Statische Berechnung

Statische Berechnung

Eine Statische Berechnung (umgangssprachlich auch Statik) ist die Berechnung der Kräfte, Spannungen und Verformungen einer Konstruktion beispielsweise im

Inhaltsverzeichnis

Zweck

Ziel ist es, festzustellen, ob die Konstruktion mit ausreichender Sicherheit nicht unter der geplanten Belastung versagen (brechen, knicken usw.) wird oder zu untersuchen, welche Belastungen die Konstruktion aushält, ohne zu versagen. Die Belastungen und Materialkennwerte werden mit Teilsicherheitsfaktoren beaufschlagt, um unter anderem Vereinfachungen des jeweiligen Berechnungsverfahrens sowie Streuungen der Lastannahmen und Materialeigenschaften auszugleichen. Des Weiteren ist es Aufgabe der Statik die Gebrauchstauglichkeit einzelner Bauteile zu gewährleisten (Verformungen und Schwingungen erträglich zu begrenzen).

Praxis im Bauingenieurwesen

Beispiel für eine statische Berechnung

Im Bauingenieurwesen bezeichnet man die gesamte Konstruktionsplanung eines Bauwerks als Tragwerksplanung. Die statische Berechnung ist ein Teil davon; im Wesentlichen handelt es sich dabei um den rechnerischen Teil. Bestandteil der statischen Berechnung sind aber auch statische Übersichtspläne (sogenannte statische Positionspläne) in denen sich die einzelnen Positionen der Berechnung und auch die wesentlichen Bauteilabmessungen, Baustoffe usw. wiederfinden.

Die meisten Bauvorhaben bedürfen einer Genehmigung durch die zuständige Bauaufsichtsbehörde. Im Rahmen des Bauantragsverfahrens kann diese eingeholt werden. Zu den erforderlichen Nachweisen gehört unter anderem eine von einem Sachverständigen erstellte statische Berechnung des Bauwerks. Sie dient dem Nachweis der Standsicherheit, der Gebrauchstauglichkeit und der Dauerhaftigkeit.

Nach den letzten Bauordnungsrechtsnovellen ist allerdings nur noch bei Sonderbauten die Statik zusammen mit dem Bauantrag zur Prüfung einzureichen. Für alle anderen Bauvorhaben reicht eine spätere Vorlage, zum Beispiel bei der Bauabnahme.

Für Bauwerke ab mittlerer Schwierigkeit muss der Bauherr die Statik durch einen Prüfstatiker überprüfen lassen. Für einfache Bauvorhaben wie Ein- oder Zweifamilienhäuser ist im Regelfall keine Prüfung erforderlich.

Die statischen Berechnungen werden durch Tragwerksplaner (Statiker) aufgestellt, die über ausreichende Kenntnisse und Erfahrungen verfügen müssen. In den meisten Bundesländern werden inzwischen Listen mit bauvorlageberechtigten Tragwerksplanern geführt, bei denen dieses zutrifft. Teilweise wird von den Tragwerksplanern auch noch der Nachweis eines ausreichenden Versicherungsschutzes verlangt.

Praxis im Schiffbau

Die Klassifikationsgesellschaften geben Regeln zur Dimensionierung von Bauteilen heraus, die die statische Berechnung unterstützen und teilweise ersetzen. Wenn davon abgewichen wird, ist mit einer eigenen statischen Berechnung ein Festigkeitsnachweis zu erbringen. Statische Berechnungen bestehen aus der Längsfestigkeit - das Schiff wird näherungsweise als Biegebalken unter dem ungleichmäßig verteilten Einfluss von Gewicht, Ladung und Auftrieb betrachtet - und aus der Querfestigkeit, in der eine herausgeschnittene „Scheibe“ unter dem Einfluss von Eigengewicht, Ladung und hydrostatischem Druck nach Balkentheorie berechnet wird. Ähnlich wie der Prüfstatiker im Bauingenieurwesen erbringen Klassifikationsgesellschaften die Dienstleistung, Festigkeitsrechnungen im Schiffbau und schiffbaunahen Branchen zu zertifizieren.

Einfache Statik

Mit der Formel für das Biegemoment einer Gleichlast am Einfeldträger ql²/8 lassen sich auch viele schwierigere statische Systeme in guter Näherung (auf der sicheren Seite) berechnen. Sie wird daher für Überschlagsberechnungen – insbesondere ohne EDV − gerne verwendet.

Bei der Vordimensionierung können erfahrene Tragwerksplaner häufig die notwendigen Dimensionen ohne Berechnung festlegen.

Weblinks


Wikimedia Foundation.

Игры ⚽ Поможем решить контрольную работу

Schlagen Sie auch in anderen Wörterbüchern nach:

  • Statische Berechnung — von Baukonstruktionen, s. Dimensionenberechnung, Bd. 2, S. 772, und Grenzwerte, Bd. 4, S. 626 …   Lexikon der gesamten Technik

  • statische Berechnung — Tragsicherheitsnachweis für ein Bauwerk …   Erläuterung wichtiger Begriffe des Bauwesens

  • Statische Bestimmtheit — Ein statisches System (Körper, Tragwerk, Stabtragwerk) ist statisch bestimmt gelagert, wenn die Anzahl seiner Lagerreaktionen (Auflagerbedingungen) der Anzahl seiner Freiheitsgrade entspricht und die Lagerreaktionen allein mit den… …   Deutsch Wikipedia

  • Statische IP-Adresse — IP Adressen werden in Computernetzen, die auf dem Internetprotokoll (IP) basieren, verwendet, um Daten von ihrem Absender zum vorgesehenen Empfänger transportieren zu können. Ein Beispiel derartiger Computernetze ist das Internet. Ähnlich der… …   Deutsch Wikipedia

  • Statische Tragzahl — Dieser Artikel oder Abschnitt bedarf einer Überarbeitung. Näheres ist auf der Diskussionsseite angegeben. Hilf mit, ihn zu verbessern, und entferne anschließend diese Markierung. Die Tragzahl ist ein Maß für die Kraft oder Last, die ein… …   Deutsch Wikipedia

  • Statische Reichweite — Die statische Reichweite gibt die Zeitspanne in Jahren an, für die bei aktuellem Verbrauch die weltweit bekannten und wirtschaftlich förderbaren Vorkommen eines nicht erneuerbaren Rohstoffs noch reichen werden. Die dynamische Reichweite basiert… …   Deutsch Wikipedia

  • Statische Ruhelage — Die statische Ruhelage beschreibt einen Zustand eines Schwingungsystems, bei dem das System so ausgelenkt ist, dass die Gewichtskräfte durch die Elastizitäten wieder aufgehoben werden. Bei der Berechnung von Schwingungen um die statische Ruhelage …   Deutsch Wikipedia

  • Statische Aufladung — Papierschnipsel werden von einer durch Reiben elektrostatisch aufgeladenen CD angezogen Blitz über …   Deutsch Wikipedia

  • Statische Elektrizität — Papierschnipsel werden von einer durch Reiben elektrostatisch aufgeladenen CD angezogen Blitz über …   Deutsch Wikipedia

  • Baustatik — Abfangung einer Dachstütze im Bahnhof Breda, Niederlande – derartige Konstruktionen müssen baustatisch nachgewiesen werden …   Deutsch Wikipedia

Share the article and excerpts

Direct link
Do a right-click on the link above
and select “Copy Link”