Scherengelenke in der Baustatik

Jeder Stab ist an seinen beiden Knoten mit einer Gelenkdefinition mit dem Gesamtsystem verbunden. In der Gelenkdefinition wird für jeden Freiheitsgrad (3 Verschiebungen und 3 Verdrehungen) eine Federsteifigkeit angegeben.

Da der Anschluss für das Gesamtsystem gilt, ist es auf diese Weise nicht möglich, unterschiedliche Vorgaben für verschieden angeschlossene Stäbe zu definieren.

Doch genau dies benötigt man, wenn ein Scherengelenk definieret werden soll.

Ich habe hier und hier beschrieben, was ein Scherengelenk genau ist und wie man sich behelfen kann.

Dies geschieht im wesentlichen durch die Erzeugung eines kleinen Verbindungsstabes, der am Ort des “Scherengelenkes” definiert wird.

Dies ist jedoch recht aufwändig.

Seit dem letzten Update haben wir eine wesentlich einfachere Möglichkeit in die Baustatik aufgenommen. Nun besteht die Möglichkeit, an Kreuzungspunkten von Stäben direkt ein Scherengelenk zu definieren.

Das Vorgehen ist wie folgt:

Man markiert die beiden sich kreuzenden Stäbe und ruft mit der rechten Maustaste das Kontextmenu auf. Ihn diesem wählt man den Befehlt: Scherengelenke an Stabkreuzungen erzeugen.

Das Programm erzeugt nun an dem Kreuzungspunkt einen neuen Knoten. Weiterhin werden die beiden Stäbe in jeweils zwei Stücke geteilt, so dass nun 4 Stäbe an dem neuen Knoten angreifen.

Die ursprünglichen Stäbe werden zu Stabzügen, die jeweils zwei neue Stäbe enthalten. Die Stabzüge sind in sich biegesteif miteinander verbunden. Die Stabzüge untereinander jedoch gelenkig angeschlossen.

Schon ist das Scherengelenk fertig.

Einwirkungen auf den ursprünglichen Stäben werden dabei auf die neu entstandenen Stäbe verteilt..