Dimensionierung einer 7m hohen Betonsäule

Hallo Michael,
ich würde sowas auf jeden Fall konisch machen. Das gleiche Volumen was oberhalb der Erde ist, nochmal unterhalb, so dass der Schwerpunkt an der Erdkante liegt, ähnlich wie bei einem Fernsehturm.
Das ist vielleicht überdimensioniert, aber sicher.
Der Alfredo weiß das sicher genauer, der hat das studiert.
Vielleicht liest er ja mit.
Viele Grüße
Jörg

Hallo Michael,
aus aktueller Erfahrung (Kaminbau) wirst Du ja vermutlich Löcher in die Betondecke bzw. die Bodenplatte machen müssen. Bei Deinen statischen Anforderungen würde ich zuerst die Bewehrungspläne aus den Statikunterlagen raussuchen und schauen ob das ohne Weiteres geht.
Decken sind ja in der Regel gespannt zwischen zwei tragenden Wänden und man kann u.U. nicht einfach ein Loch dieser Größe reinschneiden...
Ich saniere grade ein EFH aus den 60ern und hab genau solche Probleme gerade gehabt.
Das entsprechende Fundament im Keller ist 0,8m x 0,8m ...
Gruß Chris

Hi Micha,
Vorsicht! „Spannbeton“ ist was ganz Anderes. Jede Betondecke in einem Gebäude hat Bewehrungsmatten (Stahlbeton). Da ist ein Gitter aus Stahl drin. Meist 8-12mm im Durchmesser im Abstand von ca.10cm. Ohne die Bewehrungsmatten würde eine Betondecke schon durch ihr eigenes Gewicht einstürzen (je nach Stützweite), weil der Beton so gut wie keine Zugspannungen, die vornehmlich an der Unterseite entstehen, aufnehmen kann.

Wenn das jemand vorher angeguckt hat, der Ahnung davon hat, sollte es O.K sein.

Für Betonsäulen gibt es diverse Schalungen „Säulenschalung“ in allen möglichen Varianten.
Ich würde aber Ringelemente für den Schacht- bzw. Kanalbau empfehlen.

Deine volle Säule wiegt etwa 6,7 T. Da brauchst du ein sehr „üppiges“ Fundament.
Ich bezweifle auch, dass eine einfache Stahlbetonsäule im
Abmessungsverhältnis 1:10 (Bewehrung erforderlich) nicht erheblich schwingt.

Ich kenne natürlich die baulichen Gegebenheiten nicht, aber Jörg’s Gedanke mit dem Fernsehturm ist nicht von der Hand zu weisen. Die Verbindung vom Fundament zur Säule ist hier der Schwachpunkt.
Die Bemessung ist auch nicht ganz einfach (zumindest für mich als Bautechniker), weil die meisten gängigen Bemessungsregeln und Modelle nur die statische Sicherheit (Standsicherheitsnachweis) berücksichtigen. So eine Berechnung erübrigt sich in dem Fall sowieso, weil die Lastannahmen (2 kN ohne Wind und Schneelasten usw.) für deine Säulendimension geradezu lächerlich sind. Da stellen andere ganze Etagen drauf
Bei Schwingungsberechnungen mit dynamischen Lastfällen usw. muss ich leider passen.

Meine Idee wäre, in der ersten Etage Schachtringe mit Ø1-1,2m aufeinander zu setzen. Einen Deckel dafür herzustellen und darauf weitere etwas kleinere Schachtringe usw…
Oben, direkt unter der Montierung braucht man keine 70cm mehr. Da reichen 30 oder 40cm.

Vorteil dabei ist auch, dass das Eigengewicht durch die Hohlkastenkonstruktion deutlich leichter, aber stabiler ist. Das ist auch für das Fundament besser.

Andere Idee: ein großes „Stativ“. Also 3 Stahlstreben (schräge Säulen), die durch die Decken gehen und oben verbunden werden.
Vorteil: es sind nur 3 kleine Fundamente und Deckendurchbrüche notwendig.
Nachteil: störende Treppenaufgänge und Ähnliches und mehr Platzbedarf…

Gruß, Dennis

Hallo Michael, ich habe so eine Säule vor 7 Jahren gebaut. Das wichtigste ist sicher ein stabiles Fundament, ich hatte mich für ein Kreuzfundament entschieden. Zwei Betonstreifen 1m Tiefe im Boden, 40cm breit und 3,50m lang über Kreuz. Leider ist bei mir beim ausbaggern so einiges an Erdreich eingebrochen, so dass die Streifen in der Mitte stärker wurden. Eine Schalung war mir zu aufwändig, mit dem Resultat, dass das Fundament etwas verkorkst aussah. Macht aber nichts, Masse macht stabil, dacht ich mir. Darauf wurden dann drei Säulenstücke gegossen: die erste 2,5 Meter 80cm Durchmesser, das zweite Stück 60cm und das letzte 40cm. Dies ist ein Kompromiss aus der optimalen Kegelform und Machbarkeit. Wie schon gesagt wurde, ist die Bewärung wichtig.
Die Stabilität ist absolut OK. Habe noch nie Probleme damit gehabt. Vibrationen kann man dennoch provozieren, in dem man mit dem Handballen kräftig gegen die Säule schlägt. Ein Beobachter bemerkt dann ein kurzes Zittern bei hohen Vergrößerungen. Das wird man sicher nie vermeiden können. Selbiges passiert, wenn man mal ordentlich auf der Beobachtungsplattform aufstampft. Die Schwingungen laufen durch das Gebäude, übertragen sich auf das Säulenfundament und kommen nach drei Sekunden am Teleskop an. Bei normalen Beobachtungsabenden fällt das nicht auf(nur wenn man es provoziert und der Beobachter bescheit weiss). Bei Langzeitbelichtungen laufe ich dann eben normal bis Vorsichtig umher und schmeisse die Tür nicht so kräftig zu...
Ich habe das auf meiner Webseite so gut wie möglich dokumentiert, vielleicht kennst Du's ja auch schon:
http://www.sternwarte-kletzen.de/sternwarte_bau.php
Beste Grüße, Henri

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Henri</i>
<br />Die Schwingungen laufen durch das Gebäude, übertragen sich auf das Säulenfundament und kommen nach drei Sekunden am Teleskop an.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Wundert mich nicht, wenn die Fundamente für Säule und Gebäude in einem Stück gegossen sind. [:0] Sollte man das nicht gerade vermeiden? [?]

<blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: TorstenK</i>
<br /><blockquote id="quote"><font size="1" face="Verdana, Arial, Helvetica" id="quote">Zitat:<hr height="1" noshade id="quote"><i>Original erstellt von: Henri</i>
<br />Die Schwingungen laufen durch das Gebäude, übertragen sich auf das Säulenfundament und kommen nach drei Sekunden am Teleskop an.<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Wundert mich nicht, wenn die Fundamente für Säule und Gebäude in einem Stück gegossen sind. [:0] Sollte man das nicht gerade vermeiden? [?]
<hr height="1" noshade id="quote"></blockquote id="quote"></font id="quote">Moin,
dieser krasse Lapsus ist mir auch sofort aufgefallen.
Schade, bei dem Aufwand.

Gruß Eric

Hallo Henri,

Was für ein Aufwand - mein Respekt vor soviel Enthusiasmus!

Warum hast du dich beim Fundament nur nicht an dein Bauplan gehalten!? Im Plan hast du doch Haus- und Säulenfundament entkoppelt dargestellt. Der Verzicht auf die Schalung führte zum irreprablen Baufehler - auf die Funktion hin betrachtet. Das sollte eine Mahnung an alle Nachahmer sein!

CS
Dirk

Hallo Torsten, Eric und Dirk,

ich kenne Henri´s Projekt von Anfang an und hatte mich damals vor dem Bau meiner Sternwarte mit ihm "kurzgeschlossen".

Obwohl ich meine Säule vollständig vom Gebäude "entkoppelt" habe, kann man auch jetzt noch ein leichtes Zittern provozieren, wenn man mit aller Gewalt meterhoch auf dem Boden auf- und ab hüpft. Das überträgt sich wohl vollständig über das Erdreich, vergleichbar mit einem in 100 m Entfernung fahrenden Schwertransport mit 40 Tonnen.

Ich kann zumindest während der Belichtung schön auf- und ab laufen, ohne Veränderungen in der Nachführung, was auch bei Henri bedingt gehen sollte.

Zwar sollte man es nicht unbedingt so nachbauen, wobei die Problematik wohl beherrschbar ist.

Gruß und cs,

René

Hallo Mitlesende,
meine Betonsäüle ist 660 cm hoch und ist 90 cm dick.
DIese hat ein Zylinderform, eine Schalung mit 60 Leisten an einem Metallband befestigt 1 m lang wurde so nach und nach betoniert.
DIe Säule trägt ohne Zittern eine Fornax 150 mit Eigenbau SC aus Zerodur 400 / 4400 mm.
Viel Spaß beim Betonieren wünscht Dieter

Hallo, ich fand es auch etwas schade, dass das Erdreich beim ausbaggern so stark zusammengebrochen ist. Leider scheint dort nach dem Krieg so eine Art Dorfmüllhalde gewesen zu sein, denn es kamen riesige Mauerwerkstücke, Fahrradreste und ein Schuh zum Vorschein. Zeichnen geht eben doch einfacher, die Realität hat ihre Tücken.
Um das ganze mal zu relativieren, meine Gedankengänge damals und heute sind die, daß man Säule und Gabäudefundament so dicht beieinander nicht ohne riesigem technischem Aufwand trennen kann, denn beides steht auf gewachsenem Boden, der die Schwingungen am Ende doch überträgt.
Es ist tatsächlich so wie Rene es schrieb, wenn auf der 100m entfernten Straße ein LKW vorbeifährt, kann man nach kurzer Zeit für 2s ein schwaches zittern erkennen, ähnlich dem, wenn man einen kräftigen Sprung auf der Beobachtungsplattform macht. Dies hat allernings für mich keinen erkennbaren negativen Einfluss auf Beobachten oder Langzeitbelichtungen. Da gibt es schlimmere Einflüsse bei 400facher Vergößerung. Wenn man sich normal bewegt, ist nichts zu bemerken, wenn 5 Leute in der Kuppel einen Beobachtungsabend machen, hüpfen ja auch selten alle im Takt...
Beste Güße, Henri