mein Neffe hat Probleme bei der Schwerpunktberechnung zusammengesetzter Flächen, um damit bei Stahlbauprofilen das Widerstandsmoment (cm^3) zu berechnen.
Natürlich kennt er den Satz von Steiner.
Aber bei mehreren unterschiedlichen zusammengesetzten Profilen verheddert er sich mit den Flächen, Schwerpunktsabständen und Trägheitsmomenten (cm^4), so daß er jedes mal verschiedene Ergebnisse erhält und nun nicht weiß, welches die richtige Lösung ist.
Kennt jemand ein einfaches Verfahren, das wie ein „Rezept“ abgearbeitet wird, um solche Fehler zu vermeiden.
Gibt es also ein System, nach dem man solche Aufgaben „stur“ in geordneter Form durchrechnen kann und nicht immer neu grübeln muß?
Gibt es also ein System, nach dem man solche Aufgaben „stur“
in geordneter Form durchrechnen kann
Nein.
und nicht immer neu
grübeln muß?
Man versucht zu verstehen.Das Prinzip.
„Rezepte“ gibt es zwar, aber nicht für alle Aufgaben gleich…
In den Büchern sind sie beschrieben.
Wenn sie dort nicht verstanden werden, dann auch nicht hier.
Gruß VIKTOR
Gibt es also ein System, nach dem man solche Aufgaben „stur“
in geordneter Form durchrechnen kann
Nein.
und nicht immer neu
grübeln muß?
Man versucht zu verstehen.Das Prinzip.
„Rezepte“ gibt es zwar, aber nicht für alle Aufgaben gleich…
In den Büchern sind sie beschrieben.
Wenn sie dort nicht verstanden werden, dann auch nicht hier.
Gruß VIKTOR
Moin,
Du hättest als Orakel von Delphi anfangen können.
Sinnloses P. ohne Substanz. Nichts Konkretes.
mein Neffe hat Probleme bei der Schwerpunktberechnung
zusammengesetzter Flächen, um damit bei Stahlbauprofilen das
Widerstandsmoment (cm^3) zu berechnen.
Natürlich kennt er den Satz von Steiner.
Aber bei mehreren unterschiedlichen zusammengesetzten
Profilen verheddert er sich mit den Flächen,
Schwerpunktsabständen und Trägheitsmomenten (cm^4), so daß er
Da sitzt das Problem woeder zwischen Stuhllehne und Tisch.
Solange er die Begriffe nicht ordnen und zuordnen kann, wird er sie auch durcheinander werfen.
Hier hilft auch ein Blick auf die Einheiten, um Verwechslungen zu vermeiden.
jedes mal verschiedene Ergebnisse erhält und nun nicht weiß,
welches die richtige Lösung ist.
Kennt jemand ein einfaches Verfahren, das wie ein „Rezept“
abgearbeitet wird, um solche Fehler zu vermeiden.
Gibt es also ein System, nach dem man solche Aufgaben „stur“
in geordneter Form durchrechnen kann und nicht immer neu
grübeln muß?
Nein und grübeln muss man auch nicht, nur die Reihenfolge einhalten.
Gruss
Rochus
vergiß das allgemeine Geposte der Vorredner.
Das hilft nicht weiter.
Es gibt Rechenschritte/Rechensysteme, die einem die Berechnung erleichtern.
Dein Neffe „versteht“ die Berechnung ja, aber er „verheddert“ sich lediglich bei der Ausführung.
Das ist also kein Verständnisproblem an sich.
Du suchst ein „Rezept“?
Hier ist ein Rechenschema, bei dem man nur die jeweiligen Werte richtig einsetzen muß.
Die Zusammensetzung der Profile ist sicherlich bei ihm jedes mal anders. Wenn er aber das Rechenschema und das System, wie er an die Lösung herangeht zugrunde legt, werden keine Fehler mehr passieren.
Die Reihenfolge der Ausrechnung (und darauf kommt es Deinem N. wohl an), vermeidet Fehler mit dem „Verheddern“.
als erstes muss man sich einen Nullpunkt setzen… am besten links unten!
dann anfagen die Flächenträgheitsmomente/Flächenschwerpunkte auszurechnen… immer im bezug auf den Nullpunkt! Reihenfolge ist völlig wurst!
Nur aufpassen bei den Seitenlängen die sind absolut und nicht wie die Mittelpunkte relativ zum Nullpunkt!
Dein Statement ist das einzig brauchbare und eine praxisbezogene Lösung. Genau so eine Rechenhilfe hat mein Neffe gesucht!
Ich verfolge die „Rechen- und Technologiebretter“ schon eine ganze Weile.
Einige wenige andere und Du liefern verwertbare Erklärungen. Viele andere postings sind IMHO Pillepalle.
Das war bei den Antworten auf meine Frage nach der Waschmaschine auch schon so.
Frage an Rochus und VICTOR (wenn sie denn konkret antworten mögen/können):
Weshalb muß die Summe I von A*y^2 abgezogen und nicht addiert werden, um I_rest zu erhalten?
Das ist die einzige Unklarheit bei meinem Neffen.
Frage an Rochus und VICTOR (wenn sie denn konkret antworten
mögen/können):
Weshalb muß die Summe I von A*y^2 abgezogen und nicht addiert
werden, um I_rest zu erhalten?
siehst Du, es geht doch um Verständnis und nicht um „Rezept“.
Deine Frage ist die nach dem Flächenschwerpunkt.
Was ist hier also I. Trägheitsmoment ?
Was hat in A*y^2 das y^2 verloren bei der Ermittlung eines
Flächenschwerpunktes ?
Woher soll ich (oder ein anderer) wissen bei was und wo Du
Probleme mit addieren oder subtrahieren von I hast ?
Da ist wirklich „Orakel“ gefragt, in Anspielung auf Deine Kritik
auf meinen hinterfragenden Beitrag.
Wenn die Fragestellung unklar ist kann auch keine konkrete Antwort
gegeben werden außer man beantwortet einfach alles was einem einfällt
in der Hoffnung, daß der Fragesteller etwas Passendes findet.
Der Flächenschwerpunkt zusammengesetzter Flächen ys ist
ys=(Summe An*yn)/A
Nur das muß man verstehen, mit „Rezept“ ist man am bald am Ende.
Dabei ist.
An=die Teilfläche(Flächenelement) einer Gesamtfläche.
yn=der bezogene Abstand (Vorzeichen beachten) des Schwerpunktes
…der Teilfläche zum Bezugspunkt(genau hier Bezugsachse).
n= hier die Nummerierung 1,2,3…(also A1 zu y1 usw.)
A=die Gesamtfläche.(A1+A2+…)
ys=der gesuchte Schwerpunktabstand zum Bezugspunkt(Achse).
Du hattest doch nach dem Flächenschwerpunkt gefragt oder ?
Ich frage dies deshalb weil Du begeistert bist über Antworten
zum Widerstandmoment oder Trägheitsmoment zusammengesetzter Flächen.
Gruß VIKTOR
Du hattest doch nach dem Flächenschwerpunkt gefragt oder ?
Ich frage dies deshalb weil Du begeistert bist über Antworten
zum Widerstandmoment oder Trägheitsmoment zusammengesetzter
Flächen.
Netter Versuch der Ablenkung:smile:
Demnach hast Du nur die Überschrift und nicht den gesamten Text gelesen.
Der Text lautete doch u. a.:
„…um damit bei Stahlbauprofilen das Widerstandsmoment (cm^3) zu berechnen“.
Auch der Hinweis auf „Steiner“ sagt einem Fachmann etwas.
Und weiter.
„…verheddert er sich mit den Flächen, Schwerpunktsabständen und Trägheitsmomenten.“
Um die Berechnung des Widerstandsmomentes bewerkstelligen zu können, sind die Berechnung des Schwerpunktes und des Trägheitsmomentes Voraussetzung.
Es besteht auch keine Schwierigkeit mit dem Addieren oder Subtrahieren, sondern mit der Frage, weshalb genau subtrahiert werden muß, um auf den richtigen Wert zu kommen.
Diese letzte Frage hast Du leider nicht beantworten können.
Und die Ursprungsfrage war angesichts des Textes auch nicht unklar.
Frage an Rochus und VICTOR (wenn sie denn konkret antworten
mögen/können):
Weshalb muß die Summe I von A*y^2 abgezogen und nicht addiert
werden, um I_rest zu erhalten?
Das ist die einzige Unklarheit bei meinem Neffen.
Gib es bei den beiden Vorpostern auf, nach Lösungen zu fragen.
Du siehst ja die Antwort von R. Die soll nur Nichtwissen kaschieren und Dir eine angeblich unklare Fragestellung unterstellen.
Um (ungefragt) Deine Abschlußfrage zu beantworten:
Das Widerstandmoment bezogen auf den Schwerpunkt ist das Minimum.
Deshalb muß bei der Berechnung des minimalen Trägheitsmomentes die Summe der Einzelträgheitsmomente I von der Summe A*y² abgezogen und nicht addiert und diesen Wert dann durch den größeren Schwerpunktsabstand dividieren.
Nur so erhält man das maßgebliche Widerstandsmoment für eine anschließende Festigkeitsberechnung.
Gib es bei den beiden Vorpostern auf, nach Lösungen zu fragen.
Um (ungefragt) Deine Abschlußfrage zu beantworten:
Das Widerstandmoment bezogen auf den Schwerpunkt ist das
Minimum.
Du meinst das Trägheitsmoment.
Deshalb muß bei der Berechnung des minimalen Trägheitsmomentes
die Summe der Einzelträgheitsmomente I von der Summe A*y²
abgezogen und nicht addiert
Dies ist falsch.
Ich überlasse es Dir Deinen Denkfehler hier zu entdecken.
Das wirkliche Trägheitsmoment, nach Deiner Skizze, beträgt etwa
6248cm^4 und nicht 14094cm^4, wie Du ausgerechnet hast.
(Du hast Dir ja auch „Irrtum vorbehalten“)
und diesen Wert dann durch den
größeren Schwerpunktsabstand dividieren.
Genaugenommen Schwerpunktsabstand zum „Rand“ des Gesamtquerschnittes.
Das ergibt dann das minimale Widerstandsmoment.!!
Nur so erhält man das maßgebliche Widerstandsmoment für eine
anschließende Festigkeitsberechnung.
Wenn man denn die richtige Trägheitsmomentenberechnung durchgeführt
hat.
Diese erfolgt bei den Zusammengesetzten Querschnitten nach der
Formel (wie Du auch eigentlich weißt)
I.min=Summe A*ys^2+Summe I
dabei
ys=Abstand der Flächenschwerpunkte der Einzelflächen zum
Gesamtschwerpunkt .
I=hier Trägheitsmomente der Einzelflächen.
Du kannst zwar bei der Ermittlung des Flächenschwerpunktes eine
beliebige Bezugsachse wählen, nicht aber bei der Berechnung
des (min)Trägheitsmomentes.
Dein „Rezept“ führt doch, ohne Nachdenken, (wie die Fragestellerin es
wünscht)nicht zum Erfolg.
Eine tabellarische Berechnung , wie Du sie gezeigt hast,ist sicher
ein gute Sache, aber doch kein „Rezept“ welches Nachdenken ersetzt.
Hallo Roysy
ich will hier nicht weiter rum mosern sondern mich auf den
Sachverhalt beschränken.
Diese letzte Frage hast Du leider nicht beantworten können.
Nein, habe ich nicht, Du hast Dich auf eine Antwort (Skizze)
von Manni bezogen. Woher sollte ich wissen (orakeln) was Du meinst
wenn Du keinen klaren Bzug zu Deiner Frage herstellst ?
Und die Ursprungsfrage war angesichts des Textes auch nicht
unklar.
Du hattest erwähnt,daß Dein Neffe eigentlich das Prinzip der
Trägheitsmomentenberechnung nach Steiner verstanden hat.
Da blieb nur die Überschrift zur Frage.
Du konntest sie nur nicht beantworten.
Ein „Rezept“ (ohne Nachdenken) habe ich auch nicht sondern nur
Methoden zur systematischen (übersichtlichen) Berechnung solcher
und ähnlicher Arbeiten. Es war schließlich mein Beruf, mich auch
mit solchen (sehr großen) Berechnungen dieser Art zu beschäftigen
zu einer Zeit, als es noch keine Computerprogramme dazu gab.
Ohne Nachdenken ging es aber nie.
Die tabellarische Berechnung von Manni ist dabei eine gute Methode,
nur ist sie im konkreten Falle falsch.
Ich habe Manni (s.oben) darauf geantwortet. Dort kannst Du dann die
Antwort auf Deine letzte Frage nachschauen.
Gruß VIKTOR
Weshalb muß die Summe I von A*y^2 abgezogen und nicht addiert
werden, um I_rest zu erhalten?
Das ist die einzige Unklarheit bei meinem Neffen.
ich hätte es nie so gerechnet und deshalb meinten die anderen auch, dass man da selbst mal in ein buch schauen muss.
flächenmomente werden eigentlich einfach nur addiert, wobei ein flächenmoment IMMER den satz von steiner enthält, der eben im idealfall zu 0 wird.
es empfiehlt sich erstens eine ordentliche beispielaufgabe - nicht mannis. die ist für profis - nicht für anfänger. mein prof hätte die damals mit note 5 bewertet.
dann empfiehlt sich das nummerieren der einzelgleichungen, angefangen bei der ausgangsgleichung…also:
I) I=I1+I2
II) I1= …
…
II und III in I)
…
…nichts weiter als das lösen eines normalen gleichungssystems, was man in der 7. klasse lernt.
weiterhin sollte man das koordinatensystem immer in einen schon vorhandenen mittelpunkt legen. dann erspart man sich zeit und schreibarbeit. aber auch das ist für anfänger eigentlich zu viel gesagt.
durcheinander kommt man da nur, wenn man wild drauf los rechnet, ohne zu wissen, welches I und welches y eigentlich wann addiert werden muss. und wenn das so ist, bitte ein buch benutzen oder den lehrer fragen oder die eigenen aufzeichnungen durchsuchen. ich hoffe doch, das ist nicht das ergebnis der laufbahn eines schwänzers:wink:))
