PWS ontwerpen tuibrug
-
Voor mijn profielwerkstuk ontwerp ik een tuibrug met een contragewicht (zie plaatje):
http://img535.imageshack.us/i/brugafmetingen2.png/
Nu zou ik graag uitrekenen wanneer er momentenevenwicht optreedt, dus M1=M2. Hoe pak ik dit precies aan? Ik moet denk ik de afstand van elke tui tot het draaipunt nemen en dat vervolgens vermenigvuldigen met de kracht in die desbetreffende tui. Dit is dan het linkermoment. En voor het rechtermoment moet ik het zwaartepunt van de gehele pyloon uitrekenen omdat dit het aangrijpingspunt is van de zwaartekracht en dan de afstand nemen tot het draaipunt keer de zwaartekracht van de gehele pyloon (inclusief contragewicht). Zie ik hierbij iets over het hoofd?
Verder wil ik ook bekijken of de brug voldoet qua stijfheid, hoe kan ik dit precies onderzoeken? En wat is nog meer interessant om te onderzoeken?
Bij voorbaat dank. -
Bedankt voor het antwoord. Sorry voor de onduidelijkheid, in het plaatje hieronder heb ik aangegeven wat ik met de punten die jij noemde bedoel:
http://img683.imageshack.us/img683/8763/brugmoment.png
Moment 1 is linksomdraaiend en moment 2 rechtsomdraaiend. Moment 1 wordt dus veroorzaakt door de trekkrachten in de tuien en moment 2 door de trekkracht in de tui bevestigd aan het contragewicht.
Hieronder ook nog de afmetingen van de brug 90 graden t.o.v. het andere plaatje:
http://img101.imageshack.us/i/tuibruglinksafmetingen.png/Ik moet zoals je zei ook nog rekening houden met het verkeer en de belasting daarvan. Ik ben er echter nog niet uit of het enkel een voetgangers en fietsersbrug wordt of ook voor auto's. In de eerste instantie dacht ik aan aleen voetgangers en fietsers, maar het gewicht van dit soort verkeer is te verwaarlozen als je kijkt naar het eigen gewicht van het beton.
Ik zou graag na het uitrekenen van krachten en momenten nog even ingaan op stijfheid zoals je zei. Voor de precieze afmetingen heb ik een 3d model in Google sketchup.
Groeten, Gijs
-
beste Gijs,
voor het beantwoorden van jouw vraag vroeg ik me af wat jij ziet als M2 en wat als M1 en waar zit het draaipunt waar je het over hebt.
Daarnaast is denk ik het gewicht van het brugdek nog belangrijk om mee te nemen en de belasting die erop kan liggen, zoals auto's en vrachtwagens, want dit moet een brug ook kunnen houden!
Voor de stijfheid moet je het materiaal weten en alle afmetingen van de draagconstructie. Dit gaat een stukje verder, maar hier kan ik je wel mee helpen. Heb je wat verder uitgewerkt hoe de gehele constructie in elkaar zit of nog niet?
Als je de stijfheid hebt onderzocht en het momenten evenwicht voor de gehele brug, dan ben je denk ik een heel eind. windbelasting is te lastig voor een profielwerkstuk, dat raad ik dus ook af.
graag hoor ik van je en dan help ik je verder,
met vriendelijke groet,
Joost -
beste gijs,
voor een autoweg zou het op zich kunnen, wel denk ik dat voor een auto, fiets en voetpad de breedte wel echt te klein is. Ik zou het om het simpel te houden alleen maar een voetgangersbrug maken.... Wel denk ik dat je een hele smalle brug krijgt voor deze lengte. Je kan er ook voor kiezen om het alleen een autobrug te laten zijn, met twee banen rijverkeer, dan heb je 2x 3,5 meter en een halve meter ruimte aan beide zijdes. Is wat smal, maar kan wel.
Als je wilt weten hoe de momenten en krachten werken raad ik sowieso aan het boek constructiemechanica 1 van Coenraad Hartsuijker te pakken te krijgen, want daar staat het volledig in uitgelegd.
Voor de stijfheid van de brug moet je het wegdek als een ligger zien, of een balk onder het wegdek. En dan moet je het moment over de gehele ligger bepalen. De tuien zijn dan krachten omhoog en naar rechts gericht, de belasting van het wegdek en de constructie van het wegdek en de auto's zijn dan naar beneden gericht.
Op deze manier kan je het moment in de gehele brug bepalen. En dan kan je afhankelijk van de afmetingen en de materialen die je kiest voor je constructie kijken of het stijf genoeg is.
Ik weet niet precies wat je opdracht is, maar ik zou er even goed naar kijken en kijken wat je wilt, dan kan ik je helpen. Ook kan ik eventueel helpen met het formuleren van de deelvragen en of de hoofdvraag of als je dit als ontwerp maakt met de toetsingcriteria.
graag hoor ik het, dan kan ik je verder helpen.
met vriendelijke groet,
Joost