Eine vereinfachte Methode zur Darstellung von Spannungs-trajektorien, gleichzeitig ein Modellversuch für die Ausrichtung und Dichteverteilung der Spongiosa in den Gelenkenden der Röhrenknochen

Zusammenfassung

Es wird die Darstellung von Spannungstrajektorien in Plexiglasmodellen mit Hilfe der Spannungsoptik unter Umgehung der zeichnerischen Verfahren durch eine photographische Methode, beschrieben. Die in Intervallen von 10° aufgenommenen Isoklinenbilder für Polarisatorstellungen von 0–80° werden nacheinander auf das gleiche Photopapier projiziert. Dabei ist ein lichtundurchlässiges, orthogonales Linienraster (auf Cellophanfolie mit schwarzer Tusche aufgezeichnetes Raster oder ein Drahtnetz) unmittelbar auf das Papier aufgelegt. Dieses Raster kann in die den jeweils abzubildenden Isoklinen entsprechenden Winkelstellungen zur Vertikalen gedreht werden. Damit entsteht auf schwarzem Untergrund ein System weißer, unter rechten Winkeln sich kreuzender Linienscharen, die an jeder Stelle die Richtung der Hauptachsen der im Versuchskörper durch Belastung entstehenden Verformungsellipsen wiedergeben. Sie stellen demnach die Normalspannungstrajektorien dar.

Die Intensität der Trajektorienzeichnung ist an jeder Stelle des Versuchsmodells abhängig von der Spannungsgröße. An Orten starker Richtungsänderung der Trajektorien auf engem Raum — vor allem in der Nähe von singulären Punkten — werden photographisch keine Linien abgebildet.

Es wird auf die Parallele zwischen der Abhängigkeit der Intensität der Zeichnung des Trajektorienbildes von der Spannungsgröße und der Lage der singulären Punkte und der Abhängigkeit der Spongiosadichte von den gleichen Faktoren hingewiesen. Damit kann dieses Verfahren gleichzeitig als ein Modell für unsere Vorstellung von den Bedingungen dienen, die zur Ausrichtung der Knochenbälkchen der Spongiosa führen.