Berekening van de interne krachten in een rib

Het verband tussen de interne krachten berekend voor de volledige T-doorsnede en voor de balk en plaat afzonderlijk is hieronder beschreven:
Bij het berekenen van interne krachten in een rib, wordt een vervangende T-sectie gebruikt om de resultaten te berekenen. Het lijf van deze T-sectie wordt gevormd door de rib-ligger zelf, de flens van de T-sectie wordt gemaakt met de juiste effectieve breedte van de plaat. De effectieve breedte van de plaat wordt dan gebruikt om de interne krachten van de plaat te bepalen die moeten worden toegevoegd aan de interne krachten berekend in de rib zelf.

De coördinaten van harten worden gebruikt voor hefboom armen in Y en Z richting:

De uiteindelijke interne krachten in de rib kunnen worden berekend met de onderstaande formules:

N = N_ligger + N_{plaat, links} + N_{plaat, rechts}
V_y = V_{y, ligger} + V_{y, plaat, links} + V_{y, plaat, rechts}
V_z = V_{z, ligger} + V_{z, plaat, links} + V_{z, plaat, rechts}
M_x = M_{x, ligger} + M_{x, plaat, links} + M_{x, plaat, rechts}
M_y = M_{y, ligger} + M_{y, plaat, links} + M_{y, plaat, rechts} + N_{plaat, links} * (Hefboom Arm Z1) – N_{plaat, rechts} * (Hefboom Arm Z2) + N_ligger * (Hefboom Arm Z3)
M_z= M_{z ligger} + M_{z plaat, links} + M_{z plaat, rechts} + N_{plaat, links} * (Hefboom Arm Y1) – N_{plaat, rechts} * (Hefboom Arm Y2) + N_ligger * Hefboom Arm Y3

De invloed van de meewerkende breedte is daarom als volgt:
De meewerkende breedte die in rekening wordt genomen bij het opvragen van de resultaten berekend als rib kan ingegeven worden in het eigenschappenvenster van de balk. Hiervoor zou eventueel een andere waarde kunnen ingegeven worden voor een wapeningsberekening als voor een berekening van de interne krachten.

Vanzelfsprekend zal de invloed van de meewerkende breedte enkel merkbaar zijn in de resultaten indien de optie 'rib' wordt aangevinkt. (Zie FAQ invloed van de optie rib) Bij het opvragen van de resultaten in de plaat zullen de interne krachten nul zijn ter plaatse van de meewerkende breedte, omdat deze dus ingerekend worden bij het opvragen van de resultaten in de rib.

De normaalkracht die wordt opgevraagd in de rib, is afhankelijk van de meewerkende breedte.
De meewerkende breedte heeft immers invloed op de flensbreedte van de T-sectie die wordt beschouwd. Deze heeft dus invloed op de oppervlakte van de plaat die wordt meegerekend.
De normaalkracht N_plaat wordt berekend door de spanning in de plaat te vermenigvuldigen met de beschouwde oppverlakte en zal dus afhankelijk zijn van de meewerkende breedte.
Het effect van de meewerkende breedte is dus merkbaar bij het opvragen van N_rib, omdat N_rib de som is van N_balk en N_plaat.

Dit geeft volgende resultaten voor het beschouwde voorbeeld:
De eerste figuur geeft de normaalkrachten N_balk weer.
De tweede figuur geeft de normaalkrachten N_rib weer bij een meewerkende breedte van 0,5m.
De derde figuur geeft de normaalkrachten N_rib weer bij een meewerkende breedte van 1m.

De meewerkende breedte speelt ook een belangrijke rol bij het bepalen van M_rib.
N_plaat zal door zijn hefboomsarm een belangrijke invloed uitoefenen op M_rib. (zie berekening interne krachten in rib hierboven beschreven)