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Zur Berechnung von Torsionsschubspannungen und Wölbschubzahlen an geraden dünnwandigen Stäben
Die Berechnung der Torsionsbeanspruchung von Stäben nach der Theorie der Wölbkrafttorsion liefert ein primäres und ein sekundäres Torsionsmoment. Die aus dem sekundären Torsionsmoment resultierenden Wölbschubspannungen können bei der klassischen Wölbkraft-Torsionstheorie nur durch eine nachträgliche Gleichgewichtsbetrachtung am Stabelement bestimmt werden. In diesem Beitrag wird ein numerisch übersichtliches Verfahren vorgestellt, mit dem die Wölbschubspannungen auf der Basis der Weggrößenmethode berechnet werden können. Der Beitrag zeigt erstens, dass bei dünnwandigen geschlossenen Querschnitten der Bredtsche Anteil an den primären Torsionsschubspannungen ohne Umweg über die Berechnung der Torsionsschubflüsse auf Basis einer von den Wölbordinaten abhängigen Verteilungsfunktion bestimmt werden kann. Zweitens wird eine Form der Weggrößenmethode vorgestellt, mit der die sekundären Torsionsschubspannungen numerisch orientiert ermittelt werden können. Und drittens wird eine bequeme Summenformel zur Berechnung der Wölbschubzahlen entwickelt. Bei sämtlichen Formulierungen ist es nicht mehr notwendig, zwischen offenen, ein- oder mehrzelligen und gemischt offen-geschlossenen Querschnitten zu unterscheiden. Die Zusammenhänge sind wegen ihres formalen Aufbaus leicht zu programmieren.
Zur Berechnung von Torsionsschubspannungen und Wölbschubzahlen an geraden dünnwandigen Stäben
Die Berechnung der Torsionsbeanspruchung von Stäben nach der Theorie der Wölbkrafttorsion liefert ein primäres und ein sekundäres Torsionsmoment. Die aus dem sekundären Torsionsmoment resultierenden Wölbschubspannungen können bei der klassischen Wölbkraft-Torsionstheorie nur durch eine nachträgliche Gleichgewichtsbetrachtung am Stabelement bestimmt werden. In diesem Beitrag wird ein numerisch übersichtliches Verfahren vorgestellt, mit dem die Wölbschubspannungen auf der Basis der Weggrößenmethode berechnet werden können. Der Beitrag zeigt erstens, dass bei dünnwandigen geschlossenen Querschnitten der Bredtsche Anteil an den primären Torsionsschubspannungen ohne Umweg über die Berechnung der Torsionsschubflüsse auf Basis einer von den Wölbordinaten abhängigen Verteilungsfunktion bestimmt werden kann. Zweitens wird eine Form der Weggrößenmethode vorgestellt, mit der die sekundären Torsionsschubspannungen numerisch orientiert ermittelt werden können. Und drittens wird eine bequeme Summenformel zur Berechnung der Wölbschubzahlen entwickelt. Bei sämtlichen Formulierungen ist es nicht mehr notwendig, zwischen offenen, ein- oder mehrzelligen und gemischt offen-geschlossenen Querschnitten zu unterscheiden. Die Zusammenhänge sind wegen ihres formalen Aufbaus leicht zu programmieren.
Zur Berechnung von Torsionsschubspannungen und Wölbschubzahlen an geraden dünnwandigen Stäben
Eilering, S. (author)
Der Bauingenieur ; 80 ; 491-498
2005
8 Seiten, 9 Bilder, 15 Quellen
Article (Journal)
German
Zur Berechnung von Torsionsschubspannungen und Wolbschubzahlen an geraden dunnwandigen Staben
| British Library Online Contents | 2005
Vereinfachte Berechnung der Wölbkrafttorsion von Stäben mit dünnwandigen Hohlquerschnitten
| Online Contents | 2006