Die Kräfte, die auf eine Konstruktion einwirken, werden von den Trägern an die Lager weitergegeben. An den Lagern wirken daher die Kräfte und Momente, die auch auf die Träger wirken.
Eine Überbelastung einer Konstruktion führt jedoch nicht unbedingt zur Verformung oder zum Zerbrechen an den Lagern, auch die Träger können durch Krafteinwirkungen beschädigt werden, denn die Kräfte wirken auch in den Trägern selbst.
Von Bedeutung sind dabei die inneren Kräfte.
Mit einem imaginären Schnitt durch einen Träger, können die inneren Kräfte bzw. die Schnittgrößen skizziert werden.
Die Schnittgrößen spielen sowohl in der Statik, als auch in der Festigkeitslehre und in der Dynamik eine Rolle.
Beispiel: Ein Balken, der mit dem einen Ende in eine Wand eingespannt ist, nimmt am anderen Ende eine Kraft F auf.
Angenommen, der Träger sei unverformbar und unzerbrechlich, dann würde der Körper die gesamte Kraft an die Wand weitergeben.
Tatsächlich ist der Träger natürlich nicht unverformbar/unzerbrechbar. Möglicherweise wird der Träger durch die einwirkende Kraft verbogen. Wie stark die inneren Kräfte sind, kann durch einen Schnitt erfahren werden.
Durch den Schnitt entstehen zwei Teilsysteme. Es werden die innere Querkraft, die innere Normalkraft sowie das innere Moment am Schnittpunkt beider Teilsysteme freigelegt. Das innere Moment ist das Biegemoment.
Die Schnittgrößen selbst sind resultierende Kräfte, der tatsächlich im Querschnitt flächenverteilten Kräfte.
Die Schnittgrößen eines Teilsystems müssen zusammen mit den restlichen Größen des dazugehörigen Teilsystems im Gleichgewicht stehen, wenn die Statik (Ruhezustand) als sicher gilt.
Berechnet werden, können die Schnittgrößen in jedem Teilsystem. Die Schnittgrößen eines Schnittes sind in den entsprechenden Teilsystemen natürlich gleich!
Wo sollten an einem Träger die Schnittgrößen untersucht werden?
- Beim Bereichsende, immer kurz vor der Krafteinleitung
- bei einem neuen Bereich hinter bzw. vor einer Krafteinleitung
- bei Änderung der Geometrie des Trägers