In der Abbildung sieht man eine einfache Balkenbrücke, die zur Erhöhung der Stabilität durch eine Fachwerkkonstruktion aus Stahlträgern erweitert wurde. Ein Lastwagen mit einer Masse von 24 t befindet sich in der Brückenmitte.
a) | Welche der Fachwerkstäbe sind auf Zug, welcher der Fachwerkstäbe sind auf Druck belastet? |
b) | Welche Kraft müssen die Träger AC und BC jeweils aufnehmen, unter der Annahme, dass die Fahrbahn selber keine Kräfte aufnehmen kann. Das Eigengewicht der Brückenkonstruktion ist zu vernachlässigen. |
c) | Welche Kraft muss der Träger AB aufnehmen, wieder unter den Annahmen von Aufgabenteil b). |
d) | Berechne die Querschnittsfläche, die die Träger AC, BC und AB aufgrund der Belastung durch den Lastwagen jeweils mindestens haben müssten. |
Hinweis:
Material | Stahl | Beton | menschliche Knochen |
Zugfestigkeit in N/mm2 | 800 | 4 | 100 |
Druckfestigkeit in N/mm2 | 500 | 20 | 150 |