Het is eind van de dag, maar de telefoon gaat nog een keer. “wij moeten op korte termijn even een sterkteberekening hebben” klinkt het aan de andere kant van de lijn. Hoewel dit voor ons geen ongewone wens is, is het vervullen van zo’n wens ingewikkelder dan het uitspreken ervan. Producenten maar soms ook tekenbureaus realiseren zich dat niet. Maar dat geeft niets, immers daarvoor zijn wij er om uit te leggen wat een sterkteberekening eigenlijk is en waar je rekenschap mee zult moeten houden. En u moeten weten, wij praten er graag over, het is nu eenmaal ons stokpaardje.
Vroeger – laten we zeggen enkele tientallen jaren geleden – werden constructies, bouwwerken en machines natuurlijk ook al gecontroleerd op sterkte en stabiliteit. Dat gebeurde veel met de hand maar ook werden er toen al sterkteberekening programma’s ingezet. Maar dat laatste was niet voor ieder werktuigbouwkundig bureau weggelegd. De sterkteberekening programmatuur was nog al prijzig. Ze kosten vandaag de dag nog altijd veel geld, maar komen wel binnen het bereik van het serieus sterkteberekening-bureau. Wat je daardoor ook ziet gebeuren is dat er ook veel low-budget pakketjes op de markt komen en dat velen dan denken, dat kunnen we vanaf nu wel zelf. En daar zien we het dan ook vaak mis gaan. 
De kernel van alle rekenpakketten doen heus hun werk wel. Je stopt er wat in en er komt wat uit. Maar dan?! Het gaat dan vaak mis vanwege het gemis aan “de draaiknoppen” – met andere woorden de instelmogelijkheden op de specifieke toepassing – en het gebrek aan kennis en ervaring van de bestuurder. Want de vraag is; kan je het überhaupt instellen op dat betreffende sterkteberekening pakket en hoe stel je dat vervolgens dan in op bijvoorbeeld profielconstructies, of plaatwerk, of massief werk? Vervolgens komt er wat uit en hoe beoordeel je dat dan? Soms komen er waarden uit die niet mogelijk zijn. Dat kan komen door een verkeerde input maar ook door een verkeerde programma-instelling. Die vertekende uitkomstwaarden moet je wel kunnen herkennen of juist weten te interpreteren. Anders ga je als sterkteberekening engineer hopeloos de boot in. En dan is die boot misschien nog niet sterk genoeg ook !
Sterkteberekeningen maken moet je als engineer dagelijks doen. Je moet routine hebben. Je moet een antennen ontwikkelen waarmee je signalen kan opvangen die jou als engineer vertellen of de uitkomsten realistisch zijn of niet. Daarvoor moet je natuurlijk ook een praktisch inzicht hebben. Je moet wel op je klompen kunnen aanvoelen dat een HEA 120 met een vrije overspanningslengte van 5m, geen 5 ton kan dragen. Maar dat niet alleen, je moet ook het programma begrijpen. Dat begrijpen kan je alleen als je voldoende kennis hebt van dynamica, statica en sterkteleer. Je moet in staat zijn om op de aloude manier een sterkteberekening te maken, met de buigende momenten- en dwarskrachtengrafieken. Je moet weten wat een traagheids- en een weerstandsmoment precies is. Elasticiteitsgrens, treksterkte, rekgrens, elasticiteitsmodulus, afschuifmodulus, poisonconstante, hoofdspanning, equivalente spanning etc. etc. zijn zo een paar termen die je moet kennen en weten waar die voor zijn. Dit omdat een eindige elementen methode sterkteberekening programma in zekere zin daar ook op gebaseerd is. Het is uiteindelijk allemaal gebaseerd op de wet van Hook, zolang we binnen de proportionaliteitsgrens blijven van het materiaal. Vroeger gebeurde dat allemaal eigenlijk net zo, maar dan met de hand. Nu doet de computer dat voor ons. Maar dan moet je wel weten wat je de computer gaat vertellen en moet je begrijpen wat ie uitspuugt. En dan hebben we het nog niet eens over knik en torsie, dubbele buiging, gecombineerde belastingen, trilling en vermoeiing en ga zo maar door. Niet dat we nu proberen u bang te maken, maar wel dat we proberen uit te leggen dat er best het een en ander komt kijken nadat er wordt geroepen: “we hebben even een sterkteberekening nodig”.
Als we dan de berekening voor u gaan maken, krijgen we het volgende. Er moet een rekenmodel komen. De ene keer kunnen we die met enige aanpassing wel fabriceren uit uw 3D CAD model. Maar de andere keer moeten we die eerst nog zelf helemaal bouwen omdat er geen 3D CAD bestand beschikbaar is of omdat het aangeleverde 3D CAD model onbruikbaar is. Zo’n rekenmodel moet namelijk voldoen aan allerlei eisen om door het sterkteberekening programma te kunnen worden geaccepteerd en geanalyseerd. Een rekenmodel is in rekentechnische zin iets anders dan een CAD model. Niet ieder 3D-CAD-model is dus geschikt. En nogmaals, hoewel het er zo langzamerhand misschien een beetje op begint te lijken, is het niet zo dat we u proberen bang te maken voor sterkteberekeningen. We willen alleen goed advies geven over sterkteberekeningen en hoe u deze het beste kunt laten uitvoeren.
Ga naar het volgende onderwerp
Introductie FEM
Werking van FEM sterkteberekening
Nodig voor sterkteberekening
Sterkteberekening en de valkuilen hier bent u nu
Statica-berekening
Dynamica-berekening
Onze sterkteberekening tools
