Bi-materiaal profielen

Voor de verwerking van profielen die opgebouwd zijn uit meerdere materialen worden de volgende uitgangspunten gehanteerd:

 

Bimaterial cross section

 

Voor de bepaling van de neutrale as wordt de volgende formule toegepast:

Neutral axis position of the composite bi-material cross section

 

waarbij:

  • EB en ET zijn de elasticiteitsmodulus van de onder (bottom) en boven (top) laag van de samengestelde doorsnede.
  • AB en AT zijn de oppervlakte van de onder (bottom) en boven (top) laag van de samengestelde doorsnede.
  • ZB en ZT zijn de afstanden van het zwaartepunt van de onder (bottom) en boven (top) laag van de samengestelde doorsnede tot de neutrale as van de de samengestelde doorsnede.

 

Het gereduceerde oppervlak AC van de de samengestelde doorsnede wordt berekend volgens de formule:

Reduced area of the composite bi-material cross section

 

Het gereduceerde kwadratisch oppervlakte moment (traagheidsmoment) IC van de de samengestelde doorsnede wordt berekend volgens de formule:

Reduction of the second moment of inertia of the composite cross section

 

De materiaaleigenschappen van de de samengestelde doorsnede worden als volgt gereduceerd:

  • Thermische lineaire uitzettingscoefficient:

 

Thermal linear expansion coefficient

  • Poisson coefficient:

 

Poisson's ratio

  • Dichtheid:

 

Density

 

  • De reductie van oppervlak en kwadratisch oppervlakmoment is relatief t.o.v. de onderkant van de samengestelde doorsnede.

  • De elasticiteitsmodulus van de gereduceerde samengestelde doorsnede is bepaald t.o.v. de onderkant van de samengestelde doorsnede. 

  • De kwadratische oppervlak momenten van de boven en onderlaag worden berekend t.o.v. de neutrale lijn van samengestelde doorsnede, waarbij de bi-materiaal eigenschappen buiten beschouwing worden gelaten.  

  • Bij toepassing van standaard geprefabriceerde profielen met een druklaag wordt er van uitgegaan dat de onderzijde geprefabriceerd is, terwijl de bovenkant de in het werk gestorte druklaag vormt:

Composite prefabricated cross section