Eine Kraftmessdose (engl. load cell) wandelt eine mechanische Kraft in ein elektrisches oder hydraulisches Signal um. Im Bauwesen misst sie z. B. die Kraft in einem Anker, einer Stütze oder einem Spannglied. Das häufigste Prinzip nutzt Dehnungsmessstreifen: Unter Last verformt sich ein Messkörper minimal, die aufgeklebten Streifen ändern ihren elektrischen Widerstand, daraus wird die Kraft berechnet.
Was ist eine Kraftmessdose?
Eine Kraftmessdose ist ein Sensor, der eine einwirkende Kraft (Druck oder Zug) in ein messbares Signal umwandelt. Sie sitzt im Kraftfluss — die zu messende Kraft läuft durch den Sensor hindurch. Im Bauwesen und in der Geotechnik werden Kraftmessdosen genutzt, um Ankerkräfte, Lasten in Stützen und Pfählen oder Kräfte in Spanngliedern dauerhaft zu überwachen.
Das Messprinzip Schritt für Schritt
- 1Krafteinleitung: Die Kraft wirkt auf einen präzise gefertigten Messkörper (meist Stahl).
- 2Verformung: Der Messkörper verformt sich elastisch um wenige Tausendstel Millimeter — proportional zur Kraft.
- 3Wandlung: Auf dem Messkörper sitzen Sensoren (z. B. Dehnungsmessstreifen), die diese winzige Verformung erfassen.
- 4Signal: Aus der Sensoränderung entsteht ein elektrisches Signal (mV/V), das ein Messgerät oder Datenlogger in eine Kraft (kN) umrechnet.
Die wichtigsten Bauarten
- Mit Dehnungsmessstreifen (elektrisch): der Standard — robust, präzise, für Dauerüberwachung. Beispiel: Enertec ELC/LCM.
- Hydraulisch: die Kraft erzeugt einen Öldruck, der an einem Manometer oder Drucksensor abgelesen wird. Robust, auch ohne Strom ablesbar. Beispiel: Enertec CTE.
- Schwingsaite (Vibrating Wire): eine gespannte Saite ändert unter Last ihre Schwingfrequenz — sehr langzeitstabil, beliebt in der Geotechnik.
- Teilbar: Sonderbauform, die sich auf einen bereits eingebauten Anker nachrüsten lässt, ohne ihn auszubauen. Weltweit einzigartig als elektrische Variante: Enertec DemiCell®.
Anwendungen im Bau
Ankerkraftüberwachung an Brücken, Tunneln und Stützwänden; Lastmessung in tiefen Baugruben; Kontrolle von Vorspannkräften; Langzeit-Monitoring sicherheitsrelevanter Bauteile. Reale Beispiele finden Sie unter unseren Referenzprojekten Donaubrücke Linz und Auerbergtunnel.
Worauf es bei der Auswahl ankommt
Lastbereich (kN), Bauform und Einbausituation, elektrisch oder hydraulisch, Genauigkeitsanforderung, Umgebungsbedingungen — und ob die Werte vor Ort manuell oder per Funk und Datenlogger erfasst werden sollen. Im Zweifel hilft eine kurze technische Beratung, die passende Bauform einzugrenzen.
Häufige Fragen
Was ist der Unterschied zwischen Kraftmessdose und Wägezelle?
Technisch dasselbe Prinzip; „Wägezelle" betont das Wiegen (Masse), „Kraftmessdose" die Kraft (kN). Im Bau spricht man von Kraftmessdosen.
Welche Genauigkeit erreicht eine Kraftmessdose?
Je nach Bauart und Kalibrierung typischerweise im Bereich weniger Promille der Nennlast.
Kann man Kraftmessdosen nachträglich an einem Anker anbringen?
Mit Standarddosen nein, mit einer teilbaren Bauform (DemiCell®) ja — im laufenden Betrieb, ohne den Anker zu entspannen.
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