Dallmann Baustatik 3

Theorie II.Ordnung und computerorientierte Methoden der Stabtragwerke
1. Auflage 2015
ISBN: 978-3-446-44508-6
Verlag: Carl Hanser
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, 186 Seiten

Im Konstruktiven Ingenieurbau sind solide Kenntnisse der Theorie II. Ordnung und computerorientierter Methoden der Baustatik für die qualifizierte Anwendung von Berechnungssoftware wichtig. Dieses Lehrbuch für Studierende im Bauingenieurwesen vermittelt anschaulich die grundlegenden theoretischen Zusammenhänge.
Nach Darstellung der Grundlagen der Theorie II. Ordnung werden einfache Systeme mithilfe der Differenzialgleichung und durch Iteration über die Verformungen berechnet. Das Drehwinkelverfahren wird auf die Anwendung der Theorie II. Ordnung erweitert und das Allgemeine Weggrößenverfahren anschaulich hergeleitet.
Weiterer Inhalt des Buches sind Näherungsverfahren der Baustatik auf der Grundlage des Prinzips der virtuellen Arbeiten und das Verfahren der Übertragungsmatrizen. Die Näherungsverfahren und das Weggrößenverfahren bilden einen ersten Zugang zur Methode der Finiten Elemente.
Zahlreiche Beispiele erleichtern das Verständnis und ermöglichen es, die Plausibilität von Computerrechnungen zu verifizieren. Durch zahlreiche Aufgaben, deren Lösung am Ende des Buches angegeben ist, kann der Lehrstoff eigenständig geübt werden.

Prof. Dr.-Ing. Raimond Dallmann hielt an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Hochschule Wismar Vorlesungen zu den Themen Baustatik und Bauinformatik.

Autoren/Hrsg.

Dallmann, Raimond

Fachgebiete

• Technische Wissenschaften Bauingenieurwesen Konstruktiver Ingenieurbau, Baustatik

Inhaltsverzeichnis

1;Vorwort;6
2;Inhaltsverzeichnis;8
3;1 Berechnung von Stabtragwerken nach 1 Theorie II. Ordnung;10
3.1;1.1 Einführung;10
3.2;1.2 Differenzialgleichung der Theorie II. Ordnung;11
3.3;1.3 Spannungs- und Stabilitäts-problem;15
3.4;1.4 Geometrische Imperfektionen;23
3.5;1.5 Iterative Annäherung der Biegelinie;27
3.6;1.6 Berechnung nach dem Dreh-winkelverfahren;31
3.7;1.7 Balken auf elastischer Bettung;54
3.8;Aufgaben;58
4;2 Allgemeines Weggrößenverfahren;60
4.1;2.1 Einführung;60
4.2;2.2 Matrizendarstellung;61
4.2.1;2.2.1 Steifigkeitsmatrix des Stabes;61
4.2.2;2.2.2 Aufbau des Gesamtgleichungs-systems;66
4.2.3;2.2.3 Starre Rand- und Zwischenbedin-gungen;67
4.2.4;2.2.4 Elastische Lagerungen;68
4.2.5;2.2.5 Schnittgrößenermittlung;69
4.2.6;2.2.6 Struktur der Systemmatrix;69
4.2.7;2.2.7 Berücksichtigung von Theorie II. Ordnung und Bettung;70
4.2.8;2.2.8 Berücksichtigung von Gelenken;71
4.3;2.3 Beispiele nach Theorie I. Ordnung;75
4.4;2.4 Beispiele nach Theorie II. Ordnung;83
4.5;Aufgaben;87
5;3 Näherungsverfahren der Baustatik;89
5.1;3.1 Prinzip der virtuellen Verschie-bungen;89
5.1.1;3.1.1 Arbeitsgleichung;89
5.1.2;3.1.2 Ansätze über das Gesamtgebiet;91
5.1.3;3.1.3 Ansätze über Teilbereiche;99
5.2;3.2 Gemischtes Verfahren;113
5.2.1;3.2.1 Herleitung der Arbeitsgleichungen;113
5.2.2;3.2.2 Ansätze über das Gesamtgebiet;115
5.2.3;3.2.3 Ansätze über Teilbereiche des Sys-tems;119
5.3;3.3 Numerische Integration;136
5.4;Aufgaben;143
6;4 Das Reduktionsverfahren der Übertragungsmatrizen;144
6.1;4.1 Einführung;144
6.2;4.2 Übertragungsmatrix des Bal-kens nach Theorie I. Ordnung;144
6.2.1;4.2.1 Mechanische Interpretation der Elemente der Übertragungsmatrix;145
6.2.2;4.2.2 Erweiterung der Übertragungs-matrix;146
6.3;4.3 Randbedingungen;147
6.4;4.4 Übertragungsverfahren;149
6.4.1;4.4.1 Elastische Zwischenbedingungen;150
6.4.2;4.4.2 Starre Zwischenbedingungen;158
6.5;4.5 Theorie II. Ordnung;164
6.6;4.6 Ermittlung der Übertragungs-matrix aus dem Differenzial-gleichungssystem 1. Ordnung;167
6.7;4.7 Ermittlung der Steifigkeitsmat-rix aus der Übertragungsmatrix;170
6.8;Aufgaben;172
7;Lösungen;173
8;Anhang: Tafeln;181
9;Literaturverzeichnis;185
10;Sachwortverzeichnis;186

Über Autor(innen)

Dallmann, Raimond
Prof. Dr.-Ing. Raimond Dallmann hielt an der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Hochschule Wismar Vorlesungen zu den Themen Baustatik und Bauinformatik.