Dokument-ID: 623513

WEKA (msc) | News | 23.09.2013

Standsicherheit von Stapelbehältern richtig berechnen

Lagereinrichtungen und -geräte müssen hinsichtlich ihres Kippens eine zweifache Sicherheit (Standsicherheitsfaktor) aufweisen. Stapelbehälter können deshalb nicht beliebig übereinander aufgestapelt werden. Die zulässige Höhe ergibt sich rechnerisch.

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Großvolumen-Stapelbehälter: Technische Daten

  • Länge: l = 1200 mm
  • Breite: b = 800 mm
  • Stapelhöhe: hi = 600 mm
  • Nutzlast: Q = 1000 kg
  • Auflast: A = 5000 kg
  • Eigengewicht: Qg = 38 kg

Berechnung: Stapelung von 4 beladenen Stapelbehältern

1. Lasten

Gesamtlast je Stapelbehälter:

CodeCogsEqn(5)

CodeCogsEqn

Kraft aus Gesamtlast je Stapelbehälter:

CodeCogsEqn(1)

CodeCogsEqn(2)

2. Standmoment

Standmoment MSt der gesamten Stapelung in Bezug auf die Kippkante:

<img src="/storage/images/_aliases/gross/media/bilder/codecogseqn-32/9202027-1-ger-DE/CodeCogsEqn-3.gif" alt="CodeCogsEqn(3)" title="CodeCogsEqn(3)" />

<img src="/storage/images/_aliases/gross/media/bilder/codecogseqn-4/9202031-1-ger-DE/CodeCogsEqn-4.gif" alt="CodeCogsEqn(4)" title="CodeCogsEqn(4)" />

Die Kippkante ergibt sich aus b < l.

3. Horizontalkräfte

Zur Berücksichtigung der auftretenden Kräfte beim Ein- und Auslagern sind definierte Horizontalkräfte anzunehmen. Für Stapelbehälter sind dies (gemäß Skizze):

  • H = 1/50 der Gewichtskraft der Last der Stapeleinheiten an ihren jeweiligen Aufstandsflächen
  • HZ = 150 N als Einzelkraft in Höhe der obersten Aufstandsfläche

CodeCogsEqn(5)

CodeCogsEqn(6)

CodeCogsEqn(7)

4. Kippmoment

Kippmoment MK der gesamten Stapelung mit den Horizontalkräften HZ und H:

CodeCogsEqn(8)

CodeCogsEqn(9)

5. Standsicherheit

Standsicherheit gegen Kippen:

CodeCogsEqn(11)

mit ν = 2 (Standsicherheitsfaktor)

CodeCogsEqn(18)

Die Sicherheit gegen Kippen ist bei einer Stapelung von 4 vollbeladenen Stapelbehältern gewährleistet. Zu überprüfen ist dies aber auch hinsichtlich der zulässigen Auflast der Stapelbehälter, A = 5000 kg.

Berechnung: Stapelung von 4 leeren Stapelbehältern

1. Lasten

Gesamtlast je Stapelbehälter:

CodeCogsEqn(13)

CodeCogsEqn(14)

Kraft aus Gesamtlast je Stapelbehälter:

CodeCogsEqn(15)

2. Standsicherheit gegen Kippen

Standsicherheit gegen Kippen mit den Horizontalkräften HZ und H:

CodeCogsEqn(16)

CodeCogsEqn(12)

Die Sicherheit gegen Kippen wird gerade noch eingehalten, eine Stapelung von 4 leeren Stapelbehältern ist in diesem Fall zulässig.

Berechnung: Stapelung von 5 leeren Stapelbehältern

1. Standsicherheit gegen Kippen

Standsicherheit gegen Kippen mit den bekannten Horizontalkräften HZ und H (vgl Berechnung von 4 leeren Stapelbehältern)

CodeCogsEqn(20)

Eine Stapelung von 5 leeren Stapelbehältern ist nicht mehr zulässig. Die Berechnung zeigt auch: Die Stapelung von leeren bzw leichten Lagergeräten oder Stapeleinheiten ist gefährlicher und unsicherer als die von beladenen oder schweren Stapeleinheiten.

Quelle:

BGR 234