Environmental Engineering Reference
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1.1.3 Elementebeschreibung
Aus der Bedingung, die Gesamtstruktur in kleine berechenbare Strukturen aufzu-
teilen, entstanden eine Vielzahl unterschiedlicher Elemente (Abb. 1.9.). Die Genau-
igkeit der Lösung des Problems ist abhängig von der Anzahl der Elemente und der
Elementeformulierung (Anzahl der Knoten pro Element).
- Stabelemente,
- Flächenelemente,
- Volumenelemente
Abb. 1.9. Elementearten
Wichtige Elemente und ihre physikalisch-technische Auslegung:
1-dimensionales V e rhalten
truss - Stab Fachwerkselement,
1-dimensionaler Zug-Druck-Stab, keine Biegung,
beam - Balken mit Biegeverhalten,
Biegeverformung nach Bernoulli-Balkentheorie (Querschnitte bleiben
eben) oder mit zusätzlicher Berücksichtigung der Schubverformung,
2-dimensionales V e rhalten
plane - Scheibe ohne Biegung,
für ebene Strukturen, die nur Belastungen in der Ebene aufnehmen und
übertragen können, rotationssymmetrische Geometrien sind möglich,
shell - Schale,
gekrümmtes räumliches Tragwerk als Vereinigung von Scheibe und
Membrane, Belastungen in der Fläche (Biegebeanspruchung) möglich,
3-dimensionales V e rhalten
solid - räumlicher Körper
alle Beanspruchungen sind erfassbar.
 
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