Die Schnittkräfte sind einfach jene Kräfte, die erklären, wieso sich ein Balken so verformt, wie er sich verformt. Also das sind die Kräfte, die im Inneren des Balken wirken.
Kannst dir ähnlich wie bei den Inertialsystemen vorstellen: betrachtest du nur einen gewissen Bereich, musst du Scheinkräfte einführen, um das ganze physikalisch zu erklären.
Eine andere Erklärung fällt mir jetzt nicht ein. Keine Ahnung, ob sie in dem Sinn überhaupt korrekt ist…
Schneiden geht folgendermaßen:
Gerader Balken: 1x in der Mitte
Gerader Balken mit Kraft: 1x vor der Kraft, 1x nach der Kraft
Gerader Balken mit 2 Kräften: 1x vor der ersten Kraft, 1x zwischen den Kräften, 1x nach der zweiten Kraft
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Gerader Balken mit durchgehender, verteilter Last: 1x in der Mitte
Gerader Balken mit nicht durchgehender, verteilter Last: 1x während verteilte Last wirkt, 1x nach verteilter Last
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Balken mit Knick: 1x wie gerader Balken in x-Richtung, 1x wie gerader Balken in z-Richtung
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Du nimmst einfach deine ausgerechneten Querkräfte und Normalkräfte und rechnest dir den Wert bei 0 und den am Ende des Balkens aus (meistens L). Greift eine Kraft an, rechnest du sie dir beim Angriffspunkt der Kraft an.
Keine angreifende Kraft bewirkt einen geraden Querkraftverlauf.
Eine angreifende Kraft bewirkt einen Sprung in der Querkraft.
Eine verteilte Last führt zu einem linearen steigenden/fallenden Querkraftverlauf.
Am Anfang/Ende eines Balkens ist die Querkraft immer identisch mit der Auflagerkraft.
Für die Normalkraft ähnlich. Greift keine Kraft in y-Richtung an, ist die Querkraft immer 0.
Vorsicht: Die Normalkraft zeigt bei einem Balken mit „Knick“ einmal in x- und einmal in z-Richtung. Sollte man beim einzeichnen bedenken! Dadurch dann ggf. einmal die Normalkraft und nach dem Knick die Querkraft Null.
Der Momentenverlauf ergibt sich genauso mit Berechnung an den wichtigen Stellen. Eine Last bewirkt eine Unstetigkeit im Verlauf. Eine verteilte Last führt zu einer Kurve anstatt einem linearen Verlauf.
Das Moment am Ende eines freien Balkens (kein Lager, bzw. Gleit- oder Fixlager) ist immer 0, das Moment bei einer Einspannung gleich dem Einspannmoment.
Beim Berechnen der Momente setzt du einfach deinen Moment um einen Drehpunkt an (am besten das Festlager, wenn Fest- und Gleitlager gegeben sind). Das Moment, das durch eine Kraft bewirkt wird ist rF. Dadurch haben alle Kräfte im Bezugspunkt r=0 und fallen weg.
Verteilte Lasten muss man integrieren. Insofern es sich um homogene Lasten handelt (also Vierecke, ohne Knick oder so einen Müll), kann man sie einfach durch eine Kraft Lq ersetzen, die ein Moment im Abstand L/2 bewirkt.
Sodale, hoffe, dieses Wissen hilft dir weiter…
