Constructie:
Constructie: alle materialen, elementen en structuren die ervoor zorgen dat het geheel de
kracht die erop inwerken kan weerstaan, de gehele levensduur van de structuur, element of
materiaal
Bouwfysische aspecten:
1. Materialen:
Eigenschappen
Fysisch: sterkte, stijfheid, isolatiewaarde, brandweerstand, …
Esthetisch: kleur, textuur, transparantie, reflectiegraad
Constructie heeft invloed op vormgeving en andersom
Families:
Hout, natuursteen, baksteen, beton, glas, staal
2. Elementen:
Element: materialen in een vorm, met dimensie en afmetingen
Dragende elementen: dragen de krachten en lasten over (zorgen voor stijfheid en sterkte)
Scheidende elementen: zorgen voor de afscheiding van ruimtes en functies
Families:
1D 2D
Horizontaal Balk Plaat
Verticaal Kolom Wand
1D: 1 van de afmetingen is veel groter t.o.v. de andere
2D: 1 van de afmetingen is veel kleiner t.o.v. de andere
3D: meerdere elementen die verbonden worden (structuren)
4D: tijd: constructies bekijken over de volledige levensduurà
, 3. Structuren
Structuren: samenstellingen van elementen die aan elkaar gekoppeld worden met
verbindingen
- Massieve (niet geschikt om hoog te bouwen)
- Skelet (gevoelig voor zijdelingse kracht bijv. wind)
- Gemengde
Massieve structuren: dragende en scheidende elementen zijn dezelfde (krachten worden
door de hele structuur gedragen)
Skeletstructuren: dragende en scheidende elementen zijn verschillend (krachten worden
slechts door enkele punten gedragen)
Gemengde structuren: combinatie van massief en skelet
4. Krachten
Doelstelling van constructie: krachten weerstaan
3S (3 voorwaarden waar constructie moet aan voldoen om stevig te zijn):
- Sterkte
- Stijfheid
- Stabiliteit
1) Sterkte: weerstand tegen doorbuiging (element- niveau)
Bovenaan: materiaal samengeperst
Onderaan: uitgeroken
Sterker maken:
- Sterker materiaal
- Sterker element (hoogte is bepalende factor)
2) Stijfheid: weerstand tegen vervorming (materiaal niveau)
Soorten breuken:
A= brosse breuk (zonder plastische vervorming, plotse
breuk, ≠ rechte breuk)
B= ductiele breuk
C= plastische breuk
, Spanning – rek diagram: (hoe een
materiaal zal reageren op belasting, welke
vervorming, hoeveel vervorming en
wanneer het zal breken)
- Elastische vervorming= niet blijvend
- Plastische vervorming= blijvend
- Hoe hoger de curve hoe sterker
3) Stabiliteit: weerstand tegen beweging
(problematiek die de hele structuur
beïnvloedt, structuur niveau)
Kruisverbanden/ stabiliteitsvebanden
Wetten van Newton
1ste wet: Traagheidswet
Een voorwerp waar geen kracht op inwerkt, is in rust of beweegt zich met een constante
snelheid voort
M.a.w.: om een object in beweging te brengen (of beweging te veranderen), is een
kracht nodig
2de wet: Kracht verandert de snelheid
De verandering van beweging is rechtevenredig met de inwerkende kracht en volgt de
rechte lijn waarin de kracht werkt
M.a.w.: een kracht heeft een grootte en een richting en beiden hebben invloed op de
verandering van beweging
F= m x a
Kracht= massa x versnelling (eenheid: Newton)
Massa (kg): eigenschap van materie
Gewicht (N): maat voor de aantrekking van massa (verschillend op maan en aarde,
gevolg van de zwaartekracht)
Constructie: alle materialen, elementen en structuren die ervoor zorgen dat het geheel de
kracht die erop inwerken kan weerstaan, de gehele levensduur van de structuur, element of
materiaal
Bouwfysische aspecten:
1. Materialen:
Eigenschappen
Fysisch: sterkte, stijfheid, isolatiewaarde, brandweerstand, …
Esthetisch: kleur, textuur, transparantie, reflectiegraad
Constructie heeft invloed op vormgeving en andersom
Families:
Hout, natuursteen, baksteen, beton, glas, staal
2. Elementen:
Element: materialen in een vorm, met dimensie en afmetingen
Dragende elementen: dragen de krachten en lasten over (zorgen voor stijfheid en sterkte)
Scheidende elementen: zorgen voor de afscheiding van ruimtes en functies
Families:
1D 2D
Horizontaal Balk Plaat
Verticaal Kolom Wand
1D: 1 van de afmetingen is veel groter t.o.v. de andere
2D: 1 van de afmetingen is veel kleiner t.o.v. de andere
3D: meerdere elementen die verbonden worden (structuren)
4D: tijd: constructies bekijken over de volledige levensduurà
, 3. Structuren
Structuren: samenstellingen van elementen die aan elkaar gekoppeld worden met
verbindingen
- Massieve (niet geschikt om hoog te bouwen)
- Skelet (gevoelig voor zijdelingse kracht bijv. wind)
- Gemengde
Massieve structuren: dragende en scheidende elementen zijn dezelfde (krachten worden
door de hele structuur gedragen)
Skeletstructuren: dragende en scheidende elementen zijn verschillend (krachten worden
slechts door enkele punten gedragen)
Gemengde structuren: combinatie van massief en skelet
4. Krachten
Doelstelling van constructie: krachten weerstaan
3S (3 voorwaarden waar constructie moet aan voldoen om stevig te zijn):
- Sterkte
- Stijfheid
- Stabiliteit
1) Sterkte: weerstand tegen doorbuiging (element- niveau)
Bovenaan: materiaal samengeperst
Onderaan: uitgeroken
Sterker maken:
- Sterker materiaal
- Sterker element (hoogte is bepalende factor)
2) Stijfheid: weerstand tegen vervorming (materiaal niveau)
Soorten breuken:
A= brosse breuk (zonder plastische vervorming, plotse
breuk, ≠ rechte breuk)
B= ductiele breuk
C= plastische breuk
, Spanning – rek diagram: (hoe een
materiaal zal reageren op belasting, welke
vervorming, hoeveel vervorming en
wanneer het zal breken)
- Elastische vervorming= niet blijvend
- Plastische vervorming= blijvend
- Hoe hoger de curve hoe sterker
3) Stabiliteit: weerstand tegen beweging
(problematiek die de hele structuur
beïnvloedt, structuur niveau)
Kruisverbanden/ stabiliteitsvebanden
Wetten van Newton
1ste wet: Traagheidswet
Een voorwerp waar geen kracht op inwerkt, is in rust of beweegt zich met een constante
snelheid voort
M.a.w.: om een object in beweging te brengen (of beweging te veranderen), is een
kracht nodig
2de wet: Kracht verandert de snelheid
De verandering van beweging is rechtevenredig met de inwerkende kracht en volgt de
rechte lijn waarin de kracht werkt
M.a.w.: een kracht heeft een grootte en een richting en beiden hebben invloed op de
verandering van beweging
F= m x a
Kracht= massa x versnelling (eenheid: Newton)
Massa (kg): eigenschap van materie
Gewicht (N): maat voor de aantrekking van massa (verschillend op maan en aarde,
gevolg van de zwaartekracht)