Was versteht man unter Exzentrische Balkenlasten?
Unter "Exzentrische Balkenlasten" versteht man Lasten, die auf einen Balken wirken, jedoch nicht im Schwerpunkt oder der Mitte des Querschnitts angreifen, sondern an einem Punkt außerhalb der zentralen Achse des Balkens. Diese Lasten erzeugen neben der üblichen Biegebeanspruchung auch zusätzliche Torsions- und Schubspannungen im Balken. Dies erfordert eine detaillierte Analyse und spezielle Methoden zur Berechnung der Beanspruchungen und Verformungen.
Typische Softwarefunktionen im Bereich "Exzentrische Balkenlasten":
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Lastmodellierung:
- Definition und Anwendung von exzentrischen Lasten auf Strukturelemente.
- Eingabe der Lastpositionen relativ zur Balkenachse.
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Spannungs- und Verformungsanalyse:
- Berechnung der durch exzentrische Lasten verursachten Spannungen und Verformungen.
- Analyse von Biegemomenten, Torsionsmomenten und Schubkräften.
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Finite-Elemente-Analyse (FEA):
- Nutzung der Finite-Elemente-Methode zur detaillierten Modellierung und Analyse von Strukturen mit exzentrischen Lasten.
- Simulation der realen Lastverteilung und Verformungsverhalten.
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Material- und Querschnittsoptimierung:
- Optimierung von Materialauswahl und Balkenquerschnitten, um den Belastungen standzuhalten.
- Anpassung der Dimensionen zur Minimierung der Verformung und Spannungen.
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Erstellung von Belastungsdiagrammen:
- Visualisierung der Belastungsverteilung entlang des Balkens.
- Darstellung der resultierenden Spannungen und Verformungen durch Diagramme und Grafiken.
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Integration mit CAD-Systemen:
- Import und Export von Strukturdaten und Lastfällen zwischen CAD- und Analyse-Software.
- Automatische Übernahme von Geometrie- und Belastungsinformationen.
Beispiele für „Exzentrische Balkenlasten“:
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Balkone und Vordächer:
- Lasten, die durch Personen oder Möbel an den Rändern von Balkonen oder Vordächern wirken.
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Krane und Hebevorrichtungen:
- Exzentrische Lasten, die durch angehobene Lasten auf Kranauslegern oder Hebebalken entstehen.
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Fassaden und Überhänge:
- Windlasten oder Eigengewicht, das auf Fassadenstrukturen oder architektonische Überhänge exzentrisch einwirkt.
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Brückenbau:
- Verkehrslasten, die nicht in der Mitte, sondern seitlich auf Brückenträger wirken.