Zoeken
Generic filters
Filter by Custom Post Type

Waarom moet wapening voorzien worden

Krachten betonbalk

Trek en druk in een betonnen balk

Wapening wordt gebruikt om één van de zwakste punten van beton te elimineren. Beton is ontzettend druksterk, maar is vrij zwak in het opvangen van trekkrachten. Krachtwerking is vrij complex zonder een bepaalde basis, maar we gaan het toch vereenvoudigd proberen uit te leggen.
Stel dat men een dunne, houten plank neemt en die op de uiteinden ondersteund, zodat het midden van de plank zweeft. Wanneer men midden op de plank gaat staan, gaat deze doorbuigen. Indien de plank sterk genoeg is, zal er niets gebeuren. Indien ze wat zwakker maar flexibel is, zal ze enkel buigen, indien ze te zwak is, zal ze gewoon doorbreken.

We vervangen nu de plank door een betonnen balk, opgelegd op twee vaste punten (de driehoeken in de tweede tekening zijn bouwkundige symbolen voor een vast punt zonder fixatie, waardoor rotatie of scharnierpunt kan optreden.) Stel nu dat we midden op de betonnen balk een zwaar gewicht plaatsen, dan treden in de balk dezelfde krachten op als in de houten plank, de balk wil namelijk ook beginnen doorbuigen. Beton is echter niet zo flexibel als hout waardoor een analyse nodig is welke krachten ontstaan door de doorbuiging en wat de gevolgen ervan zijn.

  • In het midden van de balk vinden we horizontaal de nullijn. Hier zijn geen enkele krachten aan het werk en is de balk onvervormbaar (in horizontale richting).
  • Boven de nullijn ontstaan drukkrachten. Aangezien de balk wil doorbuigen, zal het bovenste gedeelte van de balk samengedrukt worden. Beton is ontzettend sterk wanneer het over drukkrachten gaat, dus dit gedeelte van de balk is onvervormbaar.
  • Onder de nullijn ontstaan er trekkrachten. Door de doorbuiging wordt de onderzijde van de balk ‘langer’. Beton is echter zeer zwak in het opvangen van trekkrachten en zal heel snel beginnen scheuren.

Dekking

Wapening moet steeds een minimale dekking hebben van 30mm:

  • Corrosie: met voldoende dekking wordt vocht zo ver mogelijk weggehouden van de stalen wapening dat vrijwel steeds onbehandeld mee wordt ingestort. Indien het staal toch begint te roesten zal het door het corrosieproces beginnen uitzetten en zo het beton doen afschilferen. Een dunne deklaag zou veel sneller beschadigd worden in geval van doordringend vocht en het staal nog sneller bloot stellen.
  • Brandveiligheid: beton is van nature brandwerend, staal echter niet. Bij brand zal de temperatuur in het beton onvermijdelijk stijgen. De wapening zal het opnemen en beginnen uitzetten. Met voldoende dekking wordt voorkomen dat het staal te snel uitzet. Zo kan het betonelement voor een minimale tijd zijn structurele taak behouden alvorens het zal begeven en het gebouw instort.
Betonbalk met wapening

Wapening van een betonnen balk

Wapening in een betonnen balk

Staal heeft de eigenschap om zowel trek- als drukkrachten zeer goed op te vangen, daarom worden stalen wapeningsbaren gebruikt om een betonnen balk te versterken. Ze worden onderaan in de lengte van de balk voorzien om de trekkrachten op te vangen (en scheuren te voorkomen.) Ook bovenaan de betonnen balk worden de wapeningsbaren voorzien om stabiliteitsredenen. Met verticale beugels worden deze baren op afstand gehouden wanneer de balk in zijn bekisting vol beton wordt gestort. (Deze beugels hebben ook een stabiliteitsfunctie in complexere structuren, waarbij de onderlinge afstand van de beugels zelfs kan variëren.)
Beton is zeer weerbestendig, zeker wanneer het in bekisting is gestort. Door het trillen tijdens het storten vloeit het zeer compact tot tegen de gladde bekisting waardoor de elementen een zeer gladde afwerking hebben. Bijna alle vuil en water loop van het element af zodat het ook nog behoorlijk proper blijft.

Staal daarentegen is zeer gevoelig voor corrosie. Wanneer men wapening in betonelementen voorziet tijdens de prefabricatie is dit heel vaak onbehandeld staal, dit is gewoon het goedkoopste voor de producent. Indien de wapening slecht geplaatst wordt tijdens het storten kan het zijn dat deze zichtbaar wordt aan de oppervlakte. Wanneer de elementen bloot gesteld worden aan vocht ontstaat de kans dat het staal gaat roesten en er vuile vlekken op het beton ontstaan, deze zijn zelden te verwijderen.
Om dit te voorkomen moet tijdens het storten de wapening op een minimumafstand van 30mm van de bekisting gelegd worden, waardoor er voldoende beton rond de wapening kan vloeien om het te beschermen tegen de weersomstandigheden.

Zaagsnede in betonvloer

Betonvloer ingezaagd

Vloerplaat

Wanneer men zware lasten bovenop een vloerplaat zet, ontstaan dezelfde krachten als in een balk. Aan de onderzijde van de betonnen plaat ontstaan trekkrachten waardoor de plaat zal beginnen scheuren. Om dit te voorkomen worden netten mee ingestort aan de onderzijde van de plaat zodat de trekkrachten kunnen worden opgevangen. Hoe zwaarder de lasten, gemiddeld genomen of lokaal door plaatselijke machines, hoe groter de wapening gedimensioneerd kan worden. Wanneer zeer zware machines geplaatst moeten worden, kan het zijn dat de ingenieur besluit om lokaal zelfs een fundering te laten storten.

Tegenwoordig kan men de vloerplaat ook wapenen met kunststof- of staalvezels. Kunststof wordt enkel gebruikt voor kleinere vloeren, terwijl staalvezels ingezet kunnen worden voor grotere oppervlakten. Het voordeel van werken met vezels is de tijdwinst die men haalt omdat er geen netten gelegd moeten worden, de vezels worden in de betoncentrale al vermengd. Werken met vezels is echter niet altijd de oplossing, het is aan de ingenieur om te bepalen of dit op gebied van stabiliteit haalbaar is en het economisch aspect speelt uiteraard ook een rol.

Men kan zijn uiterste best doen om een vloer zo goed mogelijk te wapenen, maar het is haast onvermijdelijk om toch haarscheurtjes te krijgen na verloop van tijd. Dit door zettingen van het gebouw, minimale veranderingen in de grond onder de vloerplaat ondanks het verdichten alvorens de vloer te storten, overbelasting, uitzetten en krimpen door temperatuursverschillen… Met het inzagen van de vloer, wordt de vloer bewust verzwakt zodat de scheurtjes net op die plaats voorkomen. Het inzagen gebeurt altijd van en naar kritieke punten. Van kolom naar kolom, naar vloerkader in de poortopening, naar zware machines…


Hebt u vragen, een opmerking of een suggestie? Hebt u iets foutief opgemerkt? Neem dan zeker even contact met ons op.

Wat denkt u?

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

* Checkbox GDPR is verplicht

*

Ik ga akkoord

Cart Item Removed. Undo
  • No products in the cart.
Winkelmand opslaan en/of emailen
Uw winkelwagen zal worden opgeslagen en u zal een link ontvangen. U, of iedereen met deze link, kan dit gebruiken om de winkelmand te herstellen.
Terug Winkelmand opslaan en/of emailen
Uw winkelwagen zal worden opgeslaan met productafbeeldingen en informatie en winkelwagen totalen. Daarna kan u deze winkelmand verzenden naar uzelf of iemand anders op elk ogenblik.
Uw winkelmand email is verzonden :)