Statik starrer Körper - Finite Elemente Modelle der Statik und Festigkeitslehre - page 71

2 Statik starrer Körper

Die Statik behandelt die bei Ruhe oder gleichförmiger geradliniger Bewegung
starrer Körper auftretenden Kräfte. Die Ergebnisse der Statik bilden die Grundlage
für die Festigkeitsrechnung.
Der vorausgesetzte Bewegungszustand wird durch Aktions- und Reaktionskräfte
garantiert, deren statisches Gleichgewicht, ausgedrückt durch Kräfte- oder Momen-
tengleichgewicht, Gegenstand jeder Berechnung ist.
Die in technischen Konstruktionen verwendeten Bauelemente werden durch Grund-
elemente dargestellt. Bei ebenen Tragwerken können Grundelemente als Linien-
oder Flächentragwerke auftreten. Stäbe, Träger (Balken) bilden Linientragwerke.
Flächentragwerke sind durch Scheiben, Platten oder Schalen gekennzeichnet. Das
Fachwerk entsteht aus der Verbindung von Stäben.
Träger bilden ein gerades oder gekrümmtes Linientragwerk, das beliebig belastet
werden kann. Stäbe bilden ein gerades Linientragwerk, das nur in Stablängsrichtung
Kräfte aufnehmen kann.
Die Vielzahl der technischen Systeme erfordert eine grobe Strukturierung. Es wird
unterschieden in
a) Tragwerke bestehend aus einem Grundelement,
b) Tragwerke bestehend aus mehreren Elementen,
c) Stabsysteme.

2.1 Tragwerke mit einem Grundelement

Nr. Skizze Merkmale

1 Träger mit Festlager und schrägem Loslager

1 gerader Träger; 1 Festlager
und 1 Loslager, dessen Wirk-
linie 45° von der Vertikalen
abweicht; 3 äußere Kräfte,
Kraft F 3 wirkt schräg mit 60°.

F 3 F 1

A

B

F 2

1 gerader Träger; 1 Festlager
und 1 Loslager; unterschied-
liche Streckenlasten q 1 und q 2
belasten den Träger.

2 Träger mit Streckenlasten

q 1

q 2

A

B

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