Diamonds

⌘K
  1. Home
  2. /
  3. Docs
  4. /
  5. Diamonds
  6. /
  7. Geometrie knoppen
  8. /
  9. Eigenschappen
  10. /
  11. Doorsnede-eigenschappen

Doorsnede-eigenschappen

This dialog can contain padlocks depending on the properties of the elements you have selected. Read all about the padlocks in this article.

Met de knop kan je:

  • de eigenschappen van een doorsnede raadplegen;
  • een doorsnede definiëren op basis van zelf gekozen afmetingen

Volgend venster verschijnt. De doorsnede-eigenschappen worden onderverdeeld in 4 categorieën die we verderop in dit artikel zullen bespreken.

Afmetingen

  • Geef de doorsnede een naam.
  • Kies de gewenste vorm uit het keuzemenu .
    Niet alle vormen hebben hetzelfde doel. Bijvoorbeeld: sommigen zijn bedoeld voor beton, anderen voor staal. Raadpleeg de onderstaande tabel voor meer informatie.
  • Voer de vereiste afmetingen in. Ze worden altijd weergegeven in een standaardtekening van de doorsnede. Zodra alle afmetingen zijn ingevoerd, kan je op het tabblad “Assen” een weergave van de doorsnede op basis van de ingevoerde afmetingen opvragen. Wanneer de lokale assen niet samenvallen met de hoofdtraagheidsassen (U en V) worden ook de hoofdtraagheidsassen getekend.
  • Kies of de doorsnede constant of variabel is.
    Wanneer je “variabel” selecteert, wordt de optie “waarden gerelateerd aan groep ‘Secties’” zichtbaar. Deze optie wordt gebruikt om een variabele doorsnede over meerdere staven te definiëren (zie Groepen voor het definiëren van doorsneden).
    Variabele afmetingen zijn niet toepasbaar op koudgevormde en gebruiker gedefinieerde vormen (Section Utility).

 Parameters voor elastische analyseParameters voor eenheidscontrole
(Eurocode 3)
Doorsnede vooraf gegaan door
✓, tot klasse 3
Voor klasse 4 moet je de effectieve eigenschappen opgeven.

✓, tot klasse 3
Voor klasse 4 moet je de effectieve eigenschappen opgeven. Ook voor klasse 4, EN 1993-1-6: Strength and stability of shell structures is van toepassing. Diamonds ondersteunt dit deel van Eurocode niet.
niet mogelijk [1]
niet mogelijk [2]

(klik hier voor de handleiding van Section Utility manual)
je moet bijkomende eigenschappen opleggen
Voor klasse 4 moet je de effectieve eigenschappen opgeven.

[1] Voor de koudgevormde doorsneden in de bibliotheek, heeft BuildSoft de effectieve eigenschappen ontvangen van de producenten. Als je één van deze vormen kiest en je wijzigt de afmetingen, of je start van scratch, dan is Diamonds niet in staat om die effectieve eigenschappen te (her)berekenen. Hierdoor kan je geen eenheidscontrole op deze doorsneden laten lopen.
[2] Deze vormen zijn bedoeld voor beton.

Doorsnedekarakteristieken

  • Hebt u een doorsnede gedefinieerd op basis van een typevorm , dan worden al deze eigenschappen automatisch berekend, mits de optie ‘Automatisch berekenen’ is aangevinkt.
    Schakel je deze optie uit, dan kan je aan iedere doorsnede-eigenschap een andere waarde toekennen.
    De effectieve en ontwerpeigenschappen kunnen alleen automatisch worden berekend voor bepaalde vormen (zie bovenstaande tabel).
  • Kies je een stalen profiel uit de bibliotheek , dan zal de optie ‘Automatisch berekenen’ uitgevinkt staan. De eigenschappen zijn overgenomen uit catalogussen van producenten.
    Als u de optie ‘Automatische berekening’ aanvinkt, worden formules gebruikt om de eigenschappen te berekenen. Dit kan leiden tot kleine afwijkingen.

We onderscheiden 5 mogelijke categorieën van karakteristieken die elk in een afzonderlijk tabblad worden weergegeven. Afhankelijk van het toegekende materiaal kunnen sommige tabbladen en/ of eigenschappen niet toegankelijk zijn. We overlopen hierna de verschillende categorieën.

Algemeen

  • de oppervlakte en gewicht
  • COGy, COGz de coördinaten van het zwaartepunt (COG = “Center of gravity”)
  • SCy, SCz de coördinaten van het dwarskrachtenmiddelpunt (SC = “Shear center”)
    Dit is default ten opzichte van een assenstelsel waarvan de oorsprong is gelegen in de linker onderhoek van de doorsnede. Je kan dit assenstelsel zien op de schets wanneer je rechtsboven op het tabblad “Assen” klikt.
    Je kan er ook voor kiezen om de coördinaten te tonen in relatie tot het zwaartepunt.
  • De parameters λu en λv worden gebruik bij het berekenen van de dwarskrachtvervorming. De indices ‘u’ en ‘v’ verwijzen naar de hoofdtraagheidsassen van de doorsnede.
    Bron voor de rekenmethode:
    • Timoshenko, Strength of materials Part I, §39 on page 170-174 (method without warping) and §66 on page 296-300 (method with warping).
    • R. Van Impe, Berekening van Bouwkundige Constructies I, §5.1.2 (method without warping).

Elastisch

  • Sy, Sz het statisch moment van de doorsnede ten opzichte van de assen Y en Z
  • Iy’, Iz’ het traagheidsmoment van de doorsnede ten opzichte van de assen y’ en z’
  • iy‘,iz’ de traagheidsstraal van de doorsnede in respectievelijk de y’- en z’-richting
  • Iyz het traagheidsproduct van de doorsnede ten opzichte van de assen y’ en z’
  • Wel,y’,t het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de y’-as, ter hoogte van de bovenvezel
  • Wel,y’,b het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de y’-as, ter hoogte van de ondervezel
  • Wel,z’,l het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de z’-as, ter hoogte van de linkervezel
  • Wel,z’,r het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de z’-as, ter hoogte van de rechtervezel
  • It de wringconstante
  • Iw de welfconstante
  • Twm het torsieweerstandsmoment
  • α de hoek tussen de hoofdtraagheidsassen en de lokale assen y’ en z’ van de doorsnede
  • Iu, Iv het traagheidsmoment van de doorsnede ten opzichte van de hoofdtraagheidsassen u en v
  • Wel,u,t het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de sterke hoofdtraagheidsas u, ter hoogte van de vezel met grootste v-coördinaat
  • Wel,u,b het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de sterke hoofdtraagheidsas u, ter hoogte van de vezel met kleinste v-coördinaat
  • Wel,v,t het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de zwakke hoofdtraagheidsas v, ter hoogte van de vezel met grootste u-coördinaat
  • Wel,v,b het elastisch weerstandsmoment tegen buiging om de zwakke hoofdtraagheidsas v, ter hoogte van de vezel met kleinste u-coördinaat

Plastisch

  • Wpl,y het plastisch weerstandsmoment tegen buiging om de y’-as
  • Wpl,z het plastisch weerstandsmoment tegen buiging om de z’-as
  • Wpl,u het plastisch weerstandsmoment tegen buiging om de sterke hoofdtraagheidsas u
  • Wpl,v het plastisch weerstandsmoment tegen buiging om de zwakke hoofdtraagheidsas v
  • Avz, Avy het afschuifoppervlak in de z’- resp. y’-richting

Effectief

  • eNy, eNz de verschuiving van het zwaartepunt van de gereduceerde doorsnede (indien de doorsnede enkel is onderworpen aan gelijkmatige druk)

    De verschuiving eNy veroorzaakt een extra buigend moment om de y’-as, terwijl de excentriciteit eNz een extra buigend moment opwekt om de z’-as. Het teken van deze excentriciteit is belangrijk gezien het bijkomend moment enkel zal worden toegepast wanneer het een ongunstig effect veroorzaakt (dus indien ΔM hetzelfde teken heeft als MEd). Een positieve excentriciteit betekent dat de neutrale lijn is verplaatst volgens de positieve lokale as van de doorsnede. Voor dubbel symmetrische profielen zijn eNy en eNz altijd nul.
  • Aeff de effectieve oppervlakte van de doorsnede wanneer de sectie enkel op druk wordt belast
  • Weff,y’,t het effectief weerstandsmoment tegen buiging om de y’-as, ter hoogte van de boven vezel
  • Weff,y’,b het effectief weerstandsmoment tegen buiging om de y’-as, ter hoogte van de onder vezel
  • Weff,z’,l het effectief weerstandsmoment tegen buiging om de z’-as, ter hoogte van de linker vezel
  • Weff,z’,r het effectief weerstandsmoment tegen buiging om de z’-as, ter hoogte van de rechter vezel

Opmerkingen:

  • Indien de lokale y’ en z’ niet samenvallen met de hoofdtraagheidsassen, moeten de notaties y’ en z’ worden vervangen door u en v.
  • Niettegenstaande je hier een verschillend effectief weerstandsmoment kan definiëren voor boven- en bovenzijde (linker- en rechterzijde) van de doorsnede, zal in de staalcontrole steeds de kleinste waarde van de twee worden gebruikt.
  • Voor een niet-symmetrisch profiel waarvan de eigenschappen automatisch worden berekend, zal je om deze reden dan ook steeds eenzelfde waarde terugvinden.
  • Concreet betekent deze benadering dat een conservatief resultaat zal worden bekomen indien de doorsnede is onderworpen aan samengestelde buiging (N+M).
  • Voor variabele secties, moet je voor de kleinste EN grootste sectie de effectieve eigenschappen opleggen.

Ontwerp

  • αy, αz de imperfectiefactoren voor knik om de y’- resp. z’-as
  • αLT de imperfectiefactor voor kip
  • tmax de maximale plaatdikte van de doorsnede ter bepaling van de vloeigrens
  • My, Mz, N the cross-section class when the profile is subject to a compressive force (N), to a bending moment around its weak axis (My) or to a bending moment around its strong axis (Mz)
    • Voor profielen uit de bibliotheek en profielen op basis van een typevorm ( > ) worden de doorsnede klassen automatisch berekend tijdens de staalcontrole.
    • Voor willekeurige profielen (Section Utility ) moet je zelf de doorsnede klassen op te leggen.
      If the section is of class 4, he should also impose the effective properties.
    • you can determine a different cross-section class for N, My and Mz separately. Voor combinaties van normaalkracht en buigend moment N+My en N+Mz wordt:
      • de klasse horend bij berekening van de weerstand tegen normaalkracht bepaald a.d.h.v. de klasse voor N.
      • de klasse horend bij berekening van de weerstand tegen buigend moment bepaald a.d.h.v. de overeenkomstige klasse (dus My of Mz).
  • Eurocode 3 verdeeld het nazicht van staal in twee delen:
    • EN 1993-1-1 voor profielen met een materiaaldikte t ≥ 3mm
    • EN 1993-1-3 voor koudgevormde profielen met een materiaaldikte t < 3mm.
  • If the option ‘Use design code for cold formed thin-walled section t < 3mm’ (= EN 1993-1-3) is checked, the following properties will also be required:
    • Vz,Rd de ontwerp weerstand tegen dwarskracht volgens de z’-richting
    • Vy,Rd de ontwerp weerstand tegen dwarskracht volgens de y’-richting
    • fya de gemiddelde vloeigrens
  • And finally you can also opt to apply the additional rules for purlins (EN 1993-1-3 §10).

Materiaal, productiemethode, vezelrichting en wapeningsdekking

  • Selecteer een materiaal voor de staaf via de pull-down lijst. Het bevat alle materialen die in de Materiaalbibliotheek zitten.
  • Voor een staaf in gewapend beton, moet je ook de wapeningsdekking opleggen.
    De bruto wapeningsdekkng is de afstand tussen het zwaartepunt van de wapening en de boven- of onderrand van de dwarsdoorsnede.
    Klik op om onderstaand venster te openen.
  • Qua locatie, heb je 3 opties: Alle zijden, Boven en Onder, Links en Rechts.
    Boven (z’ > 0), onder (z’ < 0), links (y’ < 0), rechts (y’> 0) verwijzen naar het lokaal assenstelsel van de staaf.

    Onderstaande figuren illustreren waar die wapeningszones precies zitten voor verschillende doorsnede vormen:


    Qua verdeling heeft u 4 opties: geoptimaliseerd, identiek, proportioneel en opgelegd(more info). Bij ‘opgelegd’ kiest u zelf de wapeningsverhoudingen

    You can combine any placement with any distribution, although in some cases this will lead to less economic quantities.
  • Voor rechthoekige variabele doorsneden, wordt de knop getoond. Hier kan je de hoek tussen de vezelrichting en de as van de staaf opleggen. Je kan kiezen tussen:
De vezelrichting van het hout loopt evenwijdig met de langsas van de staaf.
De vezelrichting van het hout loopt evenwijdig met de bovenvezel.
De vezelrichting van het hout loopt evenwijdig met de ondervezel.

Aan de hand van de ingestelde vezelrichting, zal Diamonds de hoek tussen de vezelrichting en langs as van de balk bepalen. De hoek wordt gebruikt om de sterkte en stabiliteit volgens §6.2.4 van EN 1995-1-1 te controleren. Voor alle andere variabele secties in hout wordt verondersteld dat de vezelrichting evenwijdig loopt met de as van de balk.

Lokale assen

  • Oriëntatie hoek
    De lokale as x’ bevindt zich altijd in het verlengde van de staaf en kan niet worden gewijzigd.
    Maar je kan de doorsnede rond deze as draaien. Deze optie heeft dezeflde functionaliteit als dit venster .
  • Voor variabele secties kan je de toewijzing van doorsnede 1 en 2 omwisselen met de knoppen .
  • Als je de lokale as y’ (sterke as) van de balk wilt spiegelen, klik je op .