NIEUWE BLIK OP KIP EN KNIK - Bouwen met Staal

B 2 Rechte staven belast op centrische druk
Voor veel voorkomende gevallen (HE 400 A of B en hoger of IPE, waarbij stabiliteitskromme
b volgens tabel 23 in NEN 6770 behoort) is een initiële uitbuiging terug te rekenen van
ongeveer: v 0 = L / 700. De hierbij behorende knikkromme is afgebeeld in figuur B2.5
N.B. Op de horizontale as is uitgezet de
'gewone' slankheid volgens de
mechanica.
De waarde hiervan is bijna 100 maal
zo groot als de in de norm gehanteerde
'relatieve' slankheid:
236
λmechanica
1 235 1
= =
λ π 210000 94
rel
Opvallend zijn de veel hogere waarden van
de knikfactor (in NEN 6770 genoemd ω buc)
ten opzichte van hout bij vergelijkbare
slankheden. De oorzaak hiervan is de zeer
hoge waarde van de E-modulus ten opzichte
van de sterkte.
figuur B2.5
Ter vergelijking de verhoudingen tussen E en f bij: hout GL en C en staal:
E
f
11100 6000 210000
= : : = 347 :333:894
32 18 235
(B2.25)
Bij zeer hoge slankheden, waar de stijfheid bepalend is, zijn bij staal dus ongeveer 894/340 =
2,5 maal zo grote knikfactoren te verwachten dan bij hout. Dit is in overeenstemming met de
waarden bij λ = 175, waar gevonden wordt bij hout: k knik = circa 0,10 en bij staal: k knik = 0,24.
c. Beton
Met behulp van de hiervoor ontwikkelde benaderingsformule (B2.24) is voor beton eveneens
een knikfactor te bepalen.
Als voorbeeld is het resultaat voor een betonkolom B25 met 2,5 % wapening weergegeven in
figuur B2.6.
Opvallend is dat de knikfactor bij kleine slankheden tot ongeveer 35 nog beperkt blijft tot een
waarde van 0,75. Dit is te verklaren uit de (in NEN 6720 voorgeschreven) minimaal in
rekening te brengen verhouding tussen de totale excentriciteit en de hoogte van de
doorsnede: e / h≥0,1.
t