Zum Hauptinhalt springen

G05: Kip

FAQs over het onderwerp G Kip

Volstaat toetsing op stabiliteit van raamwerk met NEN 6771, art. 12.3.1.2.3 of art. 12.3.1.2.4?

Voor een tweedimensionaal raamwerk wordt een tweede-orde krachtsverdeling bepaald, hetzij elastisch (GNL + FL) dan wel elastisch-plastisch (GNL + FNL).

Kan in beide gevallen worden volstaan met een toetsing op stabiliteit volgens NEN 6771, art. 12.3.1.2.3 of art. 12.3.1.2.4? De toetsingsregel gaat namelijk bij voorbaat uit van instabiliteit uit het vlak van schematisering, onafhankelijk van de geometrie en de profieldoorsneden.

Toetsing in het vlak van schematisering is overbodig, omdat deze toetsing in beide gevallen is verdisconteerd in de bepaling van de tweede-orde krachtsverdeling. Het in rekening brengen van een equivalente fictieve belasting (scheefstand) conform NEN 6771, art. 10.2.5.1.3, samen met een juiste modellering is hiervoor afdoende. Bij een dergelijke tweedimensionale schematisering worden echter niet alle bezwijkvormen meegenomen.

Bezwijkvormen waarbij de constructie vervormt uit het vlak van schematisering, zoals knik en kipinstabiliteit, worden niet meegenomen. Hierop moet dus nog een afzonderlijke toetsing plaatsvinden.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 116 (februari 1994).

Waardoor komt het verschil in de momentenverdeling bij ongeschoolde portalen tussen de TGB en de Eurocode?

Een landbouwschuur wordt uitgevoerd met stalen portalen met een kleine dakhelling. Het betreft een ongeschoorde constructie. Voor de toetsing van de stabiliteit van de kolom (buiging en druk) volgens art. 12.3.1.2.1 (formule 12.3-1) van NEN 6770 bedraagt het equivalent buigend moment bij een belastingcombinatie met uitsluitend verticale belasting 0,85 keer het buigend moment in knooppunt 2 (zie afbeelding). Bij de toetsing van de stabiliteit volgens NEN-EN 1993-1-1, art. 6.3.3 (4) (formule 6.61) en tabel B.3 bedraagt deze factor 0,6. Hoe is dit grote verschil te verklaren?

Met de Eurocode is het begrippenkader geschoord-ongeschoord vervallen. Er wordt alleen nog gesproken over sway en non-sway. In de achtergronddocumenten wordt overigens nog wel gesproken over geschoord-ongeschoord naast sway-non-sway. De Eurocode gaat ervan uit dat in een ongeschoord raamwerk de sway-effecten zijn te verwaarlozen. Onderzoek heeft echter aangetoond dat hiermee geen goed beeld van de bezwijkvorm wordt verkregen. Een portaal geldt als non-sway als acr = Fcr / FEd 10. Zo staat in tabel B.3 van NEN-EN 1993-1-1 dat voor staven met een knikvorm met verplaatsbare knopen ('sway buckling mode') momentverdelingsfactoren Cmy en Cmz van 0,9 moeten worden aangehouden. Een bijkomstig nadeel van de gekozen definiëring is dat de indeling sway-non-sway afhankelijk is van de belastingsgraad van de constructie. In de praktijk betekent dit dat ongeschoorde spanten die relatief licht worden belast en daardoor als non-sway kunnen worden aangemerkt, geen momentverdelingsfactoren van 0,9 kennen. Dit zou echter wel moeten. In plaats van 'sway buckling mode' had in de tabel moeten staan 'ongeschoorde constructies'. Er kan worden geconcludeerd dat er sprake is van een foutieve benaming in de Eurocode. Het is dus veiliger in deze situatie te rekenen met momentverdelingsfactoren van Cmy en Cmz gelijk aan 0,9.

---

Deze vraag is eerder verschenen in de rubriek Vraag & Antwoord in Bouwen met Staal 238 (april 2014).