Einflusslinien und bewegte Lasten eines Brückenüberbaus

Bauteil

Values shared by every analysis.

Über diesen Nachweis

Ziffern, Berechnungsbeispiel und Fragen

Zeichnet die Einflusslinien eines als Durchlaufträger wirkenden Brückenüberbaus für das Moment, die Querkraft, die Auflagerkräfte, die Durchbiegung und die Verdrehung an den gewählten Querschnitten, verschiebt dann die Achsen eines Fahrzeugs und eine Streckenlast dorthin, wo jede Grösse am grössten und am kleinsten ist, und gibt die Umhüllende entlang des Überbaus an. Jeder Schritt zeigt seine Formel.

Was nachgewiesen wird

Was Sie eingeben und was Sie erhalten

Sie geben bis zu zwölf Segmente ein, den Elastizitätsmodul E und für jedes Segment seine Länge und sein Trägheitsmoment, konstant oder mit geraden oder parabolischen Vouten. An jedem Punkt wählen Sie das Auflager (festes Lager, bewegliches Lager, eingespannt, frei, geführt vertikal verschieblich, geführt horizontal verschieblich oder elastisch mit einer vertikalen Feder und einer Drehfeder) und ob der Überbau durchlaufend oder gelenkig ist. Dann, wie die Lasten auf den Träger gelangen, direkt oder über Querträger, und die gewünschten Grössen, jede an einem Querschnitt oder an einem Auflager.

Für den Verkehr: bis zu zehn Achsen in festen Abständen, von links nach rechts eingegeben, so wie sie auf dem Überbau stehen, nur in der eingegebenen Reihenfolge oder auch umgekehrt; eine Streckenlast qL, überall, wo sie die Grösse erhöht, oder über den ganzen Überbau; die gleichmässig verteilte ständige Last g; und die Anzahl Querschnitte pro Segment für die Umhüllende.

Sie erhalten die Einflusslinien als Zeichnung, die Extremwerte jeder Grösse mit dem Anteil der Achsen, der Streckenlast und der ständigen Last sowie die Umhüllende von Moment und Querkraft.

Annahmen und Grenzen

Berechnungsbeispiel

Ein Träger mit drei Feldern von 30 m, 40 m und 30 m, mit E = 35000 N/mm² und einem konstanten I = 4500000·10⁶ mm⁴, am linken Ende mit festem Lager und sonst mit beweglichen Lagern, direkt belastet; fünf Grössen (die Momente bei x = 12 m und 30 m, die Querkraft rechts von 30 m, die Auflagerkraft an Punkt 1 und die Durchbiegung bei 50 m) unter zwei Achsen von 300 kN im Abstand von 1.2 m in beiden Reihenfolgen, einer Streckenlast von 27 kN/m überall, wo sie die Grösse erhöht, und g = 180 kN/m, mit der Umhüllenden bei 10 Querschnitten pro Segment. Die folgenden Resultate sind jene des Moduls für sein Berechnungsbeispiel, berechnet beim Erstellen dieser Seite.

Eingaben
EingabeWertRef.
Anzahl Segmente n3
Elastizitätsmodul E35000 N/mm²
Länge l130 m
Trägheitsmoment I14500000 10⁶ mm⁴
Querschnitt entlang des SegmentsKonstant
Länge l240 m
Trägheitsmoment I24500000 10⁶ mm⁴
Querschnitt entlang des SegmentsKonstant
Länge l330 m
Trägheitsmoment I34500000 10⁶ mm⁴
Querschnitt entlang des SegmentsKonstant
AuflagerFestes Lager
AuflagerBewegliches Lager
VerbindungDurchlaufend
AuflagerBewegliches Lager
VerbindungDurchlaufend
AuflagerBewegliches Lager
LastwegDirekt auf dem Träger
Anzahl Grössen5
GrösseBiegemoment
Position des Querschnitts x112 m
GrösseBiegemoment
Position des Querschnitts x230 m
GrösseQuerkraft, rechts vom Querschnitt
Position des Querschnitts x330 m
GrösseAuflagerkraft
An Punkt1
GrösseDurchbiegung
Position des Querschnitts x550 m
Anzahl Achsen2
Achslast Q1300 kN
Abstand von Achse 1 a21.2 m
Achslast Q2300 kN
Reihenfolge der AchsenAuch in umgekehrter Reihenfolge
Verteilte bewegte Last qL27 kN/m
Wo sie stehtÜberall, wo sie die Grösse erhöht
Gleichmässig verteilte ständige Last auf dem ganzen Träger g180 kN/m
Grösstes und kleinstes M und V entlang des ganzen TrägersJa
Querschnitte pro Segment10
Berechnung: Der Träger
SchrittWertRef.
Länge des TrägersΣ liltot = 100.00 m
Auflagerreaktionen im Vergleich zu den Gleichgewichtsbedingungenr = 5 Auflagerreaktionen (4 vertikale und Drehreaktionen, Federn inbegriffen; 1 horizontale); 3 Gleichgewichtsbedingungen + 1 für jedes der h = 0 Gelenkestatisch unbestimmt, Grad 2; für die Biegung, Grad 2: Die Momente hängen von der Steifigkeit ab, und Setzungen erzeugen Schnittkräfter − (3 + h) = 2
Schritt1Segment 10.00 → 30.00 m2Segment 230.00 → 70.00 m3Segment 370.00 → 100.00 mRef.
Länge l m30.0040.0030.00
Biegesteifigkeit E·I MN·m²E·I zwischen den Vouten157’500.0157’500.0157’500.0
Berechnung: Die Einflusslinien
SchrittWertRef.
Lastwegdirekt auf dem Träger
Form der Linienstatisch unbestimmter Träger: Die Einflusslinien sind Kurven (die Biegelinien nach dem Prinzip von Müller-Breslau)curves
Schritt1Grösse 1M bei 12.00 m2Grösse 2M bei 30.00 m3Grösse 3Vr bei 30.00 m4Grösse 4R an Punkt 1Ref.
GrösseBiegemomentBiegemomentQuerkraft rechts vom QuerschnittAuflagerkraft
Einheit der OrdinatenkN·m pro kNkN·m pro kNkN pro kNkN pro kN
Grösste Ordinate ymax6.2590.7701.0001.001
seine Lage x m12.0082.6030.0030.80
Kleinste Ordinate ymin-1.437-3.594-0.087-0.112
seine Lage x m45.2045.2082.6082.60
Fläche der positiven Teile A_+∫ y dx für y > 0 (Einheit der Ordinaten · m)93.00114.99921.68741.400
Fläche der negativen Teile A_−∫ y dx für y < 0 (Einheit der Ordinaten · m)-35.552-141.375-1.687-2.187
Schritt5Grösse 5w bei 50.00 mRef.
Grössedeflection
Einheit der Ordinatenmm pro kN
Grösste Ordinate ymax0.0042
seine Lage x m50.00
Kleinste Ordinate ymin-0.0012
seine Lage x m82.60
Fläche der positiven Teile A_+∫ y dx für y > 0 (Einheit der Ordinaten · m)0.0988
Fläche der negativen Teile A_−∫ y dx für y < 0 (Einheit der Ordinaten · m)-0.0476
Berechnung: Die bewegte Last
SchrittWertRef.
AchsenQ1 = 300.0 kN, Q2 = 300.0 kN bei 1.20 mn = 2
Summe der Achslasten und Länge des Zugsvon der ersten bis zur letzten Achse: 1.20 min beiden Reihenfolgen untersuchtΣQ = 600.0 kN
Streckenlastüberall, wo sie die Grösse erhöhtqL = 27.00 kN/m
Ständige Last auf dem ganzen Trägerg = 180.00 kN/m
Berechnung: Grösste und kleinste Werte der Grössen
Schritt1Grösse 1M bei 12.00 m2Grösse 2M bei 30.00 m3Grösse 3Vr bei 30.00 mRef.
Achsen, grösster WertΣ Qk·y(xk) in der ungünstigsten Stellung3’595.7461.0594.3
positionAchse 1 bei 12.00 mAchse 1 bei 82.00 mAchse 1 bei 30.00 m
Achsen, kleinster Wert-861.5-2’153.6-51.9
positionAchse 1 bei 44.40 mAchse 1 bei 44.40 mAchse 1 bei 82.00 m
Streckenlast, grösster WertqL·A_+ (oder qL·A_− für ein negatives qL)2’511.0405.0585.6
Streckenlast, kleinster WertqL·A_−-959.9-3’817.1-45.6
Ständige Lastg·(A_+ + A_−)10’340.9-22’747.73’600.0
Grösster Wert maxSumme der grössten Beiträge16’447.7-21’881.74’779.8
Kleinster Wert minSumme der kleinsten Beiträge8’519.5-28’718.53’502.6
EinheitkN·mkN·mkN
Schritt4Grösse 4R an Punkt 15Grösse 5w bei 50.00 mRef.
Achsen, grösster WertΣ Qk·y(xk) in der ungünstigsten Stellung600.42.53
positionAchse 1 bei 30.40 mAchse 1 bei 49.20 m
Achsen, kleinster Wert-67.2-0.73
positionAchse 1 bei 82.00 mAchse 1 bei 82.00 m
Streckenlast, grösster WertqL·A_+ (oder qL·A_− für ein negatives qL)1’117.82.67
Streckenlast, kleinster WertqL·A_−-59.1-1.29
Ständige Lastg·(A_+ + A_−)7’058.39.21
Grösster Wert maxSumme der grössten Beiträge8’776.514.41
Kleinster Wert minSumme der kleinsten Beiträge6’932.07.19
EinheitkNmm
Berechnung: Umhüllende entlang des Trägers
SchrittWertRef.
Untersuchte Querschnitte10 pro Segment, für die Querkraft beidseits jedes inneren Punkts; die absoluten Extremwerte von M werden dazwischen verfeinert31
Absolut grösstes Biegemomentbei x = 50.018 mMmax = 20’077.7 kN·m
Absolut kleinstes Biegemomentbei x = 30.000 mMmin = -28’716.9 kN·m
Grösste Querkraftbei x = 30.00 mVmax = 4’779.8 kN
Kleinste Querkraftbei x = 70.00 mVmin = -4’779.8 kN
Schritt0Punkt 0x = 0.00 m1Punkt 1x = 30.00 m2Punkt 2x = 70.00 m3Punkt 3x = 100.00 mRef.
Grösstes Biegemoment Mmax kN·mpositiv bei Zug unten0.0-21’880.5-21’880.50.0
Kleinstes Biegemoment Mmin kN·m0.0-28’716.9-28’716.90.0
Grösste Querkraft, links vom Punkt Vmax,l kN·-3’429.4-3’502.6-1’790.0
Kleinste Querkraft, links vom Punkt Vmin,l kN·-4’583.7-4’779.8-2’898.2
Grösste Querkraft, rechts vom Punkt Vmax,r kN2’898.24’779.84’583.7·
Kleinste Querkraft, rechts vom Punkt Vmin,r kN1’790.03’502.63’429.4·

Wie dieses Modul geprüft wird

Vor der Veröffentlichung mit unabhängigen, in realen Projekten verwendeten Berechnungen geprüft.

Fragen

Wo steht die Streckenlast?

Mit „überall, wo sie die Grösse erhöht“ auf jedem Teil, auf dem die Einflusslinie das gesuchte Vorzeichen hat: auf den positiven Teilen für den grössten Wert, auf den negativen Teilen für den kleinsten.

Was ändert sich, wenn der Überbau auf Querträgern liegt?

Die Lasten stehen auf Längsträgern, die einfach gelagert zwischen den Querträgern spannen, sodass der Träger sie nur bei den Querträgern erhält. Jede Einflusslinie wird dann zwischen ihnen geradlinig.

Kann ich die Berechnung ausdrucken?

Die vollständige Berechnung erscheint gratis und ohne Konto am Bildschirm. Ein druckfertiger A4-Berechnungsbericht ist im Basic-Abonnement enthalten.

Siehe auch

Seite aktualisiert: 14. November 2026