Eine flexible Barriere versagt nicht, weil sie sich bewegt hat. Sie versagt, weil sie so spezifiziert wurde, als ob sie sich überhaupt nicht bewegen würde. Seilnetze sind gewebte Edelstahlmembranen. Ihr Vorteil gegenüber einem geschweißten Gitter oder einer starren Platte liegt darin, dass sie sich unter Belastung ausdehnen, die Kraft durch das Gewebe verteilen und in ihre ursprüngliche Form zurückkehren. Dieses Verhalten ist die Grundlage für zwei Eigenschaften, nach denen Käufer als Erstes fragen: Haltbarkeit, da eine nachgiebige Platte Belastungen standhält, die eine starre Platte zum Brechen bringen würden, und Anpassungsfähigkeit, da eine Platte, die weich genug ist, um nachgespannt zu werden, auch neu geknüpft, gekürzt und an einem anderen Rahmen befestigt werden kann. Die Konstruktionsarbeit besteht nicht in der Suche nach einem stärkeren Netz. Sie umfasst drei Entscheidungen: Wie weit darf sich die Platte ausdehnen? Was fängt die Kraft auf, wenn die Auslenkung endet? Und wie viel davon muss in die Ausgangsposition zurückkehren?
Executive Summary
Die Durchbiegung eines Netzes ist die Strecke, die ein gewebtes Edelstahlpaneel unter Last zurücklegt. Dieser Wert ist entscheidend für die Belastung von Tier und Rahmen sowie für die Lebensdauer des Netzes. Ein starres Paneel federt einen Aufprall ab; ein Seilnetzpaneel hingegen nimmt die Kraft auf, speichert sie als elastische Verformung und gibt sie beim Verlassen des Zauns größtenteils wieder ab. Das Tier übersteht dadurch einen geringeren Aufprall, da das Paneel ihn abbremst, anstatt ihn vollständig zu stoppen. Der Rahmen wird weniger belastet, da die Kraft über einen längeren Zeitraum einwirkt. Der Draht kann dünner sein als bei einer starren Konstruktion mit gleicher Beanspruchung. Zudem ist das Paneel wartungsfreundlicher, da ein weiches Paneel nachgespannt statt ausgetauscht werden kann. Hinter diesen Vorteilen verbergen sich drei Versagensarten: die dauerhafte Verformung des Netzes, die ein Ausfedern verhindert; die Materialermüdung des Drahtes, ein langsames Versagen an einem festen Kontaktpunkt; und das Verankerungsversagen, die häufigste der drei Arten, da die Last immer am Rand des Zauns wirkt. Die Referenzspezifikation finden Sie auf der Produktseite für Tierzaunnetze .
Sie planen eine Barriere und benötigen vor der Bestellung einen Durchbiegungswert? Senden Sie uns die Stützenabstände, das von Ihnen gewählte Maschengewebe und das Tier, das die Barriere belasten wird. Unsere Ingenieure liefern Ihnen dann die zulässige Durchbiegung, den Verankerungsplan und eine werksseitige Materialliste für die Barriere.
Schnelle Antwort:
Die Netzdurchbiegung beschreibt, wie weit sich ein gewebtes Edelstahlpaneel unter Belastung bewegt. Rechnen Sie mit einer lokalen Durchbiegung von etwa einer Maschenweite am Kontaktpunkt und einem Durchhang in der Paneelmitte von etwa 1 bis 2 Prozent der Maschenweite unter Betriebslast. Das Paneel absorbiert Energie durch Verformung statt Widerstand und federt anschließend zurück. Daher ist eine flexible Barriere langlebiger als eine starre mit gleicher Beanspruchung. Geben Sie drei Werte an: die zulässige Durchbiegung auf der Tierseite, die zulässige Durchbiegung auf der öffentlichen Seite und das Nachspannintervall.
Wichtige Erkenntnisse
- Durchbiegung ist ein Konstruktionswert, kein Defekt. Tragen Sie den zulässigen Verfahrweg in die Zeichnung ein. Eine nicht festgelegte Durchbiegungstoleranz entspricht dem, was der Monteur zufällig erreicht hat, und wird erst bei der Abnahme und nicht bei der Übergabe festgestellt.
- Der Lastpfad entscheidet darüber, welches Teil ausfällt. Ein gewebtes Paneel überträgt seine Kraft auf das Randkabel und entlang des Umfangs, sodass in der Regel die Verankerungen und nicht das Gewebe die Schwachstelle eines Schallschutzgehäuses darstellen.
- Bleiben Sie im elastischen Bereich. Unterhalb des Ertragsniveaus ist die Nettoresilienz vollständig und das Panel nimmt wieder seine ursprüngliche Form an. Oberhalb dieses Niveaus hinterlässt jedes Ereignis eine kleine Auswirkung, die sich jedoch summiert.
- Durch die weiche Oberfläche bleibt die Oberfläche wartungsfreundlich. Eine Membran, die neu vernäht und nachgespannt werden kann, hat eine längere Lebensdauer als eine starre Platte, die komplett verschrottet wird, wenn ein Teil beschädigt ist.
Die strukturellen Lastfälle – die Wind-, Schnee- und Aufpralldrücke, gegen die eine Barriere geprüft wird – werden von ASCE veröffentlicht , der Institution, deren Mindestlasten für die Auslegung die Durchbiegungsgrenze einer Tier- oder öffentlichen Barriere festlegen.
Eine flexible Barriere wird danach beurteilt, wohin sie sich bewegt.
Ein geschweißtes Gitter oder eine Glasscheibe leitet die Kraft an der Stelle weiter, wo sie auftrifft: Die Kraft konzentriert sich auf einen Schweißpunkt, und das Paneel hält entweder oder bricht. Handgewebte Seilnetze verhalten sich hingegen wie ein Textil. Die Kraft trifft an einem Kreuzungspunkt ein, verteilt sich entlang der vier dort zusammenlaufenden Stränge, wird an die benachbarten Stränge weitergegeben und tritt über das Randseil aus. Nichts wird jemals isoliert belastet. Diese Umverteilung ist der Grund, warum sich der Drahtdurchmesser verringern kann, wenn sich das Paneel bewegen kann. Klemmt man das Netz so fest, dass es sich nicht bewegen kann, wird dieser Mechanismus außer Kraft gesetzt, und dasselbe Material trägt die gesamte Stoßkraft an einem einzigen Punkt. Die Durchbiegung des Netzes unter Last ist kein Problem, das man konstruktionstechnisch beheben kann; sie ist Teil des Lastpfades. Vergleicht man dies mit dem Versagensverhalten von geschweißten oder verzinkten Konstruktionen, spielt der Preis keine Rolle mehr bei der Wahl, wie die Analyse dieser drei Netzarten für Zoozäune zeigt.
Der Lastpfad: Fläche, Kante und Verankerung
Betrachten wir ein einzelnes Ereignis. Ein Körper berührt das Paneel flächig – also genau dort, wo sich die Masse des Tieres verteilt. Die lokale Verformung des Netzes an dieser Stelle wird in Maschenweiten gemessen: Eine 50-mm-Masche drückt etwa 50 mm zurück, bevor das umgebende Gewebe einwirken muss. Daher bestimmt die Maschenweite, nicht der Drahtdurchmesser, die Nachgiebigkeit eines Paneels im kleinen Maßstab. Die Kraft breitet sich dann zur Begrenzung aus. Eine gewebte Membran reicht zwischen den Stützen weiter als ein starres Paneel, da sie ihre Kraft als Zugkraft zum Rand ableitet, anstatt sich in der Mitte zu biegen. Hier wird die Maschenweite zu einer konkreten Zahl: Bei 3 m Abstand zwischen den Stützen hängt ein Paneel nur geringfügig durch, bei 6 m vervierfacht sich die Durchbiegung bei gleicher Spannung, da die Form einer Kettenlinie und nicht einer Geraden entspricht. Schließlich nehmen die Verankerungen die Reaktionskräfte auf und befinden sich am Ende jedes dynamischen Lastpfades. Auch das Netz setzt sich unter Last. Daher sollte die Durchbiegung gemessen werden, wenn das Paneel neu ist und erneut nach einem Monat. Was bei der Übergabe wie ein Fehler aussieht, ist meist auf bauliche Dehnung zurückzuführen, die zu einer neuen Gewebestruktur führt. Bei einem Dachpaneel handelt es sich um dasselbe Problem, nur um neunzig Grad gedreht. Die entsprechenden Spannweitenbegrenzungen sind in diesem Leitfaden zur Überdachung von Außenbereichen mit Netzen festgelegt.
Der Schnittpunkt: Warum gewebtes Netzgewebe nicht spröde ist
Nun zum Detail, wo die Energie tatsächlich absorbiert wird. Bei handgewebtem Seilgewebe werden sieben Drähte in jeden Strang verdrillt, und die Stränge kreuzen sich, ohne miteinander verbunden zu sein. Nichts wird verschweißt, daher ist auch nichts spröde. Bei Belastung verschieben sich die sich kreuzenden Stränge um Bruchteile eines Millimeters, die Maschenweite verformt sich, und das Gewebe verhält sich wie ein Energieabsorptionsnetz und nicht wie eine Platte. Das ist der Unterschied zwischen einer Schweißnaht und einem Kreuzungspunkt. Eine Schweißnaht ist der steifste Punkt eines geschweißten Gewebes und der erste Ort, an dem ein Riss entsteht; der Kreuzungspunkt eines Gewebes ist eine bewegliche Verbindung, die durch Rotation stabil bleibt, wodurch das gesamte Gewebe zu einer Art Stoßdämpfungsnetz wird. Nichts ist frei: Wiederholtes Gleiten an derselben Kreuzung führt schließlich zur Alterung eines Gewebes und ist der Mechanismus, der den meisten Fällen von Materialermüdung bei Drahtgeweben mit langer Nutzungsdauer zugrunde liegt.
Elastische Rückstellung, bleibende Verformung und Ermüdung
Bei jeder Belastung eines Paneels sind drei Ergebnisse möglich. Unterhalb der Streckgrenze bleiben die Drähte im elastischen Bereich, und das Paneel gibt seine gesamte Verformung zurück: Eine elastische Rückstellung von über 95 Prozent ist bei Betriebslasten üblich, und ein Paneel in diesem Zustand kann jahrelang täglich belastet und entlastet werden. Bei Erreichen der Streckgrenze bleibt ein Teil der Verformung bestehen. Dieser Restbetrag stellt die bleibende Verformung dar, eine geringe bleibende Verformung des Gewebes, die nicht vollständig ausgeglichen wird. Ein einzelnes solches Ereignis ist überlebbar; ein wiederholtes jedoch nicht, da sich die Restverformung anhäuft und das Paneel immer wieder eine neue Ruheform annimmt. Oberhalb der Streckgrenze verfestigen sich die Drähte und brechen schließlich. Die sogenannte Netzermüdung ist die langsame Variante desselben Phänomens – Tausende kleiner Zyklen an einem festen Kontaktpunkt anstelle einer einzigen großen Überlastung – wodurch ein Paneel einen starken Stoß unbeschadet übersteht und dennoch im achten Jahr an einer Stelle reißt, die niemand beachtet hat. Auch die Legierung spielt eine Rolle: Edelstahl ist deutlich korrosionsbeständiger als beschichteter Draht, da keine Beschichtung durchlöchert werden kann. Die Bruchlast eines 7×7-Drahts ändert sich kaum, wenn einer der 49 Drähte reißt. Wie ein Tier ein Zaunfeld belastet, ist eine Frage seines Verhaltens. Die verschiedenen Ausbruchsstrategien werden in diesem Ratgeber zur Auswahl eines Tiergehegezauns detailliert beschrieben.
Pflichtbewusstsein als Ausrede: Die zu notierenden Zahlen
Die Durchbiegung bezieht sich nur auf die Spannweite, daher verlaufen die beiden Werte in der Zeichnung parallel. Die unten angegebenen Bereiche sind Richtwerte für Edelstahlseilnetze auf starren Pfosten, gemessen in der Feldmitte unter der Auslegungslast.
| Pflicht | Maschenweite zwischen den Stützen | Zulässiger Durchhang in der Mitte des Paneels | Kabeldurchmesser | Ankerabstand |
| Vogel- und Kleinsäugerflug | bis zu 6.0 | 1.5 % der Spanne | 1.6 – 2.0 mm | 900mm |
| Allgemeine Zoo-Eindämmung | bis zu 4.0 | 2.0 % der Spanne | 2.4 – 3.2 mm | 600mm |
| Großer Fleischfresser, hoher Kontakt | bis zu 3.0 | 1.0 % der Spanne | 3.2mm | 450mm |
| Überkopf-Dachpaneel, Schneebereich | bis zu 3.0 | 3.0 % der Spanne | 3.2mm | 450mm |
| Sichtschutz, Geländer oder Fassade | bis zu 2.5 | 0.5 % der Spanne | 2.4mm | 600mm |
Das Prinzip ist einfach: Je höher die Kontaktenergie und je geringer die zulässige Bewegung, desto kürzer die zulässige Spannweite und desto mehr Verankerungen sind erforderlich. Eine allein angegebene Durchbiegung ohne Angabe der Spannweite ist keine Spezifikation.
Was ein Netzdurchbiegungstest beweist
Ein Netzdurchbiegungstest ist nicht zerstörend: Eine gemessene Last wird an einem definierten Punkt aufgebracht, die Durchbiegung unter Last aufgezeichnet und die Restauslenkung nach Entlastung gemessen. Zwei Messwerte sind entscheidend: die Durchbiegung unter der Auslegungslast und die Differenz zwischen dieser Durchbiegung und der Durchbiegung zehn Minuten nach Entlastung. Kehrt das Paneel innerhalb weniger Millimeter zurück, ist die Elastizität des Netzes intakt und das Paneel befindet sich innerhalb seines elastischen Bereichs. Weichen die beiden Messwerte voneinander ab, hat sich das Netz unter Last verformt – die Reserve ist bereits aufgebraucht. Dies ist ein Warnsignal dafür, dass die Spannung falsch eingestellt oder das Paneel über die in der Zeichnung angenommene Belastung hinaus belastet wurde. Bei Bauteilen mit dauerhaftem Kontakt lässt sich durch die Wiederholung dieses Tests in regelmäßigen Abständen die Materialermüdung verfolgen, ohne eine Probe aus dem Paneel entnehmen zu müssen. Es ist auch die einzig verlässliche Methode, eine Durchbiegungstoleranz festzulegen, da eine theoretisch festgelegte Toleranz keinen Bezug zur tatsächlichen Installation hat. Lesen Sie das Ergebnis zweimal: einmal für die Tierseite, wo die Bewegung entscheidend ist, und einmal für die Besucherseite, wo dasselbe Paneel, das ein Tier schützt, es für einen Besucher in Reichweite bringen kann.
Neuspannung: Die anpassungsfähige Hälfte der Geschichte
Eine starre Barriere wird einmal angeschafft und ist dann für immer fixiert. Ein gewebtes Paneel hingegen ist wartungsfreundlich, und zwar genau deshalb, weil es beweglich ist. Da das Gewebe aus einem an einem Randkabel befestigten Textilgewebe besteht und nicht aus einer an einem Rahmen verschraubten Platte, kann es neu eingefädelt, nachgespannt, gekürzt und versetzt werden. Das ist der praktische Sinn einer anpassungsfähigen Lösung und verändert die Kostenkalkulation. Ein Paneel, das durchhängt, kann innerhalb eines Nachmittags wieder auf die ursprüngliche Durchbiegung gebracht werden, anstatt ausgetauscht zu werden. Ein aus einem Gehege entferntes Paneel kann an einem kürzeren Rahmen für eine andere Pflanzenart wieder aufgehängt werden. Die Maße werden neu berechnet, und der Verschnitt kann für ein kleineres Projekt verwendet werden – die Geometrie dieses Vorgangs wird in diesem Leitfaden für maßgefertigte Maschengewebepaneele und deren Anordnung erläutert . Wenn eine Nutzungsdauer angegeben wird, fragen Sie nach, welcher Anteil davon das Nachspannen berücksichtigt, denn ohne diese Annahme wird jedes Paneel als Verbrauchsmaterial kalkuliert, und aus zwanzig Jahren werden stillschweigend acht. Es empfiehlt sich, die Durchbiegungsspezifikation als drei Linien anstatt als eine Wand zu lesen. Dies ist beispielsweise bei einem Elchzaun erforderlich, wenn der Kontakt in drei verschiedenen Höhen erfolgt. Paneele, Randkabel, Hülsen und Ankerplatten für alle diese Anwendungen sind auf der Produktseite für Tierzaungewebe aufgeführt .
Häufig gestellte Fragen
Lokal entspricht die Öffnung etwa einer Maschenweite am Kontaktpunkt; global betrachtet sind es unter Betriebslasten etwa 1 bis 2 Prozent der Spannweite in der Feldmitte. Ein Wert von konstant über 3 Prozent bedeutet, dass die Spannung nicht eingestellt wurde, nicht, dass das Netz zu leicht ist.
Nein. Ein Paneel, das sich nicht bewegt, hält seine Last an einem Punkt. Der Mangel besteht in der nicht erfassten Bewegung, nicht in der Bewegung selbst – deshalb muss der zulässige Verfahrweg in der Zeichnung angegeben werden.
Die Verankerungen befinden sich in den meisten Gehäusen. Das Drahtgeflecht ist der flexible Teil, sodass die Kraft am umlaufenden Rahmen, dem Randkabel und den Befestigungselementen endet.
Prüfen Sie bei der Übergabe, nach einem Monat und anschließend jährlich. Im ersten Monat wird die bauliche Dehnung beseitigt; danach erfolgt eine Nachspannung, sobald der verbleibende Durchhang die vorgegebene Toleranz überschreitet, und nicht mehr nach Kalenderdatum.