Statik II

Darstellung der Lehrveranstaltung

LernzielEntwicklung eines grundlegenden Verständnisses für das Tragverhalten zweidimensionaler Strukturen (Scheiben, Platten, Falttragwerke). Einführung in die wissenschaftliche Methodik zur Behandlung allgemeiner nichtlinearer Probleme der Mechanik.
LehrenderProf. Dr.-Ing. habil. Carsten Könke
Lehrinhalt

1) Klassifizierung von Flächentragwerken: ebene Flächentragwerke, Schalen

  • Technische Scheibentheorie: Differentialgleichung, Randbedingungen, analytische Lösungen für einfache Geometrien, Reihenlösungen, Bruch- und Anstrengungshypothesen für mehrachsige Spannungszustände, Rotationssysmmetrische Scheibenprobleme
  • Plattentheorie: Differentialgleichung der Kirchhoff-Love Platte, Randbedingungen, Kirchhoffsche Ersatzquerkräfte, analytische Lösungen für einfache Geometrien, Reihenlösungen, Temperaturbelastung, Kreisplatte, Differentialgleichung der schubweichen Platte, Randbedingungen

2) Klassifizierung nichtlinearer Probleme der Mechanik und der Strukturmechanik

  • Geometrisch nichtlineare Systeme: allgemeine nichtlineare Kinematik, matrizielle Formulierung von geometrisch nichtlinearen Problemen der Strukturmechanik, vereinfachende Methoden - lineare Stabilitätstheorie, Theorie II. und III. Ordnung, P-Delta-Verfahren
  • Physikalisch nichtlineare Probleme: Traglasten und Verformungen bei elastisch ideal-plastischem Materialverhalten, Fließgelenk- und Fließzonentheorie, Verformungen bei visko-elastischem und visko-plastischem Materialverhalten

3) Einführung in die Baudynamik

  • Zeitabhängige Vorgänge
  • Einfreiheitsgradsysteme: Bewegungsgleichung, freie Schwingung, erzwungene Schwingung
  • Mehrfreiheitsgradsysteme: Bewegungsgleichung, Modalanalyse
  • Kontinuierliche Systeme
  • Dynamische Vergrößerungsfunktion, Frequenzgangfunktion, Impulsreaktionsfunktionen
  • Berechnungsverfahren im Zeitbereich
  • Anwendungen: praxisrelevante Anregungsmechanismen, Schwingungsredzierung.
EingangsvoraussetzungenStatik I
Prüfungsvorleistungenzwei anerkannte Belege od. Testate
Leistungsnachweisschriftliche Prüfung
Credits6, 4 SWS Vorlesung, 2 SWS Übung
Literatur

Skriptum zur Veranstaltung

Hake, Meskouris: Statik der Flächentragwerke, Springer

Rothert, Gensichen: Nichtlineare Stabstatik, Springer