nominatieC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 1999 2 39P r o b l e e m s t e l l i n gSteenachtige materialen enmortels hebben een geringe duc-tiliteit in vergelijking met staal.Metselwerkdraagsystemenmoeten daarom een hoge stijf-heid hebben: bij groeiende belas-ting mag de vervorming van deondersteuning maar heel weinigtoenemen. Een stijve en uiteraardvoldoende sterke ondersteuningvoor metselwerk maakt een hogemaatvastheid in het werk, engeringe kans op scheurkiemen en-groeien haalbaar.O p l o s s i n gHet 3D Superieur-systeem be-staat uit twee delen: de lateibalkdie in de voeg het metselwerkdraagt, met in de spouw de tor-siestijvekoker,endeconsolewaarde lateibalk in wordt geklikt. Deconsole is aan de dragende con-structie gebout.Uitgangspunt van het ontwerp iseen grote vrijheid in keuze vanbevestigingsmiddelen en plaatsvan bevestiging, naast een grotemaattolerantie. Vandaar de keuzevoor losse consoles en een latei-balk die daar in kan wordengeklikt (fig. 1).De lateibalk heeft om die redeneen constante doorsnede, enwordt niet gedeeld door ribben enschotten. De latei moet, op wille-keurige posities vastgeklikt, devolledige ontwerpbelasting van4,5kNperconsolekunnendragenendaarnaasteenzogrotestijfheidhebben dat bij de maximaleafstand tussen consoles (1,2 m) dezakking van het metselwerk ruimbinnen de normen blijft. De con-soles vervormen immers ook.Het metselwerk wordt gesteundvanuit de spouw, daar is ruimte.Het dragende blad van de latei inde voeg is dun. Een eenvoudigeberekening toont aan dat hoek-profielen zich niet lenen voor hetdragen van lasten buiten de neu-trale lijn: ze torderen sterk, en dezakking van de last is groot. Er isgekozen voor een gesloten door-snede,eenkoker,methogetorsie-en buigstijfheid. Daar waar dekrachtdoorleiding naar eenconsole plaatsheeft, is gezorgdvoor meer materiaal, of een vormdie de krachtdoorleiding verbe-tert. Spelenderwijs ontstaat daneen kliksysteem waarmee de lateiin de consoles grijpt, en vast enzeker op zijn plaats ligt.De meeste koolstof- of construc-tiestaalsoorten hebben een trek-rekkromme met een goed gede-finieerd vloeigebied. In hetvloeigebied nemen de vervormin-gen drastisch toe, terwijl hetdraagvermogen niet wezenlijktoeneemt. Roestvaste staalsoor-ten hebben een vloeiend verlo-pende elasticiteitsmodulus, envaak een hoge breukspanning enbreukrek. Het materiaal heeft eenniet-lineairelasto-plastischgedrag.Van roestvaste staalsoorten wor-den vaak ook meerdere vloei-spanningswaarden gegeven: 0,2en 1% zijn het meest gangbaar(fig. 2).Omdat roestvaste staalsoortendus niet een vloeigrens hebben, isook een spanningscriterium geba-seerd op blijvende rek minderbruikbaar. De tijdens de productievan de latei geforceerde vervor-mingen zijn zo groot, dat de trek-rekkromme niet meer te verge-lijken valt met die van hetmaagdelijke materiaal. Er isdaarom gekozen voor een crite-riummeteenzeerruimemargetenopzichte van de breukrek, geba-seerd op een omgevingstempera-tuur van 50?C. In de spouw kan hetimmers bijzonder warm zijn.In het geval van metselwerkon-dersteuning is de zakking vanhet metselwerk minstens evenbelangrijk als de spanningscrite-ria. Gedetailleerde EEM-bereke-ningen met het niet-lineairemateriaal, hebben de constructiehelpen optimaliseren.Naast sterkte- en stijfheidsbere-keningen zijn stabiliteitsanalysesverricht. Knik en plooi in deslanke doorsnedes van de consoleen latei zijn hiermee niet vollediguitgeschakeld. sProjectgegevensbedenker:Anton de Roest, Mecal bv, Enschedeinitiatiefnemer:Hakron Verankeringstechniek bv,HengeloMetselwerkdraagsysteemHakron 3D Superieur2| Kenmerkende spannings-rekkromme1| Principe bevestigings-detail
Reacties