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Ein Körper (Bauteil, Tragwerk etc.) kann unterschiedlichen Belastungen ausgesetzt sein. Innerhalb der Festigkeitslehre unterschieden wir die folgenden Beanspruchungsarten voneinander.

 


Druck- bzw. Zugbeanspruchung


Eine Druck- bzw. Zugbeanspruchung ist gegeben, wenn die gegebene äußere Kraft in Richtung der Schwereachse angreift. Diese Kraft wird als Normalkraft bezeichnet. Betrachten wir zum Beispiel einen Balken, so liegt eine Druck- bzw. Zugbeanspruchung vor, wenn die äußere Kraft in Richtung der Balkenachse wirkt:

Zug- und Druckbeanspruchung

Beton zum Beispiel ist ein Material, welches besondere Druckeigenschaften aufweist.  Hier findet die Belastung ausschließlich in Richtung der Stabachse statt. Auf Zug beanspruchte Bauteile sind zum Beispiel Seile und Ketten.

 


Biegebeanspruchung


Eine Biegebeanspruchung ist dann gegeben, wenn ein Momentenpaar an den Stabenden wirkt (reine Biegung) oder eine Querkraft senkrecht zur Balkenachse (Querkraftbiegung).

Biegebeanspruchung

 


Torsionsbeanspruchung


Bei einer Torsionsbeanspruchung wirkt ein Drehmoment in Richtung der Balkenachse, welches dazu führt, dass sich der Balken um die Balkenachsen verdreht wird. Diese Belastungsart ist typisch für Wellen.

Torsion, Torsionsbeanspruchung

 


Scherbeanspruchung


Eine Scherbeanspruchung (auch: Schubbeanspruchung) ist dann gegeben, wenn zwei gleich große Kräfte mit parallelen, nahe beieinander liegenden Wirkungslinien an einen Körper angreifen. Der dazwischen liegende Querschnitt wird dann auf Scherung beansprucht.

Solche Beanspruchungen treten beispielsweise Schweiß- oder Klebverbindungen sowie on Verbindungselementen wie Nieten oder Scherstiften auf:

Scherbeanspruchung, Schubbeanspruchung

Scherbeanspruchung, Schweißnaht

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