Consoles4 201058
Deze kracht is mede afhankelijk van de grootte van krimp- en/
of temperatuurveranderingen, de aard van het oplegmateriaal
en de grootte van de verticale kracht. De VBC beveelt aan uit te
gaan van een wrijvingscoëfficiënt van 0,3 bij oplegvilt, 0,2 bij
oplegrubber en 0,1 bij glijdfolie.
De afstand van de verticale oplegreactie in de kolom tot de
rand van de kolom is geen vaste waarde. Volgens de VBC mag
hiervoor als benadering worden aangehouden:
1
__
2
a
b
maar niet meer dan 1/4 L en 1/4 h
c
binnen de rand van de
oplegging (fig. 1).
De inwendige hefboomsarm volgt uit de theorie voor de
gedrongen ligger. De VBC geeft als benadering:
z = 0,2 l + 0,4 h
z ? 0,8 l
Voor een console moet worden aangehouden l = 2 a. Dit bete-
kent voor de console uit figuur 1:
z = 0,2 . 2a + 0,4 h
c
= 0,4a + 0,4 h
c
z ? 0,8 . 2a = 1,6a
Opgemerkt wordt dat in de VBC sprake is van een gedrongen
ligger als l
eff
? 2 h. Dat is dus een andere definitie dan degene
gehanteerd door EC2.
De benodigde trekwapening boven in de console volgt uit het
momentenevenwicht:
A
s
=
M
Ed
____
f
yd
z
=
(1/2 a
b
+ a
v
+ 1/2 a
b
) F
d
+ (z + h
c
? d) H
d
_________________________________
f
yd
z
Een console is meestal te beschouwen als een gedrongen ligger.
EC2 verstaat onder een gedrongen ligger: een ligger waarvoor
geldt l
eff
? 3 h. Dit geldt ook voor consoles, waarbij l
eff
= 2 a en
h = h
c
(fig. 1).
De console is dus als gedrongen ligger te beschouwen als
2 a ? 3 h
c
, dus als a ? 1,5 h
c
.
Voor een console geldt het in figuur 1 gegeven schema, waarin:
L is de totale lengte van de console;
h
c
is de maximale hoogte van de console;
a
b
is de breedte van het lastvlak;
a is de afstand tussen het aangrijpingspunt van de belasting
F
d
en het punt waar de verticale oplegreactie in de kolom
aangrijpt.
In figuur 1 is aangegeven dat naast een verticale kracht op de
console, ook een horizontale wrijvingskracht kan optreden.
Consoles
In artikelen 6 en 7 uit de serie 'Rekenvoorbeelden bij Eurocode 2' is
onder andere aandacht besteed aan de console. Zowel een korte
als een lange console zijn besproken en met staafwerkmodellen
ontworpen. In de uitwerkingen is het volledige staafwerkmodel
opgezet en gedimensioneerd. Dat is een bewerkelijke exercitie. EC2
geeft aan dat het volstaat knopen bij krachtsinleidingen (bijv.
oplegreacties en uitwendige belasting) te toetsen. In deze voorlo-
pig laatste bijdrage in deze serie, wordt een verkorte, benaderende
berekeningswijze voor de console besproken.
Rekenvoorbeelden bij Eurocode 2 (13)
Afkortingen
EC2 = NEN-EN 1992-1-1
NB = Nationale Bijlage
1
) De eerste 11 delen uit de
artikelenserie zijn uit het
Engels vertaald en bewerkt
door dr.ir.drs. René Braam
(TU Delft, fac. CiTG /
Adviesbureau ir. J.G.
Hageman BV). Het 12e en
dit 13e artikel zijn geheel
opgesteld door dr.ir.drs.
René Braam en afgestemd
met Voorschriftencommis-
sie 20.
Consoles 4 2010 59
Staafwerkmodel
In artikelen 6 en 7 zijn de volledige staafwerkmodellen voor de
console besproken, inclusief de gedeelten van de staafwerkmo-
dellen die in de kolom aanwezig zijn (fig. 2).
In de console wordt een geconcentreerde kracht ingeleid. Dat
vraagt aldaar om een staafwerkmodel. Tevens is op de overgang
tussen de kolom en de console sprake van een verandering in
de geometrie van de constructie. Daarom is ook daar sprake
van een verstoring van het spanningsbeeld, waardoor een staaf-
werkmodel moet worden toegepast. Een staafwerkmodel zal
zich daarom uitstrekken over de gehele console en dat gedeelte
van de kolom waarin de invloed van de console merkbaar is
(globaal tot twee horizontale doorsneden in de kolom, gelegen
op een afstand gelijk aan de kolombreedte onder, respectieve-
lijk boven de onder- respectievelijk bovenzijde van de console).
Het staafwerkmodel uit figuur 2, links, beperken tot het
gedeelte aanwezig in de console, leidt tot de schematisatie
volgens figuur 3: in de console worden een schuine drukdiago-
naal en een horizontale trekstaaf geplaatst. Verondersteld wordt
dat in de kolom, juist ter hoogte van de onderkant van de
console, de betondrukdiagonaal wordt doorsneden. Uit krach-
tenevenwicht volgt dat de verticale ontbondene van de diago-
naalkracht gelijk moet zijn aan de verticale belasting op de
console.
In de uitwerkingen volgens figuur 2 is ter hoogte van de
onderzijde van de console één knoop aanwezig waarin de
totale verticale kracht (vanaf boven uit de kolom én uit de
console) wordt opgenomen. In figuur 3 wordt alleen het
rechter gedeelte van het staafwerkmodel beschouwd. Tevens
wordt de drukdiagonaal in de benaderende rekenwijze
zodanig geplaatst, dat deze precies aansluit op de keel van de
doorsnede. In het staafwerkmodel volgens figuur 2, links, zijn
de positie en de breedte van knoop 2 afhankelijk van de
grootte van de kracht in de kolom en de toelaatbare spanning
in de knoop. De helling van de drukdiagonaal in de console
wordt dan bepaald door de positie van knoop 2. Door te sche-
matiseren volgens figuur 3 krijgt de drukdiagonaal in de
console een andere ligging. Dit zal ertoe leiden dat de knoop
in de kolom, waar de totale verticale drukkracht wordt opge-
nomen, naar beneden zal verplaatsen. Voor het verkijgen van
eenvoudige evenwichtsvergelijkingen wordt dus de drukdia-
gonaal nog vóór die knoop doorsneden (fig. 4). De vraag kan
worden gesteld of dit gevolgen heeft voor de aan te houden
betondruksterkte. De sterkte van knopen wordt getoetst
volgens EC2 art. 6.5.4, Omdat nu sprake is van het toetsen
van een snede in een drukdiagonaal, wordt de toelaatbare
spanning aan EC2 art. 6.5.2 'Drukstaven' ontleend, Dit heeft
gevolgen voor de toelaatbare betondrukspanning omdat voor
een drukstaaf in een gescheurde zone geldt (EC2 vgl. (6.56)):
?
Rd,max
= 0,6 ?' f
cd
= 0,6
( 1 ?
f
ck
____
250
) f
cd
h
c
L
voorgeschreven
drukboog
F
d
a
b
a
a
v
N
c
N
s
a
b
>|
1
2
h
c
1
4
L en >|
1
4
H
d
+
+
+
?
?
?
?
?
?
1
3
4
5
2
_
_
1
3
2
_
+
dr.ir.drs. René Braam
TU Delft, fac. CiTG / Adviesbureau ir.
J.G. Hageman BV
1 Schema console volgens de theorie van de gedrongen ligger
2 Complete staafwerkmodellen voor de korte (links) en de lange console (rechts)
1
2
Consoles4 201060
z ( F
H
+ H
d
) = (
1
__
2
l
h
+ a
v
+
1
__
2
a
b
) F
d
+ ( h
c
?
1
__
2
l
v
) H
d
waarin:
z = d ?
1
__
2
l
v
;
en d is de nuttige hoogte van de kolom.
Uit het horizontale krachtenevenwicht volgt dan voor de
hoogte van het reactievlak:
l
v
=
F
H
_______
b ?
Rd,max
waarin ook hier b de breedte is van de kolom, of de breedte van
de console indien deze kleiner is (loodrecht op het vlak van de
figuur).
De vergelijkingen in elkaar invullen levert:
(d ?
1
__
2
l
v
) ( F
H
+ H
d
) = (
1
__
2
l
h
+ a
v
+
1
__
2
a
b
) F
d
+ ( h
c
?
1
__
2
l
v
) H
d
Oplossen van deze vierkantsvergelijking geeft:
F
H
= (b d ?
Rd,max
) ±
??
______________
(b d ?
Rd,max
)
2
? C
waarin:
C = 2 b ?
Rd,max
[ (
1
__
2
l
h
+ a
v
+
1
__
2
a
b
) F
d
+ ( h
c
? d) H
d
]
De vereiste buigtrekwapening voor de console:
A
s
=
F
H
+ H
d
_______
f
yd
=
M
Ed
____
f
yd
z
=
(½ l
h
+ a
v
+ ½ a
b
) F
d
+ ( h
c
? ½ l
v
) H
d
_____________________________
f
yd
z
Om scheurvorming in het lijf van de console voldoende te
beheersen, moet per zijvlak een gelijkmatig over de hoogte
verdeelde horizontale flankwapening worden aangebracht. De
totale doorsnede van deze wapening moet ten minste 25% van
de voor de sterkte benodigde hoofdtrekwapening bedragen als
sprake is van een korte console. Dat is het geval als (EC2 bijlage
J art. J.3 (2)):
a
c
___
h
c
=
a
v
+ ½ a
b
________
h
c
< 0,5
In EC2 art. J.3 (1) is vermeld dat het in figuur 3 getoonde staaf-
werkmodel voor de console, mag worden toegepast voor een
hellingshoek van de drukdiagonaal ten opzichte van de hori-
zontaal:
45º ? ? ? 68º
De berekening volgens EC2 verloopt als volgt.
Uit het verticale krachtenevenwicht volgt de breedte van het
horizontale reactievlak in de kolom:
l
h
=
F
d
_______
b ?
Rd,max
waarin b de breedte is van de kolom, of de breedte van de
console indien deze kleiner is (loodrecht op het vlak van de
figuur).
De uitwerking volgt nu verder geheel volgens een staafwerk-
model, waarbij de krachten in de staven worden gevonden uit
het krachtenevenwicht of uit het momentenevenwicht.
Uit het momentenevenwicht om het punt waar de twee reacties
onder in de kolom elkaar snijden, volgt voor de hoogte van het
reactievlak l
v
in de kolom:
a
l
v
d
z
?
Rd,max
q
H
d
h
c
F
d
a
v
a
b
F
H
+
H
d
F
H
F
d
I
h
( d ?
½ F
H
_______
b ?
Rd,max
)
( F
H
+ H
d
) = (
1
__
2
l
h
+ a
v
+
1
__
2
a
b
) F
d
+ ( h
c
?
½ F
H
_______
b ?
Rd,max
)
H
d
3
Consoles 4 2010 61
Als de console echter als een gedrongen ligger wordt
beschouwd, moet de dwarskrachtweerstand worden getoetst.
Hierbij mag worden gerekend met een gereduceerde dwars-
kracht, omdat een gedeelte van de verticale belasting op de
console direct via een drukdiagonaal wordt afgedragen naar de
kolom.
Rekenvoorbeeld korte console
Gegevens
F
d
= 700 kN
H
d
= 0
h
c
= 400 mm
d = 400 - 40 = 360 mm (geschat)
a
v
= 50 mm
a
b
= 150 mm
a
c
= 125 mm
b = 400 mm
Betonsterkteklasse C35/45:
?
Rd,max
= 0,6 ?' f
cd
= 0,6
( 1 ?
f
ck
____
250
) f
cd
= 0,6 ( 1 ?
35
____
250
) .
35
___
1,5
= 12,0 N/ mm
2
Uitwerking
Breedte van het horizontale reactievlak in de kolom:
l
h
=
F
d
_______
b ?
Rd,max
=
700 . 10
3
________
400 . 12,0
= 146 mm
Horizontale reactie in de kolom:
F
H
= (b d ?
Rd,max
) ±
??
______________
(b d ?
Rd,max
)
2
? C
waarin:
C = 2 b ?
Rd,max
[ (
1
__
2
l
h
+ a
v
+
1
__
2
a
b
) F
d
+ ( h
c
? d) H
d
]
Als wordt geschat dat d = 360 mm, dan volgt voor de grootte
van de horizontale reactiekracht in de kolom:
C = 2 . 400 . 12,0 .
[ (
1
__
2
. 146 + 50 +
1
__
2
. 150 ) . 700 . 10
3
]
= 1,33 . 10
12
N
2
Als hieraan niet wordt voldaan, dan is sprake van een zoge-
noemde lange console (EC2 bijlage J art. J.3 (3)). Dan moeten,
indien tevens F
d
> V
Rd,c
, gesloten verticale beugels worden
aangebracht met een totale oppervlakte van de dwarsdoorsnede
minimaal gelijk aan:
A
s,link
=
0,5 F
d
_____
f
yd
De hoofdtrekwapening moet worden verankerd aan beide zijden.
De verankering in het dragende element (bijv. kolom, wand)
wordt gerekend vanaf de plaats van de verticale wapening aan de
meest dichtbijgelegen zijde (fig. 5). De hoofdtrekwapening moet
ook worden verankerd in de console waarbij wordt gemeten
vanaf de binnenzijde van de oplegstrook (EC2 bijlage J art. J.3
(4)) (fig. 4). Bijzondere aandacht moet worden besteed aan de
krommingsdrukken in een ombuiging. Het heeft de voorkeur,
anders dan in figuur 5 getoond, de wapening bovenin de console
in het horizontale vlak aan te brengen en daarbij het lastvlak te
omsluiten. Zo ontstaat de best gedetailleerde knoop. Het op deze
wijze aanbrengen van de hoofdtrekwapening in de console kan
echter wel meer hoogte vragen, waardoor de inwendige
hefboomsarm van de console afneemt.
Als de console wordt gedimensioneerd met een staafwerkmo-
del, is het bij een korte console niet nodig te controleren op
dwarskracht. Bij de lange console kan echter verticale beugel-
wapening vereist zijn. Dit is het geval als het betonaandeel in
de dwarskrachtweerstand onvoldoende is om de verticale
kracht op de console op te nemen (F
d
> V
Rd,c
).
-
?
Rd,max
F
2
F
2
F
1
F
1
3 Geometrie van en krachten op de korte console (EC2 fig. J.5)
4 Staafwerkmodel in de console als wordt verondersteld dat de drukdiagonaal
door de keel van de doorsnede gaat. De verticale positie van de knoop in de
kolom wordt hierop opgestemd
4
Consoles4 201062
?' = 1 ?
f
ck
____
250
= 1 ?
35
____
250
= 0,86 voor C35/45
Onder voorwaarden mag een 10% verhoging van de knoop-
sterkte in rekening worden gebracht (EC2 art. 6.5.4 (5)); aan
ten minste één van vijf genoemde voorwaarden moet zijn
voldaan. De console voldoet aan de voorwaarde dat de hoeken
tussen druk- en trekstaven ? 55º zijn. Tevens wordt, afhankelijk
van de wapeningsdetaillering, mogelijk voldaan aan de voor-
waarde dat de knoop is omsloten door beugels. De toelaatbare
spanning in de knoop is dan:
?
2Ed,max
= 1,1 k
2
?' f
cd
= 1,1 . 0,85 . 0,86 .
35
___
1,5
= 18,8 N/ mm
2
De horizontale trekkracht op de knoop:
F
H
+ H
d
= 442 + 0 = 442 kN
Bij een breedte van de knoop van 400 mm (de breedte van de
console) is de benodigde hoogte:
h =
F
_______
?
Ed,max
d
=
442 . 10
3
________
18,8 . 400
= 59 mm
De afstand van het hart van de trekwapening tot de bovenzijde
van de console is gelijkgesteld aan 40 mm. Dan is de maximale
hoogte van de knoop 2 · 40 = 80 mm, dus deze voldoet.
De verankering van de wapening in de console moet worden
gecontroleerd. De beste verankering wordt, zoals eerder
vermeld, verkregen als de wapening wordt voorzien van een
horizontale lus (en deze daarbij om het oplegvlak heen is
gebogen en weer is teruggevoerd tot in de kolom). Een andere
methode is het in het verticale vlak ombuigen van de wapening.
Er moet dan wel op worden gelet worden dat de ombuiging niet
mag beginnen voor de eindrand van het oplegvlak. Dit om te
voorkomen dat een stuk van de bovenzijde van de console
schuin afschuift direct over de omgebogen wapening heen. Het
is aan te bevelen hierbij nog enige marge aan te houden,
bijvoorbeeld ombuigen pas vanaf een punt dat minimaal een
afstand gelijk aan de staafdiameter of de betondekking verwij-
derd is van de uiterste rand van het oplegvlak. De doorndiame-
ter moet voldoende groot zijn om splijtscheuren in de ombui-
ging te voorkomen. Als de doorndiameter groot wordt, moet
het gedeelte van de console voorbij het lastvlak mogelijk worden
verlengd om voldoende ruimte te verkrijgen voor de ombuiging.
Als H
d
= 0,3 F
d
= 210 kN (oplegvilt) volgt: F
H
= 473 kN;
l
v
= 99 mm; z = 311 mm en A
s
= 1569 mm
2
. Ten opzichte van
de situatie waarin geen horizontale kracht op de console is
beschouwd (A
s
= 1016 mm
2
), is de benodigde hoeveelheid
wapening dus met ruim 50% toegenomen.
F
H
= (400 . 360 . 12,0) ±
??
________________________
(400 . 360 . 12,0)
2
? 1,33 . 10
12
F
H
= 1728 . 10
3
? 1286 . 10
3
= 442 . 10
3
N
De bij deze kracht benodigde hoogte van het reactievlak in de
kolom:
l
v
=
F
H
_______
b ?
Rd,max
=
442 . 10
3
_________
400 . 12,0
= 92 mm
Benodigde trekwapening in de console:
Het staafwerkmodel leidt tot een rekenwaarde van de trekkracht
van 442 kN. De op basis van sterkte benodigde hoofdtrekwape-
ning is dan:
A
s
=
F
H
+ H
d
_______
f
yd
=
442 . 10
3
+ 0
__________
435
= 1016 mm
2
Met het resultaat volgens het staafwerkmodel als uitgangspunt
wordt gekozen voor 5 Ø16 (A
s
= 1005 mm
2
).
Inwendige hefboomsarm in de console:
z = d ?
1
__
2
l
v
= 360 ?
1
__
2
. 92 = 314 mm
Hellingshoek van de betondrukdiagonaal:
tan ? =
z
____________
½ l
h
+ a
v
+ ½ a
b
=
314
__________________
½ . 146 + 50 + ½ . 150
= 1,59
Waaruit volgt dat ? = 58º zodat de hellingshoek voldoet aan de
eis dat deze tussen de 45º en 68,2º moet liggen.
Omdat a
c
= 125 mm en h
c
= 400 mm is a
c
< 0,5 h
c
en is de
benodigde horizontale flankwapening A
s,flank
= 0,25 · 1016 =
254 mm
2
.
Gecontroleerd wordt of de knoop in de console voldoende
hoog is verondersteld om de horizontale trekkracht uit de
wapening op te nemen. Daarmee wordt onder andere getoetst
of de afstand van de wapening tot het bovenvlak van de console
voldoende groot is gekozen.
De horizontale trekstaaf wordt in de console verankerd in een
C-C-T-knoop (twee drukstaven en een trekstaaf). De toelaat-
bare spanning (EC2 vgl. (6.61)):
?
2Ed,max
= k
2
?' f
cd
waarin:
k
2
= 0,85
5 Verankering van de hoofdwapening in de console en de kolom
6 Spreiding van betondrukspanningen en het ontstaan van trekspanningen in
dwarsrichting in een drukveld (EC2 fig. 6.25b)
Consoles 4 2010 63
F
H
= (400 . 260 . 12,0) ± ??
________________________
(400 . 260 . 12,0)
2
? 1,21 . 10
12
= 658 . 10
3
N
Benodigde hoogte van het reactievlak in de kolom:
l
v
=
F
H
_______
b ?
Rd,max
=
658 . 10
3
_________
400 . 12,0
= 137 mm
Benodigde trekwapening in de console:
A
s
=
F
H
+ H
d
_______
f
yd
=
658 . 10
3
+ 0
__________
435
= 1513 mm
2
Inwendige hefboomsarm in de console:
z = d ?
1
__
2
l
v
= 260 ?
1
__
2
. 137 = 191 mm
Hellingshoek van de betondrukdiagonaal:
tan ? =
z
____________
½ l
h
+ a
v
+ ½ a
b
=
191
__________________
½ . 104 + 125 + ½ . 150
= 0,76
Hieruit volgt dat ? = 37º zodat de hellingshoek niet voldoet aan
de eis dat deze tussen de 45º en 68,2º moet liggen. Dit betekent
dat het gekozen staafwerkmodel met de directe lastafdracht
naar de kolom moet worden aangepast. De drukdiagonaal heeft
dan een aangrijpingspunt onder in de console. Evenwicht
wordt daar verzorgd door het aanbrengen van verticale wape-
ning die de verticale krachtcomponent overdraagt naar de
bovenzijde van de console. Daarna kan een tweede drukdiago-
naal de kracht afdragen tot in de kolom. De uitgebreide reken-
methodiek is beschreven in deel 7 van de rekenvoorbeeldense-
rie. Ook nu kan worden volstaan met slechts het toetsen van de
console. Voor deze 'lange' console kan voor het bepalen van de
hoeveelheid benodigde trekwapening boven in de console de
Rekenvoorbeeld lange console
Gegevens
F
d
= 500 kN
H
d
= 0
h
c
= 300 mm
d = 300 - 40 = 260 mm (geschat)
a
v
= 125 mm
a
b
= 150 mm
a
c
= 200 mm
b = 400 mm
Betonsterkteklasse C35/45:
?
Rd,max
= 0,6 ?' f
cd
= 0,6
( 1 ?
f
ck
____
250
) f
cd
= 0,6 . ( 1 ?
35
____
250
) .
35
___
1,5
= 12,0 N/ mm
2
Uitwerking
Breedte van het horizontale reactievlak in de kolom:
l
h
=
F
d
_______
b ?
Rd,max
=
500 . 10
3
________
400 . 12,0
= 104 mm
Horizontale reactie in de kolom:
Met de geschatte waarde d = 260 mm volgt:
C = 2 . 400 . 12,0 .
[ (
1
__
2
. 104 + 125 +
1
__
2
. 150 ) . 500 . 10
3
]
= 1,21 . 10
12
N
2
verankeren verankeren
b
ef
z = H/2
h = H/2
a
F
F
b
H
5 6
Consoles4 201064
Op deze knoop sluit een drukstaaf aan met een sterkte:
?
Rd,max
= 0,6 ?' f
cd
= 0,6
( 1 ?
f
ck
____
250
) f
cd
= 0,6 ( 1 ?
35
____
250
) .
35
___
1,5
= 12,0 N/ mm
2
De vraag kan nu worden gesteld of bij de aansluiting van de
drukstaaf op de knoop, de sterkte van de drukstaaf maatgevend
is voor de grootte van de spanning die op de grensvlakken van
de knoop mag worden uitgeoefend.
De drukstaaf 'waaiert uit' binnen de console, in het gebied
tussen de aansluiting met de kolom en het oplegvlak (fig. 6 =
EC2 fig. 6.25). De spreidingsbreedte:
b
ef
= 0,5 H + 0,65 a met a ? h
Voor de console is H de diagonaal gemeten afstand tussen de
overgang tussen de kolom en de console en de knoop bovenin
de console, de knoop met het oplegvlak.
De spanning in de betondrukstaaf neemt toe naar de lastinlei-
dingsvlakken toe. Hierdoor zouden deze vlakken altijd maatge-
vend zijn voor de in de drukstaaf toelaatbare kracht. Door het
lokaal concentreren van de drukkracht ontstaat echter ook een
gunstig effect, dat in rekening is te brengen met de theorie van
de lokaal belaste gebieden (EC2 art. 6.7; vgl. (6.63)):
?
Rdu
=
?
?
___
A
c1
___
A
c0
f
cd
? 3,0 f
cd
Voor de drukdiagonaal in de console zou dan van toepassing
zijn:
?
Rd,max
= 0,6 ?' f
cd
?
?
___
A
c1
___
A
c0
Een schatting geeft voor de korte console H = 325 mm. Dan is
b
ef
= 0,5 · 325 + 0,65 · 150 = 260 mm; A
c1
= b
kolom
b
ef
= 400 · 260
= 104 · 10
3
mm
2
; A
c0
= 300 · 150 = 45 · 10
3
mm
2
.
De vergrotingsfactor voor de sterkte van de drukdiagonaal is
dan (104 / 45)
0,5
= 1,5. De sterkte van de drukdiagonaal wordt
dan circa 18 N/mm
2
ter plaatse van het aansluitvlak met de
CCT-knoop bovenin de console, en heeft daarmee dan nage-
noeg dezelfde sterkte als de knoop (18,8 N/mm
2
).
Het spreiden van de betondrukkracht in de diagonaal leidt tot
twee trekkrachten in dwarsrichting (fig. 6). De bovengrens-
waarde voor elk van deze krachten is T = 0,25 F (EC2, vgl.
(6.59)). De krachten geven de additionele wapening die in de
console benodigd is. Het is toegestaan deze te ontbinden in
horizontale en verticale richting. Bij een steile drukdiagonaal
(korte console) is dan vooral horizontale wapening nodig (EC2
fig. J.6a).
?
rekentechniek van de 'korte' console worden toegepast.
Daarom kan de eerder berekende horizontale trekwapening A
s
= 1513 mm
2
worden toegepast. Dat is minder dan de A
s
= 1839
mm
2
die met het staafwerkmodel in deel 7 is gevonden. Het
verschil komt onder andere voort uit de wijze van schematise-
ren: in deel 7 zijn in de console twee drukdiagonalen aanwezig
die de kolom belasten. De helling van de drukdiagonalen is
zodanig gekozen, dat zij precies boven elkaar aangrijpen op de
knoop in de kolom (in deel 7: knoop 2 in figuur 5). De onder-
zijde van die knoop 2 bevindt zich ter hoogte van de onderzijde
van de console. Daarvoor is gekozen om evenwicht te kunnen
maken met de horizontale drukkracht uit knoop 4. In figuur 4
is aangegeven dat de aanname dat de betondrukdiagonaal
precies door de keel van de doorsnede gaat, er toe leidt dat de
druk-druk-druk (CCC-)knoop in de kolom iets lager dan de
onderzijde van de console, in de kolomdoorsnede komt te
liggen. Dit heeft gevolgen voor de inwendige hefboomsarm van
het stelsel; de hefboomsarm neemt toe. In de hier getoonde
benaderende aanpak is ervoor gekozen, ook bij de 'lange'
console, uit te gaan van slechts één drukdiagonaal. Daarom is
het mogelijk de verticale positie van knoop 2 aan te passen.
Tevens is deel 7 getoetst op basis van de sterkte van knopen; in
de benaderende aanpak is de sterkte van de betondrukdiago-
naal getoetst.
Verticale wapening moet worden aangebracht tussen de
dagzijde van de kolom en de binnenzijde van de oplegstrook:
A
s,beugels
=
F
d
___
f
yd
=
500 . 10
3
_______
435
= 1149 mm
2
Gecontroleerd moet worden of de detaillering van de beno-
digde wapening het mogelijk maakt uit te blijven gaan van een
nuttige hoogte van de console d = 260 mm. Omdat de verticale
wapening de horizontale wapening moet omsluiten, is het zeer
wel mogelijk dat de inwendige hefboomsarm moet worden
gereduceerd. Ook de toe te passen hoeveelheid horizontale
wapening kan hiertoe aanleiding geven.
Net als bij de korte console is de berekening ook uitgevoerd
voor H
d
= 0,3 F
d
= 150 kN (oplegvilt): F
H
= 710 kN; l
v
= 148 mm;
z = 186 mm en A
s
= 1976 mm
2
; een toename van de wapening
met 30% ten opzichte van de situatie waarin geen horizontale
kracht op de console is beschouwd (A
s
= 1513 mm
2
).
Aanvullende opmerkingen
In de beschouwing is eerder gewezen op het toetsen van de
spanning in een drukstaaf of een knoop. Bovenin de console is
een CCT-knoop aanwezig, met een sterkte:
?
2Ed,max
= 1,1 k
2
?' f
cd
= 1,1 . 0,85 . 0,86 .
35
___
1,5
= 18,8 N/ mm
2
Bestel nu het Eurocode 2-pakket!
Speciaal voor de (toekomstige) betonconstructeur hebben
Uitgeverij Æneas en het Cement&BetonCentrum een Eurocode 2-
pakket samengesteld. Dit pakket bestaat uit vijf boeken
die u helpen bij kennis van en inzicht in betonconstructies.
Alle informatie is nu aangepast naar Eurocode 2.
Het Eurocode 2-pakket bevat de volgende boeken:
'Constructieleer Gewapend Beton' (CB2), 'Ontwerpen in
Gewapend Beton' (CB4), 'Compendium Eurocode 2' (CB6),
'Ontwerpen en berekenen Eurocode' (CB7) en 'Rekenvoor-
beelden Eurocode 2' (CB8). Alle boeken zijn geschreven naar
Eurocode 2. Voordeel van het gebruik van de Eurocodes is
dat constructeurs meer kans hebben om in geheel Europa
werkzaam te zijn, omdat alle overheden moeten toestaan dat
deze worden gebruikt. Het Eurocode 2-pakket is compleet en
bevat alle informatie die u als constructeur nodig heeft.
Bestel
het pakket
nu voor
? 159,-
Het Eurocode 2-pakket bestellen? www.aeneas.nl
NIEUW NIEUW
Reacties