Samenvatting Bouwconstructies 2 deel BAETENS

STABILITEIT – BAETENS
H1: INLEIDING (LES 1)

ALGEMEEN

 Stabiliteit ͼ mechanica ͼ fysica
o = studie van constructies om na te gaan of deze stabiel zijn
o Stabiel, dwz. niet in beweging
 Kinematica en dynamica vallen buiten beschouwing
 STATICA
 Bestudeert evenwicht van krachten, doorbuiging en sterkte

 A.d.h.v. stelsels van vergelijkingen nagaan of constructie:
o Niet in beweging komt (statisch is)
o Sterk genoeg is (breekt niet)
o Stijf genoeg is (niet te veel doorbuigt)
 Geen omzetting van potentiële naar kinetische

 Praktisch nut:
o Welke stalen ligger nodig om bepaald gewicht op te vangen?
o Berekenen wapening in gewapend beton
o Berekenen funderingen
o Inzicht in (basis)principes van sterkteleer

BELANGRIJK


STELLING VAN PYTHAGORAS
 enkel bij rechthoekige driehoeken!




SINUSREGEL
 Bij driehoeken met ongelijke hoeken




Pagina | 1

,REGELS VAN SOS - CAS - TOA




EENHEDEN

Kracht F N/kN


Valversnelling g m/s²


Massa m kg


Gewicht N



Volume m³


Soortelijk gewicht kg/m³


kader van tekens

Horizontaal:


+ +


- -




Pagina | 2

,H2: KRACHTEN (LES 2)

ONDERVERDELING (EXAMEN!)

 Eigen gewicht vh gebouw (EG)
o = volume (m³) x soortelijk gewicht
(kg/m³)

 Nuttige last of gebruikslast (NL)
o Mensen, meubilair…

 Lasten tgv weer: veranderlijke belasting
(VL)
o Windbelasting ! (kan erg groot zijn)
 Zuiging
 Wrijving
 Onderdruk
 Overdruk
o Sneeuwbelasting
o Onderhoudslasten:
 Bv. werkmannen op dak

DEFINITIE

 Kracht: natuurkundige grootheid waardoor in lichaam spanning of druk ontstaat, of
die lichaam doet versnellen. Kracht is vectorgrootheid, met grootte en richting
o Kracht wordt bepaald door:
 Grootte
 Richting
 Aangrijpingspunt

 Kracht die altijd en overal aanwezig is: zwaartekracht
o Is naar centrum vaarde gericht
o Hoe groot? ~ gewicht

BEREKENING VAN KRACHTEN


WETTEN VAN NEWTON
 F = m.a
 (Verandering vd beweging is recht evenredig met resulterende kracht en volgt rechte
lijn waarin de kracht werkt) = niet relevant voor stabiliteit want impliceert beweging
 Actie = reactie

 F = m.a [N = kg . m/s²]
 Bv.: iemand weegt 75 kg. Welke kracht oefent hij uit op de aarde?
o a = 10m/s²
o F = 75 kg . 10 m/s² = 750 N




Pagina | 3

,  GEWICHT ≠ MASSA
o = kracht (N) = kg


OEFENINGEN P.10
1. Persoon met massa 65 kg stapt op trein. Hoeveel kracht oefent deze
persoon uit op trein? In welke richting werkt deze kracht?
 gegeven: m = 65 kg
a = 10 m/s²

 oplossing: F = m. a  65 kg x 10 m/s² = 650 N
De kracht is naar beneden gericht, naar centrum vd aarde

2. Bereken kracht die hoop aarde van 0,05 m³ op kruiwagen uitoefent als het
soortelijk gewicht van aarde +/- 2 000 kg/m³ is.
 gegeven: volume aarde = 0,05 m³
soortelijk gewicht aarde = 2 000 kg/m³

 oplossing: m = 0,05 m³ x 2 000 kg/m³ = 100 kg
F = 100 kg x 10 m/s² = 1 000 N

3. Gemetseld tuinmuurtje heeft afmetingen: 5 m x 40 cm x 9 cm. Soortelijk
gewicht van metselwerk geschat op 2 300 kg/m³. Bereken kracht die dit
muurtje op fundering uitoefent.
 gegeven: 5 m x 40 cm x 9 cm = 5 m x 0,40 m x 0,09 m
soortelijk gewicht metselwerk: 2 300 kg/m³

 oplossing: 5 m x 0,40 m x 0,09 m = 0,18 m³
m = 0,18 m³ x 2 300 kg/m³ = 414 kg
F = 414 kg x 10 m/s² = 4 140 N
4 140 N / 5 m = 828 N/m (delen door 5 m  per m)

4. Jef stapt op weegschaal en leest 55kg op weegschaal. Frank neemt hem en
weegschaal mee naar maan. Jef zet weegschaal op maanoppervlak en leest
nu 9 kg
55 kg (m) en weegschaal 9 kg (m)
550 N 90 N
1,62 m/ s²

F = m* a
550 = 55 kg * 10 m/ s²
90 ((kg. M)/ S²) / 55 kg = 1,64 m / s ²
GELIJKMATIG VERDEELDE KRACHTEN

 Volumebelasting [N/m³]
o Bv. Beton weegt 2500kg/m³ => 2500kg/m³ . 10m/s² = 25000N/m³ = 25kN/m³

 Oppervlaktebelasting q [N/m²]
o Nuttige lasten per m² uitgedrukt
o bv. In een woning moet elke m² vloer 200 kg kunnen dragen
 welk gewicht moet vloer kunnen dragen?



Pagina | 4