Springen naar inhoud

Balkberekening (hout) vervanging plat dak


  • Log in om te kunnen reageren

#1

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 06 september 2010 - 22:05

Bij het vervangen van de golfplaten dakbedekking (PVC?) door polycarbonaatplaten (kanaalplaten) ben ik benieuwd wat de juiste balkenmaat (Vurenhout C18 /hardhout) moet zijn.
Op dit moment wordt zijn er elke meter 2 planken van135x26mm gebuikt met een klosje 50x50mm ertussen
Deze kan ik niet meer gebruiken dus ik moet nieuwe aanschaffen.

Zelf heb ik al gekeken naar 2 programma's maar hierbij liep ik gelijk vast.
Ook heb uit 2 tabellen geprobeert het één en ander te berekenen.
(één met gewenste hartafstanden (belgische tabel) en één met juiste overspanning (balkenschuif))
hartafstand 0.3m -> 0.6m = x 0.8 of /1.25
hartafstand 0.3m -> 1.0m = x 0.66 of /1.50
hartafstand 0.6m -> 1.0m = x 0.83 of /1.2

ook formule: balk = overspanning/20 x overspanning / 60

Uit al deze berekeningen en tabelen komen balken met een verschil factor van 2-2.5
Gemiddeld: tussen 63x175 en 70x195
Lager verdient de voorkeur

De situatie
Totaal oppervlakte: 6m x 4m (platen zijn 4m50 en steken aan beide zijde 25cm uit)
Hart afstand: 1m
overspanningslengte: 4.10m
Dak weegt zelf totaal (zonder balken): 25Kg /m2 (=250kN/m2)
Hellingshoek: 5 graden (voor berekening 0 graden stellen?)
Sneeuwlast??
Dak kan niet belopen worden.

Wat zou de juiste minimale balklaag moeten zijn???
Alvast bedankt.

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

PeterB

    PeterB


  • 0 - 25 berichten
  • 15 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 september 2010 - 08:17

Allereerst, 25 kg/m2 = 25 N/m2 = 0.25 kN/m2.
Sneeuwlast in nl = standaard 0.56 kN/m2
Werklast (dus mensen) dient tot maximaal 10m2 meegenomen te worden als belasting.

UIt diverse houtdocumentatie blijkt:

Iben = 25x (2x Mg + 1,3x Mvb/E0)x l

Mg = moment tgv permanente belasting
Mvb = moment vanuit veranderlijke bel.

Uiteraard rekeninghoudend met hoh afstand.

Succes! bij vragen hoor ik het wel.

#3

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 07 september 2010 - 20:57

uiteraard is 25 kg/m2 -> 0.25 kN/m2 en niet 250kN/m2 ](*,) (de 0. vergeten)
Sneeuwlast had ik inmiddels voor NL ook gevonden (0.56kN/m2).
Werklast icm sneeuwlast zal niet voorkomen.
Werklast icm type dakplaten (kanaalplaten) hou ik daarom op 1 persoon per balk =1kN ->0.25kN/m
(ik neem aan dat ze bij het bouwen van kassen (glas) ook andere waarden hiervoor hebben.

als ik dit allemaal bereken kom ik uit op (hartafstand 1m):
0.25 kN + 0.56kN + 0.25kN = 1kN / m (bij lineaire belasting)
en nu??
gebouw betreft trouwens een garage/schuur op met de laagste veiligheids klasse.

#4

PeterB

    PeterB


  • 0 - 25 berichten
  • 15 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 september 2010 - 10:15

Dit is niet helemaal waar..
Volgens de normen moeten je rekenen (voor veranderlijke belasting) met de punt last en vlaklast. Hiervan moet de de maatgegevende situatie uitrekenen. Het spreiden van je persoon (1kN) over de gehele balk (0,25kN/m1) geeft geen realistisch beeld.
Hoe ze het bij kassen uitrekenen durf ik niet te zeggen..

Nu vul je de formule in en weet je de Iben. Dan reken je de Iaanw uit van je balk en deze moet groter zijn. (Iben= I benodigd en Iaanw= aanwezig).

#5

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 08 september 2010 - 12:32

Hier een berekening met een eigen programma;ben uitgegaan van een breedte van 70 mm omdat je zo min mogelijk hoogte wil hebben:

Bijgevoegde Bestanden


#6

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 08 september 2010 - 15:13

Bedankt PeterB,
echter doordat ik niet uit de constructie wereld kom zijn voor mij niet alle variabelen waarden exact te begrijpen vandaar dat ik niet verder kom met de formules.

Bedankt oktagon,
ik heb je berekening gezien. De balkmaat komt overeen met onderstaande aangepaste berekening welke ik gevonden had.
h.o.h. bij jouw berekening is .684 / .6 = 1.12m of zie ik dit fout (1m + 2x balkbreedte)
en K18 sterkte komt overeen met vuren C18?

Op basis van een forumbericht van Klazon op 28 September 2009, 10:14 had ik vanmorgen de volgende berekening gemaakt.

balkafstand h.o.h. 1,00 m
grootste overspanning 4,00 m
daklast, eigen gewicht dak + eventuele sneeuwbelasting: 1000 N/m2
komt overeen met 1000 N/m balklengte.

Grootste buigingsmoment: M = 1/8 ql2 = 1/8 x 1000 x 4^2 = 2000 Nm = 2000000 Nmm

Toelaatbare treksterkte 7 N/mm2

W = M/7 = 285714 = 1/6 b x h^2, kies b = 70 mm - h = 157, kies naastgrotere standaardmaat h = 170 mm.
W = M/7 = 285714 = 1/6 b x h^2, kies b = 58 mm - h = 172, kies naastgrotere standaardmaat h = 170 mm.

Berekening op doorbuiging: f = (5/384) x (ql4 / EI)

q = 1000 N/m = 1,0 N/mm
l =4000 mm
E = 10000 N/mm2
I = 1/12 bh3 = 24.594.165

f = (5/384) x (1,0 x 4000^4 / 10000 x 24594165) = 13.5mm = l/296

indien deze doorbuiging te groot is. Kies dan h = 195 mm - I = 43.253.438

f = (5/384) x (1,0 x 4000^4 / 10000 x 43253438) = 7,7 mm = l/519


Conclusie: indien ik balken van 70mmx156mm gebruik ben ik veilig

#7

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 08 september 2010 - 18:03

Mijn hoh-maat is 60 cm en wegens de verschillende velden door de platen is de berekende hoh 68 cm;dus geen 100 cm.

#8

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 september 2010 - 13:03

Platen zijn 1 meter breed, moet nog even kijken naar waarom toevallig er dezelfde waarde uitkwam bij jou 60cm berekening en mijn 1 meter "berekening".
balken zullen dus zeker iets hoger moeten zijn

#9

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 09 september 2010 - 16:21

Die polycarbonaat-platen moeten wrs -hoe breed ze ook zijn- dwars op de balklaag liggen anders zullen ze snel doorzakken als de plaatlegte evenwijdig aan de balklengte ligt.

Als dit niet het geval zou zijn moet je wel ervan opaan kunnen,dat die platen bij de gegeven dakbelasting een overspanning van 100 cm kunnen hebben;wat is de hoogte van die platen (nmm ca. 16 mm met ribben in lengterichting van de platen)

Ik snap dus het probleem van de houten balkenafstand niet;ik berekende op 60 cm hoh -bij een balkoverspanning van 410 cm en jij streeft vanwege de pc-plaatbreedte naar 100 cm hoh en in dat geval zul je een grotere balkhoogte moeten nemen.

#10

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 09 september 2010 - 20:39

@Oktagon
Even verduidelijken:
De kunststof platen hebben inderdaad een breedte van 1 meter en een lengte van 4m (elke gewenste lengte is mogelijk)
De platen liggen met de lange kanten in een I profiel welke moet rusten op een balk (6 a 7 cm)
De overspanning is dus 1 meter. (hoh)

van verschillende fabrikanten installatie instructies bekeken en inklemming is altijd op de lengte zonder dwars ondersteuning (wel aan begin en einde een kleine U profiel)

Omdat de platen dus 1 meter breed zijn kan je bij deze platen niet kiezen voor balken met een hoh van 60 maar zit je vast aan de 1m.
even een link van het type dak:
link naar type dak

Er zouden ook platen van 60cm breed zijn en dan krijg je de afweging van zwaardere balken en minder I profielen of meer lichtere balken en meer I profielen.

Voor de balken zal ik dus inderdaad een waarde moeten nemen welke hoger is.

#11

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 09 september 2010 - 21:41

Uitgaande van mijn berekening:

De benodigde W en I zijn recht evenredig met de te gebruiken breedte;zie de factor q in de sterkte en doorbuigingsformules.

Dat houdt dus in,dat wanneer je bij gelijke lengte van de balken ( 410 cm) de hoh maat 100 cm gaat nemen ipv 60 cm ,de balkhoogte een factor 100/60 groter wordt dan de door mij berekende.

#12

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 10 september 2010 - 12:36

De benodigde W en I zijn recht evenredig ..

In W zit de hoogte in het kwadraat en in I tot de derde macht.
Die regel van 10/6 gaat dus niet op lijkt mij.
Ook niet als je naar de tabelen kijkt.
Maar die 10/6 wel logisch lijkt blijkt uit de formules en tabellen iets anders.
Bij kwadraat zou de balk (6/10)^2 = 0.36 hoger moeten zijn
Maar ik heb geen constructie achtergrond.

#13

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 11 september 2010 - 17:14

Uitgaande van mijn berekening:

De benodigde W en I zijn recht evenredig met de te gebruiken VELD-breedte (niet balkbreedte);zie de factor q in de sterkte en doorbuigingsformules.

Dat houdt dus in,dat wanneer je bij gelijke lengte van de balken ( 410 cm) de hoh maat 100 cm gaat nemen ipv 60 cm ,de balkhoogte een factor 100/60 groter wordt dan de door mij berekende.



We waren aan het bespreken van de plaatbreedte =veldbreedte ,vandaar mijn conclusie van de rechte evenredigheid.
Met elke toename van de veldbreedte neemt de q/meter balklengte ook toe en wordt verwerkt voor de berekening van het weerstandsmoment met W=M/sigma= 0.125 ql^2 / sigma en dan kun je uit de gevonden waarde van de W (bh^2 /6)en de aanname van (hier ) 7 cm voor de balkbreedte,de balkhoogte bepalen.

Om ook de doorbuiging te bepalen via het traagheidsmoment : I= 5 ql^4 / 384 EI en de gevonden I (bh^3 /12)en de aanname van de 7cm balkbreedte geeft dan de balkhoogte.

De benadering is dus anders dan je dacht;maar statica is een doordenkersvak en vergt tijd om het te leren!

Ik doe het al een poosje. ](*,)

Maar je kunt alle theorie wegschuiven en gaan redeneren vanuit de bestaande toestand; je hebt 2 planken van 135 x 26 mm om de 100 cm die blijkbaar nooit te zwaar werden belast,anders was de handel wel ingestort;alleen vermoed ik dat de doorbuiging wel te groot was,maar de sterkte nog niet werd overschreden.

Die twee planken komen overeen wat sterkte en doorbuigingswaarde betreft met een balk van 135 x 52 mm dus dat zou voldoende zijn als je de wrs. te grote doorbuiging voor lief neemt.

Je wilt echter 7 cm balkbreedte,dus dan zou je kunnen uitgaan van de aanwezige W en I waarde van de balk van 135(h) x 52 (b)mm om het gelijkwaardige houtprofiel te berekenen.

Het lijkt me dan ook wenselijk om de aangevoerde berekeningen te volgen.

#14

BRailroad

    BRailroad


  • 0 - 25 berichten
  • 7 berichten
  • Gebruiker

Geplaatst op 14 september 2010 - 12:19

Het lijkt me dan ook wenselijk om de aangevoerde berekeningen te volgen.

Ik ben ga zeker de aangevoerde berekeningen volgen, daarover geen twijfel, dus nogmaals hartelijk bedankt.
Dat je het al een tijdje doet had ik al gezien en begrepen.

Indien iemand mij helpt probeer ik echter ook altijd het één en ander te volgen/ begrijpen vandaar mijn extra vragen/opmerkingen.
De hogere balken kan in nog goed kwijt en de extra kosten zijn ook minimaal (op het totaal).

Echter zelfs na jou uitleg zie ik mijn fout nog niet (sorry)
Ik beloof dat dit de laatste keer is:
Van jou berekening van 60cm naar 100cm
1) Met elke toename van de veldbreedte neemt de q/meter balklengte toe -> deze wordt 100/60 keer groter.
2) W=M/sigma= 0.125*q*(l^2) / sigma wordt dan ook 100/60 keer groter
3) 1/6 b * (h^2) totaal wordt 100/60 keer groter
4) indien b gelijk blijft wordt h wortel(100/60) keer groter = 1.29x
Waarschijnlijk haal je dit zo onderuit naar ik ben altijd benieuwd naar wat ik (fout) doe.

Na de reactie op deze post zal ik al het benodigde hout bestellen.

#15

oktagon

    oktagon


  • >1k berichten
  • 4502 berichten
  • Verbannen

Geplaatst op 14 september 2010 - 12:30

Accoord met het volgende :

Ik beloof dat dit de laatste keer is:
Van jou berekening van 60cm naar 100cm
1) Met elke toename van de veldbreedte neemt de q/meter balklengte toe -> deze wordt 100/60 keer groter.
2) W=M/sigma= 0.125*q*(l^2) / sigma wordt dan ook 100/60 keer groter
3) 1/6 b * (h^2) totaal wordt 100/60 keer groter
4) indien b gelijk blijft wordt h wortel(100/60) keer groter = 1.29x


Ik hoop dat je het ook begrijpt!





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures