Biegelinie
Universität Innsbruck
Institut für Grundlagen der Bauingenieurwissenschaften
Michael Oberguggenberger
Rudigier Andreas
unter Mitarbeit von:
Alexander Ostermann
Christian Reisecker
Inhalt: Auf dieser Seite finden Sie das Applet Biegelinie und Informationen zu seiner Bedienung.
Applet
Hilfe zur Bedienung
Beschreibung
Dieses Applet visualisiert die Biegelinie und ihre Ableitungen für einen Einfeldträger und einen Kragarm unter verschiedenen Lastfällen. Die Biegesteifigkeit wurde in allen Fällen mit EI=1 festgesetzt.
Bedienung
Es gibt grundsätzlich zwei Möglichkeiten um einen Lastfall zu definieren. Oben im Bedienungsfeld des Applets sind die Punkte Beispiele und eigene Streckenlast auswählbar. Mit den Punkten können sie die jeweiligen Bereiche im Bedienungsfeld aktivieren. Im Bereich Beispiele sind verschieden Lastfälle vordefiniert. Im Bereich eigene Streckenlast können sie die Streckenlast und die Lagerung selbst definieren. Zusätzlich kann man, mit Betätigen der linken Maustaste in einem der fünf Diagrammen, die Darstellung der Belastung mit dem Diagramm gegenüberstellen. Durch einen weiteren Links-Click kommt man in die Standardansicht zurück.
Beispiele
Im Bereich Beispiele können sie vordefinierte Lastfälle selektieren. Für eine Visualisierung einer Biegelinie einfach im Menüfeld Einfeldträger oder im Menüfeld Kragarm einen Lastfall wählen. Jetzt ist rechts unten der Balken mit der Last dargestellt. Die Last kann durch das Verschieben der schwarzen Punkte mit gedrückter linker Maustaste verändert werden. Bei Veränderung der Last wird automatisch die Biegelinie und ihre Ableitungen neu berechnet. Die Balkenlänge kann mit dem Slider rechts im Intervall [1,1.5] verändert werden. Die Lasthöhe ist im Intervall [0.1,1] veränderlich.
Punktlast
Die Punktlast kann verschoben und in der Größe verändert werden.
Gleichstreckenlast
Die Größe kann durch Ziehen des Punktes oben in der Mitte verändert werden. Durch Ziehen des Punktes rechts unten kann man die Gleichlast in eine Rechteckslast beliebiger Länge überführen.
Dreiecksstreckenlast
Die Größe kann durch Ziehen des Punktes oben verändert werden.
sinusförmige Streckenlast
Die Größe kann durch Ziehen des Punktes oben verändert werden.
Im x-p-Diagramm werden die errechneten Auflagerkräfte als blaue Pfeile dargestellt.
eigene Streckenlast
Durch die Aktivierung der Option eigene Streckenlast kann man eine eigene Streckenlast und Lagerung des Balkens definieren.
Streckenlast
Die Definition der Streckenlast erfolgt im Fenster wo der Balken dargestellt wird. Man definiert die Streckenlast durch Punkte, die dann miteinander und den Stabenden durch Geraden verbunden werden. Die definierenden Punkte liegen ausschließlich über dem Balken.
- Ziehen eines Punktes mit gedrückter linker Maustaste: Bewegen eines Punktes;
- Klicken eines Punktes mit der mittleren Maustaste: Löschen des Punktes;
- Klicken einer freien Stelle im Bereich über dem Balken mit der rechten Maustaste: Hinzufügen eines Punktes in den Streckenzug der Streckenlast.
Lagerung
Zur Definition der Lagerung links und rechts des Balkens wählt man im Bedienungsfeld eigene Streckenlast eine der drei Lagerungsarten aus.
freies Stabende
Setzt für die jeweilige Seite des Stabes keine Lagerung. Die Randbedingung für diese Seite lautet dann: F=0 , M=0.
Diese Auswahl ist nur dann möglich, wenn auf der anderen Seite der Stab eingespannt ist, sonst erfolgt eine Fehlermeldung: SINGULÄRE ANORDNUNG.
gelenkig gelagert
Setzt für die jeweilige Seite des Stabes eine gelenkige Lagerung. Die Randbedingung für diese Seite lautet dann: M=0 , w=0.
eingespannt
Setzt für die jeweilige Seite des Stabes eine eingespannte Lagerung. Die Randbedingung für diese Seite lautet dann: ψ=0 , w=0.
Für eine ausführliche Darstellung der zugrunde liegenden Theorie der Balkenbiegung verweisen wir auf das Lehrbuch W. Schnell, D. Gross und W. Hauger, Technische Mechanik, Band 2: Elastostatik. Springer-Verlag, Berlin 1985-2002.
Fragen
Falls sie weitere Fragen zum Applet haben, uns Hinweise auf Fehler oder Kommentare zukommen lassen wollen, schreiben sie uns bitte.
Finanziert mit Projektmitteln
der Universität Innsbruck
Abteilung für Neue Medien und Lerntechnologien