Mast aufrichten

OP #2415710
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Laut Hersteller dieser Fahnenmasten sollten 2 Mann
den Aufstellen und in die Bodenhülse stecken können.

Der Alu- Mast ist 8,6 Meter lang und wiegt ca. 30 kg.

Da ich sowas noch nie ausprobiert habe, mal eine dumme
Frage:

Bei welchem Winkel muß die größte Kraft aufgewendet
werden, angenommen die Hände sind immer 1,8 m über
Boden?

Über eine Fixierung des Endes an der Bodenhülse denke
ich gerade nach, es wäre blöd, wenn da noch jemand stehen müsste.
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#2415729
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Bernd Funk schrieb:
> Laut Hersteller dieser Fahnenmasten sollten 2 Mann
> den Aufstellen und in die Bodenhülse stecken können.
>
> Der Alu- Mast ist 8,6 Meter lang und wiegt ca. 30 kg.
>
> Da ich sowas noch nie ausprobiert habe, mal eine dumme
> Frage:

Also gehen tuts. Auch wenn das jetzt nicht genau deine Frage war ;o))
Probier doch mal eine ausgezogene Aluleiter, oder nen 60ger Profilrohr 
zum probieren.
wenn du bei 2m anfasst bist du etwa bei 1/4 der laenge. Einseitig 
beweglich gelagert musst du rund 60kg hochheben. Das bewegliche Lager 
ist der Kollege der auf dem Ende steht und es ins Loch dirigiert.

Im Prinzip wuerde ich die Last teilen um es auszurechnen. Der Teil den 
du in der Hand hast wenn du in der Mitte bist (bei 2m entfernung und 
waagerechtem rohr) sind 4m bzw 15kg die kein Drehmoment erzeugen. Dazu 
kommt der Rest, 15kg in 4m Entfernung (588Nm), die durch 30kg in 2m 
Entfernung am anderen Hebelarm im Gleichgewicht gehalten werden. Macht 
60kg gesamt.
Das ganze wuerde ich jetzt in eine tabelle packen und dann per Diagramm 
nachgucken wann es am schwersten ist ;o))

Ist der Mast konisch?

HTH, bye uwe
#2415743
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Theoretisch aendert sich, bei 2m entfernung zum anfassen, garnix. Der 
Kollege drueckt immer mit 30kg runter und du mit 60kg hoch. Bei 80 grad 
ist es nur leichter weil du das resultierende Drehmoment der Masthaelfte 
nur noch 102 Nm ist, und man das nun praktisch mit den Haenden am 
Drehpunkt aufbringen kann.
OP #2415760
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Das das geht, glaube ich auch.
Mich würde ja nur mal so interessieren, bei welchem Winkel
man am meisten drücken muss.

Jetzt könnte ich das natürlich auch für verschiedene
Winkel rechnen und in ein Diagramm packen.

Aber gibt es eine mathematische Lösung für ein so
profanes Problemchen?
#2415833
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Wie kommst du auf 370?

Drehmoment M um den Drehpunkt D am Boden ist:

L=Länge des Mastes
m=Masse des Mastens
g=Erdbeschleunigung (9.81m/s²)
a=Winkel des Mastens gegen Boden
h=Höhe des Kraftangriffspunktes P über dem Boden

der Abstand s von P vom Drehpunkt D ist:

es gilt

Die Kraft F bei gegebenem Moment muss dann sein:

Da ja ein Maximum gesucht wird ableiten:

Nullsetzen und umstellen:
 =>

einsetzen in die Gleichuung für dei Kraft ergibt bei mir:

wo liegt der Fehler?
#2415865
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Ingenieure müssen erst eine Machbarkeitsstudie mit exakten Berechnungen 
anfertigen. Der Prolet hätte den Mast kurz angehoben, "paßt schon" 
gesagt und reingestellt. 30kg sind soviel wie zwei volle Kästen Bier, 
sollten also einen gesunden erwachsenen Mann nicht überfordern.
#2416450
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Bernd Funk schrieb:

> Über eine Fixierung des Endes an der Bodenhülse denke
> ich gerade nach, es wäre blöd, wenn da noch jemand stehen müsste.

Ist überhaupt kein Thema

Der zweite Mann sorgt am Anfang dafür, dass das Ende ins Loch gleitet 
und stellt dann den Fuss drauf damit das Ende nicht wieder rausrutscht. 
(Ist nur am Anfang wichtig. Sobald eine gewisse Schräge erreicht ist, 
kommt der Mastfuss alleine sowieso nicht mehr raus)

Du hingegen hebst dein Mastende über den Kopf und gehst in Richtung 
Loch. Immer schön eine Hand vor die andere.

In 20 Sekunden ist der Mast aufrecht stehend im Loch. Keile rein und 
ordentlich verkeilen während der 2.te Mann schaut ob der Mast noch 
senkrecht steht.

Machen wir jedes Jahr mit 15 Holz-Fahnenmasten, die ein wenig mehr als 
30 Kilo wiegen.
OP #2416547
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Karl Heinz Buchegger schrieb:
> Bernd Funk schrieb:
>
>> Über eine Fixierung des Endes an der Bodenhülse denke
>> ich gerade nach, es wäre blöd, wenn da noch jemand stehen müsste.
>
> Ist überhaupt kein Thema
>
> Der zweite Mann sorgt am Anfang dafür, dass das Ende ins Loch gleitet
> und stellt dann den Fuss drauf damit das Ende nicht wieder rausrutscht.
> (Ist nur am Anfang wichtig. Sobald eine gewisse Schräge erreicht ist,
> kommt der Mastfuss alleine sowieso nicht mehr raus)
>
> Du hingegen hebst dein Mastende über den Kopf und gehst in Richtung
> Loch. Immer schön eine Hand vor die andere.
>
> In 20 Sekunden ist der Mast aufrecht stehend im Loch. Keile rein und
> ordentlich verkeilen während der 2.te Mann schaut ob der Mast noch
> senkrecht steht.
>
> Machen wir jedes Jahr mit 15 Holz-Fahnenmasten, die ein wenig mehr als
> 30 Kilo wiegen.

So einfach wird das da nicht.

Die Bodenhülse ist nur 0,5mm größer als der Mast.
Erst senkrecht stellen und dann einfädeln.

Und damit es noch ein bisschen schwieriger wird, ist der Mast
bei ca. 1 Meter Höhe durchgeschnitten und
mit einer inneren Welle mit Kugellagern wieder verbunden.

Der rollt einem super nach rechts oder links weg.
#2416681
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Bernd schrob:
>ist der Mast
>bei ca. 1 Meter Höhe durchgeschnitten und
>mit einer inneren Welle mit Kugellagern wieder verbunden.

>Der rollt einem super nach rechts oder links weg.

Ach was. Fertige Dir eine Blechschelle an. Damit kannst Du den Masten
beim Aufbau gegen die Verdrehung in sich selbst schützen. Guckt die 
Hülse,
in die der Mast soll ein Stückchen aus dem Boden oder ist die bündig 
damit?

MfG Paul
#2416711
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Bernd Funk schrieb:

>> Machen wir jedes Jahr mit 15 Holz-Fahnenmasten, die ein wenig mehr als
>> 30 Kilo wiegen.
>
> So einfach wird das da nicht.
>
> Die Bodenhülse ist nur 0,5mm größer als der Mast.

OK. Das ist eng.

> Erst senkrecht stellen und dann einfädeln.

Jup, genau so gehts dann.
Hört sich dramatischer an, als es ist.
Aber wenn die Fahnenmasten wieder raus müssen, müssen wir die auch aus 
dem Loch hochheben. Normalerweise macht das einer alleine (funktioniert 
besser als wenn sich 2 gegenseitig im Weg stehen). Keine Sorge, so 
schnell kippt das nicht, wenn du es erst mal einigermassen senkrecht 
hast. Das Trägheitsmoment arbeitet für dich.

> Und damit es noch ein bisschen schwieriger wird, ist der Mast
> bei ca. 1 Meter Höhe durchgeschnitten und
> mit einer inneren Welle mit Kugellagern wieder verbunden.
>
> Der rollt einem super nach rechts oder links weg.

Gegen verdrehen sichern.
Gast #2416775
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@Bernd:

Ich habe ja lange Zeit Telegraphenmastlinien gebaut.

Die teergetränkten Holzmasten wogen ein ganzes Stück mehr als 30kg. Eher 
50-80kg. Alleine klappte es in der Regel nie, mit 2 etwas kräftigeren 
Leuten, die nicht nur Bleistifte stemmen, aber immer. Mancher Arbeiter 
vom Typ "Elefant" schafft es alleine.

Am Anfang der Aufrichtphase kommt man noch gut zurecht, weil 2 Leute den 
Mast im flachen Winkel noch gut packen. Das obere Ende und die Mitte 
sind noch erreichbar. Bei weiterem Aufrichten gerät das obere Ende aber 
immer mehr außer Reichweite, irgendwann auch die Mitte, weil die Männer 
näher am Fußpunkt packen müssen. Geschätzt sind die Kräfte irgendwo 
zwischen 30° und 60° am größten. Der Mann nahe am Fußpunkt ist der 
kleinere, und der hebt mit Schulter und Händen. Der andere größere, 
arbeitet mit halb bis ganz durchgestreckten Armen.

Ohne viel zu rechnen. 2 Männer können nicht an der selben Stelle hoch 
drücken, weil sie sich dann gegenseitig behindern. Aber so ein 30kg-Teil 
sehe ich für 2 Mann ziemlich problemlos. Das könnten sogar Bürohengste 
schaffen.

OK, wir hatten Übung. Habe die ein- und ausgebuddelten Masten nicht 
gezählt. Vielleicht 1000. Das Ausbuddeln war ja auch so ne Aktion. Mit 
einem speziellen Hebewerkzeug. Man konnte den Mast ja nicht einfach 
wieder umfallen lassen. Denn die schwarzen Teerölmasten wurden auch mal 
wiederverwendet, wenn sie nicht zu alt waren. Denn sie sind robust, und 
faulen nicht bald.

Ursprünglich schaufelten wir für einen Telegraphenmasten tatsächlich ein 
Grab aus wie auf dem Friedhof. Etwa 1,5m tief, mit 2 Stufen. Zum 
Aufrichten wurde der Mast am der Wandung der tiefsten Stelle angesetzt, 
und hoch gedrückt. Maschinen wie Seilwinden waren übrigens nicht 
erlaubt. Wohl, um das Material nicht vorzuschädigen. Es gab ja auch 
schon Unfälle mit angebrochenen und abgeknickten Masten, wenn einer oben 
war. Der ist danach Invalide, oder tot.

Wie die das bei den Energieversorgern mit den noch kräftigeren und 
längeren Holzmasten machten, weiß ich nicht genau. Vielleicht haben die 
ein Auto mit Seilwinde. Mit dem Kran fahren die ja auch nicht herum.
Gast #2416790
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Wilhelm Ferkes schrieb:
> Wie die das bei den Energieversorgern mit den noch kräftigeren und
> längeren Holzmasten machten, weiß ich nicht genau. Vielleicht haben die
> ein Auto mit Seilwinde. Mit dem Kran fahren die ja auch nicht herum.

Kleiner Kran (wie bei den Baustoff-LKW) am Unimog, angeschlagen am Mast 
knapp oberhalb der Mitte.
Von Hand macht das keiner Mehr.

Ach ja, @ Bernd:

die Norweger haben fast alle einen Fahnenmast aus Holz vor dem Häuschen.
Die rammen zwei Bohlen im Abstand des Mastdurchmessers in den Boden, 
stecken auf ca. 1m Höhe eine Achse durch, wo auch der Mast gelagert 
wird.
Der so kippbare Mast wir mit einem Seil aufgerichtet und mit einer 
zweiten Achse knapp über dem Boden fixiert.

Du als Metaller könntest dir eine Hilfswippe bauen, die den Mast auf ca. 
1m Höhe kippbar macht (größere, gefütterte Schelle, um Schäden zu 
vermeiden).
Dann könntest du das Teil ganz alleine aufrichten, positionieren und in 
die Hülse absenken.
OP #2416819
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Thilo M. schrieb:

>
> Ach ja, @ Bernd:

>
> Du als Metaller könntest dir eine Hilfswippe bauen, die den Mast auf ca.
> 1m Höhe kippbar macht (größere, gefütterte Schelle, um Schäden zu
> vermeiden).
> Dann könntest du das Teil ganz alleine aufrichten, positionieren und in
> die Hülse absenken.

Gute Idee!

Ich habe das Angebot für die Fahnenmasten gestern rausgeschickt.

Falls ich den Auftrag kriege, müssen wir ( Unter Anderem )
an fast jeder Burg in RP einen oder mehrere Masten auf-
stellen.

Das größte Problem wird aber der Transport.
Einen Mast mit 8,6 Meter liefert dir keine Spedition
quer durch den Wald, den Feldweg hoch.

Dummerweise haben die damals die Burgen immer so auf den Berg
gebaut, damit ja niemand hinkommt.

Da gibt es sogar Burgen: ( " Kein befahrbarer Weg vorhanden,
Fußmarsch 20 Minuten" )

Das wird toll. :)
Gast #2416824
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Bernd Funk schrieb:
> Einen Mast mit 8,6 Meter liefert dir keine Spedition
> quer durch den Wald, den Feldweg hoch.

Dafür hatten die damals schon Sklaven wie dich! :-)

Wenn's nicht gerade 20 Masten pro Burg sind, dürfte es nicht soo schlimm 
sein. Die Teile wiegen doch nur 30kg.
Einen Sackkarren an ein Ende gschnallt (mit Spanngurten), dann kann man 
das Ding ziehen. ;-)
Gast #2416835
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Wenn du faul und reich bist, kannst du auch einen Helikopter liefern 
lassen. ;-)

Ansonsten fallen eben die Anfahrtkosten etwas höher auf der Rechnung 
aus.
Der Auftraggeber hat dafür sicher Verständnis.
Was muss, das muss eben. ;-)
Gast #2416837
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Bernd Funk schrieb:
> Die aufzuwendende Kraft liegt über dem Eigengewicht des
> Mastes.  ( Sagt mein Hausstatiker )

Klingt auch logisch.

Drehmoment ist Nm.
Hast du weniger m brauchst du mehr N um das gleiche Drehmoment bei 
gleicher Last zu bringen.
Also 300N an der Spitze, je kürzer der Weg, desto größer die Kraft.
#2418546
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Wilhelm Ferkes schrieb:
> Wie die das bei den Energieversorgern mit den noch kräftigeren und
> längeren Holzmasten machten, weiß ich nicht genau. Vielleicht haben die
> ein Auto mit Seilwinde.

Große Masten werden mit "Hilfsstangen", sogenannten "Maststfolgen"
aufgestellt. Das sind mit am oberen Ende mit Ketten verbundene Stangen 
die
durch Spreizung den aufzustellenden Mast völlig sicher fest eingeklemmt
haben. Dann wurde meterweise nachgeschoben während der dritte Mann den
Mast im Loch gesichert hat. Es waren also immer vier Hilsfamaste im
Einsatz die stückweise vorgeschoben wurden. Für einen Mast bis ca. 10
Meter reichten drei Mann, ein A-Mast benötigte sechs Mann, ein Bockmast
bis ca. 15 Meter wurde mit acht Mann aufgestellt.
Alles absolut kein Problem wenn alle wissen was zu tun ist.
Kein Kran, keine Winde, kein Auto, nur koordinierte Arbeit von alten
Freileitungsmonteuren die noch wissen wie das nach dem Krieg gemacht 
wurde.
Da heute sowieso keiner mehr weiss wie ein A-Mast gebaut wird, oder wie
man 20Km Freileitung ohne aufwendige Technik baut hat sich das Thema 
total
erledigt.Das war eine Arbeit für Männer, nichts für heutige Weicheier 
mit
Bezeichnungen wie "Energieelektroniker, Mechatroniker oder wie die 
ganzen
Pfeiffen heißen.

SuTiKa
Mit Löffelbohrer und Schlangenbohrer groß geworden und dabei ca. 40000Km
Freileitung gebaut.
#2418628
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Thilo M. schrieb:
> Bernd Funk schrieb:
>> Die aufzuwendende Kraft liegt über dem Eigengewicht des
>> Mastes.  ( Sagt mein Hausstatiker )
>
> Klingt auch logisch.
>
> Drehmoment ist Nm.
> Hast du weniger m brauchst du mehr N um das gleiche Drehmoment bei
> gleicher Last zu bringen.
> Also 300N an der Spitze, je kürzer der Weg, desto größer die Kraft.

Das kann nicht stimmen, denn der Mast liegt mit dem anderen Ende ja 
sinnvollerweise auf der Erde auf. Und je weiter es in die Senkrechte 
geht, desto mehr Last verlagert sich ins Fussende des Mastes. Wenn du 
also eine Drehmomentenbetrachtung machen willst, musst du auch 
berücksichtigen, dass das Gegenmoment des Mastes kleiner wird, je weiter 
er aufgerichtet wird, weil sein Schwerpunkt immer weiter zum Fusspunkt 
(dem Drehpunkt) kommt.

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