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Creeze
Navigator
Anmeldungsdatum: 05.09.2007
Beiträge: 36
Wohnort: Stuttgart
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 Verfasst am: Sa Okt 06, 2007 6:14 pm Titel: Frage zur Belastbarkeit einer Stange |
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Da war bei einem Erfahrungsbericht eine Aufgabe bezüglich der maximalen Kraft auf einer Stange. Er postete hierz auch ein schönes Bild, aber ich hab leider keinen Schimmer, wie ich das hier herein posten sollte..
Es war eine normale Stange in der Längsansicht und auf der linken Seite befestigt und am entferntesten Punkt wirkte eine Kraft auf diese Stange ein.
Die Frage war nun, welcher Querschnitt am geeignetesten für eine derartige Stange wäre.
Zur Auswahl standen ein Viereck, ein nach unten gerichtetes Rechteck und ein in die Breite gerichtetes Rechteck und ein kreisförmiger Querschnitt.
Der Querschnitt mit dem nach unten gerichteten Rechteck soll angeblich die größte Dehnbarkeit (also die größte Kraft) aushalten..
Aber warum?
Wenn dem so wäre, warum haben dann alle Fahnenmäste an Gebäuden stets (!) einen runden Querschnitt?
Das wiederspricht sich doch irgendwie..
Ein Versuch einer Zeichnung:
I_________________F (nach unten gerichtet)
xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
I
_________________
BU: 31.10.07 / 01.11.07
tja, schaun wir ma, gell.. |
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Amok
Captain
Anmeldungsdatum: 02.06.2006
Beiträge: 2464
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| Verfasst am: Sa Okt 06, 2007 6:42 pm Titel: Re: Frage zur Belastbarkeit einer Stange |
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| Creeze hat folgendes geschrieben: |
Wenn dem so wäre, warum haben dann alle Fahnenmäste an Gebäuden stets (!) einen runden Querschnitt? |
Weil das am günstigsten (preislich) und leichtesten ist für die gegebene (sehr geringe) Belastung. Rohre kannst du sehr einfach und leicht herstellen durch ziehen.
Warum das U-Profil ? Ich meine es müsste das geringste Widerstandsmoment (W) besitzen. Am besten wäre der T-Träger bzw Doppel-T Träger glaube ich.
Sigma Zulässig = (Kraft * Weg) / Widerstandsmoment
Je kleiner das Widerstandsmoment, desto größer die zulässige Biegespannung.
Die Werte müsste ich jetzt nachschlagen.
/edit: Ich finde solche Fragen aber schon sehr fies gegenüber jemanden, der mit soetwas noch nie etwas zu tuen hatte. Da bleibt nur raten.
Zuletzt bearbeitet von Amok am Sa Okt 06, 2007 6:46 pm, insgesamt 2-mal bearbeitet |
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Amok
Captain
Anmeldungsdatum: 02.06.2006
Beiträge: 2464
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| Verfasst am: Sa Okt 06, 2007 6:43 pm Titel: Re: Frage zur Belastbarkeit einer Stange |
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Downmaster
Captain
Anmeldungsdatum: 14.04.2007
Beiträge: 877
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| Verfasst am: Sa Okt 06, 2007 7:04 pm Titel: |
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Also der beste Trägerquerschnitt von den genannten ist das aufrechtstehende Rechteck. Das ist eigentlich recht logisch da in Richtung der Belastung (also nach unten) am meisten Widerstand geleistet wird. Ja, bei Stahlträgern wäre es ein aufrechtes Doppel-T. Je dicker der Balken in Belastungsachse, desto weniger biegt der sich.
(Wow, university physics does pay off  ) |
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Amok
Captain
Anmeldungsdatum: 02.06.2006
Beiträge: 2464
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| Verfasst am: Sa Okt 06, 2007 7:13 pm Titel: |
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oh ich seh gerade, dass es gar kein U-profil in der Frage gab  |
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KellogZ
Captain
Anmeldungsdatum: 26.06.2007
Beiträge: 143
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| Verfasst am: So Okt 07, 2007 12:40 pm Titel: |
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| Der Kreisförmige Querschnitt bei Fahnenmästen hat noch nen anderen Grund. Bei der Aufgabe greift die Kraft immer aus der selben Richtung an, bei einem Fahnenmast dreht die Querkraft ( der Wind ), und dann wäre z.b. ein U-Profil ungeigneter wenn der wind von der falschen seite kommt. |
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ready for take-off?
Captain
Anmeldungsdatum: 08.01.2006
Beiträge: 762
Wohnort: flying upside down in the sky
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| Verfasst am: So Okt 07, 2007 12:58 pm Titel: |
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beim Fahnenmast handelt es sich zusätzlich noch um eine Röhre - bei der Aufgabe aber um einen soliden Körper und da hat nun mal das Rechteck mit langer Seite parallel zu Kraftrichtung den höchsten Widerstandswert
| Downmaster hat folgendes geschrieben: | | Je dicker der Balken in Belastungsachse, desto weniger biegt der sich |
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See beyond the ordinary |
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