Statik I

Statik I

Die Vorlesung Statik I beinhaltet die Grundlagen der Statik. Hierzu zählen:

  • Einteilung der Tragwerke
  • Idealisierung in der Baustatik
  • Statische Bestimmtheit und Brauchbarkeit ebener Stabtragwerken
  • Schnittgrößenermittlung bei Pendel- und Fachwerkstäben (Grafische Statik, Knotenschnittverfahren, Rittersches Schnittverfahren, Steifigkeitsverfahren)
  • Schnittgrößen statisch bestimmter Tragwerke (Gleichgewichtsbedingungen, Biege-Differentialgleichung, Schnittgrößenermittlung mittels Stabwerksprogramm, Spannungsnulllinie und Kernfläche)
  • Das Prinzip der virtuellen Verrückungen (PdvV) und Polplan
  • Prinzip der virtuellen Kräfte (PdvK)
  • Biegelinien gerader, ebener Stabtragwerke
  • Stabilität
  • Einwirkungen auf Tragwerke und Sicherheitskonzept
  • Vorbemessung von Tragwerken

Dozent Prof. Dr.-Ing. Jens Schneider
Sprechstunde: nach Vereinbarung
Übungsbetreuer Miriam Schuster, M.Sc.
Steffen Müller-Braun, Dipl.-Ing.
Zeit >> nur im Sommersemester <<
Vorlesung: i.d.R. Mo. 08:00 – 09:40 Uhr, Raum L4|02/201
Hörsaalübung: i.d.R.: Fr. 13:30 – 16:05 Uhr, Raum L4|02/201 und 202
Beginn der Veranstaltung: Mo. 09.04.2018, Raum L4|02/201+202
Klausur: wird noch bekannt gegeben

Für Bachelor-Studenten erfolgt die Klausuranmeldung über TUCaN.
Sprechstunden: Wissenschaftliche Mitarbeiter:
Di.:
Do.:
13.30h-14.30h
13.30h-14.30h
Studentische Hilfskräfte:
Raum L506 639 oder 642

Beginn: 23.04.2018.
Mo.:

Di.:

Mi.:


Do.:

Fr.:
13.30h-14.30h

10.00h-11.00h

10.00h-11.00h
13.30h-14.30h

10.00h-11.00h

10.00h-11.00h
   
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Hausübung

Die Veranstaltung Statik I wird insgesamt mit 6 CP bewertet. Hiervon entfallen 4 CP auf die schriftliche Prüfungsleistung und 2 CP auf die während des Semesters in Zweiergruppen zu bearbeitenden Studienleistungen (2 Hausübungen). Dabei ist es notwendig, dass alle zwei Hausübungen innerhalb eines Semesters erfolgreich testiert werden. Die Studienleistung kann nicht im Wintersemester erbracht/nachgeholt werden.

Die Abgabe der Studienleistungen erfolgt per Einwurf in den Briefkasten im 6. Stock (aus dem Aufzug links).

Termine:

  • 04. Mai 2018: Ausgabe der 1. Hausübung
  • 18. Mai 2018: Abgabe der 1. Hausübung bis spätestens 12:00h
  • 08. Juni 2018: Abgabe Wiedervorlage der 1. Hausübung bis spätestens 12:00h
  • 08. Juni 2018: Ausgabe der 2. Hausübung
  • 22. Juni 2018: Abgabe der 2. Hausübung bis spätestens 12:00h
  • 13. Juli 2018: Abgabe Wiedervorlage der 2. Hausübung bis spätestens 12:00h

Die Rückgabe der Hausübungen erfolgt zwei Wochen nach Abgabe. Die korrigierten Hausübungen können dann im Flur des Instituts im schwarzen Regal abgeholt werden.

Traglastwettbewerb

Auch im SoSe 2018 findet der alljährliche Traglastwettbewerb statt, bei dem sowohl Kreativität als auch Ingenieurverständnis gefordert ist. Der Wettbewerb findet in Kooperation mit dem Fachbereich Architektur statt.

Bei erfolgreicher Teilnahme besteht die Möglichkeit, die Statik-I Note um 0,3 Notenpunkte zu verbessern.Voraussetzung für die Notenverbesserung ist eine bestandene Klausur (Mindestens 4,0).

Der Wettbewerb wird am 13. Juli 2018 vor dem Architekturgebäude ausgetragen.

Termine:

  • 27. April 2018: Anmeldeschluss
  • 04. Mai 2018: KickOff 16.00h L402/201
  • 12. Juli 2018: Abgabe bis spätestens12.00h
  • 13. Juli 2018: Wettbewerb ab 10.00h mit anschließender Grillfeier

Aufgabe:

In Kooperation von Bauingenieurstudierenden (FB 13) und Architekturstudierenden (FB 15) sind Kragarme zu entwerfen und deren Traglast rechnerisch abzuschätzen. Die Kragarme werden 3D gedruckt, sodass neben den statischen und gestalterischen Aspekten die CAD gestützte 3D-Modellierung und Umsetzung eine wichtige Rolle spielt. Hierbei sollen sich die Studierenden der beiden Fachbereiche in Ihren Kompetenzen sinnvoll ergänzen. Hierzu werden die Tragstrukturen in gemischten Gruppen von 4-6 Studierenden entworfen. In einem abschließenden Wettbewerb werden die Kragarme bis zu Ihrem Versagen getestet.

Randbedingungen:

  • Der Lasteinleitungspunkt ist in einem Abstand vom Auflager von 200 mm vorzusehen.
  • Am Lasteinleitungspunkt muss der dargestellte Haken angehängt werden können.
  • Das Tragwerk muss in die dargestellte Geometrie der Einspannung eingefädelt werden können. Hierzu kann die Einspannvorrichtung auch am ISM+D zu den Sprechzeiten angeschaut werden.
  • Die minimale Querschnittsabmessung zum 3D-Druck sollte 2 mm nicht unterschreiten.
  • Durch die Struktur muss ein Zylinder mit einem Durchmesser von 80 mm durchgeschoben werden können.
  • Materialkennwerte (PLA) werden demnächst bekannt gegeben.

Abgabe:

Abzugeben sind einen Tag vor Wettbewerb (12.07) bis 12 Uhrder fertig gedruckte Kragarm sowie ein A2-Poster. Auf dem A2-Poster ist das Konzept, die Traglastberechnung sowie der Kragarm in Draufsicht und zwei Ansichten darzustellen.

Bewertung:

Die Bewertung des Kragarms erfolgt durch folgende Kriterien:

  • Eigengewicht
  • Erreichte Traglast
  • Differenz zwischen der erreichten Traglast und der abgeschätzten Traglast
  • Konzept und Darstellungsform auf dem Poster

Anmeldung:

Die Anmeldung erfolgt mit Angabe der Matrikelnummer, Name und Fachbereich bis zum 27.04 per Mail an mueller-braun@ismd.tu-darmstadt.de. Hier können zudem Wünsche zu den Gruppen genannt werden. Die endgültige Gruppeneinteilung wird am Kickoff-Termin bekannt gegeben.

Weitere Hinweise:

  • Die Modelle sind am FB15 zu drucken (Ultimaker 2+).
  • Insbesondere die Anschlüsse der Stäbe untereinander stellen erfahrungsgemäß Schwachpunkte dar, sodass hierauf ein besonderes Augenmerk gelegt werden sollte.
  • Ein sehr sauber modelliertes 3D-Modell ist unerlässlich für den 3D-Druck.