NIEUWE BLIK OP KIP EN KNIK - Bouwen met Staal

NIEUWE BLIK OP KIP EN KNIK
OVERZICHT
1. Verzamelen gegevens:
maatgevend moment
(1ste-orde) M y1
bij staaf op twee steunpunten:
bij uitkraging:
in het midden
bij de inklemming
initiële uitbuiging in
de 'zwakke' richting
(eventueel ook in de
'sterke' richting)
v0 = kv0L v0 = π kv0L staaf op twee
steunpunten
uitkraging
kv0 te ontlenen aan de
materiaaleigenschappen en/of
de van toepassing zijnde normen.
orde van grootte: kv0 = 1/1000 à 1/300
statische grootheden A b h Iy Iz Itor Wy Wz enz.
te ontlenen aan mechanicaformules of tabellen
materiaaleigenschappen
E G fc fm enz.
afhankelijk van materiaal
excentriciteit e positief in de richting van de belasting
2. Keuze (reductie)factoren afhankelijk van staaftype en belasting:
geldigheidsgebied alle doorsneden alleen I-profiel
factoren: k 1 k 2 k 3 k 4 k 5 k 6
herkomst factoren (Hoofdstuk of Bijlage) : H5 / H6 H8 B3 H8
staaf op twee
steunpunten met:
constant moment
gelijkmatig verdeelde belasting
geconcentreerde last in het midden
torsie-inklemming
gaffelopleggingen
doorgaand over meer steunpunten
uitkraging met: constant moment
gelijkmatig verdeelde belasting
geconcentreerde last in het midden
gaffeloplegging
torsie-inklemming
knik-sterkte staaf op twee
steunpunten:
torsiestijfheid:
1,0
0,88
0,73
1,0
0,24
0,41
nvt
0,81
0,87
nvt
0,65
0,57
1,0
0,88
0,73
1,0
0,79
0,85
3. Benodigde componenten afhankelijk van staaftype en belasting:
F
Ez
2
π EI
= 2
L
algemeen: GI GI ( 1 k C )
t tor 4 tw
z
uitkraging:
= + rechthoekige staaf:
C tw = 0
(verwaarloosbaar)
kritisch kipmoment: 2
M F GI of:
2 de -orde term:
ongesteunde
staaf:
1 1 1
= +
n n n
* * *
z zM zF
Let vooral op de grootte
van de term n z*
'alarmfunctie' om te
waarschuwen tegen
dreigende instabiliteit.
5,5
1,0
1,0
nvt
1,0
3,14
2,55
2,00
1,0
0,6
1,0
2
π EI z
FEz
= 2
4L
I-profiel:
π EIzh Ctw
= 2
4L
GI
M = F GI
kip = Ez t
kip Ez t
momentcomponent:
axiaalkracht-
component *
nzF
( ) 2
kM 1 1
1 y
=
n M + k M eF
* 2
zM kip 2 y1 Ez
2 2
tor
nvt
nvt
nvt
nvt
2,5
1,0
N.B. bij uitkraging: M absolute waarde
1 Fc
=
F
Ez
y1