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Wahl zur Neukonstruktion des Jahres

Thema: Mindest Rahmenhöhe
wini.k - 22.11.20 17:28

Hallo,

Ich möchte eine Modelbhananlage (ein Modul) in Rahmenbauweise bauen. Der Rahmen soll aus ~19 mm dickem Sperrholz bestehen. Die längste Länge ist 2,10 m. Ich rechne mit 40 kg Gesamtgewicht, d.h. eine der beiden Längsträger muß 20 kg auf die Länge verteilt verkraften. Wie hoch muß so ein Sperrholzträger (Sperrholz hochkant genommen) mindestens sein? Sind 5 cm realistisch? Oder geht noch weniger?

Ich habe mal zum besseren Verständnis eine Zeichnung angehängt.

Sperrholz ab 12 mm Stärke und mindestens 5 Lagen wird auch als Multiplexplatte bezeichnet.

Gruß,
Wini


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Hallo Wini,

das Gewicht zu tragen, sollte selbst bei nur (!) 5 Zentimeter Höhe kein Problem sein.
Aber bei uns geht es viel mehr um Verwindungs- und Biegesteifheit. Und das erreichst du besser mit höheren Seiten, die dann nichtmal 19 mm Stärke benötigen. Viele Modulsysteme haben Seitenwandhöhen im Bereich 10-15 cm, besondere Fälle wegen der Landschaftskontur mal ausser Acht gelassen.

Du sprichst von Modul, womit eigentlich ein universell tauschbares Teil zur Kombination mit anderen Modulen bezeichnet wird, die dann auf Ausstellungen oder in Vereinen zu größeren Anlagen arrangiert werden. Vermutlich meinst du eher ein Segment für deine stationäre Anlage?
Für den ersten Fall wären Gewicht und Abmessungen absolut zuviel, da komplett unhandlich. Falls es für eine stationäre Anlage gedacht ist, überlege trotzdem, ob du das nicht besser halbierst.

Schöne Grüße, Carsten

so hoch, dass Du darunter noch elektrische Komponenten (Servos, KSM, etc) drunter bauen kannst


LG Jörch

Hallo Carsten,

ich meine ein Segment. Es soll eine stationäre Anlage werden, die man aber auch wegräumen kann. Deshalb sollte die Rahmenhöhe minimal werden. In den vier Ecken wird sie aufgestützt.

Wini

Hallo Wini,

versuch auf 10 cm zu gehen. Je nachdem, was du an Landschaft oben drauf modellierst, werden die Seitenwangen nur ein Bruchteil der Gesamthöhe ausmachen. Da du die Anlage auch mal bewegen möchtest, empfehle ich dir über eine Teilung nachzudenken, ganz einfach, der Handlichkeit halber.

Jörchs Hinweis ist auch sehr wichtig! Daran hatte ich nicht gedacht. Aber gerade beim Bewegen der Anlage ist es besser die Technik im sprichwörtlich geschützten Bereich zu haben.

Schöne Grüße, Carsten

Grüß dich Winni!

Ich habe 15mm Multiplex (Birkensperrholz, hat 11 Lagen) für meine Rahmen verwendet.Höhe der Konstruktion 100mm. Da kann ich(70Kg) ohne Probleme drüber laufen. Der größte Rahmen ist 150cm x120cm und hat 9 Felder(ca 50x40cm groß). Heute würde ich die Felder allerdings größer machen, es reichen auch 4 Felder.

Christian

Hallo Winni


Ich habe ca 10mm Sperrholzplatten füe den Ramen verwendet . Minimalhöhe 7 cm, würde heute jedoch auf 10 cm gehen. 7cm nur an zwei drei stellen bei  Bachläufen, 0-Ebene unterstes Gleis 10cm über Ramenunterkante.
Meine Segmente sind nur so gross, dass sie noch durch eine Türe passen (80/120 grenzwertig wegen dem Gewicht!). Bei Unterflührarbeiten stelle ich die Segmente einfach auf, so kommt mann zur Verkabelung gut dazu.
Habe eine Gebirgsbahn gebaut mit Kehrtunnel ect (7 Ebenen). deshalb Ramenbauweise. Bei einer "Flachbahn" würde ich Brett bevorzugen.

Segmentverbindung:
Zuerst habe ich die Verbindung mit mehreren Einschlagmutterpaaren gemacht, wobei ich eine aufgebort habe, so dass die Schraube satt durchging. Mit der Zeit war mir das doch zu ungenau und ich habe zusätzlich bei R&G spezielle Passtücke aus dem Formenbau bestellt und verbaut. So erhält mann einen perfekten Sitz.
Die Decoder werden bei mir pro Segment verbaut.

Bei der Anlagenerweiterung habe ich noch etwas mehr Ramenhöhe gemacht und zugleich eine Schublade für die Elektronik / Decoder in den Rahmen integriert.

Die Segmente stehen auf Stützen mit Rollen. So kann die Anlage einfach verschoben werden.

Gruss

huk




Hallo Heinz,

warum würdest Du heute auf 10 cm Rahmenhöhe gehen? Damit Du mehr Ausrüstung im Rahmen unterbringen kannst oder wegen ungenügender Verwindungssteifigkeit?

Gruß,
Wini

Hallo Wini,

überwiegend lautet die "Empfehlung" hier auf 10 cm.
Was ist denn der Grund, warum Du so um jeden cm kämpfst?


Gruss Rudi

Edit: habe ich überlesen, dass es um's wegräumen geht.





Servus,

tatsächlich ist die Höhe des Rahmens für die Belastbarkeit wichtiger als die anderen Maße der Profile. Um Gewicht zu sparen kann man relativ problemlos Löcher in die Latten machen wenn die hoch genug sind (10cm ist für sowas schon ne gute Größe). Die größten Kräfte treten oben und unten auf. Das Prinzip kennt man von Blechträgerbrücken und Flugzeugen. Gegen Verformen kann man zwei dünnere Platten parallel nebeneinander anordnen und diese verstreben (Verkastung) oder füllen (Styro-Sandwich). Wenn man sich vom Holz verabschiedet gibt's da auch noch mehr Möglichkeiten, die aber fallweise nicht mehr so einfach zu verarbeiten sind.

Wenn es um die Höhe geht kann man auch einen flachen Sandwich nehmen (beispielsweise Türblatt) oder das fallweise auch kombinieren indem reduzierte Teile (Fluss etc.) entsprechend verstärkt werden das sich da quasi ein Sandwich ergibt...

Grüßle
Elvis

Hallo Wini,

ich habe meine Anlage auf ein Metallrahmen gebaut (würde ich nicht wieder machen), der dann auf Rollen steht (330 x 130 cm).

Als Holz habe ich durchgängig 10 mm Pappel Sperrholz verwendet. Damit wurde der Rahnen dann aufgelegt. Die Seitenwände habe ich da natürlich nicht zum Versteifen gegen Verwindung weil das durch den Metallrahmen nicht auftreten kann. Aber wenn Du die Anlage dann bewegen willst, überlege Dir das Gewicht.

Wie Du auf dem Foto sehen kannst habe ich als "Unterbau" T-Träger gebaut. Sowohl die waagerechten als auch die senkrechten Teile sind aus 10 mm Sperrholz. Jeweils 5 cm hoch/breit.

Überlege einmal, ob diese Stärke nicht ausreicht und  Du unter die inneren Leisten nicht auch Bretter von unten befestigst (ich habe dazu Ponal genommen und noch geschraubt). Hilfreich sind vielleicht noch Eckenverstärker.

Viel Freude am Bauen.

Christian

Edit etwas klarer geschrieben und siehe @12

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Hallo Wini,

das ist so wie die Quadratur des Kreises. Je höher das Profil ist, desto weniger Material wird benötigt. Ist das mit dem Wegräumen wirklich ein KO-Kriterium? Auf der Platte sind ja schließlich auch Bahnanlagen, Gebäude, Landschaft verbaut, was in die Höhe geht.

Wie wäre folgender Vorschlag:
Rahmenhöhe 10cm (12cm, 15cm?), die Bahntrasse aber 5cm oder mehr (je nachdem, wieviel Raum unten benötigt wird) abgesenkt. Richtig, von vorne sieht das blöd aus. Deshalb ist die vordere Rahmenplatte abnehmbar und dahinter ist ein niedrigeres Hilfsrahmenbrett (das ursprünglich geplante 5cm-Brett) fest verbaut.
Zur Inbetriebnahme wird der Rahmen nun vorne in der Mitte auf dem Hilfsrahmenbrett abgestützt, die vordere Rahmenplatte wird abgenommen und dann nach unten versetzt wieder montiert. Danach ist das wieder stabil und die mittlere Stütze kann weg.
Zum Verstauen geht's umgekehrt: Abstützen, vorderer Rahmen ab, in Parkposition wieder montieren.

Grüße
Zwengelmann

Hallo Wini,

noch ein Nachschlag. Ähnlich wie ich Zwengelmann verstanden habe, ist es bei mir an den Seiten, die nicht so ohne weiteres einsehbar sind. Auf dem Foto kannst Du sehen, wie der T-Träger an eine Seitenwand montiert ist. Darauf kommen dann die Trassenbretter der unteren Ebene (Schattenbahnhöfe). Auch wieder 10 mm Sperrholz. Auch das führt zur Versteifung der Anlage. Dann hast Du die erste Höhe von 6 cm für den T-Träger plus 1 cm für die Trasse.

Im vorderen Bereich werden die Seitenbretter der Landschaft angepasst. Die Seitenbretter sind bei mir 15 cm hoch. Die obere Ebene schließt bündig mit dieser Höhe ab.

VG Christian

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Danke für Eure zahlreichen Antworten.
Der selbst gebaute L-Träger zur Verstärkung ist ein gute Idee.

Ich habe noch mal im Internet recherchiert und folgendes gefunden:

[1] Der Gleiswendelshop liefert Rahmen in 8 und 10 cm Höhe (Länge 100cm, Stärke 12 mm).
[2] ModellbahnModule bietet Modultische mit einer Rahmenhöhe von 7,5 cm an (Länge 100 cm, Stärke 19 mm).
[3] Modellbahn Höber demonstriert stolz (auf der Seite ganz unten), wie verwindungsfest ein Rahmen mit 6 cm Höhe ist (Länge 200cm, Stärke 18 mm), baut aber normalerweise mit 9,6 cm Rahmenhöhe.
[4] Hier hat jemand einen Rahmen mit 5 cm Höhe gebaut, allerdings aus Vollholz mit 35 mm Stärke (Länge 130 cm).

Soweit,
Wini

[1] https://www.gleiswendelshop.de/category-400
[2] https://www.modellbahnmodule.de/index.php/konstruktion
[3] https://www.modellbahn-hoeber.de/index.php/wie...genrahmen-bauen.html
[4] https://www.h0-modellbahnforum.de/t311751f4012...okay.html#msg3442921


#6 / #7 Weshalb 10 cm

Bei mir ist das minimale Rahmenmass OK der unterste Schinenebene. Darunter ligt der Gleisaufbau ca 1 cm. Somit verbleiben für die Verkabelung, unterbringen der Decoder ect. im Minimum 8 cm. Erachte ich als vernüftige Höhe. Wenn Stützfüse befestigt werden müssen im Eck sind 9 cm an der unteren Grenze. Da ich in den Ecken Gebirge habe ist die Höhe wesentlich höher.
Bei einem Schattenbahnhof ergeben sich automatisch grössere Höhen.

Fazit: Viele Faktoren bestimmen unter anderem auch die Rahmenhöhe Modul- / Segmentgrösse Analgentyp Brett Rahmenbauweise, wo werden die Decoder verbaut (Zentral oder Dezentral) ect.

Gruss

huk

Moin Winfried,

als Ergänzung zu Heinz' Fazit noch die Frage: woher bekommst du dein Holz für den Rahmen? Es soll da Baumärkte geben, die ein Mindestmaß von 10 cm beim Zuschnitt verlangen...

Gruß
Kai

Hallo Kai,

das gilt normalerweise für Plattenzuschnitte !! und die dafür verwendete Säge.
Kein Problem für Baumärkte, Leisten oder Bretter beliebiger Abmessung zuzuschneiden, die haben
dazu eine Kappsäge..

Gruss
Rudi

Moin,
Was die Mindestmaße für Zuschnitte angeht hat sich letztens ein Baumarkt in meiner Region disqualifiziert.

Ich wollte für ein Regal Bretter mit einer Kantenlänge von 20x40cm haben.
die Antwort mit Hinweis auf ein Schild am Tresen "unter 22cm dürfen wir nicht schneiden"

Grüße Frank

Hi

Ich baue mit Höhe 15cm multiplex 9mm und verstrebe einmal in der Mitte mein Segment mit 1,5x1m. Und das reicht vollkommen aus.

@ Frank - Toom, Bauhaus und Obi scheiden alles ab 10cm

LG ChristiaN

Technisch geht weniger 10cm auf jeden fall, früher haben sie jedes mass geschnitten.
Vermutlich Sicherheitsvorschriften.

Hallo,

bei Obi wurden mir mal die 10 cm Mindestbreite mit Sicherheitsvorschriften erklärt. Die oben auch genannten 22 cm klingen für mich nach "Hausmarke", um sich den Kleinkram von der Backe zu halten. Zu Recht disqualifiziert.

Wenn man größere Pläne hat, lohnt auch durchaus das Gespräch mit einer Tischlerei. Insbesondere, wenn man eine konkrete Stückliste hat. Die kann man sich vorab anhand der Plattengrößen auch optimal anlegen. Dazu absprechen, welche Nettomaße nutzbar sind und wieviel für den Schnitt zu rechnen ist.
Man profitiert in der Regel von günstigeren Materialpreisen und präziserem Zuschnitt. Die Lohnkosten mögen das ausgleichen oder etwas teurer werden lassen. Fragen lohnt in jedem Fall.

Schöne Grüße, Carsten

Hallo Carsten

ich habe mal beim Schreiner gefragt, der wollte ca. das dreifache haben für ca. 7qm in versch. Maße für meine Segmente, also auch größere Teile. Klappt aber vielleicht wenn man den richtigen findet...

Bei Toom bekomme ich die Maße sehr gut geschnitten, da weicht es manchmal 1mm ab. Ist im Rahmen für mich. Musst natürlich mit einem erfahrenen Mitarbeiter reden, nicht mit dem Azubi.. dann klappt es auch mit dem Rechtwinkeln, die schneiden dann erst eine Seite ab, drehen dann die Platte um 90 Grad und sichern somit den Rechtwinkel. So wie ich es auch bei meiner Lehre lernte.

Die 10cm sind Sicherheitsrelevant und Maschinenbedingt. Ältere Modelle haben da vielleicht einen größeren Abstand nötig.

LG ChristiaN


Moin,

es gibt teilweise auch Holzfachmärkte für jedermann, quasi ein Baumarkt für Holz, die bieten auch Zuschnitt an, haben aber viel mehr Möglichkeiten als Obi/Hornbach usw., auch bei kleinen Maße und Gehrungen.

Wini, falls Du es noch nicht kennst, für Dich als Flörsheimer kann ich Dir da im Rhein-Main-Raum MS Holz in Erbenheim empfehlen:

https://ms-holz.de/holzmarkt/holzwerkstoffe/zuschnitt/

Viele Grüße

Dirk (der eine Segmenthöhe von 7cm hat)

Danke, danke. Das ist ja ein Service:
Nicht nur Tips, sondern auch gleich die passende Einkaufsmöglichkeit für mich parat.

Das mit den 10 cm hatte ich auch schon in einem online Formular gesehen (und gehofft, daß sich was vor Ort machen läßt).

Werde auf jeden Fall einen durchgehenden dritten Längsträger einbauen. Tendiere zur Rahmenhöhe von 6 cm und eine Stärke von 15 mm. Muß aber jetzt erstmal die Angebotssituation eruieren.

Grüsse,
Wini

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Hi,
ich habe einen online Laden gefunden, der Zuschnitte mit CNC Technik bis runter auf 5 cm anbietet: https://expresszuschnitt.de/Multiplex-Zuschnitt
Allerdings kostet der Versand bei 2 m Länge 20 Euro.

Wini

Hallo nochmal,

ich habe hier eine nette Seite zur Berechnung der Tragfähigkeit von Holzbalken nach Eurocode 5 gefunden: http://www.eurocode-statik-online.de/einzeltraeger.php

Es ist eigentlich für Bauprojekt am Haus gedacht. Aber wenn man mal die Verkehrs- und Schneelast ignoriert (auf 0 setzt) und die Ergebnisgrafik mit den grünen Haken und Balken außer acht läßt, kann man in der vorletzten Zeile die Enddurchbiegung ablesen.

Als Holzqualität gebe man C für Nadelholz, D für Laubholz und GL für Leimbinder an. Je höher die dahinter stehende Zahl, desto besser ist das Holz.

Mit den Maßen des Ausgangsproblems (20 kg auf 2 m Länge mit 50x18 mm Querschnitt) bekomme ich dann eine Enddurchbiegung von 15 mm (GL24c).

Zwei Dinge lassen sich feststellen:
1. Wenn man statt Leimbinder Vollholz (Fichte C16) nimmt, vergrößert sich die Enddurchbiegung auf 22 mm.
2. Wenn man die Rahmenhöhe auf 10 cm verdoppelt, verringert sich die Enddurchbiegung auf nur noch 2 mm (~1/8).

Diese beiden Erkenntnisse hatten wir auch schon vorher, aber jetzt lassen sie sich in Zahlen belegen. Ich könnte also die Ausgangsfrage dieses Threads neu stellen und fragen: Wieviel Enddurchbiegung des Rahmens ist für Euch maximal akzeptabel? Aber ich glaube, das lasse ich jetzt mal. Bei Antwort "Null" müßte der Rahmen 16 cm hoch sein. Von den von Euch gemachten Empfehlungen kann ich die Antwort "wenige Millimeter" extrahieren. Das muß reichen.

Soweit,
Wini

Hallo,

"wenige Millimeter" kann schon sehr viel sein. Wenn man im  Bahnhof einen Wagen abestellen will und der macht sich selbständig, ist das schon blöd. Man könnte natürlich auf die Träger die geplante Endlast auflegen und die Trassenbretter so verlegen, dass sie bei durchgebogenem Rahmen eben sind. Oder den Rahmen mit Biegung nach oben vorspannen. Ich würde jedoch eine möglichst steife Lösung vorziehen.

Grüße
Zwengelmann

Hallo Wini,

Du hast keinen Einzelträgerbalken. Was soll dann die Berechnung bringen?
Dein Rahmen liegt ja wohl irgendwo auf oder hat an mehreren Stellen Stützen.

Von welcher Enddurchbiegung redest Du denn eigentlich`?

Nimm 6 oder 10 cm, 12 - 15 mm Dicke und  fertig..

Gruß

Rudi


.



Hi,
angeregt von Elvis in #9, Löcher in den Rahmen zu sägen, die die Stabilität nicht beeinträchtigen, und der Erkenntnis, je höher der Rahmen, desto verwindungssteifer, habe ich überlegt, den Schattenbahnhof in den Rahmen einzubeziehen und so die Rahmenhöhe auf 16 cm anzuheben. Die untersten Gleise lägen dann bei 3 cm. Ich habe den Schattenbahnhof extra so geplant, daß er vorne zu liegen kommt. Um gut zugänglich zu sein, müssen mehrere Löcher in den Rahmen gesägt werden. Stellt sich also die Frage, wie groß dürfen die Löcher sein und wieviele Streben müssen stehen bleiben?

Seitlicher und hinterer Rahmen sind unkritisch. Da könnte ich auch auf Löcher verzichten. Für den vorderen Rahmen habe ich mal folgende Vorschlag gemacht (s. Bild): Zwei Aussparungen 10 und 12 cm hoch; die schmalsten Rahmenteile betragen 3 cm; die mittlere Strebe ist 5 cm breit. Landschaftlich bedingt ist die linke Seite 2 cm höher als die rechte. Der obere "Träger" ist also etwas versetzt. Denkt Ihr das könnte funktionieren?

Gruß,
Wini


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Servus Wini,

tendenziell würd ich die Aussparungen nochmal halbieren damit nochmal zwei Stützen entstehen. Vielleicht sogar dritteln, das gibt dann auch die Positionen der Spanten. Zum reingreifen reichen die immer noch, idR kann man havarierte Fahrzeuge eh nur einzeln "retten" weil es die Höhe meist nicht hergibt.

Die 3cm sind nicht übertrieben viel, mehr wegen der Verschraubung als wegen der Belastung. Auf jeden Fall vorbohren und gut verleimen! Ansonsten hängt jetzt einiges davon ab wie die Trassen da drin liegen und die Spanten dann wieder stützen. Je weniger Material desto enger die Abstände.

Die Frage ist wie die Rampen aussehen. Die 12-14 cm Höhendifferenz muss ja überwunden werden. Wenn da nicht recht üble Steigungen rauskommen sollen muss da noch ne Zwischenebene rein...

Grüßle
Elvis

Hallo,

Elvis weißt zurecht darauf hin, dass die Höhe der Rahmen wesentlich ist für die Stabilität.

Meine Rahmen weisen eine Höhe von 11,2 cm auf. Als Holz verwende ich ausschließlich Limba von einem örtlichen Schreiner & Holzhandel, da die hiesige Baumarktqualität nicht meinen Vorstellungen und Ansprüchen genügte. Man kann sich auf die Rahmen sogar drauf setzen ohne dass sich diese durchbiegen

Ein Bild habe ich angefügt. Weitere Bilder kann man hier finden:
www.modellbahn-atelier-henschen.de

LG
Frank

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