Stabknicken

NachdemKnickenStabknickenBiegeknicken wir im vorhergehenden Kapitel ausführlich die Problematik von Balkentragwerken unter Biegung und axialem Druck kennengelernt haben, wollen wir in diesem Kapitel nun die Betrachtungen auf Stäbe spezialisieren, die frei von Querbelastung und nur axialen Drucklasten ausgesetzt sind. In diesem Falle zeigt sich ein anderes Tragverhalten. Bei dem bislang betrachteten Druck-Biege-Problem ergab sich für jede Laststufe eine klar definierte Durchbiegung des Balkens, und es zeigte sich, dass die Zustandsgrößen über alle Grenzen wachsen, wenn sich die axiale Druckkraft F einem bestimmten Wert annähert, nämlich der kritischen Last bzw. der Verzweigungslast \(F_{\text {krit}}\) . Bei Stäben unter reiner Druckbelastung hingegen zeigt es sich, dass bei Lasten unterhalb der Verzweigungslast der Stab gerade bleibt und ausschließlich Längsdehnungen erfährt. Bei Erreichen der Verzweigungslast, also wenn \(F=F_{\text {krit}}\) gilt, weicht der Stab schlagartig senkrecht zu seiner Längsachse aus. Dieses Phänomen des schlagartigen Ausweichens des Stabes unter Druckbelastung nennen wir Knicken oder auch Biegeknicken, letzteres aufgrund der Ähnlichkeit der auftretenden Verformungen zu einer reinen Biegeverformung. Dieses Kapitel ist der Untersuchung des Knickverhaltens von Stäben und der Ermittlung der Verzweigungslasten gewidmet.