Baustatik 1 - Berechnung statisch bestimmter Tragwerke

Vorwort (S. 5)

Dieses Lehrbuch hat das Ziel, die Grundlagen der Baustatik zu vermitteln. Es ist aus den von mir seit 1994 an der Fachhochschule in Wismar gehaltenen Lehrveranstaltungen entstanden und richtet sich an Studienanfänger des Bauingenieurwesens. Die Statik ist die Grundlage für alle konstruktiven Lehrgebiete des Bauingenieurwesens.

Ein fundiertes Grundlagenwissen auf diesem Gebiet ist daher unerlässlich, zumal die während des Studiums erworbenen theoretischen Kenntnisse die Basis für das gesamte weitere Berufsleben bilden. Das Lehrgebiet der Baustatik gliedert sich in die Berechnung statisch bestimmter und statisch unbestimmter Tragwerke. Der vorliegende Band 1 behandelt statisch bestimmte Tragwerke. Die Berechnung statisch unbestimmter Tragwerke sowie die Ermittlung von Verformungen sind Inhalt von Band 2.

In diesem Buch werden zunächst die für die Baustatik benötigten Grundlagen der Mechanik ausführlich behandelt. Die Darstellung der für die Berechnung statisch bestimmter Tragkonstruktionen erforderlichen Zusammenhänge erfolgt methodisch, wobei auf die spezifischen Eigenschaften spezieller Tragwerke eingegangen wird. Zumbesseren Verständnis des Lehrstoffes schließen sich in jedem Kapitel an die theoretischen Grundlagen viele vollständig durchgerechnete Beispiele an.

Die Anwendung der zuvor dargestellten Zusammenhänge wird anhand dieser Beispiele auf anschauliche Art ausführlich erläutert. Die der Baustatik zugrunde liegende Methodik ist von der Art des Tragwerks unabhängig. Die Berechnung statisch bestimmter Systeme erfolgt durch Anwendung von Gleichgewichtsbedingungen. Es gibt keine spezielle Theorie des Dreigelenkrahmens oder des Gerberträgers, vielmehr ist die grundsätzliche Vorgehensweise für alle Tragwerksformen gleich.

Das Verständnis der grundlegenden Methodik ist darum von so großer Bedeutung, weil sonst jedes statische System, das etwas anders aussieht als das vorherige, eine völlig neue, unlösbare Aufgabe darstellt. Obwohl der Computer aus der Praxis des Bauingenieurs nicht mehr wegzudenken ist, hat das Erlernen der klassischen Methoden nicht an Bedeutung verloren. Es ist sogar noch wichtiger geworden, da durch die Anwendung von Computerprogrammen kaum noch Handrechnungen durchgeführt werden und daher das Gefühl für das Tragverhalten eines statischen Systems in der Berufspraxis nicht mehr ausgebildet werden kann.

Die Unübersichtlichkeit von Computerberechnungen macht es jedoch unbedingt erforderlich, mit einfachen Methoden der Handrechnung die Ergebnisse komplizierter Berechnungsmodelle überprüfen zu können. Statik lernt man nicht durch Bücher oder Lehrvorträge allein, sondern vor allem, indem man selbst rechnet. Das eigenständige intensive Üben des Lehrstoffes in Anwendung auf konkrete Aufgabenstellungen vermittelt oft auch erst im Nachhinein ein tieferes Verständnis der zugrunde liegenden Zusammenhänge.

Zu diesem Lernprozess gehört selbstverständlich auch, dass man sich zunächst ungeschickt anstellt, unnötig hohen Aufwand betreibt oder auch Fehler macht. Auch ein falsch gewählter Berechnungsansatz oder eine schlecht gewählte Schnittführung stellen Erfahrungen dar, die dem Verständnis förderlich sein können. Es kann gar nicht ausdrücklich genug betont werden, dass das Erlernen der Statik nur dann wirklich Erfolg haben kann, wenn es nicht auf die schematische Anwendung rezeptartiger Lösungsmuster auf ähnlich aussehende Aufgabenstellungen ausgerichtet ist, sondern vielmehr auf das Verständnis der grundlegenden Zusammenhänge.

Die Ausbildung im Fach Statik hat nicht nur das Ziel, praktische Fertigkeiten der Berechnung zu vermitteln. Es schult auch eine gewisse Denkweise, fördert sowohl Anschauung als auch Abstraktionsvermögen und vermittelt ein „statisches Gefühl“ für das Tragverhalten von Konstruktionen.