De technische ontwikkeling van de bruggenbouw
-
Beste student,
Ik ben een 5V leerling en doe mijn PWS over de technische ontwikkeling van de bruggenbouw. Hierbij staan de Natuurkundige en Wiskundige principes centraal. Ik wil graag wat hulp van u, omdat ik weinig info kan vinden op internet dat hiermee (met wiskunde en natuurkunde) te maken heeft. Graag hoor ik van u.
Met vriendelijke groet,
Sarah
-
Hoi Sarah,
Graag help ik je hierbij! Ik ben na 12 april klaar met de tentamens, dus neem rustig de tijd om je vragen op te stellen, dan zal ik na dat tijdstip je vragen uitgebreid behandelen.
Groetjes,
Stijn -
Hoi Stijn,
Ik hoop dat het goed ging met je tentamens doen en ik heb eigenlijk maar één vraag die ik zou willen stellen. Dat is namelijk: welke wiskundige & natuurkundige principes hebben de ontwikkeling van de bruggenbouw mogelijk gemaakt? Dus welke natuurkundige & wiskunidge wetten zijn toepasbaar bij bruggenbouw (zegmaar)?
Groetjes,
Sarah
-
@Sarah-Hanna
Dat is attent van je zeg!Bij het ontwerp van bruggen staan natuurkundige principes centraal. In essentie worden verschillende natuurkundige wetten gebruikt om de krachtwerking op een brug te kunnen bepalen. Immers moet de constructie een hogere weerstand hebben dan de krachten die erop werken. De krachtwerking binnen een brug kun je met verschillende methodes binnen de statica bepalen. De basis is hierbij de eerste wet van Newton.
Hierbij ga je ervanuit dat bij statisch evenwicht, dus bij een stabiele constructie, de verticale krachten, de horizontale krachten en de momenten in evenwicht zijn. De sommen hiervan stel je dus gelijk aan 0.
De weerstanden van de meest gebruikte materialen is bekend. Je kijkt waar de krachtwerking binnen de brug maximaal is en kijkt dan of de weerstand incl. veiligheidsfactor hoger is dan de kracht verdeeld over het oppervlak.
Als er complexere berekeningen aan te pas gaan komen in een later ontwerpstadium, worden er wiskundige methodes zoals matrix- en integraalrekening gebruikt. Ook komt er kansrekening bij kijken.
Hopelijk heb ik je vraag zo een beetje kunnen beantwoorden. Mocht je nog specifiekere vragen hebben over een bepaalde formule/methodiek, kan dat altijd natuurlijk!Met vriendelijke groet,
Stijn -
Beste Stijn,
Bedankt! Dit zal mij gaan helpen met het verbeteren van de 1de versie. Ik had het in ieder geval over druk- en trekkrachten (mechanische krachten/spanning), resonantie, elasticiteitsmodulus, rek, zwaarte kracht & inderdaad ook nog over statica en andere grootheden. De info over de 1e wet van Newton, integraal- en kansrekening zal wel een mooie aanvulling zijn! Erg bedankt voor je tijd en moeite!
Met vriendelijke groet,
Sarah
-
@Sarah-Hanna
Hoi Sarah,Goed dat je zaken zoals de elasticiteitsmodulus en resonantie ook meeneemt.
De druk- en trekkrachten volgen uit het krachtenevenwicht. De som van de druk- en trekkrachten in horizontale en verticale richting moet nul zijn, met als druk aangenomen negatief en trek positief.
Hier zie je een voorbeeld van een hangbrug. De rode krachten zijn de drukkrachten en de blauwe krachten trekkrachten. Op de pijlers bovenin heerst een krachtenevenwicht.
De elasticiteitsmodulus heeft vooral met doorbuiging te maken, dit is in het beginstadium van onderzoek naar bruggen nog niet heel relevant. Had je daar nog specifieke vragen over?Groetjes Stijn
-
Hoi Stijn,
Nee, ik had daar geen vragen over. Bedankt voor je hulp!
Groetjes,
Sarah
-
@Sarah-Hanna
Graag gedaan! Mocht je nog verdere vragen hebben, dan hoor ik het wel :)Groetjes Stijn
