Klausurensammlung

[Shogoon87]

Naja, uns wurde immer gesagt, dass die Ergebnisse eh nur gültig sind, wenn die Pfeilrichtung ersichtlich ist. Von daher ist's egal, hauptsache, das Berechnete stimmt mit dem Gezeichneten überein. So zumindest meine Meinung.

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Aufgabe 3:

FBh = - 3/7 F (Pfeil nach rechts)
FBv = - 6/7 F (Pfeil nach oben)
FCh = 3/7 F (Pfeil nach rechts)
FCv = 13/7 F (Pfeil nach oben)
MB = 2/7 Fa (Pfeil in Bildebene)

vF = 17/21 Fa³

[Terraner]

jo so wurde mir das auch gesagt...
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Aufgabe 4:

geschlossen
Tau max = Mt/(2*a²*delta)

It = (4a³delta)/3

offen

Tau max = Mt / (3*a*delta)

It = 6*a*delta

[Jule]

Also beim Fgv bekomme ich was anderes raus...da hab ich +F und nicht -F...liegt wahrscheinlich aber nur daran, dass du/ihr den Pfeil nach oben beim linken Schnitt gemacht hast/habt und nicht nach unten, wie es man eigentlich machen sollte...

Die anzunehmende Kraftrichtung ist nur bei den Schnittreaktionen vorgegeben. Bei den Gelenkkräften ist lediglich entscheidend dass sie auf beiden Seiten entgegengesetzt angetragen werden.

[Wittwer]

So hab au ma bissel gerechnet....
Hier meine Lösungen zur Teilaufgabe 1. :

Fs1 = 6/19 * (alpha) * (delta)T * EA
Fs2 = -9/19 * (alpha) * (delta)T * EA
Fs3 = 3/19 * (alpha) * (delta)T * EA

Hab aber wirklich keine Ahnung ob das stimmt. Das Entscheidende is ja wie man seinen Lösungsansatz macht, also wie man das mit den einzelnen Stabverlängerungen macht.
Teilaufgabe 2. hab ich noch nich gemacht. Wollt erstma die erste mit euch hier vergleichen.

Grüße

[caipi]

@wittwer, kannst du mir mal deinen lösungsansatz verraten? steh da voll auf dem schlauch!
 
Allgemeine Frage: Dieses V-Z Koordinatensystem was man da immer die Skizzen reinlegen muss (manchmal auch mehrere): die Z-achse ist klar gehört in den Balken, aber in welche Richtung kommt die V-Achse? haben heute rumgerätselt aber irgendwie hatte keine ne idee (bei zb der Aufgabe 4. die auf der Rückseite der 2000er ist)
 
schon mal besten dank im vorraus! (und dann natürlich auf die antwort^^)

[André]

@caipi: Ich denk mal die V-Achse ist immer senkrecht zum Balken, sonst würde´s ja ni klappen. Aber in welche Richtung die V-Achse liegt ist eigentlich egal. Du musst halt dann einfach nur auf das Vorzeichen achten. Berichtigt mich, wenn ich falsch liege!!!!
 
Sry, aber ich muss mal schnell ne frage zu Aufgabe 1 vom Jahr 93 stellen:
Und zwar ist es wirklich möglich, dass ich das ganze System auch ohne Gelenk und Stab freischneiden kann?? Sprich ich hab nur noch das festlager B, die Streckenlast, die Kraft F und das Loslager C! Und wen ja warum??
Ich mein, das klappt zwar mit den Berechnungen aber ich kann mich nicht daran erinnern, dass wir das so in der Übung gemacht haben.
 
Viele dank schonmal an die, die für mich eine Antwort haben
lg

[Saimat]

@Caipi:

Die v-Achse ist senkrecht zur z-Achse ist beschreibt Deine Antragerichtung für die (positive) Durchbiegung. Daher kannst Du im Prinzip frei wählen. Du solltest allerdings darauf achten, dass für die Anwendbarkeit der "Differentialgleichung" der Biegelinie eine gewisse Gesamtanordnung der Antragerichtungen nötig ist. Diese befindet sich im Formelwerk auf Seite 12 ganz unten (direkt neben der Formel). Wenn du da beim Antragen was vermasselst, kannst du gemeine Vorzeichenprobleme kriegen.
Außerdem sind die v-Richtungen und z-Richtungen für Übergangsbedingungen entscheidend.

@André:

Sicher kannst Du das machen: Du darfst schneiden, wo Du willst; Hauptsache ist, dass deine Schnittlinie (in der Ebene) einen geschlossenen Linie darstellt. Die Gleichgewichte müssen in der Statik immer erfüllt sein! Wenn Du nun Durch die Lager und um die restliche Konstruktion schneidest, bleiben also 3 Lagerkräfte. Wenn Du die mit den Gleichgewichten bestimmen kannst, dann is das schön. Allerdings fordert die Aufgabe auchnoch andere Größen, wodurch Du weitere Schnitte bemühen musst. Prinzipiell sollte das aber möglich sein.

[André]

Genau das was ich meine
 
Bitte meine Frage oben ni vergessen :huh: !!!

[Saimat]

Habe ich oben ergänzt.

[André]

Danke erstmal für deine schnelle Antwort!!
Also das noch weitere Schnitte notwendig sind ist mir klar, nur konnt ich ni ganz verstehen, dass es möglich ist, das Gelenk und den Stab außer acht zu lassen und nur die anderen Lager und Kräfte zu schneiden!!
Vielen dank noch mal

[Saimat]

Um das mal klar zu stellen: man schneidet nie "Kräfte"!

Äußere Kräfte und Momente belasten Dein Bauteil. Um das Gleichgewicht zu erhalten (statischer Fall) muss es gewisse Gegenkräfte aufbringen. Diese Gegenkräfte erhältst Du mit Schnitten durch die Konstruktion. Durch Antragung von diesen Gegenkräften an der Schnittstelle erhältst Du den theoretischen Wert, den Dein Bauteil an dieser Stelle "aufbringen" muss, um das Gleichgewicht zu erhalten. Was genau angetragen wird hängt davon ab, welche Möglichkeiten der Gegenwirkung das Bauteil an dieser Stelle hat (Vereinfachungen -> z.B. Stäbe nur Längskraft). Alles Andere wird (hoffentlich an anderer Stelle aufgewogen.
Ob die Äußeren Kräfte nun Einfluss auf Deine Rechnung haben oder nicht hängt davon ab, ob sie sich innerhalb Deines Schnittbereiches befinden oder nicht. Wenn nicht, dann wurden sie vorher durch Schnittgrößen (z.B. Lagerkräfte) ausgedrückt/aufgewogen, sodass deren Wirkung durch diese anderen Kräfte in Deine Rechnung einfließt.
Jedenfalls werden sie selbst nie geschnitten; das passiert nur mit deinem Bauteil.

[Wittwer]

@ caipi
am anfang kannst du ja ne vertikale, sowie ne momentenbilanz aufstellen.
ich hab mir überlegt, dass der balken sich rechts am weitesten nach unten neigt. hab mir dazu ne skizze gemacht, wie sich die stäbe verlängern. dann mit strahlensatz ne beziehung unter den 3 verlängerungen aufgestellt : [(delta)L3 - (delta)L1]/[(delta)L2 - (delta)L1] = 3a/a
dann mit dem gesetz aus der formelsammlung für druck un zug in stäben... :
(delta)L/Lo = (alpha) * (delta)T - Fs/EA ...>> da is jetz schon die richtung der stabkraft nach oben berücksichtigt!
ja un dann dieses gesetz für alle 3 stäbe aufgestellt un alles in die strahlensatzgleichung eingesetzt. dann hab ich 3 gleichungen : 2 bilanzen von oben un die letzte halt... mit 3 unbekannten (die stabkräfte)...

korrigiert mich bitte wenn ich komplett daneben liege mit meinen gedanken!!

grüße

sry hab vergessen in den titel die aufgabe zu schreiben..... das is nen kommentar zur 1.Aufgabe aus 2000

[André]

Hab auch die 2. Aufgabe mal durchgerechnet und ziemlich utopische Zahlen rausbekommen:
 
1: (Sigma)z(x,y) = F/h² [1/18 + (2y)/(83h) + (23x)/(306h)]
2: Spannungsnulllinie: y = - (1909/612)x - (83/261)h
3: |(Sigma)z|max = 0,44 F/h²
 
Kann mir ehrlich gesagt nicht vorstellen, dass das richtig sein soll, aber wer weiß

Hab nochmal ne Frage: Wie bist du eigentlich auf Mbx und MBy gekommen???
In der Übung, Aufgabe 4.10, hatten wir ja Mbx gegeben und Mby war 0, weil ja Mbx horizontal wirkt, also war ja noch recht einfach!! Aber hier habe nwir ja nix gegeben :blink: außer F und h!!

[Saimat]

Die Kraft bewirkt ein Mbx und ein Mby (Kraft mal Abstand ). Du musst nur die Achsen festlegen und dementsprechend rechnen.

[Alphex]

Aufgabe 3:

FBh = - 3/7 F (Pfeil nach rechts)
FBv = - 6/7 F (Pfeil nach oben)
FCh = 3/7 F (Pfeil nach rechts)
FCv = 13/7 F (Pfeil nach oben)
MB = 2/7 Fa (Pfeil in Bildebene)

vF = 17/21 Fa³

Hallo, ich würde gerne mal wissen, wie du darauf kommst ? Ich komme z.B. bei vF auf Null, was aber nicht sein kann.

Ich glaube, es liegt wohl am Schnitt, ich habe einfach immer von B und C bzw. dem Ende, wo F angreift, in Richtung des Knotens geschnitten.

Nun bekommen ich z.B. an dem Ende, wo F angreift, für MB raus : MB = F * s
(s ist die Laufvariable, läuft von dem Ende in Richtung Knoten)

Wenn ich das jetzt in die DGL für die Biegelinie einsetzte und entsprechen ableite, erhalte ich ja vF = - F * (s³ / 6)

Und wenn s = 0 (also an Punkt F) --> vF = 0

Irgendwo muss ich wohl was grundsätzliches falsch gemacht haben !?

MfG