Alfred Böge Technische Mechanik - PP99

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364 Tabelle 5.5 Zulässige Spannungen im Stahlhochbau a) Zulässige Spannungen in N/mm2 für Bauteile Spannungsart S235 Werkstoff S355 Lastfall E360 1) H HZ H HZ H HZ Druck und Biegedruck, wenn Stabilitätsnachweis nach DIN 18800 erforderlich ist 140 160 210 240 410 460 Zug und Biegezug, Biegedruck, wenn Stabilitätsnachweis nach DIN 18800 erforderlich ist 160 180 240 270 410 460 Schub 92 104 139 156 240 270 b) Zulässige Spannungen in N/mm 2 für Verbindungsmittel Spannungsart Niete (DIN 124 und DIN 302) Passschrauben (DIN 7986) Ust 36-1 für Bauteile aus S235 RSt 44-2 für Bauteile aus S355 4.6 für Bauteile aus S235 5.6 für Bauteile aus S355 Lastfall 1) H HZ H HZ H HZ H HZ Abscheren ta zul 140 160 210 240 140 160 210 240 Lochleibungsdruck sl zul 280 320 420 480 280 320 420 480 Zug sz zul 48 54 72 81 112 112 150 150 Tabelle 5.6 Zulässige Spannungen im Kranbau für Stahlbauteile und ihre Verbindungsmittel a) Zulässige Spannungen in N/mm2 für Bauteile Werkstoff Außer dem allgemeinen Spannungsnachweis Spannungsart S235 S355 Lastfall auf Sicherheit gegen Erreichen der Fließgrenze ist für Krane mit mehr als 20000 Spannungsspielen noch ein Betriebsfestigkeitsnachweis auf Sicherheit gegen Bruch bei zeitlich veränderlichen, häufig wiederholten Spannungen für die LastfälleHzuführen. Zulässige Spannungen beim Betriebsfestigkeitsnachweis siehe Normblatt. 1) H HZ H HZ Zug- und Vergleichsspannung Druckspannung, Nachweis auf Knicken Schubspannung 160 140 92 180 160 104 240 210 138 270 240 156 b) Zulässige Spannungen in N/mm 2 für Verbindungsmittel Spannungsart Abscheren einschnittig zweischnittig Lochleibungsdruck einschnittig zweischnittig Zug einschnittig zweischnittig Passschrauben (DIN 7986) Rohe Schrauben (DIN 7900) Niete 4.6 für Bautiele aus S235 5.6 für Bauteile aus S355 4.6 für Bauteile aus S235 5.6 für Bauteile aus S355 (DIN 124) für Bauteile aus S235 Lastfall 1) H HZ H HZ H HZ H HZ H HZ 84 112 210 280 100 100 96 128 240 320 110 110 126 168 315 420 140 140 144 192 360 480 154 154 5 Festigkeitslehre 70 80 70 80 84 112 160 180 160 180 210 280 100 110 140 154 30 30 1) Einteilung nach DIN 18801 in Hauptlasten (H), Zusatzlasten (Z) und Sonderlasten (S). Hauptlasten (H) sind alle planmäßigen äußeren Lasten und Einwirkungen, die nicht nur kurzzeitig auftreten wie ständige Last, planmäßige Verkehrslast, Schneelast, sonstige Massenkräfte. Zusatzlasten (Z) sind alle übrigen bei der planmäßigen Nutzung auftretenden Lasten und Einwirkungen wie Windlast, Bremslast, Seitenstoßlast, nur kurzzeitig auftretende Massenkräfte, Wärmewirkung. Sonderlasten (S) sind nicht planmäßige mögliche Lasten und Einwirkungen aus möglichen Baugrundbewegungen. 96 128 240 320 30 30
5.11 Zusammengesetzte Beanspruchung 365 5.11 Zusammengesetzte Beanspruchung 5.11.1 Zug und Biegung Am Beispiel der skizzierten Schraubzwinge kann man sich Klarheit über das innere Kräfte- und Spannungssystem verschaffen und die Spannungsgleichungen herleiten. Wie gewohnt, wird ein Schnitt x –x an eine zweckmäßige Querschnittsstelle gelegt und dort dasjenige innere Kräftesystem angebracht, durch das der Restkörper wieder ins Gleichgewicht gesetzt wird. Aus der Kraft-Gleichgewichtsbedingung SFy ¼ 0 ergibt sich als innere Kraft die Zugkraft FN und aus der Momentengleichgewichtsbedingung das Biegemoment Mb. Die innere Kraft FN (Normalkraft) ruft im Querschnitt x –x die gleichmäßig verteilte Zugspannung sz ¼ FN=A hervor (Zug-Hauptgleichung). Durch das innere Biegemoment Mb entsteht im Querschnitt x –x das bekannte System der Biegespannung, aufgebaut aus den linear verteilten Zug- und Druckspannungen (Biege-Hauptgleichung). Im symmetrischen Querschnitt sind die Größtwerte beider Normalspannungen gleich groß, also sbz ¼ sbd ¼ sb ¼ Mb=W. Sowohl Zug- als auch Biegebeanspruchung ergeben Normalspannungen s (rechtwinklig auf der Schnittfläche stehend), die wie parallele Kräfte addiert und subtrahiert werden können. Trägt man an die Spitzen der Biegespannung die Zugspannung richtungsgemäß an, erhält man das Bild der Gesamtspannung (resultierende Spannung). Aus dem Bild der Gesamtspannung lassen sich nun leicht die Beziehungen für die resultierende Zug- und Druckspannung ablesen. Beide müssen gleich oder kleiner als die zugehörige zulässige Spannung sein. Schraubzwinge Inneres Kräftesystem SFy ¼ 0 ¼ FN F ) FN ¼ F SMðSPÞ ¼ 0 ¼ Mb Fl) Mb ¼ Fl Gleichmäßig verteilte Zugspannung Linear verteilte Biegespannung sres Zug ¼ sbz þ sz sz zul sres Druck ¼ sbd sz sd zul sz ¼ FN A sb ¼ Mb W Bild der resultierenden Spannung
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Vorwort zur 28. Auflage Dieses Lehr
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VIII Inhaltsverzeichnis 1.2.4.2 Zei
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X Inhaltsverzeichnis 3.3.2 Halten d
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XII Inhaltsverzeichnis 4.3.2 Winkel
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XIV Inhaltsverzeichnis 4.10.5.2 Exp
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XVI Inhaltsverzeichnis 5.7.6.3 Arbe
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XVIII Inhaltsverzeichnis 6.1.4 Anwe
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XX Ûbungen Inhaltsverzeichnis Ûbu
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1 Statik in der Ebene Formelzeichen
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1.1 Grundlagen 3 1.1.2.1 Die Kraft
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1.1 Grundlagen 5 1.1.3 Ûbungen zur
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1.1 Grundlagen 7 Umgekehrt lässt s
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1.1 Grundlagen 9 1.1.6.2 Zerlegen e
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1.1 Grundlagen 11 1.1.7 Das Freimac
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1.1 Grundlagen 13 1.1.7.3 Zweigelen
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1.1 Grundlagen 15 1.1.7.6 Einwertig
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1.1 Grundlagen 17 1.1.7.8 Dreiwerti
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1.1 Grundlagen 19 2. Ûbung: Der sk
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1.2 Die Grundaufgaben der Statik 21
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1.3 Statik der ebenen Fachwerke 69
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2.2 Der Flächenschwerpunkt 77 2.2
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2.2 Der Flächenschwerpunkt 79 Krei
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2.2 Der Flächenschwerpunkt 81 2.2.
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2.3 Der Linienschwerpunkt 83 2.3 De
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2.3 Der Linienschwerpunkt 85 Aus de
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2.5 Gleichgewichtslagen und Standsi
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2.5 Gleichgewichtslagen und Standsi
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3.2 Gleitreibung und Haftreibung 91
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3.3 Reibung auf der schiefen Ebene
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3.4 Reibung an Maschinenteilen 115
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4 Dynamik Formelzeichen und Einheit
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 145 D
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 147 4
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 149 D
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 151 E
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 155 T
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 159 G
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 167 M
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 169 M
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4.1 Allgemeine Bewegungslehre 171 Z
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4.2 Gleichförmige Drehbewegung (Kr
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4.3 Gleichmäßig beschleunigte (ve
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4.4 Dynamik der geradlinigen Bewegu
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4.5 Arbeit, Leistung, Wirkungsgrad
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4.7 Energie 219 Bei der Energieumwa
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4.7 Energie 221 4.7.5 Energieerhalt
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4.7 Energie 223 Da der Weg s nicht
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4.8 Gerader zentrischer Stoß 225 4
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4.8 Gerader zentrischer Stoß 227 4
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4.8 Gerader zentrischer Stoß 229 B
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4.8 Gerader zentrischer Stoß 231 L
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4.9 Dynamik der Drehbewegung (Rotat
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4.10 Mechanische Schwingungen 247 4
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4.10 Mechanische Schwingungen 253 P
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4.10 Mechanische Schwingungen 255 E
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4.10 Mechanische Schwingungen 257 B
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Formelzeichen und Einheiten 263 P W
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5.1 Grundbegriffe 265 Die Welle dar
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5.1 Grundbegriffe 267 Wird vorausge
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5.1 Grundbegriffe 269 5.1.5.2 Druck
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5.1 Grundbegriffe 271 5.1.7 Bestimm
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5.1 Grundbegriffe 273 2. Ûbung: Da
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5.1 Grundbegriffe 275 4. Ûbung: Nu
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5.1 Grundbegriffe 277 c) Schnittste
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5.2 Beanspruchung auf Zug 279 5.2.2
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5.2 Beanspruchung auf Zug 281 5.2.3
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5.2 Beanspruchung auf Zug 283 Nach
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5.3 Beanspruchung auf Druck 285 Set
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5.4 Ûbungen zur Zug- und Druckbean
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5.5 Flächenpressung 289 Die Fläch
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5.5 Flächenpressung 291 5.5.4 Flä
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5.5 Flächenpressung 293 5.5.6 Ûbu
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5.6 Beanspruchung auf Abscheren 295
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5.7 Flächenmomente 2. Grades I und
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Seite 333 und 334: 5.7 Flächenmomente 2. Grades I und
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Seite 349 und 350: 5.9 Beanspruchung auf Biegung 329 5
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Seite 371 und 372: 5.10 Beanspruchung auf Knickung 351
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Sachwortverzeichnis 415 Flächen- u
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Sachwortverzeichnis 417 Hubverhält
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Sachwortverzeichnis 419 Lochleibung
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Sachwortverzeichnis 421 Reibungszah
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Sachwortverzeichnis 423 Stahlbau 68
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Sachwortverzeichnis 425 Wärmemenge
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