Kräfte am Bauteil ermitteln

Question

Hallo Freunde,

ich wollte mir mal einen kleinen Überblick über Kräfte usw. verschaffen. Es greift z.B eine Kraft irgendwo an und was die Wirkungen an bestimmten Stellen/Lagern?

Die Zeichnung:

A und B seien z.B feste Lager (bzw der 3,5 m lange Arm ist angeschweißt, es gehört also zum Bauteil ). Welches Drehmoment z.B an A wirkt ist ja schnell gerechnet und stellt kein Problem dar doch wie überträgt sich das Drehmoment auf B und wie stark ist dieses? Theoretisch verhält sich A zu B ja auch irgendwie wie ein Hebel...

Angenommen dieses Bauteil ist in der Erde eingelassen und das in der Nähe einer Wand. Ich will nun das ganze mit einem Seil an der Wand befestigen, welche Kraft wirkt dann auf das "gelbe" Seil? Oder auf das Weinrote? (Damit das Bauteil nicht nach links Kippt)

Kann mir da einer ein wenig in die Richtung helfen?

Danke und lg...

Comments

Hier müßte man schon etwas mehr wissen.

Punkt A und B sind Drehpunkte die Ihre Lage
weder vertikal horizontal änderen können.

Zwischen A und B würde sich das Bauteil nach rechts zur
Wand hin wölben.
Ein Seil ( gelb ) würde dort nichts bewirken weil ein Seil nur Zug
aufnehmen kann und keinen Druck.

Das Seil ( rot ) kann entstehenden Zug  ( nach links ) aufnehmen.

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Hallo Georg,Okay.. Soweit habe nicht gedacht. Aber welches Drehmoment bekommt der Punkt B durch die 800 N? Wenn B nun nicht fest wäre dann würde es ja kippen... Mir geht es eigentlich nur darum wo sich Kräfte in welcher stärke bemerkbar machen.. Also welches M theoretisch auf B wirken...

Answer 1

Hier meine Skizzen

Das obere Bild zeigt das Bauteil ohne Wandbefestigung

Unten würde eine Horizontakraft von
800 * 3.5 = 6.4 * x
x = 438 N entstehen.

Wenn das Bauteil an einer Wand befestigt werden soll, muß
- die gelbe Befestigung Druck aufnehmen ( siehe die rote Verformung )
- die rote Befestigung Zug aufnehmen. Ein Seil / Draht  würde genügen.

80 kg bzw 800 N ist nicht gerade das meiste an Kraft.

Willst du alles berechnen ?
Soll alles in Stahl oder Holz ausgeführt werden ?

Comments

Hallo Georg && Thomas,

erstmal vielen Dank für die Mühe!

Georg, bauen wollte ich nichts. Ich befasse mich erst seit einigen Stunden mit der Statik und finde das ganze sehr interessant. Leider fehlen mir noch viele Kenntnisse wie z.B: "es greift nur eine Kraft und welche Kräfte resultieren dadurch auf andere Punkte im System". Ich werde auch aus meinen Physikbüchern nicht ganz schlau da es nur ganz kurz angeschnitten wird... hier in meinem Beispiel konnte ich mir z.B keinen Reim darauf machen wie ein Drehmoment als angreifende Kraft auf einen Hebel ausrichtet. Ich habe mir auch das ein oder andere Video angeschaut und da verschieben die Leute die Kraft z.B nicht nur auf der Wirkungslinie sondern verschieben diese über andere Bauteile einfach auf des zu betrachtende Lage... Das bringt mich dann wieder komplett durch den Wind da Kräfte ja nur entlang der Wirkungslinie verschoben dürfen.. :/

Hast du evtl. eine leicht zu verdauende Literatur im Netz die mich ein wenig näher an die Materie bringen kann?

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Ich freue mich für dich. Du bist an einen " halben " Statiker geraten.
Ich habe als Programmierer das Programm " Statik für den
allgemeinen Hochbau " entwickelt.

Die Statik ist nicht ganz so einfach und ein ziemlich weites Feld.
Am besten ist es man bekommt die Kenntnisse in einem Unterricht
vermittelt. ( Bautechniker , Bauingenieur ).

Zu deinem Fall :
Ein Moment ist eine Drehkraft in einem Punkt. Diese Kraft  hat keine Richtung
sondern will das Auflager " drehen ".
Formel Kraft mal Hebelarm.
Gibt es eine gleich großes Gegenmoment ( F2 * l2 ) ist die Summe der Momente
wieder null.

Statik heißt übrigens Statik weil die Summe aller Kräfte und Momente gleich null
ist und sich nichts bewegt.

Bei Berechnungen kommt es u.a. auf die Lagerbedingungen an.

Ist das Lager gelenkig z.B. ein Kugellager oder ist der Stab als
eingespannt anzusehen. Stahlstütze im Betonfundament.

Ist das Lager fest ( unbeweglich ) in x - Richtung.
Ist das Lager fest ( unbeweglich ) in y - Richtung.

Ist dein Beispiel hypothetisch ?
Ist der Punkt B wirklich ein Auflager oder ist er nur ein Kreuzungspunkt
zweier Balken ?

Ich hoffe ich konnte dir etwas weiterhelfen.

Answer 2

guckstdubildMomentausgleich.pdf (57 kb)