Andreas Wölfers Blog

Baustatik und FEM

Wirkungsweise von Liniengelenken in Baustatik

Ein Liniengelenk beschreibt eine gelenkige Verbindung eines Faltwerkselements entlang einer Kante. Diese Kante wird durch Anfangs- und Endknoten definiert. Anfangs- und Endknoten der Kante müssen zwei aufeinanderfolgende Polygonpunkte des Faltwerkselementes sein. Auch in Fällen, in denen eine Kante gerade über mehrere Polygonpunkte hinwegführt, sind mehrere Liniengelenke zu definieren.

An einem Liniengelenk werden keine Biegemomente von diesem Faltwerkselement aufgenommen und auch nicht weitergeleitet.
Stossen an einer Kante mehrere Faltwerkselemente zusammen, können Sie für jedes dieser Faltwerkselement ein Liniengelenk definieren.
Das Liniengelenk ist eine Eigenschaft des Faltwerkselementes, nicht von der Kante.

Anhand folgender Beispiele möchte ich diesen Zusammenhang erläutert.


Als Beispielsystem wählen wir zwei horizontale Deckenplatten, auf deren Stoß eine senkrechte Wand steht. Die drei Eckknoten sind eingespannt. Die Wand ist horizontal mit Wind belastet.
system


Eingespannt
Keines der Faltwerkselemente besitzt ein Liniengelenk. An allen drei Faltwerkselementen treten am Stoß Biegemomente auf.
eingespannt


Links
An dem linken Faltwerkselement ist ein Liniengelenk definiert. Es erhält keine Biegemomente.
links


Rechts
An dem rechten Faltwerkselement ist ein Liniengelenk definiert. Es erhält keine Biegemomente.
rechts


Oben
An dem oberen Faltwerkselement ist ein Liniengelenk definiert. Es werden keine Biegemomente auf die beiden Deckenplatten übertragen.
oben


Oben und rechts
An dem oberen und dem rechten Faltwerkselement ist jeweils ein Liniengelenk definiert. Es werden keine Biegemomente auf die beiden Deckenplatten übertragen. Das System ist identisch mit dem vorherigen. Da schon bei diesem keine Biegemomente übertragen werden, enthält die Deckenplatte auch bei diesem System keine Biegemomente.
obenrechts


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