LES 1: STRUCTUREEL ONTWERP
WETTEN VAN NEWTON
A. Als de netto kracht op een object nul is, dan is de snelheid van het object constant.
B. De verandering van de impuls is recht evenredig met de resulterende kracht en
volgt de rechte lijn waarin de kracht werkt.
F= m*a
C. Actie-reactie
Factie=-Freactie
WET VAN HOOKE
Omschrijft de evenredigheid tussen de mechanische spanning en de hieruit voortkomende
vervorming (bijvoorbeeld een uitrekking).
𝜎𝜎(Spanning)=𝐸𝐸(elasticiteitsmodulus) ∙𝜀𝜀(rek)
𝜎𝜎= F*A
Δl=(F*l)/(E*A)
STRUCTURELE CONCEPTEN
Het ingenieuze van een constructie zit niet zozeer in de berekening (a-posteriori) maar wel
in de vorm (a-priori).
Structureel ontwerpen en architectuur:
A. Opteren voor een structurele
basisvorm (bvb . vakwerk)
a. We verdiepen ons in de
snede-actieve structuren:
• Balken:
• Portieken en Vierendeel:
• Roosters:
• Horizontale platen:
, B. Ruwe dimensionering (bvb ervaring, grafieken) ism keuze materiaal
• Allerhande vuistregels zijn hier voorhande. We maken gebruik van het
polytechnisch zakboek.
• Keuze van het materiaal kan ook een grote invloed hebben op de dimensionering
van een gebouw.
C. Ruimtelijke stabiliteit (drie dimensies)
D. Principe fundering
E. Uitvoeringsmethode (constructie en detail)
F. Ecologische en economische toets
Pas wanneer het idee af is, terugkoppelen: controle van het aangenomen
1. Schematiseren van het systeem: inwendige krachten, uitwendige krachten,
materiaal)
2. Dimensioneringsberekeningen (secties en verbindingen: veilig en economisch)
Engel: No phase in the formulation of a structural idea is dependent on the use of
mathematics
LES 2: EVENWICHT HERHALING EN FUNDERINGEN
BELASTING
• Mobiele belasting
o Leefruimtes : 2kN/m2
o Kantoren: 3kN/m2
o Sportstadia: 5kN/m2
UITWENDIG EVENWICHT
,INWENDIG EVENWICHT
Controle van het INWENDIG EVENWICHT is nodig om de verschillende spanningen in een
constructie-element te weten.
Opneembare spanningen kunnen beïnvloed worden door:
• Geometrie van het constructie element
o Door hoogte van balk verhogen (in het midden) -> betere buigspanningen
• Materialisatie van het constructie element.
SCHUIFSPANNING
τ = G.γ of τ = F/A of τ = V / A
• F = schuifkracht op oppervlakte A
• A = de oppervlakte waarop F inwerkt
• G = glijdingsmodulus (materiaalconstante)
• γ = hoek tussen de verdraaide vlakken
SPANNING
Men onderscheidt 4 fundamentele inwendige belastingsgevallen
1. Enkelvoudige trek of druk, veroorzaakt door een centrische trekkracht of drukkracht
2. Enkelvoudige buiging, als gevolg van een buigmoment
3. Enkelvoudige afschuiving, als gevolg van een dwarskracht
4. Enkelvoudige torsie, als gevolg van een torsiemoment
• dwarskracht is het hoogste aan de steunpunten dus daar extra schroeven om
de dwarskracht op te vangen.
, Alvorens de snedekrachten te kunnen bepalen,
moet het uitwendig evenwicht gegarandeerd zijn,
m.a.w. moeten de reactiekrachten gekend zijn.
Verband tussen q, V en M ->
Oppervlaktetraagheidsmoment (I)
Statisch moment (S)
Weerstandsmoment (W)
Heeft alles te maken met geometrie en niet
met materiaal
I= traagheidsmoment
FUNDERINGEN
TYPES FUNDERINGEN
ONDIEPE FUNDERINGEN
o fundering op staal
o algemene funderingsplaat
o grondverbetering
voor lokaal zwakke zones te versterken
DIEPE FUNDERINGEN
o putten
grootte diameter vanaf 1 meter en geringe diepte tot 6m met ring
o palen
geringe diameter vanaf 45cm grote diepte tot 25m
geboord
geheid (palen de grond inslaan)
o secanswanden
geboorde palen dicht opeen
geringe diameter vanaf 45 cm grote diepte tot 25m
WETTEN VAN NEWTON
A. Als de netto kracht op een object nul is, dan is de snelheid van het object constant.
B. De verandering van de impuls is recht evenredig met de resulterende kracht en
volgt de rechte lijn waarin de kracht werkt.
F= m*a
C. Actie-reactie
Factie=-Freactie
WET VAN HOOKE
Omschrijft de evenredigheid tussen de mechanische spanning en de hieruit voortkomende
vervorming (bijvoorbeeld een uitrekking).
𝜎𝜎(Spanning)=𝐸𝐸(elasticiteitsmodulus) ∙𝜀𝜀(rek)
𝜎𝜎= F*A
Δl=(F*l)/(E*A)
STRUCTURELE CONCEPTEN
Het ingenieuze van een constructie zit niet zozeer in de berekening (a-posteriori) maar wel
in de vorm (a-priori).
Structureel ontwerpen en architectuur:
A. Opteren voor een structurele
basisvorm (bvb . vakwerk)
a. We verdiepen ons in de
snede-actieve structuren:
• Balken:
• Portieken en Vierendeel:
• Roosters:
• Horizontale platen:
, B. Ruwe dimensionering (bvb ervaring, grafieken) ism keuze materiaal
• Allerhande vuistregels zijn hier voorhande. We maken gebruik van het
polytechnisch zakboek.
• Keuze van het materiaal kan ook een grote invloed hebben op de dimensionering
van een gebouw.
C. Ruimtelijke stabiliteit (drie dimensies)
D. Principe fundering
E. Uitvoeringsmethode (constructie en detail)
F. Ecologische en economische toets
Pas wanneer het idee af is, terugkoppelen: controle van het aangenomen
1. Schematiseren van het systeem: inwendige krachten, uitwendige krachten,
materiaal)
2. Dimensioneringsberekeningen (secties en verbindingen: veilig en economisch)
Engel: No phase in the formulation of a structural idea is dependent on the use of
mathematics
LES 2: EVENWICHT HERHALING EN FUNDERINGEN
BELASTING
• Mobiele belasting
o Leefruimtes : 2kN/m2
o Kantoren: 3kN/m2
o Sportstadia: 5kN/m2
UITWENDIG EVENWICHT
,INWENDIG EVENWICHT
Controle van het INWENDIG EVENWICHT is nodig om de verschillende spanningen in een
constructie-element te weten.
Opneembare spanningen kunnen beïnvloed worden door:
• Geometrie van het constructie element
o Door hoogte van balk verhogen (in het midden) -> betere buigspanningen
• Materialisatie van het constructie element.
SCHUIFSPANNING
τ = G.γ of τ = F/A of τ = V / A
• F = schuifkracht op oppervlakte A
• A = de oppervlakte waarop F inwerkt
• G = glijdingsmodulus (materiaalconstante)
• γ = hoek tussen de verdraaide vlakken
SPANNING
Men onderscheidt 4 fundamentele inwendige belastingsgevallen
1. Enkelvoudige trek of druk, veroorzaakt door een centrische trekkracht of drukkracht
2. Enkelvoudige buiging, als gevolg van een buigmoment
3. Enkelvoudige afschuiving, als gevolg van een dwarskracht
4. Enkelvoudige torsie, als gevolg van een torsiemoment
• dwarskracht is het hoogste aan de steunpunten dus daar extra schroeven om
de dwarskracht op te vangen.
, Alvorens de snedekrachten te kunnen bepalen,
moet het uitwendig evenwicht gegarandeerd zijn,
m.a.w. moeten de reactiekrachten gekend zijn.
Verband tussen q, V en M ->
Oppervlaktetraagheidsmoment (I)
Statisch moment (S)
Weerstandsmoment (W)
Heeft alles te maken met geometrie en niet
met materiaal
I= traagheidsmoment
FUNDERINGEN
TYPES FUNDERINGEN
ONDIEPE FUNDERINGEN
o fundering op staal
o algemene funderingsplaat
o grondverbetering
voor lokaal zwakke zones te versterken
DIEPE FUNDERINGEN
o putten
grootte diameter vanaf 1 meter en geringe diepte tot 6m met ring
o palen
geringe diameter vanaf 45cm grote diepte tot 25m
geboord
geheid (palen de grond inslaan)
o secanswanden
geboorde palen dicht opeen
geringe diameter vanaf 45 cm grote diepte tot 25m
