ICONSTRUCTIEFONTWERP IBEREKENING ICONSTRUCTIEF BETON (IVDe bezwijkbelastingprof.dr.ir.A.S.G.BruggelingVierde aflevering in de serie over constructiefbeton. Eigenlijk een 'ingelaste'bijdrage. Alvorens de vraag - over de vloerplaat-liggerconstructie - waarmee devorige aflevering werd afgesloten te beantwoorden, geeft prof.Burggeling eerst eenbeschouwing over de invloed van voorspanning op de bezwijkbelasting.Voorspanning als belastingOm de oplossing van het probleem, zo-als in deze artikelenserie aan de orde isgesteld, op een eenvoudige m?-nier dui-delijk te maken, is het noodzakelijk omnu eerst dieper in tegaan op hetbepalenVan de bezwijkbelasting. Daarbij wordtdan uitgegaan van het principe datvoorspanning een 'kunstmatige belas-ting' is.Hier wordt dit onderwerp zodanig naarvoren gebracht dat de behandelingzon-der veel moeite kan worden gevolgd.Voor een meer diepgaande behandelingwordt verwezen naar [1, blz. 377].Indien er vanwordt uitgegaan datvoor-spanning een kunstmatige belasting is,danwordteen ligger belastdoor achter-eenvolgens: een 'normale' belasting,een tegengesteld aan die belasting uit-~eoefende 'kunstmatige' belasting(invloed II) en een in de einden uitge-oefende 'kunstmatige' normaalkracht(invloed I).Door op de voorgespannen ligger eenbepaalde belasting te brengen zal detrekzijde van de ligger over een zekerelengte spanningslqos worden. Mennoemtdeze belastingwel de ontspanbe-lasting. Afgezien van de invloed van dekunstmatige normaalkrachtop de span-ningsverdeling in de gedeelten van dedoorsnede, die verder van de trekzijdeverwijderd zijn, kan de toestand in detrekzijde van de voorgespannen liggerworden vergeleken met die vaneen lig-geringewapend beton.Voorhetwegha-len van de bekisting en de stempels is degewapend-betonligger spanningsloos,ook aan de trekzijde.Bij het vergroten van de belasting totboven de ontspanbelasting, zal de liggerzich hoofdzakelijk als een ligger in ge-wapendbetongaangedragen.Wordter-46van uitgegaan dat de voorspanelemen-ten zijn ge?njecteerd, dus dat het voor-spanstaal met het omhullende beton isverbonden, dan zal ook het voorspan-staal een rol als wapening gaan vervul-len. Deze functie van de voorspan-elementen als wapening kan nu ookworden gecombineerd met die Van deter plaatse aanwezige normale wape-ning.Bij liggers met aangehechte voorspan-elementen(VMA)onderscheidtmendusin feite twee onderling sterk verschil-lende functies van de voorspanning, teweten:- tot de ontspanbelasting: introductievan een kunstmatige belasting;- boven de ontspanbelasting: naast hetblijven introduceren van een kunst-matige belasting, nu vooral ook eenfunctie als wapening.Op de functie van het voorspanelementals normale wapening in het gebruiks-stadium zal hier niet nader worden in-gegaan. Datvormteenonderwerp apart.Hier wordt de rol van de voorspanele-menten als wapening in het bezwijksta~dium nader beschouwd.Statisch bepaaldeconstructiesBeschouwd wordt de maatgevendedoorsnede van een in beide einden on-dersteunde ligger van voorgespannenbeton. Veronderstel dat de hartlijn vande voorspanelementen cirkelvormigdoor de ligger loopt. Boven de opleg-gingen grijpt het hart van de voorspan-elementen aan in het hart van de door-snede (fig. 4.1). Ligt het hart van devoorspanelementen in het midden vande overspanning op een afstand euit dezwaartelijn; dan is volgens de meetkun-de R ~ 1/8 LIe.Wordtuitgegaanvaneen reeds bepaalde.groottevan de inwendige hefboomsarmZu bij bezwijken, dan kan men schrijven:l\.:(, ~ Pu . ZuHierin is:Pu ~ ~ 'J;,kDeze uitdrukking kan ook worden ge-schreven in de gedaante:Mu ~ ~ (fpk -