Module ribCO2 4zDraagconstructie in Staal, Hout en BetonWeek 05

Studiejaar 2006 - 2007Studiepunten 3 ECTSBouwkunde / Civiele techniek5e semester deeltijd

Knik

Knik

Knik

Knik

Knik

Knik

Kip

Kip

Kip

Kip

Kip

Kip

Druk / knik

Dimensioneren drukstaven– Drukstaven worden in constructies vaak toegepast als kolommen

voor het afvoeren van verticale belastingen naar de fundering. – In een vakwerk bestaan de wandliggers uit drukstaven.– Hoe stijver het materiaal van de drukstaaf is, des te minder snel

treedt knik op.– Aansluiting van de staafeinden– De vormverandering en de bezwijkbelasting van een gedrukte

staaf veranderen wanneer bijv. een scharnieroplegging wordt vervangen door een inklemming.

– De invloed van de aansluiting of oplegging kan in rekening worden gebracht door de werkelijke staaflengte L met een bepaalde factor te vermenigvuldigen.

– De lengte die hieruit volgt heet de kniklengte (Lbuc)

Druk / knik

Druk / knik

Slankheid van de staaf– Hoe langer en smaller de staaf is, des te eerder treedt knik

op.– Deze invloed wordt uitgedrukt in slankheid: De verhouding

tussen de kniklengte en de dwarsdoorsnede (Lbuc/d) Doorsnedevorm

– Knik treedt minder snel op door een gunstige doorsnedevorm te kiezen.

– Hierbij wordt het materiaal in de dwarsdoorsnede zo ver mogelijk naar buiten gebracht. Op die plaats werkt het materiaal het meest effectief tegen uitbuigen.

Druk / knik

Dimensioneren drukstaven– Bij het dimensioneren van een drukstaaf moet er op worden gelet

dat de staaf voldoende sterk is en dat de staaf niet knikt.– Dat betekent dat voor het dimensioneren van de drukstaaf niet

zonder meer de normaalkracht met de formule A ≥ Ns/fy;d mag worden toegepast. Deze houdt immers geen rekening met knik.

Om voldoende knikreserve te hebben rekent men met een gereduceerde vloeispanning.

– De gereduceerde vloeispanning is dan gelijk aan: 0,75fy;d Bij drukstaven met een korte lengte houdt men 0,9fy;d aan Bij drukstaven met een lange lengte houdt men 0,5fy;d aan

Drukstaven

Drukstaven

Drukstaven

Bepaal de afmetingen van het profiel

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden– Verbanden worden ook wel geschoorde raamwerken

genoemd.– Constructief gezien gedragen verbanden zich als

vakwerken.– Het verband bestaat dan uit scharnierend aan elkaar

verbonden staven die aaneensluitend driehoeken vormen.– De staven worden uitsluitend belast op trek en druk.– Verbanden kunnen ook horizontaal worden toegepast, bijv.

in het dak van een hal tussen twee portalen.

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden, portalen en schijven

Portalen– Portalen worden ook wel ongeschoorde raamwerken

genoemd.– Portalen bestaan uit kolommen en liggers die momentvast

aan elkaar verbonden zijn.– Er treden normaalkrachten, dwarskrachten en momenten in

op.– Voor een portaal is meer materiaal nodig dan voor een

verband.– Portalen worden alleen toegepast wanneer verbanden het

gebruik van het gebouw hinderen, zoals bij gevelopeningen.

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden, portalen en schijven

Schijven– Constructief gezien zijn schijven dichte, vlakke

constructiedelen die in hun vlak worden belast.– Schijven zijn te beschouwen als vakwerken met

uitgesmeerde diagonalen. – In staalconstructies worden schijven uitsluitend

toegepast wanneer een constructiedeel niet uitsluitend een dragende functie heeft , maar ook bijv. een scheidende functie.

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden, portalen en schijven

Ruimtevakwerken– Is een constructie waarin de belastingen in twee

verschillende richtingen wordt afgevoerd.– Zij is samengesteld uit driehoeken dit opgebouwd zijn uit

trek- en drukstaven.– Ruimtevakwerken zijn geschikt voor het overspannen van

een plattegrond die min of meer vierkant is.– De langste zijde mag niet meer dan 40% langer zijn dan de

kortste zijde.

Verbanden, portalen en schijven

Voorbeelden ruimtevakwerken :

Cilinderschalen Hypparschalen Gespaakte wielen

Verbanden, portalen en schijven

Verbanden, portalen en schijven

Stabiliteit hallen

Rekenvoorbeeld

Stabiliteit hallen

Stabiliteit dwarsrichting

Resulterende windkrachten

Stabiliteit hallen

Stabiliteit in langsrichting

Knik op drukbelaste houten kolom

Knik op drukbelaste houten kolom

Knik op drukbelaste houten kolom

Knik op drukbelaste houten kolom

Vuistregels afmetingen houten kolommen

Knik op drukbelaste houten kolom

EINDE

Docent: M.J.Roos