Druckbeanspruchungen - Finite Elemente Modelle der Statik und Festigkeitslehre - page 175

4 Druckbeanspruchungen

Druckspannungen in Stäben, deren Verhältnis von Länge zu Querschnittsfläche
ein gewisses Maß nicht überschreitet, werden durch Druckkräfte erzeugt. Der Drucks-
tab ist somit durch die Kraftwirkung und durch eine bestimmte Körperform gekenn-
zeichnet. Man spricht von reinem Druck, wenn nur die Druckspannungen als Werk-
stoffbeanspruchung bestimmt werden. Eine reine Druckbeanspruchung setzt neben
der Belastung den kurzen Stab voraus.
Ist der Stab zu lang, dann tritt kein reiner Druck auf, sondern das Stabilitätskrite-
rium Knicken wird wirksam. Bei Zylindern mit der Höhe h und dem Durchmesser d
beginnt die Knickungsrechnung näherungsweise mit
h/d = 5 für Stahlstäbe und
h/d = 2,5 für Graugusskörper.
Die genauen Grenzen für die Berechnung von Druckbeanspruchungen werden bei
der Analyse der Knickstäbe festgelegt.
Neben diesen Spannungen treten aber beim Druck eines Maschinenelementes noch
andere auf, die mit der Auflage oder Lagerung der Teile zusammenhängen. Durch
die Belastung entsteht eine Pressung an den sich berührenden Flächen, beispiels-
weise zwischen Stabquerschnitt und Auflagefläche der Unterlage.

D u c B ü h r u n g a n n u n g

R D F H Z i L

u K p P L

ebene Flächen gewölbte Flächen gewölbte Flächen

F gewölbte Flächen

F F

F

F

F

r 1

p max

A d

r 2

F F/2 F/2

Abb. 4.1. Arten der Druckbeanspruchung