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About this book

Modeme Baukonstruktionen erfordern ein sorgfältiges Planen, Konstruieren und Ausführen der Bauwerke. Dazu sind solide Kenntnisse der Baustatik nötig. Dies gilt nicht nur für den Konstrukteur und Tragwerkspla­ ner, sondern auch für den Planenden im Architekturbüro und für den Bauleiter auf der Baustelle. Bei der Planung, Konstruktion und Ausführung eines Bauwerkes ist nicht nur die Funktion des Gebäudes ausschlaggebend. Um Bauschäden zu vermeiden, müssen die Baustoffe entsprechend ihren Eigenschaften eingesetzt werden; die Bauteile sind unter Beachtung ihrer statischen Bedeutung zu konstruieren und die jeweils neusten Erkenntnisse der Bauphysik sind zu berücksichtigen. Das vorliegende zweiteilige Werk vermittelt die wichtigen einfachen statischen Gesetze und deren Anwen­ dung im Rahmen einer technischen Allgemeinbildung; es dient nicht der Ausbildung spezialisierter Statiker. Manche Probleme werden daher bewusst vereinfacht und dem Zweck des Buches entsprechend besonders praxisnah dargestellt. Viele durchgerechnete Beispiele erläutern und vertiefen die Darstellung; eine sehr große Zahl von Übungsaufgaben, deren Lösungen am Ende des Buches nachgeschlagen werden können, soll zur sicheren Handhabung und breiten Anwendung des Stoffes befähigen. Die bei den Bände können daher vielen in der Bautechnik Tätigen eine Hilfe bei der Lösung üblicher statischer Probleme sein; sie sind zum Selbststudium geeignet. Die meisten statischen Berechnungen werden heutzutage nicht mehr "von Hand" aufgestellt, sondern EDV-gestützt d.h. mit spezieller Software produziert. Dennoch sind solide Grundkennt­ nisse auf dem Gebiet der Statik in unverändertem Umfang erforderlich.

Table of Contents

Frontmatter

1. Einführung

Zusammenfassung
Die ersten Anfange der Statik sind schon im Altertum zu finden. Jedoch erst in der Neuzeit entwickelte sich die Statik als Sondergebiet der Physik zu einem selbstständigen Wissensbereich der Technik. Die Physik bildet zusammen mit der Chemie die Grundlage der Technik.
Gottfried C. O. Lohmeyer

2. Wirkung der Kräfte

Zusammenfassung
Kräfte, die auf einen Körper wirken, werden diesen verschieben, wenn kein gleichgroßer Widerstand dagegen wirkt. Es ist dabei gleichbedeutend, ob eine Kraft drückend wirkt oder ob sie in gleicher Richtung ziehend wirkt (Bild 2.1).
Gottfried C. O. Lohmeyer

3. Bestimmung von Schwerpunkten

Zusammenfassung
Auf die Masse eines Körpers wirkt die Schwerkraft der Erde. Infolge der Schwerkraft entstehen in jedem Masseteilchen eines Körpers nach unten gerichtete Massekräfte. Jeder Körper hat einen Punkt, in dem man sich all diese Massekräfte als seine gesamte Eigenlast vereinigt denken kann. Dieser Massemittelpunkt ist der Angriffspunkt der ganzen Schwerkraft eines Körpers. Es ist der Schwerpunkt.
Gottfried C. O. Lohmeyer

4. Einwirkungen auf Tragwerke

Zusammenfassung
Auf Tragwerke eines Gebäudes einwirkende Lasten werden Einwirkungen F genannt, abgeleitet vom englischen Wort force = Kraft. Einwirkungsgrößen sind die zur Beschreibung der Einwirkungen verwendeten Größen. Diese allgemeinen Einwirkungen F sind nach ihrer zeitlichen Veränderlichkeit und Häufigkeit zu unterscheiden:
  • ständige Einwirkungen FG bzw. G
  • veränderliche Einwirkungen FQ bzw. Q
  • außergewöhnliche Einwirkungen FA bzw. A
Gottfried C. O. Lohmeyer

5. Standsicherheit der Bauwerke

Zusammenfassung
Standsicherheit, Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken und Bauteilen müssen stets gegeben sein und nachgewiesen werden. Nach DIN 1055–100 „Einwirkungen auf Tragwerke“ und DIN 1054 „Baugrund — Sicherheitsnachweise im Erd- und Grundbau“ ist nachzuweisen, dass Grenzzustände der Tragfähigkeit und der Gebrauchstauglichkeit mit hinreichender Wahrscheinlichkeit ausgeschlossen sind.
Gottfried C. O. Lohmeyer

6. Berechnung statisch bestimmter Träger

Zusammenfassung
Die Bauwerke werden aus einzelnen Bauteilen gebildet. Diese haben alle Kräfte aus den Eigenlasten und den Verkehrslasten aufzunehmen und sicher in den Baugrund zu übertragen. Bewegungen dürfen dabei nicht stattfinden. Die Tragwerke müssen unverschiebbar gehalten sein. Das geschieht durch die Auflager der Tragwerke. In den Auflagern müssen also Kräfte entstehen, die den angreifenden Lasten das Gleichgewicht zu halten haben.
Gottfried C. O. Lohmeyer

7. Berechnung statisch unbestimmter Träger

Zusammenfassung
Im vorigen Abschnitt wurde festgestellt, dass ein Träger zur stabilen Lagerung mindestens 3wertig gelagert sein muss. Zur Berechnung dieser 3 unbekannten Größen der Stützkräfte stehen 3 Gleichungen zur Verfügung.
Gottfried C. O. Lohmeyer

8. Berechnung von Dreigelenktragwerken

Zusammenfassung
Dreigelenktragwerke gehören zu den statisch bestimmten Systemen. Diese Tragwerke bestehen aus zwei Tragwerksteilen, die durch ein Gelenk miteinander verbunden sind. Die anderen Enden der beiden Tragwerksteile sind die Auflager, die ebenfalls als Gelenke ausgebildet werden. Dadurch sind drei Gelenke vorhanden und alle Tragwerksenden sind durch Gelenke gehalten.
Gottfried C. O. Lohmeyer

9. Berechnung von Fachwerkbindern

Zusammenfassung
Unter einem Fachwerk versteht man eine Konstruktion, die aus einzelnen geraden Stäben gebildet wird. Diese Stäbe haben die Lasten aufzunehmen. Sie erhalten dadurch Längskräfte. Die Stäbe werden so miteinander verbunden, dass sie jeweils Dreiecke bilden (Bild 9.1). Dreiecke sind unverschieblich, auch wenn die einzelnen Stäbe gelenkartig miteinander verbunden sind (Bild 9.2). Das ist bei einem Viereck nicht der Fall (Bild 9.3). Die Verbindungsstellen der Stäbe heißen Knotenpunkte. Fachwerke können sehr unterschiedliche Formen haben.
Gottfried C. O. Lohmeyer

10. Einfache Rahmen

Zusammenfassung
Rahmen sind statische Systeme, bei denen Stützen und Träger an den Ecken biegesteif miteinander verbunden sind. Die Stützen heißen hier Stiele. Sie können lotrecht oder schräg stehen. Die Träger nennt man hier Riegel. Sie liegen horizontal oder sind geneigt. Da die Rahmenstiele gelenkig gelagert oder fest eingespannt werden, sind Rahmen statisch unbestimmte Systeme. Sie werden nach folgenden Merkmalen unterschieden:
  • Rahmen mit gelenkiger Lagerung
  • Rahmen mit eingespannten Stielen
  • zweistielige, dreistielige oder mehrstielige Rahmen (Mehrfeldrahmen)
  • einstöckige, zweistöckige oder mehrstöckige Rahmen (Stockwerkrahmen)
  • Rechteckrahmen, Dreieckrahmen, einhüftige Rahmen
  • symmetrische Rahmen, unsymmetrische Rahmen
Gottfried C. O. Lohmeyer

11. Lösungen zu den Übungsbeispielen

Ohne Zusammenfassung
Gottfried C. O. Lohmeyer

12. Formelzeichen und ihre Bedeutung

Ohne Zusammenfassung
Gottfried C. O. Lohmeyer

13. Formelsammlung

Ohne Zusammenfassung
Gottfried C. O. Lohmeyer

14. Schrifttum

Zusammenfassung
Nachfolgend werden einige Tabellenwerke genannt; femer wird eine knappe Auswahl an Fachliteratur aufgeführt für die Leser, die ihre statischen und konstruktiven Kenntnisse erweitern und vertiefen wollen.
Gottfried C. O. Lohmeyer

15. DIN-Normen und Vorschriften zur Baustatik (Auswahl)

Ohne Zusammenfassung
Gottfried C. O. Lohmeyer

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