After successful completion of the course, students are able to

(i) to derive the disk equation based on the Airy stress function from the general equations of the three-dimensional theory of elasticity;

(ii) derive stress results and associated equilibrium and elasticity relationships for plates with small and moderately large generatrix rotations and for cylindrical shells;

(iii) apply disc, plate and shell theories in the context of calculation examples. This makes them aware of the different modeling concepts of constructions. With regard to arithmetic skills, the students have gained practical experience with the calculation of complete solutions according to the three-dimensional theory of elasticity, can calculate the displacement field starting from a known strain tensor field, have a deeper understanding of the application limits of the shear-elastic and shear-rigid bar theory of the first order, know accurate convergence analyzes of series solutions for plate problems, can calculate buckling loads of rectangular plate arrays under membrane compression and the post-buckling behavior of a square plate array under membrane compression, and apply the application assumption of membrane theory as guidelines for the design of shell structures.

• Ebener Spannungszustand - Scheiben
• Airy'sche Spannungsfunktion
• Ausgewählte Scheibenprobleme
• Prinzip der virtuellen Leistungen - PvL
• Kirchhoff'sche Plattentheorie
• von Kármán'sche Plattentheorie
• Theorie von Zylinderschalen
• Berechnung vollständiger Lösungen nach dreidimensionaler Elastizitätstheorie
• Berechnung des Verschiebungsfeldes ausgehend von einem bekannten Verzerrungstensorfeld
• Vergleich von Verschiebungs- und Spannungslösungen nach Stab- und Scheibentheorie
• Naver'sche Lösung der allseits frei drehbar gelagerten Platte, inkl. Konvergenzstudie
• Berechnung der Beullasten von rechteckigen Plattenfeldern unter Membrandruckbeanspruchung
• Berechnung des Nachbeulverhaltens eines quadratischen Plattenfeldes unter Membrandruckbeanspruchung
• Anwendungsvoraussetzungen der Membrantheorie als Richtlinien für den Entwurf von Schalentragwerken

Lecture at the blackboard; presentation of excerpts from the literature and of full-text lecture notes

Zuordnung im Masterstudium Bauingenieurwesen (Studienkennzahl: 066 505):
Modul 2 der Vertiefungsrichtungen Konstruktiver Ingenieurbau 1 und Konstruktiver Ingenieurbau 2;
Modul 3 der anderen Vertiefungsrichtungen

Zu Semesterbeginn wird eine Termin-Umfrage erstellt, in der Studierende ihre Verfügbarkeit in Hinblick auf mögliche Vortragstermine eintragen können.

Um ab dem Semesterstart Zugang zum TUWEL-Kurs zu bekommen, ist eine unverbindliche elektronische Anmeldung zur Lehrveranstaltung „202. 658 Flächentragwerke Theorie“ im TISS erforderlich.

Beurteilungsschema bei der Prüfung:

In die Teilnote zum Übungsteil geht die Dokumentationsqualität der Ausarbeitungen des Heimarbeitsbeispiels sowie die Leistungen beim Abgabegespräch ein, bei dem jene theoretischen Grundlagen besprochen werden, die dem Heimarbeitsbeispiel zugrunde liegen. Im Rahmen der mündlichen Prüfung zum Vorlesungsteil werden Theoriefragen zum Vorlesungsstoff gestellt. Bei beiden mündlichen Leistungskontrollen wird insbesondere Wert auf das Verständnis des Lehrstoffes, einen profunden konzeptionellen Überblick über theoretische Grundlagen sowie den treffsicheren Einsatz des Fachvokabulars gelegt. Im Rahmen der mündlichen Prüfung zum Vorlesungsteil wird eine Gesamtnote für die Lehrveranstaltung vergeben.  

written home report and oral exam

oral exam dated are analogous to those for Strength of Materials

registration for the oral exam takes place via email to the secretariat

It is recommended to take the exams in mathematics, mechanics, strength of materials and structural analysis before taking the exam in surface structures and light-weight structures.