Verbindingen
Inhoud:
- Inleiding
- Classificatie van verbindingen volgens stijfheid
- Boutverbindingen
- Onderdelen van een staalverbinding
- Literatuur
- Downloads
1. Inleiding
Constructief gezien moeten aan verbindingen drie eisen worden gesteld :
- Sterkte: Een verbinding moet voldoende sterk zijn. De krachten die op een verbinding werken, moeten kunnen worden opgenomen.
- Stijfheid: Een verbinding moet overeenkomen met de aannames in het rekenmodel. In het gebruiksstadium en in het bezwijkstadium mogen de vervormingen een bepaalde waarde niet overschrijden.
- Rotatiecapaciteit: Wanneer er plastische scharnieren in de constructie ontstaan nog voor dat de totale belasting is aangebracht, moeten deze "scharnieren" bij toenemende belasting kunnen roteren.
2 Classificatie van verbindingen volgens stijfheid
2.1 Scharnierende verbinding
Wat is een scharnierende verbinding?
- Enkel overdracht van dwars- en normaalkrachten, geen momenten
- In staat om rotaties te ondergaan resulterend uit de effecten van de berekende lasten.
Wanneer wordt dit gebruikt?
- Doorgaans in geschoorde of ondersteunde constructies;
Hoe ziet een scharnierverbinding er uit?
- Dunne kopplaten en hoekstalen
- Kleine afstand tussen bouten
Ligger-kolom
Kopplaatverbinding
Hoekstalen
Doorkoppelingen
2.2 Momentverbinding
Wat is een momentverbinding?
- Verbindingen in staat om momenten op te nemen.
- Beschikken over een voldoende rotatiestijfheid, om de structuur te berekenen alsof ze continu is.
Wanneer maakt men gebruik van momentverbindingen?
- In ongeschoorde constructies;
Hoe ziet een momentverbinding eruit?
Ligger-kolom
- Grotere of dikkere kopplaat
- Een schoor
- Grote afstand tussen de bouten
Dookoppeling (ligger-ligger)
2.3 Semi-momentverbindingen
- Een verbinding die noch aan de criteria voldoet van een scharnierende noch een momentverbinding.
- Houdt rekening met een zekere interactie tussen de verschillende staven volgens de moment-rotatie in berekeningen
- Kan bepaalde bewegingen overbrengen
3 Classificatie van verbindingen volgens uitvoering
De keuze hangt af van verschillende aspecten;
- De mogelijkheden van fabricatie en montage
- De prijs
- De aangebrachte krachten
- De architecturale eisen
3.1 Boutverbindingen
Economische aspecten
- Zeer arbeidsintensief. Beter enkele zware bouten aanbrengen dan vele kleine.
- Geen te zware bouten nemen -> machines nodig om deze aan te draaien.
- Aangeraden overal dezelfde bouten te gebruiken (indien mogelijk). -> eenvoudiger op de werf als in het atelier!
- Gebruik standaard bouten!
Vaak gebruikte bouten
- schroefbouten
- voorspanbouten
- injectiebouten
- voor meer informatie zie www.fabory.com
3.2 Lasverbindingen
Economische aspecten
- Lassen moeten voldoende sterk en zwaar zijn om aan de krachten in de verbinding te kunnen weerstaan
- Vaak manueel aangebracht > zeer duur
- Het lassen beperken op de werf -> eenvoudiger om aan te brengen in het werkhuis
- Het is aangeraden de lassen te beperken en te vervangen door:
- Hoekstaalverbindingen
- Scharnierverbindingen
- Kikkerverbindingen
Soorten lassen
- Hoeklassen
- Verzonken hoeklas
- (c) verzonken hoeklas
- (d) (versterkte) uitgewaaierde verzonken hoeklas
- Stompe lassen
- (a) Zonder spleet
- (b) met spleet
4. Onderdelen van een staalverbinding
- Lassen (zie hierboven)
- Bouten (zie hierboven)
- Kopplaten
- Consoles
- Verstijvingen/schotten
- Afdekplaten
5. Literatuur
- Basisboek, ‘Over spannend staal’ - Bouwen Met Staal
- Steel Detailers' Manual (second edition) - Alan Hayward, Frank Weare - Blackwell Science
- Guide to Site Welding - Welding - P. Craddock - The Steel Construction Institute
- Moment Connections - Joints in Steel Construction - The Steel Construction Institute - BCSA
- Composite Connections - Joints in Steel Construction - The Steel Construction Institute - BCSA
- Design of Composite Joints for Buildings N° 109 - ECCS- Technical Committee 11 - Composite Structures
- Connections and Frame Design for Economy N° 77 - ECCS- Technical Committee 10 - Structural- Connections Technical Working Group 10.2 - Semi-rigid Connections
- Boutverbindingen - Technologisch Instituut KVIV
- Bevestigingstechnologie- catalogus Fabory
6. Downloads
- “Hoeklassen vs. Stompe lassen”, Technisch artikel in staal_acier nr 5,
Wim Hoeckman, Directeur Victor Buyck Steel Construction, Eeklo - Docent Vrije Universiteit Brussel
-
Klik hier voor de pdf-versie. - “Snijden van buizen. Complexe knopen steeds efficiënter maken”, F. De Groot
-Klik hier voor de pdf-versie.