Übung Excel 2 Excel 2 S.1 Inhaltlicher Schwerpunkt: Diagramme A ...

Bauinformatik I: Übung Excel 2 08 Excel 2 S.1
Inhaltlicher Schwerpunkt: Diagramme
A. 1) Visualisierung des Benzinverbrauchs eines Dienstwagens (Benzinverbrauch.xls)
Aufgabenstellung:
Öffnen Sie die von Ihnen bereits in der 1. Übung erstellte Datei Benzinverbrauch_einfach.xls
(alternativ die Lösung Loe_Benzinverbrauch_einfach.xls) und ergänzen Sie die Berechnung mit
zwei grafischen Darstellungen.
Verwenden Sie die Diagrammtypen „Linie mit Datenpunkten“ und „Gruppierte Säulen“, jeweils mit
automatischer Skalierung.
Formatieren Sie das Arbeitsblatt mit der Seitenansicht auf ein DIN A4 Blatt; drucken Sie es aus und
speichern Sie die Datei unter dem Namen „Benzinverbrauch.xls“ in ihrem Ordner bzw. auf ihrem
Speichermedium.
Ingenieurbüro Meier Benzinverbrauch des Wagen P - PP 1234 06.10.2007
Datum Anzahl km- km Liter (l) Betrag % - Anteil an der
Verbrauch
Tage Stand gefahren getankt Euro Gesamtsumme Euro / l km / l l / 100 km Euro / 100 km
01.01.2007 0,0
21.01.2007 20 351,0 351,0 33,60 35,33 9,5% 1,05 10,4 9,6 10,07
03.02.2007 13 799,4 448,4 34,80 37,37 10,0% 1,07 12,9 7,8 8,33
12.02.2007 9 1.197,0 397,6 37,90 41,07 11,0% 1,08 10,5 9,5 10,33
22.02.2007 10 1.710,6 513,6 39,60 42,24 11,3% 1,07 13,0 7,7 8,22
04.03.2007 10 2.156,4 445,8 36,60 39,04 10,5% 1,07 12,2 8,2 8,76
19.03.2007 15 2.680,6 524,2 41,20 44,20 11,9% 1,07 12,7 7,9 8,43
09.04.2007 21 3.178,6 498,0 36,80 39,75 10,7% 1,08 13,5 7,4 7,98
17.04.2007 8 3.346,9 168,3 15,90 16,85 4,5% 1,06 10,6 9,4 10,01
28.04.2007 11 3.855,8 508,9 37,40 39,65 10,6% 1,06 13,6 7,3 7,79
05.05.2007 7 4.230,6 374,8 35,50 37,39 10,0% 1,05 10,6 9,5 9,98
Summen 124 4230,6 349,30 372,89 100,0%
Durchschn. 1,07 12,0 8,4 8,99
km-Stand
16
14
12
10
8
6
4
2
0
4.500
4.000
3.500
3.000
2.500
2.000
1.500
1.000
500
0
km-Übersicht
01.01.2007
08.01.2007
15.01.2007
22.01.2007
29.01.2007
05.02.2007
12.02.2007
19.02.2007
26.02.2007
05.03.2007
12.03.2007
19.03.2007
26.03.2007
02.04.2007
09.04.2007
16.04.2007
23.04.2007
30.04.2007
Datum
01.01.2007 21.01.2007 03.02.2007 12.02.2007 22.02.2007 04.03.2007 19.03.2007 09.04.2007 17.04.2007 28.04.2007 05.05.2007
km / l
km- Stand
Euro / 100 km

Bauinformatik I: Übung Excel 2 08 Excel 2 S.2
Inhaltlicher Schwerpunkt: Namen (auch für Spalten), Diagramme
A. 2) Schnittgrößen eines Einfeldträgers mit Kragarm (Schnittgroessen_einfach.xls)
Problembeschreibung:
Die Auflagerkräfte und die Schnittgrößen eines mit Streckenlasten
belasteten Einfeldträgers mit Kragarm können mit
den folgenden Formeln berechnet werden:
Eingabewerte: l (m), lK (m), q (kN/m), qK(kN/m)
geometrische Variablen: lg= l + lK;
xS = lg − x
Die Ordinaten x und xS der 10-tels-Punkte beider Felder
x
ξ= xi = (./.)
l
0≤xi≤1 x
ξ= xi =
lK
(./.)
lassen sich mit der dimensionslosen Variable xi berechnen (pro Feld 0 ≤ xi ≤ 1).
Auflagerkräfte und max/min Momente:
2 2
2
ql /2 − qKlK /2
ql /2 + qKlK( l + lK
/2)
A =
B =
l
l
Stelle des max. Feldmomentes: x0 = A/ q
max. und min. Momente:
Schnittgrößen:
Feldbereich: 0 x l :
max M
Kragarm: l x ( l l ):
Feld
2
A
=
2q
min M
Stütz
2
K K
q l
=−
2
2
≤ ≤ V( x) = A− qx M ( x) = Ax− qx 2
≤ ≤ + K V( x) qk xs
2
= M ( x) =− q x 2
Aufgabenstellung:
Entwerfen Sie ein Excel-Tabellenblatt, mit dem die Auflagerkräfte, die Stelle des max. Feldmomentes,
die max. und min. Biegemomente sowie die Querkräfte V(x) und die Momente M(x) in den 10tels
Punkten des Feldes und des Kragarms berechnet werden.
Stellen Sie den Querkraft- und Biegemomentenverlauf in Diagrammen dar. Dabei sind auch das
statische System einschließlich der Auflager symbolisch darzustellen.
Entsprechend den Statikkonventionen zeigt die positive Ordinate der Schnittgrößen nach unten.
Die vier farblich markierten Felder sind die Eingabewerte des Systems; alle anderen Zahlenwerte
sollen von Excel automatisch aktualisiert werden.
Benennen Sie die Zellen, die die Systemwerte (Belastung q, qK, Stützlängen l, lK, lg)und die Auflagerkräfte
A und B enthalten sowie die Spalten für xi, x und xS mit Namen und verwenden Sie diese
Namen bei der Formeleingabe. Fügen Sie am Ende des Blattes mit Einfügen - Namen - Einfügen
eine Liste der verwendeten Namen ein. Auch das Bild „Einfeldträger mit Kragarm.png“ ist einzufügen.
Fügen Sie eine Kopfzeile mit ihrem Namen und eine Fußzeile mit Dateiname und Registerblattname
ein; formatieren Sie das Arbeitsblatt mit der Seitenansicht auf ein DIN A4 Blatt; drucken Sie es aus
und speichern Sie die Datei unter dem Namen „Schnittgrößen_einfach.xls“ in ihrem Ordner bzw. auf
ihrem Speichermedium. Diese Aufgabe wird in einer späteren Übung weiterbearbeitet.
k s

Bauinformatik I: Übung Excel 2 08 Excel 2 S.3
Schnittgrößen eines Einfeldträgers mit Kragarm
Systemeingabe:
Querbelastung Feld q 6,00 kN/m
Querbelastung Kragarm qk 2,00 kN/m
Länge Feld l 5,00 m
Länge Kragarm lk 3,00 m
Gesamtlänge lg 8,00 m
Berechnungsergebnisse:
Auflagerkraft A 13,20 kN
Auflagerkraft B 22,80 kN
Summe der Belastung 36,00 kN
Stelle max. Feldmoment x0 2,20 m
max. Feldmoment max. MFeld 14,52 kNm
min. Stützmoment min. MStütz -9,00 kNm
Querkraft- und Momentenverlauf in den Zehntel-Punkten:
xi (./.) x (m) xs (m) V(x) (kN) M(x) (kNm)
0,00 0,00 8,00 13,20 0,00
0,10 0,50 7,50 10,20 5,85
0,20 1,00 7,00 7,20 10,20
0,30 1,50 6,50 4,20 13,05
0,40 2,00 6,00 1,20 14,40
0,50 2,50 5,50 -1,80 14,25
0,60 3,00 5,00 -4,80 12,60
0,70 3,50 4,50 -7,80 9,45
0,80 4,00 4,00 -10,80 4,80
0,90 4,50 3,50 -13,80 -1,35
1,00 5,00 3,00 -16,80 -9,00
0,00 5,00 3,00 6,00 -9,00
0,10 5,30 2,70 5,40 -7,29
0,20 5,60 2,40 4,80 -5,76
0,30 5,90 2,10 4,20 -4,41
0,40 6,20 1,80 3,60 -3,24
0,50 6,50 1,50 3,00 -2,25
0,60 6,80 1,20 2,40 -1,44
0,70 7,10 0,90 1,80 -0,81
0,80 7,40 0,60 1,20 -0,36
0,90 7,70 0,30 0,60 -0,09
1,00 8,00 0,00 0,00 0,00
Systemlinie: x y
Knoten (1) 0,00 0,00
Knoten (2) 5,00 0,00
Knoten (3) 8,00 0,00
verwendete Variablen bzw. Namen:
A ='Einfeld mit Kragarm'!$C$12
B ='Einfeld mit Kragarm'!$C$13
l ='Einfeld mit Kragarm'!$C$7
lg ='Einfeld mit Kragarm'!$C$9
lk ='Einfeld mit Kragarm'!$C$8
q ='Einfeld mit Kragarm'!$C$5
qk ='Einfeld mit Kragarm'!$C$6
x ='Einfeld mit Kragarm'!$B$23:$B$44
xi ='Einfeld mit Kragarm'!$A$23:$A$44
xs ='Einfeld mit Kragarm'!$C$23:$C$44
V(x) (kN)
M(x) (kNm)
-20
-15
-10
-15
-10
Biegemomentenverlauf M(x)
-5
0 2 4 6 8 10
0
5
10
15
20
Querkraftverlauf V(x)
-5
0 2 4 6 8 10
0
5
10
15
x (m)
x (m)
V(x) (kN)
Systemlinie:
Auflager
M(x) (kNm)
Systemlinie
Auflager