Vorm-actieve constructies. Vrije Universiteit Brussel, Afdeling ...

Vrije Universiteit Brussel Vorm-actieve constructies. 03/01/09
- Pneumatisch kussen
- Gesloten draagbalk
Fig. 515. Schematische afbeelding van een kussen
Fig. 516. Schematische afbeelding van een pneumatische draagbalk
De dragende structuur van deze constructies is meestal lucht, maar
ook een andere vulling is mogelijk. Het voordeel van een kussen
(Fig. 515) tegenover een luchthal (Fig. 514) is dat er in het interieur
geen overdruk heerst. Pneumatische kussens bestaan uit een boven
en onder membraan en worden door randdraagbalken of randbogen
ondersteund. De randelementen zijn belangrijk om horizontale
trekkrachten op te nemen. Als deze randelementen verdwijnen,
nemen deze de vorm aan van een cylinder (Fig. 516), bol of conus.
De overdruk is dan 10 tot 40 keer hoger dan bij grote luchthallen.
7.2.1 Randvoorwaarden.
Bij pneumatische constructies bepalen de volgende aspecten de
stabiliteit en de functie van het gebouw:
- de veranderlijke omgevingscondities
- het gedrag van het materiaal
- het thermodynamische gedrag van het gas
- de regeling van de overdruk
- het binnenklimaat
De interacties veroorzaken een complexer systeem dan bij gewoon
staal, beton of houtstructuren.
Fig. 517. Interactie tussen verschillende condities
Het regelen van de overdruk is absoluut noodzakelijk om de functie
van de constructie te verzekeren. Dit regelsysteem moet ook een
eventueel lek van het membraan kunnen compenseren.
Alle omgevingsinvloeden (temperatuur, atmosferische druk,
zonnestraling, interne overdruk, temperatuur en volume van het
gas) zijn veranderlijk in de tijd. Dit betekent, dat het regelsysteem
de overdruk voldoende hoog moet houden om rimpels in het
Prof. M. Mollaert 255