Gottfried C. O. Lohmeyer. Baustatik 2. Festigkeitslehre

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1 Gottfried C. O. Lohmeyer Baustatik 2 Festigkeitslehre 8., überarbeitete und erweiterte Auflage Mit 260 Abbildungen, 90 Tafeln, 145 Beispielen und 48 Übungsaufgaben Te Ubner HLuHB Darmstadt MI HU B.G.Teubner Stuttgart Leipzig Wiesbaden

2 Inhalt 1 Beanspruchungen 1.1 Aufgaben der Festigkeitslehre Spannungen Formänderungen Dehnungen Spannungs-Dehnungs-Linie Elastizitätsmodul Spannungsarten Normalspannungen Tangentialspannungen Resultierende Spannung Linearer Spannungszustand Das neue Sicherheitskonzept Einwirkungen Widerstand Charakteristische Werte Bemessungswerte Beanspruchungen S d und Beanspruchbarkeiten R d Sicherheitsnachweise Nachweise mit zulässigen Spannungen und Sicherheitsbeiwerten Grundbau Betonbau Mauerwerksbau Holzbau Stahlbau Zusammenfassung 42 2 Zug- und Druckbeanspruchung 2.1 Zugbeanspruchung Querschnittsschwächungen Größte Zugspannung Verlängerungen Druckbeanspruchung Flächenpressung Lochleibungsspannung Verkürzungen 61

3 VI Inhalt 3 Scherbeanspruchung 3.1 Abscheren bei verschiedenen Bauteilen Beanspruchung bei Verbindungen Verbindungen im Stahlbau* Verbindungen im Holzbau* 84 4 Biegebeanspruchung 4.1 Einfache Biegung Wirkungsweise der Biegebeanspruchung Erklärung des Biegemoments Erklärung für Flächenmoment und Widerstandsmoment Biegehauptgleichung Biegefestigkeit Widerstandsmomente und Flächenmomente 2. Grades Rechteckige Querschnitte Statische Werte für Bauholz Symmetrische Querschnitte Statische Werte für Formstahl Unsymmetrische Querschnitte Verstärkungen für Träger Biegefeste Trägerstöße Verformungen bei einfacher Biegung Zulässige Durchbiegungen Biegesteifigkeit* Durchbiegung bei geneigten Trägern Zweiachsige Biegung Zweiachsige Biegung bei Holzträgern * Zweiachsige Biegung bei Stahlträgern * Verformungen bei zweiachsiger Biegung, Sonderfall der zweiachsigen Biegung Schubbeanspruchung 5.1 Ebener Spannungszustand Hauptspannung Vergleichsspannung bei Schub Spannungs-und Verformungsnachweise für Holzbauteile* Spannungs-und Verformungsnachweise für Stahlbauteile* Spannungsnachweise für Mauerwerk Torsionsbeanspruchung 6.1 Reine Torsionsbeanspruchung 168

4 Inhalt VII 6.2 Querschnittsformen bei Torsion Runde Vollquerschnitte (Rundhölzer) Runde Hohlquerschnitte (Rohre) Rechteckige Vollquerschnitte (Balken) Dünnwandige Hohlquerschnitte (Hohlkästen) Dünnwandige offene Profile (Stahlprofile) Stahlträger mit U-, Z- und L-Querschnitt Wölbspannung bei Torsion Spannungsnachweis bei Torsion Verformung bei Torsion Knickbeanspruchung 7.1 Knicklänge Trägheitsradius Schlankheitsgrad Druckbeanspruchte Bauteile aus Holz Knickzahl Spannungsnachweis bei Druckstäben aus Holz Druckbeanspruchte Bauteile aus Stahl Nachweis des Biegeknickens bei Druckbauteilen Nachweis des Biegedrillknickens bei Druckbauteilen Stützen aus Beton Knicklänge und Schlankheit Spannungsnachweis bei Stützen aus Beton Wände aus Beton Knicklänge und Schlankheit Spannungsnachweis bei Wänden aus Beton Mauerwerk Druckbeanspruchung Knickbeanspruchung Erddruck bei Mauerwerk Mindestdicken Aussparungen und Schlitze Spannungsnachweis bei Mauerwerk Beanspruchung bei Längskraft mit Biegung 8.1 Zug und einachsige Biegung * Zug und einachsige Biegung bei Holz Zug und einachsige Biegung bei Stahl * Druck und einachsige Biegung Druck und einachsige Biegung bei Holz * Druck und einachsige Biegung bei Stahl * 247

5 VIII Inhalt 8.3 Längskraft und zweiachsige Biegung Druck und zweiachsige Biegung bei Holz Druck und zweiachsige Biegung bei Stahl Ausmittiger Druck bei versagender Zugzone Geringe einachsige Ausmitte Mäßige einachsige Ausmitte Große einachsige Ausmitte Größtzulässige einachsige Ausmitte Zusammenstellung der Randspannungen Fundamente mit einachsiger Ausmitte Zweiachsige Ausmitte mit Rechteckquerschnitten Fundamente mit zweiachsiger Ausmitte Beanspruchung durch Zwang 9.1 Temperaturdehnungen Längenänderungen durch Temperaturunterschiede Wärmedehnzahlen Nachweis der Temperaturspannungen * Ungleichmäßige Temperaturbeanspruchungen Schwinden Längenänderungen durch Schwinden Schwindmaße Nachweis des Schwindens Kriechen Längenänderungen durch Kriechen Kriechmaße Nachweis des Kriechens Nachweis der Verformungen Längsverformungen in vertikaler Richtung Längsverformungen in horizontaler Richtung Stabilität von Bauteilen und Bauwerken 10.1 Nachweis der Sicherheit gegen Biegeknicken Nachweis der Sicherheit gegen Biegedrillknicken Holzträger mit I-Querschnitt oder Kasten-Querschnitt Holzträger mit Rechteckquerschnitt Stahlträger mit I-Querschnitt Nachweis der Sicherheit gegen Beulen Holzträger mit I-Querschnitt oder Kasten-Querschnitt ' Stahlträger mit I-Querschnitt Aussteifungen für Bauteile und Bauwerke Aussteifungen im Massivbau Aussteifungen im Holzbau Aussteifungen im Stahlbau 317

6 Inhalt IX 10.5 Aussteifungen durch Rahmen Rahmen im Holzbau Rahmen im Stahlbau Statische Berechnung 11.1 Angaben der statischen Berechnung Form der statischen Berechnung Berechnungsbeispiel 340 Statische Berechnung zum Neubau eines Einfamilien-Wohnhauses" 12 Lösungen zu den Übungsbeispielen Formelzeichen und ihre Bedeutung Formelsammlung Schrifttum DIN-Normen zur Baustatik Sachverzeichnis 375 (Abschnitte, die mit * gekennzeichnet sind, enthalten Übungsaufgaben)

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