Baumechanik.
2. Die grössten Zug- und Druckspannungen, k und k, ergeben sich
aus dem grössten Moment M= P (p +6) und den entsprechenden Abständen
e und e, der äussern Faser von der neutralen Axe:
/ ’e 1°‘, De, 1»\
bp 5); kurs P | Z + ;)-
Jesal HF Jcosel FI
Diese Formeln sind mit dem Mangel behaftet, dass P oder eine @Qnerschn.-
Dimension sich daraus nur durch Probiren finden lassen.
Bei kurzen Stäben, oder wenn die Exzentrizität p gegenüber den
Querschn.-Dimensionen gross genug ist, so dass man das Moment für alle
(Juerschn. konstant = Pp setzen kann, erhält man für k und %, direkt nach (17):
)e in pe 1
k=P(! + ;); Vo Il == ). 67)
T F y 1 7 t F ( J
Die obern Zeichen gelten für Zugbelastung, die untern für Druck-
belastung.
\
Beispiel. Für den rechteckigen Querschn. mit deu Seiten 5b nnd AR wird, wenn die
Belastung und die eventl. Ausbiegungin der Richtung von h erfolet — nach (67)
P 6P Pfr . h 5 : ers REES, 4 i
= — —1l1l; a=—|(—-+1). Ist — die Exzentrizität, so ergiebt sich: P=—kF oder
F h F I 2 2
E kı 2"; d. h. die Tragkraft ist nur bezw. > oder 2 von der Zug- oder Druckfestigkeit.
x 3% ; : ae
Für den kreisförmigen Querschn. vom Durchmesser d folgt: k = F > —1};
r (
2 5p B ei d > 1 : 7 7 . 1 Dee .
= — 51 )%5Eur,9 = — wird; P= kF' oder kı F. Die Exzentrizität übtalso
1 F 7 4 9 3 Batel
a € od
einen bedeutenden Einfluss auf die Tragkraft aus.
3. Für den in Fig. 472 dargestellten Fall, wo der unter dem Winkel « gegen
die Vertikale eingespannte Stab durch die vertikal gerichtete Kraft ? auf Zug
beansprucht wird, erhält man:
elsin« , cos«a
Pe au Sem);
e,lsin « 1\
k, — P ( en 3% n)
y: Gefährlichste Lage der Kraft-
ebenebei exzentrischer Belastung.
l. Die elast. Linie bleibt bei der
Formänderung in der Kraftebene,
welche durch die Stabaxe geht. Es
giebt nur eine Lage der Khratft-
ebene, für welche die Maximal-Faser-
spannung im Querschn. ein absolutes
Ei Maximum wird.
Stellt OR, Fig. 473, die Durchschn.-Linie der Kraftebene mit dem belieb.
(Querschn. des Inhalts /' dar; bezeichnet ferner e den Abstand des Angriffsp. R
der Kraft P vom Schwerp. O; f die sogen. Kernweite, d. h. den Abstand eines
in der Geraden OR liegenden Kernpunktes X (bezw. K,) von 0, so ist nach (86),
S. 573 die Maximal-Faserspannung im belieb. Punkt A des Querschn.- Umfanges
. : M Pi) e 5 ö .
allgemein: N= + HT > PB (1 - 3. — A und die Kernweiten f liegen stets
Peosa
auf verschiedenen Seiten des Querschn., also einander gegenüber.
Denkt mann sich den Angriffsp. R in einem Kreise, mit O als Zentrum, fort-
rücken, so ändern sich dabei weder M noch F'; es ändert sich nur f£ N wird
demnach ztım Maximum, wenn f ein Minimum ist; d h. die gefährlichste Lage
der Kraftebene, bezw. von OR, fällt mit der Lage der kleinsten Kern-
weite zusammen. Umgekehrt entspricht der günstigsten Lage von
OR die Lage der grössten Kernweite.
Um den zu einer belieb. Kernweite f gehörigen Punkt A, für welchen (36)
gilt, zu finden, hat man (nach S. 572) im Durchschn.-Punkt der OR mit .der
Zentral-Ellipse an letztere eine Tangente und parallel dazu an den Umfang des
Quer
im P
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