Thermische Längenänderung von Metallen: Unterschied zwischen den Versionen
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Von Längenänderungen sind in erster Linie Metalle betroffen, nicht nur weil sie sich mehr ausdehnen als andere Baustoffe, sondern auch, weil sie in größeren Längen eingebaut werden. Eine Schare wird bei Erwärmung länger; kühlt sie ab, zieht sie sich wieder zusammen.<br> | Von Längenänderungen sind in erster Linie Metalle betroffen, nicht nur weil sie sich mehr ausdehnen als andere Baustoffe, sondern auch, weil sie in größeren Längen eingebaut werden. Eine Schare wird bei Erwärmung länger; kühlt sie ab, zieht sie sich wieder zusammen.<br> | ||
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| + | <td valign="top">gibt an, um wieviel mm sich ein Baustoff von 1 m Länge bei einem Temperaturunterschied von 1 Kelvin ausdehnt oder zusammenzieht. <b> l</b>Einbaulänge des Bauteils in m<b>Δt </b>(sprich: Delta t)Temperaturdifferenz in Kelvin (K) | ||
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Version vom 17. September 2008, 17:35 Uhr
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Feste Körper ändern bei Erwärmung oder Abkühlung ihr Volumen und ihre Form. Im Baubereich treten vor allem Längenänderungen auf, durch die in Bauteilen Spannungen entstehen, die häufig zu Schäden führen. Der Dachdecker muss die temperaturbedingten Längenänderungen von Bauteilen berechnen können, um durch bauliche Maßnahmen Schäden zu vermeiden.
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Die Längenänderung eines Bauteils wird nach folgender Formel ermittelt:
Δl = α * l0 * ΔT
so dass die Länge l dann
l = l0 + α * l0 * ΔT
beträgt.
Dabei bedeuten:
Δl (sprich: Delta l)Längenänderung in m
α (sprich: Alpha) gibt an, um wieviel mm sich ein Baustoff von 1 m Länge bei einem Temperaturunterschied von 1 Kelvin ausdehnt oder zusammenzieht. lEinbaulänge des Bauteils in mΔt (sprich: Delta t)Temperaturdifferenz in Kelvin (K)
Wichtige
Temperaturdehnungszahlen
von Baustoffen α:
| Baustoff | Temperaturdehnungszahl α |
| Ziegel-Mauerwerk | 0,006 |
| Beton | 0,0118 |
| Baustahl | 0,012 |
| Kupfer | 0,017 |
| <titan-zink></titan-zink>Titan Zink |
0,022 |
| Aluminium | 0,024 |
| Blei | 0,02 |
| PVC | 0,08 |
Beispiel:
Berechne die Längenänderung einer Zinkschare, die eine Einbaulänge von
10,00 m hat. Temperaturdifferenz: -20° C bis +80° C = 100 K
Δl = α x l x Δt
Δl = 0,022 x 10,00 x 100
Δl = 22 mm