DRAAGCONSTRUCTIE | Week 1 tot 4 – Literatuur
Literatuur:
Handleiding Ontwerpen Draagconstructies:
Hoofdstuk 2: Draagconstructie
Hoofdstuk 3: Globale dimensionering ligger
Hoofdstuk 5: Globale dimensionering uitkragende ligger
Hoofdstuk 6: Globale dimensionering vakwerkliggers
Hoofdstuk 5& 6 samengevat in de lezingen.
Kracht + Vorm:
Hoofdstuk 7: Stabiliteit
Hoofdstuk 14: Funderingen
Paragaaf 6.8: Vakwerkliggers
Paragaaf 6.15: Bogen
Paragaaf 6.16: Krachten in boogspanten
Paragaaf 6.17: Gewelven
Paragaaf 6.18: Hangconstructies
Lezingen: week 1, week 2
Pagina 1 van 30
,Hoofdstuk 2 – Draagconstructie
Materialisatie
De meest gebruikelijke materialen zijn baksteen, beton, staal en hout. Baksteen wordt gebruikt voor
de wanden en staal voor de kolommen en balken. Beton en hout zij toepasselijk voor alle
draagconstructie-elementen.
Alle materialen hebben hun eigen gunstige eigenschappen en beperkingen. Hout is licht, maar
beperkt in zijn kracht vergeleken met staal en beton. Het is onderhevig aan kruip en het is bovendien
heel moeilijk om momentvaste verbindingen mee te maken.
Beton en staal hebben een sterkere draagkracht en er kunnen veel grotere afmetingen worden
gerealiseerd dan met hout. Met staal kan je gemakkelijk momentvaste verbindingen maken, waardoor
de uitkragingen ook langer kunnen zijn. Beton is een relatief zwaar materiaal en kan net als hout gaan
kruipen, waardoor grote vervorming kunnen ontstaan.
Hout is duurzamer, omdat het weinig energie vraagt voor vervaardiging en gemakkelijk vervangbaar
is. Staal daarentegen is dat niet. Wel is staal goed recyclebaar maar de fabricage kost veel energie,
maar ook de winning van ijzererts zal steeds meer energie gaan kosten. Duurzaamheid hangt sterk
af van het gebruik van materialen. Bij betonkern-activering kan een betonconstructie ook heel
duurzaam zijn, in combinatie met gerecycled beton als grondstof voor nieuwe betonconstructie.
Schematiseren draagconstructie (vaste tekenregels)
De draagconstructie kan gezien worden als een op elkaar geplaatste tafel,
waarbij de poten (de kolommen en wanden) het glazen tafelblad dragen
(het dak), zie hiernaast.
Schematische DC-plattegrond
In de plattegrond wordt aangegeven welk deel van de verdieping wordt
gedragen door welke elementen. Let op! Bij een bouwkundige tekening zie
je alles vanaf 1 meter boven de grond getekend. Bij een draagconstructie
plattegrond teken je wat onder de vloer zit. Zo worden alle
constructiedelen getekend die de vloer zowel verticaal als horizontaal op
zijn plaats houdt.
De enige uitzondering die je wel mag tekenen zijn de trekstangen. Die houden namelijk de
desbetreffende vloerconstructie ook overeind.
Ook wordt de overspanningsrichting van de vloerelementen aangegeven op een DC-plattegrond.
Deze worden met haken opgenomen in de plattegrond. Let op! Een overspanning in twee richtingen
geven we weer met twee loodrecht op elkaar staande haken.
Schoren worden aangegeven in de vorm van een gestreepte andreaskruis en stabiliteitswanden
worden aangegeven met een gestreepte lijn naast de wand.
De ondersteunende kolommen duiden we aan met een
dichte rechthoek, cirkel of I- of H-vormige doorsnede.
Openingen in de vloer (liftschachten, vides, enz.) worden
weergegeven met twee elkaar kruisende lijnen (een dunne
getrokken lijn).
In de plattegronden noteren we de afstanden (lengtes) en
de namen van de toegepaste draagconstructie-elementen.
Statisch Schema
Een statisch schema toont de hartlijnen van de constructie-
elementen en de aarde van de opleggingen en verbindingen
in een bepaalde as. De oplegging is een verbinding met de
fundering. De belangrijkste opleggingen zijn de
scharnieropleggingen, rolopleggingen en inklemmingen.
Pagina 2 van 30
, In het statisch schema worden scharnierverbindingen
aangegeven door open bolletjes en buigvaste
verbindingen door dichte ruitjes. De uitkragende
liggers lopen door. Bij uitkragingen worden onder en
boven de ligger een bolletje getekend in het statisch
schema, een scharnierverbinding.
De getekende verticale rollen betekenen dat ergens
elders in de draagconstructie een stabiliteitselement
is geplaatst dat ervoor zorgt dat die ligger (vloer) in
horizontale richting op zijn plaatst blijft.
De schematische DC-plattegrond en het statisch schema tonen de randvoorwaarden aan voor de
constructie-elementen. Met vuistregels worden de afstanden van de elementen geschat vervolgens
worden ze eenvoudig berekend. Vuistregels zijn slechts een eerste schatting.
Een constructie moet dan ook niet voldoen aan de vuistregels maar aan de norm!
De belasting is afhankelijk van de functie van het gebouw en het totale gewicht van de vloerconstructie.
Stabiliteit
Een gebouw moet zowel weerstand bieden tegen verticale krachten als tegen horizontale krachten.
Denk bij horizontale krachten aan windbelasting en aardbevingskrachten. De horizontale krachten
moet net als de verticale krachten door de draagconstructie naar de fundering worden geleid.
Dit heeft een relatie met de standzekerheid van een gebouw, een belangrijk vorm van stabiliteit.
We maken onderscheid tussen een geschoorde constructie & een ongeschoorde constructie.
Ongeschoorde constructie: Een ongeschoorde constructie ontleend zijn stabiliteit aan de primaire
constructie door moment- of buigvaste verbindingen (portalen). Bij schijvenbouw bieden de schijven in
het algemeen voldoende standzekerheid.
Bij skeletbouw moeten maatregelen worden genomen voor de standzekerheid. Er kan gekozen worden
voor buigvaste verbindingen tussen de funderingsconstructie, de kolommen en de liggers.
Bij beton wordt gekozen voor ingeklemde klommen (momentvast verbonden met fundering).
Bij staal kiest men voor momentvaste verbindingen tussen kolommen en liggers (bv. Portalen).
Geschoorde constructie: Er worden extra stabiliteitsconstructie zoals schijven, schoren en
stabiliteitskruisen geplaatst voor de standzekerheid.
Zo worden lift- en leidingschachten en wanden van trappenhuizen vaak voorzien van stabiliteitskruisen.
Een stabiel gebouw met een geschoorde constructie moet voldoen aan de volgende regels:
• Vloeren en daken moeten in principe als stijve of vormvaste constructie uitgevoerd worden.
• Per vloer zijn er minimaal 3 verticale stabiliteitsvlakken nodig.
• Deze drie stabiliteitsvlakken mogen niet allemaal evenwijdig aan elkaar lopen en ook mogen de
schijfassen ervan niet samenvallen. Ze mogen niet door één punt gaan rotatie-instabiliteit.
In de praktijk worden meestal 4 stabiliteitswanden toegepast, zodat de horizontale krachten in alle
richtingen beter opgenomen kunnen worden.
Krachtdoorstroming
Bij een geschoorde constructie stromen de horizontale krachten via de stabiliteitsvoorzieningen naar de
fundering. De reactie bij de fundering wordt aangegeven met een gestippelde pijl.
Bij stabiliteitskruisen loopt de kracht via de trekdiagonalen (lezing 1). Bij stabiliteitswanden gaan
we ervan uit dat de krachtsafdracht van de horizontale belasting via een druklijn loopt. Ook bij
ingeklemde kolommen geven we de
krachtdoorstroming aan door een schuine
‘druklijn’ die door het midden van de kolom
gaat en onder en boven ‘uitsteekt’.
Pagina 3 van 30
Literatuur:
Handleiding Ontwerpen Draagconstructies:
Hoofdstuk 2: Draagconstructie
Hoofdstuk 3: Globale dimensionering ligger
Hoofdstuk 5: Globale dimensionering uitkragende ligger
Hoofdstuk 6: Globale dimensionering vakwerkliggers
Hoofdstuk 5& 6 samengevat in de lezingen.
Kracht + Vorm:
Hoofdstuk 7: Stabiliteit
Hoofdstuk 14: Funderingen
Paragaaf 6.8: Vakwerkliggers
Paragaaf 6.15: Bogen
Paragaaf 6.16: Krachten in boogspanten
Paragaaf 6.17: Gewelven
Paragaaf 6.18: Hangconstructies
Lezingen: week 1, week 2
Pagina 1 van 30
,Hoofdstuk 2 – Draagconstructie
Materialisatie
De meest gebruikelijke materialen zijn baksteen, beton, staal en hout. Baksteen wordt gebruikt voor
de wanden en staal voor de kolommen en balken. Beton en hout zij toepasselijk voor alle
draagconstructie-elementen.
Alle materialen hebben hun eigen gunstige eigenschappen en beperkingen. Hout is licht, maar
beperkt in zijn kracht vergeleken met staal en beton. Het is onderhevig aan kruip en het is bovendien
heel moeilijk om momentvaste verbindingen mee te maken.
Beton en staal hebben een sterkere draagkracht en er kunnen veel grotere afmetingen worden
gerealiseerd dan met hout. Met staal kan je gemakkelijk momentvaste verbindingen maken, waardoor
de uitkragingen ook langer kunnen zijn. Beton is een relatief zwaar materiaal en kan net als hout gaan
kruipen, waardoor grote vervorming kunnen ontstaan.
Hout is duurzamer, omdat het weinig energie vraagt voor vervaardiging en gemakkelijk vervangbaar
is. Staal daarentegen is dat niet. Wel is staal goed recyclebaar maar de fabricage kost veel energie,
maar ook de winning van ijzererts zal steeds meer energie gaan kosten. Duurzaamheid hangt sterk
af van het gebruik van materialen. Bij betonkern-activering kan een betonconstructie ook heel
duurzaam zijn, in combinatie met gerecycled beton als grondstof voor nieuwe betonconstructie.
Schematiseren draagconstructie (vaste tekenregels)
De draagconstructie kan gezien worden als een op elkaar geplaatste tafel,
waarbij de poten (de kolommen en wanden) het glazen tafelblad dragen
(het dak), zie hiernaast.
Schematische DC-plattegrond
In de plattegrond wordt aangegeven welk deel van de verdieping wordt
gedragen door welke elementen. Let op! Bij een bouwkundige tekening zie
je alles vanaf 1 meter boven de grond getekend. Bij een draagconstructie
plattegrond teken je wat onder de vloer zit. Zo worden alle
constructiedelen getekend die de vloer zowel verticaal als horizontaal op
zijn plaats houdt.
De enige uitzondering die je wel mag tekenen zijn de trekstangen. Die houden namelijk de
desbetreffende vloerconstructie ook overeind.
Ook wordt de overspanningsrichting van de vloerelementen aangegeven op een DC-plattegrond.
Deze worden met haken opgenomen in de plattegrond. Let op! Een overspanning in twee richtingen
geven we weer met twee loodrecht op elkaar staande haken.
Schoren worden aangegeven in de vorm van een gestreepte andreaskruis en stabiliteitswanden
worden aangegeven met een gestreepte lijn naast de wand.
De ondersteunende kolommen duiden we aan met een
dichte rechthoek, cirkel of I- of H-vormige doorsnede.
Openingen in de vloer (liftschachten, vides, enz.) worden
weergegeven met twee elkaar kruisende lijnen (een dunne
getrokken lijn).
In de plattegronden noteren we de afstanden (lengtes) en
de namen van de toegepaste draagconstructie-elementen.
Statisch Schema
Een statisch schema toont de hartlijnen van de constructie-
elementen en de aarde van de opleggingen en verbindingen
in een bepaalde as. De oplegging is een verbinding met de
fundering. De belangrijkste opleggingen zijn de
scharnieropleggingen, rolopleggingen en inklemmingen.
Pagina 2 van 30
, In het statisch schema worden scharnierverbindingen
aangegeven door open bolletjes en buigvaste
verbindingen door dichte ruitjes. De uitkragende
liggers lopen door. Bij uitkragingen worden onder en
boven de ligger een bolletje getekend in het statisch
schema, een scharnierverbinding.
De getekende verticale rollen betekenen dat ergens
elders in de draagconstructie een stabiliteitselement
is geplaatst dat ervoor zorgt dat die ligger (vloer) in
horizontale richting op zijn plaatst blijft.
De schematische DC-plattegrond en het statisch schema tonen de randvoorwaarden aan voor de
constructie-elementen. Met vuistregels worden de afstanden van de elementen geschat vervolgens
worden ze eenvoudig berekend. Vuistregels zijn slechts een eerste schatting.
Een constructie moet dan ook niet voldoen aan de vuistregels maar aan de norm!
De belasting is afhankelijk van de functie van het gebouw en het totale gewicht van de vloerconstructie.
Stabiliteit
Een gebouw moet zowel weerstand bieden tegen verticale krachten als tegen horizontale krachten.
Denk bij horizontale krachten aan windbelasting en aardbevingskrachten. De horizontale krachten
moet net als de verticale krachten door de draagconstructie naar de fundering worden geleid.
Dit heeft een relatie met de standzekerheid van een gebouw, een belangrijk vorm van stabiliteit.
We maken onderscheid tussen een geschoorde constructie & een ongeschoorde constructie.
Ongeschoorde constructie: Een ongeschoorde constructie ontleend zijn stabiliteit aan de primaire
constructie door moment- of buigvaste verbindingen (portalen). Bij schijvenbouw bieden de schijven in
het algemeen voldoende standzekerheid.
Bij skeletbouw moeten maatregelen worden genomen voor de standzekerheid. Er kan gekozen worden
voor buigvaste verbindingen tussen de funderingsconstructie, de kolommen en de liggers.
Bij beton wordt gekozen voor ingeklemde klommen (momentvast verbonden met fundering).
Bij staal kiest men voor momentvaste verbindingen tussen kolommen en liggers (bv. Portalen).
Geschoorde constructie: Er worden extra stabiliteitsconstructie zoals schijven, schoren en
stabiliteitskruisen geplaatst voor de standzekerheid.
Zo worden lift- en leidingschachten en wanden van trappenhuizen vaak voorzien van stabiliteitskruisen.
Een stabiel gebouw met een geschoorde constructie moet voldoen aan de volgende regels:
• Vloeren en daken moeten in principe als stijve of vormvaste constructie uitgevoerd worden.
• Per vloer zijn er minimaal 3 verticale stabiliteitsvlakken nodig.
• Deze drie stabiliteitsvlakken mogen niet allemaal evenwijdig aan elkaar lopen en ook mogen de
schijfassen ervan niet samenvallen. Ze mogen niet door één punt gaan rotatie-instabiliteit.
In de praktijk worden meestal 4 stabiliteitswanden toegepast, zodat de horizontale krachten in alle
richtingen beter opgenomen kunnen worden.
Krachtdoorstroming
Bij een geschoorde constructie stromen de horizontale krachten via de stabiliteitsvoorzieningen naar de
fundering. De reactie bij de fundering wordt aangegeven met een gestippelde pijl.
Bij stabiliteitskruisen loopt de kracht via de trekdiagonalen (lezing 1). Bij stabiliteitswanden gaan
we ervan uit dat de krachtsafdracht van de horizontale belasting via een druklijn loopt. Ook bij
ingeklemde kolommen geven we de
krachtdoorstroming aan door een schuine
‘druklijn’ die door het midden van de kolom
gaat en onder en boven ‘uitsteekt’.
Pagina 3 van 30
