Transfer W Construeren Werkboek 1

*65:;9<,9,5 Werkboek 1

Herzien door: J.G. Verhaar Redactie: H. Hebels

Sinds eind jaren negentig is Transfer de methode voor techniekopleidingen in het middelbaar beroepsonderwijs, zoals elektrotechniek, werktuigbouwkunde en mechatronica.

De ontwikkelingen in de techniek staan niet stil. Daarom is dit boek in samenwerking met diverse bedrijven herzien. Daarbij is door de auteurs een zorgvuldige afweging gemaakt tussen basiskennis, verdiepende kennis en actualiteit.

Transfer is ontwikkeld volgens de actuele inzichten in het zelfstandig leren en werken. Aan de hand van de werkboeken worden de deelnemers door de leerstof in het kernboek geleid.

De kernboeken bevatten voldoende theorie, waardoor u onafhankelijk van uw didactiek, onderwijssysteem of regio altijd de juiste theoretische borging van uw onderwijs heeft.

1 Staalconstructies

Hier gaat dit hoofdstuk over: – – – – – –

Voorbeelden van staalconstructies.

Hoe een eenvoudige staalconstructie wordt opgebouwd.

Waarvoor schoren dienen.

Wat een stramienlijn is.

Wat we onder peil verstaan.

Wat het doel van windverbanden is.

2

CONSTRUEREN 1

Staalconstructies Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 1 Inleiding – 2 Soorten staalconstructies – 3 Ontwikkelingen – 4 Bedrijfshallen

Maak de opdrachten 1 t/m 8.

1 Als je een staalconstructie gaat ontwerpen, heb je kennis nodig van een aantal onderwerpen. Noem vijf onderwerpen: 1 2 3 4 5 2

3

4

Geef vijf voorbeelden van bekende staalconstructies.

1 2 3 4 5 Noem vier veel gebruikte profielen in staalconstructies.

1 3 2 4 Waarom worden buis- en koudgevormde profielen steeds vaker toegepast?

1 STAALCONSTRUCTIES

5

Noem vijf voorwaarden die bepalend zijn voor de keuze van een draagconstructie.

1 2 3 4 5

6

Noem vijf voordelen voor het toepassen van staal in een draagconstructie.

1 2 3 4 5

7

Wat zijn de twee grootste nadelen van het gebruik van staal in een draagconstructie?

1 2

8

Wat is het voordeel van de toepassing van staal in plaats van beton in een draagconstructie?

1 2

3

4

CONSTRUEREN 1

Bestudeerde volgende paragrafen uit het kernboek: â&#x20AC;&#x201C; 5 Eurocodes â&#x20AC;&#x201C; 6 Opbouw staalconstructies

Maak de opdrachten 9 t/m 16.

9 Wat is het voordeel van het gebruik van de Eurocodes?

10

11

Wat bepaalt het gebruik van de verschillende soorten en de grootte van profielen in een staalconstructie?

1 2 3 4 a Wat zijn stramienlijnen?

b Wat is het doel van deze lijnen?

1 STAALCONSTRUCTIES

12

Alle hoogtematen worden bij staalconstructies aangegeven ten opzichte van het nulniveau of peil. Waarom gebruiken we op bouwkundige tekeningen als basismaat dit peil in plaats van de meer gangbare hoogte ten opzichte van het zeeniveau (N.A.P.)?

13

a Wat verstaan we onder een raamwerk van een draagconstructie?

b Waar bestaat deze hoofdzakelijk uit?

14

Waarom worden schoren toegepast in een raamwerk?

15

In draagconstructies worden windverbanden aangebracht. Waarom?

5

6

CONSTRUEREN 1

16

Wat is het voordeel van het gebruik van softwarepakketten bij het ontwerpen van staalconstructies?

1 STAALCONSTRUCTIES

Samenvatting

Controlelijst

Geef met een vinkje aan wat je al weet.

Ik weet: G hoe eenvoudige staalconstructies worden opgebouwd.

G waarvoor schoren dienen.

G wat een stramienlijn is.

G wat we onder peil verstaan.

G wat het doel van windverbanden is.

Bestudeer onderwerpen waarvan je niet genoeg weet in het kernboek.

Begrippen

Staalconstructies zijn de dragende delen van een gebouw. Op een staalbouwkundige tekening worden alle hoogtematen aangegeven ten opzichte van peil en het vloeroppervlak wordt verdeeld door middel van stramienlijnen.

Raamwerken zijn de hoofddraagconstructies van een bouwwerk en worden geschoord en ongeschoord uitgevoerd.

Windverbanden in dak en gevels maken een gebouw stabiel.

7

8

CONSTRUEREN 1

Zelftoets 1

Waarom is kennis over bescherming tegen brand belangrijk bij het ontwerpen van een staalconstructie?

2

Waarom worden tegenwoordig meer hoogwaardige staalsoorten toegepast in staalconstructies?

3

Als we een staalconstructie toepassen, hebben we het ook wel over skeletbouw.

Omschrijf wat we hiermee bedoelen.

4

5

Noem drie voordelen van het gebruik van staalconstructies in plaats van betonconstructies.

1 2 3 Hoe geef je in een staalconstructie hoogtematen aan?

1 STAALCONSTRUCTIES

6

Verklaar hoe de windbelasting op een zijgevel uiteindelijk wordt afgevoerd aan de fundering van de voorgevel.

9

.

2 Staalprofielen

Hier gaat dit hoofdstuk over:

– – – –

Wat staalprofielen zijn.

Welke soorten profielen er zijn.

Waarvoor je standaard staalprofielen kunt gebruiken.

Hoe je gegevens van staalprofielen in tabellen kunt opzoeken.

12

CONSTRUEREN 1

Staalprofielen Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 1 Inleiding – 2 Stalen profielen – 3 Warmgewalst profielstaal

Maak de opdrachten 1 t/m 6.

1 Wat is een profiel?

2

Welke twee soorten profielen worden in staalconstructies het meest toegepast?

1 2

3

Waarom wordt geruite plaat of tranenplaat veel gebruikt voor bordessen en trappen?

4

Waarom passsen we liever een HE-profiel toe als kolom in een staalconstructie, dan een IPE-profiel?

5

Noem drie voordelen van het gebruik van UPE-profielen t.o.v. UNP-profielen?

1 2 3

2 STAALPROFIELEN

6

Wat is het verschil tussen een strip en plat staal?

Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 4 Bijzondere profielen – 5 Buisprofielen – 6 Koudgevormde profielen – 7 Aanduiding, handelslengten en normoverzicht

Maak de opdrachten 7 t/m 12.

7

Waarom is bij een geïntegreerde vloerligger de onderflens breder dan de bovenflens?

8

a Noem twee nadelen van het gebruik van buisprofielen.

b Waarom wordt dit profiel toch veel toegepast?

9

a Noem vijf voordelen van koudgevormde profielen.

1 2 3 4 5

13

14

CONSTRUEREN 1

b Waar worden ze veel voor gebruikt?

10

Teken de doorsnede van een koudgewalst C-profiel en een Omega-profiel.

Je hebt nu kennisgemaakt met profielen. De verschillende profielen zijn opgenomen in tabellen, waarin tevens heel veel andere gegevens over die profielen staan vermeld.

We gaan aan de hand van enkele voorbeelden oefenen in het gebruik van deze tabellen. De tabellen die je nodig hebt, staan in je tabellenboek.

Voorbeeld

Zoek de gegevens van de volgende profielen op in je tabellenboek: IPE 200 HE 100A UNP 140 60×5

h= h= h= h=

b= b= b= b=

Uitwerking IPE 200 h = 200 mm HE 100A h = 96 mm UNP 140 h = 140 mm 60 × 5 h = 60 mm

b = 100 mm b = 100 mm b = 60 mm b = 60 mm

tw = tw = tw = tw =

A= A= A= A=

D1 = D1 = D1 = D1 =

tw = 5,6 mm tw = 5 mm tw = 7 mm tw = 5 mm

A = 2848 mm2 A = 2124 mm2 A = 2040 mm2 A = 582 mm2

D1 = 22,4 kg/m D1 = 16,7 kg/m D1 = 16 kg/m D1 = 4,57 kg/m

Maak nu de opdrachten 11 en 12.

11

Zoek van de volgende profielen de gevraagde gegevens op in je tabellenboek.

IPE 360

60×40×6

UNP 200

i 42,4 × 2,6

h=

b=

A=

D1 =

h=

b=

A=

D1 =

h=

b=

A=

D1 =

du =

di =

A=

D1 =

tw =

t=

tw =

t=

2 STAALPROFIELEN

12

Wat valt je op als je kijkt naar de ligging van het zwaartepunt bij een IPE 360-profiel en een UNP 200-profiel?

15

16

CONSTRUEREN 1

Samenvatting

Controlelijst

Geef met een vinkje aan wat je al weet.

Ik weet: G wat profielen zijn.

G welke soorten profielen er zijn.

G waarvoor je standaard staalprofielen kunt gebruiken.

G hoe je gegevens van staalprofielen in tabellen kunt opzoeken.

Bestudeer onderwerpen waarvan je niet genoeg weet in het kernboek.

Begrippen

Een profiel is een balk, buis of staaf met een draagfunctie.

Platte producten

Strip

– toepassing als kop-, voet- of schetsplaat

Plaatstaal

– toepassing als vloerplaten, traptreden, enzovoort

Soorten profielen

IPE-balk

– toepassing als ligger en vakwerkstaaf in een staalconstructie

H-balk

– toepassing als kolom in een staalconstructie

Hoekstaaf

– toepassing als vakwerkstaaf in een staalconstructie – gelijkzijdige en ongelijkzijdige uitvoering

T-staaf

– toepassing als vakwerkstaaf in een staalconstructie – gelijkzijdige en ongelijkzijdige uitvoering

Platte staaf

– verschillende toepassingen

Vierkante en ronde staaf

– verschillende toepassingen – in warmgewalste en koudgewalste uitvoering zowel massief of als buisuitvoering – internationaal weinig genormaliseerd

Diverse

– koudgevormde kleine profielen al naar gelang de toepassing (raam-, deurkozijnen, enzovoort)

Aanduiding

– de door ons gebruikte profielen zijn genormaliseerd en vastgelegd in tabellen. Hierdoor is een éénduidige aanduiding mogelijk (zie ook het overzicht in tabel 3 in het kernboek)

2 STAALPROFIELEN

Zelftoets 1

Waarom zijn bijna alle profielen en andere staalproducten genormaliseerd?

2

Het UNP-profiel wordt steeds minder gebruikt en vervangen door het UPEprofiel. Wat is hiervan de reden?

3

Waar wordt geruite of tranenplaat toegepast? Waarom? Noem een voorbeeld.

4

a Noem enkele toepassingen van het IPE-profiel.

b Wat is het toegepaste profiel voor vloerliggers wanneer we een breed draagvlak moeten hebben?

17

18

CONSTRUEREN 1

5

Noem vier voorbeelden waarbij koudgevormde profielen worden toegepast.

1 2 3 4

6

Geef van de profielen UNP 300 en 80 × 8 de volgende gegevens: – de hoogte van het profiel; – de breedte van het profiel; – de massa; – het verfoppervlak; – het oppervlak van de normaaldoorsnede.

UNP 300 80 × 8

7

Noem drie kenmerken van koudgewalste profielen.

1 2 3

8

Noem twee redenen waarom je een duurder buisprofiel toepast in plaats van een warmgewalst profiel.

1 2

3 Verbindingstechnieken

Hier gaat dit hoofdstuk over:

– – – – – – – – – –

Wat het verschil is tussen losneembare en niet-losneembare verbindingen.

Op welke manier we klinken toepassen.

Welke fasen we onderscheiden bij het felsen.

Hoe schroefdraad is opgebouwd.

Welke verschillende soorten schroefdraad worden gebruikt.

Hoe je in tabellen gegevens van veelgebruikte schroefdraadsoorten kunt opzoeken.

Wat het verschil is tussen bouten en schroeven.

Welke uitvoeringen van bouten en schroeven er zijn.

Hoe we de verschillende schroefdraadverbindingen toepassen.

Hoe we een boutverbinding kunnen beveiligen tegen losdraaien.

Dit moet je weten:

– 1 inch = 25,4 mm.

– Hoe je de tangens van een hoek moet berekenen.

20

CONSTRUEREN 1

Inleiding

Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 1 Inleiding – 2 Niet-losneembare verbindingen Beantwoord de vragen/opdrachten 1 en 2.

1

Welke twee hoofdsoorten verbindingen zijn er? Geef van iedere hoofdsoort een voorbeeld.

soort verbinding:

voorbeeld:

soort verbinding:

voorbeeld:

Niet-losneembare verbindingen

2

Noem twee nadelen van een niet-losneembare verbinding.

1

2

Klinken

Bestudeer het volgende paragraafonderdeel in het kernboek: – 2.1 Klinken Beantwoord de vragen/opdrachten 3 t/m 6.

3

Noem de vijf stappen van het klinkproces.

1 2 3 4 5

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

4

In welke vier groepen kun je klinknagels verdelen?

1

2

3

4

5

6

Hoe kun je corrosie zoveel mogelijk voorkomen?

Waarmee moet je als constructeur rekening houden als je een klinkverbinding toepast?

Blindklinken Als een klinkverbinding slechts van ĂŠĂŠn kant bereikbaar is, moeten blindklinknagels toegepast worden.

Beantwoord de vragen 7 en 8.

7

Noem vier soorten nagels die voor blindklinken gebruikt worden.

1

3

2

4

21

22

CONSTRUEREN 1

8

Blindklinknagels in de vorm van doortreknagels passen we alleen toe bij verbindingen van materiaal tot een dikte van 4 mm. Bekijk figuur 4 in het kernboek. Wat is hiervoor de reden?

Felsen

Bestudeer het volgende paragraafonderdeel in het kernboek: â&#x20AC;&#x201C; 2.2 Felsen Beantwoord de vragen/opdrachten 9 en 10.

9

Uit welke drie bewerkingsfasen bestaat het felsproces?

1 2 3

10

Maak met een tekening duidelijk wat het verschil is tussen een enkele en een dubbele felsverbinding.

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

Lassen, solderen en lijmen

Bestudeer de volgende paragraafonderdelen in het kernboek: – 2.3 Lassen – 2.4 Solderen – 2.5 Lijmen Beantwoord de vragen/opdrachten 11 t/m 19 11

Welke twee (hoofd)groepen lasmethoden ken je? Geef van elke groep een voorbeeld.

lasmethode

voorbeeld

1 2 12

Hoe kun je een brosse lasverbinding voorkomen?

13

Noem zes veel voorkomende lasprocessen.

1 2 3 4 5 6

23

24

CONSTRUEREN 1

14

Beschrijf het druklasproces.

15

Geef drie veel voorkomende voorbeelden van het druklasproces.

1 2 3

16

Beschrijf hoe bij een soldeerverbinding de sterkte ontstaat.

17

Wat is het verschil tussen zachtsolderen en hardsolderen?

18

Op welke twee manieren kan bij lijmen de hechting met het te lijmen materiaal tot stand komen?

1

2

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

19

Hoe kun je een lijmverbinding het beste belasten? Geef met een schets aan wat je bedoelt.

Bestudeer de volgende paragraaf in het kernboek: â&#x20AC;&#x201C; 3 Constructievormen

Beantwoord de vragen 20 t/m 22.

20

Noem twee hoofdvormen van vaste verbindingen.

1 2

21

Welke verbindingsvorm wordt bij stuiklassen en lijmen veel gebruikt?

22

a Wat is het nadeel van een overlapverbinding?

b Verklaar hoe dit komt.

c Hoe kun je dit voorkomen?

25

26

CONSTRUEREN 1

Schroefdraad Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 4 Schroefdraad – 5 Bevestigingsschroefdraad – 6 Bewegingsschroefdraad – 7 Schroefdraadverbindingen Beantwoord de vragen/opdrachten 23 t/m 39.

23

a Waarom worden sommige verbindingen losneembaar gemaakt?

b Noem een voorbeeld van een verbinding die per se losneembaar gemaakt moet worden en geef aan waarom.

24

Noem vijf dingen uit het dagelijks leven waarop of waarin schroefdraad te vinden is.

1 2 3 4 5

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

25

a

Wat verstaan we onder de schroeflijn?

b Wat verstaan we onder de spoed van de schroefdraad?

26

a

Hoe ontstaat een spoeddriehoek?

b Hoe kun je de spoedhoek uitrekenen?

27

Bepaal de spoedhoek van schroefdraad waarvan de cilindermiddellijn 25 mm is en de spoed 2 mm.

28

Waarom heeft een bewegingsschroefdraad een grotere spoed dan een bevestigingsschroefdraad?

27

28

CONSTRUEREN 1

29

Welke schroefdraadprofielen ken je?

30

Welk bevestigingsschroefdraadprofiel wordt in Europa het meest gebruikt?

31

Welke typen schroefdraden voldoen hieraan?

32

Hoe geef je het verschil aan tussen grove en fijne schroefdraad bij een metrische schroefdraad?

33

Geef van de volgende schroefdraadaanduidingen de juiste benaming, de buitenmiddellijn en de spoed.

M12

M16 × 1,5

Tr24 × 5

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

G 3/ 8

34

35

Wat voor schroefdraadprofiel wordt het meest gebruikt voor bewegingsschroefdraad?

a Waarvoor wordt meergangige schroefdraad gebruikt?

b Hoe wordt de meervoudigheid van een schroefdraad aangegeven?

36

37

Geef de aanduiding voor metrisch trapeziumdraad met een buitenmiddellijn van 30 mm, een spoed van 12 mm en een drievoudig schroefdraad.

Noem drie voorbeelden waarvoor je een schroefdraadverbinding gebruikt.

1 2 3

29

30

CONSTRUEREN 1

38

Noem vijf aspecten die van invloed zijn op de keuze voor een soort bout of schroefdraad.

1 2 3 4 5

39

Wanneer spreken we van een bout en wanneer van een schroef?

Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 8 Losneembare verbindingen – 9 Losneembare dunne plaatverbindingen

Beantwoord de vragen/opdrachten 40 t/m 47.

40

Zoek de maten op van een zeskantbout M16×80 (zie figuur 3.1) en vul deze in de volgende tabel in.

Figuur 3.1

maat

mm

maat

k

p

l

b

d

s

mm

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

41

Hoe wordt een cilinderkopschroef met binnenzeskant meestal genoemd?

42

In welk geval zou je kiezen voor een cilinderkopschroef met binnenzeskant in plaats van een gewone zeskantbout?

43

Wanneer pas je schroeven met zelftappende schroefdraad toe?

44

Waarom mag bij een zelfdraadvormende schroef het voorgeboorde gat niet groter zijn dan de kernmiddellijn van het schroefdraad?

45

a Noem twee montagegereedschappen om een schroef te demonteren.

1

2

b Noem twee montagegereedschappen om een bout te monteren.

1

2

31

32

CONSTRUEREN 1

46

Zoek in je tabellenboek de officiĂŤle benaming en de norm op van de onderdelen (bouten, moeren, ringen en dergelijke) die worden gebruikt in de volgende schroefdraadverbindingen.

a

b

c

Figuur 3.2

a b c 47

Bekijk de verschillende figuren van typen verbindingen in figuur 41 in het kernboek. Hieronder staan drie mogelijke toepassingen.

Geef voor elke toepassing aan welk type verbinding (dus welke figuur) je zou gebruiken. Motiveer bij elke toepassing je keuze. a Twee metalen platen die niet verschuifbaar met elkaar moeten worden verbonden.

b Twee metalen onderdelen, waarbij weinig ruimte om de bout is om deze te monteren.

c Dun plaatmateriaal waar de kracht op de boutverbinding niet groot is.

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: â&#x20AC;&#x201C; 10 Beveiligen van boutverbindingen â&#x20AC;&#x201C; 11 Borgingen Beantwoord de vragen/opdrachten 48 t/m 52.

48

In het kernboek wordt bij de uitleg over het beveiligen van boutverbindingen gesproken over de voorspankracht. Leg in eigen woorden uit wat je daaronder verstaat en leg uit waarom deze voorspankracht zo noodzakelijk is.

49

a Op welke twee manieren kan de voorspankracht verloren gaan?

1 2 b Geef drie mogelijkheden om dit te voorkomen.

1 2 3

33

34

CONSTRUEREN 1

50

Borgmethoden zijn in te delen in drie hoofdgroepen. Schrijf de drie hoofdgroepen op en geef van de volgende borgmiddelen met een letter aan bij welke groep ze kunnen worden ingedeeld. a tandveerring b bout voorzien van Loctite kleefstof c borgmoer d draadborging e flensmoer met vertanding f schotelveer borgmethode:

borgmiddel:

51

Waarom is hergebruik van borgmiddelen niet verstandig?

52

Noem twee nadelen bij het gebruik van kleefstoffen?

1 2

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

Samenvatting

Controlelijst

Geef met een vinkje aan wat je weet.

Ik weet: G wat het verschil is tussen losneembare en niet-losneembare verbindingen.

G wat de verschillende stadia in het klinkproces zijn.

G welke stadia voor de bewerking bij het klinken we kunnen onderscheiden.

G welke blindklinknagelmethoden er zijn.

G welke fasen we bij het felsen onderscheiden.

G welke felsconstructies worden toegepast.

G hoe schroefdraad is opgebouwd.

G welke verschillende soorten schroefdraadprofielen worden toegepast.

G wat de verschillende aanduidingen van onderdelen van schroefdraadprofielen zijn.

G wat het doel en de uitvoering van meervoudig schroefdraad is.

G hoe je uit de diameter en de spoed de spoedhoek berekent.

G hoe je in tabellen gegevens van veelgebruikte schroefdraadsoorten kunt opzoeken.

G wat het verschil is tussen bouten en schroeven.

G welke uitvoeringen van bouten en schroeven we onderscheiden.

G hoe we de verschillende schroefdraadverbindingen toepassen.

G welke borgmiddelen we onderscheiden en waarvoor ze worden toegepast.

Bestudeer onderwerpen waarvan je niet genoeg weet in het kernboek.

Begrippen Klinken en felsen

Door klinken ontstaat een sterke en flexibele verbinding.

Blindklinken wordt meer toegepast dan gewoon klinken omdat het goedkoper is uit te voeren.

Gewoon klinken wordt toegepast bij scharnierverbindingen, maar ook als spanningen (zoals aanwezig bij lasverbindingen) ongewenst zijn.

Felsen is een verbindingsmethode waarbij plaateinden in elkaar worden gehaakt en dan samengedrukt. Deze methode wordt de praktijk in hoofdzaak geautomatiseerd uitgevoerd.

Lassen, solderen en lijmen Lassen is een verbindingsmethode waarbij de onderdelen op hun verbindingsplaats

worden verwarmd, wel of niet met toegevoegd materiaal, totdat het moedermateriaal vloeibaar is geworden. Het vloeibare materiaal smelt samen en stolt daarna tot een geheel.

Solderen is het tot stand brengen van een verbinding tussen dezelfde of verschillende

materialen door indringing van gesmolten soldeermateriaal in het oppervlak van de te verbinden delen.

35

36

CONSTRUEREN 1

Lijmen is het tot stand brengen van een verbinding tussen dezelfde of verschillende materialen waarbij de lijm in het materiaal wordt opgezogen of zich hecht aan het oppervlak.

Schroefdraad en schroefdraadverbindingen Een veel gebruikte losneembare verbinding is een schroefdraadverbinding. Het basisprincipe van elke schroefdraad is een schroeflijn op een cilinder. De spoed van elk schroefdraad bepaalt de afstand waarover een punt op de schroeflijn zich verplaatst bij een omwenteling. De samenhang tussen spoed en middellijn wordt bepaald door de formule voor de spoedhoek tan

(=

π

p @

d

.

Schroefdraad is te verdelen in bevestigingsschroefdraad (zoals op een boutverbinding) en bewegingsschroefdraad (zoals op een schroefspil). Metrisch schroefdraad (bijvoorbeeld M12) is een genormaliseerd schroefdraad dat voor veel uiteenlopende toepassingen wordt gebruikt, met name bout/moerverbindingen. Er bestaat ook een metrische schroefdraad met fijne spoed (bijvoorbeeld M12 × 1,5).

3

Naast metrisch schroefdraad wordt ook nog unieschroefdraad ( /4 - 20UNC) en bevestigingspijpschroefdraad (gasdraad voor leidingen, bijvoorbeeld G3/4) gebruikt.

Trapeziumschroefdraad is het meest toegepaste bewegingsschroefdraad (bijvoorbeeld schroefvijzels) en komt enkelvoudig en meervoudig voor. Meervoudig schroefdraad wil zeggen dat met één omwenteling van de as een grotere spoed kan worden bereikt zonder verzwakking van de as te veroorzaken.

Bevestigingsartikelen kunnen in verschillende soorten bouten en schroeven worden onderverdeeld. Je kunt enerzijds bouten onderscheiden (die worden gekenmerkt door een vierkante of zeskantige kop) en anderzijds schroeven (met binnenzeskant, zaagsnede of kruisgleuf). Daarnaast zijn er zogenoemde plaatschroeven waarvan de schroefdraad in een punt toeloopt en daardoor zelftappend is.

Borgen van boutverbindingen Het principe van borgen berust op: –

het vergroten van de wrijving tussen de te verbinden onderdelen;

–

het blokkeren van de onderdelen.

Schroefdraadverbindingen worden voor veel doeleinden gebruikt. De keuze voor een bepaalde constructie is onder andere afhankelijk van het gebruikte materiaal, de inbouwomstandigheden en de krachten die op de verbinding komen te staan.

Een schroefdraadverbinding moet in de meeste gevallen geborgd worden om te voorkomen dat de verbinding tijdens het gebruik losraakt. De voorspankracht, die nodig is om met een schroefdraadverbinding verschillende onderdelen vast te klemmen, moet als het ware een extra beveiliging krijgen. Hiervoor zijn verschillende borgmiddellen te gebruiken. Deze zijn onder te verdelen in zetborgmiddellen (onder andere veerringen), verliesborgmiddellen (onder andere borgmoeren) en losdraaiborgmiddellen (onder andere kleefstoffen en vertandingen).

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

Zelftoets 1

Welke vier niet-losneembare verbindingsmethoden ken je?

1 3 2 4

2

Waarom wordt bij zacht materiaal een klinknagel gebruikt met een grote verzonken kop?

3

Geef van onderstaande afbeeldingen de naam van de felsverbinding. a

a d 4

b

c

c d

Waarom moeten we bij een lasverbinding in dikke plaat de naadhelften voorbewerken?

d

37

38

CONSTRUEREN 1

5

Noem vier druklasprocessen.

1 2 3 4

6

Wat is het kenmerkende verschil tussen lassen en solderen?

7

Waarom mag bij een soldeerverbinding de speling niet te groot zijn?

8

Waarom passen we bij een lijmverbinding een overloopnaad toe?

9

Wat is het nadeel van een dubbele stripverbinding?

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

10

Op een cilinder met een middellijn van 36 mm bevindt zich een schroeflijn met een spoed van 28 mm. a Maak een duidelijke tekening van de spoeddriehoek.

b Geef in de tekening de maten van de spoed en de cilindermiddellijn aan. c Bereken de spoedhoek en geef deze aan in de driehoek.

De spoedhoek is 11

.

Geef van de volgende schroefdraadprofielen aan of ze gebruikt worden voor bewegings- of bevestigingsschroefdraad: a rond b driehoekig

12

E

Wat betekent de aanduiding: a M20 × 2 ?

b G½ ?

39

40

CONSTRUEREN 1

13

c

Tr 32 Ă&#x2014; 12 (P6)?

a

Wat is het essentiĂŤle verschil tussen een bout en een schroef?

b

In welke twee groepen zijn schroeven in te delen?

14

Wat is de voornaamste reden dat men zelftappende schroeven gebruikt?

15

Noem twee oorzaken van verlies van voorspankracht bij boutverbindingen.

1 2

3 VERBINDINGSTECHNIEKEN

16

Noem drie zetborgmiddelen. Maak van elk van de drie een duidelijke tekening en geef van elk van de drie een toepassing. benaming

1

2

3

afbeelding

toepassing

41

42

CONSTRUEREN 1

17

Beschrijf het principe van een borgmoer met kunststofring. Verduidelijk de beschrijving met een tekening.

4 Hoofddraagconstructie

Hier gaat dit hoofdstuk over:

– – – – – – – – – –

Wat wordt bedoeld met een hoofddraagconstructie.

Hoe een hoofddraagconstructie voor een gebouw wordt bepaald.

Hoe een hoofddraagconstructie wordt opgebouwd.

Wat voor soort hoofdliggers gebruikt worden.

Wat raatliggers zijn en waarvoor ze gebruikt worden.

Wat vakwerkliggers zijn.

Wat de voor- en nadelen van ruimtevakwerken zijn.

Wat een knooppunt is.

Welke typen voetplaten er zijn.

Waarom een ankerplan belangrijk is.

Dit moet je weten:

– Welke staalprofielen er zijn.

– Welke verbindingstechnieken er zijn.

– Hoe een staalconstructie wordt opgebouwd.

44

CONSTRUEREN 1

Bestudeer de volgende paragrafen in het kernboek: – 1 Inleiding – 2 Opbouw hoofddraagconstructie – 3 Hoofdliggers – 4 Wateraccumulatie

Maak de opdrachten 1 t/m 8.

Vragen 1

Met welke uitgangspunten moet een constructeur rekening houden als hij een hoofddraagconstructie gaat ontwerpen? a b c d

2

Welke soorten hoofdliggers zijn er?

3

Waarom wordt het profiel in figuur 5 in het kernboek een raatligger genoemd?

4

Noem drie voordelen van het gebruik van plaatliggers.

1 2 3

4 HOOFDDRAAGCONSTRUCTIE

5

a

Waaruit bestaat een vakwerk?

b Noem vier voorbeelden uit de praktijk waar je ruimtevakwerken tegenkomt.

1 2 3 4

6

In figuur 4 in het kernboek wordt een vergelijking gegeven van verschillende hoofdliggers. Waarom is een vakwerkconstructie ten opzichte van andere profielsoorten het duurste?

7

Wat is wateraccumulatie?

45

46

CONSTRUEREN 1

8

a

Wat is een zeeg?

b Waar moet de constructeur rekening mee houden als hij de grootte van de zeeg moet bepalen?

Bestudeerde volgende paragrafen uit het kernboek: â&#x20AC;&#x201C; 5 Constructie van de hoofdliggers â&#x20AC;&#x201C; 6 Kolommen en verankering Maak de opdrachten 9 t/m 16.

9

Noem drie typen verbindingen tussen liggers en kolommen.

1 2 3

10

Wat zijn randstaven en wandstaven? a

b

4 HOOFDDRAAGCONSTRUCTIE

11

Figuur 4.1

a

Wat wordt onder een knooppunt verstaan?

b Hoe noem je de verbinding in punt A van figuur 4.1?

c

Hoeveel knooppunten bevinden zich in de vakligger van figuur 4.1?

12

Waarom zijn de in figuur 4.1 getekende schemalijnen in werkelijkheid ongelijk aan de te gebruiken profiellengtes

13

Als je naar de krachtenverdeling kijkt, wat is dan het verschil tussen vakwerkliggers en ruimtevakwerken?

47

48

CONSTRUEREN 1

14

a

Wat is het doel van een kolom?

b Noem twee profielen die veel voor kolommen worden gebruikt.

15

a

Noem vier soorten voetplaten.

1 2 3 4

b Hoe zorg je ervoor dat de ankers in de kolomvoet op de juiste plaats blijven staan tijdens het storten van het beton?

16

Waarom wordt een kolomvoet na montage ondersabeld?

4 HOOFDDRAAGCONSTRUCTIE

Samenvatting

Controlelijst

Geef met een vinkje aan wat je al weet.

Ik weet: G wat bedoeld wordt met een hoofddraagconstructie.

G hoe een hoofddraagconstructie bepaald wordt.

G hoe een hoofddraagconstructie wordt opgebouwd.

G welke typen hoofdliggers gebruikt worden.

G waarom raatliggers gebruikt worden.

G wat vakwerkliggers zijn en hoe ze opgebouwd worden.

G wat de voor- en nadelen van ruimtevakwerken zijn.

G uit wat voor verbindingen een knooppunt kan bestaan.

G welke typen voetplaten er zijn.

G waarom een ankerplan belangrijk is.

Bestudeer onderwerpen waarvan je niet genoeg weet in het kernboek.

Begrippen

Een hoofddraagconstructie bestaat meestal uit kolommen en hoofdliggers die scharnierend, momentvast of flexibel met elkaar verbonden zijn.

Het dak bestaat, naast de hoofdliggers, uit op de hoofdliggers bevestigde gordingen die de dakbedekking ondersteunen. De hoofdliggers die met name de sterkte bepalen van de dakconstructie, kunnen verschillend zijn uitgevoerd: – Gewalste ligger (IPE- of HE-profielen) – Raatligger – Plaatligger – Vakwerkligger Welke wordt gekozen, hangt naast de prijs af van het gewicht en de gewenste stijfheid, terwijl soms ook het uiterlijk een rol speelt. Platte daken worden, om te voorkomen dat er regenwater op blijft staan, vaak uitgevoerd met een zeeg.

Vakwerkliggers zijn samengesteld uit meerdere profielen, zodat een hoge stijfheid

wordt bereikt. Om de exacte maten van de onderdelen van een vakwerkligger te bepalen, wordt een schema gemaakt met daarin de knooppunten en de maten van de schemalijnen. De knooppunten zijn de bevestigingen van de verschillende profielen tegen elkaar en kunnen op verschillende manieren worden uitgevoerd (T-, K-, of KT-verbindeng, of door middel van een oplegging).

Een ruimtevakwerk is een vakwerkconstructie die driedimensionaal is uitgevoerd, zodat een grote overspanning kan worden bereikt.

49

50

CONSTRUEREN 1

Zelftoets 1

2

Waaruit bestaat een hoofddraagconstructie van een hal?

Welke vier soorten hoofdliggers ken je?

1 2 3 4

3

Wanneer worden raatliggers gebruikt?

4

Waarom brengen we bij stalen spanten van een puntdak geen zeeg aan?

5

Waarom geeft men aan het gebruik van buisprofielen ten opzichte van dubbelhoekstaal de voorkeur, als je naar het onderhoud kijkt?

4 HOOFDDRAAGCONSTRUCTIE

6

Wanneer gebruik je een scharnierverbinding en wanneer een momentverbinding?

7

Teken een T-verbinding van ronde buisprofielen.

8

Waarom is een ankerplan belangrijk?

9

10

a Noem drie voordelen van een ruimtevakwerk.

1 2 3 b Wat is het nadeel van een ruimtevakwerk?

Kies het juiste antwoord.

Bij een kolomvoet met scharnierende voetplaat: a gebruiken we een dikke voetplaat; b gebruiken we vier ankers; c gebruiken we verstijvingsschotjes; d gebruiken we twee ankers.

51