Stützmoment

Balkenbiegung durch Linienlast

Balkenbiegung durch Einzellast

Ein Biegemoment entsteht, wenn eine Kraft (durch Lasten) auf ein Bauteil (einen Balken oder eine Platte) wirkt. Es ist die Summe der links oder rechts an einem Schnitt durch das Bauteil angreifenden Momente (Drehmomente) aller Kräfte.

Rechnerisch ist ein Moment das Produkt aus Kraft und Hebelarm. Es hat deshalb die Dimension Kraft * Länge und damit z. B. die Einheit Nm. Der Hebelarm (eine Länge) steht senkrecht auf der Kraftrichtung. Mechanische Arbeit (=Energie) ist ebenfalls als Kraft mal Weglänge definiert und hat deshalb die gleiche Einheit wie ein Moment, jedoch haben hier Kraft und Weg die gleiche Richtung.

Ein Biegemoment ist auf eine Biegeachse bezogen (die neutrale Faser), die in der Regel die Schwerachse des Querschnitts ist und rechtwinklig zur Lastrichtung steht.

Die daraus resultierenden Kräfte erzeugen auf der einen Seite des Balkens, zum Beispiel einem Kragträger, eine Zugspannung und auf der anderen Seite eine Druckspannung. Beide sind Normalspannungen im Gegensatz zu Schubspannungen.

Die Balkenachse wird durch ein Biegemoment verkrümmt. Ein Biegemoment versucht einen Balken zu verbiegen, während ein Drehmoment um die Längsachse des Balkens (oder Torsionsmoment) ihn auf Torsion beansprucht und zu verdrehen versucht, wie z. B. ein Schraubenschlüssel eine Schraube.

Vorzeichenregel: Das Biegemoment ist positiv, wenn es auf der Balkenunterseite Zug und auf der Balkenoberseite Druck erzeugt.