star lichaam

[ukster]

Dus dit is het?

krachtverdeling1 686 keer bekeken

[CoenCo]

Correct.
 
Maar snap je nu ook wat je gedaan hebt?  hint: "superpositie"

[ukster]

Ja, ik denk van wel!
Superpositie is het optellen van de afzonderlijke resultaten van de effecten van verschillende krachtenstelsels binnen een systeem.

[boertje125]

je gaat nu uit van een vast rotatie punt op de middelste bout
dat mag en geeft de hoogste belastingen op de bouten.
 
is echter niet noodzakelijk je kan het punt ook iets onder het midden nemen en daardoor de kracht op de buitenste bouten gelijk maken .

[ukster]

Dit lijkt mij zeker een interessant gegeven voor constructeurs
ik heb daarover verder niet nagedacht (het is niet mijn vakgebied)
ik koos punt C eigenlijk op basis van een soort van symmetrie gedachte wat dus niet zo blijkt te zijn.

[CoenCo]

je gaat nu uit van een vast rotatie punt op de middelste bout
dat mag en geeft de hoogste belastingen op de bouten.
 
is echter niet noodzakelijk je kan het punt ook iets onder het midden nemen en daardoor de kracht op de buitenste bouten gelijk maken .

Dat is een interresante stelling.
Op basis van NEN-EN-1993-1-8: 2.5.1:

 



(e) de vervormingen die aangenomen zijn in elk berekeningsmodel dat gebaseerd is op een elasto- plastische berekeningsmethode zijn gebaseerd op rotaties van starre lichamen en/of vervormingen in het vlak die fysisch mogelijk zijn,

Lijkt het me niet mogelijk om een evenwichtssituatie te creeren waarbij je dit handhaaft.
 
Artikel 3.12) zegt echter:

 



(1) Wanneer een moment aangrijpt op een verbinding mag de verdeling van de inwendige krachten ofwel lineair zijn (bijvoorbeeld proportioneel met de afstand tot het rotatiecentrum) ofwel plastisch zijn (bijvoorbeeld elke verdeling die in evenwicht is is toegelaten, mits de weerstanden van de onderdelen niet zijn overschreden en mits de vervormingscapaciteit van de onderdelen voldoende is).



(2)  De elastische lineaire inwendige krachtsverdeling behoort te zijn gebruikt voor de volgende gevallen:
*in afschuifverbindingen waar de rekenwaarde van de afschuifweerstand Fv,Rd van een verbindingsmiddel kleiner is dan de
rekenwaarde van de stuikweerstand Fb,Rd;

*wanneer verbindingen onderworpen zijn aan stootbelastingen, trillingen of belastingsomkeringen (behalve windbelastingen).

 

Dus onder voorwaarden mag het toch, maar zeker niet altijd lijkt me.
 
Ben wel benieuwd of jij andere bronnen hebt. Dit is voor mij ook geen dagelijkse kost.

[boertje125]

Vrijwel alle moderne verbindings-software voor staal is gebaseerd op een plastische model van de verbinding.

staal kan prima een stukje vervormen zonder aan capaciteit in te leveren.
 
plastische modellen komen veel dichter bij het werkelijke gedrag van de constructie dan elastische modellen.

De constructie bezwijkt pas als het echt niet anders kan
 
Of in het geval van deze verbinding  de middelste bout gaat de bovenste dus helpen als dit enigszins mogelijk.
 
het enigste wat er staat is dat je alle onderdelen moet controleren op de krachten die je er op loslaat en de vervorming mogelijk moet zijn.

normaal gesproken is dit geen enkel probleem

[CoenCo]

"software doet dat zo" telt niet echt als een bron.
 
De originele vraag was : "wat is de krachtsverdeling". Dat is wat anders dan "wat is het volplastisch bezwijkmoment"
 
Voor de gegeven belasting is het goed denkbaar dat de afschuifweerstand van de bout kleiner is dan de stuikweerstand. In dat geval stelt (in mijn ogen) de norm dat er van een elastische krachtsverdeling gebruik gemaakt moet worden.
 
Bij standaard kolom-ligger verbindingen waar de bouten op trek staan, is dat mogelijk een ander verhaal.
 
Maar ik heb er weinig ervaring mee. Vandaar mijn verzoek om een bron zodat ik me er eens in kan verdiepen.

[boertje125]

de norm zegt alleen maar dat je zowel de stuik als de schuifweerstanden moet toetsen.

en dat ze moeten voldoen niet welke van de twee het meest maatgevend moet zijn
 

 

[CoenCo]

Maar je mag alleen plastisch rekenen als er voldoende vervormingscapaciteit is.

De vraag is hoeveel vervormingscapacitieit een bout heeft op afschuiving.

Het klinkt logisch dat de stuik van de plaat een vrij grote vervormingscapaciteit heeft, en je dus wél plastisch mag rekenen als stuik maatgevend is.

Terwijl afschuiving van een bout een kleine vervormingscapaciteit heeft, en je dus elastisch moet rekenen als afschuiving maatgevend is.

Dat lijkt mij overeen te komen met eerdergenoemd artikel 3.12.2)

[boertje125]

je bepaald zelf wat er maatgevend is door de verhouding plaatdikte boutdiameter.
dikke platen met dunne boutjes is inderdaad geen goed ontwerp
als je dat extreem doorzet kan je inderdaad niet meer op voldoende vervorming rekenen.
 
maar de stuikweerstand van een bout is vrij makkelijk maatgevend te maken door de platen niet dikker dan nodig te houden bij een op afschuiving belaste verbinding met een 8.8 en s235 constructie staal.
(Normen zijn zeker niet zo geschreven dat ze automatische tot goede ontwerpkeuzes leiden)

 
 

 

[CoenCo]

Ja maar nu kom je dus wel met een randvoorwaarde die je er eerst niet bij gaf.

Als constructeurs moeten we er wel scherp op zijn, dat als we zeggen dat iets mag, dat daar dan ook de randvoorwaarden bij gegeven worden.

Vandaar dat ik zeg: elastisch rekenen. Daarna, mag je, als je er verstand van hebt, en weet wat de randvoorwaarden zijn, ook best plastisch aan rekenen.

Dat is een heel ander antwoord dan je mag plastisch rekenen, want software doet dat ook.

Voor jou is het blijkbaar vanzelfsprekend dat je een bout zo dimensioneerd dat stuik maatgevend is. Voor mij (nog) niet, en voor de vraagsteller vast ook niet.

Gelukkig zijn we er nu samen uitgekomen.