Toets weerstandsmoment (buiging)
Beschrijving
Toets of een balk of profiel sterk genoeg is op buiging. Vul het buigmoment in, geef de doorsnede op en kies het materiaal; je ziet direct of het voldoet, de benutting en het weerstandsmoment dat je minimaal nodig hebt.
Invoer velden
Resultaten
Deze tool toetst een doorsnede op buiging met de basisformule σ = M / W: de buigspanning is het buigmoment gedeeld door het weerstandsmoment. Blijft die spanning onder de rekenwaarde van de buigsterkte van het materiaal, dan voldoet de doorsnede. Vul het maatgevende buigmoment in, geef het weerstandsmoment op (uit een profieltabel) of laat het berekenen uit de breedte en hoogte van een rechthoekige balk, en kies het materiaal.
Naast het oordeel zie je de benutting en het weerstandsmoment dat minimaal nodig is. Met dat laatste getal zoek je in een profieltabel direct een passend profiel. Voor een rechthoekige doorsnede geldt W = b × h² / 6. De hoogte telt dus kwadratisch mee: een balk op zijn kant is veel sterker dan plat.
De sterktes in de keuzelijst zijn rekenwaarden. Voor staal is dat de vloeigrens (S235: 235 N/mm², S355: 355 N/mm²). Voor naaldhout is gerekend volgens Eurocode 5 met een modificatiefactor van 0,8 (middellange belasting) en een materiaalfactor van 1,3: C18 geeft 11,1 en C24 geeft 14,8 N/mm². Vul het buigmoment daarom in als rekenwaarde, dus inclusief belastingfactoren. Dit is een globale toets voor de ontwerpfase en geen volledige normtoets: kip, dwarskracht en doorbuiging worden niet gecontroleerd. Laat een constructie altijd doorrekenen door een constructeur.
Formulas:
-
h_w = if(doorsnede == 'rechthoek', breedte * hoogte * hoogte / 6000, w)
-
h_sterkte = if(materiaal == 0, sigma_toel, materiaal)
-
sigma = if(h_w > 0, round(m_ed * 1000 / h_w, 1), 0)
σ = M / W, met omrekening van kNm naar Nmm en van cm³ naar mm³. -
check_result = if(h_w > 0 && sigma <= h_sterkte, 'Ja — de buigspanning blijft onder de buigsterkte', 'Nee — de buigspanning is hoger dan de buigsterkte')
Globale toets: de optredende buigspanning mag niet hoger zijn dan de rekenwaarde van de buigsterkte. Kip, dwarskracht en doorbuiging zijn niet getoetst. -
utilization = if(h_sterkte > 0, round(sigma / h_sterkte * 100, 0), 0)
Het deel van de buigsterkte dat wordt gebruikt. Boven 100% voldoet de doorsnede niet. -
sigma_uit = sigma
σ = M / W, met omrekening van kNm naar Nmm en van cm³ naar mm³. -
sterkte_uit = h_sterkte
De rekenwaarde waartegen wordt getoetst. -
w_aanwezig = round(h_w, 0)
Het ingevulde weerstandsmoment, of bij een rechthoek berekend met W = b × h² / 6. -
w_benodigd = if(h_sterkte > 0, round(m_ed * 1000 / h_sterkte, 0), 0)
Zoek in een profieltabel een profiel met minstens dit weerstandsmoment.
Veelgestelde vragen
Berekening informatie
Meer over constructief
Ontdek meer tools gerelateerd aan constructief