STERKTELEER
Hoor- en werkcolleges en boek
1 BELASTING EN SPANNING...............................................................................................................2
1.1 BELASTINGEN..................................................................................................................................2
1.1.1 Belasting op trek.............................................................................................................................................................2
1.1.2 Belasting op druk............................................................................................................................................................2
1.1.3 Belasting op knik.............................................................................................................................................................2
1.1.4 Belasting op buiging........................................................................................................................................................2
1.1.5 Belasting op afschuiving.................................................................................................................................................2
1.1.6 Belasting op wringing......................................................................................................................................................2
1.2 SPANNINGEN...................................................................................................................................3
2 BELASTING OP TREK EN DRUK........................................................................................................3
2.1 BEREKENINGEN................................................................................................................................3
2.2 STAPPENPLAN..................................................................................................................................4
3 TOELAATBARE SPANNING EN GRENSSPANNING.............................................................................4
3.1 TOELAATBARE SPANNING...................................................................................................................4
3.2 STATISCHE EN DYNAMISCHE BELASTING.................................................................................................5
3.2.1 Statische belasting..........................................................................................................................................................5
3.2.2 Dynamische belasting.....................................................................................................................................................5
4 ELASTICITEIT...................................................................................................................................6
4.1 WET VAN HOOKE.............................................................................................................................6
..........................................................................................................................................................7
5 BELASTING OP AFSCHUIVING EN STUIK..........................................................................................7
5.1 AFSCHUIVING..................................................................................................................................7
5.2 STUIKBELASTING...............................................................................................................................7
6 VLAKTEDRUK..................................................................................................................................7
7 BUIGING.........................................................................................................................................8
7.1 WEERSTANDSMOMENT......................................................................................................................8
7.2 LINEAIR TRAAGHEIDSMOMENT............................................................................................................8
BIJLAGE(N).........................................................................................................................................9
BIJLAGE 1: SPANNINGS-REKDIAGRAM.........................................................................................................9
BIJLAGE 2: TABEL MET TOELAATBARE SPANNINGEN IN STAAL, GIETSTAAL EN GIETIJZER..........................................9
BIJLAGE 3: TRAAGHEIDSMOMENTEN........................................................................................................11
Desirée van Tuin | Hogeschool van Amsterdam | Forensisch Onderzoek | Jaar 1 | TEC 1.4
, 1 Belasting en spanning
Het doel van sterkteleer is met eenvoudige formules de minimale afmetingen of de
maximale krachten bepalen, of controleren of een object wel of niet faalt bij statische
belasting. Bij sterkteleer wordt uitgegaan van de evenwichtstoestand van het onderdeel. Bij
het construeren, berekenen en vervaardigen van werktuigonderdelen, staalconstructies en
dergelijke spelen vele factoren een belangrijke rol, enkele hiervan zijn:
1 de krachten die op het onderdeel of constructie werken;
2 de bewegingstoestand van het onderdeel of constructie;
3 de materiaalkeuze;
4 de methode van vormgeving.
1.1 Belastingen
Een belasting is het geheel van krachten en momenten dat inwerkt op een voorwerp of
constructie. Ten gevolge van deze belasting zullen vormveranderingen optreden. De
normaaldoorsnede is de doorsnede die loodrecht staat op de staafas, deze wordt gekozen
om dat deze de minimale oppervlakte heeft. Er zijn zes belastingsgevallen:
1.1.1 Belasting op trek
Bij belasting op trek (σ t) wordt een staaf belast door
twee tegengestelde gerichte krachten F . De
materiaaldeeltjes van het linkerdeel oefenen
tegengestelde krachten uit op het rechterdeel.
1.1.2 Belasting op druk
Bij belasting op druk (σ d) wordt een staaf belast door
twee naar elkaar toe gerichte krachten F . De
materiaaldeeltjes van het linker- en rechterdeel
worden op elkaar gedrukt.
1.1.3
Belasting op knik
Bij belasting op knik (σ k ) wordt een staaf belast door
twee naar elkaar toe gerichte krachten F . Hierbij is de
normaaldoorsnede klein in verhouding tot de lengte van
de staaf. Hierdoor zal de staaf doorbuigen of knikken.
1.1.4 Belasting op buiging
Bij belasting op buiging (σ b) is een
staaf links ingeklemd en wordt rechts
belast door een koppel, welke loodrecht
op de normaaldoorsnede werkt. Het
linkerdeel oefent een moment op het rechterdeel van de staaf uit dat loodrecht staat op de
normaaldoorsnede.
1.1.5 Belasting op afschuiving
Bij belasting op afschuiving (τ D) wordt een staaf in de
normaaldoorsnede belast met twee tegengestelde krachten F ,
dwarskrachten, die in het vlak van de doorsnede liggen.
1.1.6 Belasting op wringing
Bij belasting op wringing (τ w) wordt een staaf links ingeklemd en rechts belast door een
koppel, welke in het vlak van de normaaldoorsnede werkt en verdraaiing veroorzaakt. Het
Desirée van Tuin 2
Hoor- en werkcolleges en boek
1 BELASTING EN SPANNING...............................................................................................................2
1.1 BELASTINGEN..................................................................................................................................2
1.1.1 Belasting op trek.............................................................................................................................................................2
1.1.2 Belasting op druk............................................................................................................................................................2
1.1.3 Belasting op knik.............................................................................................................................................................2
1.1.4 Belasting op buiging........................................................................................................................................................2
1.1.5 Belasting op afschuiving.................................................................................................................................................2
1.1.6 Belasting op wringing......................................................................................................................................................2
1.2 SPANNINGEN...................................................................................................................................3
2 BELASTING OP TREK EN DRUK........................................................................................................3
2.1 BEREKENINGEN................................................................................................................................3
2.2 STAPPENPLAN..................................................................................................................................4
3 TOELAATBARE SPANNING EN GRENSSPANNING.............................................................................4
3.1 TOELAATBARE SPANNING...................................................................................................................4
3.2 STATISCHE EN DYNAMISCHE BELASTING.................................................................................................5
3.2.1 Statische belasting..........................................................................................................................................................5
3.2.2 Dynamische belasting.....................................................................................................................................................5
4 ELASTICITEIT...................................................................................................................................6
4.1 WET VAN HOOKE.............................................................................................................................6
..........................................................................................................................................................7
5 BELASTING OP AFSCHUIVING EN STUIK..........................................................................................7
5.1 AFSCHUIVING..................................................................................................................................7
5.2 STUIKBELASTING...............................................................................................................................7
6 VLAKTEDRUK..................................................................................................................................7
7 BUIGING.........................................................................................................................................8
7.1 WEERSTANDSMOMENT......................................................................................................................8
7.2 LINEAIR TRAAGHEIDSMOMENT............................................................................................................8
BIJLAGE(N).........................................................................................................................................9
BIJLAGE 1: SPANNINGS-REKDIAGRAM.........................................................................................................9
BIJLAGE 2: TABEL MET TOELAATBARE SPANNINGEN IN STAAL, GIETSTAAL EN GIETIJZER..........................................9
BIJLAGE 3: TRAAGHEIDSMOMENTEN........................................................................................................11
Desirée van Tuin | Hogeschool van Amsterdam | Forensisch Onderzoek | Jaar 1 | TEC 1.4
, 1 Belasting en spanning
Het doel van sterkteleer is met eenvoudige formules de minimale afmetingen of de
maximale krachten bepalen, of controleren of een object wel of niet faalt bij statische
belasting. Bij sterkteleer wordt uitgegaan van de evenwichtstoestand van het onderdeel. Bij
het construeren, berekenen en vervaardigen van werktuigonderdelen, staalconstructies en
dergelijke spelen vele factoren een belangrijke rol, enkele hiervan zijn:
1 de krachten die op het onderdeel of constructie werken;
2 de bewegingstoestand van het onderdeel of constructie;
3 de materiaalkeuze;
4 de methode van vormgeving.
1.1 Belastingen
Een belasting is het geheel van krachten en momenten dat inwerkt op een voorwerp of
constructie. Ten gevolge van deze belasting zullen vormveranderingen optreden. De
normaaldoorsnede is de doorsnede die loodrecht staat op de staafas, deze wordt gekozen
om dat deze de minimale oppervlakte heeft. Er zijn zes belastingsgevallen:
1.1.1 Belasting op trek
Bij belasting op trek (σ t) wordt een staaf belast door
twee tegengestelde gerichte krachten F . De
materiaaldeeltjes van het linkerdeel oefenen
tegengestelde krachten uit op het rechterdeel.
1.1.2 Belasting op druk
Bij belasting op druk (σ d) wordt een staaf belast door
twee naar elkaar toe gerichte krachten F . De
materiaaldeeltjes van het linker- en rechterdeel
worden op elkaar gedrukt.
1.1.3
Belasting op knik
Bij belasting op knik (σ k ) wordt een staaf belast door
twee naar elkaar toe gerichte krachten F . Hierbij is de
normaaldoorsnede klein in verhouding tot de lengte van
de staaf. Hierdoor zal de staaf doorbuigen of knikken.
1.1.4 Belasting op buiging
Bij belasting op buiging (σ b) is een
staaf links ingeklemd en wordt rechts
belast door een koppel, welke loodrecht
op de normaaldoorsnede werkt. Het
linkerdeel oefent een moment op het rechterdeel van de staaf uit dat loodrecht staat op de
normaaldoorsnede.
1.1.5 Belasting op afschuiving
Bij belasting op afschuiving (τ D) wordt een staaf in de
normaaldoorsnede belast met twee tegengestelde krachten F ,
dwarskrachten, die in het vlak van de doorsnede liggen.
1.1.6 Belasting op wringing
Bij belasting op wringing (τ w) wordt een staaf links ingeklemd en rechts belast door een
koppel, welke in het vlak van de normaaldoorsnede werkt en verdraaiing veroorzaakt. Het
Desirée van Tuin 2
