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Aufgabenstellung:

Ein Balken wird mittels eines Festlagers und zwei Stäben die an einem Loslager angebracht sind fixiert

Abbildung

Bestimmen Sie die horizontale Verschiebung am rechten Ende des Balkens unter der Wirkung einer Kraft am gleichen Punkt und Richtung, wenn das Eigengewicht und die Dehnung des Balkens vernachlässigbar gering sind.

Gegeben:

Lösungsweg:

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Statische Bestimmtheit untersuchen

Das System ist statisch Bestimmt (3 Körper = 9 Freiheitsgrade und 3 Lagerreaktionen + 6 Verbindungsreaktionen).

Da die Kraft und die gesuchte Verschiebung am gleichen Punkt und Richtung sind, sind die, "0" und "1" Systeme gleich, nur beim "0" wird alles mit dem Betrag der Kraft F multipliziert.

Die gesuchte Verschiebung durch die Verformung des Stabwerkes und die Biegung des Balkens ergibt sich somit aus:

Im, 1 "-System wirkt eine "1 "-Kraft am Punkt und in Richtung der gesuchten Verformung (Skizze aller Kräfte):

Abbildung

Kräftegleichgewichte aufstellen und lösen

Für die Biegung des Balkens sind nur die senkrechten zu dem Balken Kraftkomponenten relevant, somit ergibt sich folgender Momentenverlauf für das "1" System:

Abbildung

Somit erhält man aus oberer Gleichung für die Verschiebung

Lösung: