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Verbesserung der Tabellenskalierung

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Verbesserung der Tabellenskalierung

Ich habe derzeit die folgende Tabelle, einschließlich anderer Tabellen, Bilder und etwas Text:

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage[a4paper, top = 0.8cm, left = 1cm, right = 1cm, bottom = 0.8cm]{geometry}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}
\usepackage{verbatimbox}

\newcommand{\specialcell}[2][c]{%
    \begin{tabular}[#1]{@{}l@{}}#2\end{tabular}}
\newcommand{\specialcelltwo}[2][c]{%
    \begin{tabular}[#1]{@{}c@{}}#2\end{tabular}}

\begin{document}
    \centering\underline{\bfseries{Vergleichsspannungen}}
    \addvbuffer[0.3cm 0.2cm]
    {\begin{tabular}{ccc}
            \begin{tabular}{|c|c|c|}
                \hline
                Hypothese & Allgemeine Richtung & Hauptspannungsrichtung\\\hline
                NH & $\frac{1}{2}(\left|\sigma_x\right| + \sqrt{\sigma_x^2 + 4 \tau_{xy}^2})$ & $\left|\sigma_1\right|$\\\hline
                SH & $\sqrt{\sigma_x^2 + 4 \tau_{xy}^2}$ & $\left|\sigma_1\right|$\\\hline
                GEH & $\sqrt{\sigma_x^2 + 3\tau_{xy}^2}$  & $\left|\sigma_1\right|$ \\\hline
            \end{tabular}&
            %some image \raisebox{-.5\height}{\includegraphics[scale=0.23]{einachsig.png}}
            &
            \specialcelltwo{Einachsiger ebener\\ Spannungszustand\\(Spröde)}\\
    \end{tabular}}
    \vspace*{0.3cm}
    \begin{tabular}{ccc}
        \hspace*{0.28cm}\scalebox{0.645}{%
            \begin{tabular}{|c|c|c|}
                \hline
                Hypothese & Allgemeine Richtung & Hauptspannungsrichtung\\\hline
                NH &$\frac{(\sigma_x + \sigma_y) + \sqrt{(\sigma_x - \sigma_y)^2 + 4 \tau_{xy}^2}}{2}$ & $\text{max}(\left|\sigma_1\right|,\left|\sigma_2\right|)$\\\hline
                SH & \specialcelltwo{$\sqrt{(\sigma_x - \sigma_y)^2 + 4 \tau_{xy}^2}$ (für $\sigma_x\sigma_y \le \tau_{xy}^2$)\\$\frac{(\sigma_x + \sigma_y) + \sqrt{(\sigma_x - \sigma_y)^2 + 4 \tau_{xy}^2}}{2}$ (für $\sigma_x\sigma_y > \tau_{xy}^2$)} & \specialcelltwo{$\text{max} \{\left|\sigma_1\right|, \left|\sigma_2\right|\}$ (gleiche Vorzeichen)\\$(\left|\sigma_1\right| -  \left|\sigma_2\right|)$ (unterschiedliche Vorzeichen)}\\\hline
                GEH & $\sqrt{\sigma_x^2 + \sigma_y^2 -\sigma_x\sigma_y + 3\tau_{xy}^2}$ & $\sqrt{\sigma_1^2 + \sigma_2^2 - \sigma_1\sigma_2}$ \\\hline
        \end{tabular}}&
        %some image \hspace{0.2cm}\raisebox{-.5\height}{\includegraphics[scale=0.175]{zweiachsig.png}}
        &
        \specialcelltwo{Zweiachsiger ebener\\ Spannungszustand\\(Duktil)}\\
    \end{tabular}
    \addvbuffer[-0.1cm 0.2cm]{\begin{tabular}{ccc}
            \scalebox{0.577}{%
                \hspace*{1.2cm}
                \begin{tabular}{|c|c|c|}
                    \hline
                    Hypothese & Allgemeine Richtung & Hauptspannungsrichtung\\\hline
                    NH &  & $\text{max}\{\left|\sigma_1\right|,\left|\sigma_2\right|, \left|\sigma_3\right|\}$ \\\hline
                    SH &  & $\text{max}\{\left|\sigma_1 - \sigma_2\right|,\left|\sigma_2 - \sigma_3\right|, \left|\sigma_3 - \sigma_1\right|\}$  \\\hline
                    GEH & $\sqrt{\sigma_x^2 + \sigma_y^2 + \sigma_z^2 - \sigma_x\sigma_y - \sigma_x\sigma_z - \sigma_y\sigma_z + 3(\tau_{xy}^2 + \tau_{xz}^2 + \tau_{yz}^2)}$ & $\sqrt{\frac{(\sigma_1-\sigma_2)^2 + (\sigma_2 - \sigma_3)^2 + (\sigma_3 - \sigma_1)^2}{2}}$   \\\hline
            \end{tabular}}&
            %some image \hspace{0.2cm}\raisebox{-.45\height}{\includegraphics[scale=0.17]{dreiachsig.png}}
            &
            \specialcelltwo{Dreiachsiger räumlicher\\ Spannungszustand\\(Duktil)}
            \vspace*{0.2cm}
    \end{tabular}}
\end{document}

Mit den Bildern sieht das dann so aus:Bildbeschreibung hier eingeben

Ich bin mit der Art und Weise, wie ich die Tabellen skaliert habe, nicht zufrieden, da es sehr pingelig war und die verkleinerten Tabellen körnig aussehen. Außerdem passen die Gleichungen in den Tabellen nicht zur Zellenhöhe und ich kann keine Möglichkeit finden, dieses Problem zu beheben.

Gibt es bessere Möglichkeiten, Tabellen mit festen Breiten und Höhen zu generieren, die zur Größe des Inhalts innerhalb der Zellen passen?

Entschuldigen Sie den schrecklichen Code, aber nur so konnte ich das gewünschte Ergebnis erzielen. Ich bin für alle Vorschläge dankbar.

Danke!

Antwort1

Vermeiden Sie das Skalieren von Tabellen. Es gibt zwar noch einige Warnungen wegen Überfüllung, aber es passt besser. Ich habe auch „spurious“ entfernt, \left\rightdas zusätzlichen horizontalen Platz hinzufügt, den Sie sich hier nicht leisten können, und habe \maxanstelle von verwendet \text{max}, um den Operatorabstand zu erhalten.

Bildbeschreibung hier eingeben

\documentclass[12pt]{article}

\usepackage[a4paper, top = 0.8cm, left = 1cm, right = 1cm, bottom = 0.8cm]{geometry}
\usepackage[utf8]{inputenc}
\usepackage{amsmath}
\usepackage{tikz}
\usepackage{verbatimbox}

\newcommand{\specialcell}[2][c]{\renewcommand\arraystretch{1}%
    \begin{tabular}[#1]{@{}l@{}}#2\end{tabular}}
\newcommand{\specialcelltwo}[2][c]{\renewcommand\arraystretch{1}\scriptsize
    \begin{tabular}[#1]{@{}c@{}}#2\end{tabular}}

\usepackage{array}

\begin{document}
    \centering
\footnotesize \renewcommand\arraystretch{2}\setlength\extrarowheight{2pt}
\underline{\bfseries Vergleichsspannungen }
\medskip

    \begin{tabular}{@{}ccc@{}}
            \begin{tabular}{@{}|c|p{5.6cm}|p{5.7cm}|@{}}
                \hline
                Hypothese & Allgemeine Richtung & Hauptspannungsrichtung\\\hline
                NH & $\frac{1}{2}(\lvert\sigma_x\rvert + \sqrt{\sigma_x^2 + 4 \tau_{xy}^2})$ & $\lvert\sigma_1\rvert$\\\hline
                SH & $\sqrt{\sigma_x^2 + 4 \tau_{xy}^2}$ & $\lvert\sigma_1\rvert$\\\hline
                GEH & $\sqrt{\sigma_x^2 + 3\tau_{xy}^2}$  & $\lvert\sigma_1\rvert$ \\\hline
            \end{tabular}&
            \raisebox{-.5\height}{\includegraphics[width=1cm]{example-image}}
            &
            \specialcelltwo{Einachsiger\\ ebener\\ Spannungszustand\\(Spröde)}\\
    \end{tabular}

    \vspace*{0.3cm}
    \begin{tabular}{@{}ccc@{}}
            \begin{tabular}{@{}|c|p{5.6cm}|p{5.7cm}|@{}}
                \hline
                Hypothese & Allgemeine Richtung & Hauptspannungsrichtung\\\hline
                NH &$\frac{(\sigma_x + \sigma_y) + \sqrt{(\sigma_x - \sigma_y)^2 + 4 \tau_{xy}^2}}{2}$ & $\max(\lvert\sigma_1\rvert,\lvert\sigma_2\rvert)$\\\hline
                SH & \specialcelltwo{$\sqrt{(\sigma_x - \sigma_y)^2 + 4 \tau_{xy}^2}$ (für $\sigma_x\sigma_y \le \tau_{xy}^2$)\\$\frac{(\sigma_x + \sigma_y) + \sqrt{(\sigma_x - \sigma_y)^2 + 4 \tau_{xy}^2}}{2}$ (für $\sigma_x\sigma_y > \tau_{xy}^2$)} &
  $\max \{\lvert\sigma_1\rvert, \lvert\sigma_2\rvert\}$ (gleiche Vorzeichen)

$(\lvert\sigma_1\rvert -  \lvert\sigma_2\rvert)$ (unterschiedliche Vorzeichen)\\\hline
                GEH & $\sqrt{\sigma_x^2 + \sigma_y^2 -\sigma_x\sigma_y + 3\tau_{xy}^2}$ & $\sqrt{\sigma_1^2 + \sigma_2^2 - \sigma_1\sigma_2}$ \\\hline
        \end{tabular}&
                    \raisebox{-.5\height}{\includegraphics[width=1cm]{example-image-a}}
        &
        \specialcelltwo{Zweiachsiger\\ ebener\\ Spannungszustand\\(Duktil)}\\
    \end{tabular}

    \vspace*{0.3cm}
    \begin{tabular}{@{}ccc@{}}
            \begin{tabular}{@{}|c|p{5.6cm}|p{5.7cm}|@{}}
                    \hline
                    Hypothese & Allgemeine Richtung & Hauptspannungsrichtung\\\hline
                    NH &  & $\max\{\lvert\sigma_1\rvert,\lvert\sigma_2\rvert, \lvert\sigma_3\rvert\}$ \\\hline
                    SH &  & $\max\{\lvert\sigma_1 - \sigma_2\rvert,\lvert\sigma_2 - \sigma_3\rvert, \lvert\sigma_3 - \sigma_1\rvert\}$  \\\hline
                    GEH & $\sqrt{
\begin{gathered}\sigma_x^2 + \sigma_y^2 + \sigma_z^2 - \sigma_x\sigma_y- \sigma_x\sigma_z - \sigma_y\sigma_z\\
\quad + 3(\tau_{xy}^2 + \tau_{xz}^2 + \tau_{yz}^2)
\end{gathered}}$ &
 $\sqrt{\frac{(\sigma_1-\sigma_2)^2 + (\sigma_2 - \sigma_3)^2 + (\sigma_3 - \sigma_1)^2}{2}}$   \\\hline
            \end{tabular}&
            \raisebox{-.5\height}{\includegraphics[width=1cm]{example-image-b}}
            &
            \specialcelltwo{Dreiachsiger\\ räumlicher\\ Spannungszustand\\(Duktil)}
            \vspace*{0.2cm}
    \end{tabular}

\noindent X\dotfill X
\end{document}

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