den Boden. Darin sind 5 M10 Gewindestangen eingebetoniert auf denen in ca. 10cm höhe der Montierungsadapter festgeschraubt ist. Darunter sitzt ein 1m x 1m, frostsicher auf verdichtetem Schotter gebauter Stahlbetonblock, in den die Säule fest einbetoniert ist. Die Armierung innerhalb der Säule ist mit der Armierung des Fundaments verbunden. Schwingungen werden so direkt in das massive Fundament abgeleitet, wo sie sofort verpuffen. Um die Säule ist Kopfsteinpflaster in Split gelegt, d.h. die Säule ist entkoppelt.

Wenn ich um meine Säule herumlaufe, wird das null auf die Säule übertragen. Das Bild bleibt komplett ruhig. Selbst wenn ich sinnlos um die Säule herumhüpfe bewegt sich nichts. Nach drei Jahren habe ich mal geprüft, ob sich die Säule gesetzt hat. War aber nichts messbar, d.h. wenn dann war die Abweichung <0,01°. Selbst wenn man mit schweren Schuhen voll an die Säule tritt, wackelt das Bild kaum und ist nach 1s wieder ruhig. Bei visueller Beobachtung ist das Ding deutlich stabiler als mein Dobson.

Ich denke, je größer die Masse und Breite des Fundamentes ist, desto gutmütiger verhält sich die Säule beim Ausschwingen. Ich habe meine so dimensioniert, dass der Masseschwerpunkt unterhalb des Bodens liegt. Ansonsten habe ich keine große Statik für die Säule gemacht. Ich denke, das ist bei der Bauweise auch nicht notwendig. Am Fundament würde ich nicht sparen, da das kostenmäßig kaum ins Gewicht fällt. Es ist nur Arbeit.

Eine enkoppelte Säule ist sicher unempfindlicher gegen Erschütterungen, als eine die mit dem Boden verbunden ist. Wenn eine ordentliche Stahlbetonbodenplatte ist, wird das aber vermutlich auch nicht groß wackeln, wenn man drum rum läuft.

Deine Säule ist mit 2,4m extrem hoch und schwer im Verhältnis zum Fundament. Mir liegt es fern, das auszurechnen. Gefühlsmäßig würde ich sagen, entweder die Säule mit der Bodenplatte koppeln oder das Fundament tiefer bzw. breiter machen. Wegen Schwingungen hätte ich weniger Sorgen. Ich hätte eher Bedenken, dass sich das mit der Zeit setzt.

 

[MeisterDee]

oder würde eine fixe Verbindung die Gesamtstabilität vlt. sogar erhöhen?

Hallo Gerald,
so, wie auf Deiner Skizze zu sehen ist es richtig. Die Säule mit einem eigenen, von der Bodenplatte entkoppelten Fundament.

Sicher würdest Du mit einer Verbindung von Säulenfundament und Bodenplatte irgendwie die Stabilität erhöhen, aber es würden dann auch Erschütterungen durch Deine Schritte auf Dein Setup übertragen werden. Und genau das willst Du nicht.
Die zusätzliche Stabilität würde Dir auch keinen Vorteil bringen.

Einen positiven Effekt würde, wie Joachim schon schrieb, ein Vergrößern der Fundamentfläche bringen. Z.B. 50x50cm, dafür nur 80cm tief.
Die Breite des Fundamentes bringt mehr, als die Tiefe.
Es sei denn, Du stößt in 1m Tiefe auf Fels….

Vom Verbinden der beiden Betonbauteile rate ich dagegen dringend ab.

Vergiss nicht, den Boden unter dem Säulenfundament zu verdichten, damit sich da nichts setzen kann.

CS

Dietmar

 

[gwvie]

Danke für die Tipps!
Das Säulenfundament sollte ich wohl vergrößern, auch damit der Schwerpunkt unter das Bodenniveau sinkt. Das wird erreicht, wenn der Durchmesser von 40 auf 60 cm erhöht wird. Und die Verdichtung nicht vergessen
Wegen der Entkoppelung und der Übertragung der Schritte: Da habe ich weniger Angst, weil ich ohnehin noch ein 1 m hohes Holzgerüst rund um die Säule bauen muss, damit ich bequem an die Instrumente rankomme. Das wäre entkoppelt und nimmt vermutlich die Schrittlast tlw. auf bzw. gibt sie nicht voll an das Fundamt weiter. Anders verhält es sich mit der Windanfälligkeit des Gebäudes. Da kommen fast 12 m² zusammen, wenn auch nicht vollflächig weil rund. Ich weiß auch nicht, ob bei starkem Wind noch ein Beobachten sinnvoll ist, oder die Kuppel lieber geschlossen bleiben sollte. Und moderate Winde werden hoffentlich nicht zu sehr am Gebäude rütteln. Ich kann nur hoffen, dass das Erdreich fest genug ist und sich nicht nachträglich was senkt bzw. die Säule verkippt.

 

[joetaiga]

weil ich ohnehin noch ein 1 m hohes Holzgerüst rund um die Säule bauen muss, damit ich bequem an die Instrumente rankomme.

Wieso machst du denn das ganze so hoch?

 

[gwvie]

Hallo. Ich möchte das ganze aus zwei Gründen so bauen. Zum einen ist es einfach bequemer durch eine normal hohe Tür die Sternwarte zu betreten, als immer vorher die Kuppel in eine bestimmte Position drehen zu müssen, Spalt öffnen und dann erst rein steigen. Zum anderen möchte ich über ein Nachbargebäude einigermaßen hinwegsehen können. Umliegendes Gebüsch detto. Das Bodenseeing sollte sich hingegen in der Kuppel so oder so weniger störend auswirken
CS, Gerald