Die Veranstaltungsreihe „Jugend baut“ hat eine langjährige Tradition am Studiendekanat Bauwesen der Technischen Universität Hamburg (TUHH). Sie verfolgt das Ziel, Studierende und Schüler für die Themen des Bau- und Umweltingenieurwesens zu begeistern und deren Kreativität zu fördern. Die Aufgaben werden jährlich zu wechselnden Themen des Studiendekanats Bauwesen gestellt und in Teams bearbeitet. In diesem Jahr wird „Jugend baut“ vom Institut für Baustatik organisiert und behandelt den Entwurf und
den Bau eines Brückentragwerks.
Aufgabe: Entwurf und Bau einer Brücke
Es soll eine möglichst leichte und tragfähige Brücke mit einer Gesamtlänge von 60 cm entworfen und aus bereitgestellten Materialen gebaut werden. Die Brücke wird auf einem Prüfstand durch eine Einzellast in der Brückenmitte bis zum Bruch belastet. Die Bruchlast [N] und die entstandene Verformung [mm] werden während der Belastung aufgezeichnet.
Randbedingungen
- Die bereitgestellten Materialen sind einmalig:
1000 Holzstäbchen (178 x 5 x 1 mm), zwei große Flaschen Holzleim, eine Rolle Bindfaden, ein Krafteinleitungsring und eine Fahrbahn aus Karton (600 x 120 mm). Zusätzliche Materialien dürfen nicht verwendet werden.
- Der Tragwerkstyp der Brücke (Balken, Bogen, Fachwerk, etc.) ist beliebig. Die bereitgestellte Fahrbahn aus Karton muss jedoch als solche integriert und verbaut werden. An dem Brückenmodell muss in der Mitte eine Schlaufe aus Bindfaden vorhanden sein, an welcher der Krafteinleitungsring zu befestigen ist. An diesem Krafteinleitungsring wird auf dem Prüfstand nach unten gezogen und somit die Prüflast in das Brückenmodell übertragen.
- Die zulässigen Außenabmessungen der Brücke (siehe Abbildung) dürfen die Maße B / H / L = 20 / 25 / 60 cm nicht überschreiten. Durchgehend muss ein Fahrraum von b / h = 12 / 15 cm in Längsrichtung über der Fahrbahn frei bleiben. Die Auflagerrollen des Prüfstands liegen 50 cm auseinander.
Bewertungskriterien
Die Brückenmodelle werden mit einer Prüfeinrichtung bis zur aufnehmbaren Höchstlast, bis zum Bruchversagen geprüft. Die Sieger-Teams werden nach den folgenden Kriterien ermittelt:
- SchülerInnen: Es gewinnt das SchülerInnen-Team, deren Brücke das Verhältnis von Bruchkraft
zu Eigengewichtskraft maximiert:
Preise der Stiftung der Bauindustrie Hamburg: 250€ / 150€ / 100€
- Studierende: Die Studierenden-Teams müssen zusätzlich ihre erwartete Bruchlast möglichst genau vorhersagen. Es gewinnt das Team, welches das mit der relativen Abweichung der Vorhersage gewichtete Verhältnis von Bruchlast zum Eigengewicht maximiert:
Preise der Stiftung der Bauindustrie Hamburg: 250€ / 150€ / 100€
- Sonderkategorie für Innovationsgrad und Ästhetik des Brückentragwerks.
Preise der Hamburgischen Ingenieurkammer-Bau: 150€ / 150€
Anmeldung
Die Anmeldung erfolgt in Teams zu je 4-6 Personen bis spätestens zum 15.05.2022 per E-Mail an priebe@tuhh.de. Bei der Anmeldung bitte Folgendes angeben:
- Name des Teams
- Liste der Mitglieder des Teams (4-6 Personen), inkl. Namen und E-Mail-Adressen
- Bewertungsgruppe: SchülerInnen oder Studierende
Abholung der Materialien
Die bereitgestellten Baumaterialien können können ab dem 27.04.2023, jeweils donnerstags, 13-16 Uhr am Institut für Baustatik, Denickestraße 17 (Gebäude L, Raum 2.031), 21073 Hamburg abgeholt werden.
Abgabe der Brückentragwerke
Die Brückentragwerke müssen bis spätestens 20.06.2023 am Institut für Baustatik abgegeben werden.
Veranstaltungstermin
28.06.2023 um 16:00 Uhr, Denickestraße 15 (Gebäude K, Raum U5.03, Versuchshalle), 21073 Hamburg
Ansprechpartner für Rückfragen
Dr.-Ing. Jürgen Priebe, Institut für Baustatik, B4
Mail: priebe@tuhh.de
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