Alfred Böge Technische Mechanik - PP99

272
Da diese Ûbungen eine der wichtigsten Grundaufgaben der Festigkeitslehre erfassen, geht man
nach einem Arbeitsplan vor. In jedem Fall müssen zuerst die äußeren Kräfte und Kraftmomente
mit den Gesetzen der Statik bestimmt werden.
5.1.7.2 Arbeitsplan zur Bestimmung des inneren Kräftesystems
und der Beanspruchungarten
Øußere Kräfte und Kraftmomente mit Hilfe der statischen Gleichgewichts- 1. Schritt
bedingungen bestimmen (zeichnerisch oder rechnerisch).
Bauteil durch einen Schnitt quer zur Stabachse an der Stelle schneiden, deren 2. Schritt
Beanspruchung untersucht werden soll.
In den Schnitt Normalkraft FN, Querkraft Fq und Kraftmomente Mb und MT 3. Schritt
so einzeichnen, dass der Restkörper wieder im Gleichgewicht steht.
Beträge der inneren Kräfte und Kraftmomente mit Hilfe der rechnerischen 4. Schritt
Gleichgewichtsbedingungen bestimmen.
Beanspruchungsarten durch Vergleich des inneren Kräftesystems mit den 5. Schritt
Angaben im Abschnitt 5.1.5 festlegen.
Spannungen nach Abschnitt 5.1.7 berechnen. 6. Schritt
Aufgaben Nr. 651–656
5.1.7.3 Ûbungen zum Schnittverfahren
1. Ûbung: Durch die Last F wird ein Seil (Kette,
Draht) belastet. Man macht das Seil frei und zerlegt
es durch den Schnitt x –x in Teil I und II. Der
betrachtete Restkörper ist wieder im Gleichgewicht,
wenn man im Schnitt die normal (rechtwinklig)
zur Schnittfläche wirkende innere Kraft
FN ¼ F ¼ 4000 N anbringt (SFy ¼ 0). Der Vergleich
mit den Angaben im Abschnitt 5.1.5 ergibt,
dass Zugbeanspruchung vorliegt. Es tritt die Normalspannung
sz (Zugspannung) auf. Ihr Betrag
wird bestimmt durch die Zug-Hauptgleichung
sz ¼ FN=A. Inneres Kräftesystem beim Seil
5 Festigkeitslehre