Houten kolom drukcontrole
Beschrijving
Controleer of een houten kolom de drukkracht kan dragen, inclusief knik. Vul de kracht, de doorsnede en de lengte in en kies de houtsoort; je ziet of de kolom voldoet en hoeveel hij maximaal kan dragen.
Invoer velden
Resultaten
Een houten kolom bezwijkt zelden doordat het hout wordt samengedrukt. Lang daarvoor knikt hij uit. Deze tool toetst de kolom daarom op knik volgens Eurocode 5 (NEN-EN 1995-1-1, artikel 6.3.2). Vul de drukkracht in als rekenwaarde, dus inclusief belastingfactoren, kies de doorsnede en de houtsoort en vul de lengte van de kolom in.
De tool berekent de slankheid uit de kniklengte en de kleinste afmeting van de doorsnede, want een kolom knikt altijd om zijn zwakste as. Uit de slankheid volgt de knikfactor: het deel van de druksterkte dat overblijft. Een kolom van 100 × 100 mm in C24 met een kniklengte van 3 meter houdt nog geen 30% van zijn druksterkte over. De rekenwaarde van de druksterkte is de karakteristieke sterkte maal de modificatiefactor voor belastingduur, gedeeld door de materiaalfactor (1,3 voor gezaagd hout, 1,25 voor gelamineerd hout).
De kniklengte hangt af van hoe de kolom aan de uiteinden vastzit. In de praktijk is een houten kolom bijna altijd aan beide zijden scharnierend; kies alleen een inklemming als die er constructief echt is. Niet meegenomen zijn buiging, een scheve belasting, brand en de oplegdruk op het hout eronder. De uitkomst is een eerste controle; laat een dragende kolom altijd doorrekenen door een constructeur.
Formulas:
-
effectieve_breedte = if(breedte == 0, breedte_custom, breedte)
-
effectieve_hoogte = if(hoogte == 0, hoogte_custom, hoogte)
-
h_a = effectieve_breedte * effectieve_hoogte
-
kleinste_afmeting = if(effectieve_breedte < effectieve_hoogte, effectieve_breedte, effectieve_hoogte)
-
h_fc0k = if(houtsoort == 'gl28h', 28, if(houtsoort == 'gl24h', 24, if(houtsoort == 'd40', 27, if(houtsoort == 'd30', 24, if(houtsoort == 'c18', 18, if(houtsoort == 'c16', 17, 21))))))
-
h_e005 = if(houtsoort == 'gl28h', 10500, if(houtsoort == 'gl24h', 9600, if(houtsoort == 'd40', 10900, if(houtsoort == 'd30', 9200, if(houtsoort == 'c18', 6000, if(houtsoort == 'c16', 5400, 7400))))))
-
h_betac = if(houtsoort == 'gl24h' || houtsoort == 'gl28h', 0.1, 0.2)
-
h_gamma_m = if(houtsoort == 'gl24h' || houtsoort == 'gl28h', 1.25, 1.3)
-
h_lk = kolomlengte * inklemming * 1000
-
h_lambda = if(kleinste_afmeting > 0, h_lk / (kleinste_afmeting / sqrt(12)), 0)
-
h_lrel = h_lambda / 3.1416 * sqrt(h_fc0k / h_e005)
-
h_k = 0.5 * (1 + h_betac * (h_lrel - 0.3) + h_lrel * h_lrel)
-
h_kc = if(h_lrel <= 0.3, 1, 1 / (h_k + sqrt(h_k * h_k - h_lrel * h_lrel)))
-
h_fc0d = belastingduur * h_fc0k / h_gamma_m
-
h_nrd = h_a * h_fc0d * h_kc / 1000
-
druk_toets = if(h_nrd >= drukkracht, 'Ja — de kolom voldoet op druk en knik', if(h_a * h_fc0d / 1000 >= drukkracht, 'Nee — de kolom knikt uit. Kies een dikkere kolom of verkort de kniklengte', 'Nee — de doorsnede is te klein voor deze kracht. Kies een dikkere kolom'))
Toets volgens Eurocode 5, artikel 6.3.2: de drukkracht mag niet groter zijn dan doorsnede × rekenwaarde druksterkte × knikfactor. -
draagvermogen = round(h_nrd, 1)
De grootste rekenwaarde van de drukkracht die de kolom kan dragen, inclusief knik. -
benutting = if(h_nrd > 0, round(drukkracht / h_nrd * 100, 0), 0)
De drukkracht als deel van het draagvermogen. Boven 100% voldoet de kolom niet. -
knikfactor = round(h_kc, 2)
Het deel van de druksterkte dat na aftrek voor knik overblijft. 1,00 betekent dat knik geen rol speelt. -
slankheidsgetal = round(h_lambda, 0)
De kniklengte gedeeld door de traagheidsstraal van de zwakste as. Hoe hoger, hoe eerder de kolom knikt. -
kniklengte = round(h_lk, 0)
De lengte van de kolom maal de factor voor de oplegging. -
drukspanning = if(h_a > 0, round(drukkracht * 1000 / h_a, 2), 0)
De drukkracht gedeeld door de doorsnede. -
druksterkte = round(h_fc0d, 1)
De karakteristieke druksterkte maal de factor voor belastingduur, gedeeld door de materiaalfactor. Zonder aftrek voor knik.
Veelgestelde vragen
Berekening informatie
Meer over constructief
Ontdek meer tools gerelateerd aan constructief