Genomineerd voor de betonprijs 2007
Drie schaal-phenomenen Randstoringen Extensieloze vervorming Gevoeligheid voor imperfecties
Randstoringen Randen Discontinuiteit in de schaaldikte Discontinuiteit in het middenvlak Discontinuiteit in de helling van het middenvlak Discontinuiteit in de kromming van het middenvlak Discontinuiteit in de verdeelde belasting Discontinuiteit in de afgeleide van de verdeelde belasting Discontinuiteit in de materiaalstijfheid
Gebruik een fijn elementennet Geen singulariteit
Boog Schaal momentenlijnen Oorzaak: compatibiliteit
Gebruik tenminste 6 elementen in de invloedslengte
Extensie-vervorming Doorbuigen + uitrekken Voelt stijf Belasting gedragen door normaalkrachten
Extensieloze vervorming Alleen doorbuigen Voelt slap Belasting gedragen door momenten
Voorbeeld extensiloze vervorming Als sneeuwbelasting dan: - grote vervormingen en grote momenten - dus niet goed Als steunpuntszetting dan: - kleine momenten en weinig schade - dus goed
Voorbeeld Fabriekshal
Voorbeeld Vloeistoftanks
Imperfectiegevoeligheid Theoretische kniklast (linear buckling analysis) = Critische belasting In werkelijk knik bij veel lagere belasting - Vloei of scheurvorming - Vormafwijkingen - Materiaal-afwijkingen - Afwijkingen in stijfheid ondersteuning
critical load
Critische belasting van een cylinder Voorbeeld bierblikje straal a = 32.8 mm dikte t = 0.08 mm
Verklaring: imperfectiegevoeligheid Von Karman en Tsien Critical load n n xx xx 0.01 0.05 Maximum load 0.1 0.2 w w a b
Methode 1 - critische belasting - knock down factor (Bijvoorbeeld ) (dus load factor groter dan 6) Methode 2 - plastische bezwijklast (FNL) - knik curve (als bestaat voor type constructie) - niet-lineaire eindige-elementenmethode
Niet-lineare EEM linear elastic analysis buckling analysis geometrical nonlinear analysis, perfect buckling mode geometrical nonlinear analysis, imperfections physical and geometrical nonlinear analysis, imperfections displacement buckling snap through collapse