Krananlagen: Tragfähigkeitstabellen lesen

Standsicherheit: Die Last multipliziert mit dem Radius erzeugt ein Kippmoment; die Maschine muss mit definierter Reserve standsicher bleiben. Die Tabellenlasten liegen unterhalb der Kippgrenze, mit einer normativ festgelegten Reserve. Diese Reserve ist norm- und herstellerspezifisch; in der Praxis wird nur ein bestimmter Anteil der theoretischen Kippgrenze als zulässige Last ausgewiesen.

Strukturfestigkeit: Bauteilspannungen, Auslegerknicken, Verbindungsmittel, Seile, Rollen und der Hubwerkslinienzug dürfen zulässige Grenzwerte nicht überschreiten. In kurzen Radien begrenzen oft die strukturellen Lasten oder der maximale Seillinienzug.

Die Tabellenwerte sind bereits „gerundet sicher“, aber ausschließlich für die definierte Konfiguration und Referenzbedingungen.

Zusätzliche betriebliche Sicherheitsmargen können erforderlich sein (z. B. firmeninterne Reduktionsfaktoren, Projektspezifika, Offshore-Anforderungen).

Die Bedienungsanleitung gibt an, wann zusätzliche Reduktionen zwingend sind (Wind, Böigkeit, Schrägstellung, Schwingungen).

Wind: Maximal zulässige Windgeschwindigkeiten für Montagezustände und Hubbetrieb. Seitenwind erhöht Auslegerbiegung und Lastpendel, verringert damit die wirksame Reserve.

Aufstellzustand: Bodenkennwerte und Abstützdrücke; eine unzureichende Abstützbreite oder nicht horizontale Aufstellung reduziert die sichere Traglast.

Temperatur: Niedrige Temperaturen beeinflussen Zähigkeit und Seilreibung; hohe Temperaturen u. a. die Hubwerksleistung.

Sicht/Begrenzungen: Kollisionsgefahr, Reichweitenbegrenzung, Lastbegrenzer/LMI-Einstellungen.

Auslegerlänge: Größere Längen vergrößern die Ausladung bei gegebener Geometrie, reduzieren aber i. d. R. die zulässige Last. Tabellen sind streng nach Auslegerlängen getrennt.

Auslegerwinkel: Der Arbeitsradius wird primär durch den Winkel bestimmt. Einige Tabellen sind nach Radius indexiert, andere nach Winkel. Die Umrechnung erfordert Geometriedaten (Drehpunktabstand, Auslegerspitzenversatz).

Zusatzausrüstung: Wippspitzen, feste Jibs, Verlängerungen und Mastabspannung verändern Masse, Steifigkeit und Kinematik – die entsprechenden speziellen Tabellen sind zu verwenden.

Anzahl und Position der Gegengewichte bestimmen das Gegengewichtsmoment. Mehr Gegengewicht erhöht meist die Tragfähigkeit bei größeren Radien, beeinflusst aber die axialen Lager- und Drehverteilungsgrößen.

Tabellen sind für definierte Gegengewichtspakete ausgelegt. Ein „Mischbetrieb“ ist unzulässig; tatsächlich montiertes Gegengewicht muss exakt der Tabellenkonfiguration entsprechen.

Die erforderliche Linienzahl (Teile) ergibt sich aus der Last und dem maximal zulässigen Linienzug des Hubwerks. Tabellen und Legenden geben an, ab welcher Last ein Wechsel auf mehr Seilparten notwendig ist.

Unpassendes Reeving kann die zugelassene Last faktisch begrenzen, auch wenn die Tabelle rechnerisch mehr erlaubt. Zudem ist auf ausreichende Seilkapazität auf der Trommel zu achten.

Mobilkrane: Unterschied zwischen „auf Reifen“ (Pick & Carry), teilabgestützt (variable Abstützweite) und vollabgestützt. Viele Hersteller bieten eigene Tabellen für jede Stützweite und für Schwenksektoren (Front/Seite/Heck).

Raupenkrane: Raupenbreite, Zusatzabstützungen (Schwebeballast, Derrick) und eventuell Schwenksektorabhängigkeiten.

Turmdrehkrane: Auslegerauslegerstellung (Auslegerwinkel bei Wippkranen), Gegenauslegerbestückung und Verankerungen/Ankerschüsse.

Der Arbeitsradius R bestimmt das Lastmoment (M = W × R) und ist der sensitivste Parameter. Bereits kleine Zunahmen des Radius können die zulässige Last stark senken.

Durchbiegung des Auslegers unter Last vergrößert den effektiven Radius gegenüber dem geometrisch berechneten. Daher ist bei knappen Fällen konservativ mit einem leicht größeren Radius zu rechnen.

Bei hohen Hakenhöhen können Seilwinkel und zusätzliche Umlenkungen (z. B. am Jib) höhere Reibungsverluste erzeugen; in manchen Tabellen sind entsprechende Reduktionen ausgewiesen.

Annäherung an die Auslegerspitze (große Ausladung) verschiebt die Begrenzung häufig von der Festigkeit zur Standsicherheit, die Reserve wird kleiner.

Wind: Erzeugt zusätzliche Querlasten und Pendelbewegungen. Hersteller geben maximale Betriebswindgeschwindigkeiten an; bei Böigkeit oder großflächigen Lasten (Platten, Schalungen) sind derating-Faktoren anzusetzen.

Bewegte Lasten: Anfahr-, Brems- und Schwenkvorgänge induzieren dynamische Verstärkungen (Dynamic Amplification Factor). Je niedriger die Dämpfung (lange Anschlagmittel, weicher Ausleger), desto größer die dynamische Spitze.

Seegang/Offshore: Bei schwimmenden Trägern sind Wellenerregungen gesondert zu berücksichtigen; spezielle Offshore-Lasttabellen oder DAFs sind anzuwenden.

Eigengewichte von Hakenflasche, Schäkel, Wirbel, Traversen, Greifern, Personenkörben etc. sind vollständig von der Tabellenlast abzuziehen.

Hilfsausleger, Verlängerungen, Werkzeughalterungen: deren Massen sind bereits in spezifischen Tabellen berücksichtigt; bei Abweichungen sind Korrekturen nach Herstellerangaben vorzunehmen.

Temperatur: Bei Kälte steigen Sprödbruchempfindlichkeit und Reibungsverluste; einige Hersteller verlangen Deratings unterhalb einer Grenztemperatur.

Höhenlage: Bei Verbrennungsmotoren kann die Leistungsfähigkeit des Hubwerks (hydraulisch/elektrisch) in großer Höhe begrenzt sein; selten explizit in Tabellen, aber im Betriebshandbuch adressiert.

Untergrund und Neigung: Restneigungen verringern Standsicherheit und verteilen Lasten asymmetrisch; zahlreiche Hersteller fordern Deratings schon bei geringer Abweichung von der Horizontalen.

Einsatzfall definieren

Lastdaten: Nettogewicht, Geometrie, Windangriffsfläche, Anschlagpunkte.

Geometrie: Notwendige Ausladung (Radius), Hubhöhe, Schwenksektoren, Hindernisse.

Umfeld: Wind, Temperatur, Bodenverhältnisse, Aufstellraum.

Kranmodell, Auslegerlänge und -typ (Hauptausleger, Jib, Wippspitze).

Gegengewichtspaket, Abstützbreite/Stützzustand.

Seilreeving (Teile), Hakenflasche.

Prüfen, ob die geplante Konfiguration vollständig in den vorhandenen Tabellen abgebildet ist.

Nach Konfiguration (Ausleger/Jib), Gegengewicht, Abstützstellung, Schwenkbereich.

Auf die Legende achten: Einheiten, Gültigkeitsbereich, Grenzartkennzeichnung.

Primär nach Arbeitsradius (oder Auslegerwinkel, wenn so tabelliert).

Hubhöhe bei Bedarf über Höhen-Radius-Diagramm absichern.

Keine Interpolation zwischen Konfigurationen; Interpolation zwischen zwei Radien derselben Tabelle nur, wenn ausdrücklich erlaubt.

Abziehen: Hakenflasche, Anschlagmittel, Lastaufnahmemittel, ggf. Zusatzgeräte, die nicht bereits im Tabellenwert enthalten sind.

Dynamische Zuschläge: Wind und Bewegungsprofile; projektspezifische DAFs anwenden.

Umweltbedingungen: Temperatur, Neigung, Böigkeit. Herstellerhinweise zu Reduktionsfaktoren beachten.

Prüfen, ob die resultierende Nettolast unterhalb des Tabellenwerts abzüglich Deratings liegt.

Sicherstellen, dass weder Festigkeits- noch Standsicherheitsgrenzen angesprochen werden; bei Grenznähe konservativ auf die nächst ungünstigere (kleinere) Tabellenzelle wechseln.

LMI/RCI-Einstellungen (Lastmomentbegrenzer) mit der gewählten Konfiguration abgleichen.

Aufzeichnungsblatt mit Konfiguration, Tabellenreferenzen, Deratings und Annahmen erstellen.

Freigabe gemäß betrieblichem Verfahren (Vier-Augen-Prinzip).

Baustellen- und Kranbedienpersonal briefen; Änderungen vor Ort nur nach erneuter Prüfung.

„Tabellenlast = Last am Haken“ ist falsch: Immer das Zubehörgewicht abziehen.

„Interpolation ist immer zulässig“ ist falsch: Nur wenn die Herstellerdokumentation dies ausdrücklich erlaubt und nur entlang zulässiger Parameter (typisch: Radius).

„Mehr Gegengewicht löst jedes Problem“ ist falsch: Strukturgrenzen können weiterhin dominieren; Gegengewicht ändert nicht den Linienzug des Hubwerks.

„Nominaler Radius reicht“ ist riskant: Durchbiegung und Pendel können den wirksamen Radius erhöhen; konservative Annahmen verwenden.

Allgemeine Kennwerte: Nenntragfähigkeit (z. B. 10 t Haupt- und 2 t Hilfshub)

Betriebs- und Beanspruchungsgruppe (z. B. ISO/FEM M5)

Spannweite, Kranbahn- und Fahrwegmaße, ggf. Konsolen/Cantilever bei Portalen

Umgebungsbedingungen (Innen/Außen, Temperaturbereich, Wind für Außeneinsatz)

Hubwerksdaten: Seilstrangzahl (z. B. 2/1, 4/1), Hubgeschwindigkeiten, Hakenwege

Lastaufnahmemittel (Hakenflasche, Traversen, Greifer); Eigengewichte und Reduktionshinweise

Stellungsspezifische Hinweise: Brücken- und Katzpositionen mit möglichen Einschränkungen (Zonen, in denen eine Reduktion gilt)

Endanschläge, Sicherheitsabstände, minimale Hakenannäherung (C-, D-Maße)

Dynamik und Nutzung: Anfahr- und Schwingzuschläge, Brems- und Beschleunigungswerte

Verbot von Seitenzug, zulässige Schrägzugtoleranzen (in der Regel: keine)

Kombinationsverbote (gleichzeitige Nutzung von Haupt- und Hilfshub, Tandembetrieb)

Stimmt die Traglasttabelle mit dem konkreten Kran (Typenschild, Seriennummer) überein?

Welche Norm-/FEM-Klasse ist angegeben (Einfluss auf dynamische Zuschläge und Nutzungskollektiv)?

Innen- oder Außeneinsatz; bei Portalkranen: Windgrenzen im Betrieb beachten.

Haupt- oder Hilfshub; Einzel- oder Tandemhebung; Zusatzgeräte (z. B. Greifer, Magnet).

Eigengewichte von Hakenflasche, Traverse, Greifer, Lasttraverse, Schäkeln ermitteln.

Nettolast = Tragfähigkeit laut Tabelle minus Summe der eigenen Anbaugewichte (sofern die Tragfähigkeit als Bruttowert ausgewiesen ist).

Prüfen, ob die Seilstrangzahl umstellbar ist (z. B. 2/1 und 4/1).

Beachten: Mehr Stränge = höhere Last, geringere Hubgeschwindigkeit (bei gleicher Antriebsleistung).

Reibungsverluste und Wechselrollen beachten; Herstellerangaben zur effektiven Traglast pro Konfiguration nutzen.

Katzposition auf der Spannweite lokalisieren (Mitte, Nähe Endträger, in Konsolenbereichen).

Zonenabhängige Traglasten beachten: Bei vielen Portalkranen und einigen Brückenkranen gibt es reduzierte Traglasten nahe den Enden oder in Auskragungs-/Konsolenbereichen.

Für strukturelle Nachweise (Radlasten, Kranbahn) ggf. Radlasttabellen heranziehen.

Maximaler und minimaler Hakenweg (Ober- und Unterhakenstellung) aus Datenblatt entnehmen.

Minimale Annähermaße (seitlich/quer und längs) kennen: Wie nah kommt die Katze an die Hallenwand, der Haken an die Last?

Störkanten und Hindernisse (Rohrbrücken, Lüftungskanäle, Kabelbahnen) kartieren; Hakenfahrweg kollisionsfrei planen.

Anfahrzuschlag: Zusätzliche Beanspruchung beim Beschleunigen/Abbremsen.

Schwingzuschlag: Lastpendeln vergrößert die effektive Beanspruchung und den Schwenkradius.

Für den Betrieb: Freiräume und Sicherheitshöhen um die pendelnde Last addieren.

Seitenzug ist grundsätzlich verboten: Der Haken muss senkrecht über dem Lastschwerpunkt stehen.

Gleichzeitiger Betrieb von Haupt- und Hilfshub eventuell untersagt (Herstellerhinweise).

Windgrenzen für Außeneinsatz (Portalkran): Ab bestimmter Windgeschwindigkeit nur Kransicherung, kein Heben.

Nettolast ansetzen, Eigengewichte abziehen, dynamische Zuschläge für die Planung der Sicherheitsabstände berücksichtigen.

Traglastzonen (falls vorhanden) gegen die Katzposition abgleichen.

Bei Umrüstung der Seilstrangzahl: passende Traglastzeile wählen.

Konfiguration, Stellung, Anbaugeräte dokumentieren.

Bei Sonderfällen (Randzonen, Konsolen, Greiferbetrieb) schriftliche Freigabe nach Herstellervorgaben.

Brückenstellung: Bei Brückenkranen ist die Kranspannweite fest; die Brückenposition auf dem Fahrweg beeinflusst die Radlastverteilung auf die Kranbahn. Für die Tragfähigkeit ist das meist sekundär, für die Kranbahnstatik jedoch entscheidend.

Katzstellung: In Spannweitenmitte entstehen symmetrische Radlasten; dies ist oft der günstigste Fall.

Nahe den Endträgern steigen die Radlasten auf dem benachbarten Endwagen; einige Hersteller begrenzen hier die zulässige Traglast, um Rad-/Schienenlasten nicht zu überschreiten.

Bei Portalkranen mit Konsolen (Überständen) ist die Traglast in den Konsolenbereichen häufig reduziert.

Zonentrennungen in Traglasttabellen: Zone A (Mitte): 100 % der Nenntragfähigkeit

Zone B (Randbereiche): z. B. 80–90 %

Zone C (Konsolen/Überhang): z. B. 60–80 %

Konkrete Werte sind kranspezifisch und zwingend herstellerseitig vorgegeben.

Praxis-Tipp: Lasten mit großer Masse bevorzugt in Spannweitenmitte heben und transportieren; bei Portalkranen schwere Hebungen zwischen den Stützen ausführen, Konsolenbereiche nur für leichtere Lasten nutzen.

Seilstrangzahl beschreibt die Anzahl tragender Seilparten im Hakenflaschenzug (z. B. 2/1, 4/1, 6/1).

Erhöhte Strangzahl erhöht die mechanische Übersetzung und reduziert die Seilzugkraft je Strang, dadurch höhere Tragfähigkeit des Hubwerks bei gegebener Trommelzugkraft.

Hubgeschwindigkeit reduziert sich annähernd proportional zur Strangzahl.

Bei umschaltbaren Systemen geben Traglasttabellen getrennte Werte an, z. B. 10 t bei 4/1, 5 t bei 2/1.

Reibung in Umlenkrollen mindert die theoretische Übersetzung; nur die im Datenblatt ausgewiesene Tragfähigkeit ist verbindlich.

Umschlingen/Umlenkung nur nach Herstelleranweisung; falsches Reeving gefährdet die Sicherheit (Seilablauf, Flottenwinkel, Schräglauf).

Nach Umrüstung: Funktionsprüfung, Lastprobe gemäß Betriebsanleitung.

Grundsatz: Last stets senkrecht heben. Seitenzug erzeugt horizontale Komponenten in Seilen und Lagerungen, erhöht die Seilpressung und kann zu Seilaustrag, Flankensteigen auf der Trommel, Rollenkantenschlag und Schräglauf der Katze führen.

Risiken: Überlastung der Endwagen und Schrägstellung der Brücke (Skewing)

Entgleisung, Schienen- und Radverschleiß

Strukturermüdung und Seilschäden

Praxismaßnahmen: Last vor dem Heben durch Verfahrbewegungen ausrichten, bis der Haken über dem Schwerpunkt steht.

Führung der Last über Taglines; keine „Ziehen-mit-Haken“-Manöver.

Drehbare Haken nutzen, Verdrehsicherungen beachten.

Arbeitsanweisungen und Schulungen klarstellen: Seitenzug ist unzulässig, außer explizit freigegebene Sonderfälle mit definierter, sehr geringer Querkomponente (in der Regel nicht für Standard-EOT/Portalkrane).

Hakenweg: Maximaler Hakenweg: Unterschied zwischen höchster Hakenstellung (Unterflasche am Hubwerksanschlag) und niedrigster Hakenstellung (untere Umschlingungslage).

Sicherheitsabstände: Nicht bis zum mechanischen Anschlag fahren; Grenzschalter berücksichtigen.

Annähermaße/Abdeckung: Längs: Mindestabstand der Katze zu den Endanschlägen; verbleibender unbedienbarer Endbereich.

Quer: Seitliche Annäherung des Hakens zur Hallenwand oder Stütze; typischerweise durch Hakenflaschenbreite und Katzrahmen begrenzt.

Vertikal: Freie Höhe, zu berücksichtigende Hindernisse (Kabeltrassen, Sprinkler, Versorgungsleitungen).

Planung: Eine „Hakenhüllkurve“ über die gesamte Fahrfläche erstellen, die auch Schwingwinkel berücksichtigt.

Bei Portalkranen: auch die Bodenhindernisse und Pufferzonen entlang der Fahrbahn berücksichtigen; für Außeneinsatz Winddrift addieren.

Anfahrzuschlag: Beim Beschleunigen/Abbremsen wirken zusätzliche dynamische Kräfte.

Für die betriebliche Planung können pauschale dynamische Faktoren herangezogen werden (je nach Norm, Kran- und Antriebsart). Typisch sind 1,1 bis 1,3 als Lastfaktor im Hebezeug.

Schwingzuschlag: Pendelnde Lasten vergrößern den Platzbedarf und die Beanspruchung; die effektive Last kann kurzfristig erhöht werden, wenn der Pendelausschlag durch Fahrmanöver verstärkt wird.

Schwingwinkel klein halten: Sanftanlauf, S-Kurvenprofile, Anti-Sway-Steuerungen nutzen.

Praktische Anwendung: Für Freiräume und Kollisionsprüfung: zum Lastmaß eine Schwingzugabe addieren (z. B. 10–20 % der Hakenhöhe als horizontaler Puffer für kleine Pendelwinkel, fallweise).

Für Hebevorgänge in engen Bereichen: Fahrbewegungen minimieren, erst zentrieren, dann heben.

Achtung: Die dimensionierungsrelevanten dynamischen Faktoren für Konstruktion und Prüfung sind in den einschlägigen Normen definiert und können über den hier genannten Betriebsansätzen liegen. Für die Bedienung zählen sanfte Manöver und ausreichend große Sicherheitsabstände.

Identifikation

Stimmt die Tabelle mit dem Kran (Typenschild, Seriennummer) überein?

Norm-/FEM-Klasse bekannt; Sonderfreigaben dokumentiert?

Haupt- oder Hilfshub; Tandembetrieb? Kombinationsverbote beachtet?

Lastaufnahmemittel ausgewählt; Eigengewichte addiert; Nettolast berechnet?

Hakenweg und Grenzschalter geprüft; Annähermaße und Hindernisse berücksichtigt?

Geplanter Fahrweg kollisionsfrei; Pufferzonen eingehalten?

Schwingzugaben in Freiraumplanung berücksichtigt?

Seitenzug ausgeschlossen; Haken senkrecht über Schwerpunkt ausgerichtet?

„Stop-If“-Kriterien definiert (z. B. unerwartete Schwingung/Windböen/Anschläge klemmen)?

Last ein paar Zentimeter anheben und halten; Stabilität, Anschlagmittel und Ausrichtung prüfen.

Schwingungen abklingen lassen; erst dann weiter heben oder fahren.

Fahrmanöver ruhig und synchron; kein ruckartiges Bremsen.

Lastablage kontrolliert; Anschlagmittel entlastet.

Visuelle Prüfung von Seilen, Flaschen, Rollensätzen; Auffälligkeiten dokumentieren.

Bei Umrüstungen (Seilstrangzahl) Funktionsprobe und Dokumentation aktualisieren.

Häufiger Fehler: Traglast nur als Nennwert betrachten, ohne zonenabhängige Reduktionen (Endbereiche, Konsolen) zu prüfen.

Seilstrangzahl übersehen: Falsche Reeving-Konfiguration führt zu Überlast oder Fehlinterpretation der Hubgeschwindigkeit.

Seitenzug „im Kleinen“ tolerieren: Schon geringe Querkräfte können Seilschäden und Schräglauf verursachen; konsequent vermeiden.

Unterschätzung der Schwingzugaben: Insbesondere in engen Hallenbereichen sind zusätzliche seitliche Freiräume essenziell.

Anbaugewichte vergessen: Greifer, Magnete, Traversen können einen wesentlichen Anteil der Tragfähigkeit beanspruchen.

Wind beim Portalkran: Kurzzeitige Böen überschreiten Mittelwerte; Böenfestigkeit und Sicherungsabläufe stets beachten.