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KIT – Universität des Landes Baden-Württemberg undnationales Forschungszentrum in der Helmholtz-Gemeinschaft
Institut Entwerfen und Bautechnik, Fachgebiet Bautechnologie/Tragkonstruktionen
www.kit.edu
Statik- und Festigkeitslehre
Vorlesung und Übungen1. Semester BA Architektur
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
2 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Inhalt
OrganisationGrundverständnis Tragkonstruktionen - BeispieleZusammenhängeLastabtragungÜbersichtLiteratur
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
3 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreOrganisation
Aufgabe der Lehrveranstaltung
Wissensvermittlung, Aneignung des Wissens undeigenständiger Umgang mit dem Wissen
Wer hat schon einmal das Knarren einer Holztreppe oder das Knacken eines Holzhauses gehört ?
Wer hat bei einem Rock-Konzert das Schwingen der Zuschauertribüne gespürt, besondern bei rhythmischen Bewegungen ?
Wer hat schon einmal beim Aufbau einer Konstruktion (Kran, Festzelt, Turm, usw. ) zugeschaut ?
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
4 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreOrganisation
Vorlesung wöchentlich Auditive, visuelle und kinästhetische WissensvermittlungSkript (pdf-Dokument der ppt-Präsentation)Heranführen an die Themenzunehmender Schwierigkeitsgradaufbauende Thematiken
Übungen wöchentlichAneignung der Lehrinhalte und Umgang mit den InhaltenThemenbezogenSelbststudium und selbstständiges ArbeitenBetreuung durch Mitarbeiter
Schriftliche Prüfung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
5 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreOrganisation | Internet
Vorlesung, Präsentationen unter:
http://fgt.ieb.kit.edu/391_187.php
Links: Unterlagen zur Vorlesung
Übungen, Aufgaben unter:
http://fgt.ieb.kit.edu/391_187.php
Links: Unterlagen zur Vorlesung
Fragen zur Vorlesung und zu den Übungen können während der betreuten Übungszeit beantwortet werden.
Sprechstunden nach Vereinbarung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
6 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreOrganisation | Internet
Ziele der Lehrveranstaltung
Bewusstsein schaffen für die Tragfähigkeit und Gebrauchstauglichkeit von Konstruktionen
Verständnis entwickeln für die strukturelle Zusammenhänge von Konstruktionen
Nachvollziehbare und logische Erklärungen für Bauteilabmessungen
Einführung in das Vokabular der Bauingenieure, Kommunikation mit den Fachingenieuren
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
7 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreGrundverständnis
Tragkonstruktionen | Bsp. Auskragung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
8 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreGrundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Auskragung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
9 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreGrundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Auskragung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
10 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreGrundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Auskragung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
11 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Grundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Einspannung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
12 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Grundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Einspannung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
13 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreGrundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Durchbiegung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
14 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreGrundverständnis
Tragkonstruktionen | Beispiel Durchbiegung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
15 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreZusammenhänge
Gebäudehülle | Tragkonstruktionen
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
16 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreZusammenhänge
Gebäudehülle | Tragkonstruktionen
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
17 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreZusammenhänge
Haustechnik | Tragkonstruktionen
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
18 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Druckfestikgeit [N/mm²]
Zugfestigkeit [N/mm²]
E-Modul [1000N/mm²]
Wärmeausdehnungskoeffizient...
Glas
Stahl St 37
Beton C 20/25
Holz (II Faser)
50
90
10
50
20
2
29
90
360
360
210
110
700
25
70
90
Statik- und FestigkeitslehreZusammenhänge
Werkstoffe | Tragkonstruktionen
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
19 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Zusammenhänge
Werkstoffe | Tragkonstruktionen
Kraft F = 500 kN~ 50 t
h = 3,0 m
Beton b/d = 30 cm/ 30 cm
h = 3,0 m
StahlQR 16,0 x 1,25 cm
h = 3,0 m
Holzb/d = 40 cm/ 40 cm
Kraft F = 500 kN~ 50 t
Kraft F = 500 kN~ 50 t
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
20 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Zusammenhänge
Fertigung | Tragkonstruktionen
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
21 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Lastabtragung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
22 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreLastabtragung
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
23 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreÜbersicht
VoraussetzungenKräfte Zerlegen und Addieren von KräftenKräftepaar und DrehmomentHebelgesetz, MomentengleichgewichtGleichgewichtsbedingungen
Äußere LastenEinwirkungen Arten von Lasten und Ermittlung von Lasten im Hochbau
Auflagerbedingungen und Lagerverschieblichgelenkigeingespannt
Statische SystemeEinfeldträger, Kragarmgeneigter TrägerEinfeldträger mit Auskragung
Innere BeanspruchungenNormalkräfteQuerkräfteBiegemomenteTorsion
SpannungenHook’sches GesetzFestigkeitenZugspannungenBiegespannungenSchubspannungen
Verformungen
Statisch unbestimmte Systeme
Mehrfeldträger
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
24 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und Festigkeitslehre Literatur
Gottfried Gottfried LeicherLeicherTragwerkslehre in Beispielen und Zeichnungen Tragwerkslehre in Beispielen und Zeichnungen Werner Verlag, 2002 Werner Verlag, 2002
Hanfried Heller Hanfried Heller PadiaPadia 1 Tragwerkslehre 1 Tragwerkslehre Ernst und Sohn, 1998 Ernst und Sohn, 1998
Heino Engel Heino Engel Tragsysteme Tragsysteme –– StructureStructure Systems Systems HatjeHatje Verlag 1997 Verlag 1997
Hans H. Hans H. HugiHugiEinfEinfüührung in die Statik der Tragkonstruktionen hrung in die Statik der Tragkonstruktionen Vorlesungstexte an der ETH ZVorlesungstexte an der ETH ZüürichrichVerlag der Fachvereine ZVerlag der Fachvereine Züürich, 1992 rich, 1992
Paul Paul KuffKuffTragwerke als Elemente der GebTragwerke als Elemente der Gebääudeude-- und und InnenraumInnenraum--Gestaltung Gestaltung Kohlhammer Verlag, 2001 Kohlhammer Verlag, 2001
JJüürgen rgen StStööfflerffler, Susanne , Susanne SambergSambergTragwerksentwurf fTragwerksentwurf füür Architekten und Bauingenieure r Architekten und Bauingenieure BauwerkBauwerk--Verlag 2002Verlag 2002
Fachgebiet Bautechnologie
Tragkonstruktionen
25 13.10.2010 Dipl.-Ing. Kai HainleinDipl.-Ing. Stefan SanderProf. Dr.-Ing. Rosemarie Wagner
Statik- und FestigkeitslehreLiteratur
F. Krauss, W. FF. Krauss, W. Füührer, J. hrer, J. NeukNeukääterterGrundlagen der Tragwerkslehre 1 Grundlagen der Tragwerkslehre 1 Verlagsgesellschaft Rudolf MVerlagsgesellschaft Rudolf Müüller, 1996 ller, 1996
W. FW. Füührer, C. Willems hrer, C. Willems Grundlagen der Tragwerkslehre 2 Grundlagen der Tragwerkslehre 2 Verlagsgesellschaft Rudolf MVerlagsgesellschaft Rudolf Müüller, 1991 ller, 1991
K. Dierks, K.K. Dierks, K.--J. Schneider, R. J. Schneider, R. WormuthWormuthBaukonstruktion Baukonstruktion 4. Auflage, Werner4. Auflage, Werner--Verlag, DVerlag, Düüsseldorf 1997 sseldorf 1997
K.J. Schneider K.J. Schneider Bautabellen fBautabellen füür Architekten r Architekten WernerWerner--Verlag DVerlag Düüsseldorf sseldorf
HolschemacherHolschemacherEntwurfsEntwurfs-- und Konstruktionstafeln fund Konstruktionstafeln füür Architekten r Architekten BauwerkBauwerk--Verlag 2004 Verlag 2004
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