Kraftfluss in Autobahnbrücke

Autobahnbrücke mit Hohlkasten

Lange Autobahnbrücken stehen oft auf einer schier endlosen Zahl von Pfeilern, die einen Hohlkasten aus Beton tragen. Dieser Betonkasten stützt wiederum die Fahrbahn. Im einfachen, zweidimensionalen Modell beansprucht die Fahrbahn den Hohlkasten mit einer gleichmässig verteilten Last. In der nachfolgenden Diskussion zeige die x-Achse in Richtung des Hohlkastens und die z-Achse nach unten.

1. Wie fliesst der z-Impuls?
2. Wie sieht der Querkraftverlauf im Hohlkasten aus?
3. Welchen Verlauf nimmt das Biegemoment?

Hinweis: Ein querfliessender Impulsstrom induziert Quellen und Senken des Drehimpulses. Die Stärke des in einem Bauteil querfliessenden Impulsstromes nennt man Querkraft. Die Stärke des von den Quellen zu den Senken strömenden Drehimpulsstromes nennt man Biegemoment.

Lösung