9
S *D
worin das mit dem kleineren Quotienten — oder -- gebil-
a a a p 6
deteProduct zu wählen ist. Wird für Schmiedeisen s—p
gesetzt und der Querschnitt eines Trägers zur neutralen Axe
symmetrisch angenommen, so ist auch a a =a p , also
sind in diesem Palle die beiden Werthe einander gleich.
Wird, wie bei Trägern mit zur neutralen Axe unsym
metrischen Querschnitten, das Trägheitsmoment t auf
eine andre, zu der neutralen Axe parallele Axe mit dem
Abstande d bezogen und der Flächeninhalt des ganzen
Querschnittes mit f bezeichnet, so ist das auf diese letztere
reducirte Trägheitsmoment
45) p = t + f.d 2 .
Unter die beim Bau eiserner Polygonalbalkenträger mei
stens angewandten Querschnitte gehören der rechteckige,
winkelförmige und T-förmige, der ]- und I-förmige
sowie einige aus Platten, Flach- und Winkeleisen
zusammengesetzte Querschnitte.
a) Rechteckiger Querschnitt.
Für den rechteckigen Querschnitt von der Breite b
h
und Höhe h ist a B = a p = ^ und, in Bezug auf die neu
trale Axe, sein Trägheitsmoment
46)
mithin der Quotient
47)
Wird das Trägheitsmoment t des rechteckigen Quer
schnittes auf eine andere, zu der neutralen Axe parallele
Axe mit dem Abstande d bezogen, so ergiebt sich
48) P = t + bh.d 2 .
Wird dasselbe auf dessen Basis bezogen, in welchem Falle
<7 = ^, so wird
49)
P — ^ bh 3 .
b) Winkel- und T-förmiger Querschnitt.
Mit Bezug auf Textfignr 17 und 18 ergeben sich die Ab
stände der neutralen Axe von den äussersten Fasern bezw.
BIP + MIß + 2 BIBb
50) a B — +
und
51) . . dp = H— Os ,
ferner, wenn dieselben eingeführt
werden, nach Gleichung 48 das
Fig. 17 u. 18. Trägheitsmoment
52) . . t = g [baß + Ba v 3 - (B-b){a v - h) 3 ]
Werthe, welche zu berechnen und in Gleichung 44 ein
zuführen sind.
Wird der T-förmige Querschnitt aus einer Platte,
zwei Winkeleisen oben und zwei Flach
eisen unten zusammengesetzt, s. Text
figur 19, so ist, wenn der aus Gleichung
49 bekannte Abstand der Schwerlinie
beider Winkeleisen mit 1c und der Flä
cheninhalt mit f bezeichnet wird, unter
Bezug auf Fig. 19,
[*-->
e»
....i
rr
jfr.
p
H
«i I (
-V—.
riii
Fig. 19.
58) „.=«?
-7c) + 4&ET 2 + b'h 1 , r t t „
, 11Ild 54 ) a P = H a H ,
f -f JIÖ + 2b'h 1
daher, mit Benutzung dieser Grössen, das Trägheitsmoment
55) . . 7 = J[op 3 (2b + d)-26(op-<5') 8 —
2<J 1 (o p — 7*) 3 + (2b 1 + d)o 8 3 -2b 1 (o 8 —7P) 3 ]
Werthe, welche einzeln zu berechnen und in Gleichung 44
einzuführen sind.
]-förmiger, I-förmiger und Z-förmiger
Querschnitt.
Sind diese Querschnitte, wie gewöhnlich, zu ihrer neu
tralen Axe symmetrisch, so ist a a — o p = und für ihre
neutrale Axe, mit Bezug auf Textfigur 20, 21 und 22, das
Trägheitsmoment
56) (BH 3 — bh a ).
Werden diese Querschnitte aus Platten und Winkel
eisen zur neutralen Axe symmetrisch zusammengesetzt, so
ergiebt sich, mit Bezug auf Textfigur 23, 24 u. 25, deren
Trägheitsmoment
Erhalten diese Querschnitte oben und unten zwei
gleiche Horizontalplatten von der Breite ß und der Dicke
d, so beträgt das Trägheitsmoment dieser Platten
58) . . . . P = £\_(H+2dr-H 3 l
mithin das Trägheitsmoment der auf diese Weise zusam
mengesetzten Querschnitte
59) T=t + P.
c. Abstand der Resultanten aller Zug- und
Druckspannungen im offenen und geschlos
senen Querschnitt.
Der Hebelsarm c sämmtlicher Zug- und Druckspan
nungen lässt sich auf analytischem und auf graphischem
Wege finden.
a. Analytischer Weg.
Bezeichnet bei einem, zur neutralen Axe symmetri
schen, Querschnitte t das Trägheitsmoment der ganzen,
m s das statische Moment der halben
Querschnittsfläche, beide bezogen auf deren neutrale Axe,
so ist der Hebelsarm
d. h. gleich dem Quotienten aus dem statischen
Momente des halben in das Trägheitsmoment des
ganzen Trägerquerschnittes. Bei Trägerquerschnit
ten, für welche t und m e complicirte Werthe annehmen,
lässt sich c leichter mittelst der, auf die grösste constante
Spannung bezogenen, reducirtenQuerschnittsfläche finden.
Bezeichnen b die in der äussersten Faser gelegene Grund
linie,
h deren Abstand von der neutralen Axe,
bib 2 ...b n die aufeinander folgenden Breiten
der lichten Querschnitte,
ß\ß%•• • ßn die denselben entsprechenden redu-
cirten Breiten,
hth 2 ...h a deren Abstände von der neutralen
Axe,
so ergiebt sich für alle, zur neutralen Axe symmetrische
Querschnitte, mit Bezug auf Textfig. 26, der Hebelsarm
rn _ 0 2 bh*-ß l h l *-ß t h,*-...ß n h D a
' • • 3‘ bh — ßihi— ßiht—...ßnK ’
worin ß = b ^, ß 2 = b t ^.... ß n = b n ^ zu setzen ist.
Bei jedem, zur neutralen Axe unsymmetrischen
reducirten Querschnitte, für welchen die äussersten Fasern
3