472 Zwanzigstes Kapitel. 



stark zusammengepreßt, an der entgegengesetzten, konvexen Fläche werden 

 sie dagegen auseinandergezogen oder gedehnt. Es liegt auf der Hand, daß 

 der Dehnung resp. der Zusammenpressung am meisten die oberflächlichsten 

 Schichten der zwei gegenüber liegenden Flächen des Balkens unterworfen 

 sind. Denn nach der Achse des Stabes zu müssen sich die entgegen- 

 gesetzten Wirkungen der Pressung und der Dehnung allmählich ausgleichen 

 und schließlich gegenseitig aufheben. An der konkaven Seite werden die 

 Teilchen, je weiter von der Oberfläche entfeint, um so weniger zusammen- 

 gedrückt und an der konvexen Fläche in entsprechender Weise, je mehr 

 nach innen, um so weniger gedehnt werden. In der Achse selbst aber 

 werden die Teilchen weder gedehnt noch gepreßt, sie bleiben gegen Druck 

 und Zug vollständig indifferent und heißen daher die ,, neutrale Schicht". 



Da die Biegungsfestigkeit eines Stabes auf dem Widerstand beruht, 

 welchen seine oberflächlichen, allein mechanisch in Anspruch genommenen 

 Schichten den einwirkenden Kräften entgegensetzen, kann man ohne Schaden 

 die neutrale Schicht aus ihm herausnehmen oder durch eine mechanisch 

 minderwertige Substanz ersetzen. 



„Zerrung und Pressung sind aber nicht die einzigen Wirkungen" 

 eines Gewichts, „welches den Balken belastet. An einem auf Biegungs- 

 festigkeit beanspruchten Körper haben die Teilchen eines jeden Quer- 

 schnittes das Streben, sich gegen die Teilchen des benachbarten Quer- 

 schnittes, und die Teilchen jedes Längschnittes das Streben, sich gegen die 

 des benachbarten Längsschnittes zu verschieben. Die Kraft, mit der dies 

 geschieht, nennt man die Schub- oder Scherkraft, und es wird dem- 

 nach in jedem Schnitte noch eine Spannung, die Schubspannung, her- 

 vorgerufen, welche der Verschiebung zweier benachbarter Schnitte gegen- 

 einander Widerstand leistet" (J. Wolff). 



Die scherende Kraft wird in der neutralen Achse am größten. 

 Am besten überzeugt man sich davon, wenn man einen Balken in seiner 

 Mitte der Länge nach entsprechend der neutralen Schicht durchsägt 

 (Fig. 314). Bei einer durch Belastung hervorgerufenen Verbiegung des 

 Balkens wird sich dann die eine gegen die andere Hälfte verschieben oder 

 abscheren. Um dies zu vermeiden, müssen daher Druck- und Zugseite unter- 

 einander fest verbunden sein. 



Die hier kurz auseinandergesetzten mechanischen Prinzipien bringt 

 man in der Ingenieurwissenschaft bei der Konstruktion eiserner Träger 

 in Anwendung. Um Material zu ersparen und gleichzeitig den Träger 

 möglichst leicht zu machen, verwendet man keine eisernen Vollbalken, sondern 

 läßt die „neutrale Schicht" ausfallen. Je nachdem der Träger nur einseitig 

 oder allseitig biegungsfest sein soll, hat er verschiedene Formen erhalten. 



Zum erstgenannten Zweck hat man den sogenannten T-Träger kon- 

 struiert, welcher auf dem Querschnitt die Form eines römischen Doppel-T 

 hat (J). Zwei in einem größeren Abstand voneinander befindliche parallele 

 Eisenplatten werden ihrer Länge nach in ihrer Mitte durch eine dritte, 

 vertikal gestellte Platte untereinander in feste Verbindung gesetzt. Die 

 eine der parallelen Eisenplatten, welche der Pressung Widerstand zu leisten 

 hat. heißt die Druckgurtung, die entgegengesetzte die Zuggurtung, 

 weil sie auf der gedehnten Seite liegt. Die Verbindungsplatte ersetzt die 

 Füllung und verhindert die Abscherung. Die Biegungsfestigkeit eines 

 solchen T-Trägers wächst mit der Größe des Abstandes der beiden Gur- 

 tungen voneinander. 



Soll der Träger nach allen Richtungen den gleichen Grad von Biegungs- 

 festigkeit besitzen, so gibt man ihm die Form eines hohlen Zylinders. 



