Festigkeitsberechnungen erfordern ein fundiertes Verständnis des mechanischen Werkstoffverhaltens. Das zweibändige Lehr- und Übungsbuch "Festigkeitslehre und Werkstoffmechanik" verzahnt die klassische Festigkeitslehre eng mit der Werkstofftechnik. Die beiden Bände sind unabhängig voneinander verwendbar.
Der Band 1 umfasst den Stoff der Festigkeitslehre im Grundstudium an Fachhochschulen und Universitäten, geht zum Teil aber auch darüber hinaus. Besonderer Wert wurde auf eine verständliche didaktische Aufbereitung gelegt - optimiert im jahrelangen Vorlesungsbetrieb. In Vordergrund steht dabei die Sichtweise des Anwenders, also der werkstoffkundliche Aspekt. Jedes Kapitel wird abgeschlossen mit zahlreichen Verständnis- und Rechenaufgaben, angereichert mit vielen Praxisbeispielen. Der Lösungsweg der Rechenaufgaben wird am Buchende in allen Schritten dargelegt. Das Buch eignet sich daher sehr gut zum Selbststudium.
Inhaltsverzeichnis
1 Einführung.- Aufgaben zu Kapitel 1.- 2 Spannungsbegriff und Spannungsarten.- Aufgaben zu Kapitel 2.- 3 Belastungsarten.- Aufgaben zu Kapitel 3.- 4 Zugbelastung und Druckbelastung.- 4.1 Kennwerte und Stoffgesetz aus dem Zug- und Druckversuch.- 4.2 Querverformung.- 4.3 Volumenänderung bei elastischer Verformung.- 4.4 Reißlänge und Dehnlänge.- 4.5 Zulässige Spannungen und Sicherheitsfaktoren.- 4.6 Fliehkraftbelastung.- 4.7 Spannungen in dünnwandigen Druckbehältern und Rohrleitungen.- 4.8 Wärmedehnungen und Wärmespannungen.- Aufgaben zu Kapitel 4.- 5 Scherung.- Aufgaben zu Kapitel 5.- 6 Zusammenhang zwischen den elastischen Konstanten.- Aufgaben zu Kapitel 6.- 7 Flächenmomente.- 7.1 Flächenmomente 1. Ordnung, Schwerpunktbestimmung.- 7.2 Flächenmomente 2. Ordnung, Flächenträgheitsmomente.- Aufgaben zu Kapitel 7.- 8 Torsion.- 8.1 Spannungsverteilung und maximale Spannung.- 8.2 Torsionsverformung.- 8.3 Momentenmessung.- 8.4 Torsionsbruch.- Aufgaben zu Kapitel 8.- 9 Scherkraft- und Biegemomentenverläufe.- Aufgaben zu Kapitel 9.- 10 Biegung.- 10.1 Spannungsberechnung.- 10.2 Verformungsberechnung.- Aufgaben zu Kapitel 10.- 11 Spannungszustände.- 11.1 Einleitung.- 11.2 Einachsiger (linearer) Spannungszustand.- 11.3 Zweiachsiger (ebener) Spannungszustand.- 11.4 Dreiachsiger (räumlicher) Spannungszustand.- Aufgaben zu Kapitel 11.- 12 Verformungszustände.- Aufgaben zu Kapitel 12.- 13 Festigkeitshypothesen für mehrachsige Spannungszustände.- Aufgaben zu Kapitel 13.- 14 Festigkeitskennwerte unter schwingender Belastung.- Aufgaben zu Kapitel 14.- 15 Festigkeitsauslegung für hohe Temperaturen.- Aufgaben zu Kapitel 15.- 16 Energiemethode zur Bestimmung von Durchbiegungen und Neigungswinkeln.- 16.1 Formänderungsarbeit.- 16.2 Satz von Castigliano.- 16.3 Prinzip dervirtuellen Kräfte und Momente.- 16.4 Lagerreaktionen eines Rohrleitungssystems.- Aufgaben zu Kapitel 16.- Lösungen zu den Rechenaufgaben.- Sachwortverzeichnis.
