6EJAARGANG17-18JUNI1954CEMENTtijdschrift 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 voor:T.H.-studenten, M.T.S.-ersen militairen 5,-- p.j.3. Buitenland 12,--p.j.Overneming van artikelen en illu-straties na schriftelijke toestemminguitgave ENCI-CEMIJ n.v.Op 10 Maart 1954 bracht de Commissie van Adviesvoor Research (C.A.R.) van het Fonds voor Expe-rimenteel Beton-Onderzoek (Febo) een bezoekaan het complex ,,Lange Kleiweg" te Delft van deNijverheidsorganisatie T.N.O.Het bezoek gold voornamelijk de Werkgroep Ge-wapend-beton- en Staalconstructies en het Bouw-materialeninstituut. In een tentoonstelling werdeen overzicht gegeven van het werk, dat doordeze instellingen wordt verricht ten behoeve vanverscheidene onderzoekingscommissies van hetFebo, terwijl in de laboratoria beproevingen endemonstraties plaats vonden. Een en ander wasaanleiding in een artikel de Werkgroep Gewapend-beton- en Staalconstructies eens nader te belich-ten.Om niet te zeer in herhalingen te vervallen--overzichtsartikelen verschenen reeds eerder(lit. 1, 2)-- zal de beschrijving vrij kort wordengehouden en zal de nadruk worden gelegd op defoto's, die (althans gedeeltelijk) een indruk van deWerkgroep kunnen geven.De Werkgroep Gewapend Beton- en Staal-constructies is ??n van de vele instellingenof instituten, die vallen onder de Nijver-heidsorganisatie T.N.O. De Werkgroepdateert van 1941. Aanvankelijk was zij kleinvan omvang en hield zij zich voornamelijkbezig met speurwerk, waarvan als belang-rijkste het onderzoek van kophoeklassenen het onderzoek van de paddestoelvloerkunnen worden genoemd. Na 1948 heeft zijzich sterk uitgebreid door opdrachten vanbuiten, waarvan als eerste belangrijke hetadvies inzake het herstel van de St. Jacobs-toren in Den Haag, die een groot aantalscheuren vertoonde, kan worden genoemd.De Werkgroep staat thans onder leiding vanprof. ir C. G. J. Vreedenburgh en bestaatuit een 25-tal medewerkers.Zij beweegt zich in de meest algemene zinop het terrein van de constructies uit deciviele techniek. Ook constructies uit anderematerialen worden door haar onderzocht.Soms wordt T.N.O. verweten, dat zij zich te veelbezig houdt met diepgaande fundamentele oftheoretische onderzoekingen. Dit moet echterworden ontkend, zoals ook wel blijkt uit de naamT.N.O., nl. Organisatie voor Toegepast Natuur-wetenschappelijk Onderzoek. Verder zorgt eenCommissie van Bijstand, bestaande uit vertegen-woordigers van industrie, aannemingsmaatschap-pijen, Waterstaat, Bouw- en Woningtoezichten,enz., voor het nodige contact tussen Werkgroepen practijk.Zo de Werkgroep zich al eens bezig houdt metfundamenteel speurwerk, dan is dit toch hoofd-zakelijk gericht op de practische toepassingen.Aangezien de Werkgroep zich niet mag begevenop het gebied van de advies- en ingenieursbureaux,ten einde oneerlijke concurrentie te voorkomen,bestaat het werk grotendeels uit het oplossen vanproblemen, die niet volgens de gebruikelijkewerkwijzen kunnen worden opgelost. Het is dui-delijk, dat de Werkgroep dus ingesteld is op degecompliceerde berekeningen en op het experi-mentele onderzoek.Haar werkzaamheden kunnen naar de werk-foto 1. rekmeter op betonwijze worden verdeeld in:a) theoretische onderzoekingen,b) experimentele onderzoekingen enc) combinaties van beide.De theoretische onderzoekingen omvatten dusde gecompliceerde berekeningen van con-structies, waarvoor een goede kennis vande Toegepaste Mechanica vereist is. Dezeberekeningen hebben bijvoorbeeld betrek-king op platen, schalen, bijzondere knik-gevallen, dynamische verschijnselen, enz.Ook nieuwe berekeningsmethoden (bijv.voor schalen en bijzondere knikgevallen)werden opgesteld. Voor het veelal omvang-rijke rekenwerk beschikt de Werkgroepover electrische rekenmachines.De litteratuurstudie, die als een voorberei-ding voor andere werkzaamheden kan wor-den beschouwd, en de documentatie beho-ren ook tot de werkzaamheden.Voor de experimentele onderzoekingen be-schikt de Werkgroep over een zich steedsuitbreidende apparatuur, zoals:vijzels in diverse grootten voor het uitoefenenvan krachten,dynamometers in diverse grootten voor het metenvan krachten,drukbanken en raamwerken, waarin liggers toteen lengte van 9 m kunnen worden beproefd,meethorloges met verschillende meetbereikenen meetnauwkeurigheden (van 0,01 mm tot0,001 mm) voor het meten van doorbuigingen,rekmeters voor het meten van rekken.Ook zijn verschillende meetinstrumentendoor de Werkgroep zelf ontwikkeld, zoalsbijv.:de rekmeter, werkend met behulp van eenmeethorloge (foto 1) ende krommingsmeter (foto 2).Voor een beschrijving van het principe vandeze meetinstrumenten zij verwezen naarlit. 3.De laatste tijd is ontwikkeld een gecombi-neerde rek-krommingsmeter (foto 3) en eenafneembare rekmeter, terwijl nog ge?xpe-rimenteerd wordt met een electrische be-tonrekmeter.Ook rekstrookjes behoren tot de veel ge-bruikte hulpmiddelen; voor het meten aanstaalconstructies zijn ze zeer bruikbaar,maar het meten hiermee aan betoncon-structies verkeert echter nog voor eengroot deel in het experimentele stadium(lit. 4). Zo worden proeven genomen metrekstrookjes op het betonoppervlak (foto 4),rekstrookjes geplakt op de wapenings-staaf (foto 5) en rekstrookjes geplakt ineen sleuf in de wapeningsstaaf (foto 6). Devochtwering is hier een belangrijk pro-bleem.Andere meetapparatuur als acoustische encapacitieve rekmeters en inductieve rek- enverplaatsingsmeters worden ter gelegener-tijd ook toegepast.Cement 6 (1954) Nr 17-18 271De Werkgroep Gewapend-beton- en Staalconstructiesfoto 3a en 3b. gecombineerde rek-krommingsmetersHet meethorloge in A meet de rek over de afstand AB en het meethorloge Het meethorloge in A meet de rek over de afstand AC en het meethorlogein C meet de kromming in B. in B meet de kromming in B.foto 2. krommingmeter foto 5. rekstrookjes geplakt na het storten van beton op eenwapeningsstaaf met daartoe ervoor uitgespaarde holteNa het ontkisten is deze staaf doorgesneden. De aflezing van het rekstrookjeis dan een maat voor de spanning, die er voordien aanwezig was.foto 7. metingen m.b.v. rekstrookjes aan een stalen model van een schaaldakDe belasting wordt gevormd door een luchtkist op het dak te plaatsen.272 Cement 6 (1954) Nr 17-18foto 4. rekstrookjes geplakt op het betonoppervlak tek. 8. schematische voorstelling van de wijze van beproevenvan een buigbalk bij het bepalen van de aanhechtweerstand van wapeningsstaven(grote meetlengte i.v.m. de inhomogeniteit van beton) De spanningstoestand bij het einde van een op buiging belaste balk ishierbii zoveel mogelijk nagebootst.Men kan zeggen, dat bij het meten aan be-tonconstructies vooreerst de eenvoudigstemeetapparatuur het meest op zijn plaats is,daar onzekerheden in constructie en mate-riaal een al te grote nauwkeurigheid slechtsdenkbeeldig maken. Een grote meetlengteis veelal noodzakelijk; daardoor is het een-voudige meethorloge zo bruikbaar.Experimenterende onderzoekingen kunnen zo-wel in het laboratorium als op de bouw-plaats gebeuren.In het laboratorium kunnen het zijn:a) onderzoekingen aan modellen van con-structies.De laatste jaren zijn verscheidene van dezemodelonderzoekingen verricht op het gebiedvan gewapend-betonconstructies:het onderzoek naar de krachtsverdeling inpaddestoelvloeren met behulp van een stalenmodel (lit. 5 en 6),foto 9. overzicht van de opstelling bij hetbepalen van de aanhechtweerstandvan wapeningsstavenDe opstelling is hier omgekeerd vergeleken metdie in tek. 8.foto 11 scheurvorming bij breuk van eenbuigbalk, gewapend met rondstaalfoto 6. bepaling van de spanning in eenwapeningsstaaf m.b.v. rekstrookjes, aan-gebracht in een in de staaf gezaagde sleufDeze sleuf wordt na het aanbrengen van de rek-strookjes en de aansluitdraden volgegoten metgiethars, waarna de staaf kan worden ingebeton-neerd. Deze methode is gebruikt in het laborato-rium bij de bepaling van het verloop van de aan-hechtspanningen van verschillende al of nietgeprofileerde staalsoorten (zie tek. 8 en foto 9)en zal ook op de bouwplaats worden toegepast.het onderzoek naar de invloed van geconcen-treerde lasten bij platen (lit. 4),het onderzoek naar de krachtsverdeling in eenstalen model van een schaaldak (foto 7) enhet onderzoek naar de krachtsverdeling in hetstalen model van een gecombineerde construc-tie, bestaande uit stalen hoofdliggers en eengewapend betonnen rijvloer (,,Verbundtr?-ger").b) onderzoekingen aan details van construc-ties, bijv.:het onderzoek naar de aanhechtweerstand vanwapeningsstaven bij verankeringen in hetbalkeinde (tek. 8 en foto 9) of bij lassen (foto10),het onderzoek naar het gedrag van de eind-verankeringen bij voorgespannen beton, inhet bijzonder het bepalen van de slip bij toe-passing van de systemen Magnel en Freys-s ine t ;c) onderzoekingen aan constructie-elemen-ten, zoals voorkomen in de practijk, bijv.:foto 10. beproeving van een las met hakenHet proefstuk is hierbij gespleten. Deverschuiving van de haak is duidelijkzichtbaar.Cement 6 (1954) Nr 17-18 273foto 12. scheurvorming bij breuk van een buigbalk, gewapendmet geprofileerd staalbalken van gewapend beton (bestudering vanplasticiteitsverschijnselen en de scheurvor-ming, foto 11 en 12) dan wel balken van voor-gespannen beton en kolommen (bijv. bestude-ring van de invloed en betekenis van de beu-gels) ;d) bepaling van de materiaalgegevens, zoalsde --diagrammen voor druk (bepaaldaan prisma's, foto 13) en trek (bepaaldaan trekproefstukken, foto 14) van betonen het --diagram van het wapenings-staal, ten behoeve van de onderzoeking-gen genoemd onder c) of de metingenop de bouwplaats;e) onderzoek van nieuwe bouwsystemen, zo-als bouwplaten ten behoeve van de wo-ningbouw en montage-elementen als be-kistingsdragers en steigers.De grote verscheidenheid van dit soort onder-zoekingen belet om er dieper op in te gaan.Op de bouwplaats worden veie metingenverricht. Ook hier is een grote verschei-denheid in de opdrachten. Aan veleschaaldaken zijn metingen verricht (bijv.aan de perronoverkapping van het zesdeperron van het station Rotterdam C.S.)(lit. 6). Van de vele vloeren, die beproefdwerden kunnen o.m. worden genoemddie volgens speciale bouwsystemen, dezwevende vloeren, en de paddestoel-vloeren (foto 15). Soms waren zij bescha-digd (bijv. door brand) en moest een me-ting uitsluitsel geven over de noodzake-lijkheid en de omvang van de herstel-werkzaamheden. Een andere maal betrofhet nieuwe constructies, die moeilijk toe-gankelijk zijn voor berekeningen. Ookdiverse balken van gewoon dan wel voor-gespannen beton (foto's 16 en 17) werdenbeproefd. Het is duidelijk dat bij dezemetingen geheel andere eisen aan defoto 15. beproeving van eenpaddestoelvloerdetail van de meting aan de kolomkopfoto 13. bepaling van het --diagram van beton onder drukfoto 14. bepaling van idem onder trek274Cement 6 (1954) Nr17-18foto 16. overzicht van de beproeving van een voorgespannen balk, bestaande uit 3 afzonderlijke elementen (6-puntsbuigproef)meetapparatuur worden gesteld dan inhet laboratorium. Storende factoren, alsbijvoorbeeld temperatuurswisselingen,zijn hier veel groter.De werkzaamheden van de Werkgroepkunnen naar hun herkomst worden ver-deeld in intern speurwerk en extern op-drachtwerk.Het interne speurwerk omvat de onderzoe-kingen van algemene aard, die gefinancierdworden uit de subsidie van het Rijk en an-dere openbare instellingen. De resultatenvan deze onderzoekingen komen veelal totuiting:in de ontwikkeling van nieuwe bereke-ningsmethoden (bijv. schaaldaken enknoopplaten),in voorschriften (bijv. paddestoelvloeren,eindverankeringen bij voorgespannen be-ton, kophoeklassen) ofin richtlijnen.Vele van de reeds genoemde onderzoekin-gen vallen hier dus onder. Resultaten vandeze onderzoekingen werden gepubliceerdin ,,De Ingenieur", in ,,M?moires" en ,,Rap-porten" van de A.I.P.C.Ook de ontwikkeling van de meetappara-tuur en de litteratuurstudie van bepaaldeonderwerpen, de ontwikkeling dus van dehulpmiddelen en de basiswetenschappennodig voor het uitvoeren van de in- of ex-terne onderzoekingen, kunnen onder hetinterne speurwerk worden gerangschikt.Met de oprichting van het Febo is op het ge-bied van het interne speurwerk een nieuwesituatie ontstaan. Vele van de door de Werk-groep ge?ntameerde onderzoekingen opbetongebied zijn in het kader van de onder-zoekingscommissies van het Febo ingelasten zijn nu dus als externe opdrachten te be-schouwen. Daarnaast is er echter nog altijdruimte voor eigen speurwerk. Bij acht vande zestien onderzoekingscommissies (lit. 7)is de Werkgroep ten nauwste betrokken(o.m. door een secretaris-vooronderzoeker),nl. de commissies A1 t/m A4 resp. be-treffende schaaldaken, de n-vrije methode,de belastingsspreiding in platen en balk-roosters, de commissies C1, C3 en C4resp. betreffende lassen en haken in wape-ningsstaal en de scheurvorming en aanhech-ting bij toepassing van geprofileerd staal,beugels in kolommen, en de brandveiligheidbij voorgespannen betonconstructies en decommissies D2 betreffende meetmethodenop de bouwplaats.De externe opdrachten vormen een groteverscheidenheid, zoals ook reeds bij de ex-perimentele onderzoekingen is gebleken,zodat een opsomming weinig zin heeft. Zijvloeien soms voort uit een niet toereikendekennis van meet- en berekeningsmethoden,terwijl bij geschillen de Werkgroep wel alsarbiter wordt ingeschakeld. Hierbij speeltde omstandigheid, dat de organisatieT.N.O. een neutraal instituut is, dikwijlseen belangrijke rol.Vele opdrachten bestaan uit het verrichtenvan metingen. De opdrachtgever beschiktover het algemeen niet over de nodige meet-apparatuur en wendt zich dan tot de Werk-groep, die zowel over de meetapparatuurals over ervaren meettechnici beschikt. Deontwikkeling van de meettechniek neemtdaarom een belangrijke plaats in. Vooral bijgewapend-betonconstructies blijkt de ge-bruikelijke theorie soms tot resultaten teleiden, die aanzienlijk afwijken van de wer-kelijkheid.De voordelen van een onderzoek bij T.N.O.zijn dikwijls niet rechtstreeks in geld uit tedrukken. In ieder geval leidt een dergelijkonderzoek altijd, hetzij direct, hetzij indi-rect, tot een beter inzicht in het probleem,hetgeen een economisch materiaalverbruiktot gevolg heeft. Dit blijkt bijvoorbeeldduidelijk bij de beproeving van nieuwebouwsystemen. Vaak wordt hierbij geadvi-seerd, het materiaal iets anders te verdelenof een materiaal met andere eigenschappentoe te passen, waardoor de veiligheid van deconstructie kan worden vergroot. De op-drachtgever heeft het voordeel, dat hijzijn systeem op verantwoorde wijze kanaanbevelen. De architecten- en ingenieurs-bureaux, directies, enz. krijgen dan de be-schikking over beproevingsresultaten, be-paald door een onpartijdige instantie.De laatste tijd wordt soms zelfs van directie-zijde of van de zijde van Bouw- en Woning-toezicht een proefbelasting, uitgevoerddoor T.N.O., ge?ist (foto 16).Het bovenstaande moge enigermate een in-druk gegeven hebben van de werkzaamhe-den, die worden verricht bij de WerkgroepGewapend Beton- en Staalconstructies.Moge zij, in een zich steeds verder ontwik-kelende betontechniek, in toenemendemate haar plaats innemen en haar taak, hetverrichten van speurwerk en het dienenvan de practijk, vervullen.Litteratuur:1. T.N.O.-Nieuws, Januari 19522. W.G.S.-mededelingen, April 19533. W.G.S.-mededelingen, Juli 19534a. W.G.S.-mededelingen, Januari 19544b. Cement 5 (1953) nr 11-12, blz. 162-1665. De Ingenieur 1953, nr 256a. W.G.S.-mededelingen, October 19536b. Cement 5 (1953) nr 9-10, blz. 141-1467. Cement 5 (1953) nr 5-6, blz. 87p. 285: Digest - Sommaire - Zusammenfassung)foto 17. rekmeting op de balk van foto 16aan weerszijden van een voegCement 6 (1954) Nr 17-18 275