Das Experiment "Traglastversuch" wird in dieser Arbeit näher erläutert. Schon immer war es Ziel im Baugewerbe, stabile Bauwerke zu errichten, die trotz minimalem Ressourcenverbrauch eine maximale Tragfähigkeit erreichen. Um dies zu realisieren, wurden Berechnungsverfahren entworfen, mit denen man die Traglast ermitteln kann - die sogenannten Traglastverfahren. Diese werden neben der Elastizitätstheorie in dieser Arbeit angewendet.
Die Unterschiede der Tragfähigkeitsbemessung eines Stahlträgers nach der Elastizitätstheorie und dem Traglastverfahren sollen im Modellversuch überprüft werden. Es sollen die jeweiligen Lasten ermittelt werden, die zum Erreichen des Grenzzustandes elastisch-elastisch, elastisch-plastisch und der Traglast benötigt werden. Dazugehörige Prozesse sollen grafisch dargestellt werden.
Das statische System war als Einfeld- bzw. Zweifeldträger aus Stahl gegeben, d.h. der Träger lag auf zwei bzw. drei Auflagern auf. Außerdem war an diesen eine Maschine montiert, mit der der jeweilige Träger mittig, zwischen den jeweiligen Auflagern, belastet werden konnte (beim Einfeldträger also 1 Belastung, beim Zweifeldträger 2 Belastungen). Die Last und Dehnung konnten mit Hilfe von PC und Dehnungsmessstreifen digital dargestellt werden. Somit war es den Studenten möglich, die experimentelle Streckgrenze und maximale Last des Stahls zu ermitteln.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Aufgabenstellung
- Versuchsvorbereitung
- Materialkennwerte
- Formelsammlung
- Versuchsaufbau
- Versuchsdurchführung & -berechnungen
- Versuchsauswertung und Vergleich der Ergebnisse
- Quellen-/Literaturangabe
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Semesterarbeit „Traglastversuch“ im Rahmen des Moduls Experimentelle Statik im 2. Semester des Studiengangs Bauingenieurwesen an der Hochschule Bremen hat zum Ziel, die Unterschiede zwischen der Tragfähigkeitsbemessung eines Stahlträgers nach der Elastizitätstheorie und den Traglastverfahren im Modellversuch zu überprüfen.
- Ermittlung der Lasten, die zum Erreichen der Grenzzustände elastisch-elastisch, elastisch-plastisch und der Traglast benötigt werden
- Grafische Darstellung der zugehörigen Prozesse
- Anwendung der Traglastverfahren elastisch-elastisch, elastisch-plastisch und plastisch-plastisch
- Vergleich der theoretischen Berechnungen mit den experimentellen Ergebnissen
- Analyse des Einflusses des plastischen Tragverhaltens auf die Tragfähigkeit des Stahlträgers
Zusammenfassung der Kapitel
- Einleitung: Die Einleitung erläutert den Kontext der Semesterarbeit im Rahmen des Moduls Experimentelle Statik und führt in die Thematik der Traglastverfahren im Stahlbau ein.
- Aufgabenstellung: Hier wird die konkrete Fragestellung der Arbeit definiert: die Überprüfung der Unterschiede zwischen der Elastizitätstheorie und den Traglastverfahren im Modellversuch.
- Versuchsvorbereitung: Dieser Abschnitt beschreibt die Vorbereitung des Versuchs, einschließlich der Materialkennwerte, der Formelsammlung und des Versuchsaufbaus.
- Versuchsdurchführung & -berechnungen: Dieser Abschnitt umfasst die detaillierte Beschreibung der Versuchsdurchführung sowie die Berechnung der Ergebnisse für die verschiedenen Traglastverfahren.
- Versuchsauswertung und Vergleich der Ergebnisse: Dieser Abschnitt analysiert und interpretiert die gewonnenen Daten und vergleicht sie mit den theoretischen Berechnungen.
Schlüsselwörter
Traglastversuch, Stahlträger, Elastizitätstheorie, Traglastverfahren, elastisch-elastisch, elastisch-plastisch, plastisch-plastisch, Streckgrenze, Tragfähigkeit, Grenzzustand, Modellversuch, Versuchsauswertung, Versuchsdurchführung, Materialkennwerte, Formelsammlung, Versuchsaufbau.
Häufig gestellte Fragen
Was ist das Ziel eines Traglastversuchs?
Ziel ist es, die maximale Belastbarkeit eines Bauteils (z. B. eines Stahlträgers) zu ermitteln, bis es versagt oder eine plastische Verformung eintritt.
Was unterscheidet die Elastizitätstheorie vom Traglastverfahren?
Die Elastizitätstheorie berechnet Lasten nur bis zur Streckgrenze, während das Traglastverfahren auch die Reserven im plastischen Bereich eines Materials berücksichtigt.
Was sind die Grenzzustände elastisch-plastisch?
Diese Zustände beschreiben den Übergang, bei dem Teile des Trägerquerschnitts bereits plastisch verformt sind, während andere noch im elastischen Bereich liegen.
Wie wird die Dehnung im Versuch gemessen?
Die Messung erfolgt digital mithilfe von Dehnungsmessstreifen (DMS), die an den kritischen Stellen des Stahlträgers angebracht und mit einem PC verbunden sind.
Warum ist das plastische Tragverhalten im Bauwesen wichtig?
Es ermöglicht eine effizientere Materialnutzung, da Träger oft höhere Lasten aufnehmen können, als die rein elastische Berechnung vermuten lässt, ohne die Sicherheit zu gefährden.
- Quote paper
- Benjamin Kühl (Author), 2017, Protokoll und Versuchsauswertung eines Traglastversuchs, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/963068
