sciencetalk

Voor een hijstraverse t.b.v. het hijsen van een boot heb ik berekend welk profiel ik zou moeten gebruiken.

Wie kan voor mij de berekening controleren om te kijken of ik goed zit?

Situatie:

HEA profiel 6m die gebruikt wordt als hijsbalk/traverse om een lang voorwerp te hijsen.

Last weegt 2000kg --> 1000kg omlaag aan elk van de uiteinden van de hijsbalk.

Balk zelf wordt gehesen aan tweesprong. Bevestiging tweesprong op 1,5 vanaf de uiteinden.

Schematisch: 1000kg omlaag - 1,5m - hijspunt schuin omhoog - 3m - hijspunt schuin omhoog - 1,5m - 1000kg omlaag

(Het hijsen met de tweesprong geeft geen extra belasting, de tweesprong is voldoende lang)

Berekening:

Maximaal buigend moment t.p.v. een hijspunt: M=Fxl=1000*10*1,5=15000Nm

Profiel HEA140 heeft Wb van 155cm3

Spanning = M/Wb = 95 N/mm2

Toelaatbare spanning voor stalen balk: 140 N/mm2

Er blijft nog ca factor 1,5 over voor veiligheid.

Klopt dit????

Als je toelaatb.spanning 140 N/mm2 is dan kan je nog een profiel nemen van HeA 120 met Wx=106 cm3 ,dan zit je met een spanning lager dan 140 N/mm2.

Die veiligh.factor die je neemt is gebaseerd op de vloeispanning van 235 N/mm2 voor het huidige normale staal;neem je een veil.factor van 1,5 dan mag een een spanning toepassen van 235/1,5 =156,6 N/mm2 en zit je veilig.Die 140 N/mm2 is een oude waarde.

Is je opgaaf volgens het bovenstaande dan zou je dus een spanning mogen toelaten van 140/1,5 -=93,33 N/mm2.

De off.rekenmethode is dat je de belasting vermeerdert met veil.factor en dat wordt de rekenwaarde en die zet je tegen de vloeispanning en als die 140 N/mm2 is zit je wel goed.

Je zou nog een doorbuiging kunnen berekenen,maar zolang je de vloeispanning niet bereikt speelt de doorbuiging in deze draagconstructie geen rol,al buigt de zaak 10 cm door!

Succes met het hijswerk!

Nog een practische aanvulling,je kunt beter IPe profielen pakken.

Als dit een practisch object is moet je geen veiligheidsfactor nemen van 1,5 maar kun je rustig met 1,1 of 1,2 gaan rekenen en dan uitgaan van een vloeispanning van 235 N/mm2 .

Verder heeft in vergelijking met een HeA 120 een IPe 160 een Wx van 109 cm3 en een gewicht van 16 kg /mtr,dus wel economischer.

Een theor.aanvulling is nog dat er in het middendeel een normaalkracht gaat optreden in de balk en wel afh.van de helling van de hijsketting/-kabel;die veroorzaakt een knikkracht maar heeft niet veel grote invloed.Kniklengte wordt 2 x 3mtr= 600 cm en de iy van IPe 160 is 1,84 cm, Lambda= 326 en alpha=ca.0,05 ofwel toelaatbare knikspanning 100kg/cm2 en dan een normaal kracht van 2000 kg terwijl er in werkelijkheid wrs een kracht gaat optreden van 0,7 x 1000 kg= 700 kg.(ketting onder 45 graden).

Rekunzuh!