6.2.5 Lastverteilungspläne
Im Folgenden wird dargestellt, welche Ergebnisse andere Packweisen ergeben. Bei der ersten Variante werden die Ladungen nach Meterlasten geordnet, wobei die mit der größten Meterlast an der vorderen Stirnwand abgestellt wird. Dann ergeben sich folgende Werte für die Stirnwandabstände und den Gesamtschwerpunkt.
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Tabelle 2- Ladungsdaten und Berechnung des Gesamtschwerpunktabstandes
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Ladung
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Länge L [m]
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Masse m [t]
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Meterlast [t/m]
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Schwerpunkt- abstand [m]
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Lastmoment
m·s [t·m]
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Zellulose
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1,20
|
5,80
|
4,83
|
0,6
|
3,48
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|
Schachteln
|
2,40
|
5,76
|
2,40
|
2,4
|
13,824
|
|
Holzkiste
|
1,30
|
3,00
|
2,31
|
4,25
|
12,75
|
|
Anlageteil
|
3,50
|
7,99
|
2,28
|
6,65
|
53,1335
|
|
Paletten
|
2,40
|
5,40
|
2,25
|
9,6
|
51,84
|
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Fässer
|
2,40
|
4,80
|
2,00
|
12
|
57,6
|
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Summe
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13,20
|
32,75
|
2,48
|
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192,6275
|
Abstand des Gesamt-
schwerpunktes von der Stirnwand
|
Sges
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5,882
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Wird nach dieser Abfolge beladen, sieht der Sattelanhänger so aus:
Abbildung 6.2.5.18: Beladefolge nach Meterlasten[W. Strauch]
Ein Vergleich mit dem Lastverteilungsdiagramm ergibt folgendes Ergebnis:
Abbildung 6.2.5.19: Unzulässige Beladung [W. Strauch]
Über die blau eingezeichneten Linien ist dem Lastverteilungsdiagramm bei dieser Gesamtschwerpunktlage eine erlaubte Zuladung von ungefähr 28 t zu entnehmen.
Bei einer zweiten Variante werden die Ladungen ebenfalls nach Meterlasten geordnet. Jetzt wird mit der kleinsten Meterlast an der vorderen Stirnwand begonnen. Die mit der Größten steht an der hinteren Stirnwand. Für die Stirnwandabstände und den Gesamtschwerpunkt ergeben sich folgende Werte:
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Tabelle 3- Ladungsdaten und Berechnung des Gesamtschwerpunktabstandes
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Ladung
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Länge L [m]
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Masse m [t]
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Meterlast [t/m]
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Schwerpunkt- abstand [m]
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Lastmoment
m·s [t·m]
|
|
Fässer
|
2,40
|
4,80
|
2,00
|
1,2
|
5,76
|
|
Paletten
|
2,40
|
5,40
|
2,25
|
3,6
|
19,44
|
|
Anlageteil
|
3,50
|
7,99
|
2,28
|
6,55
|
52,3345
|
|
Holzkiste
|
1,30
|
3,00
|
2,31
|
8,95
|
26,85
|
|
Schachteln
|
2,40
|
5,76
|
2,40
|
10,8
|
62,208
|
|
Zellulose
|
1,20
|
5,80
|
4,83
|
12,6
|
73,08
|
|
Summe
|
13,20
|
32,75
|
2,48
|
|
239,6725
|
Abstand des Gesamt-
schwerpunktes von der Stirnwand
|
Sges
|
7,318
|
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Abbildung 6.2.5.20: Unzulässige Beladung[W. Strauch]
Der Gesamtschwerpunktabstand von 7,32 m von der Stirnwand hätte eine maximale Nutzlast von ungefähr 24,5 t erlaubt.
Um Lastverteilungspläne zu erstellen, sind komplexe Rechenvorgänge erforderlich. Mit der hier nur vereinfacht dargestellten Vorgehensweise soll gezeigt werden, dass es weder für Fahrer noch Disponenten ein „Do-it-yourself-Verfahren“ ist. Aber jeder Fahrzeughalter sollte beim Kauf eines Fahrzeugs entsprechende Lastverteilungspläne einfordern.
An dem Beispiel eines zweiachsigen Lkw wird die Vorgehensweise erläutert.
Abbildung 6.2.5.21: Zweiachsiger Lastkraftwagen [W. Strauch]
- Leergewicht des Fahrzeugs – 6,70 t
- Zulässiges Gesamtgewicht des Fahrzeugs – 18,00 t
Da die Nutzlast eines Fahrzeugs nicht überschritten werden darf, wird in einem ersten Rechenschritt die höchstmögliche Nutzlast bei einer bestmöglichen Ladungsverteilung ermittelt. Dieser Wert darf nicht höher sein, als die sich aus den Fahrzeugdaten oder den gesetzlichen Bestimmungen ergebende Nutzlast P:
Prechnerisch ≤ Pzulässig = Gesamtgewicht – Leergewicht
Prechnerisch ≤ Pzulässig = 18,00 t -6,70 t=11,30 t
Für eine weitere Rechnung werden die Grunddaten der Vorderachslasten benötigt:
Abbildung 6.2.5.22: Benötigte Daten der Vorderachslasten[W. Strauch]
Für das Musterfahrzeug sind dies die Zahlenwerte:
- VAleer ist die Vorderachslast des leeren Fahrzeugs – 3,50 t
- VAzul ist die zulässige Vorderachslast – 6,50 t
Da die zulässige Vorderachslast nicht überschritten werden darf, wird die Last errechnet, bei der die Bedingung erfüllt wird. Dafür werden zusätzliche Daten benötigt:
Abbildung 6.2.5.23: Fahrzeugdaten, die zur weiteren Rechnung benötigt werden [W. Strauch]
| L ist der Abstand von Mitte Vorderachse bis zur Innenseite der vorderen Ladefläche |
1,30 m |
| R ist der Radstand von Mitte Vorderachse bis Mitte Hinterachse |
5,70 m |
| sges ist der von der Stirnwand aus gemessene Gesamtschwerpunktabstand der Ladung, mit dem gerechnet wird. Mit unterschiedlichen Werten wird mehrmals gerechnet. |
mit diversen Werten |
Die entsprechenden Werte werden in diese Formel eingesetzt:
$$
P_{rechn.} \ \frac{(VA_{zulässig} – VA_{leer}) \cdot R}{R – s_{ges} – L}
$$
Für eine weitere Rechnung werden die Daten der Hinterachse benötigt:
Abbildung 6.2.5.24: Benötigte Daten der Hinterachse [W. Strauch]
- HAleer ist die Hinterachslast des leeren Fahrzeugs – 3,00 t
- HAzul ist die zulässige Hinterachslast – 11,50 t
Da die zulässige Hinterachslast nicht überschritten werden darf, wird rechnerisch geprüft, bei welcher Last die Bedingung erfüllt ist. Formel und Daten ähneln der Rechnung für die Vorderachse. Aber: L muss diesmal zum angenommenen Schwerpunktabstand addiert werden.
$$
P_{rechn.} \ \frac{(HA_{zulässig} – HA_{leer}) \cdot R}{s_{ges} + L}
$$
Da die Mindestachslast der gelenkten Achse nicht unter 20 % – dem 0,2-fachen – des Fahrzeugmomentangewichtes liegen darf, wird das mit der folgenden Formel geprüft:
$$
P_{rechn.} \ \frac{(VA_{leer} – 0,2 \cdot G_{Gesamtgewicht\ leer})}{\frac{s_{ges} + L}{R – 0,8}}
$$
Für unterschiedliche Gesamtschwerpunktabstände sges werden die Rechnungen parallel durchgeführt. Von den jeweils vier Ergebnissen ist der kleinste positive Wert derjenige, der in eine Tabelle oder ein Diagramm übernommen wird.
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