Trek- en draagkracht van beton:

Door Candice gepubliceerd in Werken in de bouw

Trek- en draagkracht van beton:

270a215df237eb6e6a49c442ac82991d_medium.

Galerijplaten die in het werk gestort worden. De ijzeren wapeningsstaven gaan in de vloer.

Beton is sterk en snoeihard en geloof me - ik spreek uit ervaring - als je erop valt dan doet dat pijn en niet een klein beetje en over het algemeen kan dat een ziektewetje opleveren. Maar het moet ook sterk en hard zijn, want je moet erop en ermee kunnen bouwen. En dat maakt beton meer dan zomaar 'grijze bende' zoals de bouwvakkers op het werk het vaak betitelen wanneer ze het aangevoerd zien worden. Beton ..... je kan er echt niet in zwemmen, ook niet als het net gestort is, maar je kan er wel degelijk in vallen of in geduwd worden en uit beide ervaringen kan ik u mededelen dat het voor anderen hilarisch is om te zien, maar voor jezelf weinig hilarisch is op het moment dat het gebeurd. En zodra je dan over de ergste schrik heen bent, lig je te rollen van het lachen in de beton en je weet dat je eruit moet en dat je dan vaak uit pure kameraadschap met een waterslang wordt schoongespoten. En dat water ... ach dat is dan echt koud, maar hoort bij het leven en je moet maar zo denken:

'Op het moment dat ze je erin gooien of duwen dan heb je het ook echt wel verdient.'

aaf0c0afbe5867bb138054f9eb6dbcea_medium.

Met beton kun je echt elke vorm van bouwen toepassen.

Hoe sterk is beton nou echt als het gaat om wat het kan dragen of wat het kan doorstaan als er aan wordt getrokken? En dan nemen we eerst ongewapend beton, dus beton waar geen wapeningsstaal in is verwerkt.

Trekkracht ongewapend beton:

Schrik niet, maar de trekkracht die ongewapend beton kan hebben kun je feitelijk op nul zetten. Beton zonder wapeningsstaal is gewoon heel kwetsbaar. Beton heeft een korrelige structuur (grind en zand) wat bijeengehouden wordt door lijm. En die lijm is dan dus het cement. Dat zorgt ervoor dat het zand en grind één geheel wordt. En de sterkte van het cement ..... bepaald dus de trekkracht van het beton. Het moge dus ook duidelijk zijn dat tevens om die reden er nooit teveel extra water mag worden toegevoegd aan de te verwerken beton. Bij de betoncentrale hebben ze alle berekeningen al gemaakt en weten ze precies aan welke eisen de te leveren beton moet voldoen en als ze dan op het werk - en wat heel veel gebeurd - er toch extra water aan gaan toevoegen omdat het niet lekker kan worden verwerkt dan is het zo dat je de korrelige structuur verzwakt, want je maakt dan het cement dunner en dus zwakker.

Maar eigenlijk hoeven we niet meer te praten over ongewapend beton, daar het gewoon niet zoveel voorkomt. Het kan, maar dan moet het zijn voor iets wat niet te maken gaat krijgen met flinke druk en/of trekkrachten. Bij de gewone vinexwoningbouw, het duizend keer hetzelfde huisje bouwen van precies hetzelfde formaat en precies dezelfde maten, waardoor dus buurvrouw aan het eind van de straat precies weet hoe het huis - zonder inrichting - bij buurvrouw aan het begin van de straat eruit ziet, is het toepasbaar als het om grotendeels bouwen met ongewapend beton gaat. Niet helemaal, maar wel de wanden. Vloeren niet, want die moeten kunnen dragen.

acce7128194a02e7e93949b944639976_medium.

Standaard rijtjeshuizen met bovenwanden met ongewapend beton.

Dit zijn een aantal standaard rijtjeshuizen met één verdieping en bij zulke woningen worden alleen de kopwanden aan het einde en het begin van het woonblok volledig voorzien van wapeningsstaal. De tussenwanden krijgen een wapeningskorf op de koppen en in de onderste wandenlaag wel wat maar niet overdreven veel wapeningsstaal ..... het hoeft niks te dragen of te trekken. En de wanden van de bovenlaag ... de kopwanden weer volledig en de tussenwanden een wapeningskorf op de kop en dan steken er enkel nog wat stekken uit de vloer waar de wanden boven komen. Die wanden zijn verder zonder wapening en heeft het ook niet nodig. Behalve dan de dilatatiewanden. En die kan ik wel eventjes snel behandelen. Dat mag vast wel.

Wat zijn dilatatiewanden en waarom zijn ze er?

Je kan wanden en dus ook woonblokken niet onbeperkt blijven verlengen. Je moet zorgen dat er om de zoveel woonbeuken een dilatatie komt om een plek te creëren waar de constructie de ruimte kan krijgen om te vervormen. Doe je dat niet, dan kunnen er door spanningen scheuren ontstaan en dat voorkom je door een dilatatie. Een soort van voeg. En in de woningbouw gaat het dan als volgt:

247a88ea6ed30add92459e365eec1c05_medium.

Neem deze gesloten proefbekisting even als voorbeeld:

We nemen een woonblok van acht woningen, dat zijn normaal negen wanden, maar je maakt er dan tien. Na vijf wanden komt er dan een dilatatiewand. Die is per wand smaller dan de andere wanden. Normale wanden zijn standaard 230 mm en de kopwand is 160 mm en de dilatatiewand bestaat uit twee keer 160 mm. Je maakt wand vijf gewoon net als de andere wanden, maar de volgende dag los je alleen de sluitwand. De stelwand laat je staan. (Een dilatatiewand heeft altijd wapeningsijzer). Dan wordt de verse betonnen wand beplakt met tempex platen van 20 mm en komt de ijzervlechter en die zorgt dat het wapeningsstaal geplaatst wordt. Daarna breng je vanaf de nog staande stelwand de centerpennen weer in de wand en dan maak je de wand af en sluit je de kist, stort ook die kist en de volgende dag los je de kist en dan heb je twee wanden van 160 mm met tussenin 20 mm tempex en dat is een dilatatiewand.

8c5444b73db1c46dd801124d6f1b6c6e_medium.

Een volgestorte betonwand, nog één ... het nog niet gestorte tweede deel van de dilatatiewand en nog een volgestorte betonwand.

Gewapend beton:

Gewapend beton is een solide combinatie van wapeningsstaal en beton en het staal is er dan om de trekkrachten op te vangen en de beton is er om de drukkrachten op te vangen. En op deze manier kunnen scheuren worden voorkomen of beperkt. Ik wil nog wel een keer een heel artikel wijden aan onder meer de geschiedenis van gewapend beton en de geschiedenis van het bouwen met beton en dergelijke. Dat wordt dan wel een gortdroog artikel ... maar ja, dan neemt u er maar wat te drinken bij.

Beton kan heel veel druk doorstaan, maar is dus zwak als het gaat om trekkracht en vandaar dat er dus of prefab of op het werk wapeningsstaal wordt gebruikt. Als er eenmaal een scheur is ontstaan dan dient er direct actie te worden ondernomen, want dat proces stopt dan niet meer. De trekkracht blijft zich dan concentreren rond de ontstane scheur, daar de constructie daar dan op zijn smalst is. De trekspanning - kracht per eenheid oppervlakte - zal enkel maar blijven toenemen en uiteindelijk zal de constructie dan bezwijken. Maar trekkracht wil niet zeggen dat je aan twee kanten moet gaan lopen trekken aan een betonnen plaat ... u mag het doen, maar ik vrees dat u het eerder opgeeft dan de betonnen plaat en zelfs als het een betonnen plaat zonder wapening is .... nee trekkracht vind ook plaats als zo'n betonnen plaat belast wordt.

Hoe hoger de belasting, hoe meer het doorbuigt. Ik neem even één van mijn handen als voorbeeld en dan stellen we ons voor dat die hand een galerijplaat is en waar een enorme vracht mensen op is gaan staan.

974e243d3c32744df90104d7e7698071_medium.321abeddcf032f1f31529dd97d2bb6e8_medium.

Zoals u ziet ..... denk ik ..... buigt mijn handje door en als daar nou wapeningsstaal in zou zitten dan zou dat (daar het opgesloten zit in het beton) ook doorbuigen en daardoor ontstaat er ook trekkracht en niet alleen drukkracht. Die trekkrachten vinden dan plaats aan de onderkant en de drukkrachten aan de bovenkant.

Maar hoeveel mensen kan een betonnen plaat dragen voor het zegt: 'Ik hou het niet meer!'

We nemen even een eenvoudige galerijplaat die niet in de vloer is verankerd maar gewoon op twee betonnen consoles ligt zoals hieronder.

34db67a95db49c2b2614f61835c25fd4_medium.

Gewapend beton weegt 2.500 kg/m3.

We nemen een plaat van 2000 mm bij 5000 mm. 2 bij 5 meter dus 10m2 en met een dikte van 200mm. Dat is dus 2 m3 en weegt dan dus 5.000 kg.

Dus als we daar 66 mensen van 75 kg op laten plaatsnemen, dan zou het aardig moeten gaan kraken en komt er dan een domme kip van 76 kg die denkt van:

'Goh, waarom zouden ze daar staan? Weet je wat ... ik ga erbij staan.'

66 mensen van 75 kg wegen samen 4.950 kg en als ik daar dan bij zou gaan staan komen we uit op 5.026 kg en dat zou dan einde betonnen galerijplaat zijn en van uw kant hele kwade gezichten naar mij opleveren.

Maar zo werkt het dus niet helemaal ... want ik heb nu puur gerekend zonder de kracht van het staal. Dus dat sommetje van mij ... was gewoon nutteloos extra gedoe. Maar dat moet af en toe kunnen.

Wat maakt gewapend beton nou zo uitstekend?

Buiten de combinatie om van trek en drukkracht is het ook nog eens zo dat het goed aan elkaar kan hechten en helemaal doordat wapeningsstaal geribbeld is om het nog beter te laten hechten. Maar er is nog meer. Het uitzettingscoëfficiënt van beton en staal is vrijwel gelijk. Hierdoor voorkom je dus inwendige spanningen door bijvoorbeeld temperatuurschommelingen.

Wat is uitzettingscoëfficiënt?

De mate waarop een materiaal uitzet of krimpt bij temperatuurswisselingen.

En dan is er nog iets dat gewapend beton tot een prima twee-eenheid maakt. En dat is het feit dat ze elkaar beschermen. Staal beschermd beton dus door te zorgen voor een enorme trekkracht en beton beschermd staal tegen roesten, doordat het een hoge PH waarde heeft.

De drukkracht van beton, hoe wordt dat bepaald?

Dat kan op diverse manieren en doorgaans worden er in de ruwbouw - met name in het begin - veel standaard stalen mallen ( 150 x 150 x 150) tijdens het storten van de vloeren en wanden gevuld met beton en die gaan dan naar de centrale toe waar ze getest worden op sterkte. Dat gebeurd echter niet meteen de volgende dag, maar meestal een week of vier tot vijf later. Het beton moet dus uitgehard zijn.

9c9b0fef24cb60b9e4ddebfe2d7618f1_medium.

Ik raad u ten stelligste af om uw hand hier tussen te houden als het gaat drukken.

De druksterkte van beton is afhankelijk van het bindmiddel (cement), het gebruikte toeslagmateriaal (zand en grind) en de hoeveelheid water wat is gebruikt. En uiteraard de verhardingstijd.

En dat kan een diversiteit aan betondruksterkten doen laten voorkomen. Het kan dus variëren van 5 MPa tot 200 MPa.

MPwatte?

MPa = MegaPascal. De Pascal is de druk die de kracht van 1 Newton uitoefent op 1 vierkante meter en MegaPascal staat dan voor 1 miljoen Pascal. En 5 MPa wordt een beetje vergeleken met wat zeg maar 10 personenauto's wegen en wat een betonnen kubus van 150 x 150 x 150 mm dus kan dragen. En zo heb je dus betondruksterkten die gewoon kunnen variëren van 10 tot maar liefst 400 personenauto's wat het kan dragen. Volgens mij weegt een standaard personenauto rond de 1.000 kg.

Door het doen van een drukproef wordt de druksterkte te bepaald. En testen hebben uitgewezen dat 95% van de gedane proeven voldoen aan de Nederlands/Belgische norm en die is niet bepaald laag.

 

 

 

*Candice*

Overige bouwartikelen van mij:

https://tallsay.com/page/4294989189/bouwongelukken-door-stommiteiten

https://tallsay.com/page/4294988845/bouwhaak-maken-en-profielen-stellen

https://tallsay.com/page/4294982634/het-repareren-van-beton

https://tallsay.com/page/4294982600/beton-storten-hechten-en-afwerken

https://tallsay.com/page/4294988826/bouwen-met-prefab

https://tallsay.com/page/4294987336/bouwen-in-het-centrum-van-een-stad

https://tallsay.com/page/4294987033/vorstverlet-in-de-bouw

https://tallsay.com/page/4294986600/persoonlijke-beschermingsmiddelen-in-de-bouw

https://tallsay.com/page/4294986504/als-hoofduitvoerders-het-niet-meer-weten-zeggen-ze

https://tallsay.com/page/4294986491/ik-ben-timmerman-want-kan-een-hamer-vasthouden

https://tallsay.com/page/4294985524/een-huisje-bouwen

https://tallsay.com/page/4294985518/mechanische-ventilatie-in-de-vloeren

https://tallsay.com/page/4294984493/bouwen-tijdens-diverse-weersomstandigheden

https://tallsay.com/page/4294984391/gewoon-wat-feiten-en-anekdotes-over-de-bouw

https://tallsay.com/page/4294984200/gewoon-een-dagje-op-de-bouw

https://tallsay.com/page/4294984180/bouwen-met-stalen-wandbekisting

https://tallsay.com/page/4294984061/betonijzer-de-botten-van-de-bouw

https://tallsay.com/page/4294984026/mijn-laatste-klusje-voor-ik-mijn-bedrijf-begon

https://tallsay.com/page/4294984008/een-prachtbouw-om-te-doen

https://tallsay.com/page/4294984001/ontkrachten-van-bouwvooroordelen

https://tallsay.com/page/4294983983/nodeloze-kosten-in-de-bouw

https://tallsay.com/page/4294983973/goede-aanwijzingen-zijn-van-heel-groot-belang

https://tallsay.com/page/4294982828/de-bouw-er-gaat-wel-eens-iets-fout-deel-1

https://tallsay.com/page/4294980761/miscommunicatie-op-de-bouwplaats

https://tallsay.com/page/4294979639/een-bouw-moet-je-voelen-kunnen-uitlezen

https://tallsay.com/page/4294967821/tunnelbekistingen

https://tallsay.com/page/4294982661/maatvoeren-en-uitzetten-deel-1

https://tallsay.com/page/4294982698/maatvoeren-en-uitzetten-deel-2

https://tallsay.com/page/4294982772/maatvoeren-en-uitzetten-deel-3


 

30/03/2017 12:40

Reacties (13) 

1
24/04/2017 13:01
Dit is weer een fraai, op basis van vakkennis, geschreven artikel. Zulke artikelen geven meerwaarde aan dit Tallsay platform. Ik heb het in elk geval met genoegen gelezen.
24/04/2017 13:19
1
18/04/2017 13:44
Je bent goed op de hoogte, geweldig.
18/04/2017 13:50
Dat mag ook wel denk ik. Dank je.
1
31/03/2017 09:25
Leerzaam stuk! Het staat er als beton!
31/03/2017 11:25
1
31/03/2017 09:11
Fijn leesvoer! Hoe zit het nu exact met het verhaal dat men betonstaal het liefst geroest verwerkt?
1
31/03/2017 11:24
Nou je krijgt het doorgaans roestvrij op het werk en daar ligt het en dan gaat het roesten, maar het wordt ook wel eens roestvrij verwerkt.

Roestig ijzer kan geen kwaad, het hecht ook nog net even beter en als het is ingestort ... en goed getrild zodat het goede dekking heeft en gehecht is, zorgt de vrij hoge PH waarde van het beton (volgens mij rond de 11 of 12) voor volledige bescherming van het staal. Het roest dan niet meer verder. En als je het roestvrij ... zelfs zonder een eerste laagje roest ... gaat gebruiken dan hecht het gewoon wat minder. Er treedt dan geen echte pas...
1
31/03/2017 12:04
1
30/03/2017 21:53
Ik heb weer heel wat geleerd dankzij dit artikel van je. Interessant om te zien hoe zoiets werkt
Candice tegen ----
30/03/2017 21:54
Graag gedaan.
1
30/03/2017 16:12
Beton is mooi spul, je kan er enorm veel mee.
30/03/2017 16:22
Ja zonder meer.
Copyright © Tallsay.com. Alle rechten voorbehouden.
Door gebruik te maken van deze website geef je aan dat je onze Algemene voorwaarden en ons Privacy statement accepteert