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Biegespannung / Balkon: Tipp
Status: (Frage) reagiert/warte auf Reaktion Status 
Datum: 21:15 So 04.01.2009
Autor: daflodedeing

Aufgabe
Ein Balkon mit halbkreisförmigen Grundriss wird durch einen gebogenen und an beiden Enden eingemauerten Stahlträger nach DIN 1025 getragen.

Die Belastung durch das Geländer und das Eigengewicht des Stahlträgers beträgt 800 N/m und aus dem Eigengewicht der Bodenplatte und der Verkehrslast auf die Platte 7000 N/m².

Welches Trägerprofil ist bei einer zulässigen Biegespannung von 120 N/mm² erforderlich?

(Durchmesser des halbkreisförmigen Balkons: 2,6 m

Hallo zusammen,

man muss doch hier das max. Biegemoment errechnen oder? Um über die zulass. Biegespannung
zum Biegewiderstandsmoment zu kommen, um dann ein Profil bestimmen zu können?

Meine Fragen: In der Aufgabe geht es doch nicht darum, dass der Träger zu einem Halbkreis gebogen wurde, oder?

Das Geländer belastet doch den Träger mit einer Streckenlast von 800 N/m ?

Aber was mach ich mit der Bodenplatte? Ich kann doch über die Fläche des Balkons, die zugehörige Kraft zur
Spannung von 7000N/m² ausrechnen. Was fang ich dann mit der Kraft an? Übt diese dann ein Moment um den gebogenen Träger aus?

Um schiefe Biegung handelt es sich hier nicht oder?

Vielleicht hat jemand nen kleinen Tipp für mich?

grüße flo


Ich habe diese Frage in keinem Forum auf anderen Internetseiten gestellt.

        
Bezug
Biegespannung / Balkon: Hinweise / Rückfragen
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 22:13 So 04.01.2009
Autor: Loddar

Hallo flo,

[willkommenvh] !!



> man muss doch hier das max. Biegemoment errechnen oder? Um
> über die zulass. Biegespannung
> zum Biegewiderstandsmoment zu kommen, um dann ein Profil
> bestimmen zu können?

[ok] Genau!

  

> Meine Fragen: In der Aufgabe geht es doch nicht darum, dass
> der Träger zu einem Halbkreis gebogen wurde, oder?

Natürlich. Das bestimmt doch auch das statische System sowie das Lastbild des Trägers!

  

> Das Geländer belastet doch den Träger mit einer
> Streckenlast von 800 N/m ?

Richtig; so steht es in der Aufgabenstellung.

  

> Aber was mach ich mit der Bodenplatte? Ich kann doch über
> die Fläche des Balkons, die zugehörige Kraft zur
> Spannung von 7000N/m² ausrechnen.

Über Lasteinzugsfläche wird hier das Lastbild sowie die Lastordinate bestimmt.

Es stellt sich die Gegenfrage, ob bzw. wie die Balkonplatte auf der Wand aufliegt.


> Was fang ich dann mit der Kraft an?
> Übt diese dann ein Moment um den gebogenen Träger aus?

Das Lastbild bewirkt über die Trägerlänge ein Biegemoment.

  

> Um schiefe Biegung handelt es sich hier nicht oder?

Nein, da es sich um Doppel-T-Profile gemäß DIN 1025 handelt, kann dies vernachlässigt werden.


Gruß
Loddar


Bezug
                
Bezug
Biegespannung / Balkon: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:19 So 04.01.2009
Autor: daflodedeing

Hi,

danke für die schnelle Antwort. Hab aber immer noch Probleme:
Diese Streckenlast von 800N/m verursacht ja nicht die halbkreisförmige Biegung des Trägers, also versteh ich nicht was das eine mit dem anderen zu tun hat?

Ich habe bis jetzt eben nur Schnittlasten berechnet, zu Trägern die auf beiden Seiten gelagert waren, aber nicht so gebogen waren, sonderen gerade waren. Deswegen habe ich von der Aufgabe relativ wenig Ahnung.

Noch eine Frage muss ich eigentlich berücksichtigen, dass auf beiden Seiten des Trägers evtl. ein Einspannmoment herrscht?

Grüße Flo

Bezug
                        
Bezug
Biegespannung / Balkon: Einspannnung
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:21 So 04.01.2009
Autor: Loddar

Hallo Flo!


> Diese Streckenlast von 800N/m verursacht ja nicht die
> halbkreisförmige Biegung des Trägers,

Nein, das ist eine konstante gleichmäßige Linienlast auf dem Träger.


> Noch eine Frage muss ich eigentlich berücksichtigen, dass
> auf beiden Seiten des Trägers evtl. ein Einspannmoment
> herrscht?

Definitiv! Anderenfalls wäre das System m.E. labil, da die gesamte Balkonkonstruktion einfach "herabklappen" würde.


Gruß
Loddar


Bezug
                                
Bezug
Biegespannung / Balkon: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 23:46 So 04.01.2009
Autor: daflodedeing

das war aber schnell:

noch ne Frage: Kann ich mir zur Schnittlastenermittlung den gebogenen Träger als Gerade vorstellen, mir der Länge 4,08 (Durchmesser Kreis: 2,3)?

Bezug
                                        
Bezug
Biegespannung / Balkon: kein anderer Wert
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 23:50 So 04.01.2009
Autor: Loddar

Hallo Flo!


> noch ne Frage: Kann ich mir zur Schnittlastenermittlung den
> gebogenen Träger als Gerade vorstellen,

[ok] Das sollte auf der sicheren Seite liegen: ja!


> mir der Länge 4,08 (Durchmesser Kreis: 2,3)?

Da komme ich auf einen anderen Wert für den halben Umfang:
Aber auch nur, weil ich nicht lesen kann ... [bonk]
$$L \ = \ [mm] \bruch{1}{2}*\pi*d [/mm] \ = \ [mm] \bruch{1}{2}*\pi*2.60 [/mm] \ m \ = \ 4.08 \ m$$



Gruß
Loddar



Bezug
                                                
Bezug
Biegespannung / Balkon: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 14:49 Mo 05.01.2009
Autor: daflodedeing

Hi Loddar,

ich hab hier mal den Träger gezeichnet, is leider ned
besonderes schön geworden aber man erkennt das wesentliche.

[Dateianhang nicht öffentlich]

Die Verkehrslast hab ich noch nicht berücksichtigt, da ich nicht weiß wie ich die auf den träger beziehen muss?

Grüße Flo

Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: JPG) [nicht öffentlich]
Bezug
                                                        
Bezug
Biegespannung / Balkon: Lastbild
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 14:59 Mo 05.01.2009
Autor: Loddar

Hallo Flo!


Das Lastbild aus Balkonplatte (Eigengewicht + Verkehrslast) ergibt sich aus der halbkreisförmigen Form mittels Lasteinzugsbreite:

[Dateianhang nicht öffentlich]

Dabei beträgt die maximale Ordinate: [mm] $q_{\max} [/mm] \ = \ [mm] q_0*\bruch{2.60 \ m}{2} [/mm] \ = \ 9100 \ [mm] \bruch{N}{m}$ [/mm] .


Gruß
Loddar


Dateianhänge:
Anhang Nr. 1 (Typ: png) [nicht öffentlich]
Bezug
                                                                
Bezug
Biegespannung / Balkon: Frage (beantwortet)
Status: (Frage) beantwortet Status 
Datum: 15:11 Mo 05.01.2009
Autor: daflodedeing

Hi,

danke danke. Ich hoffe ich nerve nicht, aber wie kommst du darauf?

Fasst du diese Verkehrslast quasi als Parabal über dem Träger auf?

Stimmt mein bildchen eigentlich?
darf ich dann dieses von dir ermittelte lastbild quasi bei mir im Bild einfach als Streckenlast hinzufügen?

Grüße Flo

Bezug
                                                                        
Bezug
Biegespannung / Balkon: addieren
Status: (Antwort) fertig Status 
Datum: 15:16 Mo 05.01.2009
Autor: Loddar

Hallo Flo!


> aber wie kommst du darauf?

Wie ich oben schon schreib: das ergibt sich aus der gegebenen Geometrie der Balkonplatte als Halbkreis.

  

> Fasst du diese Verkehrslast quasi als Parabal über dem
> Träger auf?

Man kann es auch mit einer Parabel annähern. Aber streng genommen handelt es sich hier um einen kreisbogenmäßigen Verlauf.


> Stimmt mein bildchen eigentlich?

[ok]


> darf ich dann dieses von dir ermittelte lastbild quasi bei
> mir im Bild einfach als Streckenlast hinzufügen?

[ok] Ja!


Gruß
Loddar


Bezug
                                                                                
Bezug
Biegespannung / Balkon: Mitteilung
Status: (Mitteilung) Reaktion unnötig Status 
Datum: 15:09 Sa 10.01.2009
Autor: daflodedeing

Hi Loddar,

danke für die hilfe, hat mir soweit weitergeholfen.
hab allerdings schon wieder ne frage, siehe oben :-)
flo

Bezug
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