Tragwerkslehre Einführung
Skript 1 - Prüfungsstoff 1. Semester
Skript 1 - Prüfungsstoff 1. Semester
Kartei Details
| Karten | 20 |
|---|---|
| Sprache | Deutsch |
| Kategorie | Statik |
| Stufe | Universität |
| Erstellt / Aktualisiert | 17.01.2016 / 01.03.2024 |
| Weblink |
https://card2brain.ch/box/tragwerkslehre_einfuehrung
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Massnahmen zur Abwehr von Gefahren
(Beispiel Lawinen)
- Elimination von Gefahren an Gefahrenherd (z.B. Lawinenüberbauung)
- Umgehen der Gefahren durch Ändern der Absicht und/oder der Bauwerkskonzeption (z.B. verzicht auf Bauwerke in Lawinengebieten)
- Bewältigung von Gefahren durch Kontrollen und Warnsysteme
- Bewältigung von Gefahren durch Vorhalten von Reserven (z.B. ausreichende Bemessung von Lawinenüberbauungen)
- Minderung der Auswirkungen von Gefahren (z.B. Evakuation im Falle offensichtlicher Einsturzanzeichen)
- Übernehmen der Gefahr als akzeptiertes Risiko
Bauprozess eines Ingenieurs
Aufgabe --> Entwurf --> abstrahieren --> Modell --> Resultat --> konkretisieren -->Pläne etc. --> bauen --> Bauwerk
Modell + Resultat (rechnen, durchführung von Algorithemen an Modellen) = Baustatik
Mit was beschäftigt sich die Baustatik?
Ausschliesslich mit Tragwerken, welche Form und das Gleichgewicht von Bauwerken gewährleisten
Mit was befassen sich die statischen Berechnungen?
Hauptsächlich mit dem Verhalten von Tragwerken, im normal Gebrauch und Grenzbereich.
Was ist der Zweck von statischen Berechnungen?
Ausreichende Bemessung im Hinblick auf Sicherheit und Gebrauchstauglichkeit unter Beachtung von wirtschaftlichen Aspekten. --> Es gilt einen guten Mittelweg zwischen den einzelnen Aspekten zu finden.
Nutzungszustände ermitteln:
--> um die Gebrauchstauglichkeit von Bauwerken zu gewährleisten
- mit Bauherrn vereinbarte Nutzlasten
- Nutzungen während Bauphasen
- begleitende Einwirkungen
- Ansprüche an das Betriebsverhalten unter normaler Nutzung
Was gibt es für begleitende Einwirkungen:
- Einwirkugnen aus der klimatischen Umwelt (Wind, Wasser, Temperaturen)
- Einwirkungen aus dem Baugrund (Erddruch, Erschütterungen)
- Einwirkungen aus Wasser und Feuchtigkeit (Grundwasser, Kondensat)
Was gibt es für Ansprüche an das Betriebsverhalten unter normaler Nutzung?
- physiologische Grenzwerte für Schwingungen
- Ansprüche aus der Funktionstüchtigkeit von Betriebseinrichtungen
Ansprüche an:
- die Dichtigkeit von Bauteilen
- die Begrenzung der Rissweite von Stahlbeton-Konstruktionen
- den Unterhalt
- das Aussehen
Gefährdungsbilder mögliche Gefahren (- und Kombinationen)
- Ausser Kontrolle geratene Planung-, Bau- und Nutzungsvorgänge
- Anprallende Fahrzeuge, abstürzende Körper
- Einwirkungen der klimatischen Umwelt
- zeit- und lastgeschichtliche Beeinträchtigungen (Alterung, Ermüdung)
- Einwirkungen aus dem Baugrund
- Einwirkungen aus Wasser und Feuchtigkeit
Nenne 4 Beispiele für ausser Kontrolle geratene Planungs-, Bau- und Nutzungsvorgängen:
- Überschreiten von geplanten Werten für Eigenlasten und Nutzlasten
- Unterschreiten von geplanten Werten der Widerstände von Tragelementen
- Überlastung / Beeinträchtigung von Tragelemente durch Betriebsunfälle, Brand und Explosion
- Unterhaltsmängel
Was definiert ein Gefährdungsbild?
Die Zuordnung einer bestimmten Gefahren - Kombination zu einem ganz bestimmten Zeitabschnitt.
Eine Gefahr ist dabei die Leitgefahr und wird in ihrer extremen Wirkung, Form und Grosse berücksichtigt.
Weitere Gefahren sind als Begleiteinwirkungen oder Umstände mit einzubeziehen. - Jedoch nicht in extrem Form.
Was sind Partialfaktoren?
Planmässige Werte werden mittels Faktoren in der ungünstigen Richtung entweder vergrössert oder verkleinert.
Die Faktoren nennen wir Partialfaktoren und helfen uns bei der Dimensionierung von Bauteilen.
Nenne 4 Grenzzustände von Tragwerken:
- Verlust des Gleichgewichts eines Bauteils oder des ganzen Tragwerks (durch kippen von Stützmauern)
- Bruch oder übermässige Verformung
- Knicken von Stäben, kippen von Trägern, Beulen von Schalen --> elastische oder plastische Instabilität
- Dynamische Instabilität (z.B. Hängebrücken im Wind)
Nenne die drei Arten von Bemessungsvariabeln und erkläre diese:
- Festwerte (Stützenabstände, Spannweiten, Stützenlängen)
- Werte durch Menschen beeinflussbar: (Abmessungen, Festigkeiten durch Auslese (Holzfestigkeit)) --> streuende Grössen und Zufallsvariabeln
- Werte durch Menschen nicht beeinflussbar: Kräfte und Lasten aus Wind, Schnee, Erdbeben usw.
Gebrauchstauglichkeits - Aspekte:
(4)
- Risse
- Verformung
- Schwingungen
- Qualität der Baustoffe
Nenne die unterschiedlichen Bauphasen:
- Vorbereitungsphase
- Projektierungsphase
- Ausführungsphase
- Nutzungsphase
- Abbruch
Nenne die Gefahren aus der natürlichen Umwelt:
- Wind
- Schnee
- Lawinen
- Erdrutsch
- Steinschlag
- Erdbeben
- Blitzschlag
- Chemische Einwirkungen
- Physikalische Einwirkungen
- Baugrund
- Grundwasser
Nenne die Gefahren aus der menschlichen Tätigkeit:
- Unwissenheit
- Nachlässigkeit
- Irrtümer
- Fehler
Nenne die Gefahren aus der Nutzung und gebauten Umwelt:
- Nutzung
- Brand
- Explosion
- chemische Einwirkungen
- physikalische Einwirkungen
Nenne und erkläre die vier Anforderungen an die Bauwerke:
- Sicherheit: (Tragsicherheit) = Gefahr eliminiert oder akzeptierbar klein, Ziel Vermeidung von Personenschäden (Bauarbeiter, Benützer, Dritter) und Lebensgrundlagen (Wasser) und unersetzbare Kulturgüter
- Gebrauchstauglichkeit: Bezogen auf das Verhalten von Bauwerken während des normalen Gebrauchs. - Ist es immer noch gebrauchbar nach Veränderungen? Ziele werden individuell mit Bauherrn definiert.
- Dauerhaftigkeit: Sicherheit + Gebrauchstauglichkeit über gesamte Lebensdauer des Bauwerks
- Wirtschaftlichkeit: wichtigstes Nebenziel für Bauherr, nicht nur bezogen auf Tragwerk sondern auf alle Bauprozesse, Ausbau beeinflusst Kosten viel stärker als Tragwerk
