Civil Engineering Reference
In-Depth Information
Die Verschiedenheit der Symbole für Normal- und. Tangentialspannung könnte den
Eindruck erwecken, Normal- und Tangentialspannungen seien verschiedenartig.
Das ist freilich nicht so: Es sind völlig gleichartige Komponenten einer und dersel-
ben resultierenden Spannung. Wir haben ähnliches bei der Einführung der Schnitt-
größen in Band 1 erlebt: Auch dort werden gleichartige Komponenten einer und
derselben resultierenden Schnittkraft mit verschiedenen Symbolen belegt: Die Nor-
malkraft mit N und die Querkraft mit V. Durch Anfügen eines Index kann man zum
Ausdruck bringen, durch welche Schnittgröße eine Spannung hervorgerufen wird.
Hier einige Beispiele:
Zugspannung
σ
z
Scherspannung
τ
a
(von abscheren)
Druckspannung
σ
d
Schubspannung
τ
s
Biegespannung
τ
t
Dabei sei sogleich erwähnt, dass die Ursache einer Spannung natürlich keinen Ein-
fluss hat auf deren „Charakter“. Sie hat jedoch Bedeutung in Verbindung mit der
Festlegung von zulässigen Spannungen, wie wir noch sehen werden.
Für die mathematische Behandlung von Spannungen unerlässlich ist nun eine Ver-
einbarung darüber, wie wir zum Ausdruck bringen, auf welcher Fläche eine Span-
nung wirkt und in welcher Richtung. Wir werden dazu i. A. das in Bild 1 eingeführ-
te Koordinatensystem x-y-z benutzen, und zwar in der Weise, dass wir den Span-
nungen einen Index bzw. zwei Indizes anfügen. Der erste Index bezeichnet grund-
sätzlich die Richtung der Normalen der beanspruchten Fläche, der (nur bei Tangen-
tialspannungen erforderliche) zweite Index die Richtung der Spannung auf
σ
b
Torsionsspannung
Bild 3
Zur Bezeichnung von Spannungen und zur Richtung positiver Spannungs-
kräfte
