Edelstahl-/Stahlrohr: Wer kennt sich aus?

Hallo Stahlbauexperten!

Folgendes Problem:
Für eine Sonnensegelabspannung wurden Vierkant-Edelstahlrohre (4cm Kantenlänge) mit oben angeschweißten Ösen 60 cm tief im Boden einbetoniert. Das Segel muss sehr straff gespannt werden (sonst flattert es). Dabei biegen sich die Stangen bei einer Länge von ca. 2,20m um gut 10-20cm. Ich befürchte auf Dauer Materialermüdung, Verformung und Risse im Edelstahl.
Abspannungen sollen aus optischen Gründen vermieden werden. Ich weiß, dass verzinkter Stahl wesentlich steifer wäre, der wurde aber teils aus Unkenntnis, teils aus optischen und Korrosionsgründen nicht verwendet.
Die ganze Konstruktion sieht ansonsten schon sehr gut aus.

Folgende Idee:
Da die Vierkantrohre innen hohl sind, könnte man doch einfach ein genau passendes (verzinktes?) Stahlrohr einführen. Dadurch würden die Stangen extrem versteift werden, das Problem wäre gelöst.

Meine Frage:
Hat die Lösung andere Nachteile, die ein Laie auf den ersten Blick nicht erkennt? Kann es z.B. sein, dass der Stahl innen korrodiert (z.B. durch Kondenswasser), selbst wenn das Rohr oben mit einer Gummikappe verschlossen ist? Sonst irgendwelche Ideen oder Kommentare?

Ich würde mich sehr über eine Antwort freuen!

Ciao,
Andreas

Hallo Andreas,
Rostfreier Stahl im Sinne des Wortes „rostfrei“ gibt es nicht. Dieses Material ist weniger rostanfällig als unlegierter Kohlenstoffstahl. Hat aber die Eigenschaft, das es im Kontakt mit diesem zur Korrosionsbildung führt. Da Dein Segel im Freien steht besteht die Möglichkeit einer Feuchtigkeitsbildung im Inneren, dies führt zu einer Elektrolyse, die das Zink abbaut, spätere Rostbildung und Korrosion des rostfreien Stahles.

Die Durchbiegung des Profils hängt von dem Widerstandsmoment des Profils ab, d.h. der Profilhöhe in Biegerichtung. Ich empfehle das Aufschweißen einer rostfrei Stahl Lamelle oder eines zweiten Profils von weiteren 4 cm, um diese Höhe zu verdoppeln.

Viel Erfolg
Wolf Ratsch

[MOD: Komplettzitat entfernt]

Hallo,

Länge von ca. 2,20m um gut 10-20cm. Ich befürchte auf Dauer
Materialermüdung, Verformung und Risse im Edelstahl.

Ich nehme an, daß es sich um V2A (1.4301) oder ähnlich handelt.
Das Zeug hat den Vorteil, ziehmlich zäh zu sein.
Die genannte Durchbiegung ist allerdings schon ganz schön .

Abspannungen sollen aus optischen Gründen vermieden werden.
Ich weiß, dass verzinkter Stahl wesentlich steifer wäre, der
wurde aber teils aus Unkenntnis, teils aus optischen und
Korrosionsgründen nicht verwendet.

Wie kommst Du denn auf sowas.
Relevant steifer wäre das nur, wenn der Durchmesser oder
zumindest die Wandstärke größer wäre.

Die ganze Konstruktion sieht ansonsten schon sehr gut aus.
Folgende Idee:
Da die Vierkantrohre innen hohl sind, könnte man doch einfach
ein genau passendes (verzinktes?) Stahlrohr einführen.

Nein, wenn überhaupt, dann möglichst ein Rohr gleichen Mat.
Bei unedlerem Stahl besteht die Gefahr der Korrosion (wie schon
beschrieben).

Dadurch würden die Stangen extrem versteift werden,
das Problem wäre gelöst.

Naja, durch ein Innenrohr wird es nicht so extrem viel steifer,
es sein denn das Außenrohr hat eine sehr geringe Wandstärke.
Bin kein Konstrukteur, aber die Steifigkeit geht wohl zum
Durchmesser mit der 3.Potenz ein! Versteifung außen bringt
also deutlich mehr Effekt.

Gruß Uwi

Hallo,
kann mich meinen Vorredner nur anschließen.Die Durchbiegung deiner
Pfosten liegt nicht am verwendeten Edelstahl,sondern an der Geometrie des Vierkantrohres.Es liegt einfach daran,das die Wandstärke des Rohres zu schwach ist für die Belastung,die auf die Pfosten kommen.
Meine Idee wäre,auf die Seite,die belastet wird,ein Flacheisen hochkant aufzuschweißen(auch aus V2A oder V4A,je nachdem was du hast als Pfosten)
auf die Länge von 2,2m die aus den Boden herausschaut.
Gruß Alex

Hallo,
Du solltest die Konstruktion überdenken. Wenn die Rohre mehr in Kraftrichtung stehen biegen sie sich auch nicht. Ein Rohr kann Querkräfte eben nur sehr schlecht vertragen (schau Dir als Extremfall ein Seil an). Mach die Dinger schräg oder sieh zusätzliche Spannseile vor!
Gruß
loderunner