Institute of Mechanics - Department of Civil Engineering, Geo and Environmental Sciences

Festigkeitslehre

  • type: Vorlesung / Übung
  • semester: 2. Sem.
  • time:

    Vorlesung und Übung online

  • start: 12.04.2021
  • lecturer:

    Prof. Dr.-Ing. Peter Betsch
    Übungsbetreuung:
    M.Sc. Tobias Laschütza
    M.Sc. Paul Wasmer

  • sws: 4/2
  • ects: 6/3
  • lv-no.: 6200201 / 6200202
  • information:

    Aktuelle Infos (PDF)

Inhalt:

• Zug – Druck in Stäben – Spannung / Dehnung / Stoffgesetz
• Differentialgleichung – Stab
• Statisch bestimmte und unbestimmte Probleme
• mehrachsiger Spannungszustand
• Hauptspannungen – Mohr’scher Spannungskreis
• Gleichgewichtsbedingungen
• Verzerrungszustand, Elastizitätsgesetze
• Festigkeitshypothesen
• Balkenbiegung
• Flächenträgheitsmomente
• Grundgleichungen der geraden Biegung
• Normalspannungen infolge Biegung
• Differentialgleichungen der Biegelinie
• Einfeld- / Mehrfeldbalken / Superposition
• Schubspannungen
• schiefe Biegung
• Torsion
• Arbeitssatz und Formänderungsenergie
• Prinzip der virtuellen Kräfte für Fachwerke und Biegebalken
• Einflusszahlen – Vertauschungssätze
• Anwendung des Arbeitssatzes auf statisch unbestimmte Systeme
• Knicken

Qualifikationsziele:
Aufbauend auf den Kenntnissen der Statik starrer Körper können die Studierenden die Grundbegriffe der Festigkeitslehre und der Elastostatik benennen. Sie können Verzerrungs- und Spannungszustände beschreiben und mittels der Materialgesetze verknüpfen. Damit können sie Verschiebungen unter allgemeiner Belastung zusammengesetzt aus den Grundbeanspruchungen Zug/Druck, Biegung, Schub und Torsion bestimmen. Sie sind somit in der Lage, auch statisch unbestimmte Systeme berechnen zu können. Sie sind in der Lage, mit Hilfe von Energiemethoden allgemeine Systeme zu berechnen und die Stabilität elastischer Strukturen zu untersuchen. Die Herleitung und Anwendung der Methoden ist gezielt mit dem Blick auf Bauingenieurprobleme ausgerichtet.

Prüfungsform: Schriftliche Prüfung, 100 Min.

Studienvoraussetzungen:
· Modul Statik starrer Körper
· Bearbeitung der Übungsblätter

Sonstiges: Freiwillige, zusätzliche, studienbegleitende Tutorien

Literatur:
Gross/Hauger/Schröder/Wall: Technische Mechanik 2