Trapezblech Zaun berechnen

Über die Berechnung eines Zauns aus Trapezblech

Mit diesem Rechner lässt sich ein Trapezblechzaun berechnen und der Materialbedarf für einen geraden Metallzaun abschätzen. Aus den Abmessungen ermittelt er die Anzahl der Trapezblechplatten, Pfosten und Zaunfelder, die Gesamtlängen von Pfosten und horizontalen Riegeln sowie das Betonvolumen für die gewählte Fundamentform.

Die Berechnung berücksichtigt die Nutzbreite des Profilblechs, den Pfostenabstand und die Art der Pfostenverteilung. Sämtliche Konstruktionsmaße werden im metrischen System angegeben.

Richtwerte und Empfehlungen

Berechnung der Trapezblechplatten

Blechlänge. Die Trapezbleche werden senkrecht montiert. Die Länge einer Platte ergibt sich aus der gesamten Zaunhöhe abzüglich des Abstands zwischen Boden und Unterkante der Verkleidung. Beide Maße werden in Millimetern eingegeben.

Hsheet = Hfence - C

Beispielsweise ergibt sich bei einer Zaunhöhe von 1800 mm und einem Bodenabstand von 100 mm eine erforderliche Blechlänge von 1700 mm.

Nutzbreite. Für die Anzahl der Bleche wird die Nutzbreite und nicht die Gesamtbreite der Trapezblechplatten verwendet. Die Nutzbreite berücksichtigt bereits die seitliche Überlappung benachbarter Bleche. Sie ist den technischen Daten des gewählten Profils zu entnehmen, da sie von der Profilgeometrie abhängt.

Anzahl der Bleche. Die gesamte Zaunlänge wird von Metern in Millimeter umgerechnet und durch die Nutzbreite einer Platte geteilt. Das Ergebnis wird auf eine ganze Platte aufgerundet. Die Bleche werden über die gesamte Zaunlänge gezählt, unabhängig von der Anzahl der Felder zwischen den Pfosten.

Nsheet = ceil(L / Wsheet)

Dabei steht L für die Zaunlänge in mm und Wsheet für die Nutzbreite einer Platte in mm. Beispielsweise werden für einen 20 m langen Zaun mit einer Nutzbreite von 1100 mm insgesamt 19 Bleche benötigt.

Verkleidungsfläche. Die Fläche ergibt sich aus der gesamten Zaunlänge multipliziert mit der Blechlänge. Für das Ergebnis in m² werden beide Maße in Meter umgerechnet.

Asheet = L × Hsheet

Bei 20 m Zaunlänge und 1,7 m Blechlänge beträgt die Verkleidungsfläche 34 m². Dies ist die geometrische Fläche der montierten Verkleidung, nicht die Summe der vollständigen Flächen aller gekauften Platten.

Anzahl der Pfosten und Zaunfelder

Aufteilung in Zaunfelder. Die Anzahl der Felder wird ermittelt, indem die gesamte Zaunlänge durch den angegebenen Pfostenabstand geteilt und das Ergebnis aufgerundet wird. Länge und Abstand werden zuvor in dieselbe Einheit, nämlich Millimeter, umgerechnet.

Nspan = ceil(L / S)

Ein 20 m langer Zaun mit 2500 mm Pfostenabstand hat 8 Felder. Ein gerader Zaun besitzt zwei Endpfosten, während benachbarte Felder gemeinsame Zwischenpfosten nutzen. Daher ist die Anzahl der Pfosten um eins größer als die Zahl der Felder.

Npost = Nspan + 1

Für 8 Felder werden 9 Pfosten benötigt.

Normale Verteilung. Die Pfosten werden im festgelegten Abstand positioniert, die verbleibende Länge entfällt auf das letzte Feld. Ist die Zaunlänge kein genaues Vielfaches des Abstands, fällt das letzte Feld kürzer aus. So hat ein 12 m langer Zaun bei 2500 mm Abstand 4 Felder mit je 2500 mm und ein letztes Feld mit 2000 mm.

Gleichmäßige Verteilung. Zunächst wird die erforderliche Anzahl der Felder wie bei der normalen Verteilung ermittelt. Danach wird die gesamte Zaunlänge durch diese Anzahl geteilt. Alle Abstände zwischen den Pfosten sind dann gleich, und der eingegebene Abstand gilt als zulässiger Höchstwert.

Sactual = L / Nspan

Beispielsweise wird ein 12 m langer Zaun bei einem maximalen Abstand von 2500 mm in 5 gleich große Felder zu 2400 mm unterteilt. Die Berechnungen behalten ihre volle Genauigkeit, während Millimeterwerte auf ganze Zahlen gerundet angezeigt werden.

Pfostenlänge. Die Länge eines Pfostens ist die Summe aus seiner Höhe über dem Boden und der Einbindetiefe. Die Gesamtlänge des Pfostenmaterials ergibt sich aus der Länge eines Pfostens multipliziert mit der Anzahl der Pfosten.

Lpost = Hpost + Dpost

Lposts,total = Npost × Lpost

Bei einer Pfostenhöhe über dem Boden von 1700 mm und einer Einbindetiefe von 700 mm ist ein Pfosten beispielsweise 2400 mm beziehungsweise 2,4 m lang. Für 9 Pfosten ergibt sich eine gesamte Profillänge von 21,6 m.

Berechnung der horizontalen Riegel

Gesamtlänge der Riegel. Die Zaunlänge wird mit der Anzahl der horizontalen Riegelreihen multipliziert. Es können 2 oder 3 Reihen gewählt werden. Die Anzahl ergibt sich aus der Einstellung und wird nicht automatisch aus der Zaunhöhe abgeleitet.

Lrails = L × Nrows

Beispielsweise benötigt ein 20 m langer Zaun mit zwei horizontalen Reihen 40 laufende Meter Riegelprofil. Bei drei Reihen steigt die Gesamtlänge auf 60 m.

Bei der Berechnung wird von durchlaufenden Riegeln entlang des Zauns ausgegangen. Der Pfostenabstand beeinflusst ihre Gesamtlänge nicht, da er die Position der Stützen und nicht die Länge der horizontalen Reihen bestimmt. Für Verbindungen, Überstände oder Verschnitt wird keine zusätzliche Länge angesetzt.

Berechnung des Betonvolumens

Einzelne rechteckige Fundamente. Das Volumen eines Fundaments ergibt sich aus Länge mal Breite mal Tiefe. Anschließend wird dieses Volumen mit der Anzahl der Pfosten multipliziert. Bei Eingaben in Millimetern wird das Ergebnis durch 1 000 000 000 geteilt, um mm³ in m³ umzurechnen.

Vrect = Npost × A × B × D / 1000000000

Beispielsweise benötigen 9 Pfosten mit rechteckigen Fundamenten von 200 × 200 mm und 800 mm Tiefe insgesamt 0,288 m³ Beton.

Einzelne runde Fundamente. Jedes Fundament wird als Zylinder betrachtet. Die kreisförmige Querschnittsfläche wird anhand des Durchmessers berechnet und anschließend mit der Tiefe und der Pfostenanzahl multipliziert. Dabei wird die mathematische Konstante π ≈ 3,14159 verwendet.

Vcircle = Npost × π × d2 × D / (4 × 1000000000)

Für 9 Fundamente mit 300 mm Durchmesser und 800 mm Tiefe beträgt das berechnete Volumen ungefähr 0,509 m³.

Durchgehendes Streifenfundament. Der Betonstreifen verläuft über die gesamte Zaunlänge und besitzt einen konstanten rechteckigen Querschnitt. Sein Volumen ergibt sich aus Zaunlänge mal Fundamentbreite mal Tiefe.

Vstrip = L × B × D / 1000000000

Bei einem 20 m langen Zaun mit 200 mm Streifenbreite und 800 mm Tiefe beträgt das Betonvolumen 3,2 m³.

Annahmen. Alle Betonfundamente werden anhand der angegebenen geometrischen Abmessungen berechnet. Das Volumen der im Beton liegenden Pfosten wird nicht abgezogen. Fundamenttiefe und Pfosteneinbindetiefe gelten als voneinander unabhängige Maße. Ein Zuschlagsfaktor für Betonreserve oder Verluste wird nicht verwendet.

Praxisrichtwerte und europäische Normen

Pfostenabstand. Bei Trapezblechzäunen werden häufig Stützenabstände von etwa 2000-3000 mm verwendet. Die Wahl hängt von der Zaunhöhe, den Eigenschaften der Pfosten und Querriegel sowie von den Windlasten ab. Größere Abstände verringern die Pfostenanzahl, erhöhen jedoch die Anforderungen an die Steifigkeit des Rahmens.

Einbindetiefe. Bei relativ leichten Zäunen werden häufig Pfosteneinbindetiefen von ungefähr 700-1200 mm in Betracht gezogen. Die erforderliche Tiefe hängt von Baugrund, örtlicher Frosttiefe, Grundwasserstand und Lasten ab. Es handelt sich um Praxisrichtwerte und nicht um allgemein gültige normative Vorgaben.

Anzahl der Riegelreihen. Zwei horizontale Reihen sind bei niedrigeren Zäunen üblich. Drei Reihen werden oft bei höheren Zäunen oder für eine steifere Befestigung der Trapezbleche eingesetzt. Die endgültige Anzahl und der Querschnitt der Riegel richten sich nach der Konstruktion.

Europäische Normen. Für die Planung solcher Zäune sind unter anderem EN 1991-1-4 „Eurocode 1. Einwirkungen auf Tragwerke. Windlasten“, EN 1993-1-3 „Eurocode 3. Bemessung und Konstruktion von Stahlbauten. Ergänzende Regeln für kaltgeformte Bauteile und Bleche“, EN 1997-1 „Eurocode 7. Entwurf, Berechnung und Bemessung in der Geotechnik. Allgemeine Regeln“ und EN 1090-2 „Ausführung von Stahltragwerken und Aluminiumtragwerken. Technische Regeln für die Ausführung von Stahltragwerken“ relevant. Bei der Wahl der Konstruktion sind die geltenden Ausgaben und nationalen Anhänge des jeweiligen Landes zu berücksichtigen.

Ergebnisgenauigkeit. Die Anzahl von Blechen und Pfosten wird auf ganze Zahlen aufgerundet. Maße in Millimetern werden ganzzahlig angezeigt, Längen in Metern mit einer Genauigkeit von 0,001 m, Flächen von 0,01 m² und Betonvolumen von 0,001 m³. Zwischenergebnisse werden ohne vorherige Rundung der Maße berechnet.

FAQs

Warum hängt die Anzahl der Trapezbleche nicht vom Pfostenabstand ab?

Die Trapezbleche werden anhand der gesamten Zaunlänge und der Nutzbreite berechnet. An den Pfosten muss nicht für jedes Feld ein neues Blech beginnen. Deshalb verändert der Abstand zwar die Pfostenanzahl, aber nicht die Anzahl der Bleche. Dieses Verfahren entspricht einer durchgehenden Verkleidung eines geraden Zauns.

Wie lassen sich Pfosten verteilen, wenn die Zaunlänge kein Vielfaches des gewählten Abstands ist?

Bei der normalen Verteilung behalten die meisten Felder die vorgegebene Länge, das letzte ist kürzer. Die gleichmäßige Verteilung erzeugt gleich große Felder, ohne den gewählten Maximalabstand zu überschreiten. Die zweite Variante eignet sich für eine symmetrische Anordnung der Stützen.

Warum ändert sich die gesamte Riegellänge nicht, wenn weitere Pfosten hinzukommen?

Horizontale Riegel werden als durchlaufende Reihen über die gesamte Zaunlänge berechnet. Zusätzliche Pfosten verändern die Stützenabstände, nicht jedoch die Gesamtlänge dieser Reihen. Der Materialbedarf hängt somit von der Zaunlänge und der Anzahl der Riegelreihen ab.

Warum benötigen runde und rechteckige Fundamente unterschiedliche Betonmengen?

Das Volumen hängt von der Querschnittsfläche des jeweiligen Fundaments ab. Bei einem Rechteck ist dies Breite mal Länge, bei einem Kreis wird die Fläche aus dem Durchmesser und π berechnet. Selbst bei gleicher Tiefe können die beiden Formen deutlich unterschiedliche Betonmengen erfordern.

Wie beeinflusst die Nutzbreite des Trapezblechs die benötigte Stückzahl?

Je größer die Nutzbreite einer Platte ist, desto weniger Bleche werden für die gleiche Zaunlänge gebraucht. Für einen 20 m langen Zaun benötigt man beispielsweise bei 1000 mm Nutzbreite 20 Bleche, bei 1100 mm dagegen nur 19 Bleche. Verwenden Sie die Nutzbreite des tatsächlichen Profils, damit die seitliche Überlappung nicht doppelt berücksichtigt wird.