32
Technische vragen
Diktebepaling Bij het opstellen van dit overzicht is een nieuwe versie van de STS 38 ”Beglazing” (NBN S 23-002) en de STS 52 ”schrijnwerk” in voorbereiding. Alsook wordt een nieuwe methode voor de bepaling van de glasdikte verwacht. Controleer daarom altijd de voortgang van deze werkzaamheden en de eventuele publicatie ervan voordat u de onderstaande methodes toepast. Deze zijn slechts geldig tot de officiële publicatie van de voornoemde nieuwe documenten.
Algemene formule De theoretische minimumdikte voor vlakke enkele beglazingen die onderhevig zijn aan een gelijkmatig verdeelde belasting kan worden berekend volgens de formule* van Timoshenko:
Kleine doorbuigingen worden berekend als volgt:
e = nominale productiedikte van de beglazing (mm) f = doorbuiging in het midden van de beglazing (mm) b = kortste afmeting van de beglazing (m) (of vrije zijde voor de driezijdig ingeklemde beglazingen of afstand tussen de overstaande ingeklemde zijden) P = gelijkmatig verdeelde belasting, in Pa (incl. het eigen gewicht van de beglazing als deze schuin wordt geplaatst) 417 • Diktebepaling
k = veiligheidscoëfficiënt R = breukspanning (N/m2) E = modulus van Young · en ß = coëfficiënten die afhangen van de verhouding van de grootste zijde L op de kleinste zijde b en van het aantal zijden dat ondersteund wordt. In de tabel op pagina 446 vindt u de waarden van · en ß. • Verticale beglazingen Verkorte formule: P = W (windbelasting) = 0,81 . cp. qb • Schuine beglazing De belastingen en de formules zijn opgenomen in de TV 176 – Glas in daken. De berekening kan worden uitgevoerd met behulp van het programma SGG OCTOPUS dat verkrijgbaar is bij onze technische dienst. * De parameters voor de berekening van de dikte en doorbuiging van de verticale beglazingen in constructies met veel binnenwanden en opengaande ramen, zijn vermeld in het hoofdstuk ‘Tabellen’ op pagina 443.
Ve r t i c a l e beglazingen voor woningen Elementen waarmee rekening moet worden gehouden 1. De ligging van de constructie We onderscheiden 4 ruwheidsklassen van het terrein: - klasse I: kustgebied bij vloed over een afstand tot 2 km, ook in stadsgebied; - klasse II: landelijk gebied met vrijstaande gebouwen of bomen; - klasse III: stedelijk, industrieel of bosgebied;
32 Diktebepaling - klasse IV: steden (constructiezones van minstens 10 m hoog op minstens 1/4 van de oppervlakte). 2. De hoogte van de bovenrand van de beglazing ten opzichte van de grond 3. De oppervlakte die onderhevig is aan de windbelasting We onderscheiden: - de oppervlakken van de centrale zone (f) van de gevels; - de oppervlakken van de zone (b) aan de rand waarvan de breedte b wordt bepaald volgens de onderstaande tabel.
i Ligging van de verschillende zones van plaatselijke winddruk in een gebouw
B = de grootste van de waarden hiernaast
h 1 ≥ d1 3
h 1 < d1 3
0.15 d1 1m
0.45 h 0.04 d1 1m
worden beschouwd. De doorbuiging wordt berekend volgens de STS 52, d.i. met normale maximumwind.
Berekende maximumoppervlakten van een dubbele beglazing SGG CLIMALIT, SGG CLIMAPLUS De berekende maximumoppervlakte voor bepaalde samenstellingen van dubbele beglazingen, is aangegeven in de tabellen op p. 419. Deze tabellen zijn geldig voor de volgende omstandigheden: - plaatsing op vier steunzijden; - woningen, d.w.z. constructies met meerdere binnenwanden en openslaande ramen. Voor de gebouwen waarvan de hoogte niet groter is dan: - 18 m in klasse IV, - 10 m in klasse III, mogen de randzones worden opgenomen in de centrale zone van de gevels. In deze beide gevallen bedraagt de dynamische basiswinddrukbelasting qb 633 Pa. Voor asymmetrische dubbele beglazingen wordt het dikste glas meestal aan de buitenkant geplaatst. Voor dubbele beglazingen met slechts één gelaagd glas wordt dit laatste bij voorkeur aan de binnenkant geplaatst. * Zonder rekening te houden met de eigen stijfheid van de beglazing.
4. Het aantal steunzijden Onder het effect van de windbelasting mag de vervorming van elk samenstellend element niet groter zijn dan 1/300 van de spanwijdte van de dubbele beglazing (met een maximum van 8 mm) om als steunzijde* te kunnen Diktebepaling • 418
32
Technische vragen
Diktebepaling Maximale oppervlakte (m2) voor de centrale zone van de gevel qb (Pa)
Samenstelling van de beglazing 4+4
5+4
6+4
5+5
6+5
6+6
8+6
10 + 6
4 + 33
5 + 33
6 + 33
5 + 44
6 + 44
6 + 55
8 + 55
10 + 55
33 + 33
4 + 44
44 + 44
5 + 55
55 + 55
633
1.9
2.3
3.0
3.2
3.8
5.0
6.5
9.1
700
1.7
2.1
2.7
2.9
3.4
4.4
5.8
8.1
800
1.5
1.8
2.3
2.5
2.9
3.8
4.9
7.0
1000
1.3
1.6
2.0
2.2
2.5
3.3
4.3
6.1
1100
1.0
1.4
1.8
1.9
2.3
3.0
3.8
5.4
2
Maximale oppervlakte (m ) voor de rand van de gevel qb (Pa)
Samenstelling van de beglazing 4+4
5+4
6+4
5+5
6+5
6+6
8+6
10 + 6
4 + 33
5 + 33
6 + 33
5 + 44
6 + 44
6 + 55
8 + 55
10 + 55
33 + 33
4 + 44
44 + 44
5 + 55
55 + 55
633
1.6
2.0
2.5
2.7
3.1
4.1
5.3
7.4
700
1.4
1.8
2.2
2.4
2.8
3.7
4.8
6.6
800
1.3
1.5
1.9
2.1
2.4
3.2
4.1
5.7
1000
1.1
1.3
1.7
1.8
2.1
2.8
3.6
5.0
1100
1.0
1.2
1.5
1.6
1.9
2.5
3.2
4.5
Hellende beglazingen voor woningen Elementen waarmee rekening moet worden gehouden 1. De ligging van het gebouw We onderscheiden 4 ruwheidsklassen van het terrein: klasse I tot IV (zie Verticale beglazingen op pagina 417). 2.De hoogte Z van de bovenrand van de beglazing ten opzichte van de grond 3.Hellingsgraad van de beglazing (van het dak) ten opzichte van de waterpaslijn Om een goede waterafvoer te garanderen mag de helling van de beglazing niet kleiner zijn dan 10°.
419 • Diktebepaling
4. De plaats van de beglazing in het dak We onderscheiden verschillende zones, met plaatselijke windbelasting in een schuin dak (zie schema). Parameter a wordt bepaald volgens de onderstaande tabel. 5. De hoogte waarop de beglazing zal worden geplaatst 6. Het aantal steunzijden Om de belasting van de beglazingen te beperken mogen structuurvervormingen op de spanwijdte van het glaselement voor de dubbele beglazing* niet groter zijn dan: • 1/300 onder dynamische belasting (wind); • 1/600 (maximaal 6 mm) van de spanwijdte van het glaselement onder statische belasting (sneeuw + eigen gewicht). * Dit zonder rekening te houden met de eigen stijfheid van het glas
32 Diktebepaling * Ten behoeve van een gelijkvormig uitzicht en voor de eenvoud van de plaatsing, berekent men meestal de dikte die nodig is in de randzone r en past men deze toe op alle glasoppervlakken in het dak, behalve wanneer minstens een derde van het glasoppervlak met een helling < 30° zich in de hoekzone c van het dak bevindt. In dat geval moet de beglazing in de hoekzone berekend worden.
Plaats van de zones van plaatselijke uitwendige winddruk
Plaats van de zones van plaatselijke uitwendige winddruk Bepaling van parameter a d1 ≤ d2
a = de grootste van de waarden hiernaast
h 1 < d1 3
h 1 ≥ d2 3
h 1 < d2 3
0.15 d1 1m
0.45 h 0.04 d1 1m
0.15 d2 1m
0.45 h 0.04 d2 1m
Berekende spanwijdte van een dubbele dakbeglazing SGG SKY-LITE of SGG SKY-LITE SILENCE De onderstaande tabellen geven bij wijze van voorbeeld de toegelaten spanwijdte* voor enkele types tweezijdig opgelegde beglazingen. Deze gegevens zijn toepasbaar op de randen in de volgende omstandigheden: - hoogtes tot 100 m, 400 m en 700 m zonder sneeuwophoping; - dynamische basiswindbelasting: 650 Pa, 800 Pa en 950 Pa.
Dynamische** basiswinddruk 650 Pa
d1 > d2
h 1 ≥ d1 3
- ruimtes met of zonder tussenwand, - hellingsgraad van het dak ten opzichte van de waterpaslijn kleiner dan 30°, tussen 30° en 50° of groter dan 50°. * De breedte van de beglazingen, bij ‘normale’ werkzaamheden (d.w.z. waarvoor geen hijsmiddelen zoals een kraan nodig zijn) mag niet meer bedragen dan 0,70 m. Hun lengte mag niet meer bedragen dan ongeveer 3,5 m. Hun gewicht mag niet meer bedragen dan 80 kg om een plaatsing in normale omstandigheden te kunnen waarborgen. Het gelaagde glasblad wordt steeds aan de binnenkant van het gebouw geplaatst.
Maximale waarde van de hoogte z Kust
Landelijke zone
Stedelijke zone
Stad
-
5m
10 m
18 m
800 Pa
-
9m
18 m
30 m
950 Pa
7m
18 m
30 m
45 m
** niet geldig voor hoge gebouwen of in de nabijheid ervan, en in geval van heuvelachtig reliëf
Diktebepaling • 420
32
Technische vragen
Diktebepaling Maximale breedte (cm) van beglazing op 2 steunpunten op een hoogte ≤ 100 m Dynamische basiswinddruk qb
Type beglazing
650 Pa
800 Pa
950 Pa
Helling Zonder scheidingswanden
Met scheidingswanden
< 30°
tussen(1)
> 50°
< 30°
tussen(1)
> 50°
4 + 33
62
67
68
63
71
78
4 + 44
70
78
78
70
78
90
5 + 44
78
87
88
78
87
101
6 + 44
84
95
97
84
95
111
6 + 55
91
102
108
91
102
121
4 + 33
55
60
61
61
69
70
4 + 44
64
70
70
70
78
81
5 + 44
73
79
79
78
87
92
6 + 44
81
88
87
84
95
102
6 + 55
91
98
98
91
102
112
4 + 33
50
54
56
56
62
65
4 + 44
58
58
64
65
73
74
5 + 44
66
72
72
74
83
84
6 + 44
73
80
80
82
93
93
6 + 55
82
90
89
91
102
104
(1) Tussen 30° en 50°
Maximale breedte (cm) van beglazing op 2 steunpunten op een hoogte ≤ 400 m Dynamische basiswinddruk qb
Type beglazing
650 Pa
800 Pa
950 Pa
(1) Tussen 30° en 50°
421 • Diktebepaling
Helling Zonder scheidingswanden
Met scheidingswanden
< 30°
tussen(1)
> 50°
< 30°
tussen(1)
4 + 33
52
59
68
52
59
4 + 44
58
66
78
58
66
90
5 + 44
65
74
88
65
74
101
6 + 44
71
80
97
71
80
111
6 + 55
78
88
108
78
88
121
4 + 33
52
59
61
52
59
70
4 + 44
58
66
70
58
66
81
5 + 44
65
74
79
65
74
92
6 + 44
71
80
87
71
80
102
6 + 55
78
88
98
78
88
110
4 + 33
50
54
56
52
59
65
4 + 44
58
63
64
58
66
74
5 + 44
65
72
72
65
74
84
6 + 44
71
80
80
71
80
93
6 + 55
78
88
89
78
88
104
> 50° 78
32 Diktebepaling Maximale breedte (cm) van beglazing op 2 steunpunten op een hoogte ≤ 700 m Dynamische basiswinddruk qb
650 Pa
800 Pa
950 Pa
Type beglazing
Helling Zonder scheidingswanden
Met scheidingswanden
< 30°
tussen(1)
> 50°
4 + 33
45
51
68
45
51
4 + 44
51
58
78
51
58
90
5 + 44
57
65
88
57
65
101
6 + 44
63
71
97
63
71
111
6 + 55
69
78
108
69
78
121
4 + 33
45
51
61
45
51
70
4 + 44
51
58
70
51
58
81
5 + 44
47
65
79
57
65
92
6 + 44
63
71
87
63
71
102
6 + 55
69
78
98
69
78
112
4 + 33
45
51
56
45
51
65
4 + 44
51
58
64
51
58
74
5 + 44
57
65
72
57
65
84
6 + 44
63
71
80
63
71
93
6 + 55
69
78
89
69
78
104
< 30°
tussen(1)
> 50° 78
(1) Tussen 30° en 50°
Voor de bepaling van de samenstelling van een vierzijdig ingeklemde beglazing op basis van de gegevens toepasbaar voor tweezijdig opgelegde beglazingen gaat u als volgt te werk: - bepaal de L/b-verhouding van de vierzijdig opgelegde beglazing; - selecteer in de tabel van Timoshenko (pagina 446) de vormfactor die overeenstemt met de L/b-verhouding; - bepaal de verhouding‚ ß (twee opleggingen)/ ß (vier opleggingen); - bepaal een gelijkwaardige breedte door de werkelijke spanwijdte te delen door deze verhouding; - zoek in de bovenstaande tabellen de samenstelling van de beglazing die deze fictieve breedte geeft op twee opleggingen.
Voorbeeld Een rechthoekige beglazing van 1,6 m x 0,8 m (L>b) wordt vierzijdig opgelegd; helling 45°, gebouw zonder tussenwanden, hoogte 100 m, hoogte 5 m boven de grond in een landelijke zone (650 Pa): - L/b-verhouding = 1,6/0,8 = 2; - ß (4 opleggingen) voor L/b = 2: 0,781; - ß (2 opleggingen) / ß (4 opleggingen): 0,866/0,781 = 1,11; - gelijkwaardige breedte: 0,8 m/1,11 = 0,72 m; - de tabel (hoogte ≤ 100 m) geeft voor de dichtst benaderende breedte (groter of gelijk aan de gelijkwaardige breedte van 0,72 m) 78 cm de samenstelling van de beglazing: 4 + 44.
Diktebepaling • 422
32
Technische vragen
Diktebepaling Equivalente dikte van de samengestelde beglazingen Wanneer de vereiste dikte voor enkelglas gekend is, kan de equivalente dikte eeq van andere types beglazing
bepaald worden a.d.h.v. de formules die in onderstaande tabel worden aangegeven.
Type beglazing
Equivalente dikte
Gelaagd glas - symmetrisch n bladen van dikte e - asymmetrisch e1 e2 e3 … en e1 = grootste dikte Isolerende beglazing - symmetrisch - asymmetrisch e1 > e2
Beglazing voor aquaria of zwembaden De aquarium- of zwembadbeglazingen zijn onderhevig aan hydrostatische belastingen, eventueel nog verhoogd met gelijkmatig verdeelde belastingen. Ze worden beschouwd als vulelementen. Daarom mogen ze geen vervormingen vertonen door bewegingen van de constructie of van de bodem.
Aard van de glasproducten De aquariumbeglazing is uitgevoerd in ongehard of halfgehard monolithisch glas, of in gelaagd glas samengesteld uit glasbladen met dezelfde dikte. De glasproducten bestaan uit doorzichtig of gekleurd glas. 423 • Diktebepaling
De bestanddelen van de gelaagde beglazing, die bijdragen tot het opnemen van de belasting, vertonen allemaal identieke mechanische eigenschappen (glas van het type SGG PLANILUX, SGG DIAMANT, SGG PLANIDUR, SGG SECURIT of SGG SECURIPOINT). Zo niet wordt de dikte van het glas berekend rekening houdend met de toegelaten spanning van het minst sterke bestanddeel. De randen van het glas worden altijd geslepen (vlak mat geslepen). De tussenlagen bestaan uit PVB of hars, maar deze worden niet beschouwd als elementen die bijdragen tot het opnemen van de belasting.
Veiligheid De dikte van de aquariumbeglazing wordt berekend met een veiligheids-
32 Diktebepaling factor van 3,5. Deze veiligheidsfactor houdt rekening met de lange duur van de belasting door middel van een “vermoeidheidsfactor” van 0,60. Halfgehard monolithisch glas In geval van breuk zal het aquarium sneller of trager leeglopen naargelang de aard van de breuk. Het gevolg hiervan is dat, indien er geen letsels worden opgelopen, er in elk geval meer of minder ernstige materiële schade zal zijn naargelang het volume van het aqaurium. Het wordt aanbevolen dit type beglazing enkel te gebruiken voor aquaria met een kleinere inhoud (<1 000 liter bijvoorbeeld). Gehard monolithisch glas Het gebruik van halfgehard monolithisch glas wordt sterk afgeraden bij aquaria want in geval van breuk verdwijnt de wand volledig en onmiddellijk waardoor er een vernielende golf ontstaat. Ongehard, halfgehard of gehard gelaagd glas. In geval van accidentele breuk van een van de bestanddelen van het gelaagd glas zal de resulterende veiligheidsfactor nog voldoende zijn om een tijdelijke veiligheid te verzekeren gedurende dewelke het publiek kan geëvacueerd worden. De flora en fauna kunnen eventueel gered worden vooraleer het reservoir geleegd wordt en men kan overgaan tot de vervanging van het gebroken glas.
Plaatsing Zie hoofdstuk 3.3 pagina 466.
Toegelaten spanning
Type beglazing
Toegelaten spanning Û in MPa (N/mm2)
Ongehard
6
SGG PLANIDUR
12
SGG SECURIT
30
SGG SECURIPOINT
50
Toegelaten doorbuiging De doorbuiging in het midden van het glasvolume mag onder werkbelasting niet groter zijn dan 1/200 van de kleinste afmeting.
Berekeningsmethode De dikte van de beglazing hangt af van: - de hoogte van het water; - het aantal opleggingen; met: - n = aantal componenten van het gelaagde glas n = 1 voor enkelglas; - ec = berekende minimumdikte van een van de componenten (mm); - en = commerciële dikte van een van de componenten (mm); Alle componenten hebben dezelfde dikte. - ‚1, ‚2 ‚3, ‚4 = coëfficiënten van Timoshenko afhankelijk van de lengte/breedteverhouding; - q = hoogte van het water gemeten aan de basis van het zichtbare gedeelte van de beglazing (m); - a = hoogte van de beglazing (afmeting van het zichtbare gedeelte in m); - b = lengte van de beglazing (afmeting van het zichtbare gedeelte in m); - Û = toegelaten spanning in MPa (N/mm2).
De toegelaten spanningen houden rekening met de voortdurende aanwezigheid van de belastingen. Diktebepaling • 424
32
Technische vragen
Diktebepaling De doorbuiging van de beglazing wordt berekend: - in het midden van de beglazing wanneer de hoogte van het water groter is dan de hoogte van de ruit; - op de plaats waar de doorbuiging maximaal is wanneer de hoogte van het water gelijk is aan de hoogte van de ruit; met: - maximale doorbuiging of doorbuiging in het midden van de beglazing (m);
- ·1, ·2, ·3, ·3’ en ·4 = coëfficiënten van Timoshenko afhankelijk van de lengte/breedteverhouding. Zie pagina 428. De dikte van elke component volgens de toegelaten spanning en de doorbuiging worden, afhankelijk van het type beglazing, gegeven door de formules die zijn beschreven op de volgende pagina’s. Als de doorbuiging groter is dan de toegelaten doorbuiging moet de dikte van de beglazing vergroot worden.
Verticale rechthoekige beglazing gesteund op 4 zijden Glas met breedte > hoogte Waterhoogte hoger dan de hoogte van de beglazing
Dikte van de beglazing
Maximale doorbuiging van de beglazing
Waterhoogte lager dan de hoogte van de beglazing*
Dikte van de beglazing
Maximale doorbuiging van de beglazing
*In dit geval worden de berekeningen uitgevoerd alsof de waterhoogte minstens gelijk was aan de hoogte van de beglazing. 425 • Diktebepaling
32 Diktebepaling Verticale rechthoekige beglazing gesteund op 4 zijden Glas met hoogte > breedte Waterhoogte hoger dan de hoogte van de beglazing
Dikte van de beglazing
Maximale doorbuiging van de beglazing
Waterhoogte lager dan de hoogte van de beglazing*
Dikte van de beglazing
Maximale doorbuiging van de beglazing
*In dit geval worden de berekeningen uitgevoerd alsof de waterhoogte minstens gelijk was aan de hoogte van de beglazing. Rechthoekige beglazing als bodemplaat Dikte van de beglazing
Maximale doorbuiging van de beglazing
Diktebepaling • 426
32
Technische vragen
Diktebepaling Verticale rechthoekige beglazing gesteund op 3 zijden Dikte van de beglazing
Maximale doorbuiging van de beglazing
*In dit geval worden de berekeningen uitgevoerd alsof de waterhoogte minstens gelijk was met de hoogte van de beglazing.
Bepaling van de nominale (commerciële) dikte van elke component en Berekende dikte van een component ec (mm)
Commerciële dikte en (mm)
≤ 7.7 ≤ 9.7 ≤ 11.7 ≤ 14.5 ≤ 18
8 10 12 15 19
Bepaling van de commerciële dikte van de gelaagde beglazing ef ef = en x n de dikte van de tussenlaag wordt niet meegerekend.
Bijzondere aanbevelingen De beglazingen mogen geen begin van breuk vertonen. Gekraste of beschadigde beglazingen mogen niet worden gebruikt. Bij beschadiging na de plaatsing, en voornamelijk gericht naar het 427 • Diktebepaling
publiek, moet dit glas onmiddellijk worden vervangen.
32 Diktebepaling Waarde van de coëfficiënten · en ‚ voor de berekening van de doorbuiging en van de dikte Verticale rechthoekige beglazing gesteund op 4 zijden ‚1 uniforme ‚2 hydrostatische belasting belasting 1.0 2.819 1.554 1.1 3.261 1.778 1.2 3.691 1.989 1.3 4.085 2.184 1.4 4.444 2.366 1.5 4.779 2.525 1.6 5.074 2.672 1.7 5.344 2.802 1.8 5.580 2.919 1.9 5.798 3.020 2.0 5.986 3.114 3.0 6.998 3.596 4.0 7.269 3.720 5.0 7.334 3.755 > 5.0 7.358 3.767
Verhouding b/a
·1 uniforme belasting 4.06 4.85 5.64 6.38 7.05 7.72 8.30 8.83 9.31 9.74 10.13 12.23 12.82 12.97 13.02
Verticale rechthoekige beglazing gesteund op 4 zijden ‚1 uniforme ‚3 ·1 uniforme belasting hydrostatische belasting belasting
Verhouding a/b
1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 3.0 4.0 5.0 > 5.0
2.819 3.261 3.691 4.085 4.444 4.779 5.074 5.344 5.580 5.798 5.986 6.998 7.269 7.334 7.358
1.554 1.678 1.901 2.119 2.331 2.519 2.690 2.855 2.996 3.137 3.261 4.208 4.827 5.162 5.515
4.06 4.85 5.64 6.38 7.05 7.72 8.30 8.83 9.31 9.74 10.13 12.23 12.82 12.97 13.02
·2 hydrostatische belasting 2.03 2.43 2.82 3.19 3.53 3.86 4.15 4.41 4.65 4.87 5.06 6.12 6.41 6.48 6.51
·3 hydrostatische belasting in het midden 2.02 2.43 2.82 3.19 3.53 3.86 4.15 4.41 4.65 4.87 5.06 6.12 6.41 6.48 6.51
·’3 hydrostatische belasting maximum 2.02 2.45 2.86 3.25 3.63 3.99 4.32 4.63 4.91 5.18 5.42 7.07 8.32 9.65 9.76
Diktebepaling • 428
32
Technische vragen
Diktebepaling Verticale rechthoekige beglazing gesteund op 3 zijden Verhouding b/a ‚4 0.5
1.160
·4 2.30
0.66
1.560
3.04
1.0
1.948
3.68
1.5
2.666
4.45
2.0
3.114
5.33
>2
3.679
6.51
Glazen vloertegels en traptreden Glas wordt, gezien zijn transparantie en zijn lichtdoorlating, steeds meer gebruikt door ontwerpers voor plafonds, vloeren en trappen. Daarom moeten de glasspecialisten de nodige bijstand verlenen aan ontwerpers en uitvoerders voor wat de plaatsingsmodaliteiten en glasdikteberekeningen aangaat, opdat de veiligheid van de gebruikers kan worden gegarandeerd. De aanbevelingen van SAINT-GOBAIN GLASS zijn van toepassing op de meest eenvoudige gevallen waar in het bijzonder geen punctuele bevestigingen of opleggingen aan te pas komen.
Plaatsing Zie hoofdstuk 3.3 pagina 467.
Bepaling van de afmetingen Glasproducten De vloertegels of traptreden zijn omwille van de veiligheid altijd vervaardigd uit gelaagd glas. Elke component die meehelpt bij het opvangen van de belastingen heeft een dikte groter dan of gelijk aan 8 mm. Alle componenten hebben dezelfde dikte en dezelfde mechanische kwaliteit (ongehard, halfgehard of gehard). 429 • Diktebepaling
Voor de verschillende soorten glas moet bij de berekening van de dikte rekening worden gehouden met de toegelaten spanningen. Deze vindt u in de onderstaande tabel. Ze houden rekening met de voortdurende aanwezigheid van belastingen. De afstandshouders (transparant, mat of gekleurd) tussen de componenten bestaan meestal uit PVB. • Toegelaten spanningen
Type beglazing
Toegelaten spanning Û in MPa (N/mm2)
Ongehard
10
Halfgehard(1)
20
Gehard(2)
40
(1) oppervlaktespanning tussen 35 en 55 MPa. (2) oppervlaktespanning ≥ 90 MPa.
Belastingen waarmee rekening moet worden gehouden Glastegels zijn vulelementen en mogen dus niet worden beschouwd als structurele elementen. Een element is structureel als het, wanneer het ontbreekt of verdwijnt, het bouwwerk minder stabiel maakt. Daarom mogen de glazen vloertegels en traptreden geen vervormingen ondergaan door bewegingen van de structuur of vloer. Exploitatiebelastingen zijn belastingen die ontstaan door het gebruik van
32 Diktebepaling ruimtes, zoals beschreven in de norm NBN B 03-103. Ze komen overeen met de belasting van meubilair, materiaal, opgeslagen goederen en personen, bij een normale bezettingswijze. Ze moeten worden beschouwd als permanente belastingen. We onderscheiden twee soorten exploitatiebelastingen: de gelijkmatig verdeelde belastingen en de plaatselijke belastingen op een oppervlakte van 0,10 m x 0,10 m. De dikte van de glastegels is groter of gelijk aan de dikte die werd berekend met een van deze belastingen. Indien niet anders aangegeven en gerechtvaardigd door de uitvoerder, houdt u de belastingen aan die zijn aangegeven in de onderstaande tabel. Ze houden rekening met de gangbare dynamische effecten die worden veroorzaakt door de verplaatsing van personen en lichte toestellen, maar niet met fenomenen van dynamische amplificatie, te wijten aan uitzonderlijke situaties.
Veiligheid Afhankelijk van het toepassingsgebied en de kennis van de voorspelbare risico’s, kunt u een component toevoegen met dezelfde dikte en thermische behandeling als de componenten van het gelaagde glas, die de exploitatiebelastingen en het eigen gewicht van het geheel alleen kunnen dragen. Dat kan het geval zijn wanneer de eventuele doorvalhoogte na breuk van de vloer groot is en ernstige verwondingen kan veroorzaken of het leven van personen in gevaar kan brengen (bijvoorbeeld doorvalhoogte groter dan 1,50 m). Deze bijkomende veiligheidsmaatregel voor de gebruikers of goederen moet worden bepaald door de uitvoerder.
Exploitatiebelastingen op vloeren en trappen (NBN B 03-103) Klasse I II III
IV
V
Aard van de ruimte Lokalen met een lage bezettingsgraad: Woonruimtes (appartementen, villa’s, privé-woningen) Lokalen met een gemiddelde bezettingsgraad: Gangen en trappen van woonhuizen Lokalen met een hoge bezettingsgraad: Leeszaal met een beperkte voorraad drukwerken Verkoopzalen, commerciële ruimtes, kleinhandelaars Gangen, overlopen en trappen anders dan die van een woonhuis (klasse II) en die van tribunes (klasse IV) Lokalen met een zeer hoge bezettingsgraad met mogelijkheid van dynamische acties: Zaal voor openbare bijeenkomsten met niet-vastgemaakte zitplaatsen Bijzondere belastingen: Speciale lokalen zoals archiefzalen, bibliotheken, ...
Uniforme belasting (Pa)
Geconcentreerde belasting op 100 cm2 (N)
2000
2000
3000
2000
4000
2000
5000
2000
5000
5000
Diktebepaling • 430
32
Technische vragen
Diktebepaling De traptreden worden altijd op deze manier behandeld. Bij breuk van een van de componenten moet de trap worden afgesloten tot de trede vervangen is. Dikte van de glastegel Voor de berekening van de dikte wordt geen rekening gehouden met toegevoegde elementen zoals een eventuele slijtagetegel, maar wel met hun eigen gewicht. De berekende minimum dikte is gelijk aan de grootste berekende dikte volgens de gelijkmatig verdeelde belasting en de plaatselijke belasting. En dat, bij toepassing van de volgende formules, afhankelijk van de aard van de belasting (deze methode is niet van toepassing voor asymmetrische samenstellingen). Berekening van de minimumdikte voor rondom opgelegde vloertegels
Uniform verdeelde belasting P
Breedte
Belasting P (uniform verdeeld)
Lengte
431 • Diktebepaling
Plaatselijke belasting P
Breedte = b
Belasting P Lengte = L
n = aantal componenten van het gelaagde glas, allemaal met dezelfde dikte ec = berekende dikte van elke component van het gelaagde glas (mm) en =nominale dikte van elke component van het gelaagde glas (mm) eu = nominale dikte van de eventuele slijtagetegel (mm) g = 25. (n . en + eu), eigen gewicht van de tegel (Pa) q = exploitatiebelasting (Pa) p = q + g, gelijkmatig verdeelde belasting (Pa) L = lengte tussen opleggingen op de kleine afmeting P = punctuele exploitatiebelasting (N) Û = toegelaten spanning (MPa), zie pagina 429. ‚ = coëfficiënt van Timoshenko, afhankelijk van de lengte/breedteverhouding, zie pagina 432. ‚1 = coëfficiënt van Timoshenko, voor de punctuele belastingen, afhankelijk van de lengte/breedteverhouding, zie pagina 432.
32 Diktebepaling De lengte en de breedte worden beschouwd tussen de opleggingen. De nominale diktes van elke component die overeenstemmen met de berekende diktes, worden gegeven in de onderstaande tabel. Berekende dikte ec (mm)
Nominale dikte en (mm)
≤ 7.7
8
≤ 9.7
10
≤ 11.7
12
≤ 14.5
15
≤ 18
19
De commerciële dikte van het gelaagde glas wordt verkregen met de volgende formule:
· = coëfficiënt van Timoshenko afhankelijk van de lengte/breedteverhouding. Zie verder.
Berekeningsparameters Waarden van de coëfficiënten ·, ‚ Voor de berekening van de doorbuigingen en spanningen onder gelijkmatig verdeelde belasting voor enkele waarden van de lengte/breedte-verhouding. Lengte/Breedte
ef = en x n
De werkelijke dikte van het afgewerkt product houdt rekening met de dikte van de veiligheidsfolies, de dikte van de eventuele slijtagetegel en de productietoleranties van elke component. Doorbuiging in het midden van de tegel onder gelijkmatig verdeelde gebruiksbelasting Bij deze berekening wordt beschouwd dat de veiligheidsfolies niet meehelpen bij het opvangen van de spanningen veroorzaakt door de exploitatiebelasting. De maximale doorbuiging in het midden van de glastegel wordt verkregen volgens de formule van de onderstaande tabel.
·
‚
1.0
0.6444
0.2668
1.5
1.2250
0.4732
2.0
1.6069
0.6017
5.0
2.0569
0.7476
Waarde van de coëfficiënten ‚1 Voor de berekening van de spanningen in geval van een plaatselijke belasting. Waarde van de coëfficiënten ‚1
Breedte b
L/b 1
1.5
2
5
0.5
1.171
1.376
1.428
1.463
1
1.578
1.777
1.818
1.858
2
1.972
2.177
2.219
2.258
Diktebepaling • 432
32
Technische vragen
Diktebepaling B i j zo n d e r e a a n b eve l i n g e n Bij een verlichte vloer moet u zeker zijn dat de temperatuur van het gelaagde glas die wordt opgewekt door een lichtbron, niet hoger is dan 60 °C en geen thermische breuk kan veroorzaken (voor het gebruik van ongehard glas). Deze verschijnselen hangen af van het vermogen van de lichtbron, de afstand tot het glas en de ventilatie van de ruimte tussen de bron en de beglazing. Bij intensief gebruikte vloeren kunnen naaldhakken, schoenen met ijzer of vallende harde voorwerpen krassen of splinters veroorzaken. Als deze laatste in kleinere mate aanwezig zijn, hebben ze weinig gevolgen voor de mechanische weerstand aangezien ze in principe alleen betrekking hebben op de drukzone van het glas. Als er een doorsijpelingsrisico bestaat van schoonmaak-, sneeuwbestrijdingsof ontdooiingsmiddelen, dan moeten de glasbladen zo geplaatst worden dat het risico van contact met de rand van het blad ter hoogte van de veiligheidsfolie zeer onwaarschijnlijk is. Bij onderhouds- of schoonmaakwerkzaamheden aan het gebouw moet de beglazing worden beschermd tegen zware en stompe, vallende voorwerpen. Eventuele steigers moeten op sledes worden geplaatst met een voldoende grote oppervlakte om de hierboven bepaalde aangehouden plaatselijke belastingen niet te overschrijden. Zoals elk ander materiaal met een glad oppervlak, is glas gladder wanneer het nat is. Om de gladheid te beperken kan SGG SECURIT CONTACT worden gebruikt, zie pagina 245. 433 • Diktebepaling
Tra p t r e d e n va n woningen Om een maximaal doorzicht te verkrijgen gebruiken architecten vooral opgelegde treden op twee tegenover elkaar liggende zijden.
Plaatsing Zie hoofdstuk 3.3 pagina 467.
Bepaling van de afmetingen De belastingen waarmee rekening moet worden gehouden zijn (zie tabel p. 430): - gelijkmatige belasting = 3000 Pa - geconcentreerde belasting = 2000 N Berekening van de minimumdiktes voor opgelegde tegels op 2 tegenover elkaar liggende zijden n = aantal componenten van het gelaagde glas, allemaal met dezelfde dikte ec = berekende dikte van elke component van het gelaagde glas (mm) en =nominale dikte van elke component van het gelaagde glas (mm) eu = nominale dikte van de eventuele slijtagetegel (mm) g = 25. (n . en + eu), eigen gewicht van de tegel (Pa) q = exploitatiebelasting (Pa) p = q + g, gelijkmatig verdeelde belasting (Pa) a = afstand tussen opleggingen (m) Û = toegelaten spanning (MPa) ‚ = coëfficiënt van Timoshenko = 0,866
32 Diktebepaling De nominale diktes van alle componenten die overeenstemmen met de berekende diktes worden gegeven in de tabel op pagina 432. De nominale dikte van het gelaagde glas wordt verkregen door de formule toe te passen die is aangegeven op pagina 432.
Bij deze berekening houdt u er rekening mee dat de veiligheidsfolies niet meewerken aan het opvangen van de spanningen veroorzaakt door de exploitatiebelasting. De maximale doorbuiging in het midden van de glastegel wordt verkregen door de formules toe te passen van de onderstaande tabel.
Uniform verdeelde belasting p
(in mm)
Belasting p (uniform verdeeld)
(in mm) Afstand tussen de steunen
Dit geeft als type glas afhankelijk van de afstand tussen de opleggingen:
Doorbuiging in het midden van de tegel Geconcentreerde belasting P
Dikte (mm)
Afstand tussen Minimale breedte de steunen steunen (mm)
38
tot 900 mm
40
48
tot 1.200 mm
50
Referentiedocument NBN B 03-103 Werkingen op constructies – Rechtstreekse inwerkingen – Gebruiksbelastingen van gebouwen.
Belasting P Afstand tussen de steunen
Diktebepaling • 434
