Deze samenvatting omvat alle theorie die te kennen is voor Sterkteleer van F. Van de Voorde. De lessen worden chronologisch overlopen en ook zijn er afbeeldingen met uitleg in verwerkt.
Les 1: Introductie/ uitwendig evenwicht/ basiseisen
Introductie
- Vitruvius
Firmitas -> stevigheid
Utilitas -> functionaliteit
Venustas -> schoonheid
Dit zijn de eigenschappen die een bouwwerk moet bezitten volgen Vitruvius.
Stevigheid komt voort uit het afdragen van krachten naar een goede
en stevige bodem via de fundering en uit het maken van een goede
materiaalkeuze zonder spaarzaamheid.
Functionaliteit vloeit voort uit een oordeelkundige spreiding van
onderdelen, zodat ze naar behoren hun doelstellingen kunnen
vervullen. Elk onderdeel heeft zijn eigen taak.
Schoonheid wordt gecreëerd door het aangename uiterlijk en. de
goede smaak van het geheel en door de afmetingen van alle
onderdelen die in verhouding tot elkaar staan.
- Vandaag
De eisen die Vitruvius stelden gelden vandaag nog evenzeer, maar hierbij
worden nog enkele zaken bijgevoegd:
De economie -> rekening houden met de kosten.
Duurzaamheid
- Functionalisme
Form follows functon, Louis Sullivan
Hierbij geldt eigenlijk: functionele en structurele logica zorgen voor de
schoonheid van een gebouw.
- Structurele logica
Een structureel concept heeft zeker een meerwaarde voor een
architectonisch concept.
- Draagstructuur
Bij gebouwen (en natuurlijk ook andere zaken) is er om krachten op te nemen
een draagstructuur nodig.
Dit kan op verschillende manieren worden toegepast:
Een draagstructuur kan in heel het object zitten.
De structuur kan aan binnenkant zitten -> skelet
De structuur kan aan de buitenkant zitten -> exoskelet.
1
STERKTELEER Hier zien we een mooi voorbeeldLOUISE
qua structuur.
DESCHEEMAEKER
De vloerenzijn hier bijvoorbeeld allemaal opgehangen aan
de draagconstructie op het dak die op kolommen staan.
, - Ordening in het ontwerp
Het is heel belangrijk om te weten dat je in de ordening van een ontwerp
gebruik maakt van assen1.
Dit is zeer handig omdat het goed helpt in communicatie met
ingenieurs enz.
Ook tijdens de bouw zal dit enorm handig zijn, want het eerste wat de
bouwvakkers gaan doen is het uitzetten van die assen.
Regelmaat en herhaling
Deze zorgen voor:
o Het verhogen van de bouwbaarheid.
o Het verhogen van de functionaliteit.
o Een vlotte communicatie.
o Ritmiek -> schoonheid.
Dit zijn van die kleine dingen die het werk veel eenvoudiger
maken.
- Basiseisen constructie: de 3 S-en (Belangrijk!)
Sterkte
= De capaciteit om, zonder bezwijken, een welbepaalde belasting te kunnen
dragen.
Een balk die een huis overspant van links naar rechts mag niet breken,
want anders is deze niet sterk genoeg.
Stijfheid
= De capaciteit om zonder overdreven vervorming, een welbepaalde belasting
te kunnen dragen.
Die balk die het huis overspant mag ook niet gaan doorbuigen, want
anders voelen de bewoners zich veel minder comfortabel. Als de balk
wel gaat doorbuigen is de balk niet stijf genoeg.
Stabiliteit
= De capaciteit om, onder een welbepaalde belasting, de oorspronkelijke
evenwichtsvorm te bewaren.
Bv. iets maken dat niet bestand is tegen windlast -> niet stabiel.
Voor extra voorbeelden zie slides.
- Intermezzo: doorbuiging
1
Deze moeten natuurlijk niet op een recht raster kunnen worden geplaatst. Het is ook goed mogelijk dat ze
radiaal worden geplaatst.
2
STERKTELEER LOUISE DESCHEEMAEKER
, Bij een doorbuiging zullen de vezels aan de onderzijde uit elkaar worden
getrokken -> treksterkte.
Aan de bovenkant zal op datzelfde moment het omgekeerde gebeuren -> het
materiaal. Zal dichter naar elkaar worden. geduwd -> drukspanning.
In het midden krijg je dan een neutrale lijn.
Hoe hoger een balk zal zijn hoe beter deze bestand zal zijn tegen breuk (->
stijver) -> het gaat niet om de breedte van de balk, maar wel om de hoogte.
De weerstand tegen buiging wordt uitgedrukt als
oppervlaktetraagheidsmoment (I).
De stijfheid is te vergroten door in een blad papier te maken, hierdoor zijn we
niet verplicht om extra materialen te kopen.
- Eigenfrequentie
Dit is ook een vorm van belasting, waarbij de. belasting dezelfde frequentie
heeft als die van de brug. Hierdoor kan een stijf voorwerp naar alle kanten
gaan bewegen.
- Dwarse stabiliteit
De driehoek is een zeer goede vorm om stabiliteit te creëren.
De driehoek is een vormvaste vorm omdat je heel veel druk kan
uitoefenen op een driehoek en toch zal een driehoek een driehoek
blijven.
Bij een vierhoek zal dit niet het geval zijn, want als je hier veel druk op
uitoefent dan bekom je een parallellogram.
Vervolg van de les is herhaling van statica -> zie slides + cursus statica.
Les 2: Spanningen/ snedekrachten
Begin van de les was herhaling van statica.
Normaalspanning en schuifspanningen
- Uitwendig gevenwicht
Een golfballetje is in evenwicht als het in geen enkele richting voortbeweegt.
Het mag niet in translatie zijn
o Als een voorwerp in translatie is kan die zich op 3 manieren
voortbewegen.
Het mag niet in rotatie zijn.
o Als een voorwerp in rotatie is kan deze op 3 manieren roteren.
o Men kan zeggen dat alle moment vergelijkingen 0 zijn, want
het balletje draait in geen enkele richting rond, ook niet rond
zijn eigen as.
- Derde wet van Newton
Actie = reactie -> actie + reactie = 0
3
STERKTELEER LOUISE DESCHEEMAEKER
, - Horizontaal en verticaal evenwicht
Als iemand aan het trekken is aan een touw die vasthangt aan een boom dan
heb je een actie, maar ook een reactie en als je deze 2 optelt en als deze = 0
dan is het in evenwicht.
- Moment evenwicht
Dit is hetzelfde als bij horizontaal en verticaal evenwicht, maar hier is het
maar voor heel even in evenwicht.
Bv. 2 kinderen zitten op de wip elke keer dat de kinderen op en neer gaan zijn
ze voor een korte periode in evenwicht. Hierbij is het ook handig om te weten
dat je op zo’n wip niet precies hetzelfde gewicht moet hebben om toch in
evenwicht te kunnen zijn. Als een heel zwaar iemand dichter bij het midden
zit dan een heel licht iemand, die op het verste punt zit, kan het toch zijn dat
ze in evenwicht zijn.
- Evenwichtsoefening
Er moet bij een oefening een verticaal
evenwicht, horizontaal evenwicht en een
moment evenwicht zijn.
Verticaal:
1 KN + AZ + BZ = 0 -> dit moet 0 lijn, want het is in evenwicht.
Horizontaal:
0 KN + BX = 0 -> BX = 0
Moment:
1 KN x 4m + BZ x 6m = 0 (je houdt hier geen rekening met AZ, want dan zou je maal 0 moeten
doen.
(1 KN x 4m)/6m = -BZ (Die min staat er omdat de kracht naar boven gaat -> niet natuurlijk).
-BZ = 2/3 KN
BZ = -2/3 KN
Nu kan
- jeTekens
de eerste vergelijking oplossen:
reactiekrachten, V en M
1KN + AZ -2/3 KN = 0
4
AZ = -1/3 KN
STERKTELEER LOUISE DESCHEEMAEKER
The benefits of buying summaries with Stuvia:
Guaranteed quality through customer reviews
Stuvia customers have reviewed more than 700,000 summaries. This how you know that you are buying the best documents.
Quick and easy check-out
You can quickly pay through credit card or Stuvia-credit for the summaries. There is no membership needed.
Focus on what matters
Your fellow students write the study notes themselves, which is why the documents are always reliable and up-to-date. This ensures you quickly get to the core!
Frequently asked questions
What do I get when I buy this document?
You get a PDF, available immediately after your purchase. The purchased document is accessible anytime, anywhere and indefinitely through your profile.
Satisfaction guarantee: how does it work?
Our satisfaction guarantee ensures that you always find a study document that suits you well. You fill out a form, and our customer service team takes care of the rest.
Who am I buying these notes from?
Stuvia is a marketplace, so you are not buying this document from us, but from seller louisedescheemaeker. Stuvia facilitates payment to the seller.
Will I be stuck with a subscription?
No, you only buy these notes for $9.55. You're not tied to anything after your purchase.
