2.1.5 Lateral Resistance

27-10-2014
Masonry structures
2.1.5 LATERAL RESISTANCE
1
2.1.5 INHOUD
2
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
3
2.1.5
DRUKSTERKTE VAN HET METSELWERK
• 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
• 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:
0,3
5
PMSE 2.1.5
4
6
1
27-10-2014
MVERTIKAAL
TREKSTERKTE VAN HET METSELWERK
// LINTVOEG [fxk;1]
MHORIZONTAAL
TREKSTERKTE VAN HET METSELWERK
┴ LINTVOEG [fxk;2]
• fk1
• fk2
7
OPNAME MVERTIKAAL UIT
HORIZONTAALKRACHT OP WAND DOOR N
1996-3 (& NPR)
• Vereenvoudigde eigenschappen worden aangegeven met index s(1,
bijvoorbeeld:
fk
fk;s
fvko
fvko;s
(1=NEN-EN
8
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!)
1996-3 : ‘simplified’
9
10
OPNAME HORIZONTAALKRACHT DOOR N
MAXIMAAL OPNEEMBAAR MOMENT
• MRd(vertikaal) = (fd1 + σ d )W
• σd
(6.16)
= N/A , niet groter dan 0,15 fd;
1 ≤
≤ 0,15
11
PMSE 2.1.5
12
2
27-10-2014
2.1.5
VOORBEELD IN BIJLAGE 2.1
• 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
14
13
GEWELFWERKING (IN VLAKKE WAND)
2.1.5
• Toets N+M=N
• Horizontale belastingopname
• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:
• Sterkte
• Momentcoefficienten
• Gewelfwerking behandeld in vorige les (2.1.3)
• 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
• 6.3.2 Boogwerking in wanden tussen opleggingen
15
• (3) gebaseerd op een drie-scharnierboog,
waarbij de opleggingen van de drukboog en
het middenscharnier zijn aangenomen als
t/10
2.1.5
2.1.5
• Toets N+M=N
• Horizontale belastingopname
• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:
• Sterkte zojuist behandeld: MRd = (fd1 + σ d )W
• Momentcoefficienten
• Gewelfwerking behandeld in vorige les (2.1.3)
• 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
• Toets N+M=N
• Horizontale belastingopname
• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:
• Sterkte zojuist behandeld: MRd = (fd1 + σ d )W
• Momentcoefficienten(ULS)
• Gewelfwerking behandeld in vorige les (2.1.3)
• 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
17
PMSE 2.1.5
16
18
3
27-10-2014
MOMENTCOEFFICIENTEN BIJLAGE E
• i.p.v. 1 toets over de ‘staande’ strook; Mvertikaal
• Bij momentcoefficienten kruis overspannen en dus 2 toetsen!:
Mvertikaal
& Mhorizontaal
19
20
L
21
PER EENHEID VAN LENGTE IN DE HOOGTE:
MEd;HORIZONTAAL= ∗
∗
∗
23
PMSE 2.1.5
22
PER EENHEID VAN LENGTE IN DE BREEDTE:
MEd;VERTIKAAL= ∗
∗
∗
∗
24
4
27-10-2014
WAARIN: ΜEd
STEL: MASSIEF BLOK, STRAMIENBREED
EN GEEN LINTVOEG LOS GESTAPELD
• Verhouding buigtreksterkte in de betreffende richtingen:
MEd;horizontaal= ∗
∗
∗
MEd;vertikaal=
∗
= MEd;vertikaal= ∗
∗
∗
=
•
∗
=
!;
!;
∗
#
= =#
?
• Extrapoleren in tabel geeft ≈
[tabel A&E onderin]
∗
1
%&'()*'+,--. = 012
8
!;
!;
25
26
27
28
0,125
STEL: HORIZONTALE &VERTIKALE
RICHTING GELIJK DAN M.W. ≈ BETON
VBC TABEL 18
•
=
!;
!;
?
?
= =
[tabel E bovenin]
%34(,)5--. = %&'()*'+,--. = 62 012
Vierkant:0,042ql2
29
PMSE 2.1.5
30
5
27-10-2014
TE TOETSEN ONGEWAPEND:
TE TOETSEN ONGEWAPEND:
• Controle buigtrekspanning // lintvoeg; dan is
• MEd;horizontaal= ∗
∗
∗
• Controle buigtrekspanning ┴ lintvoeg; dan is
• MEd;vertikaal= ∗
∗
∗
• fxk2;opneembaar>6*γM*Mhd/(b*t2)
• fxk1;opneembaar>6*γM*Mvd/(b*t2)
31
32
VOORBEELD IN BIJLAGE 2.2.1
= MEd;vertikaal= ∗ MEd;horizontaal
=
!;
!;
!;
= ∗
!;
MEd;vertikaal= ∗ MEd;horizontaal
Z
Z
Kortom, als de een voldoet, voldoet de ander ook. (Z=W)
33
34
µ IS OOK:
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.
(leeg)
•
Incombinatie met:
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.
•
=
!; ;BCC[BEF G]
!;
• fxd1,app = fxd1 + σ d
35
PMSE 2.1.5
36
6
27-10-2014
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;
•
•
•
•
37
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
(leeg)
39
40
GEWAPENDE LINTVOEG ; µ IS OOK:
6.6.2
Zie metselwerkwapening: fxd2 kan verhoogd
worden door toepassing van wapening
•
=
(volgt vanmiddag)
!;
!; DBCCBEF GH
41
PMSE 2.1.5
42
7
27-10-2014
TE TOETSEN ONGEWAPEND:
3.6.2 TOETS DWARSKRACHT
• Controle schuifspanningen
• Volgens de BALKTHEORIE
• fvk = f vk0 + 0,4 σ d < 0,065 fb
Bij gevulde voegen!
43
44
AANDACHTSPUNTEN
Dwarskracht:
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.)
45
46
BIJLAGE F:NORMATIEF
2.1.5
• Toets N+M=N
• Horizontale belastingopname
• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:
• Sterkte zojuist behandeld: MRd = (fd1 + σ d )W
• Momentcoefficienten(SLS)
• Gewelfwerking behandeld in vorige les (2.1.3)
• 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
47
PMSE 2.1.5
48
8
27-10-2014
WANDEN
BELAST OP HORIZONTALE GRONDDRUK
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 [informatief]:
• 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
E.1
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.
49
50
51
52
NEN-EN 1996-3
• Bijlage B, maakt een standaard gewichtsberekening in tabelvorm en
bepaalt de minimale kelderwanddikte
53
PMSE 2.1.5
54
9
27-10-2014
2.1.5
NIET-DRAGENDE BINNENWANDEN
• Toets N+M=N
• Horizontale belastingopname
• Methoden in NEN-EN 1996-1-1:
• Sterkte
• Momentcoefficienten
• Gewelfwerking
• 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
• Methoden in NPR9096:
• Windbelasting op spouwmuur evt voorzien van sparing
PMSE 2.1.5
• Afhankelijk van de steunende randvoorwaarden:
• Met als voorwaarde:
• Geen wind,
• Geen meubels
• Geen personen etc.
55
56
57
58
59
60
10
27-10-2014
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 [informatief]:
• 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
61
62
63
64
BINNENBLAD SPOUWGEVEL MET
OPENINGEN
NPR 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 STEUN
BUITENBLAD
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.
Er 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.
65
PMSE 2.1.5
66
11
27-10-2014
RANDVOORWAARDEN STEUN
BINNENBLAD
INVLOED OPENINGEN, STEUNEN TPV
WAND
Er 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.
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.
67
68
• spouwankers
volgt
PMSE 2.1.5
69
70
71
72
12

Download Report