Tentamen CT2053 Constructief Ontwerpen 2 studiejaar 2009/2010 donderdag 24 juni 2010 van tot uur

Transcriptie

1 Uitgangspunten: 1. Zet op ae baden naam en studienummer, en ever deze na het tentamen in de omsag in. 2. Werk netjes en systematisch, schrijf eesbaar. 3. Bij twijfe over een uitkomst kunt u toch nog punten scoren door uw twijfe te motiveren. 4. As u voor het beantwoorden van een vraag een antwoord op een eerdere vraag nodig heeft en twijfet over de juistheid hiervan, ga dan verder met een naar uw mening redeijke geschatte waarde. 5. Voor eke (dee)vraag zijn punten te verdienen vogens onderstaand schema: vraag totaa Uw cijfer voor het tentamen is het aanta verdiende punten gedeed door 10. In de Infomap Constructieeer vindt u de benodigde materiaagegevens, tabeen, enz. Succes! bad 1 van 8

2 Vraag 1 Ontwerpen agemeen Vraag 1.1 Weke zaken wi je as constructief ontwerper aan het eind van de anaysefase vasteggen? Vraag 1.2 Leg uit hoe je in de VO-fase de afmetingen van constructie-eementen bepaat in de synthese-fase en de simuatie-fase. Geef aan of er verschi is met de bestekfase. Licht je antwoord toe. Vraag 2 Een kabeconstructie wordt ook we aangeduid as een vorm-actieve constructie. Leg uit op weke constructieve eigenschap van dergeijke draagsystemen het begrip vorm-actief betrekking heeft. bad 2 van 8

3 STARTPUNT VOOR OPGAVE 3 T/M 5: We bekijken het schetsontwerp van een winkegebouw, zie tekening 1. Een gobae ontwerpopzet is reeds gemaakt. Het is aan u as constructeur om een aanta verschiende onderdeen van de constructie te ontwerpen en enkee varianten te onderzoeken. Het vogende is a bekend: De begane grondvoer bestaat uit een prefab kanaapaatvoer op in-het-werk gestorte funderingsbaken; De koommen op de begane grond zijn van ter paatse gestort beton. De koommen op de eerste verdieping zijn van staa; De eerste verdiepingsvoer is een ter paatse gestorte betonvoer met verzwaarde stroken; Er gaat een trap van de begane grond naar de eerste verdieping. Deze staat niet op de tekeningen aangegeven, en mag u bij dit tentamen negeren; Het dak za worden uitgevoerd in iggers en koommen van staa. Aan de voorkant en zijkant van de winke komt een grote, uitkragende uife. De vakwerkiggers hiervan zijn van hout. Ook het dak is hier van hout. Afbeeding 1: impressie van het gebouw bad 3 van 8

4 Tekening 1: Dakpattegrond en doorsneden van het gebouw bad 4 van 8

5 Tekening 2: Pattegronden van het gebouw bad 5 van 8

6 Vraag 3 We kijken naar het dee tussen de stramienen C-E en 3-7. De dakconstructie bestaat uit staen dakpaten op staen gordingen (h.o.h. afstand 4,05 m) en hoofdiggers (h.o.h. 8,10 m). De afwerking aan de bovenzijde bestaat uit isoatie en dakbedekking. Onder het dak hangen een veraagd pafond, kabes en eidingen. Vraag 3.1 Bepaa de beastingen op de staen gordingen. De staen dakpaten wegen 0,15 kn/m 2. Doe redeijke aannames voor de overige beastingen. Vraag 3.2 Teken het mechanicaschema van de gordingen met de beastingen. Kies een profie voor de gordingen. Vraag 3.3 Teken het mechanicaschema van de hoofdiggers met de beastingen. Kies een profie voor de hoofdiggers. Vraag 3.4 Teken twee aanzichten van de verbinding van de staen koom, hoofdigger, gording en dakpaten op as D6. Let erop dat het detai overeenkomt met de aannames die je hebt gedaan bij opgave 3.2 en 3.3. Vraag 4 De eerste verdiepingsvoer is een ter paatse gestorte betonnen voer op verzwaarde stroken (zie pattegrond 1 e verd.). De breedte van de verzwaarde stroken is 1,80 m. Vraag 4.1 Leg uit waarom staen wapening en beton een goede combinatie vormen. Geef drie redenen. Vraag 4.2 Teken het mechanicaschema van de voer en bepaa de gewenste dikte. Vraag 4.3 Bepaa de beastingen op de verzwaarde stroken op as 6. Weke dikte zou u de strook geven? Controeer de haabaarheid van de door u gekozen afmeting en corrigeer deze zonodig. Vraag 4.4 Bepaa de beasting in de koom D6 op de begane grond en dimensioneer deze. bad 6 van 8

7 Dimensioneringsformues Schema voor het dimensioneren van de bakhoogte Schematisering Randvoorwaarden h / Aan beide zijden vrij opgeegd (scharnierend). 1/ 10 Aan één zijde vrij opgeegd (scharnierend) en aan één zijde ingekemd of doorgaand. 1/ 12.5 Aan beide zijden ingekemd of doorgaand. 1/ 15 Sankheidseisen voor voeren en paten conform Eurocode 2 Schema / d ( < 7,00 m) / d ( > 7,00 m) Voor voeren aan beide zijden vrij opgeegd (scharnierend). Voor paten in de hoofddraagrichting aan beide zijden vrij opgeegd (scharnierend) / Voor voeren aan één zijde vrij opgeegd (scharnierend) en aan één zijde ingekemd of doorgaand. Voor paten in de hoofddraagrichting aan één zijde vrij opgeegd (scharnierend) en aan één zijde ingekemd of doorgaand / Voor voeren aan beide zijden ingekemd of doorgaand. Voor paten in de hoofddraagrichting aan beide zijden ingekemd of doorgaand / bad 7 van 8

8 VRAAG 5: SPANTEN De grote uife van het winkepand wordt uitgevoerd as houtconstructie. De dakheing is kein (ca. 3 graden) en mag bij de beantwoording van de opgaven worden verwaaroosd. Tussen de houten vakwerken bevinden zich staen iggers met hetzefde profie as de staen gordingen uit vraag 3, en daarop houten gordingen (zie pattegrond). Op de houten gordingen is het mutipex dakbeschot bevestigd. Gegevens Voor ae onderdeen van de hoofddraagconstructie van het dakvak wordt geamineerd hout sterktekasse GL32 gebruikt. Voor de gordingen wordt gezaagd hout gebruikt. De houten gordingen iggen h.o.h. 0,6 m., de staen iggers h.oh. 3,60 m. Dakbeschot 2 agen mutipex, kruisings gepaatst. Totae dikte 36 mm. Isoatie + dakbedekking Opgaven: 1. Bij het maken van ontwerpkeuzen bij houtconstructies kunnen omgevingsfactoren van grote invoed zijn op het ontwerp. De vogende begrippen speen hierbij een ro: Gebruikskasse Duurzaamheidskasse Kimaatkasse Leg uit wat in de context van houtconstructies wordt bedoed met de bovenstaande begrippen en geef aan wat de hoe de begrippen ondering gereateerd zijn en op weke manier ze het ontwerp van een houtconstructie beïnvoeden. 2. Bereken het eigengewicht van de dakopbouw (gordingen en dakbeschot) in kn/m Schat de afmetingen van de houten gordingen. Maak gebruik van handesmaten. 4. Maak technische handtekeningen (boven- en zijaanzicht, beide schaa 1:10) van de vogende punten: De verbinding tussen de houten gordingen en de staen iggers; De verbinding tussen de staen iggers en het vakwerk. Teken goed in verhouding. Maak overvoedig gebruik van bijschriften om de onderdeen van de verbinding te beschrijven (materiaa, afmetingen, etc.). Doe redeijke aannames voor de afmetingen. bad 8 van 8