Scharnieroplegging

Een scharnieroplegging is een oplegging die zowel horizontale als verticale krachten opneemt.

Betekenis

Bij een scharnieroplegging oefent de steun op de balk een onbekende horizontale en een onbekende verticale reactiekracht uit (VA en HA in punt A). De richting van deze reactiekrachten blijft altijd horizontaal en verticaal, ongeacht de hoek van de balk. Dezelfde reactiekrachten treden ook op wanneer een balk met een scharnier aan een andere balk is bevestigd; door actie en reactie zijn corresponderende krachten even groot en tegengesteld gericht.

Toepassing

Een scharnieroplegging wordt toegepast daar waar een draaiverbinding tussen onderdelen nodig is.

  • Balkopleggingen met een draaibaar steunpunt
  • Scharnierverbindingen tussen twee balken
  • Stalen constructies, zoals driescharnierspanten

Aandachtspunten

  • Rekening houden met onbekende horizontale (HA) en verticale (VA) reactiekrachten.
  • De hoek of helling van de balk verandert de richting van de reactiekrachten niet; deze blijven horizontaal en verticaal.
  • Reactiekrachten werken ook op balken die via een scharnier aan andere balken zijn bevestigd.
  • Actie en reactie zijn even groot en tegengesteld gericht; krachten moeten in de berekeningen en detaillering worden meegenomen.

Werking / principe

Een scharnieroplegging functioneert als draaiverbinding: het oplegpunt kan momenten niet overdragen maar wel krachten in twee loodrecht op elkaar staande richtingen opnemen. Hierdoor ontstaan in het steunpunt twee onbekende reactiekrachten (één horizontaal en één verticaal) die in de statische berekening als reactiewaarden optreden.

Etymologie

Het woorddeel scharnier (draaiverbinding) is ontleend aan het Franse charnière, eerder in de noordelijke vorm carnière en het Middelnederlandse karnier (hengsel, scharnier), waaruit later knier is ontstaan. Het Franse woord is mogelijk terug te voeren op het Oudpicardische carne (draaipunt, pilaar) en het klassieke Latijn cardo (deuras, draaipunt).