Biegebeanspruchungen - Finite Elemente Modelle der Statik und Festigkeitslehre - page 312

F

B

B

15
z

F = 500 N

l 1 = 75 mm l 2 = 75 mm

G

y

l = 150 mm

x

A y B y

5

z

F

z

N1 N17 N2

x

F

V

y
x

Liniendarstellung

R

N1

g

Pr o f i l-Balk e nelemente

N17

30 Elemente
31 Knoten

N2

pseudografische Darstellung

Verformungen

N1

N2

N17: Uz = 0,018 mm

G

N17: σ d = 16 N/mm 2

E

Biegespannungen

N1

N2

N17: σ z = 27,4 N/mm 2

Tafel 5/9: Biegebelastung an einem T-Träger - Anwendung von Profil-Balkenelementen

Das FE-Netz in der Liniendarstellung entspricht der von Balkenelementen be-
kannten Struktur aus Knoten und symbolischen Elementelinien zwischen ihnen. In
der pseudografischen Darstellung erscheint es als T-Volumenmodell. Es wird aber
nur das geometrische Abbild dargestellt, welches benutzt wird, um aus den Knoten-
verschiebungen über einen klassischen Rechenansatz Verformungen und Spannungs-
verteilungen abzuleiten.
Als besonderes Merkmal dieser Profil-Balkenelemente ist zu nennen, dass mit
einer simplen Balkenstruktur mit 30 Elementen und 31 Knoten (Tafel 5/9) ein Quer-
schnitt mit ungleicher Flächenverteilung ausgewertet werden kann. In Abschnitt 5.2.1
konnte mit den 2-dimensionalen Balkenelementen für das T-Profil keine Spannungs-