G07: Torsie

Do you really want to delete:

Yes No

FAQs over het onderwerp G Torsie

Welke methoden bestaan er om de kniklengte van de ongesteunde onderrand van een vakwerk te bepalen?

Vraag 45 (rubriek Vraag & Antwoord) in Bouwen met Staal 127 (1995) behandelde van een vakwerk de kniklengte van de gedrukte onderrand die tussen de steunpunten niet zijdelings werd gesteund. Verwezen werd onder meer naar een bepalingsmethode uit het boek Stahl im Hochbau . Bestaan er nog andere methoden om voor dit geval (vakwerk met opwaartse belasting) de kniklengte van de ongesteunde onderrand te bepalen?

Welke methoden bestaan er om de kniklengte van de ongesteunde onderrand van een vakwerk te bepalen?

Ja. Verreweg de beste (en meest optimale) methode is om de kniklengte te bepalen volgens de leer van de toegepaste mechanica. In de praktijk gebeurt dat met de eindige-elementenmethode. Met deze methode is voor elke staaf de kracht te bepalen waarbij deze Eulers uitknikt. Vervolgens is dan de kniklengte voor elke staaf te berekenen met de formule:

[afb. a]

Een alternatief is om gebruik te maken van oplossingen uit handboeken. Naast Stahl im Hochbau wordt ook verwezen naar een methode uit het boek Statik und Stabilität der Baukonstruktionen . Deze methode gaat ervan uit dat de randstaaf die uit het vlak van het vakwerk knikt wordt gesteund door de wandstaven. De bepaling van de kniklengte van de randstaaf hangt dan af van:

de stijfheid van de wand- en randstaven met hun onderlinge verhoudingen;

de stand van de diagonalen en verticalen in het vakwerk;

de afmetingen van het spant en de lengten van de staven;

de verhouding van de uitwendige verticale krachten op de boven- en onderrand;

de mate van inklemming van het vakwerk ter plaatse van de opleggingen.

Met behulp van formules, grafieken en tabellen is de gevraagde kniklengte te bepalen.

Beide methoden hebben hun eigen voor- en nadelen. Bij de eindige-elementenmethode moet men voldoende elementen kiezen om de knikvorm goed te kunnen beschrijven. Dit betekent vaak het toevoegen van een aantal extra knopen en elementen. Hoeveel er nodig zijn hangt vaak af van het gekozen element en het gebruikte programma.

Bij het gebruik van handboeken daarentegen moet er op worden gelet dat de constructie ook voldoet aan de aannamen die in het handboek zijn gemaakt. Dit betekent dat de steunende werking (krachtsverdeling, veren en steunen) die in het handboek wordt gebruikt ook werkelijk aanwezig is in de constructie.

Doordat de te berekenen constructie meestal niet exact wordt beschreven, betekent het vaak dat er conservatieve aannamen moeten worden gedaan en dat de constructie hierdoor niet volledig wordt benut.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 158 (februari 2001).

Hoe kan ik de kniklengte van een cirkelvormige boog bepalen?

Een cirkelvormige boog wordt naast de permanente belasting belast door sneeuw en wind. Is er een benaderingsformule voor de aan te houden kniklengte?

Hoe kan ik de kniklengte van een cirkelvormige boog bepalen?

Een cirkelvormige boog wordt naast de permanente belasting belast door sneeuw en wind. Is er een benaderingsformule voor de aan te houden kniklengte?

Tot een verhouding van h/l = 0,30 kan de kniklengte worden beperkt tot de booglengte gedeeld door 2. Indien de boog scherper is (h/l > 0,30) moet een vergrotingsfactor Beta worden ingevoerd. De waarde en achtergrond van deze factor staan beschreven in artikelen in Bouwen met Staal.

In het artikel Toetsingsregels voor stalen bogen (2) moet de waarde R2 in de formule voor FE in het kader op blz. 56 worden vervangen door R.

---

Deze vraag is eerder beantwoord door de Helpdesk van Bouwen met Staal (maart 2009).

Hoe moet de kniklengte worden bepaald van een gebogen kolom die op druk is belast?

In het boek Stabiliteit voor de staalconstructeur wordt in paragraaf 2.2.4 een iteratie methode beschreven voor het bepalen van de knikkracht in een kolom. Voor de kniklengte in het vlak kan deze methode bruikbaar zijn. De verticale belasting is een extra uitbuiging en een eerste orde moment. Door de uitbuiging ontstaan extra momenten. Bij voldoende stijfheid ontstaat in de kolom een eindige vervorming en een eindig moment. In het Duitstalige boek Statik und Stabilität der Baukonstruktionen worden meer verschillende knikgevallen behandeld.

---

Deze vraag is eerder beantwoord door de Helpdesk van Bouwen met Staal (oktober 2010).

Is er een artikel in Bouwen met Staal verschenen die de kniklengte van een gebogen staaf behandeld?

Ja, in Bouwen met Staal nummer 141 en 148 zijn een tweetal artikelen verschenen over toetsingsregels voor stalen bogen.

---

Deze vraag is eerder beantwoord door de Helpdesk van Bouwen met Staal (februari 2008).

Hoe bepaal ik voor de toetsing van de stabiliteit de torsiegevoeligheid van de staaf?

Een stalen ligger wordt belast met zowel een buigend moment om de sterke as als met een normaaldrukkracht. Voor de toetsing van de stabiliteit volgens art. 6.3.3 van NEN-EN 1993-1-1 wordt voor de bepaling van de interactiefactoren kij in de Nationale Bijlage verwezen naar bijlage B. De waarde van de interactiefactoren zijn afhankelijk van het feit of de staaf gevoelig is voor vervormingen door torsie of niet. Hoe bepaal ik de torsiegevoeligheid van de staaf?

Hoe bepaal ik voor de toetsing van de stabiliteit de torsiegevoeligheid van de staaf?

Met gevoelig voor vervorming door torsie wordt hier bedoeld de gevoeligheid voor kippen (kipstabiliteit). Indien cLT < 1 is een staaf gevoelig voor vervormingen door torsie. In z n algemeenheid kan worden gezegd dat gesloten profielen, zoals buizen (h/b 3), niet gevoelig zijn voor vervormingen door torsie en dat open profielen, zoals HE- en IPE -profielen mogelijk wel gevoelig zijn voor vervormingen door torsie. De gevoeligheid voor vervormingen door torsie kan worden beperkt door zijdelingse steunen.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 234 (augustus 2013).

Terug naar het overzicht