Les 14 : MODULE 1 Kabels

1
Les 14 MODULE 1 Kabels

• Rekloze kabels
• alleen trekkrachten en geen momenten
• relatie tussen kabelvorm en M-lijn van de ligger
• voorbeelden
• Krachtpunt en krachtlijn

2
Kabelconstructies
3
Kabelvorm en belasting
Aanname Verwaarloos de verlenging van de kabel
Normaalkracht in de kabel (t.g.v. de belasting)
zal de kabel laten rekken (langer worden)
waardoor de kabel een nieuwe stand inneemt en
waardoor de krachten in de kabel veranderen
. KABEL zoekt zijn evenwichtsstand.
4
Kabelkrachten t.g.v. puntlasten
0,5 l
0,5 l
zk
F
5
Algemener geval . ( check )
A
B
C
F
a
l-a
6
Conclusie

• Kabelvorm onder de koorde is gelijkvormig aan de
  M-lijn van de ligger op twee steunpunten met
  dezelfde belasting
• Horizontale kracht in het syteem is constant en
  is een soort schalingsfactor tussen kabelvorm en
  M-lijn

7
Voorbeeld
10 kN/m
100 kN
4,0 m
Zakking van de kabel halverwege ?
8
Voorbeeld
GEGEVEN Horizontale kracht van de X-37 op het
anker is 750 N
Effectief ketting gewicht per horizontaal
gemeten eenheid van lengte q 15 N/m Bepaal a
1,5 m
7,5 m
anker
a m
9
Storebelt brug (Oostdeel)
kabelkracht t.p.v. de torens en de krachten op de
pyloon en het verankeringsblok ?
10
Hoe verder ?

1. los VCCD op
2. dan VDCD

momentensom om D !
11
Krachten op pyloon en verankeringsblok
12
Krachtpunt
Het punt in de doorsnede waar de werklijn van de
resultante kracht de doorsnede snijdt. (doorsnede)
Goh !
Let op de excentriciteit e is altijd gemeten
loodrecht op de staafas !
13
Krachtlijn
Het punt in de snede waar de snedekrachten moeten
aangrijpen zodanig dat deze het zelfde
snedemoment leveren als wanneer de krachten
aangrijpen in het normaalkrachtencentrum
M-lijn en N-lijn nodig
13
14
Krachtijn vervolg
12 kN
12 kN
16 kN
32 kN
14
15
Krachtijn vervolg
Spelen met de ligging van het scharnier .
8 kN/m
1,33 m
x
D
S2
S3
C
M, e
4,0 m
A
B
6,0 m
3,0 m
16
Zaalvoorbeeld
a

• Gevraagd
• Teken de ligging van de druklijn
• Bereken de waarde van e t.p.v. inklemming

F
?
17
Nut van krachtlijnen .
a
F
F
kabel
a

• e is overal nul dus..
• constructie is de krachtlijn .(treklijn)
• nergens momenten

18
Draai de kabel eens om
Merk op n 1, Statisch Onbepaald ! 2e jaar
CT2031 !
F
F
geen kabel maar een starre staaf
Wat verwacht je ?
overal DRUK constructie is de druklijn en
nergens momenten
19
Geldt ook voor een vakwerk
F
F
20
Verdeelde last.
10 kN/m
H
H
f
parabolisch kabelverloop
4,0 m
parabolische boog onder gelijkmatig verdeelde
last .. M 0 ! ( drukboog )
21
Boogconstructies
hooggelegen rijvloer
laaggelegen rijvloer
22
ANTONI GAUDÍ (1852 1926)
relatie tussen vorm en krachtswerking
Barcelona, Sagrada Familia en nog veel meer