Les 14 : MODULE 1 Kabels Rekloze kabels

Presentatie over: "Les 14 : MODULE 1 Kabels Rekloze kabels"— Transcript van de presentatie:

1 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

2 Kabelconstructies Hans Welleman

3 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

4 Kabelkrachten t.g.v. puntlasten
0,5 F H zk V H T kabelkracht T  knikje, kabel kan geen moment opnemen F Hans Welleman

5 Algemener geval …. ( check )
?? H BV AV A koorde zkC zB B C F a l-a Hans Welleman

6 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

7 Voorbeeld 10 kN/m 100 kN 4,0 m Zakking van de kabel halverwege ?
Hans Welleman

8 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

9 Storebelt brug (Oostdeel)
184 m kabelkracht t.p.v. de torens en de krachten op de pyloon en het verankeringsblok ? Hans Welleman

10 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

11 Krachten op pyloon en verankeringsblok
Hans Welleman

12 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

13 Krachtlijn M-lijn en N-lijn nodig …
Het punt in de snede waar de snedekrachten moeten aangrijpen zodanig dat deze het zelfde snedemoment leveren als wanneer de krachten aangrijpen in het normaalkrachtencentrum 8 kN/m 4,0 m 6,0 m 3,0 m S A B C D M-lijn en N-lijn nodig … Hans Welleman 13 13

14 Krachtijn vervolg druklijn C-S Hans Welleman 14 M-lijn [kNm] 8 kN/m
48 36 24 M-lijn [kNm] 8 kN/m 4,0 m 6,0 m 3,0 m S A B C D M, e x 32 16 12 N-lijn [kN] 12 kN 12 kN 16 kN 32 kN druklijn C-S Hans Welleman 14 14

15 Krachtijn vervolg Spelen met de ligging van het scharnier ….
8 kN/m 1,33 m S2 S3 D x C M, e 4,0 m A B 6,0 m 3,0 m Hans Welleman

16 Zaalvoorbeeld a Gevraagd: Teken de ligging van de druklijn F
Bereken de waarde van e t.p.v. inklemming F  Hans Welleman

17 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

18 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

19 Geldt ook voor een vakwerk …
F F druk trek Hans Welleman

20 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

21 Boogconstructies hooggelegen rijvloer laaggelegen rijvloer
dekconstructie moet trekkracht opnemen boog met trekband Hans Welleman

22 relatie tussen vorm en krachtswerking
ANTONI GAUDÍ (1852 – 1926) relatie tussen vorm en krachtswerking Barcelona, Sagrada Familia en nog veel meer … Hans Welleman