QKD und BMD erstellen.
Wählen Sie den Lagertyp – einfach gelagert oder Kragbalken mit Einspannung am linken Ende –, setzen Sie die Spannweite und fügen Sie eine beliebige Kombination aus Einzellasten und vollen oder partiellen gleichmäßig verteilten Lasten hinzu. Der Rechner löst zunächst die Auflagerkräfte aus dem Gleichgewicht.
Dann wertet er Querkraft V(x) und Biegemoment M(x) entlang des Balkens aus: Die Querkraft beginnt bei der linken Auflagerkraft und fällt bei jeder passierten Last ab, während das Moment als laufendes Integral der Querkraft akkumuliert. Zusätzliche Stützpunkte werden unmittelbar beidseitig jeder Einzellast eingefügt, damit der vertikale Sprung im Querkraftdiagramm sauber gezeichnet wird.
Einzellasten erzeugen Sprünge in der Querkraft und Knicke im Moment; Streckenlasten erzeugen linear veränderliche Querkraft und parabolisches Moment. Die Zusammenfassung meldet die Extremwerte Vmax, Vmin, Mmax und Mmin zusammen mit beiden Auflagerkräften – genau das, was für die Querschnittsbemessung benötigt wird.
Eine idealisierte Einzellast überträgt die gesamte Kraft an einem einzigen Punkt, sodass sich die innere Querkraft beim Überqueren genau um diesen Betrag ändert. Der Rechner tastet unmittelbar zu beiden Seiten jeder Last ab, um die Unstetigkeit zu erfassen, anstatt eine irreführende Schräge zwischen Gitterpunkten zu zeichnen.
Das Biegemoment ist das laufende Integral der Querkraft: dM/dx = V. Deshalb erreicht das Biegemoment eines einfach gelagerten Balkens sein Maximum dort, wo das Querkraftdiagramm null kreuzt, und eine konstante Streckenlast – die linearen Querkraftverlauf erzeugt – erzeugt stets eine parabolische Momentenkurve.
Das linke Ende bei x = 0; das rechte Ende ist frei. Die Einspannung widersteht der Summe aller aufgebrachten Lasten, und das Biegemoment ist dort am größten, weil jede Last proportional zu ihrem Abstand von der Wand beiträgt.
Ja – fügen Sie so viele Einzellasten und partielle Streckenlasten hinzu, wie die Laststellung erfordert. Die Auflagerkräfte und beide Diagramme überlagern alle gleichzeitig, sodass Sie Eigengewicht als Streckenlast und Ausrüstung als Einzellasten in einem einzigen Durchlauf modellieren können.