Wat is een driescharnierspant?

Een driescharnierspant is een statisch bepaalde constructie van twee balken of boogvormige helften die in het midden van de nok en aan de twee voetpunten elk een scharnier (gewricht) hebben. Doordat de drie scharnieren elke vorm van moment elimineren, kan het spant grote overspanningen overbruggen zonder gevoelig te zijn voor zettingen of temperatuurverschillen.

Werkingsprincipe

De drie scharnieren maken het spant statisch bepaald: er zijn precies evenveel onbekende reacties als evenwichtsvergelijkingen. Dit heeft belangrijke voordelen:

  • Geen indirecte spanningen — temperatuur, krimp of zetting veroorzaken geen extra spanningen
  • Eenvoudig te berekenen — met de drie evenwichtsvergelijkingen alleen al op te lossen
  • Onafhankelijk van fundering — een ongelijkmatige zetting wordt opgevangen door de scharnieren
  • Voorgespannen mogelijk — kabel- of staaltuien kunnen het spant slank houden

Onderdelen

  • Twee spanthelften — gelamineerd hout, stalen vakwerk of betonnen liggers
  • Nokscharnier — een gewricht in de nok, vaak een stalen knoop
  • Voetscharnieren — twee onderverbindingen aan de fundering
  • Trekstang of trekplaat — vangt de horizontale spatkracht op

Toepassing

Driescharnierspanten worden gebruikt voor:

  • Hallen en loodsen — grote overspanningen tot 50 m
  • Sporthallen — duidelijke open ruimte zonder kolommen
  • Zwembaden — agressief klimaat vraagt om eenvoudige constructie
  • Manegen en stallen — gelamineerd-hout-spanten over rijbaan
  • Bruggen — historische gietijzeren en stalen driescharnierbruggen

Voor- en nadelen

Voordelen:

  • Robuust tegen zetting en temperatuurverschillen
  • Eenvoudig te transporteren in twee delen
  • Snelle montage op de bouwplaats

Nadelen:

  • Meer materiaal nodig dan een ingeklemd spant
  • Scharniering vraagt zorgvuldige detaillering
  • Niet altijd het meest economisch bij korte overspanningen

Vergelijking met andere spanttypen

Type Statisch Voordeel
Driescharnierspant Bepaald Ongevoelig voor zetting
Tweegelenkspant Onbepaald Materiaalbesparing
Inklemspant Onbepaald Stijfst
Boogspant Variabel Mooie esthetiek

Gerelateerde termen

  • Spant
  • Portaalspant
  • Boogspant
  • Gelamineerd hout
  • Statisch bepaald
  • Trekstang

Meer weten over bouwkundige termen? Bekijk onze kennisbank op fredsbouwtekeningen.nl.