8E JAARGANG15-16APRIL1956CEMENTtijdschrift gewijd aancement en betonalgemeen-redacteur :ing. G. J. Hamer(verantwoordelijk voor de inhoud)redactie-secretaris :H. M. Mosredactie-adres:Herengracht 507, Amsterdam-C,telefoonnummer: 38531administratie-adres:Nw. Achtergracht 102-104, A'dam-C,tel. 56968, Postgiro 525812 t.n.v. N.V.Uitg. Mij. ,,Met Couragie", A'damabonnementsprijzen :1. Nederland, Indonesi?,Overzeese Gebiedsdelen,Belgi? en Luxemburg 9,-- p. j.2. Studie-abonnementen voorT.H.-studenten, M.T.S.-ersen militairen 5,--- p. j.3. Buitenland 12,-- p. j.overneming van artikelen en illu-straties na schriftelijke toestemminguitgave E NC I-CEMIJ n.v.Bouwen in betonstenen in geslaagde kleurendoor ing. G. J. HamerInleidingMet de industrialisatie van h?t bouw-bedrijf kwam de noodzakelijkheid naarvoren met grotere elementen te gaanwerken, waarbij geen beroep op de be-perkte traditionele bouwmaterialenmarktwordt gedaan. Tevens werd tot doel ge-steld: beter, sneller en goedkoper tebouwen.Het lag voor de hand, dat bij deze zeerzware eisen, waaraan de nieuwe elementenmoesten voldoen, weinigen zouden slagen.Wie echter kennis neemt van de esthe-tische en technische waarde van de atlas-steen1),- wordt getroffen door de hogeprestaties, die met deze steen, in verge-lijking met de traditionele bouw, zijngeleverd, mede dank zij de ruime middelen,die door de financiers voor research en ont-wikkeling beschikbaar zijn gesteld.Naast de verschillende in deze steen uit-gevoerde utiliteitsgebouwen zijn thans deeerste woningbouwblokken opgeleverd. Devele mogelijkheden zijn bij de flatwoningente Rijswijk en Ridderkerk wel zeer in hetoog springend. Alle buitenmuren, kolom-men, bouwmuren, scheidingswanden,schoorstenen en balkonhekken zijn geheelin atlassteen uitgevoerd.De zwarte, witte, grijze en gele buiten-muurstenen geven de 49 flats te RijswijkCement 8 (1956) Nr 15-16 361een rijk geschakeerd aanzien. Opvallendmooi is hier ook een gestyleerde vogel ingekleurde atlassteen in ??n van de kop-gevels (foto 12).Te Ridderkerk, waar 120 flats en 72 vrijehuizen geheel in deze steen worden ge-bouwd, zijn grijsgroen, omber en zwart alskleuren gekozen. Van dit werk in aanbouwis hier een serie foto's met interessantedetails gegeven.Alsbizonderheid wordt vermeld, dat delichtechte, bestendige kleurstoffen bijhet mengen aan de betonspecie wor-den toegevoegd, zodat de stenen door-en-door gekleurd zijn.De eenvoud en de gaafheid van de hier be-reikte constructies doen beslist weldadigaan. Bij het beschouwen van deze woning-blokken kost het enige moeite zich te re-aliseren, dat deze krachtige en fleurigegevels geheel in betonsteen zijn opgetrok-ken (foto 2, 9 en 12).Het is dan ook een schier ongelooflijkeprestatie, d?t hier voor het eerst een vol-waardige buitenmuur van betonstenen isgemetseld die --in ??n steen dik-- zonderbizondere afwerklaag, wapening of veranke-ring, ?n ??n keer door de metselaar wordtneergezet.Belangrijk is te vermelden, dat eenatlasmuur regendicht en condensvrij is.1) Ned. Octr. nr. 67 234 en in 30 andere landenfoto 2. voorgevel van flatwoningen te Rijswijk362 Cement 8 (1956) Nr 15-16foto 5. fabricage met atlas-steenmachine foto 6. metselen onder de draad op verenVergelijkt men deze muren met de tot heden bekende oplossingenin de tradionele bouw, dan steekt de homogeniteit van de atlas-buitenmuren wel sterk af bij de tweeslachtigheid van de tradio-nele bouw: spouwmuren met al hun gebreken, muren met zgn.waterdichte lagen en klampen, betonskeletten met vullingen enbetonmuren met bekleding.Niet alleen de buitenmuren vertonen gave constructies, maar ookde binnenmuren en scheidingswanden, de schoorstenen en bal-konhekken zijn op dezelfde eenvoudige wijze opgelost.Het wekt dan ook geen verwondering, dat J. H. L. Giesen, arch.bna, jaren nodig heeft gehad om de atlassteen en zijn constructiestot een dergelijk hoog peil te ontwikkelen.Teneinde inzicht te geven in de vele technische kwaliteiten vanfoto 7. hoekoplossing en lateiopleggingdeze steen, wordt het artikel besloten met twee offici?le rappor-ten (blz. 366-368).De atlassteenBouwen met atlasstenen is in feite een verbeterde tradionelebouwwijze.ledere normale buiten- en bouwmuur kan met 4 soorten stapel-stenen en enkele hulpstukken worden gemaakt. De werkhoogtevan de steen bedraagt 15,7 cm en de lengte 32,3 cm. Met voegenvan I cm werkt dit uit op 3 ? 6 = 18 stenen per m2. De breedte(= muurdikte) van 25,6 cm geldt voor alle steenmodellen.Desteen heeft in het midden een opstaande kam, die in een boog-vormige uitholling van de bovenliggende steen past. De kam istaps en heeft aan de bovenzijde een breedte van 4 cm. De wand-foto 8. aansluiting van bouw- en buitenmuurdoor een verbind i ngssteenCement 8 (1956) Nr 15-16 363foto 9. achtergevel tijdens de afbouwfoto 10. op hoogte stellen van balklaag foto 11. uitkragende schoorsteen van keuken364 Cement 8 (1956) Nr 15-16dikte van de beide benen bedraagt in de voet 5 cm en loopt op totI0,5 cm.De atlasmuurVoor het optrekken van muren wordt uitgegaan van 4 hoofd-stenen (tek. 3) nl.:(1) de normaalsteen, die zowel in 1/1 in 1/2 steen bestaat. Desteenkan echter op eenvoudige wijze ook op het werk op elke maatworden verzaagd (foto 15).(2) de oplegsteen, die bij raam- en deurkozijnen, bij opleggingenvan houten binten en bij gewapend-betonvloeren op binnen-en buitenmuren wordt gelegd. Deze steen is voor alle moge-lijke opleggingen geschikt;(3) de S-steen, die voor de aansluiting tussen oplegsteen en nor-maalsteen bij de inkassingsruimten voor betonnen of houtenvloeren in buitenmuren dient;(4) de hoeksteen, die zowel in links als in rechts model bestaat envoor de hoekverbindingen dient.Het bouwenDe afgebeelde steenmodellen dienen voor de bouw- en buiten-muren; voor de binnenmuren bestaan soortgelijke elementen inverschillende dikten.De ontmoetingen van de muren worden normaal ingekast. Destenen dienen in verband te worden vermetseld.Er ontstaat een homogene, gemetselde muur van 25 cm dikte metgrote doorgaande, horizontale luchtkanalen.De niet vermetselde stootvoeg tussen de kammen wordt steedsafgedekt door de 2 benen van de bovenliggende steen. Bij dezeconstructie komen dus geen doorgaande voegen in het metsel-werk voor.Zowel de atmosferische en thermische als de akoestische in-vloeden op het buitenvlak kunnen nooit rechtstreeks naar bin-nen doorwerken.Op de funderingen wordt begonnen meteen rij vuistenen (tek. 4).Op de hoeken van het bouwwerk worden hoekstenen (4) ge-bruikt (tek. 3).Bij de vloeropleggingen komen oplegstenen (2) met de daarbijaansluitende S-stenen (3).De werkende maat van de steen laat het opleggen van betonnenresp. houten vloeren van elke hoogte toe.Boven de deur- en raamopeningen worden lateien van gewapendbeton aangebracht, die eveneens een kam hebben; de lateienworden of in het werk gestort of geprefabriceerd.De gevelmuren worden als schoon werk gemetseld en normaalafgevoegd. Door de vlakheid van de binnenzijde der muren isblauwpleisteren voldoende.Het leggen van leidingen in atlasmuren levert geen moeilijk-heden op; de vertikale sleuven kunnen zonder enig bezwaar in defoto 12. in gekleurde atlasstenen uitgevoerdevlakke gevelversieringfoto 14. bouwmuren in kelder met sparingen voor de rioleringCement 8 (1956) Nr 15-10 365foto 13. vermetselde kolomsteen en aanzet gevelwerkfoto 15. snijden in 1/2stenenfoto 16. hakken van gleuvensteen worden gefreesd of gehakt (foto 16) en in de holle ruimtevan de steen kunnen de horizontale leidingen worden gelegd.De constructie-mogelijkhedenDe atlassteen kan voor alle soorten bouwwerken worden toe-gepast; zij geeft besparing aan manuren en materiaal. Degenen,die in constructief opzicht goede resultaten bereiken in de tra-ditionele bouw, zullen die ook met de atlassteen kunnen be-reiken.Daar elke steen 8 stuks waalformaat vervangt, zal men zich bij hetontwerp slechts op de werkende maat moeten instellen. Dezebedraagt horizontaal drie en vertikaal 6 stenen per meter. Bijvoegen van I cm geven dan 18 atlasstenen I m2muur. Zij worden,evenals bij traditioneel metselwerk, met profielen aan de draadvermetseld (foto 6). Extra scholing is niet noodzakelijk; ook demiddelmatige vakman zal het metselen gemakkelijk vallen.Het mortelverbruikPer m2atlassteen bedraagt het mortelverbruik, bij voegen vanI cm, in de praktijk 12 liter, hetgeen gunstig afsteekt bij de 60tot 80 liter per m2voor muren met stenen van waalformaat.De fabricageDe steen staat onder controle van het BouwmaterialeninstituutT.N.O.De atlasmachine werkt volautomatisch. De stempel met vertikaletriller wordt door middel van samengeperste lucht op en neerbewogen. Er wordt tevens horizontaal getrild. De betonspeciewordt homogeen hoogfrequent verdicht (foto 5).De stenen komen uit de machine direkt op de vloer, zonder datschadelijke trillingen op de pas gevormde steen worden over-gebracht. De stenen liggen zeer dicht bij elkaar, zodat het be-nodigde grondoppervlak tot een minimum wordt beperkt.Een machine wordt door I man bediend. Zij rijdt en stopt auto-matisch, geeft geen uitval en werkt binnen zeer nauwe maat-grenzen.Het transportHet lage gewicht van de atlassteen maakt het mogelijk, dat 150stuks tegelijk door een vorktruck op de vrachtauto worden ge-plaatst. Het transport van de fabriek naar het werk en van hettasveld naar de steiger is zeer effici?nt. De steen laat zich goedtassen. Het breukpercentage is te verwaarlozen klein.Conclusies, d.d. 16 juni 1955, uit deeerste metingen verricht op de in aanbouw zijndewoningen te Rijswijk door hetRaadgevend Bureau ir. B. W. BerenschotMetseltijdenDe besparingen op de metseltijden bedragen ca 50% tenopzichte van equivalent traditioneel metselwerk. Hierbijvalt te bedenken, dat de berekende tijden be?nvloed wordendoor het gewicht van de stenen. De gemeten stenen wogenca 20 kg. Bij een lager gewicht zal het berekende toeslag-percentage hiervoor dus verminderen en daardoor de basis-bewerkingstijden doen dalen.OppertijdenDe besparing op de oppertijden is nog iets hoger en kangesteld worden op ca 55 ? 60% ten opzichte van aequiva-lent traditioneel werk. Een en ander volgt uit het 'overzichtopperen'. De theoretische verhouding opperlieden ?metse-laars is daar berekend op 1:2,3. Aannemende bij traditio-neel werk een verhouding van 1:2 (gemiddeld), komt mentot een besparing van 15% op deze verhouding en tot eentotale besparing van 1,5 ? 50 = 57?%.MortelverbruikHet mortelverbruik voor het metselen bleek op 12 liter perm2atlasmuur te liggen (exclusief voegspecie). Dit betekentten opzichte van aequivalent traditioneel werk een be-sparing van ca 75%.Bij de bovenstaande conclusies dient nog te worden be-dacht, dat:de metingen verricht zijn bij metselwerk, dat op debegane grond werd uitgevoerd;de metselaars nog volkomen 'nieuw' tegenover dezestenen stonden, zodat er nog geen routine-effect ge-vormd kon zijn ende,, Werkmethode dus wellicht nog verbeterd kan wor-den.Samenvattend rapport, dd. 19 juli 1955, nopensuitgevoerde onderzoekingen betreffende atlasstenendoor het Instituut T.N.O. voor bouwmaterialenen bouwconstructiesConclusieUit de bij de onderzoekingen verkregen cijfers, die hier-onder vermeld staan, blijkt dat de eigenschappen van de366 Cement 8 (1956) Nr 15-16onderzochte atlasstenen, -muren en -schoorstenen gunstigafsteken tegenover die van de traditionele bouwmaterialen,muren en schoorstenen.InleidingIn Nederland begon de ontwikkeling van de atlassteen toteen bouwsteen voor stapelbouw met een foto-elastischonderzoek van de spanningsverdeling in de steen om devorm te kunnen beoordelen. Deze vorm kon daardoorworden verbeterd.Daarop is de toeslag voor het beton, waaruit de steen be-staat, aan de orde gekomen, waarbij als belangrijke eigen-schappen op de voorgrond zijn gesteld: de sterkte, deregendichtheid, warmte-isolatie en lichtheid van gewichtvan de atlasmuren.Bij de gewone vermetseling in halfsteensverband is despeciale vorm van de steen gunstig voor regendichtheid,vooral omdat door de muur doorgaande voegen vermedenzijn (Op het middengedeelte van de stootvoeg tussen twee'kammen' bevindt zich geen metselmortel; zie schets, waar-in metselspecie door arcering is aangegeven).De gearceerde gedeeltengeven de plaatsen aan, waarde metselmortel komt.De gekozen toeslag voorbuitenmuren wordt verwerkt toteen op korrelbeton gelijkend materiaal, dat bij een be-hoorlijke sterkte, nagenoeg vrij is van capillaire opzuiging.Hierdoor wordt het vasthouden van water en het zich doorcapillaire werking volzuigen van de steen voorkomen.Door het lage volumegewicht van 1,25--1,35 kg/dm3(lichtbeton) en door de spouwholten in de muur is een goedewarmte-isolatie verzekerd.Als scheidingsmuur tussen twee woningen is de atlas-buitenmuur wat licht van gewicht (ca 300 kg/m2). Aan-gezien bovendien de bouwtoezichten van de grote stedenstreven naar een hogere muursterkte dan de ca 100 ton perstrekkende meter, die een atlasbuitenmuur kan dragen,werd voor de bouwmuren een speciale druksterke beton-steen samengesteld.De atlasbouwmuren hebben, incl. dubbelzijdige afpleiste-ring, een gewicht van ca 400 kg/m2, en kunnen aan dedruksterkte-eisen van hoge bouw voldoen.Krachtverdeling in, en vorm van de steenOmtrent de spanningsverdeling bij normale belastingen ineen van atlas-normaalstenen gebouwde muur werd eenonderzoek verricht op foto-elastisch materiaal door deWerkgroep Spannings- en Trillingsonderzoek T.N.O. Naaraanleiding van enkele raadgevingen van deze Werkgroepwerd de steenvorm verbeterd. Voor de conclusies wordtverwezen naar het originele rapport Nr 50, 30 juni 1951.DruksterkteproevenIn de loop van 1952 kon de meest geschikte samenstellingvan het beton voor buitenmuurstenen worden vastgesteld.De latere cijfers zijn bij controle-onderzoekingen ver-kregen.Door de speciale vorm van de steen kan de belasting vol-gens de richting, waarin deze in de muur optreedt, slechtsop muurtjes worden aangebracht.De materiaalsterkte, aan de delen van de steen met ca100 cm2oppervlak bij een hoogte van 13-14 cm, en desterkte van de gehele stenen werd onderzocht volgens delengterichting (een richting loodrecht op de normalebelastingsrichting). De sterkte van het steenmateriaal(beton) bedroeg:voor gevelstenen gemiddeld 144 kg/cm2Rapp. B-52-801,16 oktober 1952Cement 8 (1956) Nr 15-16voor bouwmuurstenen gemiddeld 257 kg/cm2Rapp. B-55-439,11 mei 1955De netto-sterkte van de gehele stenen, hoog 32,2 cm, metde perslatten op de Y-vormige doorsnede komt uit op 2/3tot 3/4 van de bovenvermelde materiaalsterkte, voor gevel-stenen op 80-110 kg/cm2, voor bouwmuurstenen op150-200 kg/cm2.Rapp. B-55-411, 6 mei 1955De druksterkte van muurtjes werd voornamelijk onder-zocht aan gedrongen muurtjes 1 ? 1,5 steen lang, 2 ? 3stenen hoog, onder met een vuisteen, boven met een vlakafgewerkte oplegsteen; de muurhoogte is dan 75 cm bij eendikte van 25,6 cm, en een lengte van 32,3 cm resp. 50 cm.Voor gevelstenen werden de volgende bruto druksterkte-cijfers verkregen:door het Bouwmaterialeninstituut T.N.O.:muren (3 stenen hoog, 1 steen lang) I II III IVbruto druksterkte 58 61 63 64 kg/cm2Rapp. B-52-801,16 oktober 1952door het Proefstation voor Bouwmaterialen van het Gemeen-telijk Bouw- en Woningtoezicht te 's-Gravenhage, waarvanenige rapporten werden overgelegd, werden cijfers van de-zelfde orde van grootte opgegeven nl. :muren (2 stenen hoog, 1 steen lang) I IIbruto druksterkte 54 60 kg/cm2Rapp. Ag. Nr L 29458, 27 oktober 1953door hetzelfde Proefstation :muren (3 stenen hoog, 1,5 steen lang) I II III IVbruto druksterkte 65 66 53 45 kg/cm2Rapp. Ag. Nr 16846, 22 ?uni 1953en bij een proef een jaar later, door het Bouwmaterialen-instituut T.N.O. :van een muur lang 100 cm en 3 stenen hoog:jnuursterkte 55 kg/cm2.Rapp. B-53-527, 31 juli 1953Gerekend per meter muurlengte, vari?ren de cijfers voor dedraagkracht van een muur van 115 tot 169 ton, met eengemiddelde (uit 11 proefnemingen) van 150 ton. Hierbij isin aanmerking te nemen, dat de berekende belasting (vol-gens N 1055) van een balkdragende kopgevel voor een ge-bouw met 4 woonlagen, bij vloeroverspanningen van 4,20m, uitkomt op een gemiddelde druk van ca 5,8 ton/m1.Voor de bouwmuren van hetzelfde gebouw is de bereke-nende gemiddelde druk 14,3 ton m1.Voor proefmuurtjes van 3 normaalstenen voor bouwmurenwerden door het Instituut T.N.O. voor Bouwmaterialen enBouwconstructies de volgende sterktecijfers verkregen:muren (3 stenen hoog, 1 steen lang) : I IIdruksterkte (bruto) 78 76 kg/cm2Met het gemiddelde ad 77 kg/cm2omgerekend per m1muurlengte is het draagvermogen 2560?77=197 ton.Bij de bovenvermelde berekende gemiddelde bouwmuur-belasting van 14,3 ton/m1wordt de bruto drukspanning inde muur 14300 : : 560 = 5,6 kg/cm2.Vergeleken met de bovenvermelde breukspanningen van78 en 76 kg/cm2is er een voldoende veiligheidsmarge.Het is interessant na te gaan, welke netto spanningen in dekleinste doorsneden van de atlassteen zullen optreden.De bruto muurdikte is 256 mm; de gezamenlijke breedtevan de kam en zijplaten bedraagt op de smalste plaatsen50 + 40 + 50 = 140 mm. De verhouding is 256/140 == 1,83. De netto gemiddelde drukspanning, bij 14,5 ton/m1muurbelasting, is dan 1,83 ? 5,6 = 10,3 kg/cm2. Dit cijferis te vergelijken met de eerder genoemde gemiddeldesteensterkte van 257 kg/cm2.Capillaire opzuigingAtlasnormaalstenen, willekeurig gekozen uit de gewoneproduktie, bestemd voor buitenmuren, geplaatst in eenconstant gehouden waterdiepte van 1 cm, vertoonden na24 uur een opzuiging van 1,5-4 cm, en na 96 nur van 2-5cm. De proef werd uitgevoerd in een ruimte van groterelatieve vochtigheid (95%) bij 19-20 ?C, zodat geen ver-damping kan optreden.Rapp. B-54-424, 3 ?uni 1954Rapp. B-55-607,13 ?uni 1955367Volumegewicht en normaal vochtgehalteHet volumegewicht (na droging) van het beton van deatlas-normaalstenen varieert van 1,25-1,35 kg/dm3.Het normale vochtpercentage na conditioneren van te-voren gedroogde stenen bij 19-20 ?C en 65% relatievevochtigheid is ca 4% naar het volume. Het volumegewichtbij dit vochtpercentage is 1,29-1,40 kg/dm3.Rapp. B-55-133, 7 februari 1955ElasticiteitsmodulusIn het gebied van 10-100 kg/cm2van een uit een normaal-gevelsteen gezaagd stuk beton, met 100 cm2doorsnede,bestond vrijwel lineair verband tussen spanning en ver-vorming. De vastgestelde E bedroeg rond 10 101kg/cm2.Rapp. B-54-955, 20 september 1954Drogingskrimp en vochtgevoeligheidVolgens het voorschrift van het britse normblad B.S. 834:1944 (thans vervangen door een voor de onderhavigeproeven vrijwel overeenkomend normblad B.S. 2028:1953)werden onderzocht een drietal proefstukken van gevel-stenen gezaagd uit atlasnormaalstenen.Bij volumegewichten van .1,27-1,37 kg/dm3bedroeg dekrimp bij droging van 0,042% tot 0,046% en de zwellingbij weer 96 uur onder water plaatsen van 0,039% tot 0,041.De zwaarste eisen voor licht beton voor gepleisterdebuitenmuren (ongepleisterde muren worden niet genoemd)worden door B.S. 2028 gesteld voor krimp door drogingop < 0,06% en voor zwelling op
Reacties