Messgeräte Druck (eigentlich Last) und sehr kleine Strecken

Bekannt: https://www.meterriss.de/produkte1.html ???

Zitat von Skeptiker

zum Messen kleiner Bewegungen (absolut < 10 mm!) gesucht, die mit dem bloßen Auge bei einer Genauigkeit von mind. 0,05 mm ablesbar sein muss.

Rothbucher hatte früher auch Rissmonitor-Systeme im Programm.

Ich hab jetzt erst genauer nachgesehen

Sowas besser? https://www.rissmonitor-shop.d…e/Rissmonitor-Decke-Wand/

Ich habe noch so eine Micrometerschraube im Keller:

Für die vertikale Verschiebung würden sich wohl Wegaufnehmer zur Überwachung anbieten, wahlloses Beispiel hier. Ob das Beispiel genau das ist, was von Dir gesucht ist, weiß ich mangels Erfahrung allerdings nicht.

Vielleicht hilft es aber bei Kollegen, die Belastungsversuche durchführen, nachzufragen, was für eine Messtechnik zur Verfügung steht. Die müssen bei Belastungsversuchen ja auch die Verformungen beobachten...

Wie wäre es mit einem Lasermicrometer?

Wir messen Bewegungen von Oberbau-Bauteilen mit Linear-Wegsensoren. Wir erreichen damit Auflösungen besser 5/100 mm.

Einfacher in der Handhabung sind allerdings Messuhren, so wie Thomas sie schon vorgeschlagen hat. Mit Stativ und Magnetfuß ließe sich die Pressung der Elastomerlage gut messen. Die Pressung der Stütze benötigt allerdings ein anderes Messverfahren.

Messuhr mit besagtem Zubehör kann ich Dir gerne leihen.

Hier kommen ja massiv viele Ideen. Meine erste war, wer in seinem Konzept eine 100-stel Messung von Längenänderung im Millimeterbereich im Bauwesen vorsieht, sollte auch eine "Lösung" haben;)

Warum müssen die Bewegungen und Lasteinwirkungen so genau gemessen werden?

Die statischen Bemessungen gehen eh von Annahmen aus und abstrahieren alles massiv. Der 100-stel Millimeter ist also mehr als eine Illusion. Laständerungen infolge von Formänderungen werden z.B. in den allermeisten Fällen komplett ignoriert. (statisches System erster Ordnung)

Ähnliches gilt für zeitveränderlichen (Verkehrs)lasten.

5 mm Anhebung sind auf dem Bau schon eine Herausforderung, die ein Vermesser (Sofern er sich nicht wörtlich betätigt.) lösen kann.

Die Handwerker, die dann alles ausführen sollen, können ebenfalls max. auf 5 mm genau arbeiten.

Die vorgeschlagene Lösung mit 100-stel Millimeter ist also keine "Lösung", sondern eine Utopie und max. im Gerätebau umsetzbar.

Ich gebe noch zu bedenken, dass eine zu genaue Messung aufgrund der Messwertschwankungen mehr zur Verwirrung beitragen kann als zur Lösung eines Messproblems. Man sieht dann plötzlich Probleme die es praktisch gar nicht gibt.

Für den Prüfaufbau stellt sich auch die Frage, ist die Referenzposition während der Messung ausreichend stabil? Wenn die Decke über einen Stempel angehoben wird, ist dann sichergestellt, dass nicht der Boden auf dem der Stempel steht nachgibt? Ansonsten braucht man eine Referenzposition die davon unabhängig ist.

Was passiert mit der Decke wenn diese angehoben wird? Verbiegt sich die Decke? Wo soll dann gemessen werden?

Worauf ich hinaus möchte, wenn der Prüfaufbau versagt hilft die genaueste Messtechnik nichts.

Zitat von Skeptiker

Nein, mir bisher nicht, aber das geht an der Sache etwas vorbei: Es wird eine Möglichkeit zum Messen kleiner Bewegungen (absolut < 10 mm!) gesucht, die mit dem bloßen Auge bei einer Genauigkeit von mind. 0,05 mm (absolut!) ablesbar sein muss.

schonmal an eine indirekte Messung gedacht? Also nicht direkt die Länge (bzw -änderung) messen, sondern was die Längenänderung so bewirkt? Beispiel: Ein Stahlseil d=4mm am Boden und an der Decke verankert und vielleicht etwas vorgespannt, mit Dynamometer drin, würde bei angenommener Raumhöhe von 3m und einem E Modul von 200GPa eine Längenänderung von 50µm in eine Kraft von 40N übersetzen. Das ließe sich gut mit jedem Dynamometer ("Kranwaage...") messen. So ein Ansatz löst das Problem des schlechten Verhältnisses von Längenänderung zu Gesamtlänge 50µm/3m=10⁻⁶. Auch das lokale Eindrücken des Hebe-Stempels in den Boden könnte man umgehen, wenn man die Bodenverankerung des Stahlseils ein wenig versetzt anbringt.

Ein Problem könnte sein, dass die meisten Batterie-Dynamometer sich beim Einschalten tarieren und dann eine Kraft von 0N anzeigen... aber das müsste ja lösbar sein.

Ich verstehe die Aufgabenstellung nicht.

Die Decke soll um 5 mm angehoben und anschließend um 1 mm abgesenkt werden .

Wo ist das Problem, wenn es 1,5 mm werden? Zwischen der Stütze und den Auflagern in Wandlängsrichtung werden sich ohnehin neue Durchbiegungen einstellen, die theoretisch errechnet werden können, aber praktisch sicher im 10tel-mm Bereich abweichen werden.

Außerdem möchte ich den Schlosser sehen, der eine Stahlstütze mit aufgeschweißter Kopf- und Fußplatte in einem Winkel von 90,000° und Längentoleranz von 5/100 mm herstellen kann und will. Außerdem verändert eine 3 m lange Stahlstütze bei 5 K Temperaturunterschied ihre Länge um 0,18 mm. Schon das ist ca. 4-fach mehr als die 5/100 mm.

???

Deswegen frage ich mich wie der "Prüfaufbau" aussehen soll, und ob es tatsächlich so genau sein muss. Bei den vielen Faktoren die hier mit reinspielen, könnte man Ergebnisse im Bereich 0,05mm Messgenauigkeit auch würfeln. Klar, man wird ein Messgerät finden das diese Genauigkeit aufweist, vermutlich wären auch noch weitere Nachkommastellen möglich, aber was sind diese Messwerte wert?

Ich könnte die Netzspannung an einer Steckdose mit 1mV Auflösung messen, evtl. wären auch 100µV möglich, aber wer käme auf so eine Idee?

Wenn ich das richtig verstanden habe, dann geht es ja erst einmal um die Chichtdicke des Elastomerlagers. Hier müsste man also isoliert messen, und was man daraus ableitet.......

Zitat von R.B.

vermutlich wären auch noch weitere Nachkommastellen möglich, aber was sind diese Messwerte wert?

Wieder scheint sich zu bewahrheiten: Wer viel misst, misst Mist!

Zitat von R.B.

...Schichtdicke des Elastomerlagers...

Die offensichtlich für 100 kN Last aus Eigengewicht ermittelt wurde. Was passiert, wenn dann noch 30 kN Verkehrslast dazukommen? Oder die Decke sich durch ihre Steifigkeit und ggf. Inhomogenität etwas anders verformt?

Skeptiker, nochmal die Frage:

Die Decke soll um 5 mm angehoben und anschließend um 1 mm abgesenkt werden. Wo ist das Problem, wenn es 1,5 mm werden?

Die 5 mm (warum nicht 4 oder 6, oder ist das eigentlich wurscht?) für das Anheben der Decke kann man mit dem Distanzlaser messen, die endgültige Einbauhöhe ergibt sich aus der Stützenlänge + Lager. Auch das kann man schon vor Einbau auf <1 mm genau messen.

Ich verstehe das Problem nicht.

Zitat von Skeptiker

sollen ca. 14 m über einer Gartenfläche

d.h. ein "Stempel" mit 14m Länge (Höhe)?

Bestehen da keine Bedenken, dass sich diese "Säule" bei der Last von oben biegt? Oben reden wir von hunderstel Millimeter "Höhenunterschied" die gemessen werden sollen. Das ist wohl ein Fall für Krankonstrukteure oder Brückenspezialisten, das liegt jenseits meiner Vorstellungskraft. Bei Antennenmasten musste ich lernen, dass es nie möglich war, diese exakt senkrecht aufzustellen, aber das war bei einer Last von wenigen hundert kg kein Problem.

Auf jeden Fall ein Photo machen, das könnte interessant sein.

Zitat von R.B.

d.h. ein "Stempel" mit 14m Länge (Höhe)?

Bestehen da keine Bedenken, dass sich diese "Säule" bei der Last von oben biegt? Oben reden wir von hunderstel Millimeter "Höhenunterschied" die gemessen werden sollen. Das ist wohl ein Fall für Krankonstrukteure oder Brückenspezialisten, das liegt jenseits meiner Vorstellungskraft. Bei Antennenmasten musste ich lernen, dass es nie möglich war, diese exakt senkrecht aufzustellen, aber das war bei einer Last von wenigen hundert kg kein Problem.

Auf jeden Fall ein Photo machen, das könnte interessant sein.

Ohne das Projekt zu kennen, aber es geht hier mit Sicherheit nicht um eine 14 m hohe Wand, die durch eine 14 m hohe Stütze ersetzt werden soll.

Ich würde eher mal annehmen, dass es um eine Wand mit normaler Geschosshöhe geht, deren Kopf (bzw. die Unterkante der darauf liegenden Decke) sich in 14 m höhe befindet. Bei üblichen Geschosshöhe ginge es also um die Decke ca. über dem 4. bis 5. OG und somit um eine Wand bzw. Stütze im 4. oder 5. OG.

Davon aber mal unabhängig sollte es für einen halbwegs erfahrenen Bautrupp kein wirkliches Problem sein, eine 14 m hohe Stütze im Lot zu errichten:

Weiß jetzt nicht genau, ob es hier wirklich 14 m sind, aber es dürfte (aus meiner Erinnerung) nicht viel fehlen.

Zitat von saibot2107

Davon aber mal unabhängig sollte es für einen halbwegs erfahrenen Bautrupp kein wirkliches Problem sein, eine 14 m hohe Stütze im Lot zu errichten:

Das mag sein, nur "warum ist diese so übergenaue Messung" erforderlich?

In der Statik werden die Risiken, grob geschätzt, gedrittelt.

1/3 für den Statiker

1/3 für den Ausführenden

1/3 als Reserve

Ob sich die Decke anschließend wieder um genau 1 mm oder um 2 oder sogar um 3 mm setzt, dürfte für den statischen Nachweis nicht einmal im Promillebereich landen.

Andernfalls wurde eine ungeeignete Lösung geplant.

Zitat von de Bakel

Das mag sein, nur "warum ist diese so übergenaue Messung" erforderlich?

Das war mein erster Gedanke.....

Zitat von de Bakel

Ob sich die Decke anschließend wieder um genau 1 mm oder um 2 oder sogar um 3 mm setzt, dürfte für den statischen Nachweis nicht einmal im Promillebereich landen.

Andernfalls wurde eine ungeeignete Lösung geplant.

Für die Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit stimme ich zu, für die Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit nicht zwangsläufig.

Bei der Herstellung einer Netzersatzanlage eines großen deutschen Fernsehsenders forderte der Hersteller der Generatoren eine Ebenheit der Podestes, auf denen die Generatoren aufgestellt werden sollten, im 1/10-mm-Bereich, was laut ausführender Baufirma kein grundsätzliches Problem darstellte, außer dass die entsprechende Leistung nicht ausgeschrieben war und somit wahrscheinlich einen ordentlichen Nachtrag nach sich gezogen hat, weiß ich aber nicht genau, da ich das Projekt zu diesem Zeitpunkt verlassen hatte.

Wenn sowas tatsächlich der Hintergrund wäre, könnte ich die Nervosität verstehen, da bei diesen

Zitat von Skeptiker

[...] die Stütze um 0,36 mm und [...] Elastomerlager um 0,54 mm [...]

planmäßig und unvermeidbaren vertikalen Verformungen beträgt das Maß, um das die Decke abgesenkt werden darf bzw. muss nur noch 0,1 mm beträgt.

Zitat von saibot2107

Für die Nachweise im Grenzzustand der Tragfähigkeit stimme ich zu, für die Nachweise im Grenzzustand der Gebrauchstauglichkeit nicht zwangsläufig.

Es geht hier m.E. um ein Wohngebäude, da von Balkonen die Rede ist. Vermutlich wird die Decke über mehrere Geschosse bis in den Baugrund abgestützt. Was sollen da Messwerte im 100tel-mm-Bereich? So genau ist kein statischer Nachweis.

Die Last auf die Stütze ist errechnet worden (100 kN), die muss doch sicher nicht noch einmal gemessen werden.

Ob sich da jetzt eine Durchbiegung von 2/10 mm mehr oder weniger einstellt, ist doch wurscht. Die Decke ist vorhanden, die Stütze wurde dann eingebaut, und wenn sie 10 K kälter oder wärmer wird im Vergleich zur Einbautemperatur, wird sie bei 3 m Länge 0,36 mm länger oder kürzer, siehe #13.

Da habe ich schon die Frage nach der Sinnhaftigkeit einer Messung mit Genauigkeit 0,05 mm gestellt. Leider kam bis jetzt keine Antwort.

Zitat von Skeptiker

Wie kann man den Sanierungserfolg anders kontrollieren, als durch Messung?

Messung schon, aber doch nicht mit 0,05 mm Messtoleranz.

Mein Gedankengang mit Rechenbeispiel und Zahlen nur zur Verdeutlichung dazu:

Die Rohbauhöhe ist derzeit 3,00 m, Soll mit Überhöhung 3,03 m.

Die Decke wird etwas über 3,03 m angehoben, eine Stütze mit 3,03+planmäßiger Verformung aus Druck + Elastomerlager eingebaut, wobei die 0,36 mm für die Stütze schon der Längenänderung bei 10 K Temperaturunterschied entsprechen. Wir haben Sommer, und wenn die Sonne bei 30°C die Stütze auf 40°C aufheizt, die aber bei 25°C gefertigt wurde, haben wir schon 0,54 mm Längenänderung.

Wozu also diese Messung mit dieser Genauigkeit auf der Baustelle? Die Sollmaße sind doch bekannt.

Grundsätzlich besteht ja auch die Möglichkeit, die Verformung über einen befestigten drehbar gelagerten Fühler und einen Hebel zu vergrößern.

Zitat von Skeptiker

Einige Annahmen stimmen nicht ganz:

Die Stütze wird nicht frei stehen, sondern...

Danke für die ausführliche Antwort.

Ich hatte eigentlich auch den Bauzustand und die engen Toleranzen für den Einbau gemeint.

Die Stütze wird ja nicht gekühlt auf die Baustelle transportiert, und es wird einige Zeit dauern, bis die Dämmung hergestellt ist. Da halte ich Temperaturunterschiede von 10-20 K für plausibel.

Skeptiker, besten Dank für die Informationen, die Nachfragen auf Deine Frage

Zitat von Skeptiker

Es wird eine Möglichkeit zum Messen kleiner Bewegungen (absolut < 10 mm!) gesucht, die mit dem bloßen Auge bei einer Genauigkeit von mind. 0,05 mm (absolut!) ablesbar sein muss.

wurde bisher nicht beantwortet.

Zitat von de Bakel

Warum müssen die Bewegungen und Lasteinwirkungen so genau gemessen werden?

Zitat von Thomas T.

Ich verstehe die Aufgabenstellung nicht.

Zitat von Thomas T.

Wieder scheint sich zu bewahrheiten: Wer viel misst, misst Mist!

P.S.: Nur eine willkürliche Auswahl der Nachfragen nach dem Sinne dieser Messungen.