Les 14 : MODULE 1 Kabels Rekloze kabels alleen trekkrachten en geen momenten relatie tussen kabelvorm en M-lijn van de ligger voorbeelden Krachtpunt en krachtlijn Hans Welleman
Kabelconstructies Hans Welleman
Kabelvorm en belasting Aanname: Verwaarloos de verlenging van de kabel Normaalkracht in de kabel (t.g.v. de belasting) zal de kabel laten rekken (langer worden) waardoor de kabel een nieuwe stand inneemt en waardoor de krachten in de kabel veranderen …. KABEL zoekt zijn evenwichtsstand. Hans Welleman
Kabelkrachten t.g.v. puntlasten 0,5 F H zk V H T kabelkracht T knikje, kabel kan geen moment opnemen F Hans Welleman
Algemener geval …. ( check ) ?? H BV AV A koorde zkC zB B C F a l-a Hans Welleman
Conclusie Kabelvorm onder de koorde is gelijkvormig aan de M-lijn van de ligger op twee steunpunten met dezelfde belasting Horizontale kracht in het syteem is constant en is een soort schalingsfactor tussen kabelvorm en M-lijn Hans Welleman
Voorbeeld 10 kN/m 100 kN 4,0 m Zakking van de kabel halverwege ? Hans Welleman
Voorbeeld Bepaal a anker GEGEVEN Horizontale kracht van de X-37 op het anker is 750 N “Effectief” ketting gewicht per horizontaal gemeten eenheid van lengte q = 15 N/m Bepaal a 1,5 m 7,5 m anker a m Hans Welleman
Storebelt brug (Oostdeel) 184 m kabelkracht t.p.v. de torens en de krachten op de pyloon en het verankeringsblok ? Hans Welleman
Hoe verder ? vrijmaken, evenwicht ! los VCCD op dan VDCD 250 kN/m R=250 kN/m ×536 m=134 MN los VCCD op dan VDCD momentensom om … D ! Hans Welleman
Krachten op pyloon en verankeringsblok Hans Welleman
Krachtpunt als M is nul dan is e gelijk aan nul Het punt in de doorsnede waar de werklijn van de resultante kracht de doorsnede snijdt. (doorsnede) Goh ! Let op : de excentriciteit e is altijd gemeten loodrecht op de staafas ! Hans Welleman
Krachtlijn Krachtenpunten van opeenvolgende doorsneden vormen de krachtlijn. (constructie) Druklijn Treklijn Hans Welleman
Krachtlijn .. N- en M-lijn nodig! per deel: 1,5 m Hans Welleman
Linker stijl AD, t.p.v. snede G Hans Welleman
Resultaat treklijn druklijn Hans Welleman
Zaalvoorbeeld a Gevraagd: Teken de ligging van de druklijn F Bereken de waarde van e t.p.v. inklemming F Hans Welleman
Nut van krachtlijnen …. a F F kabel a M is nul e is overal nul dus.. constructie is de krachtlijn ….(treklijn) nergens momenten Hans Welleman
Draai de kabel eens om … R=2F n = 1, Statisch Onbepaald ! F F Merk op: n = 1, Statisch Onbepaald ! 2e jaar CT2031 ! F F geen kabel maar een starre staaf Wat verwacht je … ? overal DRUK … constructie is de druklijn en nergens momenten Hans Welleman
Geldt ook voor een vakwerk … F F druk trek Hans Welleman
Verdeelde last…. 10 kN/m H H f 4,0 m 10 kN/m H f parabolisch kabelverloop 4,0 m 10 kN/m H f parabolische boog onder gelijkmatig verdeelde last ….. M = 0 ! ( drukboog ) Hans Welleman
Boogconstructies hooggelegen rijvloer laaggelegen rijvloer dekconstructie moet trekkracht opnemen boog met trekband Hans Welleman
relatie tussen vorm en krachtswerking ANTONI GAUDÍ (1852 – 1926) relatie tussen vorm en krachtswerking Barcelona, Sagrada Familia en nog veel meer … Hans Welleman