[mechanica] Sterkte berekening / doorbuiging

[oktagon]

Ben drie maanden leraar geweest,had daarna een eigen architecten-en ingenieursbureau en was statica een uitgesproken interessegebied voor mij!

De bovenstaande berekeningen produceerde ik door een programma te maken op QuickBasic.

Nb.

Je kunt je balkzwaarte ook anders benaderen,door te berekenen op de toelaatbare spanning,vervolgens de doorbuiging en door de staalleverancier een zeeg te laten maken met die doorbuiging,met nog een aantal mm erbij om in volbelaste toestand geen zakking te zien.(Prijskwestie!)

Gebeurt veel bij haloverspanningen tot ca.15 a 20 meter,waarbij dan meteen het dakafschot voor regenwaterafvoer wordt verdisconteerd (ca.1,5 cm/m,gemeten vanuit het dakmidden)

[Windrush]

Hallo allemaal,

Ten eerste, mijn excuses om een oud topic omhoog te schoppen, maar juist door via google te zoeken naar een oplossing voor mijn eigen vraagstuk struikel ik via dit topic op dit forum.

De gelijkenis van het vraagstuk is frappant hoewel ik een heel ander doel heb, en de belasting een stuk lager zal zijn.

Gezien de kennis die hier ten toon wordt gespreid lijkt me dit de ideale plaats om raad te vragen:

Ik heb een sectionele garagedeur met een bepaalde minimum inbouwhoogte, en een bestaande garage waarvan de dakbalken te laag zitten voor het plaatsen van die deur.

Het is een beetje vreemde dakconstructie doordat het een verbouwde fietsschuur is en een deel van het oude dak is hergebruikt.

Ik heb nu een 5 tal houten dakbalkjes van 5 x15 cm, lengte 3 meter die boven de garagedeuropening op een dwarsbalk rusten, en in lengterichting de garage insteken en aan de andere zijde ook dragen op een dikkere dwarsbalk (breedte van de garage is ca.3,3 meter, en de garage deur die 2,5 meter breed is zit niet perfect in het midden, aan 1 zijde 60 cm uit de zijmuur).

Boven op deze draagbalken rust het dak dat bestaat uit houten mes/groef planken en dakplaten van ca 20 mm dik met daarbovenop een laag of wat bitumen.

Om de garagedeur te kunnen plaatsen moeten de balkjes van 5x15 cm (5 stuks) weg, en moeten worden vervangen door een draagconstructie van maar 40 mm hoog. ( mag écht niet meer zijn)

Kan er iemand iets zinnigs zeggen over welk gangbaar profiel (ze worden dus 3 meter lang en dragen op dezelfde dwarsbalken waar eerst de houten balken lagen) ik het beste neem, en hoeveel van deze profielen?

Het dak op zich zal zoveel niet wegen, maar het moet geen probleem zijn als er eens iemand over loopt.

Ik zou zeer geholpen zijn met wat deskundig advies.

Groeten,

Erwin.

[oktagon]

Als je constructiehoogte niet meer dan 40 mm mag zin,zou je kunnen proberen met allemaal balkjes van hout naast elkaar en zo een vloer te vormen van 40 mm dik.

Alternatief is dan de dakplaten te verwijderen en een totaaldikte te maken van ca.60 mm als totale overspanningshoogte.

Nog een oplossing is de dragers te maken van buis (kokers) van staal van max.40mm hoogte;kun je berekenen met het bijgevoegde programma,waartoe op je hd een bestand te maken met C:\forum als naam !

[Windrush]

Als je constructiehoogte niet meer dan 40 mm mag zin,zou je kunnen proberen met allemaal balkjes van hout naast elkaar en zo een vloer te vormen van 40 mm dik.

Alternatief is dan de dakplaten te verwijderen en een totaaldikte te maken van ca.60 mm als totale overspanningshoogte.

Nog een oplossing is de dragers te maken van buis (kokers) van staal van max.40mm hoogte;kun je berekenen met het bijgevoegde programma,waartoe op je hd een bestand te maken met C:\forum als naam !

Bedankt voor je reactie,

De huidige garage heeft vanaf de voorkant gezien mes/groef planken liggen op de twee gemetzelde zijmuren, en 5 balkjes die vanuit de balk boven de deur parallel aan de zijwanden naar een dwars/draagbalk die halverwege de garage (op ca. 3 m) ligt.

Ik heb ondertussen al 3 van de 5 balkjes weggenomen (da's niet zo eenvoudig, want ooit zijn eerst die balken gelegd, en de dakbeplating er boven op gespijkerd, en ik haal die balkjes weg zonder eerst de plafond te verwijderen )

Een 6 cm dikke plafond maken op de manier zoals je aangeeft zie ik niet zitten, neemt praktisch veel te veel werk mee.

En gewoon op gevoel vraag ik me af of dat sterk genoeg zou zijn, de oppervlakte is toch ca. 3,3x3 meter?

Ik was inderdaad van plan, zoals in je 2e voorstel om de 5 lengtebalkjes te vervangen door evenveel, of meer indien nodig, stalen profielen.

Alleen ben ik een tamelijke noob in de staalwereld en heb geen idee welk soort staal zich het best leent voor een dergelijke toepassing (koker 40x20, wandikte?, T-ijzer, I of H als er dat al is in deze kleine maten, die 40 mm zal de keus wel beperken.).

Mijn bedoeling is op 40 mm van het plafond tegen de balk boven de garagedeur en de dwarsbalk halverwege de garage een steunlat te schroeven, en dan de staalprofielen te plaatsen tussen deze steunen en de plafond.

Ik heb dat programma'tje downgeload en al even mee zitten spelen, maar kan daarbij nog wel wat hulp gebruiken.

Ik neem een berekening voor een eenvoudige loods, kies dan voor ligger op 2 steunpunten?

Dan overspanning 3m,

belasting per meter ,geen idee eigenlijk, stel dat ik 5 dragers neem en dat dat stuk dak inclusief dragers 350 kg weegt, pakweg 0,25 KN?

puntlast1, Stel dat je ooit een keer met 2 man het bitumen dak moet vervangen, 2 kerels van 100kg (inclusief wat materiaal) op de slechtste plaats erbij, 2 KN? op 1,5 m van de kant dus? (da's dan wel op 1 balkje, niet verdeeld..)

puntlast 2 even nul laten?

Keuze type balk...help ... koker?

doorbuiging euh.. geen idee hoe ik dat moet lezen ik neem L/333

Resultaten:



Tsja, is voor een niet-ingeweide toch wat chinees

is de gebruikte koker dan 100x100 mm met wanddikte 4mm? dan ziet het er niet goed uit

De rest van de getallen zeggen me behalve de oplegreactie en doorbuiging in mm niets .

Als ik berekening 3 kies, ' platbalk alleen op sterkte' krijg ik altijd een profiel van 60x2.9, kleiner gaat blijkbaar niet?

Je ziet, ik kan nog wat hulp gebruiken

Erwin.

[oktagon]

Ik zal nog een ander programma invoeren,een testprogramma.

Daar wordt dan gevraagd een waarde voor een stalen profiel en kun je de max.beschikbare hoogte van een profiel in hout of staal nemen en dan rolt eruit,waarmee die balk,hetzij van staal ofwel hout,kan dragen!

Dus bijgevoegd een te downloaden testprogramma,waarvoor weer het door jou gemaakte bestand C:\forum is te gebruiken.

Als ik gelegenheid heb zal ik er verder induiken,voorlopig knobbel je zelf maar verder!

[oktagon]

Een testberekening met Progtest:

Mogelijk is dit wat voor je,kun je met het testprogramma doen,

let wel op het invoeren van de waarden van de Wx en Ix

Stalen balk 50 x 50 x 4 mm

IX in mm4: 261500

WX in mm3: 10460

Balklengte in mtr: 3

Zelfstandig dragende balk

Eigen gewicht van de balk in kN/m1: .05

Puntlast in het midden van de balk in kN : 3.277467

Berekend op sterkte en opgegeven belastingfactor

Gelijkmatige belasting op sterkte in kN/m1: 2.184978

Materiaal-spanning bij sterkte (+lim.) in N/mm2: 235 limiet

Gelijkmatige belasting;max.doorb.L/500 in kN/m1: .3124253

Gelijkmatige belasting;max.doorb.L/333 in kN/m1: .4678833

Gelijkmatige belasting;max.doorb.L/250 in kN/m1: .6248507

Materiaal-spanning bij doorb.L/500 in N/mm2: 33.60215

Materiaal-spanning bij doorb.L/333 in N/mm2: 50.32206

Materiaal-spanning bij doorb.L/250 in N/mm2: 67.20431

[goldsteen]

Bij mij rijst het idee,dat jullie hier in de fout gaan met de doorbuigingsberekening:

Het profieltje is 3x 4 cm uitwendig ,wanddikte is 0,5 cm en daar zit een gelijkmatige last op van 1000 kg.(=ql)Mijn techn.gevoel zegt,dat zakt in elkaar en Aadr berekent een doorbuiging van 3,98... cm,ofwel een doorbuiging van ca.L/75.

Ik kom aan een veel hoger getal,nl 147 cm als doorbuiging en vraag me af ,deugt mijn techn.gevoel niet meer of zit ik in de fout.

Heb alles omgerekend naar kilogrammen en centimeters en kg/cm^2,etc:

Geprobeerd: f= (1000*300^3(!)*12)/(384*2,1*10^6*101) = 147 cm !

Ik ben met de doorbuiging van een profiel bezig en bestudeer jullie onderwerp.

Als ik bovenstaande laatste f= bereken, snap ik de uitkomst van 147 cm niet.

Bij mij blijft het 3,98... ??

[oktagon]

TS,

Je komt met deze antieke topic ( uit 2007)vervolgen,waar AadS en ik bij betrokken waren op een vraag van een koker 40.20.3 ofsowhat. ql was 1000kg en daar rolden grote doorbuigingen uit omdat het profiel veel te licht was.

Bijgaand wat om te knobbelen:

[goldsteen]

Bijgaand wat om te knobbelen:

Bedankt.

[Jan van de Velde]

verplaatst naar constructie- en sterkteleer