Festigkeit von Spannten aus Sperrholz

[schuhbo]

Hi,

ich überlege Spannten aus Sperrholz anzufertigen. Der Spantenabstand beträgt 46 cm, die Aussenhaut ist 18 mm Sperrholz, die Spanntstärke 5x4 cm, Bootslänge 10m.
Im Gespräch mit anderen, wurden Zweifel an der Festigkeit geäußert, wenn ich mir so manches Kunststoffschiff anschaue, scheint es mir ausreichend. Gibt es irgendwo Erfahrungswerte ?

Grüße Cornelius

[tboat]

Hi Cornelius,
kannst du mal etwas genaueres über das Boot sagen? Segel- oder Motorboot? Wenn die Außenhaut aus 18 mm Sperrholz ist, sein soll (?), ist der Rumpf schon fertig oder willst du über Spantgerüst bauen? Oder sollen die Spanten nachträglich eingesetzt werden?

Bei 18mm Sperrholz wird das ja wohl kaum ein Rundspanter sein, oder doch? Was für Sperrholz ist das, ich meine wieviele Lagen?

Wie stellst du dir das vor mit den Spanten, so wie bei alten (oder auch bei manchen Retro-Schiffen), so dicht an dicht?

Fragen über Fragen.

Nur mal vorweg: Ich fahr eine Waarschip 900, die ist auch aus Sperrholz, zwischen 18 und 12 mm. Spanten im "historischen Sinn" habe ich gar keine. Diverse Schotten sind als Rahmenspanten ausgeführt und geben dem ganzen Rumpf die erforderliche Verwindungssteifigkeit, dazwischen sind noch kleinere Spanten oder Halb- oder Viertelschotten zur zusätzlichen Aussteifung. Aber bestimmt nicht alle 46 cm und auch nicht 5 x 4 cm. Bei soviel Holz wäre ja kein Raum mehr innen drin. Auf meiner Web-Seite kannst du dir das anschauen.

Auf geht´s -Fragen stellen und beantworten

Gruß Wolfgang

PS: Wo ist Grossefehn?

[schuhbo]

Hallo,

Danke für dein Interesse, erstmal zum Ort Großefehn: Ganz genau ist es Westgroßefehn. Das ist ein kleiner Ort, besser Ortsteil, im Herzen Ostfrieslands, 500 Einwohner - schätze ich. Wir fahren 10 Minuten nach Aurich, 20 Minuten nach Emden und 20 Minuten nach Leer. Die A31 und A28 liegen in der Nähe.
Westgroßefehn ist einmal ein großer Reedereistandort mit über 100 registrierten Segelschiffen gewesen. Der Kanal in unserem Dorf ist nach wie vor schiffbar, wenn auch mit Einschränkungen. Der Ort ist recht malerisch mit zum Teil alten, aber schön restaurierten Häusern. Übrigens eine nette Urlaubsregion, vor allem für die, die gerne mit dem Rad fahren oder die Kombination Paddel und Boot schätzen. Hier die Karte:
[http://www.viamichelin.com/viamichel...=eur&google=1], hier die Gemeinde [http://www.grossefehn.de/]

Nun mal zum Boot:
Ich habe mir eine Dixie-Girl von Bombigher in den Kopf gesetzt. Ich finde den Riss recht gelungen. Es ist alles dran, was ich brauche, es ist nicht zu groß und nicht zu klein. Hier der Link:http://www.classic-yacht-design.com/...s-girl/dg.html.
Die Konstruktion ist eigentlich recht modern. Das Schiff ist ein Knickspannter, der Knick wird mit 30 cm Radius verrundet. Nur glaube ich, dass man den Bau bei gleicher Erscheinung noch wesentlich vereinfachen kann: Wenn man die Spannten aus Sperrholzrahmen im CAD/CAM-Verfahren herstellt und wie bei einem Dinoskelett auf den Kiel steckt, dann dürfte das eine wesentliche Arbeitserleichterung sein: Kaum Ausrichtung, keine Befestigungen von Seitenspannt und Deckenspannt, kein hobeln, kein einpassen usw. Im Plan stehen Fichtenhölzer oder ähnliches als Spannt.

So und nun meine Frage: Haben Sperrholzspannten die nötige Festigkeit oder nicht? Ich sehe eigentlich kein Problem, nur peinlich, wenn es dann doch nicht klappt.

Grüße Cornelius

[chris-b]

Vom Grundsatz her ist das kein problem mit Sperrholz zu arbeiten. Gängige Reparaturmethode bei angebrochenen Spanten alter Holzboote ist z.B. die defekte Stelle mit Sperrholz auszuschäften (mehrere Lagen mit Epoxy verleimt).

Auch Steven werden so repariert.

Auch neue Spanten baut man heute so: mehrere FurnierLagen werden mit Epoxy formverleimt. Sollte deutlich stabiler und belastbarer sein als ausgesägte oder untr Dampfs gebogene Spanten.

Ob das Verfahren aber konkret bei Deinem Boot anwendbar ist kann ich nicht beurteilen. Ich würde mir auf jeden Fall einen Bootsbauer in der Nähe suchen, der ggf. auch mal verbeikommt und von dem man sich Tipps holt und auch mal as vorführen läßt. Kostet zwar ein paar Stundensätze, spart aber auf der anderen Seite viel "Jugend forscht" und gibt Sicherheit. IMHO.

gruß
ChristopH

[tboat]

Sicher kann man die aufwändige Baumethode mit eingepassten Spanthölzern, Schottmontage, Bodenwrangen usw. abkürzen, wenn man vorgefertigte Schotten passgenau an der richtigen Stelle plaziert. Betonung liegt auf passgenau und richtige Stelle.

Die Frage war doch: Kann man bedenkenlos Sperrholz anstelle von Vollholz nehmen? Die klare Antwort von mir: NEIN
Die Zugfestigkeit von Vollholz liegt ca. 3 mal so hoch wie bei Sperrholz, die Biegefestigkeit, das E-Modul und das Widerstandsmoment sind sehr unterschiedlich. Immer ausgehend von etwa gleichen Abmessungen und bei Vollholz den richtigen Einbau vorausgesetzt. (also z.B. quergefasert bei Längszugrichtung, grins)

So richtig kann ich mir immer noch nicht vorstellen was durch was ersetzt werden soll. Ich glaube auch, dass wir das hier kaum ohne Skizzen und Details hinbekommen.

@ChristopH

..angebrochene Spanten mit Sperrholz reparieren? Ups, was ist denn das für ein Pfusch? Schäften und dann mit einigen Lagen Vollholz neu aufbauen in Laminatform --> Ja.

Das Laminieren von Spanten oder auch z.B. Pinnen ist eine gängige und sehr gute Methode formverleimte Teile zu bekommen. Nur das ist kein Sperrholz. Es wird dabei dünneres Vollholz, z.B. Furnier immer in gleicher Faserrichtung verklebt, sozusagen unidirektional, entspricht fast den Rowingfäden in Hochleistungs-GFK.

Gruß
Wolfgang

[chris-b]

OK, dann verwenden wir verschiedene Begriffe für die gleiche Sache. Ich rede natürlich nicht von "Sperrholz aus dem Baumarkt" sondern von Furnieren (worunter der Bootsbauer biszu 8mm dicke Holzer versteht), die in Schichten per Epoxy verleimt werden. Festigkeit etc. dürften über jeden Zweifel erhaben sein. Das ist laienhaft gesprochen insofern "Sperrholz" als hier mehrere Schichten dünnen Holzes aufeinander geleimt sind.

Der Bootsbauer schneidet sich die Holzstreifen i.d.R. selbst zu und leimt sie dann aufeinander.

ganz Deiner Meinung

gruß
Christoph

[avivendi]

das nennt sich dann: lamelliert oder formverleimt.

[DennisK]

Hi !

Da muß ich als Laie mal staunen!

Ich träume davon, mein kleines 5,4m Holzgleitboot Decksseitig umzugestalten und habe zu dem Thema "konstruktiver Holzverbund bei richtiger Faserlage" schon viel gegrübelt.
Ich hätte gemeint daß man, wenn man schon ein Teil aus mehreren übereinanderlaminierten Holzschichten herstellt, versucht die Maserungen (je nach Richtung der zu erwartenden Krafteinwirkungen) der einzelnen Schichten wenigstens etwas zu kreuzen um einen besseren Gesamtverbund zu erhalten als bei reiner Längsmaserung.
OK, eine Ruderpinne ist da wohl ein ungeeignetes Beispiel, denn die wird wohl kaum auf Längsspaltung belastet.
Wenn ich mir so vorstelle, daß man ein massives Kantholz erst auftrennt und dann die Teile gebogen einfach wieder verleimt, so ist das nach meinem Verständnis immer noch ein im Profil "viereckiger Ast" der bei entsprechender Belastung aufspalten könnte, oder??

Grüße!

Dennis

[chris-b]

Nein Dennis, denn dann hast Du keinen "Ast" mehr, sondern HFK - holzfaserverstärkten Kunststoff

gruß
Christoph

[DennisK]

Hi!
Was soll mir diese Anwort denn sagen??? Auf eine Frage nach dem warum ganz nach Messestandmanier- zak, einen Fachbegriff draufgehauen und Ruhe ist mit Fragen! "Holzfaserverstärkter Kunststoff??"
Längsliegende Maserung spaltet nichtmehr, sobald es in Schichten unterteilt ist??
Nimmt denn die erste sich spaltende Schicht nicht die nächste mit - wäre doch logisch! Wo ist denn da der Querverbund?

Das Harz doch nicht etwa, oder?!



Dennis

[chris-b]

Ruhig Blut, bin ich in ein Fettnäpfchen getreten?

Aber wir alle wissen doch, dass eine Sperrholzplatte deutlich belastbarer ist als eine gleich dicke Massivholzplatte. Klar, weil man das Holz schichtweise längs und quer verleimt entsteht eine große Stabilität. Ähnlich wie bei Matten, die man ja auch längs, quer, diagonal verlegt.
Das kann man sogar mit Pappe in der Bastelstunde ausprobieren.

Die dünnen Holzschichten werden in der Tat vom Epoxy gut durchsuppt, so dass der Spruch vom holzfaserverstärkten Kunststoff nicht ganz daneben ist. Epoxy gibt Härte und Form, das Holz Zugfestigkeit - oder so ähnlich (Experte bin ich auch nicht)

gruß
Christoph

[DennisK]

Wir sind offenbar so ziemlich einer Meinung!

Ich vermute nämlich, daß die Belastungsfähigkeit von hochwertig verleimtem Sperrholz, wenn man seine Belastungsfähigkeit aus zwei Richtungen zusammenaddiert, höher ist als die Summe aus den beiden Richtungen beim Vollholz.
Somit kann man Vollholz zwar in seiner Optimalrichtung viel höher belasten, aber bezieht man auch die ungünstigste Richtung ein, so wird es in der Summe schwächer sein als das Sperrholz - würde ich mal so ins Blaue raten!
Ganz einfach deshalb, weil das Harz die ehemaligen Naturlufträume zusätzlich nutzt um, die Fasern aneinanderzubinden.
Trotzdem wird man aber bei fast 100prozentiger Krafteinleitung in optimalrichtung am Vollholz dieses in diesem Fall auch verwenden weil es in diesem Anwendungsfall eben viel stabiler ist.
Massivholz ist also Sperrholz der Richtungsanteile 100/0. Hihi!
Dreht man es quer so hat man Sperrholz 0/100! Feix!!

Grüße!

Grüße!