Waarom zijn er in de meeste gevallen geen problemen, hoewel bijna niemand de wiskunde doet?
Dit kan worden aangetoond op basis van berekeningen. Op voorwaarde dat er, zoals beschreven in deel 1, geen technische fouten worden gemaakt.
Als basisprincipe geldt dat de kracht die door het kussen wordt uitgeoefend minstens even groot moet zijn als de kracht die door de last wordt uitgeoefend en dat de last niet mag bewegen.
Praktijkvoorbeelden
Wat zouden deze vatenpallets doen bij een rolhoek van 37ยบ?
Ze zouden natuurlijk wegglijden of omvallen. Een afrolperiode van 2-3 keer per minuut is niet ongewoon. De rolhoek van 38ยบ zou overeenkomen met de maximale versnelling van 0,8 g dwars op de rijrichting.
Laten we het klassieke blok van vijf europallets als voorbeeld nemen, zoals beschreven in deel 1.
De laadeenheden wegen elk 900 kg en zijn 1,60 m hoog. De zijlengte van de twee blokken is elk 2,40 meter.
De vraag is nu, hoe groot moet het stuwkussen zijn zodat de kracht van de lading wordt gecompenseerd met 80% kussenoppervlak?
Bereken de oppervlakte van de bekleding:
Zijlengte:
2,40 m x 0,8 = 1,92 m
Hoogte:
1,60 m x 0,8 = 1,28 m
Gatbreedte:
0,34 m
De breedte van de opening tussen de laadeenheden is het resultaat van de inwendige breedte van de container van 2,34 m, min de palletafmetingen van 1,20 m + 0,80 m, d.w.z. 0,34 m.
Formule voor de effectieve oppervlakte van een leiplaat
De formule uit de CTU-code voor de effectieve oppervlakte van het kussen is
A = (bDB โ ฯ * d/2) * (hDB โ ฯ * d/2)
- bDB = breedte van het opbergkussen [m].
- hDB = hoogte van de baffle [m]
- A = Contactoppervlak tussen stuwzak en lading[m2]
- d = opening tussen pakketten [m]
- ฯ = 3,14
Stap 1
De formule bevat de breedte (bDB), de hoogte (hDB) en de spleetbreedte (d).
Om de respectieve beginafmeting te bepalen, moeten de elementen van de formule herschikt worden:
(bDB โ ฯ * d/2) wordt (bDB + ฯ * d/2) en (hDB โ ฯ * d/2) wordt (hDB + ฯ * d/2)
Om bij het beschreven voorbeeld te blijven, resulteren de productiematen voor de bekleding uit de volgende berekening:
Lengte/breedte = (bDB + ฯ * d/2) = 1,92m + 3,14 * 0,34/2) = 1,92m + 0,53m = 2,45m
Hoogte bekleding = (hDB + ฯ * d/2) = 1,28m + 3,14 * 0,34/2) = 1,28m + 0,53m = 1,81m.
Stap 2
De volgende stap is het vergelijken van de toelaatbare belasting op het kussen met de kracht van de belasting. Er moet op zijn minst een balans zijn.
De CTU-code specificeert de volgende formule voor de kussenbelasting:
FDB = A * 10 * g *PB * SF [kN]
- FDB = kracht die de stuwzak kan opnemen zonder de maximaal toelaatbare druk te overschrijden (kN)
- PB = barstdruk van de leiplaat [bar]
De waarde voor de barstdruk moet worden opgevraagd bij de leverancier. De waarde vanPB = 0,55 bar geldt voor een standaardkussen met niveau 1 en is representatief gebruikt in mijn berekening. - A = Contactoppervlak tussen stuwzak en lading[m2]
- SF = veiligheidsfactor
0,75 voor stuwzakken voor eenmalig gebruik
0,5 voor herbruikbare stuwzakken
[kN] Gebruikmakend van de waarden uit het bovenstaande voorbeeld, resulteert het volgende: FDB = 1,92 * 1,28 * 10 * 9,81m/s2 * 0,55 * 0,75 = 67,77 kN.
De kracht die dit kussen kan uitoefenen tegen een belasting is daarom 6.777 daN.
Stap 3
De volgende stap is het berekenen van de kracht die het gevolg is van de belasting.
Hier zijn de formules uit de CTU-code voor een schuivende/kantelende belasting. Het is echter belangrijk op te merken dat het gewicht in tonnen wordt vermeld en niet zoals gebruikelijk in kilogrammen.
Glijden:
FLAG = m * g * (cx,y โ ฮผstatic * 0,75 * cz ) [kN]
Fooien:
CHARGE = m * g * (cx,y โ bp /hp * cz ) [kN]
De waarden uit het voorbeeld die in de berekening worden gebruikt, resulteren in het volgende:
FL-belasting = 2,7 tot * 9,81 m/s2 * (0,8 โ 0,3 * 0,75 * 0,2) [kN]
FL belasting = 26,45 * (0,8 โ 0,045) [kN]
FL-belasting = 26,45 * 0,755 = 19,97 kN = 1.997 daN
De borgkracht (6.777 daN) als gevolg van het opbergkussen is daarom 3,3 keer zo groot als de kracht (1.997 daN) als gevolg van de lading.
Omgekeerd betekent dit dat als de grootte van het kussen zodanig wordt gekozen dat de lading vlak wordt gehouden, d.w.z. niet kan kantelen, glijden of draaien, de klemkracht van het kussen over het algemeen altijd voldoende is.
Hoogachtend, Sigurd Ehringer
<< Naar het vorige bericht
Aflevering 20: Stuwzakken vastzetten โ Deel 1
Naar de volgende post >>
Aflevering 22: Vloerbelastingen op vrachtwagens
Tobias Kreft