Title: Entwicklung eines Softwaretools zur Berechnung von Seiltrieben für Brücken- und Portalkrane nach DIN EN 13001
Other Titles: Development of a software tool for the calculation of reeving systems for overhead and gantry cranes according to DIN EN 13001
Language: Deutsch
Authors: Knobloch, Stefan 
Qualification level: Diploma
Keywords: Seiltrieb; Brückenkran; Berechnungsprogramm
reeving system; overhead crane; calculation program
Advisor: Kartnig, Georg 
Issue Date: 2020
Number of Pages: 95
Qualification level: Diploma
Abstract: 
Durch die Einführung der neuen Norm DIN EN 13001 im Kranbau muss die normgerechte Dimensionierung von Krankomponenten grundlegend abgeändert werden. Diese Umstellung stellt vor allem für kleinere Kranbauunternehmen aufgrund des erhöhten Umfangs und der zunehmenden Komplexität im Vergleich zu den bisher gültigen Normen eine große Herausforderung dar. Daher soll sowohl ein Leitfaden für die korrekte Anwendung der DIN EN 13001 als auch ein Berechnungsprogramm entwickelt werden, mit dem der Arbeitsaufwand für die Dimensionierung von Krankomponenten mit ausreichender Festigkeit deutlich reduziert werden kann. In dieser Arbeit werden diese Zielsetzungen bezüglich der Komponenten des Seiltriebs und der Drahtseile für Brücken- und Portalkrane definiert. Weiters soll untersucht werden, ob die Seiltrieb-Dimensionierung nach DIN 15020 weiterhin genutzt werden kann, um Abmessungen für die auf ihre Festigkeit zu überprüfenden Krankomponenten zu erhalten. Um diese Zielsetzungen zu erfüllen, wurde mittels eines Rechenbeispiels der Seiltrieb und das Drahtseil eines Brückenkrans nach DIN 15020 dimensioniert und anschließend nach DIN EN 13001 auf die statische Festigkeit und die Ermüdungsfestigkeit überprüft. Daraus wurde sowohl ein schrittweiser Leitfaden für die sachgemäße Anwendung der DIN EN 13001 als auch eine Berechnungsapplikation in Mathcad abgeleitet. Deren ordnungsgemäße Funktion konnte anschließend anhand einer Kontrollrechnung eines realen Brückenkrans bestätigt werden. Die Resultate der Berechnungen zeigen, dass sich eine normgerechte Dimensionierung des Seiltriebs inklusive Drahtseil für Brücken- und Portalkrane durch die Anwendung einer automatisierten Berechnung, welche die DIN 15020 und die DIN EN 13001 miteinander kombiniert, durchführen lässt und dadurch der Arbeitsaufwand bezüglich der Umstellung auf die neue Norm im Kranbau deutlich reduziert werden kann.

Due to the introduction of the new standard in crane construction, called DIN EN 13001, standard-compliant dimensioning of crane components has fundamentally changed. Especially smaller crane construction companies are struggling because of the increased scope and complexity compared to the previously valid standards. For this reason, both a guideline for the correct application of the DIN EN 13001 and a calculation program are to be developed. The software tool is supposed to reduce the effort needed for dimensioning valid crane components by a lot. In this thesis only the components of reeving systems and wire ropes for overhead and portal cranes are considered. Furthermore, it shall be investigated whether the dimensions calculated according to DIN 15020 of those components are leading to a positive result of the proof of strength according to DIN EN 13001. In order to fulfill these objectives, the dimensions of the reeving system and the wire rope of an exemplary overhead crane were calculated according to DIN 15020 and then checked for static and fatigue strength according to DIN EN 13001. From this, a step-by-step guide for the correct application of the DIN EN 13001 was derived and a software tool using Mathcad was developed. Its proper function should be confirmed afterwards by comparing the calculated results to the actual measured dimensions of a real overhead crane. The results were showing that a standard-compliant dimensioning of reeving system components and wire ropes for overhead and portal cranes can be made by using an automatized calculation tool, which combines the previously and currently valid standards. Therefore, the amount of work involved in converting the procedures according to the new standard in crane construction can be significantly reduced.
URI: https://doi.org/10.34726/hss.2020.84601
http://hdl.handle.net/20.500.12708/16305
DOI: 10.34726/hss.2020.84601
Library ID: AC16081626
Organisation: E307 - Institut für Konstruktionswissenschaften und Produktentwicklung 
Publication Type: Thesis
Hochschulschrift
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