O n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 768Bij het metselen worden telkensstenen op elkaar gelegd. De mor-tel zorgt ervoor dat maatverschil-len worden ondervangen, zodat ertoch een vlakke muur ontstaat. Demetselaar legt genoeg specie voor??n steen op de muur en drukt desteen er in. Tegelijk wordt metdeze steen de stootvoeg gevulddoor wat mortel te schrapen. Despecie wordt samengedrukt tot degewenste voegdikte is verkregen.Daarbij verplaatst de mortel zichvan het midden naar de rand vande muur. Er is een kritiek even-wicht tussen de hoeveelheid spe-cie die wordt gebruikt en de matevan voegvulling. Vol en zat metse-len is een vak. Het is verleidelijk(te) weinig mortel te gebruikenwant dat vraagt een handelingminder: het teveel aan mortel moetanders weer worden afgeschraapten in de kuip teruggegooid.Nadat de specie is afgeschraapt, iser nauwelijks nog steun aan derand. Door de adhesie van de spe-cie met de steen (zuiging) blijftdeze op zijn plaats. Door hetsamendrukken van de mortel zijnde zandkorrels in het middenanders gepakt dan aan de rand entreedt het wandeffect op: dichtbijvlakke harde ondergronden is depakking minder dicht (fig. 1).Afhankelijk van het gebruiktezand en het vochtgehalte zal hetmateriaal aan de rand wat uitzak-ken. Soms wordt de voeg nog uit-gekrabd en later weer opgevoegd,hetgeen eveneens variatie vaneigenschappen in de voeg totgevolg heeft.Een recente ontwikkeling is lijm-werk. Door het gebruik van ver-pompbare specie kan baksteen-metselwerk met dunne voegenworden gemaakt, worden de ste-nen met minder repeterende han-delingen gelegd en wordt de rugvan de metselaar gespaard. Zoalsbij gewoon metselwerk worden destenen aan de draad gelegd. Devoeg wordt iets teruggehoudenvan het gevelvlak om het werkschoon te houden.C o n t a c t v l a k s t e e n - m o r t e lOm een optimale duurzaamheidte verkrijgen, is voldoende waternodig, maar als dit verdampt,krimpt de mortel. Dit type krimphangt samen met de hoeveelheidwater in de specie en met de pori-enstructuur. Meer water in de spe-cie betekent meer krimp. Een zolaag mogelijke water-cementfactor(wcf) is gewenst, want een klei-nere porositeit leidt in het alge-meen tot een hogere sterkte. Bijeen lage wcf zorgen hulpstoffenvoor de verwerkbaarheid.Het metselwerk droogt harder aande buitenkant dan binnenin. Dekrimpverschillen die daarvan hetgevolg zijn, kunnen scheurvor-ming veroorzaken en ervoor zor-gen dat reeds aanwezige spletenwijder worden. Tijdens het metse-len moeten de stenen de juistevochtigheid bezitten, ze moetenwat water kunnen opzuigen, maarniet te veel, want dan kan de mor-tel niet goed verharden.Op het moment dat de steen deverse specie raakt, wordt het wateruit de specie gezogen en beginthet vochtuitwisselingsproces. Zijnde stenen echter te nat, dan vormtzich een waterfilmpje tussen steenen mortel. Poreuze, sterk zuigen-de stenen maken metselen ookOntwerpen en dimensioneren van steenconstructies (24)Voeggedrag en breuk ingedrukt metselwerkdr.ir. A.T. Vermeltfoort, TU Eindhoven*)Metselwerk bestaat uit een gelaagde structuur van stenen en mortel. Desamenwerking tussen deze twee is van belang voor het mechanisch gedragvan het uiteindelijke metselwerk. Het draagvermogen hiervan wordt nietalleen bepaald door de kwaliteit van de stenen en de mortel, maar ook doorde manier waarop het metselwerk wordt uitgevoerd en hoe het verhardt,want de zuigende werking van de steen be?nvloedt ook de hechting en daar-mee het mechanische gedrag. De uiteindelijke vorm be?nvloedt eveneens hetkrachtenspel en het breukgedrag. Dit is het eerste van twee artikelen over hettot stand komen en de vorm van het contactvlak steen-mortel.*) De auteur is op onderhavig onderzoek gepromoveerd. De promotiecommissie bestond uit:prof.ir.-arch. D.R.W. Martens, prof.ir. C.S. Kleinman en prof.dr.ir. G.P.A.G. van Zijl.1 |Wandeffect: nabij eenwand is de korrelstape-ling minder dicht in eenzone ongeveer ter groot-te van de grootste kor-reldiameterO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 7 69onmogelijk, want dan stijft de spe-cie te snel op en kan dan nietmeer worden vervormd. Voor eenoptimale verwerking en verhar-ding is dus een bepaalde hoeveel-heid water in de specie noodzake-lijk.Het zuigen van de stenen is dui-delijk te zien in de door Groot [1]gemeten waterverdelingsgrafiekenin twee op elkaar gemetselde ste-nen (fig. 2).De verticale as geeft de scanpositieweer, de horizontale as de bijbeho-rende waterhoeveelheid. Aangege-ven zijn de verdeling na acht uurverharding en na 28 dagen, als-mede de waterhoeveelheid in despecie (23%). Het proefstuk werdbewaard bij een relatieve lucht-vochtigheid van 95% en een tem-peratuur van 20 ?C. De gebruiktevormbakstenen waren voorbe-vochtigd, circa 15% (m/m).De grootste variatie in vochtge-halte treedt op in de overgangsteen-mortel. De grote vochtgradi-ent heeft invloed op de hechting.Dit blijkt bij het slopen van met-selwerk en bij belasting op bui-ging, doordat breuk in het contact-vlak plaatsheeft [2]. Vaak komt demortel in schijven los. Soms is dehechting eveneens verslechterddoordat de gebruikte stenen zijnbezand. Dit zand kan dan welgoed aan de mortel hechten, maarzit nauwelijks vast aan de steen.Transport van bindmiddelen doorhet opgezogen water naar de vastesteenmassa wordt er eveneensdoor belemmerd.Ten slotte zijn steen en morteluiteindelijk twee verschillendematerialen die andere vervor-mingseigenschappen hebben,waardoor zich in de overgang opde lange duur spanningen zullenontwikkelen die de hechtingkunnen verbreken [3].S t r u c t u u r v a n d e m o r t e lMortel kan worden voorgesteld alseen stapel korrels in een pasta vaneen mengsel cement en/of kalk,fijn materiaal en water. De korrelszijn stijver dan de omhullendepasta en trekken krachten aanzoals blijkt uit spanningsoptischonderzoek [4]. De drukspannin-gen concentreren zich nabij destijvere contactpunten.De belasting wordt hoofdzakelijkovergedragen via de zandkorrels,waarbij zich echter trekspannin-gen loodrecht op de drukrichtingontwikkelen (fig. 3). Evenwicht isalleen mogelijk als het materiaalenige treksterkte heeft en/of wan-neer de stapeling wordt samenge-houden (druk in de laterale rich-ting).De zwakste plek in dit systeem isde overgang cementpasta-korrelen daar zal scheurvorming begin-nen. Nabij pori?n treden eveneenspiekspanningen op. Bij verderbelasten zal zich een scheur ondereen helling ontwikkelen, waar-langs de breukdelen zullenafschuiven. Dit blijkt onder meer2550751000 10 20 30watergehalte (volume%)verticalepositie(mm)steensteenmortell8 uur28 dagen2 |Waterverdeling over eenverticale steen-mortel-steendoorsnede na 8 uuren na 28 dagen verhar-ding [1]aafschuivingzandkorreldrukmatrixuitzettingzachte cementsteenstroomt langs stijvekorrelverbroken hechtingb 3 |Vloeien van het materi-aal rond een zandkorrel(a) [4] en korrel met aan-hangende specierestenen verbroken hechtingaan de zijkanten (b) [5]4 |Verticale doorsnede overeen lintvoeg (a) metdetail van de rand vaneen lintvoeg (b); de lich-tere strepen duiden opgeringe hechting [6]abO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 770uit de breukstukken van beton-proefstukken die korrels met coni-sche specieresten bevatten [5].B r e u k v l a k k e nIn de breukvlakken, na `bondwrench' proeven, kunnen driegebieden worden waargenomen:een goed gehecht middengebied,een randgebied zonder hechtingen een gebied daartussenin (foto4). De variatie van de morteleigen-schappen werd door Hobs metultrasound gemeten. De snelheidwaarmee geluid zich door eenmateriaal voortplant, is een maatvoor de stijfheid en indirect voorde sterkte. Figuur 5 toont een voor-beeld van met deze methodebepaalde snelheidscontourlijnen.Dit beeld is vergelijkbaar met decontouren in een breukvlak vaneen bond wrench proefstuk.De grens tussen de niet-gehechterandzone en de middenzone isvergelijkbaar met het eind van eenscheur (fig. 6). Scheurmodellerin-gen, bekend van beton, duidenerop dat daar, aan de zogenoemdescheurtip, hoge spanningen optre-den. Denk aan het lineair-elastischefictieve scheurmodel van Hiller-borg [8], dat resulteert in oneindiggrote spanningen aan de scheurtip.In werkelijkheid zullen niet-lineaireeffecten optreden [9], en zo wordtmet het model de vorming vanmicroscheuren voorspeld.Bij scheurmodellering wordt ver-ondersteld dat de scheur open-gaat, maar als metselwerk op drukwordt belast, gaat de spleet juistdicht. In het begin zal de span-ningsverdeling voor trek en drukhetzelfde zijn, maar dan in tegen-gestelde richting. Maar als de sple-ten sluiten - niet-lineair gedrag -wordt het effectieve oppervlak gro-ter. Daardoor neemt de stijfheidtoe.De laterale trekspanningen kun-nen echter tot (voortijdig) bezwij-ken leiden met scheuren lood-recht op de spleetrichting ofwel inde drukrichting.E l a s t i s c h s a n d w i c h m o d e lWanneer een stapeling met afwis-selend stijve en slappe lagen opdruk wordt belast, zullen de mate-rialen ook loodrecht op de druk-richting vervormen. De slappere,dunne lagen (mortel) zullen ech-ter meer vervormen dan de stijve,dikkere lagen (steen). Algemeenwordt aangenomen dat de stenenen de mortel aan elkaar vastzittenen er geen verschuiving plaats-heeft. Daardoor verhindert hetstijvere materiaal het slapperemateriaal om lateraal uit te zettenen daarmee komt het slapperemateriaal onder druk en het stij-vere onder trek, en met namedeze trek - in de stenen - leidtbezwijken in (fig. 7).De materialen in het gedrukte pris-ma verkeren in een drie-assigespanningstoestand met combina-ties van trek en druk. Om de sterk-te te kunnen schatten, werdenbezwijkomhullenden voor de mate-rialen ontwikkeld. De `steendruk-sterkte' wordt aanzienlijk kleineronder druk in combinatie met(loodrecht daarop) trek. Naast desteendruksterkte blijkt ook de - inrecentere modellen in rekeninggebrachte - morteldruksterkte eenbezwijkcriterium voor metselwerkte zijn. De meestal zwakkere mor-tel komt in een drie-assige druk-spanningssituatie en wordt daar-door (schijnbaar) sterker. Vergelij-kingen met hydrostatische druktoe-standen worden soms gebruikt [10].Daarmee wordt het gunstige effectvan de opsluiting van de morteltussen de stenen onderkend.S p a n n i n g s t o e s t a n d v o e gHet besproken sandwichmodelbeschouwt de situatie in de kernvan het metselwerk. Numeriekesimulaties van het gedrag vaneen stenen prisma tonen echteraan dat de mortel vooral aan deranden uitpuilt [11] en daar tre-den dan ook de grootste trekspan-ningen op (fig. 8). Er werd echtergoede aansluiting tussen mortelen stenen verondersteld en metspleten kan de situatie erger wor-den. In historisch metselwerkzijn de stenen vaak veel stijverdan de traditionele (kalk)mortel-voegen. Een aansluitvoeg tussentwee prefab betonkolommenU.P.V. = 2,90 km/sU.P.V. = 2,80 km/sU.P.V. = 2,70 km/sU.P.V. = 2,60 km/s5 |Ultra pulse velocity(UPV) contouren [7] eneen breukvlak na eenbond wrench buigproef.De lijnen geven de gren-zen aan tussen driegebieden met verschil-lende soorten hechtinganiet-gesteundcohesie?cohesie-spanningenmacroscheuren microscheurenfictieve scheurhechting?eerstecontact-opper-vlakkenbwmax++_6 |Drie soorten hechting inhet contactvlak mortel-steen7 |Spanningen in sandwichvan afwisselend steen-en mortellagenO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 7 71bevindt zich in een vergelijkbaresituatie (fig. 9) [12]. De `stenen'zijn daarbij extreem hoog en demortelsterkte is kleiner dan debetonsterkte.Het draagvermogen blijkt te wor-den beperkt door de splijtspannin-gen in de steen (het eind van dekolom). Deze splijtspanningenhebben twee oorzaken:? Het verschil in dwarscontractie-eigenschappen van mortel ensteen. De mortel wordt uit devoeg geperst en veroorzaakttrekspanningen.? Doordat het voegmateriaalplaatselijk verkruimelt, raken dedrukspanningen ongelijk ver-deeld.Het uit de voeg persen van devoegmortel wordt gezien als beginvan het bezwijkproces. Dit effecttreedt op aan de buitenkant vande verbinding, waardoor de effec-tieve doorsnede kleiner wordt ende belasting zich concentreert inhet midden van de (kolom)door-snede waardoor trekspanningen(in de kolom) ontstaan. Aangezienhet `uitpersen' bij relatief lagebelasting optreedt, zal het latere`concentratiemechanisme' bijhogere belastingen het uiteinde-lijke bezwijkgedrag sturen.In het onderzoek naar het gedragvan historische mortel werd metnumerieke simulaties vastgestelddat in de mortel in het middenvan de voeg een hydrostatischedruk heerste. Deze simulatiesgaven eveneens als indicatie datde uitpuildiepte ongeveer gelijk isaan de voegdikte.De splijttrekspanningen in de steenontstaan nadat de mortel overgaatvan de elastische naar de plastischefase en begint uit te puilen. Hetmodel volgens [13] gaat ervan uitdat splijttrekbreuk begint bij eenverticale drukspanning gelijk aantweemaal de uni-axiale morteldruk-sterkte.Modellen gebaseerd op uniformespanningsverdelingen zijn derhalveniet helemaal realistisch; zo tredenrond (stoot-)voegen ongelijkmatigespanningsverdelingen op, versterktdoor variatie van de materiaaleigen-schappen. Dit gaat altijd gepaardmet trekspanningen die tot scheur-vorming (kunnen) leiden.B r e u k g e d r a g v a ng e m e t s e l d e p r i s m a ' sNa deze modelbeschouwing wor-den de breukprocessen besprokendie werden waargenomen ingemetselde prima's van verschil-lende afmetingen en gemaakt vanverschillende steen-mortelcombi-naties, met inbegrip van lijmwerk.De waarden van de elasticiteits-modulus en de dwarscontractieco-effici?nt van zowel de steen als demortel zijn van cruciaal belang inalle modellen. Daarom werdenlast-vervormingsdiagrammenbepaald met metingen over tweestenen en ??n of twee voegen(meetlengte 125 mm) en aan destenen zelf (meetlengte 45 mm).E - m o d u l u s m o r t e l i nm e t s e l w e r kDe E-modulus van de mortel in degemetselde prisma's werd bepaalddoor de gemeten metselwerkver-vorming met een meting over 81mm (fig. 10), lmets,te verminde-ren met de steenvervorming lste:lmor= lmets- lste(1)Dit resulteert in:hmor____Emor=hste+ hmor_______Emets-hste___Este(2)Aangenomen wordt dat de steen-vervorming lineair verandert metde aangebrachte belasting. Hierbijworden alle (meet)fouten en onze-kerheden toegeschreven aan demortel. Onzekerheden zijn bijvoor-beeld de aanname dat de steenver-vorming in een stuk metselwerkhetzelfde is als in een Bolidt-proef-stuk en dat de spanningen gelijk-matig zijn verdeeld.Met Bolidt-proeven werden de E-waarden van de stenen bepaald [6].In figuur 11 zijn de op dezemanier bepaalde Emor-waarden uit-gezet tegen de mortelprismadruk-sterkte (volgens NEN 3835). Deresultaten van eenzelfde soort mor-tel vormen telkens een groep pun-ten in verticale richting.De resultaten van de vormbak (VE)en de strengpers(JG en JB)-stenenzijn in aparte grafieken weergege-ven. De Emor-waarden in het JG-strengpersmetselwerk zijn in hetalgemeen hoger.De morteleigenschappen wordendoor de steen-mortelinteractie bijhet leggen be?nvloed.Tabel 1 geeft de Emor-waarden ver-kregen uit metingen aan gemet-selde prisma's en formule 1. Dezeresultaten geven meer uitsluitseldan figuur 11. Voor mortel methoge sterkte hangt de mortelstijf-heid samen met de steensoort,vergelijk bijvoorbeeld de resultatenvan de mortel 1:1/2:41/2 in tabel 1bij toepassing tussen VE-, JG- enJB-stenen.Er werd geen verband vastgesteldtussen de morteldruksterkte (fc,mor)8 |Spanningen in horizonta-le richting (a) en ver-plaatsingen volgensDIANA-simulaties (b)[11]; Emortel/ Esteen=1300/18000a b9 |Model van het gedragvan een voeg tussen pre-fab-betonkolommen.Scheurvorming doorlaterale spanningen,ongelijke spanningsver-deling door verkleiningvan het effectieve opper-vlak, uitpuilen van demortelspanningstrajectori?n: += trekO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 772en de mortelstijfheid (Emor). Demortelproef volgens NEN 3835toetst slechts de mogelijkhedenvan een mortel en deze mortelpris-maresultaten kunnen niet in com-putersimulaties worden gebruiktom metselwerkgedrag te voorspel-len. Daarvoor moet de mortel apartworden beproefd, waarbij de mor-telproefstukken moeten verhardenin situaties die vergelijkbaar zijnmet die in de praktijk. Om in der-gelijke situaties de mortelvervor-ming te meten, werd ESPIgebruikt zoals in een volgend arti-kel zal worden besproken.S t e e n g e d r a g i nm e t s e l w e r kDe vervorming van de stenen inde gemetselde prisma's werdgemeten met klembeugeltjes voor-zien van rekstrookjes (fig. 10). Infiguur 12 zijn de resultaten uitge-zet voor Vijf Eiken (bezande vorm-bakstenen) en Joosten (strengpers-stenen). Hieruit blijkt dat hetmeetinstrument vaak pas gingreageren bij aanzienlijke belas-ting, omdat het buitenste deel vande gemeten steen blijkbaar nieteerder vervormde en het binnen-ste deel alle belasting draagt. Ditvormt een indicatie van de invloedvan de spleten in de contactlaagsteen-mortel. Pas na het dicht-drukken van de spleten komt debuitenkant van de stenen onderspanning. Dit gedrag is een redenvoor het in het volgende artikelbeschreven verdere onderzoek.S c h e u r p a t r o n e n i nm e t s e l w e r kDe belasting waarbij scheurvor-ming begon, is moeilijk uit delast- vervormingsdiagrammen afte leiden. Dit wil zeggen dat hetscheurproces lokaal en waar-schijnlijk op meerdere plaatsenbegint. De terugval in lijn A infiguur 12 is daarvan een indicatie.Bij een belasting van ongeveer75% tot 85% van de bezwijkbelas-ting werd scheurvorming zicht-baar, soms ingeleid door krakendegeluiden. Foto 13 geeft een indrukvan de bezwijkvorm.Vooral bij de proefstukkengemaakt met de hardere streng-persstenen werden krakendegeluiden gehoord, in een enkelgeval trad plotselinge breuk op naeen luide knal. De bijna rechtescheuren in elke steen afzonder-lijk liepen bijna evenwijdig aan dekrachtsrichting. Schilfers van 15tot 20 mm dik kwamen los, hoofd-Tabel 1 | Gemiddelde Emorin N/mm2, berekend met de, over 120 mm, aan metselwerk-prisma's gemeten vervormingsteensoort VE1) VE JG2) JG JB3)lengte drukvlak (mm) 430 210 430 210 430mortel 1:?:9 1090 17701:2:9 2860 4) 149004)1:?:4? 1950 14104) 4510 133004) 53201:?:1? 2120 12010 93301) Vijf Eiken;2)Joosten geel;3)Joosten blauw4) prefab fabrieksmortels, de overige mortels zijn in het laboratorium gemaakt403783spanningsmeter?3 gelijmd8hmorhmorhstea b10 | Klembeugel met rek-strookjes om de steen-vervorming te meten(a) en LVDT gemon-teerd op ingelijmde M3boutjes, meetlengte 81mm (b)02000400060008000100000 10 20 30 40 50E-modulus(N/mm2)jbl strengpersstenenjgemortelsterkte (N/mm2)Vijf Eiken02000400060008000100000 10 20 30 40 50E-modulus(N/mm2)mortelsterkte (N/mm2)11 | E-waarden mortel ver-sus druksterkte voortwee soorten streng-perssteen, JG en JB (a)en vormbaksteen (b).Waarden verkregen uitmetingen aan gemet-selde prisma's engeschatte steenvervor-mingen (vergelijking1). Een grote variatie inresultaten en geen ver-band tussen fc,morenEmor.abO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 7 73zakelijk in de tweede, derde envierde steen van het vijf stenenhoge prisma. Op halve hoogte(derde steen) kwamen vervolgensnog eens schilfers los, zodat hetprima uiteindelijk een zandloper-vorm kreeg. Bij de voegen ver-schoof de (verticale) scheur vaakover de dikte van de voeg. Heteffect van de korrelstructuur vande voegmortel versus de meergelaagde structuur van de steen,werd hiermee duidelijk.In de proefstukken van vormbak-stenen verliep het scheurproces inhet algemeen geleidelijker.Telkens als er een schilfer los-kwam, werd een nieuwe draagweggevonden. Soms was dit herken-baar aan de `zaagtanden' in hetlast-zakkingsdiagram.De scheurpatronen van de langereRW(Rijswaard)-muurtjes wordengekarakteriseerd door scheurendoor de stootvoegen en de stenen,waardoor halfsteens (100 x 100mm2) kolommetjes ontstaan dieuiteindelijk diagonaal doorscheu-ren, waarna wigvormige stukkenoverblijven.De stootvoegen zijn gewoonlijkminder goed gevuld dan de lint-voegen. Vooral in langere proef-stukken is de stijfheid van destootvoegen van belang, omdat delaterale uitzetting van de stenenerdoor wordt be?nvloed. Dit bleekonder meer uit numerieke simula-ties en vervormingsmetingen. Desterkte van een proefstuk met`slechte' stootvoegen is lager (5%tot 10%) dan die van een vergelijk-baar proefstuk met stijvere stoot-voegen. Het effect van de lengtevan het proefstuk op de sterkte isechter beperkt [14].Het in figuur 14 afgebeelde proef-stuk van 430 mm scheurde eerstverticaal, waarna de rechteronder-hoek verkruimelde en het mid-dendeel diagonaal onder een hoekvan ongeveer 70? scheurde.S c h e u r p a t r o n e n i nl i j m w e r kBij drukproeven op lijmwerk werdvooral afsplijten van stenen waar-genomen, in schijfjes van onge-veer 20 mm dikte. Ook trad bui-ging en verticaal splijten van hetproefstuk op. Foto 15 toont eenbeeld van de reststukken.De voegen waren aan de achter-zijde redelijk gevuld, maar nietvolledig aan de voorzijde, zoals inde praktijk gebruikelijk, waardoorop het eind van de voeg kerfwer-king - afsplijten - kon optreden,mede doordat de mortel sterk enstijf was. Ook trad daardoor bui-ging op. De geschatte excentrici-teit was 10 mm.Bij proefstukken met beter gevul-de voegen (minder terugliggend)trad minder schilfering op. Dezeproefstukken waren ook sterkeren spleten verticaal, zoals te ver-wachten was voor homogeneproefstukken.De spanningsconcentraties bij deterugliggende voeg en het ont-staan van steentrekspanningenwerden met numerieke simulatiesbevestigd [15].C o n c l u s i e s? Het contactvlak steen-mortel -met spleten aan de oppervlaktevan het metselwerk - speelt een02468101214-20 0 20 40 60 80steenvervorming gemeten over 40 mm ( m)gemiddeldespanninginhetprisma(N/mm2)048121620-25 0 25 50 75 100 125 150 175steenvervorming gemeten over 40 mm ( m)gemiddeldespanninginhetprisma(N/mm2) series1series2series312 | Detailmetingen steen-vervorming met eenmeetbeugel met rek-strookjes aan de stenenin gemetselde VE- (a)en JG-prisma's (b)13 | Met gewone metsel-mortel gemetseldeprisma's na beproe-ving. Schilfers en splijt-scheuren zijn zichtbaar;piramidevormigbezwijkmodelO n d e r z o e k & t e c h n o l o g i eSteencons tr uc tiescement 2005 774belangrijke rol in het mecha-nisch gedrag van op druk belastmetselwerk.Spleten in het contactvlak steen-mortel bleken piekrekken te ver-oorzaken en op die plaats - 10 tot15 mm diep - spleten de stenen.In lijmwerk met voegen van 3tot 4 mm dikte spleten de stenenop het eind van de terugliggendevoeg.? Voordat de stenen in gemetseldeprisma's merkbaar vervormden,werden eerst de spleten dichtge-drukt. Het merkbaar vervormentrad pas op bij een hogere belas-ting, omdat pas na het dicht-drukken van de spleten de bui-tenkant van de spleten onderspanning komt.? De E-modulus van de mortelkon niet betrouwbaar wordengemeten. De berekende waardencorreleerden niet met de mortel-druksterkte (volgens NEN 3835).In het volgende artikel zullen expe-rimenten met ESPI wordenbesproken, waarmee de vervor-ming van de voegen en het gebiederomheen nauwkeuriger kondenworden vastgesteld. L i t e r a t u u r1. Groot, C.J.W.P., Effects ofwater on mortar-brick bond.Dissertatie TU Delft, 1993.2. Van der Pluijm, R., Deforma-tion controlled tensile andflexural tests on clay brick andcalcium silicate masonry.TU/e-rapport TUE/BKO/96.2,Elindhoven, 1996.3. Wijffels, T., Bond strength incalcium silicate brick masonry.13thInt. Brick Block MasonryConference (IB2MaC), Eindho-ven, 2004.4. Reinhard, H.W., Beton als con-structiemateriaal, eigenschap-pen en duurzaamheid. DelftseUniversitaire Pers, 1985.5. Van Mier, J.G.M., Fractureprocesses of concrete. Asses-ment of material parametersfor fracture models. CRCPress, Boca Raton, 1997.6. Vermeltfoort, A.T., Brick-mortar interaction in masonryunder compression. Disserta-tie TU Eindhoven, 2005.7. Hobbs, B., Development of aconstruction quality controlprocedure using ultrasonictesting. 9thIBMaC, Berlin,1991.8. Hillerborg, A., Mod?er, M.,Petersson, P.E., Analysis ofcrack formation and crackgrowth in concrete by means offracture mechanics and finiteelements. Cement and ConcreteResearch 1976, nr. 6.9. Vonk, R., Softening of concreteloaded in compression. Disser-tatie TU Eindhoven, 1992.10. Bierwirdt, H., Dialer, Ch.,St?ckl, S., Kupfer, H., Develop-ment of a test equipment fortriaxial loaded mortar speci-mens. Proc. 9thIBMaC, Berlin,1991.11. Rots, J.G., Numerical simula-tion of cracking in structuralmasonry. Heron vol.36, nr. 2,1992.12. Van der Plas, J.C., Economi-sche bouwtechniek voor par-keergarages. Cement 1986, nr. 3.13. Sabha, A., Sch?ne, I., Unter-suchungen zum Tragverhaltenvon Mauerwerk aus Elbesand-stein. Bautechnik 1994, nr. 71.14. CUR-rapport 193, Materiaalpa-rameters voor constructiefmetselwerk. CUR, Gouda,1999.15. Vermeltfoort, A.T., Afschuif-,hecht- en 2D-drukeigenschap-pen van gelijmd metselwerk.vooraanzicht vooraanzichtzijaanzicht zijaanzicht14 | RW(Rijswaard)-muur-tjes in voor- en zijaan-zicht van 430 mm langen 210 mm lang15 | Reststukken van lijm-werk na belasten intwee richtingen [15]