ZU DEN KURSEN!

Technische Mechanik 1: Statik - 3. Durchführung des Knotenpunktverfahrens

Kursangebot | Technische Mechanik 1: Statik | 3. Durchführung des Knotenpunktverfahrens

Technische Mechanik 1: Statik

3. Durchführung des Knotenpunktverfahrens

Nachdem die Nullstäbe entfernt und die Lagerreaktionen bestimmt worden sind (vorherige Abschnitte), kann als nächstes das Knotenpunktverfahren durchgeführt werden.

Folgende Lagerkräfte sind berechnet worden:

.

.

Beim Knotenpunktverfahren wird jeder Knoten für sich frei geschnitten. Zur besseren Übersicht werden als erstes alle Knoten nummeriert:

Nachdem die Knoten nun nummeriert sind, erfolgt das Freischneiden dieser. Zur Ermittlung der Stabkräfte werden die zwei Kräftegleichgewichtsbedingungen und herangezogen.

Knoten 1

Bevor mit der Berechnung begonnen werden kann, müssen noch die Winkel berechnet werden. Hierzu wird das erste Dreieck betrachtet und durch die Höhenlinie geteilt. Mithilfe der Tangensfunktion kann dann der Winkel berechnet werden:

Winkel berechnen

Gleichgewichtsbedingungen Knoten 1

Bei dem Knotenpunktverfahren werden die Knoten alle einzeln freigeschnitten und dann die Kräfte, die auf diese Knoten wirken, berücksichtigt:

Knoten 1

.

.

Es ist nun sinnvoll, den Knoten als nächstes zu wählen, welcher die wenigsten zu berechnenden Stäbe enthält. In diesem Beispiel ist das der Knoten 4 mit drei Stäben, da bereits der Stab bestimmt ist und somit nur noch zwei Stäbe berechnet werden müssen. Da der Stab bei der vertikalen Gleichgewichtsberechnung nicht berücksichtigt wird, kann der Stab ermittelt werden und im Anschluss bei der horizontalen Gleichgewichtsberechnung der Stab .

Knoten 4

Knoten 4

.

.

Als nächstes wird der Knoten 5 betrachtet.

Knoten 5

Knoten 5

.

.

Knoten 2

Knoten 2

Die vertikale Gleichgewichtsbedingung wird hier nicht betrachtet, da die Stabkräfte und bereits berechnet worden sind.

.

Knoten 3

Knoten 3

Der letzte Knoten muss nicht weiter berücksichtigt werden, da alle Stäbe berechnet sind.

Stabkrafttabelle

Die ermittelten Stabkräfte werden in einer Stabkrafttabelle zusammengefasst:

i
kN33,33 kN-26,09 kN16,68 kN-18,62 kN8,34 kN-18,65 kN-6,68 kN

Die Minuszeichen bei den Stabkräften zeigen an, dass es sich hierbei um Druckstäbe handelt.

Lerne erfolgreich mit unseren Online-Kursen

This browser does not support the video element.

Sichere dir jetzt das kompakte Wissen mit unserem Vollzugriff Komplettpaket für Ingenieurstudenten


  • Alle Lernmaterialien komplett mit 494 Videos, 5120 interaktiven Übungsaufgaben und 3108 Lerntexten
  • Günstiger als bei Einzelbuchung nur 14,90 € mtl. bei 1 Monaten Mindestvertragslaufzeit
Jetzt entdecken

This browser does not support the video element.

Einzelkurs: Technische Mechanik 1: Statik


  • Die besten Lernmaterialien: 86 Texte, 662 Abbildungen, 32 Videos und 159 Übungsaufgaben.
Jetzt entdecken

This browser does not support the video element.

Webinare: Du brauchst Hilfe? Frage unsere Dozenten im Webinar!


  • Crashkurs: Elektrotechnik
  • Am 27.06.2024 ab 18:00 Uhr
  • In diesem Gratis-Webinar erhältst du einen Crashkurs zum Thema Elektrotechnik. Wir gehen besonders ein auf Grundbegriffe, Stromkreise, klassische Maschinen, Netzwerke und vieles mehr.
Jetzt teilnehmen