Kennisplatform over betonconstructies

Beoordeling breedplaatvloeren geen exacte wetenschap
Kennisbijeenkomst geeft inzicht in gehele proces, van beoordeling tot versterking
Jacques Linssen

woe 6 juni 2018
artikel

Er ligt een grote opgave in de markt voor het beoordelen en mogelijk versterken van breedplaatvloeren. Goede regelgeving ontbreekt daarbij echter nog. Daarom komt veel aan op 'engineering judgement', zo bleek ook tijdens een kennisbijeenkomst over breedplaatvloeren.

De kennisbijeenkomst, georganiseerd door VNconstructeurs in samenwerking met Bouwend Nederland, COBc, het Betonhuis, Rijksvastgoedbedrijf en Cement, was bedoeld om ingenieursbureaus meer handen en voeten te geven bij de beoordeling, versterking en nieuwbouw van breedplaatvloeren. Dagvoorzitter Paul Korthagen van IMd nam de aanwezigen mee in het gehele proces, van beoordelen tot uitvoeren en vergunnen met als doel zoveel mogelijk kennis te delen en een gemeenschappelijke aanpak te stimuleren.

Veel bureaus zijn druk met deze problematiek. Belangrijk document daarbij is het informatiedocument Onderzoek constructieve veiligheid breedplaatvloeren in bestaande bouwwerken, dat in oktober 2017 verscheen (opgesteld door Adviesbureau Hageman in opdracht van het ministerie van BZK). Hierin is een stappenplan opgenomen, op basis waarvan kan worden bepaald wat het veiligheidsrisico van een gebouw is. Belangrijk aspect in dat stappenplan de schuifspanning in het aansluitvlak tussen de breedplaat en de druklaag en de grens van 0,40 N/mm2. Haal je die waarde niet dan zit je in het ‘rode gebied’ en moet een risicoanalyse worden uitgevoerd.

Schema risico's breedplaatvloeren

Risicoanalyse

Veel bureaus worstelen met een dergelijke risicoanalyse. Duidelijk is dat het geen concrete berekening is, maar een methode waarin een totaalbeeld van de risico’s moet ontstaan. Daarbij moet zoveel mogelijk informatie worden meegenomen, zoals de aard van de belasting (statisch of dynamisch), de belastinghistorie, mogelijkheid tot herverdeling, al dan niet optredende delaminatie, aanwezigheid van openstaande naden, toegepast betonmensgel. Probleem is wel dat die informatie lang niet altijd bekend is.
Bij de beoordeling van de risico’s speelt ook het niveau waarop een constructie wordt getoetst een rol. Dat kan op verschillende manieren, bijvoorbeeld op basis van de Eurocode, niveau afkeur volgens NEN 8700 of aan de hand van de quasi-permanente belastingscombinatie.

BAM Advies en Engineering heeft inmiddels veel ervaring opgedaan met het beoordelen van vloeren. Jeroen van Driel gaf tijdens de bijeenkomst een voorbeeld van een risicoanalyse, gebruikmakend van een speciaal ontwikkeld Excel-model. Ondanks de soms exacte input, wordt de uitkomst uitgedrukt in een hoog of laag risico op verschillende punten. Aan de constructeur te beoordelen wat de consequenties zijn en daarop het advies aan eigenaar/opdrachtgever te baseren.

Ook Jan Kraak van het Rijksvastgoedbedrijf, ongetwijfeld de grootste probleemeigenaar in het dossier, bevestigt dat het vooral een subjectieve beoordeling is. Die is erop gericht een beter beeld te krijgen van de betrouwbaarheid en dus de faalkans van een constructie. Als die niet bekend is, wil dat nog niet zeggen dat een gebouw niet veilig genoeg is. Als je in het rode gebied zit, moet je volgens hem dus niet gelijk in paniek raken. Sowieso gaat het vaak maar om delen van een gebouw. Er zijn dan ook veel maatregelen te nemen zonder dat je een heel gebouw moet sluiten. Belangrijk is vooral om onderling te sparren over de uitkomsten en mogelijke vervolgstappen. En dat was precies het doel van de kennisbijeenkomst.

Proefbelastingen

Als er echt onvoldoende zekerheid is ten aanzien van de veiligheid kan het nodig zijn maatregelen te nemen, zoals het reduceren van gebruiksbelasting, het onderstempelen van vloeren, het sluiten van een bouwdeel of het versterken van de constructie. Maar voordat het zover is, is het ook mogelijk een proefbelasting uit te voeren. Daarmee is bij verschillende gebouwen ervaring opgedaan. Sander van der Vossen van Adviesbureau Hageman en Maarten Koekoek van Pieters Bouwtechniek lieten recente voorbeelden zien. In het eerste voorbeeld zijn waterbakken toegepast en in het tweede vijzels. De keuze voor welk systeem het beste is, is van talloze factoren afhankelijk, onder andere de mogelijkheden die er binnen een gebouw zijn. De twee voorbeelden toonden aan de vloeren veilig genoeg waren, veiliger dan aanvankelijk werd verwacht. Oorzaak hiervan kan liggen in zaken als inklemming in de kolommen, boogwerking in de vloer, hogere sterkte van beton of meer ruwheid van het aansluitvlak.

Voorbeeld van proefbelasting met watertanks

Versterkingsmethoden

Als na alle stappen wordt besloten dat een vloer moet worden versterkt, zijn daar wederom tal van mogelijkheden toe. Sommige zijn al uitgevoerd en sommige bevinden zich nog in het ontwikkelstadium. Diverse voorbeelden passeerden tijdens de bijeenkomst de revue. Mark Verbaten van ABT liet een oplossing zien met lijmwapening (CFRP). Aanvankelijk was het de bedoeling koolstofstrippen overdwars in te frezen, omdat ze in dwarsrichting sterker zijn. Dit gaf echter onvoldoende stijfheid, zo bleek uit EEM-modellen. Daardoor is alsnog gekozen de strips plat tegen de onderzijde te bevestigen. Uit de modellen bleek ook dat het gedrag van op deze manier versterkte constructies uiterst complex is, en van veel factoren afhankelijk, onder meer de capaciteit van de tralieligger. Om hier een beter beeld van te krijgen zijn praktijkproeven nodig.
Een andere oplossing is het aanbrengen van verankerde stalen strippen ter plaatse van de plaatnaden. Deze oplossing is onder meer toegepast in het Polakgebouw van de Erasmus Universiteit in Rotterdam. Marjan Pols van Hilti liet zien wat er op dat gebied mogelijk is. Onder meer informatie over de positie van de bollen en de wapening in de vloer is hierbij zeer belangrijk. Detectie kan hierbij uitkomst bieden.

Versterking met strips

Alternatief voor deze strips is een oplossing met verankerde stalen profielen die aan het eind via een voorspanprofiel bij elkaar worden gehouden. Deze oplossing, momenteel in voorbereiding voor een winkelcentrum, werd toegelicht door Dirk-Jan Kortman van IMd.

Andere oplossingen zijn het aanbrengen van verticale ankers, hetzij in een deel van de betonconstructie, hetzij door de hele vloer heen, hetzij van onderuit in de bollen (zogenoemde bolankers, toegepast in gebouw X van Hogeschool Windesheim). Ook werden voorbeelden genoemd van extra stalen balken of het monitoren met scheurwijdtemeters.

Laatste spreker was Dick Bezemer van Bouw- en Woningtoezicht Rotterdam. Hij ging in op de rol van gemeentes. De enorme vraag die op hen afkomt, is volgens hem veel te groot. Bezemer is dan ook zeer te speken over de hoeveelheid partijen bij het dossier betrokken is en de samenwerking tussen die partijen.

Nieuwbouw

Naast bestaande bouw, moet er ook meer duidelijkheid komen in de maatregelen voor nieuwbouw. Het beste kunnen de methodes worden gehanteerd zoals beschreven in vraag 39 in de VARCE-rubriek. Leveranciers van breedplaatvloeren zijn ondertussen druk bezig met oplossingen die goed binnen hun productiefaciliteit passen.

Constructeurs moeten waarschijnlijk anders gaan kijken naar constructies met breedplaatvloeren die in twee richtingen dragen. Vooral de positie van de plaatnaden moet kritisch worden bekeken, zeker op posities met grote positieve momenten. Je kunt je dus afvragen of je in alle gevallen zo maar naden dwars op de overspanningsrichting kunt toepassen. Dat geldt overigens voor alle breedplaatvloeren en niet alleen voor Bubbledeck.

Of het nu om nieuwbouw of bestaande bouw gaat, constructeurs moeten wat meer op hun strepen gaan staan, zo klonk duidelijk door tijdens de bijeenkomst. Constructies, al dan niet versterkt, moeten gewoon goed zijn en aantoonbaar voldoen aan de regelgeving.

"Constructeurs moeten meer op hun strepen gaan staan"

Meer informatie komt

Tijdens de bijeenkomst bleek dat er flinke stappen worden gezet in het dossier, mede dankzij het informatiedocument. Toch wordt dat document spreekwoordelijk wel een doekje voor een slagaderlijke bloeding genoemd. Duidelijk is dat we nog lang niet alles weten; de belangrijkste informatie moet nog beschikbaar komen. Er lopen momenteel nog diverse onderzoeken. Zo is de Onderzoeksraad voor de Veiligheid met een onderzoek bezig. Adviesbureau Hageman is in beeld aan het brengen wat nu de werkelijke capaciteit is bij verschillende omstandigheden. Op basis van dat onderzoek zal er regelgeving beschikbaar komen. Ook loopt er een onderzoek naar de verschillende versterkingsmethoden, een samenwerking tussen BAM Advies & Engineering, Ingenieursbureau Hageman, Van Rossum Raadgevende Ingenieurs, ABT en Hilti.

Platform breedplaatvloeren

Meer informatie over het dossier breedplaatvloeren staat op www.platformbreedplaatvloeren.nl. Binnenkort komen daar ook enkele best practices aan bod op het gebied van beoordelen en versterken.

Dossier breedplaatvloeren

Bekijk meer over de breedplaatproblematiek in het Dossier Breedplaatvloeren.

Reacties

Klaas Veldstra - K. VELDSTRA 09 augustus 2018 20:27

Probabilistisch toetsen heeft de toekomst, nietwaar?

xMet het invullen van dit formulier geef je Cement en relaties toestemming om je informatie toe te sturen over zijn producten, dienstverlening en gerelateerde zaken. Akkoord

Copyright 2018 Aeneas Media

Deze website maakt gebruik van cookies. Meer informatie AccepterenWeigeren