Vraag en antwoord

Gegeven een vakwerkspant, waarvan de belasting uit het dak op de bovenrand aangrijpt èn de onderrand tussen de opleggingen niet zijdelings is gesteund. Door een opwaartse windbelasting (windzuiging met overdruk) kan in de onderrand een drukkracht ontstaan, die in grootte verloopt. De beide opleggingen steunen de onderrand zijdelings star; voor de normaalkracht geldt N_1;d = 0 en N_4;d > N_1;d. Mag in dit geval de kniklengte van de gedrukte onderrand, bij knik uit het vlak van het vakwerk, worden bepaald volgens NEN 6770, art. 12.1.5.3.2, zodat _buc = 0,75 _sys?

Art. 12.1.5.3.2 uit NEN 6770 is ongewijzigd overgenomen uit de oude NEN 3851 (art. 2.5.6.2.b.3). Beide artikelen zijn bedoeld voor doorgaande randstaven met ongelijke, oplopende staafkrachten tussen twee starre, zijdelingse steunen.
In de onderrand van het gegeven vakwerk verloopt de normaalkracht bij een opwaartse belasting tussen de starre steunen van nul in de staven 1 tot maximaal in staaf 4. Een dergelijk krachtenverloop is niet bedoeld in art. 12.1.5.3.2. Het antwoord op de vraag luidt daarom: nee.
DIN 4114 geeft in art. 7.7 echter een mogelijkheid de kniklengte van de ongesteunde onderrand te berekenen. Bijgevoegde tabel, overgenomen uit 'Stahl im Hochbau' en ontleent aan DIN 4114, geeft de kniklengte voor staven met een constante doorsnede en een rechtlijnig of parabolisch verlopende normaalkracht. Voor het gegeven vakwerk is formule (3) van toepassing. Omdat het moment parabolisch verloopt, geldt dat ook voor de normaalkracht. Met N₀ = 0 wordt voor de kniklengte gevonden: _buc = 0,69 _sys.
Opgemerkt wordt dat het meestal economischer is de onderrand zijdelings te steunen met knikverkorters.

• NEN 6770