Seilförderanlagen
Leitner
LPA Stationen
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Kopfplattenverbindung zweier Träger
mit hochfesten vorgespannten Schrauben
Zur Verfügung gestellt von:
LEITNER AG – Sterzing (BZ)
Ing. Matteo Mattivi
In Zusammenarbeit mit
LEOPOLD-FRANZENS-UNIVERSITÄT INNSBRUCK
Institut für Baustatik, Festigkeitslehre und Tragwerkslehre
Ao. Univ.-Prof. Dipl.-Ing. Dr. Rudolf Stark
Dipl.-Ing. Werner Gander
Sessellift LPA mit automatisch kuppelbaren Klemmen: Bergstation und Schipiste
Seit 2003 vereint der Name LEITNERGROUP sämtliche Kompetenzbereiche der Unternehmensgruppe unter einem Dach: Seilförderanlagen, Pistenfahrzeuge und Beschneiungssysteme. In der Produktgruppe Seilförderanlagen finden sich unter anderem auch die automatisch kuppelbaren Sesselbahnen. Bei Leitner wird Straus7 seit einiger Zeit als Hauptinstrument für die statische Projektierung und Berechnung verwendet. Schritt für Schritt wurden Standartberechnungen erstellt, in denen die Seilbahnstrukturen als Rahmentragwerke mit Elementen des Typs Beam2 modelliert wurden. Die Untersuchung der Stationsstrukturen erfolgte mit den Solvern Linear Static, Linear Buckling, Natural Frequency und Spectral Response. Weiters werden detaillierte Berechnungen besonderer Komponenten durchgeführt. Ein Beispiel dafür ist die Bestimmung der Traglast eines Kopfplattenstoßes, bei dem sowohl das nichtlineare Materialverhalten als auch das Kontaktproblem berücksichtigt wurden. Es handelt es sich dabei um warm gewalzte Rohre 500x300x16 und Kopfplatten t = 30 mm in Stahl S355, Schrauben GK. 10.9. und Passstifte ?35 in Stahl 42CrMo4. Verwendet wurden Elemente des Typs Plate, Brick und Point Contact..
Sessellift LPA: Antriebsstation im Tal mit hoher Überdachung (Kikutheisen - Norwegen)
Modell der Antriebsstation LPA mit hoher Überdachung
Sessellift LPA: Umlenkstation am Berg mit niederer Überdachung (Kikutheisen - Norwegen)
Modell Umlenkstation LPA mit niederer Überdachung
Sessellift LPA: Linienführung der Anlage
Sessellift LPA: Tragende Struktur der Station und Antriebsbrücke
Detail Hauptträger mit Kopfplattenstoß
Charakteristische Daten des FEM - Modells:
16535 Knoten
1612 Träger: Point Conctact Normal
10 Träger: Beam2
1954 Platten: Quad8
1504 Bricks: Hexa16
Untersucht wurde das Modell mit den Solvern Nonlinear Static Analysis
unter Berücksichtigung des nichtlinearen Materialverhaltens.
3D – Modell des Kopfplattenstoßes
3D Modell: Netz, Kontaktelemente (grün), Vorspannung (rot) der Schrauben im linken Bild,
Belastung (rot) des Trägers im rechten Bild
Diagramm für Schrauben der GK. 10.9
Diagramm für Stahl S355
Ergebnisse der nichtlinearen Berechnung:
Fließen der ersten Schraube bei einem Faktor von 2.1
der charakteristische Lasten (Fk)
Vergleichsspannung im Rohr und im Flansch (Von Mises)
Klaffen der Flanschplatten (linkes Bild)
und Schraubenkräfte im rechten Bild
Ergebnisse der nichtlinearen Berechnung
bei inkrementeller Steigerung der Belastung:
1- Vorspannung der Schrauben (Fp.Cd); 2- Charakteristische Lasten (Fk);
3- Streckgrenze der ersten Schraube (2,1 x Fk); 4- Bruch der ersten Schraube (3,8 x Fk)