Krachten en vormen
H1 inleiding
Waterbouw – sluizen, stuwen en andere waterkeringen – ook boorplatvormen in de zee
Wegenbouw – tunnels, bruggen, viaducten
Afvalwaterzuivering – zuiveringsinstallaties en gemalen nodig
Bouwwerken moeten voldoen aan functionele eisen
1. Bestand tegen belastingen die erop werken – draagconstructie of constructie
➔ Vormt een belangrijk deel van de constructie, ook de gevels, daken, wanden, vloer, dak
Bouwproces start bij initiatief om te bouwen, initiatiefnemer is de opdrachtgever
Klassieke model - schakelt de opdrachtgever een architect in die het ontwerp moet maken. Het
programma van eisen vormt de basis
Architect wordt bijgestaan door adviseurs
- Adviseur voor waar het gebouw komt te staan
- Stedenbouwkundige adviseur voor dat het gebouw moeten passen in het stedenconcept
- Geotechnische adviseur voor grond- en funderingsadviezen
Akoestische advies is van belang voor het geluid, zodat er geen overlast komt
Bij afbouwconstructies werkt een architect samen met landschaps- of een tuinarchitect en
interieurarchitect samen, de bouwkosten adviseur zorgt voor de meest lage bouwsom.
Bij klassiek heeft de opdrachtgever veel partners met taken en verantwoordelijkheden, maar hij
wordt gesteund in prijs en kwaliteit van de bouw
Turney-overeenkomsten – ontwerp en uitvoering ligt in de hand van 1 partij
De ontwerpers en de constructeur onder leiding van de bouwer
➔ Bouwer = alleen ontwerpt en bouwt of ook de financiering en het onderhoud
Dus verantwoordelijk voor de prijs en kwaliteit
Bij bouwen vroeger was de architect die de toon aangaf, de ingenieur heeft een ondersteunende rol
Voor 1940 was dat alleen toetsen of de constructie goed was, de constructeur maakte erna een
werktekening van.
Na de 2de wereldoorlog werd de ingenieur bewust van zijn creatieve inbreng door meer naar
vormgeving te kijken of technische vernieuwing en adviezen te geven.
Bij bruggen ligt de verhouding tussen architect en ingenieur anders: de ingenieur neemt het
voortouw.
1980 – adviseur werd de architect ontwerper en werden er mooiere bruggen gebouwd
Bij ontwerpen en berekenen speelt een dwingend voorschrift, de bouwvoorschriften liggen vast in
bouwbesluit en geld voor heel Europa.
Per land kan het nog wel verschillen, je kan het aanpassen naar je landelijke omstandigheden
H2
Materialen die voor draagconstructies het meest worden gebruikt
1. Staal – kan in verschillende sterkte en eigenschappen, S235 S staat voor stuctural en het
getal staat voor de vloeigrens in N/mm2
2. Aluminium – het is licht en sterk maar word bijna nooit gebruikt want het is te duur, soms
wordt het gebruikt voor lichte dakconstructies en heel soms bruggen
, 3. Beton – bestaat uit grind, zand, cement, water. Kan goed belast worden met druk maar
slecht tegen trek daardoor wordt staal toegevoegd want dat kan goed tegen trekkracht.
4. Hout – na staal en beton meest gebruikt, het is een natuurlijk materiaal. Loofhout -> kent de
Europese en tropische soorten, naaldhout -> meest gebruikt. Vurenhout -> balklagen.
Grenen -> bij gelamineerde constructies
5. Steen – voor 1940 werd baksteen voor dragende muren en kolommen, na 1945 verdween
dat. Wel andere kunststeen soorten worden nog gebruikt daarvoor. Natuursteen heeft hoge
kosten en onbruikbaar door grote spreiding in landschappen want het is natuurlijk
6. Kunststof – weinig voor draagconstructie, alleen enkele bruggen
7. Textiel – vooral membraanconstructies, de eigenschappen zijn divers
8. Glas – laatste tijd meer en meer, maar veel moet nog getest worden
Materiaaleigenschappen zijn erg belangrijk
gewicht - volumieke massa kg/m3, volumieke gewicht is de zwaartekracht N/m3
F=MxG G = NIET 9,81 maar 10
Sterkte – bepaalt onder welke belastingconstructies zullen bezwijken, spanning is het uitgangspunt
O=F:A sterkte is de kracht wanneer de kracht bezwijkt
Constructie-elementen zijn ontworpen op druk en treksterkte dus verschilt het per materiaal
Uitrekking en samendrukking – vervorming ontstaat door krachtswerking, dus moet je de vervorming
beperken. Vloeien is een nuttige eigenschap want het waarschuwt voor breken
Tempratuurinvloeden – vervorming kan optreden, zet uit bi tempratuur omhoog en krimpen bij
tempratuur omlaag
Krimp – kan in de loop van tijd in de breedte en lengte krimpen, bij beton is er verhardingskrimp en
uitdrogingskrimp. Bij hout is het uitdrogingskrimp: per locatie en soort verschillend
Kruip – materiaal dat onder langdurige spanning staat nog een toegevoegde vervorming ondergaat,
je krijgt dan al op de doorbuiging nog een doorbuiging
Vermoeiing – dynamisch belaste constructies, langdurige belastingwisselingen kan ervoor zorgen dat
een materiaal bezwijkt
Brandweerstand – staal is onbrandbaar, maar bij het stijgen van temperatuur neemt de sterkte af,
bekleding of speciale verf zorgt ervoor dat staal in een constructie niet te warm kan worden. Beton is
onbrandbaar, sterkte neemt af bij stijging tempratuur maar door de dikke laag duurt het langer. Hout
is brandbaar, dragen bij aan de vuurbelasting van een gebouw. Steen is onbrandbaar, baksteen kan
goed tegen hoge tempraturen, betonsteen komt overeen met beton
Bouwconstructie moet sterkte en stijfheid hebben in een duurzame vorm want het moet lang blijven
staan. Materiaaleigenschappen spelen een rol want daardoor moet je het materiaal wel beschermen
tegen bepaalde omstandigheden en sommige niet, onderhoud en de kosten spelen een rol bij je
keuze.
Ook het milieu speelt een rol erbij want het mag niet:
- Vervuilen: naar bodem, water of lucht
- Uitputting van grondstoffen: fossiele brandstoffen
- Verlies biodiversiteit: uitsterven fauna en flora soorten
- Schade aan gezondheid: fijn stoffen in de lucht
H1 inleiding
Waterbouw – sluizen, stuwen en andere waterkeringen – ook boorplatvormen in de zee
Wegenbouw – tunnels, bruggen, viaducten
Afvalwaterzuivering – zuiveringsinstallaties en gemalen nodig
Bouwwerken moeten voldoen aan functionele eisen
1. Bestand tegen belastingen die erop werken – draagconstructie of constructie
➔ Vormt een belangrijk deel van de constructie, ook de gevels, daken, wanden, vloer, dak
Bouwproces start bij initiatief om te bouwen, initiatiefnemer is de opdrachtgever
Klassieke model - schakelt de opdrachtgever een architect in die het ontwerp moet maken. Het
programma van eisen vormt de basis
Architect wordt bijgestaan door adviseurs
- Adviseur voor waar het gebouw komt te staan
- Stedenbouwkundige adviseur voor dat het gebouw moeten passen in het stedenconcept
- Geotechnische adviseur voor grond- en funderingsadviezen
Akoestische advies is van belang voor het geluid, zodat er geen overlast komt
Bij afbouwconstructies werkt een architect samen met landschaps- of een tuinarchitect en
interieurarchitect samen, de bouwkosten adviseur zorgt voor de meest lage bouwsom.
Bij klassiek heeft de opdrachtgever veel partners met taken en verantwoordelijkheden, maar hij
wordt gesteund in prijs en kwaliteit van de bouw
Turney-overeenkomsten – ontwerp en uitvoering ligt in de hand van 1 partij
De ontwerpers en de constructeur onder leiding van de bouwer
➔ Bouwer = alleen ontwerpt en bouwt of ook de financiering en het onderhoud
Dus verantwoordelijk voor de prijs en kwaliteit
Bij bouwen vroeger was de architect die de toon aangaf, de ingenieur heeft een ondersteunende rol
Voor 1940 was dat alleen toetsen of de constructie goed was, de constructeur maakte erna een
werktekening van.
Na de 2de wereldoorlog werd de ingenieur bewust van zijn creatieve inbreng door meer naar
vormgeving te kijken of technische vernieuwing en adviezen te geven.
Bij bruggen ligt de verhouding tussen architect en ingenieur anders: de ingenieur neemt het
voortouw.
1980 – adviseur werd de architect ontwerper en werden er mooiere bruggen gebouwd
Bij ontwerpen en berekenen speelt een dwingend voorschrift, de bouwvoorschriften liggen vast in
bouwbesluit en geld voor heel Europa.
Per land kan het nog wel verschillen, je kan het aanpassen naar je landelijke omstandigheden
H2
Materialen die voor draagconstructies het meest worden gebruikt
1. Staal – kan in verschillende sterkte en eigenschappen, S235 S staat voor stuctural en het
getal staat voor de vloeigrens in N/mm2
2. Aluminium – het is licht en sterk maar word bijna nooit gebruikt want het is te duur, soms
wordt het gebruikt voor lichte dakconstructies en heel soms bruggen
, 3. Beton – bestaat uit grind, zand, cement, water. Kan goed belast worden met druk maar
slecht tegen trek daardoor wordt staal toegevoegd want dat kan goed tegen trekkracht.
4. Hout – na staal en beton meest gebruikt, het is een natuurlijk materiaal. Loofhout -> kent de
Europese en tropische soorten, naaldhout -> meest gebruikt. Vurenhout -> balklagen.
Grenen -> bij gelamineerde constructies
5. Steen – voor 1940 werd baksteen voor dragende muren en kolommen, na 1945 verdween
dat. Wel andere kunststeen soorten worden nog gebruikt daarvoor. Natuursteen heeft hoge
kosten en onbruikbaar door grote spreiding in landschappen want het is natuurlijk
6. Kunststof – weinig voor draagconstructie, alleen enkele bruggen
7. Textiel – vooral membraanconstructies, de eigenschappen zijn divers
8. Glas – laatste tijd meer en meer, maar veel moet nog getest worden
Materiaaleigenschappen zijn erg belangrijk
gewicht - volumieke massa kg/m3, volumieke gewicht is de zwaartekracht N/m3
F=MxG G = NIET 9,81 maar 10
Sterkte – bepaalt onder welke belastingconstructies zullen bezwijken, spanning is het uitgangspunt
O=F:A sterkte is de kracht wanneer de kracht bezwijkt
Constructie-elementen zijn ontworpen op druk en treksterkte dus verschilt het per materiaal
Uitrekking en samendrukking – vervorming ontstaat door krachtswerking, dus moet je de vervorming
beperken. Vloeien is een nuttige eigenschap want het waarschuwt voor breken
Tempratuurinvloeden – vervorming kan optreden, zet uit bi tempratuur omhoog en krimpen bij
tempratuur omlaag
Krimp – kan in de loop van tijd in de breedte en lengte krimpen, bij beton is er verhardingskrimp en
uitdrogingskrimp. Bij hout is het uitdrogingskrimp: per locatie en soort verschillend
Kruip – materiaal dat onder langdurige spanning staat nog een toegevoegde vervorming ondergaat,
je krijgt dan al op de doorbuiging nog een doorbuiging
Vermoeiing – dynamisch belaste constructies, langdurige belastingwisselingen kan ervoor zorgen dat
een materiaal bezwijkt
Brandweerstand – staal is onbrandbaar, maar bij het stijgen van temperatuur neemt de sterkte af,
bekleding of speciale verf zorgt ervoor dat staal in een constructie niet te warm kan worden. Beton is
onbrandbaar, sterkte neemt af bij stijging tempratuur maar door de dikke laag duurt het langer. Hout
is brandbaar, dragen bij aan de vuurbelasting van een gebouw. Steen is onbrandbaar, baksteen kan
goed tegen hoge tempraturen, betonsteen komt overeen met beton
Bouwconstructie moet sterkte en stijfheid hebben in een duurzame vorm want het moet lang blijven
staan. Materiaaleigenschappen spelen een rol want daardoor moet je het materiaal wel beschermen
tegen bepaalde omstandigheden en sommige niet, onderhoud en de kosten spelen een rol bij je
keuze.
Ook het milieu speelt een rol erbij want het mag niet:
- Vervuilen: naar bodem, water of lucht
- Uitputting van grondstoffen: fossiele brandstoffen
- Verlies biodiversiteit: uitsterven fauna en flora soorten
- Schade aan gezondheid: fijn stoffen in de lucht
