Statik (Baustatik)
Lesezeit: 2 Minuten
Die Lehre von der Sicherheit und Zuverlässigkeit von Tragwerken im Bauwesen ist die Baustatik.
Allgemein
Die Baustatik hat zur Aufgabe die Verformungen und Spannungen, die durch die vorhandenen Lasten auf das Bauwerk, entstehen zu berechnen. Sie ist eine Sammlung analytischer und graphischer Verfahren. Die Hauptaufgabe ist die Bemessung der Tragwerke, deren Abmessungen, Querschnitte und Bewehrungen. Der verantwortliche Baustatiker oder Tragwerksplaner muss die notwendigen Standsicherheitsnachweise erbringen.
Einwirkungen
Die zu berücksichtigten Lasten sind Eigengewicht, Nutzlast (früher auch Verkehrslast), Windlast, Schneelast, Wasserdruck, Erddruck, Fahrzeuganprall, Erdbeben, Eisdruck, Eislast, Temperatur und Zwang. Dynamische Lasten wie zum Beispiel Erdbeben werden in statische Ersatzlasten umgerechnet.
Berechnungsverfahren
Zu den zeichnerischen Verfahren gehören der Cremonaplan, das Drei-Kräfte-Verfahren, das Culmann-Verfahren, das Seileckverfahren und das Krafteckverfahren.
Zu den rechnerischen Verfahren gehören klassische Verfahren wie das Rittersche Schnittverfahren, das Kraftgrößenverfahren, das Weggrößenverfahren, das Formänderungsverfahren, das Momentenausgleichsverfahren, das Drehwinkelverfahren, das Cross-Verfahren, das Kani-Verfahren (Verfahren nach Kani) und das Spannungstrapezverfahren. Weitere rechnerische Verfahren sind Matrizenverfahren wie die Finite-Elemente-Methode (FEM), die Finite-Differenzen-Methode (FDM), die Randelemente-Methode (REM) (=Boundary Element Method, BEM) und die Discrete element method (DEM) (=Distinct element method). Zur Berechnung dieser Verfahren können Computer eingesetzt werden.
Zu den Berechnungsverfahren zählt auch die experimentelle Statik.
Rechtliche Bestimmungen
Statische Vorschriften sind ein Teil des Bauordnungsrechtes. Sie sind sehr allgemein und kurz gefasst. Weitere Regeln sind in den jeweiligen Landesbauordnungen festgelegt. Mithilfe von wenigen Paragrafen werden eine Reihe von verbindlichen Regeln und DIN Normen verpflichtend. Diese machen den technischen Stand der Baukunst verbindlich. Auch die erforderlichen Anträge, Anzeigen, Nachweise und Bescheinigungen werden in den Landesbauordnungen festgelegt.