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Baustatik 1 - Bestimmung der Unbekannten

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Baustatik 1

Bestimmung der Unbekannten

Beide virtuellen horizontalen Verschiebungen sind nun bestimmt, jedoch gilt die Verschiebung des Einheitszustandes nur für eine Einheitskraftgröße „1“. Sie muss jetzt mit einem Faktor so multipliziert werden, dass die Summe beider horizontalen Verschiebungen Null ergibt. Das ist zulässig, da das linear-elastische Materialgesetz (Hooke’sche Gesetz) gilt und eine Superposition erlaubt.

Anders: Die Verschiebung im 1-System muss genau so groß sein, wie die Verschiebung im 0-System. Die entfernte Auflagerkraft (1-System) muss also die Verschiebung im 0-System rückgängig machen, damit das Ausgangssystem am Ende keine Verschiebung im Lager aufweist.

Die entfernte Auflagerkraft  wurde zunächst als Einheitsgröße in das 1-System eingetragen (). Die tatsächliche Größe müssen wir nun ermitteln, indem wir die Summe der Verschiebungen gleich Null setzen. Dabei berechnen wir dann den tatsächlichen Wert von .

Es gilt die Gleichung für die Superposition der Verschiebungen:

Methode

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In unserem Beispiel:

Methode

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Die obige Gleichung besagt, dass die Verschiebung im Ausgangsystem an der Stelle 1 gleich Null sein muss. Die Verschiebungen an der Stelle 1 im 0-System und im 1-System müssen also in Summe null ergeben. Mit dieser Bedingung kann die Auflagerkraft berechnet werden. 

Einsetzen der Verschiebungen:

 


Mit  multiplizieren und es verbleibt:

 

Auflösen nach der Unbekannten :

Methode

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Es ist also eine horizontale Auflagerkraft vom Betrag in der angegebenen Richtung (nach rechts gerichtet) erforderlich, damit die horizontale Verschiebung am Lager zu Null wird. Resultiert hingegen ein negativer Wert, so wirkt die Kraft entgegen der angenommenen Richtung. 

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