sciencetalk

Hallo,

ik wil een basketbalring ophangen aan een uiteinde van een basketbalpaal. Ik wil even uitrekenen welke type bouten ik daarvoor ga gebruiken. Ik denk dat 4 M8bouten wel genoeg zijn, maar ik zou het graag even zeker willen weten.

Wat is totnutoe heb, is dat de afschuifbelasting gelijk is aan F / n * m * S.

Een testmethode van een norminstituut geeft 2400N als testwaarde aan, hier ga ik dus vanuit.

F = 2400N

n = 4

S = (bij M8) 36.2mm2

m (aantal afschuifvlakken) = 2 (toch?)

Ik vroeg me alleen af hoe ik de kracht die op het uiteinde staat doorberekend kan worden. het moment kan ik wel bepalen, maar kan ik die op een of andere manier doorberekenen als F?

Ik heb in de situatie in 'n afbeelding toegevoegd

Ik denk dat de staalplaat al verbogen is voordat de bouten ook maar iets van belasting "voelen". Het is niet voor niets dat bij professionele basketbalringen de ringen naar beneden klapt zodra iemand er aan gaat hangen.

Deze afbeelding is ook meer om de maten weer te geven, er komt een hele andere ring aan. Maar de bevestiging en de afmetingen waren hiermee te beschrijven.

De ring lijkt meer op dit:

Aha, okay.

Afschuif belasting is overigens niet de enige belasting die op de bouten staat.

De bovenste 2 bouten krijgen ook een trekbelasting tgv een moment dat optreed doordat je de verticale last naar de bevestiging toe verplaatst. Het moment is 2,4kN * 0,6m = 1,44kNm De trek op de bovenste bouten zou ik nemen door het moment te delen door de afstand tussen de bovenste en onderste bouten. Bijvoorbeeld als de afstand 144mm is: 1,44kNm / 0,144m = 10kN (verdeeld over 2 bouten = 5kN per bout trekkracht en 0,6kN afschuiving)

Een berekening van deze bouten kan erg uitgebreid worden met de mogelijke bezwijkgevallen. Daarvoor moet ik bijvoorbeeld ook weten wat voor materiaal achter de voetplaat van de ring zit. Wat betreft de bout kun je wel vanuit gaan dat die sterk genoeg is. Zelfs met kwaliteit 4.6 Maar die plaat erachter zal hout of kunststof zijn?

Hartstikke bedankt alvast!

Het bord van de basketbalpaal is gemaakt van persrooster. Hierop is een stalen plaatje gelast waar ook vier gaten in zitten. Ondersteuning biedt deze niet, en dat kan ook niet want volgens de wet mag de ring niet rechtsreeks aan het bord bevestigd worden. Het bord wordt als het ware geklemd tussen het stalen plaatje achter de basketbalring en een stalen plaat die gelast is op de basketbalpaal

Mja je kunt hieraan rekenen tot je een ons weegt. E.e.a. is weer afhankelijk van de druksterkte van het tussenmateriaal. Veel praktische is gewoon kijken naar wat voor gaten er reeds in de kopplaat zitten en een passende diameter bout uit te kiezen. Die zijn vaak ruim voldoende.

Voor afschuiving hoef je je met 4xM8 geen zorgen te maken, goed voorgespannen M8 bouten van gemiddelde kwaliteit kunnen zo'n 7kN (ruwweg 700 kg) per stuk hebben, dus met 4 bouten kom je nooit aan de benodigde kracht om ze af te schuiven.

Anders ligt dat mogelijk als je de trekkrachten op de bovenste bouten uit gaat rekenen, en erg simpel is dat niet.

Die ringen veren eerst door totdat de beugel onder de paal raakt (bij het model dat jij hierboven toont), maar andere ringen zijn veel stijver van constructie en veren nauwelijks door. Dat scheelt enorm in de uiteindelijke piekbelasting van de bouten. Hoe stijver de constructie van de ring, hoe hoger de piekbelasting van de bouten.

Je zal verder de hefboom moeten bepalen. Laten we even aannemen dat de afstand tussen de boutgaten 8 cm is en de voorkant van de ring 56 cm van de plaat verwijderd is. Dan heb je een hefboom van 1:7.

Ik kan mij voorstellen dat een zware sporter die in volle vaart aan die ringen gaat hangen door zijn massa en vertikale snelheid een forse totaalkracht op die ring uitoefent, laten we eens uitgaan van 2 maal zijn gewicht, dus pakweg 2000N. Jij hebt ergens 2400N gevonden, dus dat lijkt mij een mooi uitgangspunt. De trekkracht op de bovenste bouten is dan dus bijna (7*2400) 17kN. Dat is pakweg 8,5kN per bout. Dus met M8 bouten van gemiddelde kwaliteit (6.8, 7kN per voorgespannen bout) haal je dit eigenlijk al niet. Maar met een kwaliteit 12.9 (15kN per bout) is het nog goed te doen.

Als we er vanuit gaan dat die kracht van 2400N in de meest negatieve situatie onder een hoek van 45 graden kan aangrijpen, dan wordt die kracht mogelijk in eerste instantie door slechts 1 bout opgevangen, maar dan moet ook de hefboom worden aangepast, greek032.gif 2 * 7, pakweg 10 cm, (de diagonaal) de hefboom is dan 1:5,6 en de kracht op die ene bout dan is dan ruwweg 13500N, ik vind dat nogal dichtbij de maximale belasting van een goed voorgespannen M8 bout van hoge sterkte.

Dus als ik het zo even houtje-touwtje uitreken en de gatafstanden van de bouten en de maximale afstand van de ring tot de plaat kloppen zo ongeveer, dan zou ik zeggen het kan in de meest extreme situaties aan het randje zitten. Neem dan bij voorkeur M10 bouten van hoge kwaliteit. Better to be safe than sorry.



Maar alles hangt af van de feitelijke maten. Ik zie ook ringen met een achterplaat waarin de boutgaten veel verder dan 8 cm van elkaar zitten.

Wil je zelf eens een treksterkte van een bout berekenen: KLIK

Als de gaten heel dicht bij elkaar zitten lopen de krachten snel hoog op ja... Je komt al 70% hoger uit dan ik.

Ik vermoed alleen dat de fabrikant van de ring hierover nagedacht heeft en gaten in de voetplaat heeft gemaakt welke de ruimte geven aan de benodigde bouten.

berriebeer schreef: ↑vr 14 dec 2012, 14:18
Het bord van de basketbalpaal is gemaakt van persrooster. Hierop is een stalen plaatje gelast waar ook vier gaten in zitten. Ondersteuning biedt deze niet, en dat kan ook niet want volgens de wet mag de ring niet rechtsreeks aan het bord bevestigd worden.

Zomaar nieuwsgierig: waarom verbiedt de wet zoiets?

Ik vermoed alleen dat de fabrikant van de ring hierover nagedacht heeft

De kwaliteitsproducenten natuurlijk zeker. Maar als ik via Google eens wat plaatjes van die ringen bekijk, vrees ik toch ook dat er een hoop troep tussen kan zitten.

Dank jullie nogmaals!

Om terug te komen op Eezacque: De norm (EN-15312) schrijft voor: "The ring shall be fixed on the framework in such a manner so that no force, transmitted by the ring, is directly applied to the backboard. Note: The intention of this subclause is that the ring is not solely supported by the backboard"