maximale belasting van een stalen koker profiel?

Sterkteberekeningen is hogeschoolwiskunde. Behalve de sterkte van de kokers moet je ook de hoekprofielen meenemen in de totale sterkte en de bevestigingen in (aan) de muren.

Indien het L profiel minimaal 3 mm dik en c/a 3 bij 3 cm , en goed bevestigd, zou dit geschat zich zeker wel een kilo of 50 per koker in het midden moeten kunnen dragen.

Een exacte berekening, is niet echt eenvoudig te maken, het belangrijkste zijn de
L profielen , indien deze degelijk en in beton verankerd zitten, haal je wellicht wel 100 KG.

Het sterkste word het indien je in het midden nog een steun kan maken. Waardoor de spanning qua buigen verminderd word. Dit vermeerderd de draagkracht aanzienlijk.

Ten eerste ben ik geen erkende bouwkundige constructeur en ik probeer jou een beetje te helpen met deze constructieberekening. Hiervoor kun je beter naar een erkende bouwkundige constructeur gaan.

Ik zie hier gewoon: aan twee zijden ingeklemd met een gelijkmatig verdeelde belasting over de hele lengte.

Ik begin met het berekenen van de doorsnede-oppervlakte van deze stalen kokers:

Stalen koker met hol afgerond 20x30x2 mm, afgerond buitenstraal 3 mm en binnenstraal 1 mm:
A(koker1) = 2(2*20 + 2(30-4)) - ((3*2)² - π3²) + ((1*2)² - π1²) ≈ 177,13 mm²

Stalen koker met hol afgerond 20x40x2 mm, afgerond buitenstraal 3 mm en binnenstraal 1 mm:
A(koker2) = 2(2*20 + 2(40-4)) - ((3*2)² - π3²) + ((1*2)² - π1²) ≈ 217,13 mm²

Elasticiteitsmodulus van staal over algemeen is: 200-220 N/mm²

Q200(koker1) = A(koker1) * E(staal) = 177,13 * 200 = 35426 N
Q220(koker1) = A(koker1) * E(staal) = 177,13 * 220 = 38968,6 N

Q200(koker2) = A(koker2) * E(staal) = 217,13 * 200 = 43426 N
Q220(koker2) = A(koker2) * E(staal) = 217,13 * 220 = 47768,6 N

M = Q*L/12 met L = 2690 mm

M200(koker1) = 35426 N * 2690 mm / 12 ≈ 7.941.328 Nmm
M220(koker1) = 38968,6 N * 2690 mm / 12 ≈ 8.735.461 Nmm

M200(koker2) = 43426 N * 2690 mm / 12 ≈ 9.734.662 Nmm
M220(koker2) = 47768,6 N * 2690 mm / 12 ≈ 10.708.128 Nmm

Als ik het goed heb, zou de maximale belasting van koker 20x30x2 mm met lengte 2,69 m aan twee zijden ingeklemd met een gelijkmatig verdeelde belasting over de hele lengte te zijn:
7,941 - 8,735 kNm (afhankelijk aan soort staal).

En de maximale belasting van koker 20x40x2mm met lengte 2,69 m:
9,734 - 10,708 kNm.

Natuurlijk heb ik expres de hoekstalen aan de muur niet meegerekend, want die lijken mij niet belangrijk, als je de maximale belasting alleen van kokers wilt weten.