Einbauanleitung - Friedrich Schroeder GmbH & Co. KG, Neuenrade
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Einbau- und<br />
Verwendungsanleitung<br />
Technisches Regelwerk für<br />
Planung und Anwendung<br />
Kugelkopf-Transportanker-Systeme<br />
STARCON<br />
Materialprüfungsamt Nordrhein-Westfalen<br />
geprüft und überwacht<br />
Nr.: 21001586<br />
<strong>Friedrich</strong> <strong>Schroeder</strong> <strong>GmbH</strong> & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />
58803 <strong>Neuenrade</strong> • Postfach 1123 • Tel. (023 94) 9180-80 • Fax (0 23 94) 91 80-88<br />
eMail: info@schroeder-neuenrade.de • http://www.schroeder-neuenrade.de
Einbau- und Verwendungsanleitung für Kugelkopftransportankersysteme<br />
Vorteile des Starcon-Systems<br />
Das Starcon-System erlaubt ein schnelles und vorteilhaftes<br />
Einhaken und Lösen des Hebekopfes. So<br />
können Betonfertigteile schnell, sicher und ökonomisch<br />
bewegt werden können. Eine Halterung verhindert,<br />
dass sich der Hebel löst. Aber das Starcon-System<br />
spart nicht nur Zeit, sondern ist im Gegensatz zu<br />
geschraubten Verbindungen und Drahtseilen sicherer<br />
gegen Verschleiß. Die Hebeköpfe sind robust konstruiert<br />
und arbeiten über viele Jahre zuverlässig.<br />
Das Starcon-System schließt die zulässigen Belastungsbereiche<br />
von 1,3 t bis 20,0 t ein. Der Hebekopf<br />
ist flexibel und rotiert frei um die Achse des Ankers.<br />
Durch diese Geometrie kann der Anker die volle Tragkraft<br />
erbringen, selbst wenn der Auszug schräg zur<br />
Achse erfolgt.<br />
Die hohe Wirksamkeit des Systems ist sowohl durch<br />
langjährigen erfolgreichen Einsatz als auch durch<br />
gründliche Labortests nachgewiesen.<br />
Die Materialien unterliegen regelmäßigen Stichprobenkontrollen<br />
während der Fertigung. Jedes Teil wird deutlich<br />
mit der maximalen Laststufe gekennzeichnet. Die<br />
Hebeköpfe werden einzeln geprüft, geliefert und mit<br />
einer Indentifikationsmarkierung in Übereinstimmung mit<br />
den gängigen Vorschriften versehen.<br />
ACHTUNG<br />
Die Informationen dieses Dokuments gelten als Hinweis.<br />
Ihr Gebrauch kann nicht den Konstrukteur aus<br />
seiner Verantwortung entlassen. Er hat dafür zu<br />
sorgen, dass das gewählte Hebesystem für den Zweck<br />
geeignet ist, für den es verwendet werden soll. Die<br />
Information und die Daten dieses Dokuments beziehen<br />
sich nur auf Original-Starcon-Produkte, die von<br />
VOJENS TOVVAERK A/S CERTEX geliefert werden.<br />
Das Verbinden des Starcon-Hebekopfes mit dem Kugelkopfanker<br />
ist schnell und einfach durchzuführen.<br />
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Einbau- und Verwendungsanleitung für Kugelkopftransportankersysteme<br />
Inhaltsverzeichnis<br />
Abschnitt Seite<br />
I Einführung 2<br />
II Verwendung des Starcon-Systems 2<br />
III Näheres zur Konstruktion 3<br />
IV Laststufenbereich des Ankers 5<br />
V Widerstandsfähigkeit im Beton 5<br />
VI Einfluss von Bewehrung 6<br />
VII Sonderfälle 6<br />
VIII Details und Spezifizierung 7<br />
IX Vorgehensweise bei Anker<br />
bestimmung 7<br />
X Tabellen und Graphen 8<br />
Symbolbezeichnungen<br />
Symbol Beschreibung Einheit<br />
A Anker Laststufen t<br />
B Betonfestigkeit N/mm 2<br />
C Abstand zum Ankerkopf mm<br />
D Anker (Schaftdurchmesser) mm<br />
D2 Anker (Fussdurchmesser) mm<br />
d Plattendicke mm<br />
Fa Schalungshaftung<br />
Fs Schrägzugwinkel<br />
Ft Hublastbeiwert<br />
f (a,b,c)<br />
f (1,2)<br />
f t<br />
Randabstände<br />
Achsabstände<br />
Halbe Plattendicke<br />
L Ankerlänge mm<br />
L1 Tiefe des Ankerfußes im Beton mm<br />
S Fläche der Schalung m 2<br />
T (a,b,c,d) Randabstand (von Mitte Anker) mm<br />
T (1,2) Halber Abstand der Anker mm<br />
W Ausbruch aus nicht bewehrten<br />
Beton<br />
t<br />
WO Optimum Ausbruch t<br />
We Effektiver Ausbruch t<br />
Wp Effektiver Ausbruch (Durchbruch) t<br />
Wf Effektiver Ausbruch (Seitlich) t<br />
X Dünnwandiger Plattenfaktor<br />
Z Eigengewicht t<br />
Z Eigengewicht je Anker t<br />
I. Einführung<br />
II.<br />
VOJENS TOVVAERK A/S CERTEX ist ein führender Hersteller<br />
von Produkten für die Betonfertigteilindustrie.<br />
Diese Anleitung wurde in erster Linie für Konstrukteure geschrieben.<br />
Wir wünschen uns, sie bei der Planung sicherer Hebe- und<br />
Transportlösungen für Betonfertigteile unterstützen zu können.<br />
Unser Ziel ist, die Anleitung so zu vereinfachen, damit sie Ihre<br />
Entwürfe einfach und sicher umsetzen können.<br />
Sollten Sie Fragen haben, beraten Sie unsere technischen Mitarbeiter<br />
gern und unterbreiten Ihnen Vorschläge.<br />
Verwendung des Starcon-<br />
Systems<br />
Das Starcon-System umfasst einen breiten Bereich von 1,3 bis<br />
20,0 t Traglast per Anker.<br />
Die Prinzipien der Verwendung des Systems gelten für alle Laststufen.<br />
Das Starcon-System besteht aus drei Komponenten:<br />
Kugelkopfanker<br />
Der Kugelkopfanker ist ein einbetoniertes Eisenteil. Er hat einen<br />
speziell geformten Fuß, der für eine sichere Verankerung in dem<br />
gehärteten Beton sorgt. Der Kopf des Ankers ist wie ein Pilz<br />
geformt, um beim Abheben mit dem Hebekopf eine sichere Verbindung<br />
eingehen zu können. Der Kugelkopfanker ist aus Werkstoff<br />
St 52-3 gefertigt. Dadurch ist er bei geringen Temperaturen<br />
in seiner Festigkeit stabil und elastisch und auch unter Frostbedingungen<br />
sicher.<br />
Die Kugelkopfanker sind deutlich mit Ihrer Größe – zum Beispiel<br />
2,5 – gekennzeichnet und werden in unterschiedlichen Längen<br />
gefertigt.<br />
Die Anker werden mit einer Abfragefrequenz bis zum Versagen<br />
getestet und auf mögliche Maßabweichungen geprüft. Der Sicherheitsfaktor<br />
gegen Metallversagen beträgt 3 und gegen Betonbruch<br />
2,5.<br />
Aussparungskörper<br />
Der Aussparungskörper ist ein halbkugelförmiges Teil für den Einbau<br />
eines Ankers im Beton. Der Aussparungskörper umschließt<br />
den Ankerkopf und wird so an die Schalung geschraubt. Nachdem<br />
das Betonteil gegossen und ausgehärtet ist, wird der Aussparungskörper<br />
entfernt. Der Ankerkopf zeigt sich nun in einem<br />
halbkugelförmigen Betonausschnitt. Jeder Ausparungskörper<br />
kann öfter verwendet werden. Wichtig ist das er vor jedem Einsatz<br />
gesäubert und geölt wird. Aussparungskörper werden auch in<br />
Stahl geliefert.<br />
Hebeköpfe<br />
Der Hebekopf ist ein Stahlgussteil mit einer gabelförmigen Klaue<br />
zur Befestigung mit dem Ankerkopf. Alle Hebeköpfe werden mit<br />
der doppelten Arbeitsbelastung geprüft. Diese Ergebnisse werden<br />
schriftlich festgehalten.<br />
Jeder Hebekopf ist mit der Starcon-Artikel-Nr., Identifikations-Nr.,<br />
Tragkraft und CE-Marke gekennzeichnet. Der Sicherheitsfaktor<br />
beträgt 5 : 1.<br />
Als zusätzliche Sicherheit sind die Hebeköpfe so konzipiert, dass<br />
Kugelkopfanker mit unterschiedlichen Laststufen nicht kompatibel<br />
sind. So ist es nicht möglich, Komponenten von verschiedenen<br />
Laststufen fälschlicherweise zu verbinden.<br />
Nach Gebrauch kann die Aussparung mit geeignetem Material<br />
gefüllt werden. Weitere Informationen zu empfohlenem Füllmaterial<br />
finden Sie in Abschnitt VIII.<br />
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Einbau- und Verwendungsanleitung für Kugelkopftransportankersysteme<br />
III.<br />
Näheres zur Konstruktion<br />
Die Tragfähigkeit des Starcon-Systems ist die Niedrigste<br />
von ...<br />
... der Festigkeit des Hebekopfes<br />
Der Hebekopf ist so konstruiert, dass ein Sicherheitsfaktor<br />
von 5 für die entsprechende Laststufe des Hebekopfes<br />
erreicht wird.<br />
... der Festigkeit des Ankers<br />
Die Größe des Ankers, mit einem Sicherheitsfaktor von<br />
3, ist auf dem Kopf eines jeden<br />
Ankers geprägt.<br />
... der Widerstandskraft gegen Ausbruch aus dem<br />
Beton<br />
Diese hängt von verschiedenen Faktoren ab:<br />
I. Betonfestigkeit<br />
II. Ankerlänge<br />
III. Abstand zu den Betonteilkanten<br />
IV. Abstand der Anker zueinander<br />
V. Bei dünnen Platten von dem Verhältnis Ankerlänge<br />
zu Plattendicke<br />
Der normale Mindestsicherheitsfaktor gegen Ausbruch<br />
ist 2,5.<br />
Die folgenden Tabellen und Beispiele dieser Anleitung<br />
basieren auf diesem Kriterium.<br />
Die Länge eines Standardankers für jede Laststufe ist<br />
so ausgelegt, dass ein Sicherheitsfaktor von mindestens<br />
5 gegen Ausbruch erreicht wird, wenn der Anker<br />
in der günstigsten Position in einem Beton von 7,5<br />
N/mm_ Festigkeit platziert ist. Der Standardanker ist<br />
auch bei ungünstigen Bedingungen vielseitig.<br />
Für spezielle Zwecke ist eine breite Palette langer und<br />
kurzer Anker entwickelt worden, die jedoch nur dort<br />
zum Einsatz kommen sollten, wo der Standardanker<br />
unzweckmässig ist.<br />
Abheben sollte nicht erfolgen, wenn die Betonfestigkeit<br />
unter 7,5 N/mm_ ist, da man sich nicht auf die Gleichmäßigkeit<br />
des Betons bei solch geringen Festigkeiten<br />
verlassen kann.<br />
Vorausgesetzt die optimale Größe des Hebekopfes<br />
wird verwendet, so ist dieser stets stärker als der<br />
Anker und braucht daher bei der Auswahl nicht berücksichtigt<br />
zu werden.<br />
Es gibt zwei grundsätzliche Schritte zur Bestimmung<br />
des richtigen Starcon-Ankers:<br />
Schritt 1<br />
Festlegen, welche Laststufe gemäss Abschnitt IV<br />
gefordert wird.<br />
Schritt 2<br />
Überprüfen Sie, ob die Auszugskraft des Standardankers<br />
oder im Falle von dünnen Platten des längsten<br />
möglichen Ankers passend ist (gemäss Abschnitt V).<br />
Falls nicht, passen Sie die Variablen Betonfestigkeit,<br />
Ankerlänge und Position solange an, bis Sie ein optimales<br />
Ergebnis erzielen.<br />
Eine Hilfe zur Bestimmung des Starcon-Systems erhalten<br />
Sie in Abschnitt VIII.<br />
Wir schlagen vor, dass Sie für alle Berechnungen das<br />
spezielle Anker-Ausführungsblatt des Starcon-Systems<br />
verwenden. Eine Kopie unseres Berechnungsblattes<br />
liegt bei und kann für wiederholte Verwendung fotokopiert<br />
werden.<br />
IV.<br />
Laststufenbereich des<br />
Ankers<br />
Bei der Bestimmung der gewünschten Traglaststufe<br />
"A" für jeden Anker berücksichtigen<br />
Sie folgende Faktoren:<br />
Eigengewicht<br />
Schalungshaftung<br />
Hublastbeiwert<br />
Schrägzug<br />
Anzahl und Position der Anker<br />
Eigengewicht<br />
Berechnen Sie das gesamte Eigengewicht des Betonteils<br />
in Tonnen. Berücksichtigen Sie alle zusätzlichen<br />
Ausrüstungen und Zusatzteile, die an diesem Betonteil<br />
befestigt sind.<br />
Schalungshaftung<br />
Wenn die Anker dazu verwendet werden, ein Betonteil<br />
aus der Schalung zu heben, muss<br />
für eine tadellose Freigabe der Bindung zwischen dem<br />
frischgegossenem Beton und der Schalung gesorgt<br />
werden. Komplikationen bei der Schalungshaftung können<br />
die auf den Anker wirkende Last um ein Vielfaches<br />
des Betonteil-Eigengewichtes erhöhen. Dieser Faktor<br />
muss berücksichtigt werden, da er dann wirkt, wenn<br />
die Betonfestigkeit am geringsten ist.<br />
Berechnen Sie den Faktor der Schalungshaftung "F"<br />
wie folgt:<br />
Fa = Z + S + Pa<br />
Z<br />
Wobei Z das Eigengewicht des Betonteils<br />
in Tonnen ist<br />
S<br />
ist der Oberflächenbereich der<br />
Schalung in m 2 , der beim Abheben<br />
mit dem frischen Beton in Verbindung<br />
steht.<br />
Pa ist die Haftung zwischen Beton<br />
und Stahl aus Tabelle 2 (t/m 2 )<br />
(Für kompliziertere Schalungen wenden Sie bitte den<br />
Faktor Fa aus Tabelle 2 an)<br />
Hublastbeiwert<br />
Wenn die Betonteile maschinell transportiert und<br />
bewegt werden, sind sie Hub- und Stossbelastungen –<br />
verursacht von Kränen, Flaschenzügen und ähnliches<br />
– ausgesetzt. Dieser Faktor kann die Belastung des<br />
Ankers um ein Vielfaches des Eigengewichtes<br />
erhöhen. Dem sollte man Rechnung tragen und den<br />
Faktor Hublastbeiwert Ft zu dem Eigengewicht hinzugeben<br />
(gemäss Tabelle 3).<br />
Schrägzug<br />
Die Geometrie des Standard-Hebekopfes bedeutet,<br />
dass die in den Kugelkopfanker gehende Kraft gleich<br />
der Kraft ist, die auf das Seil wirkt. Die Zugspannung in<br />
dem Seil variiert mit dem Seilwinkel – dem Winkel zwischen<br />
der Schlaufe und der Vertikalen (Abb. 1).<br />
Um diesen Effekt zu berücksichtigen, multiplizieren Sie<br />
das Gewicht mit dem Faktor des Schrägzugwertes (Fs)<br />
gemäss Tabelle 4. Beachten Sie, Fs ist 1/cos.<br />
Abb. 1<br />
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Einbau- und Verwendungsanleitung für Kugelkopftransportankersysteme<br />
Anzahl und Position der<br />
Hebepunkte<br />
Die tatsächlich von jedem Anker getragene Last (We)<br />
wird normaler-weise berechnet, indem die Gesamtlast<br />
durch die Anzahl der Anker dividiert wird. Hier setzt<br />
man jedoch voraus, dass die Last gleichmäßig auf alle<br />
Anker verteilt wird. Wenn dies nicht der Fall ist, muss<br />
die Belastung für jeden einzelnen Anker durch eine<br />
Statik berechnet werden.<br />
Bitte beachten Sie: Wenn Sie herkömmliche Seilgehänge<br />
mit mehr als 3 Tragpunkten verwenden, dürfen<br />
nur 2 Anker als tragend berücksichtigt werden (s.<br />
Abb. 2), wenn nicht besondere Vorkehrungen getroffen<br />
wurden, die eine gleichmäßige Belastung sicherstellen.<br />
Einige typische Anordnungen zu diesem Thema sind in<br />
Abb. 3 zu sehen.<br />
Abb. 2<br />
Anwendung des Lastfaktors<br />
Berechnen Sie die Last für jeden Anker wie folgt:<br />
für das Ausschalen We = z x Fa x Ft x Fs<br />
für das Aufrichten/Bewegen We = z x Ft x Fs<br />
Wobei z das Plattengewicht pro Anker ist.<br />
Bei der Bestimmung des Ankers müssen immer die Schrägzugwerte<br />
Fs berücksichtigt werden. Im allgemeinen ist es nur notwendig,<br />
den größeren der Faktoren Fa und Ft zu berücksichtigen,<br />
da beide Lastfaktoren nicht gleichzeitig auftreten. Der<br />
Hublastbeiwert beim Ausschalen ist 1. Wenn dieselben Anker für<br />
das Ausschalen und das Aufrichten der Platte verwendet werden,<br />
dann nehmen Sie die größere der beiden Lasten, um die<br />
Ankergröße zu bestimmen.<br />
Einige typische Werte von Fa und Ft finden Sie in den Tabellen<br />
2 und 3. Jedoch mag die Auswirkung für Fa auf die gewählte<br />
Ankerlaststufe beträchtlich sein, z.B. betrachten Sie einen Anker<br />
für ein gewünschtes zu tragendes Eigengewicht von 1 Tonne<br />
unter folgenden Situationen:<br />
a) In einer Platte mit einer geringen Schalungshaftung<br />
(Fa = 1.1) verwenden Sie einen Hebebaum mit vertikalen<br />
Seilen und heben mit einem festen Kran<br />
(Ft = 1.0 und Fs = 1.0).<br />
a) Maximale effektive Belastung<br />
We = 1 x 1.1 x 1.0 x 1.0 = 1.10 t<br />
a) Verwenden Sie einen 1,3 t Anker.<br />
b) Alles wie unter a) , aber Sie verwenden zwei Seilschlaufen<br />
mit einem Winkel von 45° (Fs = 1.41)<br />
Abb. 3a<br />
a) Maximale effektive Belastung<br />
We = 1 x 1.1 x 1.0 x 1.4 =1.55 t<br />
a) Verwenden Sie einen 2,5 t Anker.<br />
c) Alles wie unter b), aber mit einem Gabelstapler über unebenen<br />
Boden transportiert (Fs = 3.00)<br />
Abb. 3b<br />
a) Maximale effektive Belastung<br />
We = 1 x 1.1 x 1.0 x 3.0 =4.23 t<br />
a) Verwenden Sie einen 5,0 t Anker.<br />
Abb. 3c<br />
Einige Punkte, wie z. B. die Form der Schalung und ein<br />
maximaler Seilwinkel, können spezifiziert werden.<br />
Aber: Zur Bestimmung der Stosskräfte wird oft eine sujektive<br />
Bewertung verlangt. Eine angemessene Zugabe sollte für diese<br />
Dinge jedoch eingerechnet werden.<br />
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V. Widerstandsfähigkeit<br />
gegen Ausbruch<br />
im unbewehrten Beton<br />
a. Optimaler Ausbruch<br />
In Platten entsteht ein kegelischer Bruch, wie in<br />
Abb. 4 gezeigt. Der Kegel ist sehr flach, der Oberflächenradius<br />
ungefähr 3 x der Tiefe des Ankers<br />
im Beton. Deshalb entsteht der optimale Ausbruch,<br />
wenn der Anker mindestens 3 x Länge (L1)<br />
von der nächstgelegenen Betonkante entfernt ist<br />
und mindestens 6 x Länge (L1) des Achsabstands.<br />
Die Werte für die optimal zulässige Ausbruchskraft<br />
(W0) für jede Ankerlänge bei unterschiedlichen<br />
Betonfestigkeiten kann den Tabellen<br />
5 und 6 entnommen werden.<br />
Abb. 5<br />
Abb. 4<br />
b. Randabstände<br />
In dünnen und dickem Platten, Balken usw., in<br />
denen mehrere Eckabstände < als 3 x L1 sind,<br />
entsteht ein ähnlicher Ausbruchkegel – wie für den<br />
optimalen Ausbruch beschrieben – mit reduzierter<br />
Tragfähigkeit wegen der verminderten Oberfläche<br />
für die Bruchmöglichkeit.<br />
Berechnen Sie die Verminderung des Faktors fa<br />
und fb, die eine Funktion von T/L sind und vom<br />
Graphen I genommen werden können.<br />
Wo T a,b die Eckabstände sind und L1 die Tiefe<br />
des Ankerfußes unter der Betonoberfläche.<br />
Abb. 6<br />
c. Ankerabstände<br />
Überall dort, wo benachbarte Anker weniger als<br />
6 x L1 von einander eingebaut sind entsteht ein<br />
Ausbruchkegel wie für den optimalen Ausbruch<br />
beschrieben ist. Jedoch mit geringerer Tragfähigkeit<br />
auf Grund des Überlappens der beiden Ausbruchkegel.<br />
(S. Abb. 6)<br />
Berechnen Sie die Verminderung des Faktors f 1<br />
und f 2 , die eine Funktion von T/L sind, und vom<br />
Graphen 2 genommen werden können.<br />
Wo T 1,2 sind die Hälfte des Ankerabstandes und<br />
L1 die Tiefe des Ankerfußes unter der Betonoberfläche.<br />
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d. Zusammenwirken von Minderungsfaktoren,<br />
Eckabstand und<br />
Achsabstand<br />
Wenn bei einem Anker eine verminderte Traglast<br />
beim Ausbruch aus dem Beton, bedingt durch<br />
seine Entfernung zu den Betonecken, vorliegt,<br />
müssen benachbarte Anker mit Minderungsfaktoren<br />
kombiniert werden.<br />
Dies erreichen Sie, indem Sie die Minderungsfaktoren<br />
in die folgende Formel einsetzen:<br />
We = Wo x fa x fb x fc x fd = W0 x ft<br />
Wo bei fa,b, Funktionen von T/L sind durch von<br />
den Graphen 1 und/oder 2 genommen werden<br />
können.<br />
W0 ist die optimale Ausbruchfähigkeit.<br />
In der Praxis kalkuliert man den gewünschten<br />
Wert von W0 indem man W0 durch ft dividiert.<br />
Das Ergebnis ist vergleichbar mit den Werten aus<br />
den Tabellen 5 und 6.<br />
Ein Studium der Graphen 1 und 2 zeigt, dass die<br />
Auswirkung auf die Randabstände viel größer ist<br />
als die Auswirkung auf benachbarte Anker. Dort,<br />
wo der optimale Abstand von zwei Ankern nicht<br />
erreicht werden kann, ist die günstigste Anordnung<br />
der Anker bei ungefähr einem Drittel der<br />
Punkte zwischen den Betonkanten.<br />
Wenn das berechnete We kleiner ist als die<br />
gewünschte Belastung, muß eine höhere Betonfestigkeit<br />
oder längere Anker gewählt werden.<br />
Abb. 8<br />
Andere Bruchursachen<br />
f<br />
g<br />
Oberflächenbruch<br />
Liegt der Ankerfuß nahe an der Betonoberfläche,<br />
kann ein Oberflächenbruch auftreten (Abb. 8 ).<br />
Beträgt Randabstand weniger als 1/3 x L1, sollte<br />
ein Oberflächenbruch beachtet werden. Die<br />
tatsächliche Belastung Wf, die auf diesen Bruchtyp<br />
zutrifft, entnimmt man der Tabelle 8. Wählen<br />
Sie eine Ankerlänge und eine Betonfestigkeit, bei<br />
denen Wf größer als We ist.<br />
Versagen der Verankerung<br />
Bei sehr kurzen Ankern ist es möglich, dass der<br />
Ankerfuß bis zur Oberfläche der Aussparung<br />
gezogen wird. Die Kraft, bei der dieses Versagen<br />
auftritt, hängt 3 Faktoren ab: 1) vom Durchmesser<br />
des Fußes (D2), 2) dem Radius des Aussparungskörpers<br />
und 3) der Verankerungstiefe (L1). Die<br />
Einhaltung der Mindestankerlängen wie in Tabelle<br />
7 verhindern diesen Bruchtyp.<br />
Abb. 7<br />
e. Dünne Platten<br />
Bei Platten von weniger als 0,5 x L1 kann ein<br />
Bruch ähnlich wie bei b) mit einer weiteren Minderung<br />
der Tragkraft auftreten. Der Ankerfuß sollte<br />
mittig in der Platte positioniert werden. Die optimale<br />
Ausbruchkraft erzielt man bei einem Anker von<br />
mindestens 3 x L1 am Ende der Platte und mindestens<br />
6 x L1 vom nächstliegenden Anker (Abb. 7).<br />
Unter diesen Gegebenheiten: W0 = XL1<br />
wobei X eine Funktion der Plattenstärke (d) und<br />
der Betonfestigkeit ist.<br />
X erhält man aus dem Graphen 3.<br />
Wenn die Kriterien für die optimalen Eckabstände<br />
und Achsabstände nicht erzielt werden können,<br />
sollten die Abminderungsfaktoren, wie in b) und c)<br />
beschrieben, auf W0 angewandt werden um We<br />
zu erhalten. Beachten Sie, dass nur Eckabstände<br />
und Achsabstände berücksichtigt werden müssen.<br />
Randabstände sind bereits bei Erreichen von X in<br />
Betracht gezogen worden.<br />
Platten nie mit einer Betonfestigkeit von unter<br />
10 N/mm 2 heben!<br />
VI. Einfluss von Bewehrung<br />
Das Vorhandensein einer Bewehrung in einem Betonfertigteil<br />
kann einen Einfluss auf die Verankerungsfestigkeit eines Ankers<br />
haben. Aus diesem Grunde wurde generell eine Bewehrung bei<br />
der Berechnung von Starcon-Ankern unberücksichtigt gelassen.<br />
Es kommt selten vor, dass die Einflüsse von vorhandener oder<br />
zusätzlicher Bewehrung berücksichtigt werden müssen. Falls<br />
dies der Fall sein sollte, holen Sie bitte den Rat unserer technischen<br />
Abteilung ein.<br />
VII. Sonderfälle<br />
Beachten Sie bitte die folgenden Sonderfälle:<br />
a) Aufrichten einer dünnen Platte von der Horizontalen<br />
in die Vertikale.<br />
Hierbei ist es möglich, dass der Anker seitlich aus dem Beton<br />
herausgezogen wird. Die normale Mattenbewehrung in einer<br />
Platte, die schräg zur Anfangslage gehoben werden soll, verhindert<br />
das Herausziehen in geringem Maße. In solch einem Fall<br />
kann es notwendig sein, eine Zusatzbewehrung - wie in Abb. 9a<br />
gezeigt - einzubringen. Der Durchmesser von "d" des Bewehrungsstahls<br />
sollte min. 0,7 mal dem Schaftdurchmesser des<br />
Ankers betragen. Wenn die Kanten des Aussparungskörpers<br />
sehr nahe der Betonoberfläche liegen, kann der Druck, der von<br />
dem Hebekopf ausgeht, die schmale Betonkante ( auch "Lippe"<br />
genannt ) ausbrechen lassen (s. Abb. 9b). Wenn T< T kritisch ist<br />
(Tabelle Seite 7), dann verwenden Sie einen zusätzlichen<br />
Bewehrungsstab. Dieser Stab muss unbedingt in die Nase hineinreichen,<br />
da sie ansonsten wegbricht. Er muss deshalb nahe<br />
der Betonoberfläche gesetzt werden.<br />
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VIII. Details und<br />
Spezifizierung<br />
Es ist theoretisch möglich, Platten hoher Festigkeit und mit<br />
Bewehrung zu heben, vorausgesetzt der Randabstand ist<br />
größer als T krit . Es wird jedoch dringend empfohlen, auch<br />
wenn diese Randabstände überschritten werden, einen 8 mm<br />
Bewehrungsstab oben am Anker einzubringen (siehe Abb. 9a).<br />
Abb. 9a<br />
Bitte überprüfen Sie, ob die Werkszeichnungen folgendes deutlich<br />
machen:<br />
1) Laststufe und Länge des zu verwendenden Ankers (z. B. 5 t -<br />
240 mm steht für Laststufe 5 Tonnen und 240 mm Länge)<br />
2) Exakte Positionierung des Ankers<br />
3) Betonfestigkeit, die vor dem Abheben erreicht werden sollte<br />
4) Maximaler Schrägzugwinkel zwischen Seil und vertikaler<br />
Kraft- komponente<br />
5) Die Art und Weise, wie gehoben wird (feststehender Kran mit<br />
nachgebendem Seil)<br />
Die Lage des Ankers wird normalerweise durch ein Kreuz oder<br />
durch einen Kreis angezeigt. Anker und Formerabmessungen<br />
zur näheren Bestimmung entnehmen Sie der Tabelle 1.<br />
Rostschutz<br />
Abb. 9b<br />
Die Anker werden aus Werkstoff St 52.3 gefertigt. Der Ankerkopf<br />
ist mit Beton überdeckt. In den meisten Fällen reicht es aus, die<br />
Aussparung mit Reparaturmörtel auszufüllen.<br />
In einigen Fällen reicht die Bedeckung des Ankers allein nicht<br />
aus, um eine Korrosion des Stahlankers hinsichtlich der Lebensdauer<br />
des Bauwerks zu gewährleisten. Dann kann man den<br />
Ankerkopf nach Gebrauch abtrennen, um eine ausreichende<br />
Betonüberdeckung zu erhalten oder den Anker durch eine Oberflächenbehandlung<br />
zu schützen, z. B. durch feuerverzinken oder<br />
in Extremfällen rostfreie Anker zu verwenden. Gern erteilt Ihnen<br />
unsere technische Abteilung weitere Empfehlungen.<br />
Wenn "T" kleiner als "T kritisch" des Randabstandes ist,<br />
(siehe untenstehende Tabelle), dann ist ein Bewehrungsstab<br />
einzusetzen.<br />
Anker- T kritisch Bewehrung Länge der<br />
größe (mm) Ø Bewehrung<br />
1,3 t 60 8 mm 800 mm<br />
2,5 t 80 10 mm 1.120 mm<br />
5,0 t 100 14 mm 1.600 mm<br />
10,0 t 130 20 mm 1.750 mm<br />
20,0 t 180 25 mm 2.000 mm<br />
b. Heben von gebogenen Elementen<br />
Wenn gebogene Elemente, z. B. Rohre, gehoben werden, muss<br />
eine Zugabe für die reduzierten Randabstände in zwei Richtungen<br />
- wegen der gerundeten Oberfläche - einkalkuliert werden<br />
(siehe Tabelle 9).<br />
IX.<br />
Zusammenfassung der<br />
Vorgehensweise der<br />
Ankerbestimmung<br />
1) Wählen Sie die Anzahl und Positionierung der Anker in dem<br />
Betonteil<br />
2) Kalkulieren Sie die effektive Last, die auf jeden einzelnen<br />
Anker wirkt. Berücksichtigen Sie dabei den Seilwinkel, die<br />
Schalungshaftung und Erschütterung. Wählen Sie dann die<br />
Ankerlaststufe.<br />
3) Suchen Sie eine entsprechende Ankerlänge für diese Laststufe.<br />
Nehmen Sie wenn möglich die Länge des Standardankers.<br />
Bei dünnen Platten benötigen Sie den längsten Anker<br />
der Laststufe, um eine Betonüberdeckung des Ankerfußes zu<br />
gewährleisten.<br />
4) Wenn L/T > 3 ist, achten Sie darauf, dass kein Oberflächenbruch<br />
auftritt (siehe Tabelle 8). In kritischen Fällen wählen<br />
Sie einen längeren Anker.<br />
5) Ist die Plattendicke kleiner als die halbe Ankerlänge, gehen<br />
Sie bitte wie folgt vor: ACHTUNG - Gilt nicht bei dünnen<br />
Platten!<br />
Suchen Sie von den Graphen 1 und 2 vier Abminderungsfaktoren<br />
bezogen auf die Randabstände und/oder benachbarter<br />
Anker. Ermitteln Sie das Produkt dieser Faktoren (ft).<br />
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X. Tabellen und Graphen<br />
Aus der Formel Wo = We / ft berechnen Sie die gewünschte<br />
(Wo) höchste Ausbruchbelastung.<br />
Aus der Tabelle 5 kann die Betonfestigkeit ermittelt werden,<br />
damit die Ausbruchskräfte für den gewählten Anker gleich oder<br />
größer der gewünschten Wo sind.<br />
Für sehr dünne Platten wird die gleiche Vorgehensweise angewandt,<br />
außer das nur zwei Abminderungsfaktoren zum Erreichen<br />
der Wo berücksichtigt werden.<br />
Aus der Formel Wo = XL1 kann X ermittelt werden. Mittels des<br />
Graphen 3 kann die geeignete Betonfestigkeit entsprechend der<br />
Plattendicke und X gefunden werden.<br />
6) Wenn das Verfahren 5) eine unakzeptabel hohe Betonfestigkeit<br />
erbringt, ist es notwendig, den Anker zu<br />
versetzen oder einen längeren Anker zu verwenden.<br />
In Extremfällen muss eine Zusatzbewehrung vorgesehen<br />
werden.<br />
Tabelle 1 Dimensionen für Anker und<br />
Aussparungskörper<br />
Tabelle 2 Typische Werte für Schalungshaftung (Fa)<br />
Tabelle 3 Typische Werte für Hublastbeiwert (Ft)<br />
Tabelle 4 Schrägzugwerte (Fs)<br />
Tabelle 5 Werte (Wo) für Anker in verschiedenen<br />
Betonfestigkeiten<br />
Tabelle 6 Werte (Wo) für kurze Anker in verschiedenen<br />
Betonfestigkeiten<br />
Fordern Sie unser Starcon-Anker Berechnungsblatt an, es hilft<br />
Ihnen bei der Bestimmung des Kugelkopfankers.<br />
Tabelle 7<br />
Tabelle 8<br />
Mindestankerlängen<br />
Zulässige Ankerlängen mit Betonfestigkeit<br />
Tabelle 9<br />
Zulässige Lasten<br />
Graph 1<br />
Graph 2<br />
Graph 3<br />
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Tabelle 1 Dimensionen für Anker und Aussparungskörper<br />
Laststufe Schaft Ø Fuß Ø Anker- Aussparungs- Ankerlänge L<br />
D D2 vertiefung C körper-Radius R<br />
t mm mm mm mm kurz Standard lang<br />
1,3 10 25 8 30 40,50,55,65,85 120<br />
2,5 14 35 11 37 45,55,85,120 170 280<br />
5,0 20 50 15 47 75,95,120,180 240 340<br />
7,5 24 60 15 59 85,120,165 300<br />
10,0 28 70 15 59 120,170 340<br />
15,0 34 85 15 80 120,150,170,220,340 400 480<br />
20,0 39 98 16 80 250 500<br />
Tabelle 2 Typische Werte für Schalungshaftung (Fa)<br />
Schalungstyp Pa (t/m 2 ) Reibungskoeffizient<br />
geölte Schalung 0,1 Fa = Z + S x Pa<br />
glatte Holzschalung 0,2<br />
Z<br />
rauhe Holzschalung 0,3<br />
Tabelle 3 Typische Werte für Hublastbeiwert (Ft)<br />
Hebezeug<br />
F t<br />
Kran mit Feinhubsteuerung 1,00<br />
Turmdrehkran 1,30<br />
Autokran auf ebenen Boden 1,75<br />
Autokran auf unebenen Boden 2,00<br />
Bagger, Gabelstapler 3,00<br />
Tabelle 4 Schrägzugwerte (Fs)<br />
Gradzahl<br />
F s<br />
0 1,00<br />
10 1,02<br />
20 1,07<br />
30 1,16<br />
45 1,41<br />
60 2,00<br />
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Tabelle 5<br />
Werte (Wo) für Anker in verschiedenen Betonfestigkeiten<br />
Ankertyp Anker- Betonfestigkeit in N/mm 2<br />
fußtiefe<br />
(L1) mm<br />
7.5 10.0 15.0 0.0 30.0 40.0 50.0 60.0<br />
1.3 - 40 48 0.35 0.43 0.56 0.68 0.89 1.08 1.26 1.42<br />
1.3 - 50 58 0.51 0.62 0.82 0.99 1.30 1.58 1.84 2.07<br />
1.3 - 55 63 0.61 0.74 0.97 1.17 1.54 1.86 2.17 2.45<br />
1.3 - 65 73 0.82 0.99 1.30 1.57 2.06 2.50 2.91 3.28<br />
1.3 - 85 93 1.32 1.61 2.11 2.55 3.35 4.06 4.72 5.33<br />
1.3 - 120* 128 2.51 3.04 3.99 4.84 6.35 7.70 8.94 10.10<br />
2.5 - 45 56 0.48 0.58 0.76 0.93 1.21 1,47 1.71 1.93<br />
2.5 - 55 66 0.67 0.81 1.06 1.29 1.69 2.05 2.38 2.69<br />
2.5 - 85 96 1.41 1.71 2.24 2.72 3.57 4.33 5.03 5.68<br />
2.6 - 120 131 2.63 3.18 4.18 5.07 6.65 8.06 9.36 10.58<br />
2.5 - 170* 181 5.01 6.08 7.98 9.67 12.69 15.39 17.87 20.19<br />
2.5 - 280 291 12.96 15.71 20.62 25.00 32.81 39.78 46.20 52.20<br />
5.0 - 75 90 1.24 1.50 1.97 2.39 3.14 3.81 4.42 4.99<br />
5.0 - 95 110 1.85 2.25 2.95 3.57 4.69 5.68 6.60 7.46<br />
5.0 - 120 135 2.79 3.38 4.44 5.38 7.06 8.56 9.94 11.23<br />
5.0 - 180 195 5.82 7.06 9.26 11.23 14.73 17.86 20.74 23.44<br />
5.0 - 240* 255 9.95 12.07 15.83 19.20 25.19 30.55 35.47 40.08<br />
5.0 - 340 355 19.29 23.39 30.69 37.21 48.83 59.20 68.75 77.69<br />
7.5 - 85 100 1.53 1.86 2.44 2.95 3.87 4.70 5.46 6.16<br />
7.5 - 120 135 2.79 3.38 4.44 5.38 7.06 8.56 9.94 11.23<br />
7.5 - 165 180 4.96 6.01 7.89 9.57 12.55 15.22 17.68 19.97<br />
7.5 - 300* 315 15.19 18.41 24.16 29.30 38.44 46.61 54.13 61.16<br />
10.0 - 120 135 2.79 3.38 4.44 5.38 7.06 8.56 9.94 11.23<br />
10.0 - 170 185 5.24 6.35 8.33 10.11 13.26 16.08 18.67 21.10<br />
10.0 - 340* 355 19.29 23.39 30.69 37.21 48.83 59.20 68.75 77.69<br />
15.0 - 120 136 2.83 3.43 4.50 5.46 7.17 8.69 10.09 11.40<br />
15.0x - 150 166 4.22 5.11 6.71 8.14 10.68 12.95 15.03 16.99<br />
15.0 - 170 186 5.29 6.42 8.42 10.21 13.40 16.25 18.87 21.33<br />
15.0 - 220 236 8.52 10.34 13.56 16.44 21.58 26.17 30.38 34.33<br />
15.0 - 340 356 19.40 23.52 30.86 37.42 49.10 59.54 69.14 78.12<br />
15.0 - 400* 416 26.48 32.11 42.14 51.10 67.05 81.30 94.41 106.68<br />
15.0 - 480 496 37.65 45.65 59.91 72.64 95.31 115.57 134.21 151.65<br />
20.0 - 250 266 13.13 13.13 17.23 20.89 27.41 33.24 38.60 43.62<br />
20.0 - 500* 516 49.41 49.41 64.83 78.62 103.16 125.08 145.25 164.13<br />
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Tabelle 6<br />
Werte (Wo) für kurze Anker in verschiedenen Betonfestigkeiten (t)<br />
L1 Betonfestigkeit (B) beim Transport - Zeitpunkt in N/mm 2<br />
mm 10.0 15.0 20.0 30.0 40.0 50.0 60.0 70.0<br />
45 0.4 0.5 0.6 0.8 1.0 1.1 1.2 1.4<br />
50 0.5 0.6 0.7 1.0 1.2 1.4 1.5 1.7<br />
55 0.6 0.7 0.9 1.2 1.4 1.7 1.9 2.1<br />
60 0.7 0.9 1.1 1.4 1.7 2.0 2.2 2.5<br />
65 0.8 1.0 1.2 1.6 2.0 2.3 2.6 2.9<br />
70 0.9 1.2 1.4 1.9 2.3 2.7 3.0 3.3<br />
75 1.0 1.4 1.7 2.2 2.6 3.1 3.5 3.8<br />
80 1.2 1.6 1.9 2.5 3.0 3.5 3.9 4.4<br />
85 1.3 1.8 2.1 2.8 3.4 3.9 4.5 4.9<br />
90 1.5 2.0 2.4 3.1 3.8 4.4 5.0 5.5<br />
95 1.7 2.2 2.7 3.5 4.2 4.9 5.6 6.2<br />
100 1.9 2.4 3.0 3.9 4.7 5.5 6.2 6.8<br />
105 2.0 2.7 3.3 4.3 5.2 6.0 6.8 7.5<br />
110 2.2 2.9 3.6 4.7 5.7 6.6 7.5 8.3<br />
115 2.5 3.2 3.9 5.1 6.2 7.2 8.2 9.0<br />
120 2.7 3.5 4.3 5.6 6.8 7.9 8.9 9.8<br />
125 2.9 3.8 4.6 6.1 7.3 8.5 9.6 10.7<br />
130 3.1 4.1 5.0 6.5 7.9 9.2 10.4 11.6<br />
135 3.4 4.4 5.4 7.1 8.6 9.9 11.2 12.5<br />
140 3.6 4.8 5.8 7.6 9.2 10.7 12.1 13.4<br />
145 3.9 5.1 6.2 8.1 9.9 11.5 13.0 14.4<br />
150 4.2 5.5 6.6 8.7 10.6 12.3 13.9 15.4<br />
155 4.5 5.9 7.1 9.3 11.3 13.1 14.8 16.4<br />
160 4.8 6.2 7.6 9.9 12.0 14.0 15.8 17.5<br />
165 5.1 6.6 8.0 10.5 12.8 14.9 16.8 18.6<br />
170 5.4 7.0 8.5 11.2 13.6 15.8 17.8 19.8<br />
175 5.7 7.5 9.0 11.9 14.4 16.7 18.9 20.9<br />
180 6.0 7.9 9.6 12.6 15.2 17.7 20.0 22.1<br />
185 6.4 8.3 10.1 13.3 16.1 18.7 21.1 23.4<br />
190 6.7 8.8 10.7 14.0 17.0 19.7 22.3 24.7<br />
195 7.1 9.3 11.2 14.7 17.9 20.7 23.4 26.0<br />
200 7.4 9.7 11.8 15.5 18.8 21.8 24.7 27.3<br />
Tabelle 7<br />
Mindestankerlängen (mm)<br />
Anker<br />
Laststufe, Tonnen 1.3 2.5 5.0 7.5 10.0 15.0 20.0<br />
L (min.) 40 45 70 85 115 120 155<br />
L1 (min.) 48 56 85 100 130 135 170<br />
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Tabelle 8<br />
STARCON Anker Zulässige Ankerlängen (T) mit Betonfestigkeit (N/mm 2 )<br />
Arbeitsbelastung Länge<br />
t mm 10.0 15.0 20.0 25.0 30.0 T mm<br />
1.3 120 0.74 1.00 1.24 1.30 1.30 30<br />
120 1.14 1.30 1.30 1.30 1.30 40<br />
2.5 170 0.95 1.31 1.64 1.96 2.27 30<br />
280 1.06 1.44 1.81 2.15 2.48 30<br />
170 1.36 1.84 2.28 2.50 2.50 40<br />
280 1.46 1.97 2.44 2.50 2.50 40<br />
170 1.87 2.50 2.50 2.50 2.50 50<br />
280 1.97 2.50 2.50 2.50 2.50 50<br />
5.0 240 2.97 4.01 4.97 5.00 5.00 60<br />
240 3.71 4.98 5.00 5.00 5.00 70<br />
240 4.56 5.00 5.00 5.00 5.00 80<br />
240 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 90<br />
7.5 300 3.38 4.60 5.73 6.81 7.50 60<br />
300 4.12 5.57 6.92 7.50 7.50 70<br />
300 4.98 6.70 7.5 7.50 7.50 80<br />
300 5.95 7.50 7.5 7.50 7.50 90<br />
300 7,03 7.50 7.5 7.50 7.50 100<br />
10.0 340 5.45 7.38 9.16 10.00 10.00 80<br />
340 7.51 10.00 10.00 10.00 10.00 100<br />
340 9.21 10.00 10.00 10.00 10.00 120<br />
15.0 400 8.31 11.23 13.94 15.00 15.00 100<br />
400 10.82 14.53 15.00 15.00 15.00 120<br />
400 13.45 15.00 15.00 15.00 15.00 140<br />
400 14.36 15.00 15.00 15.00 15.00 160<br />
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Tabelle 9<br />
Rohr Ø<br />
Ankerlänge<br />
mm mm B25 B35 B45 B55 B60 B70<br />
> 300 40 0.72 0.91 1.07 1.23 1.29 1. 43<br />
45 0.86 1.08 1.28 1.47 1.54 1.71<br />
50 1.01 1.26 1.49 1.71 1.81 2.01<br />
> 500 40 0.77 0.97 1.15 1.31 1.38 1.53<br />
45 0.92 1.16 1.37 1.57 1.65 1.83<br />
50 1.08 1.35 1.60 1.83 1.94 2.15<br />
55 1.26 1.57 1.86 2.13 2.27 2.51<br />
> 700 50 1.13 1.41 1.67 1.91 2.03 2.25<br />
55 1.31 1.64 1.94 2.22 2.36 2.61<br />
65 1.70 2.14 2.53 2.89 3.05 3.39<br />
75 2.15 2.69 3.18 3.64 3.86 4.28<br />
> 900 75 2.41 3.02 3.57 4.09 4.33 4.80<br />
95 3.50 4.39 3.57 5.94 6.29 6.97<br />
120 5.12 6.42 7.59 8.69 9.20 10.20<br />
> 1100 75 2.47 3.09 3.66 4.19 4.44 4.92<br />
95 3.60 4.50 5.33 6.10 6.47 7.17<br />
120 5.27 6.60 7.81 8.94 9.47 10.50<br />
> 1400 120 5.44 6.82 8.07 9.23 9.78 10.84<br />
> 1800 170 10.12 12.68 15.01 17.17 18.19 20.17<br />
<strong>Friedrich</strong> <strong>Schroeder</strong> <strong>GmbH</strong> & <strong>Co</strong>. <strong>KG</strong><br />
58803 <strong>Neuenrade</strong> • Postfach 1123 • Tel. (023 94) 9180-80 • Fax (0 23 94) 91 80-88<br />
eMail: info@schroeder-neuenrade.de • http://www.schroeder-neuenrade.de
Einbau- und Verwendungsanleitung für Kugelkopftransportankersysteme<br />
Werte von f bei Wert aus T/L1<br />
Wobei: T = Randabstand<br />
L1= Tiefe des Ankers im Beton<br />
Beachte: Wenn T/L1 < 0,25,<br />
dann benutze Graph 3<br />
Werte von f für T1/L1<br />
Wobei: T1,2 = halber Achsabstand<br />
Beachte: Wenn T1,2 < 0,25, dann benutze Graph 3<br />
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Einbau- und Verwendungsanleitung für Kugelkopftransportankersysteme<br />
Wandstärke Betonfestigkeit N/mm 2<br />
Werte vonx bei verschiedenen<br />
Wandstärken<br />
Beachte: d = Wandstärke < L1/2<br />
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