Ein rechteckiger Hohlquerschnitt (Kastenquerschnitt) hat die Außenbreite B = 160 mm, die Außenhöhe H = 275 mm und eine gleichmäßige Wanddicke t = 18 mm. Bestimme sein Flächenträgheitsmoment Ix um die horizontale Schwerachse x.
Arbeitsblatt Schwerpunkt und Flächenträgheitsmoment mit Lösungen
Bestimme die Höhe ȳ des Schwerpunkts des T-Querschnitts über seiner Unterkante.
Bestimme das Flächenträgheitsmoment Ix des T-Querschnitts um die waagerechte Achse x durch seinen Schwerpunkt.
Eine Platte von 100 mm × 150 mm hat ein kreisförmiges Loch mit dem Durchmesser 40 mm auf ihrer vertikalen Mittellinie, dessen Mittelpunkt 52,5 mm über der Unterseite liegt. Bestimme das Flächenträgheitsmoment Ix um die horizontale Achse durch den Flächenschwerpunkt.
Ein geschweißter I-Querschnitt hat einen Obergurt 170 × 10 mm, einen Steg mit 380 mm Höhe und 14 mm Dicke sowie einen Untergurt 240 × 16 mm (Breite × Dicke). Bestimme sein Flächenträgheitsmoment Ix um die horizontale Achse x durch seinen Schwerpunkt.
Ein Gusseisenträger hat den dargestellten T-Querschnitt mit dem Flansch oben. Die zulässigen Spannungen betragen 35 MPa auf Zug und 150 MPa auf Druck. Bestimme das größte negative Biegemoment Mallow, das der Träger aufnehmen kann (gib seinen Betrag an).
Lösungsschlüssel
- 1. Ix = 136,2 × 10⁶ mm⁴
- 2. ȳ = 180,4 mm
- 3. Ix = 46,69 × 10⁶ mm⁴
- 4. Ix = 27,3 × 10⁶ mm⁴
- 5. Ix = 262,4 × 10⁶ mm⁴
- 6. Mallow = 13,67 kN·m
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