Wetenschapsforum

Bij een topic (TS : Swingstep?)onder sterkteleer moest er een berekening worden gemaakt voor een klemconstructie en kwam er al disputerende de vraag hoeveel druk er op een ronde buis moest worden gezet.

De berekening leverde een wrijvingscoefficient tussen staalvlakken op van 0.15 en 2.0 en er werd verder gerekend met 0.15, hetgeen een klemkracht opleverde van 6.667 * 5000 N ofwel 33333 N.

De vraag rees toen ,hoe stevig moet men aandraaien,waarop ik reageerde: "met een momententang,etc."

Ik vroeg me later af-ook op een vervolgvraag-over hoeveel mm² de kracht werd verdeeld.Uit gegevens werd dat bekend en resulteerde in een klemopp. van ca. 1600 mm² met gemiddeld 20-25 N/mm2 druk.

In de vakliteratuur kon ik niet ontdekken wat de toelaatbare spanning was,tot ik op het begrip BRINELLhardheid stuitte en daar spanningen werden vermeld om de hardheid van een materiaal aan te geven dmv. kogelproeven met druk.

(ook niet in de TGB)

Als er een indeuking werd geconstateerd,werd de kracht en de deukopp. berekend en daar rolde voor 8G staal een waarde uit van 255-300 N/mm² met een bijbehorende trekvastheid van 780-980 N/mm².

Mijn gedachte was toen,dat je veilig nog wat klemvaster kon draaien omdat de topicwaarde op 8-10% uitkwam.De wanddikte van de ingeklemde buis zal dus een grote rol spelen,hetgeen door TS werd afgevraagd.

Is het indeuken net een eindje gevorderd (fractie van een mm),dan gaat er ponswerking optreden met afschuifkracht en bij een geringe wanddikte zal de pijp ingedrukt dan wel doorboord worden.

Het doordenken over de Brinellhardheid deed bij mij de vraag opkomen,welk verband er is tussen de hardheid van een metaal en de drukvastheid ervan.

Hier wordt een berekening uitgevoerd om een indeukingsspanning te berekenen,bij een kolomdruk zou er een materiaal-uitstulping kunnen plaats vinden (het tegengestelde van een insnoering bij trek)

In alle staaltabellen komen waarden voor van trekvastheid en afschuifspanning;mbt.drukvastheid zie ik geen waarden aangegeven.

Ik vraag me af of het invoeren van knikfactoren bij kolommen daar een rol bij spelen,omdat die bij grote lengte vaak een toelaatbare drukspanning van 10-50% van de toelaatb. trekspanning opleveren en alleen bij geringe lengte een drukspanning, die de toelaatbare waarde van de trekspanning benadert.