Statische Festigkeit

Question 1

Definition:

Festigkeit

Answer 1

Festigkeit ist der Widerstand eines Bauteils gegen das Versagen unter Last!

Question 2

Wie berechnet sich die Sicherheit und wie groß ist soll diese mind. sein in K1?

Answer 2

S= Zulässige Spannung / Vorhandene Spannung

S>1,5

Question 3

Zusammenhang Moment -> Querkraft -> Streckenlast

Answer 3

dM/dx = -Q
dQ/dx = q

Question 4

Wie ist die Dehnung definiert ?

Answer 4

e = Längenänderung / gesamt Länge

Question 5

Wie errechnet sich:

a) Zug-/Druckspannung
b) Biegemoment/-spannung
c) Schubspannung
d) Torsionsspannung

Answer 5

a) Kraft / Fläche
b) Biegemoment / Widerstandsmoment (Biegung)
c) Schubkraft / Querschnittsfläche
d) Torsionsmoment / Widerstandsmoment (Torsion)

Question 6

Wann spricht man von einem “schlanken” Balken ?

Answer 6

Länge = 10 * Breite

Question 7

Ein Balken wird auf Torsion belastet. Wo sind die Spannungen am größten?

Answer 7

In den Randfasern wird die Spannung maximal.

Question 8

Wie errechnet sich das Widerstandsmoment ?

Answer 8

Flächenträgheitsmoment / max. Abstand zur Achse

Question 9

Was ist der Unterschied zw. der Streckgrenze Re und Rp0,2 ?

Answer 9

Vergütete Stähle besitzen keine Streckgrenze. Der Wert Rp0,2 ist ein äquivalenter Wert der max. Streckgrenze für Stähle ohne Streckgrenze.

Question 10

Wie berechnet sich der E-Modul ?

Answer 10

E = tan (a) = Spannung/Dehnung

Question 11

Was ist die Mises-Vergleichsspannung und wie ermittelt man sie?

Answer 11

Die Von-Mises-Vergleichsspannung überführt einen räumlichen
in einen einachsigen Spannungszustand, die Vergleichsspannung.

Berechnung –> siehe VL 05-06-07 / Seite 51

Question 12

Wie berechnet sich die zulässige Biege-/ Torsionsspannung ?

Answer 12

zul. Biegespannung = Biegespannung/Vordim.
zul. Torsionspannung = Torsionspannung/Vordim.

–> häufig berechnet sich die Bieg-/Torsionsspannung über die Streckgrenze. Man multipliziert diese mit 1,2 bei Biegebelastung und 0,7 bei Torsionsbelastung

Question 13

Wie groß ist er Vordimensionierungswert in K1?

Answer 13

1,7

Question 14

Wahr oder Falsch?

Beim ermitteln des Mindestwellendurchmessers soll konsequent abgerundet werden!

Answer 14

Falsch!

Die Ergebnisse sollen sinnvoll aufgerundet werden.

Question 15

Kochrezept Sicherheitsberechnung:

Answer 15

1. Mindestwellendurchmesser ermitteln
2. krit. Stelle finden
3. Spannungskomponenten an krit. Stelle bestimmen
4. Mises-Vergleichs-Spannung ermitteln
5. Sicherheit berechnen und vergleichen