Veilige benadering van de benuttingsgraad

^{Kantoor EMA, Amsterdam (RVB & MSVA Architects, Van Rossum, VBH VOF (Hollandia & Victor Buyck).}

De benuttingsgraad u_o is veilig te benaderen met de reductiefactor op de belastingen η.

Veilige benadering bij liggers
Neem als voorbeeld een vloerligger in een kantoorgebouw met ψ₂ = 0,3, belast door een permanente belasting G_rep en een veranderlijke belasting Q_rep. Indien de ligger op sterkte is gedimensioneerd en bij kamertemperatuur juist voldoet (unity check gelijk aan 1,0), is de uitdrukking voor u_o = η:

 


Verband tussen de benuttingsgraad η van vloer- en dakliggers en de verhouding tussen de permanente en de veranderlijke belasting G_rep/Q_rep voor verschillende waarden van ψ₂. Dit geldt bij volledige uitnutting van het profiel bij 20°C en is daarom een veilige benadering en bruikbaar als de dimensionering bij 20 °C nog niet bekend is.

Belastinggraad.pdf. PDF met tabel met de veilige waarden van de benuttingsgraad als functie van de verhouding G_rep/Q_rep bij verschillende combinatiefactoren ψ₂ (verschillende gebruiksfuncties).

Veilige benadering bij kolommen
Voor centrisch belaste kolommen in geschoorde raamwerken met n bouwlagen, geldt als bovengrens voor de benuttingsgraad in kantoren (ψ₂ = 0,3 voor brand en ψ₀ = 0,5 voor de normale belastingcombinaties):

Voor twee bouwlagen zijn de formules voor kolommen en liggers aan elkaar gelijk.
Voor drie of meer bouwlagen is de benuttingsgraad voor kolommen hoger dan die voor liggers. Dat komt, omdat het maatgevende belastinggeval voor kolommen bij 20°C bestaat uit slechts twee bouwlagen volbelast plus een met de combinatiefactor ψ₀ gereduceerde veranderlijke belasting op de overige bouwlagen. Het effect van de factor ψ neemt dus af bij een toenemend aantal bouwlagen en is geringer dan bij liggers.

De benuttingsgraad is in de praktijk meestal in de orde van grootte van 0,5. Deze waarde is kleiner dan uit de formules volgt. Vaak is er namelijk extra capaciteit aanwezig, bijvoorbeeld bij liggers doordat het doorbuigingscriterium maatgevend is, of bij kolommen doordat om praktische redenen hetzelfde profiel wordt toegepast over meerdere bouwlagen.
Ook mag bij brand vaak worden gerekend met een gereduceerde kniklengte van de kolommen.