Loading Data: Lastangaben für Maschinenfundamente
Stellen Sie sich vor: In der japanischen Einkaufsspezifikation steht in der Dokumentenliste „Loading Data“ (japanisch rōdingu dēta). Der Pumpenlieferant schickt eine Gewichtstabelle mit einer einzigen Zeile. Ihre Tragwerksplanung kann damit die Fundamentbemessung nicht beginnen, und der japanische Anlagenbauer will die Fundamentzeichnungen schon im nächsten Monat einfrieren. Dieser Leitfaden zeigt, was Loading Data sind, was sie enthalten sollten und wann sie fällig werden, damit Sie die richtigen Angaben gleich beim ersten Mal anfordern.
Kurz gesagt: Loading Data sind das Planungsdokument, das den Planern von Fundament, Stahlunterbau oder Gebäudedecke mitteilt, welche Lasten eine Maschine in ihre Auflager einleitet. Neben den Gewichten zeigen sie den Schwerpunkt, die Auflagerpunkte, die Richtung jeder Kraft und die Betriebsbedingungen hinter jedem Wert. Eine Gewichtsliste allein genügt oft nicht, denn zwei Maschinen mit gleichem Gewicht belasten ein Fundament sehr unterschiedlich, wenn Schwerpunkt oder Auflagerung abweichen.
Inhalt
Was sind Loading Data?
Loading Data ordnen Gewicht, Schwerpunkt, Abmessungen und Betriebskräfte einer Maschine so, dass die Fundamentplanung sie direkt verwenden kann. In japanischen Unterlagen heißen sie mitunter auch 機器荷重図 (kiki kaju-zu, Gerätelastplan) oder 基礎荷重資料 (kiso kaju shiryo, Fundamentlastangaben). Legen Sie deshalb mit dem Besteller fest, welchen Inhalt das Dokument haben muss, statt sich auf den Namen zu verlassen.
Im deutschsprachigen Raum begegnen Ihnen vergleichbare Inhalte als Lastangaben, Fundamentlasten oder Einbauzeichnung mit Lasten. Einen einheitlichen Normbegriff, der Loading Data eins zu eins entspricht, konnten wir nicht bestätigen. Vereinbaren Sie daher immer den Inhalt, nicht nur die Bezeichnung.
Gemeint ist jede Ausrüstung, die Lasten in ein Bauwerk einleitet: Pumpen, Behälter, Verdichter, Turbinen und verschiedene Tragrahmen. „Ausrüstung, die ein Fundament braucht“ umfasst auch Maschinen, die auf einer Gebäudedecke oder einem Stahlunterbau stehen. Ein fehlendes eigenständiges Betonfundament bedeutet also nicht, dass Loading Data entbehrlich sind. Ob die Maschine auf einem eigenen Fundament, einer Decke oder einem Rahmen steht, bestimmt außerdem, wer die Daten erhält und welche Randbedingungen er braucht.
Welche Angaben im Einzelnen nötig sind, hängt von der Maschine und den Bestellbedingungen ab. Das gilt besonders für Lage und Einbindung der Ankerschrauben: Sie werden festgelegt, indem Maschinen- und Fundamentseite ihre Zuständigkeiten abstimmen und anschließend prüfen, ob beide Seiten zueinander passen.
Abbildung 1: Gewicht, Schwerpunkt und Auflagerpunkte in einem Koordinatensystem
Schema nur zur Erläuterung. Legen Sie eine einzige Koordinatenkonvention fest, damit der Leser den Schwerpunkt und den Angriffspunkt jeder Last finden kann.
Was Loading Data enthalten sollten
Gerätekennzeichnung und Umfang
Klären Sie zuerst, für welche Maschine das Dokument gilt. Tragen Sie Equipment-Kennzeichen, Typ, Stückzahl und Zubehörumfang in die Zeichnung ein, und geben Sie an, ob ein Gewicht für die Maschine allein gilt oder Motor und gemeinsamen Grundrahmen einschließt.
Gewichte je Zustand
Das Gewicht ändert sich mit dem Zustand der Maschine: leer (trocken), im Betrieb, mit Flüssigkeit gefüllt, bei der Prüfung und so weiter. Mischen Sie keine Werte der reinen Maschine mit Werten, die Inhalt, Isolierung oder Zubehör enthalten, und versehen Sie jede Zahl mit dem Zustand, den sie darstellt.
Abbildung 2: Jedem Lastfall zuordnen, was er enthält
Beispielaufbau. Bleibt bei stehender Maschine Flüssigkeit zurück, weisen Sie diesen Zustand getrennt vom trockenen Zustand aus. Welche Lastfälle nötig sind, hängt von Maschine, Standort und Bemessungsbedingungen ab. Addieren Sie nicht mechanisch Maximalwerte aus Fällen, die nicht gleichzeitig auftreten können.
Masse oder Kraft, statisch oder dynamisch
„In Betrieb oder stillgesetzt“ und „statisch oder dynamisch“ sind verschiedene Einteilungen. Eigengewicht und Gewicht des Inhalts sind auch bei laufender Maschine statische Anteile. Trennen Sie sie von Kräften, die mit An- und Abfahren, Schwingungen oder rotierenden und oszillierenden Bewegungen veränderlich sind.
„Masse 2.500 kg“ und „vertikale Last 24,5 kN“ beschreiben ebenfalls verschiedene physikalische Größen in verschiedenen Einheiten. Geben Sie bei jedem Wert an, ob es sich um eine Masse oder um eine aus der Masse umgerechnete Kraft handelt, und geben Sie nie eine Tabelle bloßer Zahlen weiter, die nur „Gewicht“ heißt.
Schwerpunkt, Auflagerpunkte und Koordinaten
Zeigen Sie als Nächstes den Schwerpunkt und die Auflagerpunkte, über die die Last ins Fundament gelangt. Die Außenmaße verraten nicht, wo der Schwerpunkt liegt. Die Annahme „in der Mitte der Maschine“ muss gegen die tatsächlich gelieferte Konfiguration geprüft werden.
Die Höhe des Schwerpunkts bestimmt auch das Kippmoment, das Horizontalkräfte erzeugen. Ein Dokument des japanischen Landwirtschaftsministeriums (MAFF) zur Aufstellung elektrischer Anlagen zeigt zum Beispiel eine Fundamentprüfung, die Gerätegewicht, Schwerpunkthöhe und Schraubenabstand verwendet.
Legen Sie den Koordinatenursprung auf einen Punkt, der in der Zeichnung identifizierbar ist, etwa die Gerätemitte, einen definierten Punkt an der Kante des Grundrahmens oder einen Bezugs-Auflagerpunkt. Gleichen Sie die Richtungen X, Y und Z und die Bezugsebenen der Maße ab, damit der Fundamentplaner beim Umrechnen auf einen anderen Ursprung weniger Fehler macht. Die Maße müssen sich von denselben Bezugspunkten aus nachvollziehen lassen wie am realen Gerät. Zeigen Sie die Abstände zwischen den Auflagerpunkten und die Höhen über der Bezugsebene, und machen Sie den Schwerpunkt in derselben Zeichnung wie die Außenkontur ablesbar.
Wenn Sie Kräfte und Momente tabellarisch angeben, nennen Sie die positive Richtung jeder Komponente. „Die Kraft, die die Maschine auf das Fundament ausübt“ und „die Reaktion, die das Fundament auf die Maschine ausübt“ zeigen in entgegengesetzte Richtungen. Machen Sie deshalb klar, welche von beiden die Tabelle zeigt.
Liegt der Punkt, an dem die Lasten summiert werden, anders als der Punkt, an dem der Fundamentplaner rechnet, teilen Sie auch diesen Versatz mit. Dieselbe Horizontalkraft erzeugt in anderer Höhe ein anderes Moment. Halten Sie daher jeden Wert und seinen Angriffspunkt im selben Dokument.
Erdbeben, Wind und dynamische Lasten
Für Erdbeben, Wind und ähnliche Einwirkungen müssen Maschinenhersteller und Bau-/Tragwerksseite vereinbaren, wer was berechnet. Trennen Sie, was die Empfängerseite aus Gewicht und Schwerpunkt selbst ermittelt, von dem, was der Hersteller bereits berechnet hat, damit dieselbe Einwirkung nicht doppelt angesetzt wird.
Bei rotierenden Maschinen braucht der Fundamentplaner möglicherweise nicht nur die Größe der schwingenden Kraft, sondern auch Drehzahl oder Frequenz und die Wirkrichtung. Prüfen Sie, ob eine Tabelle statischer Lasten genügt. Sind dynamische Daten nötig, fordern Sie sie beim Hersteller gezielt an.
Ein Wert, der nur „dynamische Last“ heißt, kann zum Beispiel eine zeitlich veränderliche Kraft sein oder eine statische Last mit Zuschlag. Klären Sie die Definition des Werts, die Richtung der Veränderung, die benötigten Frequenzangaben und die Berechnung, für die er gedacht ist.
Rohrleitungskräfte und zulässige Stutzenlasten
Rohrleitungskräfte an den Stutzen der Maschine sind ein eigener Prüfpunkt. Die Planungsinformationen von KSB behandeln das Gewicht der Pumpe samt Inhalt sowie das Gewicht der Rohrleitung und der darin befindlichen Flüssigkeit. Nach ihnen sind je nach Rohrleitungsabstützung auch Kräfte aus Wärmedehnung und Druck zu berücksichtigen.
Eine „zulässige Stutzenlast“ (japanisch „allowable nozzle load“) ist der Kraftbereich, den die Maschine an ihren Stutzen aufnehmen darf. Lesen Sie sie nicht als Last, die die Maschine dauerhaft ins Fundament einleitet. Vergleichen Sie stattdessen die tatsächlich an den Stutzen wirkenden Rohrleitungskräfte mit den Abstützungen, die sie aufnehmen sollen.
Je nach Maschine können auch zulässige Verschiebungen und die Aufstellgenauigkeit Randbedingungen sein, die der Fundamentplaner benötigt. Berücksichtigen Sie, wie sich Kompensatoren von flexiblen Schläuchen unterscheiden, trennen Sie die Teile, die sich bei Wärmedehnung bewegen, von den Festpunkten, und klären Sie, wer die Kräfte aus behinderter Bewegung trägt.
Rechenbeispiel: Warum das Gesamtgewicht nicht genügt
Um zu sehen, was Auflagerreaktionen bedeuten, betrachten wir ein einfaches Modell mit zwei Auflagerpunkten. Die Maschine hat eine Leermasse von 1.500 kg und enthält 1.000 kg Flüssigkeit, die Betriebsmasse beträgt also 2.500 kg. Zur Veranschaulichung rechnen wir mit einer Fallbeschleunigung von 9,8 m/s² (üblich ist 9,81 m/s²).
Abbildung 3: Gleiche 24,5 kN, aber ungleiche Auflagerkräfte bei außermittigem Schwerpunkt
Modell mit zwei Auflagern, das nur vertikale Last trägt. Aus dieser Abbildung allein lässt sich weder die Last auf jedes Bein einer realen Vierbein-Einheit noch auf deren Ankerschrauben bestimmen.
Die Auflager A und B liegen 2,0 m auseinander, der Schwerpunkt 0,8 m von A entfernt. Aus dem Momentengleichgewicht um A folgt die Auflagerkraft in B, und A trägt den Rest der vertikalen Kraft.
Eine gleichmäßige Aufteilung mit je 12,25 kN je Auflager würde hier falsche Werte liefern. Das Gesamtgewicht sagt dem Planer nicht, was jedes Auflager tragen muss. Genau deshalb braucht er Schwerpunkt und Lage der Auflager.
Bei einem realen Skid spielen zusätzlich die Anzahl der Auflager, ihre Steifigkeit, die Befestigungsart, Horizontalkräfte und Momente eine Rolle. Das Beispiel mit zwei Auflagern zeigt nur, was die Angaben bedeuten. Es ist keine Formel zur Dimensionierung von Ankerschrauben oder Fundamenten.
Wozu Loading Data dienen: Wer übergibt was an wen
Loading Data verbinden diejenigen, die die Maschine auswählen, mit denjenigen, die das tragende Bauwerk planen. Selbst wenn Leistung und Anschlüsse der Maschine feststehen, bleibt die Bemessungsgrundlage für Fundament oder Rahmen unvollständig, solange die Lasten an den Auflagern unbekannt sind.
In einigen japanischen Projekten werden die Anlagenarbeiten (Verfahrenstechnik) und die Bau-/Tiefbauarbeiten getrennt beauftragt, 分離発注 (bunri hatchu, getrennte Vergabe). Dann müssen die Bemessungsbedingungen des Maschinenherstellers an die Bauseite weitergegeben werden. Ein häufiger Ablauf: Die Anlagenseite koordiniert Auswahl und Aufstellung der Maschinen, die Bau-/Tragwerksseite bemisst das Bauwerk anhand der erhaltenen Angaben.
Abbildung 4: Von Maschinenzeichnung und Lasttabelle zur Bemessungsgrundlage des Fundaments
Beispiel einer Übergabe bei getrennter Vergabe. Leiten Sie Unterlagen nicht einfach weiter, sondern prüfen Sie, ob sie zur tatsächlich gelieferten Maschine und Aufstellung passen.
Schreiben Sie Ihre Anforderungen an den Hersteller in die Einkaufsspezifikation (購買仕様書, kobai shiyosho), die einem Lastenheft nahekommt, aber nicht mit ihm identisch ist. Wenn Sie nicht nur den Dokumentennamen, sondern auch die geforderten Lastfälle, das Format, den Abgabetermin und die Art der Änderungsmitteilung nennen, vermeiden Sie spätere Missverständnisse.
Die Anlagenseite gleicht die Equipment-Kennzeichen in den Herstellerunterlagen mit den Aufstellungsplänen sowie den Bedingungen für Rohrleitungen und Zubehör ab. Erhält sie eine Referenzzeichnung für dieselbe Produktserie, prüft sie außerdem, ob gelieferter Typ, Motor und Grundrahmen darin berücksichtigt sind.
Beim Weitergeben an die Bau-/Tragwerksseite ordnen Sie jede Last der Lage und Höhe ihres Auflagers zu. Ändert sich das Aufstellgeschoss oder die Fundamentlage, ändern sich die Bedingungen für das Tragwerk selbst bei gleichem Gewicht. Verwalten Sie Aufstellung und Lasten daher als Paar.
Lage der Ankerlöcher, Abmessungen des Grundrahmens auf der Maschinenseite und Verankerungsbedingungen auf der Fundamentseite müssen zueinander passen. Auch ob die Anker einbetoniert oder nachträglich gesetzt werden, spielt eine Rolle. Beurteilen Sie Einbindelänge und Eignung des Fundaments jedoch nicht allein anhand des Lochdurchmessers in der Maschinenzeichnung.
Wird die Maschine statt auf einem Betonfundament an einem Stahlunterbau befestigt, werden Angaben zu den Anschlüssen benötigt. Stimmen Sie die gewählte Befestigung, etwa eine Platte mit Gewindebohrungen (Tap Plate), auf die Bedingungen der Bauteile und Anschlüsse ab, die die Kraft aufnehmen.
Maschinenseitige Bedingungen wie zulässige Verschiebung und Schwingungen teilen der Tragwerksseite mit, welche Leistung das Tragwerk erbringen muss. Umgekehrt kann die maschinenseitige Beurteilung neu nötig werden, wenn Auflagerbedingungen oder Fundamentsteifigkeit von den Annahmen der Maschinenauslegung abweichen.
Geben Sie an, ob ein Wert eine tatsächliche Last ohne Beiwerte oder ein Bemessungswert ist, der bereits Zuschläge oder Lastfaktoren enthält. In der Eurocode-Systematik entspricht das dem Unterschied zwischen charakteristischen Werten und Bemessungswerten (EN 1990). Eine mündliche Aussage wie „wir haben sicherheitshalber aufgerundet“ verhindert nicht, dass die Empfängerseite ihre eigenen Beiwerte zusätzlich aufschlägt.
Gerade in der Angebotsphase sind manche Maschinen und Zubehörteile noch nicht festgelegt, sodass die Planung mit Näherungswerten vorangeht. Dokumentieren Sie dann den angesetzten Zuschlag, seinen Geltungsbereich und den Termin für die verbindlichen Werte, damit nachvollziehbar bleibt, worauf die frühe Planung beruhte.
Auch eine Liste der Ausschlüsse hilft, Lasten zwischen Maschinen- und Fundamentseite nicht zu übersehen. Entscheiden Sie für Rohrleitungen, Isolierung, Bedienbühnen und Kabeleinrichtungen, die vor Ort ergänzt werden, ob sie in die Maschinendaten gehören oder gesondert summiert werden.
Ein höher angesetztes Gewicht liegt nicht immer auf der sicheren Seite. Bei Nachweisen gegen Abheben und Kippen kann der leichtere Zustand maßgebend sein. Teilen Sie daher Maximal- und Minimalwerte mit und die Bedingungen, unter denen der jeweilige Fall gilt.
Das Erstellen der Daten, die Empfangsbestätigung und die Freigabe für die Bemessung sind drei verschiedene Dinge. Behalten Sie im Blick, wie mit zurückgegebenen Freigabezeichnungen umgegangen wird: wer welche Bedingungen geprüft hat und welche Punkte noch offen sind.
Über das richtige Format hinaus sollten Sie dem Leser Verweise geben, die er selbst prüfen kann. Gleichen Sie Zeichnungsnummern und Revisionsstände von Maßbild, Fundamentzeichnung und Lasttabelle ab, und machen Sie deutlich, welche Dokumente zusammengehören.
Stehen mehrere Maschinen auf demselben Rahmen, betrachten Sie nicht nur das Maximum jeder Einzelmaschine, sondern auch, welche Betriebszustände gleichzeitig auftreten. Vereinbaren Sie die nötigen Kombinationen (Normalbetrieb, Umschalten auf die Reserveeinheit, Prüfung, Wartung) und übernehmen Sie sie in die Bemessungsbedingungen des gesamten Rahmens.
Wann Loading Data fällig sind
Grundsätzlich sind Loading Data fällig, bevor die Bedingungen in die Tragwerksplanung von Fundament oder Gebäude eingehen. Kommen endgültige Daten erst kurz vor der Maschinenlieferung, wenn Fundamentarbeiten oder Gebäudeplanung schon laufen, wirkt sich jede Änderung deutlich stärker aus.
Den Anlagenbau kann man als Abfolge sehen: Grundlagenplanung, Maschinenkonstruktion, Gebäude- und Fundamentplanung, Fundamentarbeiten, Hochbau, Maschinenmontage, dann Rohrleitungs- und Elektroarbeiten. In der Praxis laufen die Planungen parallel, sodass Sie nicht warten können, bis jedes Maschinendetail feststeht, bevor Sie Daten abgeben.
Abbildung 5: Vorläufige Daten, endgültige Daten und Änderungsmitteilungen auf Projektmeilensteine abstimmen
Rechnen Sie von den Planungs- und Ausführungsmeilensteinen der Empfängerseite zurück, statt eine feste Zahl von Tagen anzusetzen. Lassen Sie auch nach Baubeginn keine Änderung liegen: Teilen Sie allen Beteiligten Auswirkung und Maßnahme mit.
Grundlagenplanung. Ungefähre Abmessungen und Gewichte möglicher Maschinen können für Aufstellungs- und Deckenlaststudien dienen. Auch wenn es sich noch nicht um förmliche Loading Data handelt, kennzeichnen Sie die Werte als vorläufig und führen Sie den ausgeschlossenen Umfang in Zeichnung oder Liste auf.
Angebot. Gleichen Sie die Bedingungen über die Angebotsspezifikation (見積仕様書, mitsumori shiyosho) ab. Ermitteln Sie, welche Punkte die Lasten nach der Bestellung noch ändern könnten und welche früh mit der Empfängerseite zu klären sind.
Bestellung. Binden Sie den Abgabetermin aus der Einkaufsspezifikation an den Terminplan. Vereinbaren Sie statt eines vagen „nach Bestellung einzureichen“ einen Termin, mit dem die Fundamentzeichnungen festgelegt und die Ankerarbeiten geplant werden können.
Endgültige Herstellerdaten. Treffen die förmlichen Maschinenzeichnungen und Lastangaben ein, vergleichen Sie sie mit den früheren Daten. Prüfen Sie Gewicht, Schwerpunkt, Auflagerpunkte, Außenkontur und Zubehör, und geben Sie Abweichungen an die Fundamentseite weiter.
Endgültiger Lieferumfang. Verwalten Sie den endgültigen Lieferumfang gegen die Lieferspezifikation (納入仕様書, nonyu shiyosho). Ist nur die Lasttabelle aktuell, während Maßbild oder Aufstellungsplan des Fundamentplaners einen älteren Stand haben, bleibt ein Widerspruch bestehen.
Umgang mit Änderungen und Rückfragen
Eine Änderungsmitteilung sollte nicht nur sagen, was sich geändert hat, sondern auch, was davon betroffen ist. Mehr Masse wirkt sich auf die Lasten an den Auflagern aus, eine Schwerpunktverschiebung auf Auflagerkräfte und Kippen. Bei geänderter Lochlage ist die Passung zu den Ankern zu prüfen. Stellen Sie jede Änderung so dar, dass die Empfängerseite sie nachvollziehen kann.
Der Austausch einer Zeichnung bringt die Änderung nicht immer zu denen, die die Arbeit ausführen. Bestätigen Sie, wer sie erhalten hat, welche Zeichnungen zu aktualisieren sind, wie weit die Ausführung ist und ob bereits bestellte Anker oder gefertigte Teile betroffen sind.
Antworten Sie auf eine Rückfrage der Empfängerseite, indem Sie nennen, welcher Wert der Lasttabelle unter welchen Bedingungen überprüft wird. Klären Sie das nicht nur mündlich, sondern übernehmen Sie die Antwort in die nötige Revision, damit Antwort und Zeichnungen übereinstimmen.
Wird eine Änderung erst nach dem Bau des Fundaments bekannt, können Sie nicht einfach die Zahlen auf die alten Werte zurücksetzen und nur die Unterlagen bereinigen. Legen Sie die tatsächlichen Maschinenbedingungen und den ausgeführten Zustand offen, und legen Sie mit der Planung der Empfängerseite fest, welche erneute Bewertung oder Maßnahme nötig ist.
Die abschließende Dokumentation sollte die bestätigten Bedingungen und den Revisionsverlauf nachvollziehbar machen. Wer die ursprünglichen Gewichte, Auflagerpunkte und Betriebsbedingungen nachschlagen kann, wird bei der späteren Bewertung bestehender Anlagen für Austausch oder Erweiterung unterstützt.
Checkliste zur Prüfung von Loading Data
Verwenden Sie diese Liste, wenn Sie Loading Data von einem japanischen Lieferanten erhalten oder bevor Sie sie an die Fundamentplanung weitergeben. Gehen Sie die Punkte der Reihe nach durch, dann fallen die meisten grundlegenden Lücken auf.
- Kennzeichen und Stückzahl: Equipment-Kennzeichen, Typ und Anzahl stimmen mit Aufstellungsplan und Bestellung überein
- Umfang: ob jedes Gewicht Motor, Grundrahmen und Zubehör einschließt
- Gewichte je Zustand: Werte für leer, Betrieb, gefüllt/Prüfung und Wartung, jeweils benannt
- Masse oder Kraft: kg oder kN bei jedem Wert angegeben
- Schwerpunkt: in X, Y und Z einschließlich der Höhe festgelegt
- Auflagerpunkte: Lage sowie Lasten oder Auflagerkräfte je Punkt
- Koordinaten und Einheiten: Ursprung, Achsrichtungen, Vorzeichenkonvention, Bezugsebene
- Tatsächlich oder zulässig: tatsächliche Lasten getrennt von zulässigen Werten wie Stutzenlasten
- Dynamische Daten: Definition jeder „dynamischen Last“, bei Bedarf mit Drehzahl/Frequenz und Richtung
- Erdbeben und Wind: wer sie berechnet und ob gelieferte Werte sie bereits enthalten
- Beiwerte und Zuschläge: ob die Werte charakteristisch (ohne Beiwerte) sind oder Zuschläge bzw. Lastfaktoren enthalten
- Minimalfall: leichtester Zustand für Nachweise gegen Abheben und Kippen vorhanden
- Offene Punkte: vorläufige Werte, Ausschlüsse und Termin der Bestätigung
- Zugehörige Zeichnungen: Zeichnungsnummern und Revisionsstände von Maßbild, Fundament- und Ankerzeichnungen
Fragen an den japanischen Lieferanten
Die folgenden Fragen decken sich mit den Checklistenpunkten. Auf Englisch gestellt, lassen sie sich meist direkt weiterleiten.
- Which conditions do the weights in this table represent (empty, operating, test, maintenance), and what does each include? (Welchen Zustand stellen die Gewichte dar, und was enthält jeder?)
- Are these values mass (kg) or force (kN)? Are they actual loads or design values with factors or margins included? (Masse oder Kraft; charakteristisch oder mit Beiwerten bzw. Zuschlägen?)
- Where is the center of gravity, including its height, and from which origin and reference plane is it measured? (Lage des Schwerpunkts einschließlich Höhe, Ursprung, Bezugsebene)
- What are the loads at each support point, and what is the sign convention? (Lasten je Auflagerpunkt, Vorzeichenkonvention)
- Does the “dynamic load” value vary with time, or is it a static load with an allowance? What speed or frequency applies? (Definition der dynamischen Last)
- Do these values already include seismic or wind loads, or should our structural team calculate them? (Erdbeben und Wind enthalten oder nicht?)
- Are the nozzle loads shown actual piping loads or allowable values? (tatsächliche Rohrleitungskräfte oder zulässige Stutzenlasten?)
- Which items are still provisional, and when will final values be issued? (Vorläufige Werte, Termin der verbindlichen Werte)
- Which outline and anchor drawing revisions does this load table correspond to? (Revisionsstände von Maßbild und Ankerzeichnung)
Beispiel für eine Anfrage-E-Mail
Die Korrespondenz mit japanischen Lieferanten läuft meist auf Englisch, daher steht das Muster auf Englisch. Passen Sie die Teile in eckigen Klammern an Ihr Projekt an.
Subject: Loading data for [tag no.] – information needed for foundation design
Thank you for the weight table for [tag no.]. To start the foundation design, our structural team needs the following:
1. Weights for each condition (empty, operating, test, maintenance), with what each includes
2. Center of gravity in X, Y, and Z, with the origin and axis directions
3. Loads at each support point, with the sign convention
4. Whether the values are unfactored, and whether seismic or wind loads are included
5. Dynamic data for the rotating equipment (speed, magnitude, direction), if applicable
6. Any provisional values and the date final values will be issuedOur foundation drawings are scheduled to be finalized on [date], so we would appreciate the data by [date]. Please also tell us which outline drawing revision the data is based on.
Grenzen dieses Leitfadens
Was Loading Data enthalten müssen, wie sie heißen und wer sie erstellt, unterscheidet sich je nach Unternehmen, Branche, Vertrag und Projekt. Welche Lastfälle nötig sind, hängt von Maschine, Aufstellort und Bemessungsbedingungen ab. Die anzuwendenden Normen für Erdbeben und Wind richten sich nach Land und Projekt. In Europa sind das üblicherweise die Eurocodes (EN 1990, EN 1991, EN 1998) mit den Nationalen Anhängen. Ob ein japanischer Lieferant sie zugrunde legt, müssen Sie beim Lieferanten erfragen.
Die Rechnung mit zwei Auflagern ist nur ein Beispiel. Bemessung und Nachweis von Fundament, Rahmen und Ankern müssen vom verantwortlichen Tragwerksplaner nach den Bemessungsgrundlagen des Projekts durchgeführt und geprüft werden, gegebenenfalls einschließlich der in Ihrem Land vorgeschriebenen Prüfung.
FAQ
Kann ich Loading Data allein aus dem Maschinengewicht erstellen?
Nein. Zusammen mit dem Gewicht gehören die Angaben dazu, die die Empfängerseite braucht: der Zustand, den jeder Wert darstellt, Schwerpunkt, Auflagerpunkte und Kraftrichtungen. Maschinen gleichen Gewichts können unterschiedliche Auflagerkräfte und Kippbedingungen ergeben, eine Gewichtstabelle allein sind daher keine vollständigen Loading Data.
Wer erstellt Loading Data, und wer erhält sie?
Ein häufiger Ablauf: Der Maschinenhersteller liefert die Maschinenangaben, die Anlagenseite gleicht sie mit der Aufstellung ab und gibt sie an die Bau-/Tragwerksseite weiter. Wer koordiniert und wer was berechnet oder prüft, legen Sie nach Vertrag und Aufteilung der Planungsleistungen fest.
Ist das Gewicht im Stillstand dasselbe wie die statische Last?
Nein. „In Betrieb“ und „stillgesetzt“ beschreiben den Zustand der Maschine, „statisch“ und „dynamisch“ die Art der Kraft. Weisen Sie Eigengewicht und Gewicht des Inhalts im Betrieb getrennt von Kräften aus, die mit An- und Abfahren oder Schwingungen veränderlich sind.
Ist es in der Angebotsphase sicher, mit großen Lasten zu rechnen?
Nicht automatisch. Den Zuschlag in vorläufigen Werten auszuweisen ist nützlich, aber ein Aufblähen aller Werte macht die Planung nicht sicher: Bei manchen Nachweisen ist der leichtere Fall maßgebend, und Beiwerte können doppelt angesetzt werden. Teilen Sie die Lastfälle mit und was jeder Wert darstellt.
Muss ich bei gleichem Gewicht nach einer Maschinenänderung neu einreichen?
Ja, wenn die Änderung das Fundament betrifft. Änderungen von Schwerpunkt, Auflagerpunkten, Außenkontur, Ankerlage oder dynamischen Kräften wirken sich auch bei gleichem Gewicht aus. Vergleichen Sie die Änderungen und senden Sie aktualisierte Daten, die jede für die Fundamentseite relevante Bedingung abdecken.
Quellen
- Kräfte und Drehmomente, die ins Fundament übertragen werden, und Schwingungen: KSB, „Pump Foundation“ (Englisch)
- Gewichte von Maschine und Rohrleitung sowie Kräfte aus Wärme und Druck: KSB, „Planning Information for Tubular Casing Pumps“ (Englisch)
- Rohrleitungskräfte und zulässige Maschinenlasten: KSB GIW, „Is Your Piping Stressing Your Pump?“ (Englisch)
- Abstimmung mit den Bauarbeiten und Fundamentprüfung anhand des Schwerpunkts: Japanisches Ministerium für Landwirtschaft, Forsten und Fischerei, „Installation and Wiring of Equipment“ (Japanisch)
Originalartikel auf JapanischDieser Leitfaden beruht auf einem MONOSCOPE-Artikel für Leser in Japan: ローディングデータとは？記載項目・作成の目的と基礎設計へ提出する時期
Über die Redaktion
MONOSCOPE-RedaktionFOUNDER & EDITORRund zehn Jahre bei einem Anlagenhersteller und einem Anlagenbauunternehmen in Angebot, Konstruktion und Inbetriebnahme von Anlagen tätig, danach Wechsel ins Online-Marketing. Berät heute B2B-Hersteller zu ihren Websites und hilft ihnen, Produkte und Technik verständlich zu erklären. Besitzt die japanischen staatlichen Lizenzen als Energy Manager und als Elektro-Chefingenieur der dritten Klasse.
Betreibt seit 2017 einen Technik-Blog (über 500 Artikel) und einen japanischsprachigen YouTube-Kanal mit rund 20.000 Abonnenten. Jeder Leitfaden entsteht aus der Perspektive der japanischen Werkshalle und wird mit den zitierten Normen abgeglichen.
