Aufgabe 13: Kräfte in einer Fachwerkbrücke

In der Abbildung sieht man eine einfache Balkenbrücke, die zur Erhöhung der Stabilität durch eine Fachwerkkonstruktion aus Stahlträgern erweitert wurde. Ein Lastwagen mit einer Masse von 24 t befindet sich in der Brückenmitte.

Kräfte in einer Fachwerkbrücke

a) Welche der Fachwerkstäbe sind auf Zug, welcher der Fachwerkstäbe sind auf Druck belastet?
b) Welche Kraft müssen die Träger AC und BC jeweils aufnehmen, unter der Annahme, dass die Fahrbahn selber keine Kräfte aufnehmen kann. Das Eigengewicht der Brückenkonstruktion ist zu vernachlässigen.
c) Welche Kraft muss der Träger AB aufnehmen, wieder unter den Annahmen von Aufgabenteil b).
d) Berechne die Querschnittsfläche, die die Träger AC, BC und AB aufgrund der Belastung durch den Lastwagen jeweils mindestens haben müssten.

Hinweis:

Material Stahl Beton menschliche Knochen
Zugfestigkeit in N/mm2 800 4 100
Druckfestigkeit in N/mm2 500 20 150