Lehrinhalte:
- Zug – Druck in Stäben – Spannungen / Dehnungen / Stoffgesetze
- Differentialgleichung – Stab
- Statisch unbestimmte Probleme
- Verformungen – statisch bestimmte Stabsysteme
- Berechnung statisch unbestimmter Stabsysteme
- Spannungszustand – Spannungsvektor / -tensor
- Hauptspannungen – Mohr’scher Spannungskreis
- DGL – ebener Spannungszustand
- Verzerrungszustand, Elastizitätsgesetze
- Festigkeitshypothesen
- Balkenbiegung – Technische Balkenbiegelehre
- Flächenträgheitsmomente – Hauptträgheitsachsen
- Grundgleichungen der geraden Biegung
- Normalspannungen infolge Biegung
- DGL Biegebalken / -linie
- Einfeld- / Mehrfeldbalken / Superposition
- Schubspannungen – prismatische / dünnwandige offene Querschnitte
- Biegung mit Normalkraft / schiefe Biegung - Temperaturbelastung
- Torsion – kreiszylindrischer Stab – dünnwandige geschlossene Profile
- Arbeitssatz und Formänderungsenergie
- Prinzip der virtuellen Kräfte – Fachwerk / Biegebalken
- Einflusszahlen – Vertauschungssätze
- Anwendung des Arbeitssatzes auf statisch unbestimmte Systeme
- Knicken
Prüfung:
schriftliche Kursprüfung
Zielsetzung:
Aufbauend auf den Kenntnissen der Statik starrer Körper werden die Grundbegriffe der Festigkeitslehre und der Elastostatik erarbeitet. Verzerrungs- und Spannungszustände werden definiert und mittels der Materialgesetze verknüpft. Damit können Verschiebungen unter allgemeiner Belastung zusammengesetzt aus den Grundbeanspruchungen Zug/Druck, Biegung, Schub und Torsion bestimmt werden. Dies erlaubt auch die Berechnung statisch unbestimmter Systeme. Die Energiemethoden, wie das Prinzip der virtuellen Arbeit, bieten ein sehr vielseitiges Instrument zur Berechnung allgemeiner Systeme und der Stabilitätsuntersuchung elastischer Strukturen. Die Herleitung und Anwendung der Methoden erfolgt gezielt mit dem Blick auf Bauingenieurprobleme. In den semesterbegleitenden Vorlesungsübungen und freiwilligen betreuten Gruppenübungen lernen die Studierenden, die erarbeiteten Methoden auf praktisch technische Probleme des Bauwesens anzuwenden.
Studienvoraussetzungen:
· Vorlesung Statik starrer Körper und Bearbeitung der Übungsblätter
· Teilnahme an der Klausur zu Statik starrer Körper· Vorlesung Höhere Mathematik und Teilnahme an der Klausur Höhere Mathematik
Sonstiges: Freiwillige, zusätzliche, studienbegleitende Tutorien 2Ü
