SE STAAL-BETON 0 STAAL-BETONVERBINDINGEN SE STAAL-BETON Typen verbindingen
SE STAAL-BETON Typen verbindingen SE STAAL-BETON 3 Rekenregels Sluit aan bij EN993--8 Componentenmethode Voor stalen delen referentie naar EN993--8 3 Aanvullingen en modifiaties voor staal-beton delen
SE STAAL-BETON 4 Raamwerkberekening /φ-diagram Construtieve eigenshappen Rekenwaarde van de moment weerstand j,rd Rekenwaarde van de rotatieapaiteitφ Cd Initiële rotatiestijfheid S j,ini moment weerstand (sterkte) ϕ initiële rotatie stijfheid rotatie apaiteit ϕ SE STAAL-BETON 5 oment Raamwerkberekening Geshematiseerd niet lineair -ϕ verband j,rd j,sd /3 j,rd S j S j,ini S j S j,ini,5 j,rd j,sd ψ Rotatie Ψ,7 geboute kopplaten Ψ,7 ontatplaat
SE STAAL-BETON 6 Raamwerkberekening lineaire of bi-lineaire idealisatie -ϕ urve Stijfheids modifiatieoëffiiënt η η is afhankelijk van type verbinding η,7 voor ontatplaat SE STAAL-BETON 7 Classifiatie Berekeningsmethode Raamwerkberekening referentie EN993--8 Classifiatie Elastish sharnierend stijf flexibel Star-plastish sharnierend volledig-sterk niet volledig-sterk Elastish-plastish sharnierend stijf en volledig-sterk flexibel en/of niet volledig-sterk Verbindingsmodel sharnierend ontinu semi-ontinu Classifiatiesysteem hetzelfde als in TGB-Staal Uitzondering stijfheidsriterium op basis S j,ini
SE STAAL-BETON 8 Raamwerkberekening Classifiatie op stijfheid j stijf Zone : Stijf indien S j,ini k b EI b /L b k b 8 geshoorde raamwerken k b 5 andere raamwerken Zone : flexibel flexibel Zone 3: Sharnierend indien S j,ini 0,5EI b /L b S j,ini 3 sharnierend f SE STAAL-BETON 9 Raamwerkberekening Classifiatie op sterkte volledig-sterke verbinding riterium top van kolom j,rd j,rd b,pl,rd ofwel j,rd,pl,rd kolom onder en boven de ligger j,rd j,rd b,pl,rd ofwel j,rd,pl,rd
SE STAAL-BETON 0 Verbindingskarakteristieken Componentenmethode trek druk afshuiving C C 4 4 5 5 6 3 3 6 omponenten verenmodel benadering SE STAAL-BETON Verbindingskarakteristieken Speifieke omponenten wapening bijdrage beton kolom lijf op afshuiving deuvels bijdrage beton kolom lijf op druk ontatplaat
SE STAAL-BETON Verbindingskarakteristieken Berekeningsmethode Vaststellen van de omponenten die bijdragen aan de sterkte en stijfheid Bepalen eigenshappen van deze omponenten Samenstellen van de omponenten om de eigenshappen van de omplete verbinding te bepalen SE STAAL-BETON 3 Contatplaatverbinding omentweerstand: Verbindingskarakteristieken j, Rd F min, Rd z Stijfheid: S j, ini i φj Fz w z i Fz F Ea ki Eaz ki
SE STAAL-BETON 4 Koplaatverbinding omentweerstand: Verbindingskarakteristieken j, Rd Ft, Rdz + Ft, Rdz Stijfheid: S j, ini Eazeq + i ki, druk k eq betreft ontatplaatverbinding SE STAAL-BETON 5 Gegeven staal-betonkolom HEB 40 waarvan de ruimte tussen de flenzen is gevuld met beton. De doorgaande staal-betonligger bestaat uit een IPE 0 met een overspanningen van 7,6 m. De verbinding wordt aan beide zijden belast door een moment, waarbij het rehter moment j, het grootst is ( j, 0,6 j, )
SE STAAL-BETON 6 Staal: S35 Beton: C0/5 f d f k /g 0/,5 3,3 N/mm Wapening: B500 f sk 500 N/mm wapeningsperentage r 0,8% Één rij deuvels hoh s st 00 mm op bovenflens IPE met stijfheid k s 00 kn/mm SE STAAL-BETON 7 Trekweerstand F t,rd - eewerkende breedte: 4 - Wapening over deze breedte is beshikbaar; wapening in onflit met kolom wordt naast de kolom gelegd: A s r h b eff 0,008 80 475 304 mm - Trekkraht wapening: ( L + L ) ( 7600 + 7600) 4 b eff b0 + 0 + 475 mm 8 8 As fsk 304 500 3 Ft,Rd 0 3 kn γs,5 5.4..(4) 8.4..
SE STAAL-BETON 8 Weerstand afshuifpaneel V wp,rd - Aandeel staalprofiel: Oppervlakte afshuifvlak A v A b t f +(t w + r ) t f 496 40 + (7 + ) 308 mm Afshuifweerstand: V 0,9 f γ A 0,9 35 308 0,0 3 /3 y,w v wp, a,rd 0 3 60 kn NEN-EN 993--8 6..6. (6.7) SE STAAL-BETON 9 - Aandeel beton (drukdiagonaal tussen flenzen): Hefboomarm z en hoek drukdiagonaal q: z h b ½t fb + h s + h ps a s 0 ½ 9, + 80 + 50 40 305,4 mm θ h t 40 tan a tan z 305,4 o a 0, 8 8.4.4.() (8.3)
SE STAAL-BETON 0 Oppervlak drukdiagonaal A : A 0,8 (b t w ) (h t f ) os q 0,8 (40 7) (40 ) os 0,8 o 538 mm Redutiefator n (invloed normaalkraht kolom): 0,55 N Ed ν +, N pl, Rd hier arbitrair ν 0,66 Bijdrage drukdiagonaal V wp,,rd : V wp,, Rd 0,85 ν A f Totale shuifweerstand V wp,rd : V wp,rd o 0,85 0,66 538 3,3 sin 0,8 0 d sin θ 3 9 kn Vwp,a,Rd + Vwp,,Rd 60 + 9 89 kn β 8.4.4.() (8.) 8.4.4.(3) (8.4) 8.4.4.() (8.) 8.4.4.() SE STAAL-BETON Drukweerstand F,Rd : - Aandeel staalprofiel: ω kw, beff,, Fa, w,, Rd γ b : ω kw, ρ beff,, w tw f y, w γ 44444 444443 globaal plooien verhinderd begrenzing vervalt w,0 w 0 t w f y, w j, b, Ed β 0,6 0,4 j, b, Ed NEN-EN 993--8 6..6. (5.4a) Tabel 6.3
SE STAAL-BETON Lage normaaldrukspanning zodat k w Effetieve breedte stalen kolom: b eff,,w min(t fb + t p ; h p ) + 5 (s + t f ) min(9, + 0; 0) + 5 ( + ) 39 mm ω kw, beff,,w tw fy,w Fa,w,,Rd γ0 39 7 35 0 3 8 kn,0 - Aandeel beton: F,w,,Rd 0,85 k w, t eff, (b t w ) f d Fator k w, : σ k w om,, Ed,,3 + 3,3,0 f arbitrair gekozen k w,,577 d NEN-EN 993--8 6..6.() NEN-EN 993--8 6..4. NEN-EN 994-- 8.4.4.(3) (8.6) SE STAAL-BETON 3 eewerkende breedte beton t eff, : t eff, min(t fb + t p ; h p ) + 5 t f min(9, + 0; 0) + 5 79, mm - F,w,,Rd 0,85 k w, t eff, (b t w ) f d 0,85,577 79, (40 7) 3,3 0-3 88 kn De totale weerstand F,Rd : F,Rd F a,w,,rd + F,w,,Rd 8 + 88 46 kn Liggerflens op druk: 8.4.3 NEN-EN 993--8 (6.) 3 y,pl,rd 3 85,4 0 35 F,Rd,t 0 38 kn h t 0 9, b f,b
SE STAAL-BETON 4 aatgevende weerstand F Rd : F Rd min(f t,rd ; V wp,rd ; F,Rd ; F,Rd,7 ) min(3; 89; 46; 38) 3 kn Weerstand van de verbinding j,rd : j,rd F Rd z 3 0,305 37 knm SE STAAL-BETON 5 Berekening initiële stijfheid Stijfheid afhankelijk van: - Shuifpaneel in kolomlijf: k - Kolomlijf of druk: k - Wapening op trek: k - Contatplaat oneindig stijf Kolomlijf op afshuiving k : - Kolomlijf staalprofiel: 0,38 Av 0,38 308 k, a 0,87 0,87 3, 54 mm β z 0,4 305 - Betonvulling: k, Em b h 0,06 E β z a 30000 40 40 0,06,38 mm 0000 0,4 305 A... A..3. (A.)
SE STAAL-BETON 6 Berekening initiële stijfheid Stijfheidsfator k : k k,a + k, 3,54 +,38 4,9 mm Kolomlijf op druk k : - Staalprofiel: Vrije hoogte kolomlijf d : d h t f r 40-9 mm 0, beff,, w tw 0, 39 7 k, a, d 9 - Betonvulling: Em teff, b k, 0,3 E h a 30000 79, 40 0,3,47 mm 0000 40 mm A... SE STAAL-BETON 7 Berekening initiële stijfheid Totale veerstijfheid op druk k : k k,a + k,, +,47 3,59 mm Stijfheid wapening (en deuvels): - K b b (4,3b 8,9b + 7,) 0,4 (4,3 0,4 8,9 0,4 + 7,),73 - As, r 304 ks, r 0, 89 mm + β + 0,4 h + Kβ 40 +,73 - Afstand tussen wapening en hart ligger d s : d s ½h b + h s + h ps a s ½ 0 + 80 + 50 40 00 mm - Fatoren: E I ξ d 6 0000 7,7 0 00 0000 304 a a s Es As,8 Tabel A.
SE STAAL-BETON 8 Berekening initiële stijfheid l N s ν K s - k slip deuvels: k slip 0,5 L 0,5 7600 00 st s st ( + ξ ) N k E I a ( +,8) s a l d 3 00 0 0,5 7600 00 5,3 6 0000 7,7 0 3 N ks 00 0 3335 ν hs 5,3 305 ν 5,3 + ξ ds +,8 00 Esk + K s, r s Totale stijfheid wapening inl slip deuvels k : k k slip k s,r 0,64 0,89 0,57 mm s 0,64 0000 0,89 + 3335 SE STAAL-BETON 9 Berekening initiële stijfheid Initiële stijfheid S j,ini : Ea z 0000 305 9 S j, ini 8,74 0 Nmm / rad + + + + k k k 4,9 3,59 0,57