3EJAARGANG5-6MEI1951CEMENTtijdschrift gewijd aancement en betonalgemeen-redacteur:ing. G. J. Hamer(verantwoordelijk voor de inhoud)redactie-secretaris:H. M. Mosredactie-adres:Herengracht 507, Amsterdam-C,telefoonnummers: 34821 en 34552Administratie -adres :Sarphatistraat 54, Amsterdam-C,tel. 57537, Postgiro 525812 t.n.v. N.V.Uitg, Mij ,,Met Couragie", A'damabonnementsprijzen :1. Nederlanda. gewoon abt.: f 7,50 per jaarb. *studie-abt.: f 4,-- per jaar2. Indonesi? enWest-Indi? f 9,-- per jaar3. Belgi? enLuxemburg frs 125,-- per jaar4. Buitenland f 10,-- per jaar*Studie-abonnementen alleen voor:T.H.-studenten, MTS'ers, militairen.Overneming van artikelen en illus-traties na schriftelijke toestemming.uitgave ENCI-CEMld n.vIn Cement 2 (1950) Nr 21 ?22 verscheenvan de hand van de heer S. A. Vissereen artikel, waarin speciaal de inzichten,welke in Amerika en Zweden over ditonderwerp bestaan, werden weergegeven.Het is volkomen begrijpelijk, dat door detoepassing van het voorgespannen beton-- waarbij de toe te laten drukspanningin het beton zo hoog mogelijk wordt op-gevoerd -- het gebruik van middelen omhet beton mechanisch te verdichten zeeris toegenomen.Als eerste oorzaak kan worden genoemdde mogelijkheid ook zeer droog betonbehoorlijk te verwerken, daar reeds langbekend was dat, naarmate het beton dro-ger wordt verwerkt, de druksterkte toe-neemt. Op deze wijze kan tenminste hetvolle profijt van het aanbrengen van voor-spanning worden getrokken.Dat de mechanische verdichting ook zijntoepassing heeft gevonden bij het normalegewapend beton ligt hoofdzakelijk opeconomisch terrein. De hoofdzaak hierbij?s, het uitsparen van porders en het opeenvoudige wijze vol maken van de kist,waarbij dus de trilnaald min of meer alstransportelement wordt gebruikt. Een bij-komstig voordeel is, dat eenvoudiger enmet meer zekerheid de verlangde kubus-sterkten worden bereikt. Een nadeel inzekere zin is de grotere dichtheid van hetbeton, waardoor de materiaalkosten toe-nemen. Dit is dus als symptoom van dealgemeen langzaam doordringende me-chanisatie aan te merken. De op dezewijze te bereiken voordelen moeten voorde aanvang van elk werk afzonderlijkworden nagegaan. Doch ook al wordt hettrillen uitsluitend uit dezen hoofde toe-gepast, toch dient ervoor te worden ge-zorgd, dat het beton vrij droog wordtverwerkt, daar ook hier ontmenging vanhet beton niet uitgesloten is. Daaruit volgttevens, dat het gebruik van trilnaalden bijhet storten van wanden in gewapend be-ton minder gewenst ?s. Het droge betonblijft in de met de trilnaald moeilijk te be-reiken gedeelten op de vaak dichte wa-pening hangen, waardoor de kans grootis, dat holten ontstaan.Wanneer het gaat om de kwaliteit vanhet beton i.e. de betonsterkte -- zowelvoor druk als voor trek -- dan behorende hierna te noemen factoren aan eennauwgezet onderzoek te worden onder-worpen.DE WATERCEMENTFACTORNaarmate deze kleiner wordt, zal tot eenzekere grens de kubussterkte toenemen.Terwijl bij het betonmengsel, dat doorporders op de plaats wordt gebracht, dewatercementfactor meer dan 0,50 zal be-dragen, zal de watercementfactor voortrilbeton tussen de 0,40 en 0,30 moetenliggen, hoewel deze uit den aard afhan-kelijk is van de betonsamenstelling en defijnheid van het mengsel.De vaststelling van de hoeveelheid water,Cement 3 (1951) Nr 5-6welke reeds in de toeslagstoffen aanwezigis, is van groot belang, juist omdat degebruikte hoeveelheid water reeds zogering is. Een goede meetapparatuur opde betonmolen, welke snel instelbaarmoet zijn, is op werken, waar een hogekubussterkte wordt nagestreefd, dan ookonontbeerlijk.DE SAMENSTELLINGDe gradering van het mengsel zal bij detoepassing van mechanische verdichtingsterk gewijzigd moeten worden. Overhet algemeen zal het een grover of welgrinderiger mengsel moeten zijn en welzodanig, dat de zand-grindverhouding inbepaalde gevallen tot 1 : 4 kan oplopen.Volgens in de practijk verkregen gege-vens moet de zand-grindverhouding bijte trillen beton niet lager dan 1 :1,8 wor-den gekozen. Kiest men haar lager,dan zal, bij iets langer trillen dan noodza-kelijk is, het gevaar bestaan, dat het grindrond de trilnaald wordt weggeslingerd,waardoor op deze plaatsen een zand-cementmengsel overblijft. De homogeni-teit van het beton en de eigenschappenwelke hiermede samenhangen, wordendoor deze mortelophopingen ongunstigbe?nvloed.DE VORM VAN DE KORRELToepassing van scherpkantig materiaal zalten opzichte van het in Nederland nor-maal gebruikte riviergrind over het alge-meen tot hogere druksterkte van het be-ton leiden. Indien het gebruikte grof-korrelige materiaal dan ook nog zelf eenhogere druksterkte bezit, dan zal dit voorhet beton ook tot betere resultaten leiden.FREQUENTIE VAN DE TEGEBRUIKEN TRILNAALDENDe frequentie zal ten minste 3 000 trillin-gen per minuut moeten bedragen voorzover als de tot op heden bekende gege-vens reiken, maar zij is sterk afhankelijkvan het soort werk dat wordt gemaakt.De gebruikelijke frequenties lopen tot12 000 trillingen per min. Dat de appa-raten met deze frequentie in de handelzijn en dat getracht wordt steeds hogerefrequenties te bereiken, wil nog niet zeg-gen, dat men met deze hoge trillings-getallen op de goede weg is. De aardvan de trillingen moet worden aangepastaan: de te trillen betonspecie, de hoe-veelheid en de vorm. Onderzoekingenom tot grotere klaarheid inzake deze ma-terie te komen, worden verricht.Een algemene opmerking kan hieraan nogworden toegevoegd tot beter begrip vande invloed van de frequentie op het tril-len van de delen.Bij lage frequenties zullen in hoofdzaakde grove delen gaan trillen, terwijl hogefrequenties juist de fijne delen in trillingdoen geraken.83Het trillen van betondoor Ir. J. A, H. HartmannIn dit korte artikel wordt uitsluitend een samenvatting gegeven vande redenen waarom, en van de problemen welke ontstaan, wanneerer bij het verwerken van beton op mechanische wijze wordt verdicht.DE MASSADe hoeveelheid beton en de vorm van dete trillen constructiedelen zijn van groteinvloed op de mogelijkheid van trillen,zoals hiervoor reeds is uiteengezet.Dunnere vloeren tot 15 cm dikte komen0niet in aanmerking voor het trillen metde irilnaald, omdat daarbij het effect vanhet trillen onvoldoende is. Deze vloerenzijn wel te trillen met behulp van een sta-len trilbalk, welke wordt voortbewogenover twee geleidebalken. Bij deze tril-methode wordt het beton met overhoogtegestort, op gelijke wijze zoals dit ge-bruikelijk is bij de bouw van betonwegen.Wanden moeten tenminste 20 cm dikzijn om door middel van trilnaalden tekunnen worden verdicht.De wapening dient uiteraard in alle ge-vallen volledig aan de wijze van trillente worden aangepast.DE BEKISTINGDoor het mechanisch verdichten van hetbeton ontstaan veel grotere krachten opde bekisting tijdens het storten dan bijhet porren, enz. Er ontstaan krachten opde bekisting door het in trilling komen,terwijl tevens de vloeistofdruk veel groterwordt. Door het trillen wordt de schijn-bare viscositeit van de betonspecie klei-ner, omdat de onderlinge wrijving vande korreltjes wordt verminderd. De be-kisting moet daarom veel zwaarder vanconstructie worden, waarbij ook de stem-peling zodanig moet worden bekeken, datgeen zettingen kunnen optreden.Bij seriewerk zal over het algemeen wor-den overgegaan op stalen bekistingen. Bijgebruik hiervan zullen meer constructie-elementen met een en dezelfde mal kun-nen worden gemaakt, dan bij toepassingvan hout, terwijl bij gebruik van kisttrillersde grote stevigheid en het op gemakke-lijke wijze overbrengen van trillingen vande stalen bekisting, deze bij uitstek ge-schikt maken. De zettingen in de mal, ont-staan door langdurig gebruik, zullen min-der worden, terwijl het uiterlijk aanzienbij juiste toepassing mooier kan zijn.Het verloop van de verharding van betonHet de tegenwoordige bindmiddelen kun-nen in uren en dagen sterkten wordenbereikt, waarvoor de natuur geologischetijdvakken van honderdduizenden jarennodig heeft. Zij komen hierdoor in be-langrijke mate tegemoet aan het strevenvan de tegenwoordige tijd om bij hetbouwen tijd te besparen. Men zou kun-nen zeggen, dat de bouwsnelheid nietmeer, zoals vroeger, wordt bepaald doorde duur van de verharding van het bind-middel, doch door voorbereidende werk-zaamheden (het maken van het ontwerp,het verkrijgen van toestemming voor debouw, het maken van bekistingen, stei-gers, enz.), terwijl voor de eigenlijke uit-voering van het werk minder tijd wordtvereist.Hoe eerder de verharding van het betonbegint, des te meer doen zich hierbij uit-en inwendige invloeden gelden. Zo b.v.heeft de temperatuur een belangrijke in-vloed op het verloop van de verhardingvan beton, hetgeen op een bouwwerk ofin fabrieken van betonartikelen tot sto-ringen en moeilijkheden aanleiding kangeven. Een overzicht van de wijze waar-op beton zijn sterkte krijgt, kan van be-lang zijn.Bij het geleidelijk ontstaan van het mate-riaal beton kunnen de volgende vijfphasen worden onderscheiden:1. losse materialen v??r het mengen;2. vormbaar vanaf het mengen tot het stijfworden van de massa;3. half stijf van het begin van de bindingtot het begin van de verharding;4. begin van verharding tot een sterkte,waarbij een enkele maal vorst geenbeschadiging ten gevolge heeft;5. verdere verharding gedurende welkede sterkte toeneemt, totdat de eind-sterkte is bereikt.Terwijl voor het mengen en het verwer-ken van de betonspecie minuten nodigzijn, vraagt de binding reeds uren, deeerste verharding dagen of weken en deverdere, volledige verharding jaren oftientallen van jaren. Deze ontwikkelings-gang is het gevolg van de eigenschappenvan het portlandcement en wordt bepaalddoor de samenstelling en door de wijzevan vervaardiging van dit bindmiddel.Elk afzonderlijk cementkorreltje, zelfs hetfijnste, verbindt zich aan het oppervlak84snel met het aanmaakwater, dat echterslechts zeer langzaam doordringt tot hetinwendige van de cementkorrel (tek. 1).Aangenomen wordt, dat het water in deeerste 24 uur tot een diepte van onge-veer 1/2 000 mm in de cementkorrels in-dringt, na een week tot een diepte vanongeveer 1/500 mm en na een maand totongeveer 1/250 mm.De verharding gaat samen met de bin-ding van het water. Wordt dus de bin-ding door een of andere oorzaak -- alsontijdig uitdrogen, vorst, enz. -- onder-broken, dan vindt gedurende deze onder-breking geen verdere verharding plaats.In verband met het vorenstaande zal hetduidelijk zijn, dat na het verwerken vande betonspecie en gedurende de eerstetijd van de verharding de betonspecie rustmoet hebben en dat zelfs de kleinstehoeveelheden vreemde bestanddelen eengrondige verbinding tussen de cement-korrels onderling kunnen tegengaan. Opeen normale, goed geregelde reactie tus-sen cement en water berust niet alleen debindkracht van het cement, doch hiervanzijn ook afhankelijk de meeste der overigeeigenschappen, welke het karakter vanhet cement bepalen zoals de vormhou-dendheid, de weerstand tegen weersin-vloeden, de waterdichtheid, krimpen enzwellen, enz.Volgens de thans geldende normbladenzijn de verharding en de sterkte na28 dagen beslissend. Wordt, teneindeeen vergelijking te kunnen maken, dezeverharding na 28 dagen als 100 aange-nomen en wordt voorts in overeenstem-ming met het aanvankelijk snelle en daar-na steeds langzamere verloop van deverharding, de tijdas logarithmisch inge-deeld, dan liggen de verhardingen opverschillende tijdstippen in of nabij de intek. 2 getekende kromme. Na drie dagenis dus ongeveer de helft en na zevendagen 3/4 van de sterkte na 28 dagenbereikt. Na een jaar is de sterkte 1/4groter geworden dan na 28 dagen, terwijlzelfs na tien jaren de sterkte nog niet degrootste waarde heeft bereikt.Het spreekt van zelf, dat deze vergelij-kingsgetallen geen beeld geven van deabsolute sterkte; deze laatste is zoals be-kend, afhankelijk van andere factoren alsde samenstelling van de betonspecie, hetwatergehalte, de onderlinge Verhoudingvan de korrelgrootten en de aard van detoeslagmaterialen, de wijze van verwer-ken van de betonspecie, enz. Deze fac-toren hebben op het verloop van de ver-harding wel een zekere invloed, dochgeen beslissende. Zo b.v. vertraagt eente groot watergehalte de beginverharding,welke vertraging op de duur geleidelijkminder wordt. Beton met een te groot wa-tergehalte kan echter nooit de sterkte be-reiken van beton met een kleiner water-gehalte.Cement 3 (1951) Nr 5-6tek. 1. de inwerking van het aanmaakwater op de cementkorrels (sterk vergroot)na 24 uur 1/2 000 mm; na 1 week 1/500 mm; na 1 maand 1/250 mm
Reacties