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Baustatik 1 - Zweidimensionale Tragelemente

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Baustatik 1

Zweidimensionale Tragelemente

 Nach den dreidimensionalen Tragelementen stellen wir dir nun die zweidimensionalen Tragelemente vor. 

Stahlplatten
Stahlplatten

In der obigen Abbildung handelt es sich um Stahlplatten

Tragelemente Flächenelement
Flächentragelement


Als zweidimensionale Tragelemente  werden alle Tragelemente bezeichnet, deren Dicke $t$ klein gegenüber ihrer Länge $l$ und Breite $b$ ist. Diese Tragelemente werden idealisierend als zweidimensional angesehen, d.h. also dass die Dicke vernachlässigt wird. Man spricht von Flächentragelementen aus denen Flächenträger oder Flächentragwerke gebildet werden können.

Flächentragelemente können in Abhängigkeit von der Richtung der Belastung in Scheiben und Platten unterschieden werden: 

Flächenelement Platte Scheibe
Flächentragelemente: Scheibe und Platte

Flächentragelemente bei denen die Belastung in der Ebene des Tragelements (hier: $x$,$y$-Ebene) erfolgt, werden als Scheiben bezeichnet. Diese Belastung hat Dehnungen und Schubverzerrungen zur Folge. Bei der Belastung quer zur Ebene des Flächentragelements (hier: $z$-Richtung) spricht man von Platten. Die äußere Belastung hat hier eine Biegeverformung zur Folge. 


Gekrümmte Flächentragelemente werden als Schalen bezeichnet:

Flächentragwerk Schale
Gekrümmtes Flächentragelement: Schale


Zu den Flächentragelementen zählen außerdem die Faltwerke und die Membran. Faltwerke sind abgeknickte Scheiben oder Platten, welche starr miteinander verbunden sind. Eine Membran ist ein gekrümmtes Flächentragelement, welches nur Normalkräfte überträgt und somit ein Sonderfall einer Scheibe ist:

Faltwerk Membran Flächentragwerke
Flächentragwerke: Membran und Faltwerk