BOUWCONSTRUCTIE
2/ DRAAGSTRUCTUUR
1. Inleiding
Krachten die op gebouw inwerken = optelsom van
Permanente belasting ▶ eigen gewicht van de structuur
Niet permanente belasting ▶ mobiele krachten (wind, sneeuw, mensen,wind)
Beide krachten/belastingen gaan uiteindelijk allemaal naar beneden DUS ▶
draagstructuur moet ruimtelijk stijf en draagkrachtig systeem zijn
De opwaartse kracht (vd grond) is Minstens even groot als de neerwaartse kracht
Stenen (beton) balken kunnen niet tegen trekkrachten ▶ barsten
A) VLAKVORMIGE STRUCTUURELEMENTEN
Een plaat ▶ werkt (zijn krachten) loodrecht op het vlak (vb. vloerplaat)
Een schijf ▶ krachten werken in het vlak (vb. dragende muur)
—> bvb. CLT platen werken met deze 2 bovenstaande elementen
= Wanden & vloeren uit planken gebouwd die kruiselings op elkaar worden gelijmd Deze wanden kunnen
trekkrachten opnemen (stapelbouw = baksteen kan dit niet)
Voordelen: men kan vloerplaat ophangen aan muren vd verdieping om een
grote verdieping te maken zonder zichtbare balken + ecologische voordelen
B) LIJNVORMIGE STRUCTUURELEMENTEN
Een balk ▶ horizontale staaf met lengte as die belast wordt door krachten loodrecht op staafas
Een kolom ▶ Verticale staaf + rechte lengteas die belast wordt door krachten in de staafrichting
C) BOOGVORMIGE STRUCTUURELEMENTEN
Een boog ▶ gewelfde constructie die opening overspant + de druk vd last erboven opvangt & afleidt
= Belangrijk deel van het gewelf (bestaat uit 1 geheel / opgebouwd uit meerdere wigvormige stenen / rechthoekige
stenen met wigvormige voegen.
3 mogelijkheden om spatkrachten op te vangen in constructie :
-> oplegpunten met elkaar verbinden door trekstaaf (staal) die horizontale krachten
opvangt
-> Plaatsen van dikke steunpunten of brede fundering (bv. Romeinse aquaduct)
-> om minder spatkrachten op te moeten vangen ▶ spitsbogen (gotische periode) die
op de steunpunten met pinakels
verzwaard werden -> daardoor krachten recht naar beneden
en kunnen steunpunten dunner gemaakt worden
1
,D) GEWELF
= in doorsnee gebogen constructie die ruimte (rechthoek) overdekt
Zijdelingse druk die gewelf uit oefent ▶ opgevangen door (verzwaarde) muur, / kleinere/halve gewelven /
hoger opgaande zijruimte (zijbeuken) / schoorwerk
Tongewelf ▶ over de hele lengte dezelfde vorm waarvan dwarsdoorsnede een halve cirkel is zodat het
gewelf een halve
cilinder vormt
Kruisgewelf ▶ Kruising van 2 tongewelven, assen loodrecht op elkaar
Koepel ▶ boog gewenteld om verticale as -> spankracht kan
opgevangen worden met
trekkers / ringbalk
—> pantheon = grootste koepel in ongewapend beton (diameter 43,3m)
Doordachte constructie : druk wordt opgevangen door zware muren ( soms 7cm)
Materiaal Basis = basalt (=zwaar + drukvast), bovenaan = puimsteen (licht vulkanisch gesteente)
-> oculus voorkomt dat spanning weggewerkt wordt + de koepel bestaat uit cassettes die gewichtsbesparend zijn
-> koepel wordt dunner naar boven toe
2. Soorten krachten die op een constructie inwerken
Puntlast ▶ belasting wordt samengebundeld in 1 punt
vb. kolom op plaat of persoon op vloer
Belasting = klein in verhouding tot constructiedeel
Puntlast. = heeft aangrijpingspunt, richting (zin), grootte
Eenparig verdeelde belasting ▶ belasting gelijkmatig verdeeld over oppervlak
vb. muur op funderingszool of vloerplaat op muur/balk
3. Spanningen in een constructie
Balk / plaat die op twee steunpunten steunt -> zal doorbuigen door eigen gewicht + externe belasting
—> verschillende krachten die hier bij komen kijken:
-> Trekspanning ▶ omdat balk doorbuigt zal het
onderaan langer worden = er wordt getrokken aan het
materiaal.
* Staal & hout kan dit opvangen
* natuursteen of beton niet! Wapening kan helpen en kan dit dan weer wel
opvangen
-> Drukspanning ▶ balk wordt bovenaan samengedrukt
* natuursteen & beton kunnen wel hoge drukkrachten weerstaan
dus wapening hier niet nodig (in praktijk doen ze hier wel nog
drukwapening maar met kleinere hoeveelheden)
Overgang van druk naar trekspanning ▶ geen normaalspanning (= neutrale zone)
2
, -> Schuifspanning ▶ treedt op in de breedte & hoogte ipv lengte vd balk
= gevolg van vervorming (bovenaan dikker & onderaan dunner)
* Dwarswapening kan dit opvangen
-> Buigspanning ▶ ontstaat door trek & drukkracht (balk wil doorbuigen)
—> De spanning vergroot naargelang de afstand vd kracht tot de
steunpunten en is afhankelijk vd vorm (hoe hoger de balk, hoe lager buigs.)
—> buismoment = torsiekracht ih materiaal
dus hoe dieper bv. Een zwevende zitbank aan de pin hangt, hoe minder
belasting op 1 punt. (Uitgeoefende Kracht op moersleutel x afstand van
moer naar aangrijpingspunt (=krachtarm) )
4. Belastingen op een constructie
Permanente belasting ▶ eigen gewicht van constructieve delen (balk, muur, .) + afwerking (chape, bepleistering, tegels..)
-> belasting wijzigt niet in levensduur van gebouw
Niet permanente belasting ▶ grootte vd belasting verandert in loop van tijd (gewicht v. persoon, meubilair,
sneeuwbelasting..)
Nuttige belasting
▶ woongebouwen (200 kg/m2) = KLASSE 1
▶ klaslokalen (300 kg/m2) = KLASSE 2
▶ tribunes (400 kg/m2) = KLASSE 3
Toevallige belasting
▶ sneeuwbelasting (50 à 120 kg/m2)
▶ onderhoud platte daken (100 kg/m2)
5. Wat bepaalt de structuur van een gebouw?
De bouwplaats: De bouwhoogte:
- samenstelling vd ondergrond
- beïnvloed bouwwijze (hoe hoger, hoe complexer)
- locatie vd werf (vrijstaand of aansluitend
- moet voldoen aan brandnormen (hoe hoger, hoe zwaarder de
eisen)
- wettelijke voorschriften
IN BELGIË: Laagbouw
(hoogte < 10m)
De functie
Middelbouw
(privé gebouwen)
(10 m < hoogte < 25 m)
- woongebouw particulier Hoogbouw
- woongebouw gemeenschappelijk (hoogte > 25 m)
(publieke gebouwen) De vorm:
- handel & horeca - ideeën van de ontwerper en opdrachtgever spelen een rol
- schoolgebouwen - + hiervoor aangehaalde punten spelen een rol.
- gezondheidszorg
- … De bouwwijze: Kan vorm beïnvloeden maar ook omgekeerd
Mogelijke bouwvormen: stapelbouw, gietbouw, houtskelet,
(industriële gebouwen) prefabbouw
- transport
Ook veiligheid, gezondheid, energiezuinigheid, milieuvriendelijk,
- utiliteitsgebouwen
stedenbouw, bouwfysica,
isolatie/geluid/brand
3
, 6. VASTE EN VARIABELE ONDERDELEN
De vaste onderdelen in een bestaande woning
Aantal onderdelen die moeilijk te verwijderen zijn:
-> dragende muren (openingen wel mogelijk): Kan doorbroken worden als je een balk boven de openingen voorziet
-> Vloeren (ook openingen mogelijk met trekstaven, ravelen)
Houten zoldervloer kan openingen gemaakt worde om mezzanine te maken als je de spatkrachten vh dak me
trekstaven opvangt
-> dak
-> meterkasten
-> funderingen en riolen
De variabele onderdelen:
-> aanpasbare bouwstoffen
-> afwerking/uitrusting/leidingen
-> niet-dragende binnenwanden
-> buitenafwerking
De bestemming kan ook variabel zijn: werkplaats, morgen een kantoor, overmorgen een restaurant,...
Hierdoor wordt de keuze van constructie & materiaal beïnvloed (zeker als we ecologisch willen werken)
— > Circulaire materialen ▶ bv. Juunoo of facadeclick
7. GEWICHT EN BOUWMATERIALEN
(-> cijfers niet exact maar: loofhout = gemiddeld zwaarder dan naaldhout en staal = 3x zwaarder dan beton , …)
4
2/ DRAAGSTRUCTUUR
1. Inleiding
Krachten die op gebouw inwerken = optelsom van
Permanente belasting ▶ eigen gewicht van de structuur
Niet permanente belasting ▶ mobiele krachten (wind, sneeuw, mensen,wind)
Beide krachten/belastingen gaan uiteindelijk allemaal naar beneden DUS ▶
draagstructuur moet ruimtelijk stijf en draagkrachtig systeem zijn
De opwaartse kracht (vd grond) is Minstens even groot als de neerwaartse kracht
Stenen (beton) balken kunnen niet tegen trekkrachten ▶ barsten
A) VLAKVORMIGE STRUCTUURELEMENTEN
Een plaat ▶ werkt (zijn krachten) loodrecht op het vlak (vb. vloerplaat)
Een schijf ▶ krachten werken in het vlak (vb. dragende muur)
—> bvb. CLT platen werken met deze 2 bovenstaande elementen
= Wanden & vloeren uit planken gebouwd die kruiselings op elkaar worden gelijmd Deze wanden kunnen
trekkrachten opnemen (stapelbouw = baksteen kan dit niet)
Voordelen: men kan vloerplaat ophangen aan muren vd verdieping om een
grote verdieping te maken zonder zichtbare balken + ecologische voordelen
B) LIJNVORMIGE STRUCTUURELEMENTEN
Een balk ▶ horizontale staaf met lengte as die belast wordt door krachten loodrecht op staafas
Een kolom ▶ Verticale staaf + rechte lengteas die belast wordt door krachten in de staafrichting
C) BOOGVORMIGE STRUCTUURELEMENTEN
Een boog ▶ gewelfde constructie die opening overspant + de druk vd last erboven opvangt & afleidt
= Belangrijk deel van het gewelf (bestaat uit 1 geheel / opgebouwd uit meerdere wigvormige stenen / rechthoekige
stenen met wigvormige voegen.
3 mogelijkheden om spatkrachten op te vangen in constructie :
-> oplegpunten met elkaar verbinden door trekstaaf (staal) die horizontale krachten
opvangt
-> Plaatsen van dikke steunpunten of brede fundering (bv. Romeinse aquaduct)
-> om minder spatkrachten op te moeten vangen ▶ spitsbogen (gotische periode) die
op de steunpunten met pinakels
verzwaard werden -> daardoor krachten recht naar beneden
en kunnen steunpunten dunner gemaakt worden
1
,D) GEWELF
= in doorsnee gebogen constructie die ruimte (rechthoek) overdekt
Zijdelingse druk die gewelf uit oefent ▶ opgevangen door (verzwaarde) muur, / kleinere/halve gewelven /
hoger opgaande zijruimte (zijbeuken) / schoorwerk
Tongewelf ▶ over de hele lengte dezelfde vorm waarvan dwarsdoorsnede een halve cirkel is zodat het
gewelf een halve
cilinder vormt
Kruisgewelf ▶ Kruising van 2 tongewelven, assen loodrecht op elkaar
Koepel ▶ boog gewenteld om verticale as -> spankracht kan
opgevangen worden met
trekkers / ringbalk
—> pantheon = grootste koepel in ongewapend beton (diameter 43,3m)
Doordachte constructie : druk wordt opgevangen door zware muren ( soms 7cm)
Materiaal Basis = basalt (=zwaar + drukvast), bovenaan = puimsteen (licht vulkanisch gesteente)
-> oculus voorkomt dat spanning weggewerkt wordt + de koepel bestaat uit cassettes die gewichtsbesparend zijn
-> koepel wordt dunner naar boven toe
2. Soorten krachten die op een constructie inwerken
Puntlast ▶ belasting wordt samengebundeld in 1 punt
vb. kolom op plaat of persoon op vloer
Belasting = klein in verhouding tot constructiedeel
Puntlast. = heeft aangrijpingspunt, richting (zin), grootte
Eenparig verdeelde belasting ▶ belasting gelijkmatig verdeeld over oppervlak
vb. muur op funderingszool of vloerplaat op muur/balk
3. Spanningen in een constructie
Balk / plaat die op twee steunpunten steunt -> zal doorbuigen door eigen gewicht + externe belasting
—> verschillende krachten die hier bij komen kijken:
-> Trekspanning ▶ omdat balk doorbuigt zal het
onderaan langer worden = er wordt getrokken aan het
materiaal.
* Staal & hout kan dit opvangen
* natuursteen of beton niet! Wapening kan helpen en kan dit dan weer wel
opvangen
-> Drukspanning ▶ balk wordt bovenaan samengedrukt
* natuursteen & beton kunnen wel hoge drukkrachten weerstaan
dus wapening hier niet nodig (in praktijk doen ze hier wel nog
drukwapening maar met kleinere hoeveelheden)
Overgang van druk naar trekspanning ▶ geen normaalspanning (= neutrale zone)
2
, -> Schuifspanning ▶ treedt op in de breedte & hoogte ipv lengte vd balk
= gevolg van vervorming (bovenaan dikker & onderaan dunner)
* Dwarswapening kan dit opvangen
-> Buigspanning ▶ ontstaat door trek & drukkracht (balk wil doorbuigen)
—> De spanning vergroot naargelang de afstand vd kracht tot de
steunpunten en is afhankelijk vd vorm (hoe hoger de balk, hoe lager buigs.)
—> buismoment = torsiekracht ih materiaal
dus hoe dieper bv. Een zwevende zitbank aan de pin hangt, hoe minder
belasting op 1 punt. (Uitgeoefende Kracht op moersleutel x afstand van
moer naar aangrijpingspunt (=krachtarm) )
4. Belastingen op een constructie
Permanente belasting ▶ eigen gewicht van constructieve delen (balk, muur, .) + afwerking (chape, bepleistering, tegels..)
-> belasting wijzigt niet in levensduur van gebouw
Niet permanente belasting ▶ grootte vd belasting verandert in loop van tijd (gewicht v. persoon, meubilair,
sneeuwbelasting..)
Nuttige belasting
▶ woongebouwen (200 kg/m2) = KLASSE 1
▶ klaslokalen (300 kg/m2) = KLASSE 2
▶ tribunes (400 kg/m2) = KLASSE 3
Toevallige belasting
▶ sneeuwbelasting (50 à 120 kg/m2)
▶ onderhoud platte daken (100 kg/m2)
5. Wat bepaalt de structuur van een gebouw?
De bouwplaats: De bouwhoogte:
- samenstelling vd ondergrond
- beïnvloed bouwwijze (hoe hoger, hoe complexer)
- locatie vd werf (vrijstaand of aansluitend
- moet voldoen aan brandnormen (hoe hoger, hoe zwaarder de
eisen)
- wettelijke voorschriften
IN BELGIË: Laagbouw
(hoogte < 10m)
De functie
Middelbouw
(privé gebouwen)
(10 m < hoogte < 25 m)
- woongebouw particulier Hoogbouw
- woongebouw gemeenschappelijk (hoogte > 25 m)
(publieke gebouwen) De vorm:
- handel & horeca - ideeën van de ontwerper en opdrachtgever spelen een rol
- schoolgebouwen - + hiervoor aangehaalde punten spelen een rol.
- gezondheidszorg
- … De bouwwijze: Kan vorm beïnvloeden maar ook omgekeerd
Mogelijke bouwvormen: stapelbouw, gietbouw, houtskelet,
(industriële gebouwen) prefabbouw
- transport
Ook veiligheid, gezondheid, energiezuinigheid, milieuvriendelijk,
- utiliteitsgebouwen
stedenbouw, bouwfysica,
isolatie/geluid/brand
3
, 6. VASTE EN VARIABELE ONDERDELEN
De vaste onderdelen in een bestaande woning
Aantal onderdelen die moeilijk te verwijderen zijn:
-> dragende muren (openingen wel mogelijk): Kan doorbroken worden als je een balk boven de openingen voorziet
-> Vloeren (ook openingen mogelijk met trekstaven, ravelen)
Houten zoldervloer kan openingen gemaakt worde om mezzanine te maken als je de spatkrachten vh dak me
trekstaven opvangt
-> dak
-> meterkasten
-> funderingen en riolen
De variabele onderdelen:
-> aanpasbare bouwstoffen
-> afwerking/uitrusting/leidingen
-> niet-dragende binnenwanden
-> buitenafwerking
De bestemming kan ook variabel zijn: werkplaats, morgen een kantoor, overmorgen een restaurant,...
Hierdoor wordt de keuze van constructie & materiaal beïnvloed (zeker als we ecologisch willen werken)
— > Circulaire materialen ▶ bv. Juunoo of facadeclick
7. GEWICHT EN BOUWMATERIALEN
(-> cijfers niet exact maar: loofhout = gemiddeld zwaarder dan naaldhout en staal = 3x zwaarder dan beton , …)
4
