Wat is een spaceframe?

Wat is een spaceframe?

Een spaceframe is een lichte, driedimensionale vakwerkconstructie, opgebouwd uit rechte staven die in knooppunten bij elkaar komen. In het Nederlands heet het ook ruimtevakwerk. Waar een gewoon vakwerk in één vlak werkt, vormen de staven van een spaceframe een ruimtelijk raster van driehoeken en piramides. Daardoor kan de constructie in meerdere richtingen dragen en zijn grote overspanningen mogelijk zonder tussensteunpunten.

Werking

  • Driehoeken. Een driehoek is vormvast: de staven krijgen vooral trek- of drukkracht en nauwelijks buiging. Dat maakt dunne staven mogelijk.
  • Tweelaags raster. De meest gebruikte vorm heeft een boven- en een onderrooster, verbonden met diagonalen. Het geheel gedraagt zich als een dikke, maar zeer lichte plaat.
  • Knopen. De staven (meestal stalen of aluminium buizen) worden verbonden met stalen bolknopen met schroefgaten, met platen of door lassen. Het bekende Duitse MERO-systeem werkt met bolvormige knopen.
  • Belasting in twee richtingen. Omdat de krachten zich over het hele raster verdelen, is een spaceframe ook relatief ongevoelig voor het uitvallen van één staaf.

Toepassing

Spaceframes zie je bij hallen, beurscomplexen, stations, tankstations, overkappingen en atria. Aandachtspunten:

  1. Constructeur verplicht. Een spaceframe wordt altijd door een constructeur berekend; staafkrachten en knoopdetails zijn bepalend.
  2. Oplegpunten. De steunpunten moeten de reacties goed kunnen opnemen, inclusief horizontale verplaatsing door temperatuur. Vaak worden schuivende of scharnierende opleggingen gebruikt.
  3. Corrosie en brand. Stalen staven en knopen moeten verzinkt of gecoat zijn. Bij brandeisen is extra bescherming nodig, omdat dunne staven snel opwarmen.
  4. Dakbedekking. Het dak wordt meestal op het bovenrooster gelegd, met gordingen of direct op de knopen; let op afschot voor waterafvoer.

Veelgemaakte fout: achteraf zware installaties of reclame aan een willekeurige staaf hangen. Staven zijn berekend op normaalkrachten; een puntlast midden op een staaf geeft buiging waar die niet op ontworpen is.

Gerelateerde termen

  • Vakwerk
  • Overspanning
  • Koepel
  • Staal
  • Profielstaal
  • Spanning
  • Spant

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