2.1.5 lateral resistance

1

2.1.5 LATERAL RESISTANCE

Masonry structures

2.1.5 INHOUD

2.1.5• Toets N+M=N• Horizontale belastingopname

• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:• Sterkte• Momentcoefficienten• Gewelfwerking

• Methoden in NEN-EN 1996-3 :• 4.5&B2 determination of thickness basement walls• 4.6&C simplified Rules for non-loadbearing internal walls

• Methoden in NPR9096:• Windbelasting op spouwmuur evt voorzien van sparing





DRUKSTERKTE VAN HET METSELWERK

• fk = Kfbαfm

β

• In geval gewapend metselwerk:• NB1:

• We zullen in de les met metselwerkwapening zien; dat de literatuur [fhk] de druksterkte // lintvoeg reduceert tot 0,3 fk

• NB2:• EC formule (6.26) meldt dat alleen op buiging behoeft te worden

getoetst en NIET op Normaalkracht als:

MVERTIKAAL

TREKSTERKTE VAN HET METSELWERK// LINTVOEG [fxk;1]

• fk1

MHORIZONTAAL

TREKSTERKTE VAN HET METSELWERK┴ LINTVOEG [fxk;2]

• fk2

1996-3 (& NPR)

• Vereenvoudigde eigenschappen worden aangegeven met index s(1, bijvoorbeeld:

fk fk;s

fvko fvko;s

(1=NEN-EN 1996-3 : ‘simplified’

OPNAME MVERTIKAAL UIT HORIZONTAALKRACHT OP WAND DOOR N

Methode schijnbare buigtreksterkte:

• fxd1,app = fxd1 + σ d (6.16)

• fxd1 is de rekenwaarde van de buigtreksterkte van het metselwerk met het bezwijkvlak evenwijdig aan de lintvoegen, zie 3.6.3;

• σd is de rekenwaarde van de drukspanning in de wand uit Normaalkracht, niet groter dan 0,15 NRd; (ongewapend staand!)

MAXIMAAL OPNEEMBAAR MOMENT

• MRd(vertikaal) = (fd1 + σ d )W (6.16)

• σd = N/A , niet groter dan 0,15 fd;

OPNAME HORIZONTAALKRACHT DOOR N

𝜎 𝑑1≤ 𝑓 𝑑1𝑁𝐴≤0 ,15 𝑥 𝑓 𝑑1

VOORBEELD IN BIJLAGE 2.1






• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:• Sterkte• Momentcoefficienten• Gewelfwerkingbehandeld in vorige les (2.1.3)



GEWELFWERKING (IN VLAKKE WAND)

• 6.3.2 Boogwerking in wanden tussen opleggingen

• (3) gebaseerd op een drie-scharnierboog, waarbij de opleggingen van de drukboog en het middenscharnier zijn aangenomen als t/10


• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:

• Sterktezojuist behandeld: MRd = (fd1 + σ d )W

• Momentcoefficienten• Gewelfwerkingbehandeld in vorige les (2.1.3)






• Momentcoefficienten(ULS)• Gewelfwerkingbehandeld in vorige les (2.1.3)



MOMENTCOEFFICIENTEN BIJLAGE E

• i.p.v. 1 toets over de ‘staande’ strook; Mvertikaal

• Bij momentcoefficienten kruis overspannen en dus 2 toetsen!: Mvertikaal & Mhorizontaal

L

PER EENHEID VAN LENGTE IN DE HOOGTE:MEd;HORIZONTAAL=

PER EENHEID VAN LENGTE IN DE BREEDTE:MEd;VERTIKAAL=

WAARIN: ΜEd

• Verhouding buigtreksterkte in de betreffende richtingen: MEd;horizontaal=

MEd;vertikaal=

MEd;vertikaal=

STEL: MASSIEF BLOK, STRAMIENBREEDEN GEEN LINTVOEG LOS GESTAPELD

• Extrapoleren in tabel geeft ≈

[tabel A&E onderin]

0,125

STEL: HORIZONTALE &VERTIKALE RICHTING GELIJK DAN M.W. ≈ BETON

[tabel E bovenin]

Vierkant:0,042ql2

VBC TABEL 18

TE TOETSEN ONGEWAPEND:

• Controle buigtrekspanning // lintvoeg; dan is

• MEd;horizontaal=

• fxk2;opneembaar>6*γM*Mhd/(b*t2)


• Controle buigtrekspanning ┴ lintvoeg; dan is

• MEd;vertikaal=

• fxk1;opneembaar>6*γM*Mvd/(b*t2)

33

MEd;vertikaal=

=

MEd;vertikaal=

Z Z

Kortom, als de een voldoet, voldoet de ander ook. (Z=W)

34

VOORBEELD IN BIJLAGE 2.2.1

(leeg)

35

μ IS OOK:

• In combinatie met:

• fxd1,app = fxd1 + σ d

6.4.4 Methode met gebruik van equivalente buigende momentencoëfficiënten(1) Equivalente buigende momenten mogen, bij een combinatie van verticale en horizontale belasting, zijn verkregen van een combinatie van 6.4.2 en 6.4.3.

6.4.3 Methode met gebuik van een schijnbare buigtreksterkte(1) 6.3.1 laat toe dat, voor de toetsing beschreven in dat deel, de rekenwaarde van de buigtreksterkte van metselwerk, fxd1, is vergroot door de verticale permanente belasting tot een schijnbare buigtreksterkte, fxd1app.

DAN: METHODE SCHIJNBARE BUIGTREKSTERKTE

• Controle buigtrekspanning ┴ lintvoeg; dan is

• fxd1,app = fxd1 + σ d (6.16)

• fxd1;opneembaar>[6*Mvd/(b*t2)]-| σd |

• σd = N/A , niet groter dan 0,15 fd;

38

AANDACHTSPUNTEN

• De α2 waarden zijn maximaal absolute waarden en zeggen NIETS over positie, van het maatgevende moment

• M.a.w. bij toetsing Moment in Lintvoeg met fxk1 kan het moment onderin en/of op halve hoogte zitten. Dit i.v.m. gunstig werkende normaalkracht uit eigen gewicht.

• h/L>2 wand overspant horizontaal• h/L<0,3 wand overspant vertikaal • Methode schijnbare buigtreksterkte (verhogen treksterkte met de

rekenwaarde van de aanwezige druksterkte) alleen toegestaan als bezwijken van het constructiedeel, geen invloed heeft op de algehele stabiliteit van de constructie

40

(leeg)

GEWAPENDE LINTVOEG ; μ IS OOK:6.6.2

Zie metselwerkwapening: fxd2 kan verhoogd worden door toepassing van wapening

42

(volgt vanmiddag)


• Controle schuifspanningen• Volgens de BALKTHEORIE

3.6.2 TOETS DWARSKRACHT

• fvk = f vk0 + 0,4 σ d < 0,065 fb

Bij gevulde voegen!

AANDACHTSPUNTENDwarskracht:

Voorbeeldsommen op internet verdelen de op te nemen totale horizontaalkracht over de volle lengte van de steun GELIJKMATIG.

Opneembaar :VRd =(fvk /γm) Awand

Optredend :Ved=Qwind_d[kN/m2] * A[m2]

• Awand is effective oppervlakte van wand bij betreffende oplegging

• A is het oppervlakte van het envelopdeel dat de belasting afdraagt aan te toetsen ondersteuningslijn gebruik 45o spreiding (z.o.z.)

46




• Momentcoefficienten(SLS)• Gewelfwerkingbehandeld in vorige les (2.1.3)



BIJLAGE F:NORMATIEF



• Methoden in NEN-EN 1996-3 [informatief]:• 4.5&B2 determination of thickness basement walls• 4.6&C simplified Rules for non-loadbearing internal walls


WANDEN BELAST OP HORIZONTALE GRONDDRUK

NEN-EN 1996-3:4.5

Voorwaarden:• h ≤ 2,6 m• t ≥ 200 mm• Kelderdek steunt horizontaal• Vertikale belasting buiten op grond<5 kN/m²• Geen waterdruk• Continu metselwerk NIET onderbroken door bijvoorbeeld folies e.d.

E.1

NEN-EN 1996-3

• Bijlage B, maakt een standaard gewichtsberekening in tabelvorm en bepaalt de minimale kelderwanddikte





NIET-DRAGENDE BINNENWANDEN

• Afhankelijk van de steunende randvoorwaarden:• Met als voorwaarde:

• Geen wind,• Geen meubels• Geen personen etc.





BINNENBLAD SPOUWGEVEL MET OPENINGENNPR 9096 6.3.3 spouwmuren belast door wind• Uitgaande van een samenwerking tussen binnen en buitenblad

d.m.v. spouwankers &• Uitgaan de van 2,6 meter verdiepingshoogte

is in de NPR de maximaal opneembare stuwdruk gegeven:

RANDVOORWAARDEN UITVOERING:

Hierna zijn de verschillende beschouwde uitvoeringsmethoden beschreven:• U1

zowel het binnenblad als het buitenblad is vervaardigd met een mortel met een hechtsterkte van ten minste 0,2 N/mm2;• U2

het buitenblad is vervaardigd met een mortel met een hechtsterkte van ten minste 0,2 N/mm2 en het binnenblad is vervaardigd met een lijmmortel met een hechtsterkte van ten minste 0,4 N/mm2;• U3

zowel het binnenblad als het buitenblad is vervaardigd met een mortel met een hechtsterkte van ten minste 0,4 N/mm2.

RANDVOORWAARDEN STEUN BUITENBLADEr is sprake van een gesteund buitenblad indien dit op vloerhoogte zo aan de vloeren wordt gekoppeld, dat in de uiterste grenstoestand een horizontale belasting naar de vloeren kan worden overgebracht van ten minste 2,5 kN/m tot een hoogte van 10 m boven het aansluitende maaiveld en van 3,0 kN/m daarboven.

RANDVOORWAARDEN STEUN BINNENBLADEr is sprake van een gesteund binnenblad als dit aan de bovenzijde van de wand zo aan de bovenliggende vloer wordt gekoppeld, dat in de uiterste grenstoestand een horizontale belasting naar die vloer kan worden overgebracht van ten minste 1,2 kN/m tot een hoogte van 10 m boven het aansluitende maaiveld en van 1,5 kN/m daarboven.

INVLOED OPENINGEN, STEUNEN TPV WAND

Voor situaties waarbij sprake is van een extra ondersteuning langs de rand of waarbij ten gevolge van sparingen meer belasting op de bestaande strook aangrijpt, zijn equivalente belastingen gegeven.

• spouwankers

volgt

72

Engineering

2.1.5 lateral resistance