NIEUWE BLIK OP KIP EN KNIK - Bouwen met Staal

B 8 EEM
- overspanning: L = 8 m
- rechthoekige doorsnede: b = 100 mm,
h = 400 mm
- belast door een puntlast: F z = 10 kN
in het midden van de overspanning,
aangrijpend op de bovenrand en
verdeeld over de breedte van de ligger.
- het materiaal is orthotroop met de
volgende (voor hout representatieve)
eigenschappen:
338
figuur B8.1
- E-modulus evenwijdig aan de vezels: E x = 10000 N/mm 2
- E-modulus loodrecht op de vezels: E y = E z = 400 N/mm 2
- glijdingsmodulus: G xy = G xz = G yz = 10000/16= 625 N/mm 2.
- buig- en druksterkte, bij (B8.3): f m = f c = 30 N/mm 2
Ansys heeft de grootste spanning σ max , de kleinste spanning σ min en de grootste verplaatsing
w bepaald met een lineair-elastische berekening.
Ook is de kritische belasting Fkr, waarbij de ligger instabiel wordt, bepaald door middel van
een berekening van de eigenwaarde.
B8.2.1 Verwachtingswaarden volgens handberekening
Om een indruk te krijgen van spanningen en vervormingen zijn deze eerst met de hand
berekend:
3 6 4
I = 0,083× 100× 400 = 533,33 ⋅10mm
Statische grootheden:
Moment:
Spanning:
Doorbuiging:
Kniksterkte:
y
I z
W
y
= 0,083× 100 × 400 = 33,33⋅10 mm
= 0,017 × 100× 400 = 2,67 ⋅10
mm
3 6 4
2 6 3
FL 10× 8
M y = = = 20 kNm
4 4
6
20 ⋅10
= 6
2,67 ⋅10
2
= 7,5 N/mm
2 12
4 20× 8 × 10
w = 6
48 10000× 533⋅10 = 20 mm
σ my
FEz
2 6
π × 10000× 33,33 ⋅10
= = 51404N =
51,40 kN
2
8000