Nachdem ich heute beim Lernen festgestellt habe, dass ein paar Leuten noch das grundlegendste Wissen beim Berechnen der Balken fehlt - weil es ja auch nie wirklich gut erklärt wurde - stell ich hier mal eine Art Dummy-Datei hinein. Hoffe, damit ist zumindest mal ein bisschen was klarer.
http://technische-physik.at/uni/tph/301.049/klausur_nov06/dummy.pdf
Also die 3 Arten von Lagern sollten bekannt sein. Die 4 verschiedenen Zeichnungen darunter sind mögliche Darstellungsarten. Ich würde für Gleit- und Festlager die zweite von Links und für die Einspannung die erste von links nehmen. Das sind zumindest die, die Prof. Steindl immer verwendet. Da kann man dann - denke ich zumindest - nicht wirklich falsch liegen.
Erklärungen in grün daneben:
Bei Gleitlagern tritt immer nur eine Vertikalkraft auf. Klar, jede angreifende Horizontalkraft verschiebt das Lager so weit, bis die Verschiebung die Kraft ausgeglichen hat.
Bei Festlagern treten Horizontal- und Vertikalkraft auf; das Lager muss der horizonzontalen Verschiebung entgegenwirken.
Bei Einspannungen treten wiederum alles Kräfte auf.
Bei Gleit- und Festlagern gibt es kein Einspannmoment. Man kann sich das am besten dadurch klar machen, dass man sagt, der Balken ist über ein Gelenk mit dem Lager verbunden (der Kreis in der Darstellung). Greift ein Moment an, wird der Balken einfach so lange gekippt, bis das Moment null ist.
Bei Einspannungen gibt es ein Moment, weil eben kein Gelenk vorhanden ist. Kann sich vermutlich so klar machen: Wenn ihr ein Brett einmauert und darauf herumhüpft, bricht es irgendwann aus der Wand. Das Einspannmoment wurde zu groß…
Auflagerkräfte:
Einfach die Komponenten der Kraft 0 setzen. Ist jetzt nicht so kompliziert, aber vermutlich kommen auch mal Kräfte, die mit 45° oder 60° angreifen… Nein, nicht zum Test! Hoffe ich! Wenn nicht, Winkelfunktionen und die Sache ist geritzt…
Das Momentengleichgewicht (Kräfte in y-Richtung) ist dann nötig, um zB zu bestimmen, wie groß V1 und V2 sind. Oft greift ja nur eine Kraft F an (in z-Richtung) und die Auflagerkräfte V1 und V2 (in -z-Richtung) kompensieren sie. Um zu sehen, wie die Verteilung der angreifenden Kraft auf beide Lager aussieht, einfach die Abstände Lager-Kraft berechnen.
Den Drehsinn wähle ich, wie es mich gerade freut. Ja und dann einfach die Abstände der Kräfte als Moment = Kraft x Abstand einbeziehen.
Um zu sehen, welche Kraft positiv und negativ wirkt, kann man sich den Drehsinn ja notfalls in großen Kreisen einzeichnen. Hat mir in der HTL auch schon manchmal geholfen…
Bei den Schnittkräften ein Wort zur Notation:
Was vielleicht auffällt, dass die Kräfte je nach Schnitt immer um 90° verschoben sind. Die Kräfte sind einfach so definiert und werden gedreht. Aus. Ende. Da gibt es nichts zu verstehen und nichts zu lernen. Vielleicht später bei der theoretischen Prüfung, aber nicht bei den Übungstest.
Besonders leicht kann man es sich machen, wenn man sich einfach einen geschnittenen Balken (zB den ganz links unten) ausdruckt, ausschneidet und ihn dann beim Test entsprechend dem Schnitt einfach entsprechend gedreht neben seine Skizze legt. Dann sollte zumindest das Einzeichnen der Schnittkräfte kein Problem mehr sein…
So, das wars einmal. Ich widme mich einem Balkenbeispiel ^^