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2022 | OriginalPaper | Chapter

6. Grenzbeanspruchung

Author : Andreas Öchsner

Published in: Stoff- und Formleichtbau

Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden

Zusammenfassung

In diesem Kapitel werden die Grundlagen zum Stoff- und Formleichtbau weiter vertieft. Insbesondere werden die verschiedenen Versagensmechanismen von Sandwichbalken in Bezug auf Deckschichten, Kern und Zwischenschicht analysiert. Neben dem klassischen Versagen durch Erreichen der Fließgrenze oder der Festigkeit, werden globale und lokale Instabilitäten betrachtet.

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Zum besseren Verständnis wird hier empfohlen, dass der Leser die Ableitung der Knickkraft nach Euler für homogene und isotrope Euler-Bernoulli-Balken zuerst nachvollzieht, siehe Anhang 10.1.3.

Zur Ableitung der Differenzialgleichungen in Abschn. 2.2.1 wurde das Gleichgewicht am unverformten Bauteil aufgestellt.

Genau genommen gilt für die Krümmung: \(\kappa (x)=-\tfrac {\mathrm {d}^2u_z(x)}{\mathrm {d}x^2}\).

Beim Biegelastfall ist eine Deckschicht auf Zug und die andere auf Druck belastet.

Bei anderen Modellierungsansätzen wurde die Kernschicht als elastische Federbettung der Deckschicht angenommen. Solche Ansätze vernachlässigen jedoch die Schubsteifigkeit in der xz-Ebene und sind daher inadäquat.

Im Anhang 10.2 ist ein Python3-Programm bereitgestellt, um die Auswertung von Gl. (6.38) für vorgegebene Wertebereiche von k und ?^K automatisiert durchzuführen.

Allen, H, G.: Optimum Design of Sandwich Struts and Beams. In: Plastics in Building Structures, Proceedings of a Conference Held in London, 14–16 June 1965. Oxford: Pergamon Press, 1966

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Title: Grenzbeanspruchung
Author: Andreas Öchsner
Publisher: Springer Fachmedien Wiesbaden
Book: Stoff- und Formleichtbau
Print ISBN: 978-3-658-38586-6

Electronic ISBN: 978-3-658-38587-3

Copyright Year: 2022
DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-658-38587-3_6