draagbalken aquarium

[de ware]

Beste,

In onze nieuwbouwwoning zullen voorzieningen worden getroffen om een aquarium te plaatsen van 2 m x 0.6 m x 0.6 m.

Allses samen (glas water zand stenen,...) zal dit +/- 1000 kg wegen schat ik.

Het aquarium komt in de berging die 2.65 m breed is.

Ik zou liefst geen steunen voorzien in het midden, enkel aan weerszijden van de berging muurtjes in ytong met daarover stalen profielen (2 of 3 stuks) en daarover één of twee lagen multiplex 18 mm om het gewicht te verdelen.

Glas kan echt niet goed tegen buigen dus de profielen moeten het zaakje echt wel kunnen houden.

Kan iemand mij een idee geven welke grootteorde die profielen zouden moeten hebben. Gewoon om een idee te hebben, woning moet nog worden gebouwd.

Indien de nodige profielen te zwaar uitvallen moeten we misschien nu reeds - in de planningfase van de bouw - andere voorzieningen treffen.

[Plaus]

Om de doorbuiging te beperken kun je de profielen laten voorbuigen (zegen) zodat ze onder het gewicht weer netjes recht zullen worden. De absolute doorbuiging zal overigens gering zijn gezien de korte overspanning.

Even uitgaande van dat het aquarium in het midden vam 2 kokers komt te rusten (ongunstige situatie) met een overspanning van 2,65m:

Mrep = 2,5kN x 1,325m - 1,25kN x 0,5m = 2,69kNm

Md = 1,35 x 2,69 = 3,63 kNm (veiligheidsfactor eroverheen gooien)

benodigd weerstandsmoment koker kwaliteit S355J2H (courant) 3,63 x 10^6 / 355 = 10220 mm³

>> met twee kokers van 60x40mm wanddikte 4mm zal je goed zitten

Als er een definitieve keus is voor een profiel moet je maar eens kijken of het noodzakelijk is om het profiel te zegen. Hoogstens een centimeter.

[de ware]

Om de doorbuiging te beperken kun je de profielen laten voorbuigen (zegen) zodat ze onder het gewicht weer netjes recht zullen worden. De absolute doorbuiging zal overigens gering zijn gezien de korte overspanning.

Even uitgaande van dat het aquarium in het midden vam 2 kokers komt te rusten (ongunstige situatie) met een overspanning van 2,65m:

Mrep = 2,5kN x 1,325m - 1,25kN x 0,5m = 2,69kNm

Md = 1,35 x 2,69 = 3,63 kNm (veiligheidsfactor eroverheen gooien)

benodigd weerstandsmoment koker kwaliteit S355J2H (courant) 3,63 x 10^6 / 355 = 10220 mm³

>> met twee kokers van 60x40mm wanddikte 4mm zal je goed zitten

Als er een definitieve keus is voor een profiel moet je maar eens kijken of het noodzakelijk is om het profiel te zegen. Hoogstens een centimeter.

Mooi!

60 mm x 40 mm lijken mij best handelbare profieltjes wat maakt dat het in praktijk goed doenbaar zal zijn een voldoende stevige constructie te maken zonder stalen balken van imense proporties te moeten binnensleuren.

We laten dan voorlopig gewoon de uitsapring in de muur tussen berging en salon voorzien, van zodra het aquarium er effectief komt kijken we dan wel wat de beste oplossing is.

Misschien wil het satbiliteitsbureau dat de hele bouw berekent dit wel gewoon een vlug bekijken...

Thx!

[Adejo]

@ Plaus, Ik heb de doorbuiging even berekend in mijn rekenprogramma met de belasting van het aquarium in het midden van de koker.

Uitgaande van de 1000 kg (10 kN) verdeeld over 2 meter lengte en 2 liggers bedraagt de q last 2,5kN/m.

Het aquarium is een veranderlijke belasting met een veiligheidsfactor van 1,5.

De doorbuiging is 21,9 mm dus ietwat te groot.

Gezien de lengte is togen( een schip heeft een zeeg ) zinloos.

Maximaal moment = 3,2 kNm

Wben = 11636 mm^3

Dus ga voor een koker 80x40x5 mm

Optredende doorbuiging 9 mm en dat vindt ik persoonlijk nog te veel voor een aquarium.

Praktisch gezien (prijstechnisch ook) kies een IPE 100, de doorbuiging bedraagt dan 4,28 mm

[Plaus]

Ik heb het max moment idd iets te hoog uitgerekend. Eerste rekensom moest zijn Mrep = 2,5kN x 1,325m - 2,50kN x 0,5m = 2,06kNm

Hierbij werd het eigengewicht vooralsnog achterwege gelaten.

Veiligheidsfactor 1,5 is voor veranderlijke belasting utiliteitsbouw. Het betreft hier een woning. Derhalve mijn keuze om het als permanent mee te nemen met een factor 1,35 ipv 1,3. Maar dat is een keuze.

De definitie van zeeg en toog loopt een beetje door elkaar heen. Op staaltekeningen zie ik altijd zeeg staan. In de houtbouw wordt weer meer de term toog gebruikt. Je begrijpt wat ik bedoel.

Kun je mij vertellen waarom het voorbuigen van een koker van kortere lengte zinloos is? Is dit prijstechnisch niet interessant? Ik ben geen aannnemer dus ik houdt me wat minder met de kosten bezig. Niet op detail niveau in ieder geval.

Ik koos zelf in ieder geval voor voorbuigen, omdat je zo met de einddoorbuiging mooi om 0mm doorbuiging kan uitkomen (theoretisch). Anders gebruik je weer extra staal om de doorbuiging elke keer met een milimeter te beperken.

Het leek mij in ieder geval fraaier om in je woning te kiezen voor kokers ipv I-vormige balken.

[de ware]

Dus ga voor een koker 80x40x5 mm

Optredende doorbuiging 9 mm en dat vindt ik persoonlijk nog te veel voor een aquarium.

Praktisch gezien (prijstechnisch ook) kies een IPE 100, de doorbuiging bedraagt dan 4,28 mm

4,28 mm lijkt mij nog veel voor een aquarium, niet?

Jaren geleden toen ik nog bij mijn ouders inwoonde is de voorruit van mijn toenmalig aq gebarsten -> 400 liter water door het plafond. Dergelijke zaken wens je tot 1 keer te beperken dus 'safety first'!

Er is geen enkel bezwaar van mijn kant tegen drie profielen ipv 2, het is toch in de berging. Het mogen ook gerust IPE-profielen zijn om dezelfde reden.

Kan zo de doorbuiging verder worden gereduceerd?

[Plaus]

IPE100 : ± 4,30mm

IPE120 : ± 2,33mm

IPE140 : ± 1,38mm

IPE160 : ± 0,87mm

IPE180 : ± 0,58mm

IPE200 : ± 0,40mm

Zoals je ziet neemt de reductie in doorbuiging af als je grotere profielen neemt.. Lengte is namelijk heel erg bepalend bij het optreden van doorbuiging.

Door van 2 naar 3 liggers te gaan reduceer je in het gunstigste geval de doorbuiging met 1/6. (Hij pakt dan 1/3 van het gewicht ipv 1/2). Of dit werkelijk zo is hangt weer af van hoe stijf de onderkant van het aquarium is en of hij voor een uniforme verdeling zorgt.

Het is zeker niet onverstandig om na te denken over een goede opvulling tussen het aquarium en de draagconstructie die wat vervorming toestaat misschien?

[de ware]

IPE100 : ± 4,30mm

IPE120 : ± 2,33mm

IPE140 : ± 1,38mm

IPE160 : ± 0,87mm

IPE180 : ± 0,58mm

IPE200 : ± 0,40mm

Het is zeker niet onverstandig om na te denken over een goede opvulling tussen het aquarium en de draagconstructie die wat vervorming toestaat misschien?

In onze oude woning staat hij op een dubbele multiplex met daarop een paneel uit hard isolatieschuim van 4cm dikte.

[Adejo]

Beste Plaus, wat betreft de veiligheidsfactor, deze is tegenwoordig 1,5 voor veranderlijke belastingen (NEN-EN 1990) ipv van 1,3.

Wat betreft togen. Togen wordt vaak gedaan voor balken langer dan 6,00 m en dan is de toog die gemaakt wordt de doorbuiging door eigen gewicht. Bij een korte ligger is de doorbuiging door eigen gewicht nihil dus ook togen zinloos.

Wat betreft togen of zegen. Bekijk de togen vanuit de bouwkunde. Vroeger hadden we gebouwen met togen boven de sparingen voor ramen, deuren of andere openingen en ook tooggewelven. Vandaar dat het ook togen is.

Voor het aquarium, 4 mm doorbuiging is in de meest ongunstige situatie met alle veiligheden en materiaalfactoren. De werkelijke doorbuiging zal minimaal zijn.

Het toepassen van 3 liggers is natuurlijk een hele slimme optie.

[de ware]

Het toepassen van 3 liggers is natuurlijk een hele slimme optie.

Het aquarium in de nieuwbouw zal waarschijnlijk toch een ander aquarium worden dan deze in de huidige woning. (deze is amper 180 cm lang ).

De nieuwe bak ga ik mogelijk maken met hout, enkel de voorzijde in glas. Dat bespaart al wat gewicht en zal ook wat minder last hebben van een beperkte doorbuiging.

[Plaus]

@Adejo: ahja, eurocode. Moet je bekennen dat ik er nog niet zo in zit. Moet binnenkort mijn eerste project erin gaan draaien dus ik ga er maar eens wat extra tijd voor uittrekken.

Ik snap je punt over het togen; alleen togen tgv eigen gewicht. Ik doe dit meestal ook tegen rustende belasting (dus permanente belasting in totaal). Omdat ik het hier had meegenomen als permanent vond ik het wel "praktisch" om met de vooruitbuiging een minimale vervorming te realiseren. Dit houdt natuurlijk in dat de liggers omhoog gebogen zouden staan wanneer het aquarium nog niet gevuld is. Misschien is dit weer niet zo praktisch.

[de ware]

@Adejo: ahja, eurocode. Moet je bekennen dat ik er nog niet zo in zit. Moet binnenkort mijn eerste project erin gaan draaien dus ik ga er maar eens wat extra tijd voor uittrekken.

Ik snap je punt over het togen; alleen togen tgv eigen gewicht. Ik doe dit meestal ook tegen rustende belasting (dus permanente belasting in totaal). Omdat ik het hier had meegenomen als permanent vond ik het wel "praktisch" om met de vooruitbuiging een minimale vervorming te realiseren. Dit houdt natuurlijk in dat de liggers omhoog gebogen zouden staan wanneer het aquarium nog niet gevuld is. Misschien is dit weer niet zo praktisch.

Eens geplaatst komt een aquarium eigenlijk nooit leeg te staan. Vissen apprecieren dat zo niet.

Wel wordt wekelijks een kwart tot de helft van het water ververst wat tijdelijk een pak minder gewicht betekent.

Of dit een probleem zou geven dat betwijfel ik. 300 liter water is maar een derde van het geschaate totaalgewicht, een derde van de 4mm doorbuiging is maar 1,333 mm.

[Plaus]

Beste Plaus, wat betreft de veiligheidsfactor, deze is tegenwoordig 1,5 voor veranderlijke belastingen (NEN-EN 1990) ipv van 1,3.

Hoi Adejo,

Ik ben dit toch nog eens nagegaan, omdat ik een stap van 1,3 naar 1,5 wel erg groot vind en ben op het volgende gekomen.

Eengezinswoningen mogen volgens nationale bijlage tabel NB.21 (van NEN-EN1990) worden gecategoriseerd in gevolgklasse CC1.

Hieraan gekoppeld is betrouwbaarheidsklasse RC1 waarvoor een

\(K_{FI}\)

factor geldt van 0,9 welke mag worden vermenigvuldigd met de partiële factoren. (Tabel B3 uit bijlage B van de algemene norm)

De aangepaste partiële factoren staan daarmee vermeld in tabel NB.5 waar staat dat de factor voor veranderlijke belasting daardoor 1,35 is voor eengezinswoningen niet gelegen in een woongebouw.

Dit kan enigszins gunstig uitpakken voor je toekomstige berekeningen

[Adejo]

Hoi Adejo,

Ik ben dit toch nog eens nagegaan, omdat ik een stap van 1,3 naar 1,5 wel erg groot vind en ben op het volgende gekomen.

Eengezinswoningen mogen volgens nationale bijlage tabel NB.21 (van NEN-EN1990) worden gecategoriseerd in gevolgklasse CC1.

Hieraan gekoppeld is betrouwbaarheidsklasse RC1 waarvoor een

\(K_{FI}\)

factor geldt van 0,9 welke mag worden vermenigvuldigd met de partiële factoren. (Tabel B3 uit bijlage B van de algemene norm)

De aangepaste partiële factoren staan daarmee vermeld in tabel NB.5 waar staat dat de factor voor veranderlijke belasting daardoor 1,35 is voor eengezinswoningen niet gelegen in een woongebouw.

Dit kan enigszins gunstig uitpakken voor je toekomstige berekeningen

Beste Plaus.

Volgens de mij bekende gegevens moet voor de rekenwaarde van de belastingen tabel NB.3 -A1.2(A) of NB.4-A1.2(B) aangehouden worden.

Tabel NB5 zijn de partiële factoren.

Voor bestaande woningen waar een verbouwing of een uitbreiding plaatsvindt kan teruggevallen worden op de EN 8700 tabel A1.2(B) en (C). Deze factoren komen nagenoeg overeen met de oude NEN 6702

[Plaus]

Dan hebben we het toch over hetzelfde?

tabel 1016 keer bekeken

Permanent ongunstig: 1,2 (afgerond) is eigenlijk 1,22 ( = 1,35 * 0,9)

Veranderlijk: 1,35 (= 1,5 * 0,9)

Let wel: een woning valt dus in CC1

EDIT: plaatje deed het niet