Vraag en antwoord

NEN-EN 1993-1-1, art. 6.2.6 (3) geeft een formule voor het afschuifoppervlak A_v van onder meer I-profielen. Deze formule is beduidend conservatiever dan die in NEN 6770, art. 11.2.4. Dit levert voor bijvoorbeeld HEM 200 een afschuifoppervlak op van 4103 mm² volgens de Eurocode en 5378 mm² volgens de TGB 1990. De Eurocode geeft in dit geval een 24% lagere waarde op. Wat is hiervan de reden?

Zowel NEN 6770 als NVN-ENV 1993-1-1 (de voorloper van NEN-EN 1993-1-1) gingen voor het afschuifoppervlak A_v uit van het totale, voor dwarskracht stijve gedeelte van het profiel:

A_v = A – 2bt_f + 2(t_w + 2 r)t_f

Dit leek volgens de plasticiteitsleer gerechtvaardigd. Echter ook bij de plasticiteitsleer moet er worden voldaan aan het evenwicht in elke vezel van het profiel. Dit betekent dat in de buitenste vezels geen schuifspanning kan optreden. Aan de binnenzijde van de flens is de schuifspanning wel volledig aanwezig en daartussen geldt een lineair verband. Dit betekent dat de flens slechts voor de helft inzetbaar is voor het opnemen van schuifkrachten. Dit was aanleiding in NEN-EN 1993-1-1 uit te gaan van een aangepaste formule voor A_v:

A_v = A – 2bt_f + (t_w + 2r)t_f

Formule (11.2-15) in NEN 6770 geeft dus een overschatting van het afschuifoppervlak. Zie ook in het boek Krachtswerking.

• NEN 6702
• NEN-EN 1993-1-1

• Krachtswerking (Eurocode 0, 1 en 3)