Hallo,
Ich habe schon im Statikerforum nachgefragt, bekam jedoch
keine Antwort. Vielleicht halten sich hier ja
Statiker/Ingeneure oder einfach nur Technikinteressierte
Menschen auf. Und zwar muss ich Mittwoch ein Referat halten
über die Statik einer Stabbogenbrücke.Könnt ihr mir vielleicht
helfen die Kräfte zu ermitteln? Wie Sie auf die Bauteile
wirken? Ich wäre euch sehr dankbar wenn ihr mir helfen würdet.
Welche Grundkenntnisse von Statik hast Du?
Hier sind einige Bilder der Brücke:
Die Schattenwürfe sind völlig unnötig und erschweren das Erkennen der Brückenkonstruktion. Es sind „Bildchen“. Aussagefähiger wäre eine schlichte Handskizze.
Dir wird aus diesen Gründen wohl kein richtiger Statiker helfen.
Was ich nicht wusste ist, wie die Kräfte auf die
Diagonalen Träger und die Querträger wirken.
Das genau ist das Grundproblem. Ohne richtige Lastangaben/Lastannahmen und grundsätzliche Statikkenntnisse kannst Du die inneren Kräfte in den Stäben nicht abschätzen oder gar bestimmen.
- Die Brückenkonstruktion muß selbsttragend und steif sein.
- Die Vertikalkräfte im Bogen werden durch den Bogen in das
Fundament geleitet.
Nein. Alle Vertikalkräfte werden nur über die beiden Auflagepunkte in den Boden geleitet. Alle anderen Kräfte sind innere Kräfte in der Konstruktion.
- Durch die Biegung des Bogens werden die Fundamente
auseinander gedrückt.
Nein. Der Bogen ist steif und soll sich nicht verbiegen. Die Fundamente werden durch die Hauptlasten nur vertikal belastet.
Horizontale Kräfte würden die Fundamente auseinander drücken.
- Durch die Schräglage des Bogens versucht der Bogen seitlich
auszubrechen.
Jein. Du hast ja oben auch Querträger. Es fehlen aber zwischen den QuerträgernBogenstücken die Diagonalaussteifungen. So hast Du nur eine „Leiter“, die der oberen Bogenkontur folgt.
- Durch die Schräglage des Bogens werden die Rohre auf Druck
belastet.
Nein. Die unteren Gurte der Brücke werden auf Zug und die oberen Gurte auf Druck belastet, aber nicht allein durch die Schräglage.
- Die Hänger ziehen an der Fahrbahn.
Nö, um ein erforderliches Widerstandsmoment zu erzeugen, mußt Du einen oberen und einen unteren Gurt statisch steif miteinander verbinden. Das kann durch senkrechte Streben und Diagonalen oder aber auch durch Zickzack- Stäbe geschehen. Auf keinen Fall darf eine Verschiebung der Gurte gegeneinander erfolgen.
Dabei wird die Fahrbahn
auf Zug und Druck belastet.
Nö, die Brücke müßte auch mit lose aufgelegter Fahrbahn oder gänzlich ohne Fahrbahn selbsttragend sein.
- Die Hänger werden auf Zug belastet.
Es gibt immer Zug und Druck. Die Stabkräfte kannst Du nur durch Einzelberechnung bestimmen.
- Durch das Beschleunigen und Bremsen des Verkehres wird die
Fahrbahn auf Zug und Druck belastet.
Und die Brücke horizontal.
- Die Fahrbahn wird auf Biegung belastet.
Nur durch die Fahrbahnlast (Fahrzeuge).
Die gesamte Konstruktion wird auch seitlich durch Winddruck belastet, deshalb müssen in allen Ebenen Diagnalverbände vorhanden sein.
Meine Erläuterungen sind nur allgemein und berücksichtigen nur einige Hauptaspekte.
Gruß:
Manni
PS: Es helfen die schönsten 3-D-Bildchen mit Schatten und Farben nichts, wenn die Grundkenntnis fehlt.