sciencetalk

hallo,

ik studeer werktuigbouwkunde, en een kameraad van me wil iets aan zijn huis verbouwen. hij heeft een HEA 180 balk. met het materiaal FRE400.

ik wil graag uitrekenen wat de maximale belasting is van deze balk. dit is niet zo moeilijk, maar ik heb de materiaal eigenschappen niet... en ik kan ze niet vinden in mijn schoolboeken of op google. heb ook al verscheidene materiaaldatabases doorzocht maar ik kan het niet vinden. heeft iemand misschien enig idee wat de eigenschappen zijn van dit materiaal. en het gaat hier vooral om de maximale treksterkte en E-modulus.

alvast bedankt

Wat voor soort materiaal is het? Polymeer? Metaal? Hout?

lijkt me een typfout. de "R" zit naast de "E".

Normaal gesproken zijn HE profielen van S235JRG2 gemaakt (Voorheen St37.2)

Rm=340-510MPa

R0,2=215-235MPa

Het is een metaal, het gaat hier om een staalprofiel.

Het is geen typfout, ben me ervan bewust dat oude materiaalaanduidingen zoals FE360 bijvoorbeeld bestaan.

het materiaal heet echt FRE400.

ok, ik wilde je kennis niet in twijfel trekken...

Heeft hij bij dit profiel niet een norm ofzo gekregen?? EN10025 ofzo?

nee sorry zo was het ook niet bedoelt ik ben dankbaar voor je reactie , had er alleen zelf ook al aan gedacht.

en goed idee van die norm daar kan ik wel eens naar gaan vragen

het materiaal heet echt FRE400.

Gewoon qua nieuwsgierigheid, hoe weet je dit zo zeker?. Waar heb je de info vandaan?. Ik heb in mijn dagelijkse werk veel met de meest uiteenlopende staalsoorten te maken. En dit zegt me helemaal niets. Nu wil ik met dit laatste ook niet zeggen dat het dan niet bestaat, maar ben erg benieuwd, wat het dan is. Ik heb verscheidene databases van rekensoftware-pakketten doorgespit, de Stahlslussel, en kon het daarin niet vinden. Ook de databases op het web, kennen het niet.

http://www.matweb.com/

http://www.steelforge.com/

Zoals PaulvdH ook aangeeft qua normen: Ben ik tevens nieuwsgierig: Wat is het werkstofnummer?.

als ik het werkstofnummer zou weten zou ik de vraag niet stellen

mja volgens de persoon waar we de balk van gekocht hebben heet het zo...

maar ik begin langzaam ook de hoop te verliezen dat het materiaal echt bestaat.

maar desontdanks moet ik uitrekenen wat die balk verdragen kan aan belasting.

dus wat is een gangbare toelaatbare spanning voor constructiestaalbalken HEA ??

is nu mijn volgende vraag ?

Btw erg bedankt dat iedereen me hier mee wil helpen, dit waardeer ik erg.

GIR schreef:als ik het werkstofnummer zou weten zou ik de vraag niet stellen

mja volgens de persoon waar we de balk van gekocht hebben heet het zo...

maar ik begin langzaam ook de hoop te verliezen dat het materiaal echt bestaat.

maar desontdanks moet ik uitrekenen wat die balk verdragen kan aan belasting.

dus wat is een gangbare toelaatbare spanning voor constructiestaalbalken HEA ??

is nu mijn volgende vraag ?

Zoals ik al zei: S235JRG2 materiaal is het meest gangbare materiaal voor HEA en HEB profielen. de "235"-waarde slaat op de sigma 0.2%, wat dus betekent dat het materiaal na deze waarde plastisch gaat deformeren.

In mijn werk heb ik veel te maken met vermoeiing van staalconstructies (achtbanen). we gebruiken hiervoor FKM berekeningen of de Hänchen-methode. aangezien het bij jou gaat om een relatief simpele overspanning, zou ik ±100MPa als grens aanhouden. nou is het geen probleem als je op 120 of 130 uitkomt, maar hou in gedachten dat R0,2 rond de 200MPa ligt.

dus als ik een spanning neem van 100 mpa dan is mijn veiligheidsfaktor voor het materiaal plastisch gaat deformeren ongeveer 2 ??

is dit niet wat laag ?

het is de bedoeling om een opening te maken in een licht dragende muur van een huis. het word een overspanning van 4 mtr. omdat er 5 dakbalken op liggen, neem ik dit als gelijkmatig verdeelde belasting. nu wil ik graag uitzoeken wat er aan gewicht op de overspanning mag liggen pet meter.

maar ik kom nogal laag uit. voor het op te leggen gewicht. vooral gezien het formaat van de balk HEA 180.

het is al een tijdje geleden dat ik de berekening gemaakt heb. maar ik zal vanavond mijn bevindingen erover sturen. wel had ik een hoge veiligheidsfaktor genomen. (4) volgens mij

Heb je het polytechnisch zakboekje?

in hoofdstuk F3 deel 5 staat beschreven hoe je de profielen kunt berekenen en met welke factoren je rekening moet houden.

Bij een aangegeven vloeispanning van 235 N/mm² moet je volgens de TGB1990 een veiligheidscoeff. aanhouden van 1.5 voor woonobjecten,dus kun je uitgaan van 156,67 N/mm² waarop je dus de te verwachten statische belasting opzet (dan zonder de veil.coeff.!)

Volgens mijn testprogramma zou je de volgende resultaten krijgen:

Object no:WSF

05-28-2009

Balk no:1

Stalen balk HeA 180

IX in mm4: 2.51E+07

WX in mm3: 294000

Balklengte in mtr: 4

Zelfstandig dragende balk

Eigen gewicht van de balk in kN/m1: .362

Puntlast in het midden van de balk in kN : 46.06

Berekend op sterkte en opgegeven belastingfactor

Gelijkmatige belasting op sterkte in kN/m1: 23.03

Materiaal-spanning bij sterkte (+lim.) in N/mm2: 156.6667 limiet

Gelijkmatige belasting;max.doorb.L/500 in kN/m1: 12.65121 Hierbij minste muurscheuren!

Gelijkmatige belasting;max.doorb.L/333 in kN/m1: 18.94626

Gelijkmatige belasting;max.doorb.L/250 in kN/m1: 25.30242

Materiaal-spanning bij doorb.L/500 in N/mm2: 86.06265 Materiaal-spanning bij doorb.L/333 in N/mm2: 128.8861

Materiaal-spanning bij doorb.L/250 in N/mm2: 172.1253

stel ik breng 12 kN/m aan op de balk wat is dan nu mijn veiligheidsfaktor en wat word er bedoelt met >max.doorb.L/500<

want dat wil zeggen dan ik ongeveer 5000 kilo kan aanbrengen en dit is ruim toereikend voor het dragen van het betreffende dak.

Materiaal-spanning bij doorb.L/500 in N/mm2: 86.06265

Dat betekent dus bij een vloeispanning van 235 N/mm2 een veiligheid van 235/86.06.. ofwel 2.73 en deze hoge veiligheid krijg je dus door een geringe doorbuiging aan te nemen.Hoe hogere doorbuiging des te meer spanning,ook afh. van overspanning.

Bekijk je literatuur (ook bouwvoorschriften TGB ed.)nog eens,dan weet je waar je mee bezig bent!