N Nieuiw ig NiNe N NiNe Nieuwe generatie EurocodesGeometrische imperfecties Meelfabriek Nieiuw Nieuuwe uwwNignratEocedrwe swedEEoeGEwiaomGaumoih NieuNw gunratN eEuNoeccdsNGgsuNrGeaNmrcsuaheaecNteuNpef urcNecNGeaswaedMuNMeleNrcMeaNGgoEecruecbN ktNMeleNoeccdsMe dcENueNrcMeasuehcecN ecNeuNpe gcENeaGgcNueNrcMeasuaewecNogcN eecNpeMadnNwgauceaNraMecbNecNwgauceaN EecdeuNeecNggcug Nggcuaeooe doeNGrraMef ecNlrg sNldmupggaedMNn dcoeNoraudcENrwN dMtggusmgwwecNEagudsNw ggusdcENGgcN GgmguhaesNecNMeNtrEe doedMNteeNueN waguecNrGeaNMeNdcrhMNGgcNeuNw gunratbN iepNeNrroNdcueaesseNrtNwgauceaNueNraf MecNceetNMgcNmrcugmuNrwNteuN
gaudceN eeagulNNieuuw gnr uau tiaE io N Nieuw gnriuna Nieiuw ugnui N ieeuNw gnuratweNnEeuNoeceNdeouwsEe NN e NnEeuNGetNmaut euN hpGamNhtaatNnmNN NfffMpere tn lw eM lbmaut euhM Nieiuwr raMuNteMeNtrEe doNEetggouNMrra?? partners CEMENT 5 2025 ?1 Inhoud Vakblad over betonconstructies 2?CEMENT?5 2025 48 Constructeur: bepalend en zichtbaar De constructeur moet een stevigere positie innemen richting de opdrachtgever, stellen Constructeur en Talent van het Jaar Rob Doomen en Rayaan Ajouz. 54 Betontransitie geanalyseerd Op de TU Delft is onderzocht hoe opdrachtgevers de integratie van de betontransitie kunnen versnellen. Artikelen 6 Nieuw tussen oud Meelfabriek (2): het constructief ontwerp van de parkeergarage en de Singeltoren. 18 Ontwerp van niet-star onder- steunde kanaalplaatvloeren Een toelichting op de rekenregels in de recent verschenen norm NEN 6726-2. 34 Overzicht wijzigingen Eurocode 2 Wat verandert er als de nieuwe generatie Eurocodes van kracht wordt? 6 34 Foto voorpagina:?De nieuw gebouwde Singeltoren in de Meelfabriek in Leiden. Foto: Corentin Haubruge COLOFON Cement, vakblad over betonconstructies, is hét vakblad van en voor constructeurs en verschijnt 8 keer per jaar. Het vakblad is een onderdeel van het kennisplatform Cement, een uitgave van Aeneas Media bv in opdracht van het Cement&BetonCentrum. Uitgave Aeneas Media bv, Veemarktkade 8, Ruimte 4125, 5222 AE 's-Hertogenbosch T 073 205 10 10, www.aeneas.nl Redactie prof.dr.ir. Max Hendriks (hoofd- redacteur), ir. Maartje Dijk, ir. Paul Lagendijk, ir. Jacques Linssen, ir. René Sterken, ir. Cindy Vissering, ing. Henk Wapperom, dr.ir. Rob Wolfs Redactieraad ir. Edwin Vermeulen (voorzitter), ing. Dick Bezemer, ir. Geoffrey van Bolderen, prof.dr.ir. Jos Brouwers, ir. Henco Burggraaf, ir. Tom Diks, ir. Maikel Jagroep, ir. Lise Jansen, ir. Hans Kooijman, ing. Michael van Nielen PMSE, ir. Paul Oomen, ir. Dirk Peters, ir. Ruud van der Rakt, ir. Paul Rijpstra, ir. Dick Schaafsma, ing. Roel Schop, dr.ir. Raphaël Steenbergen, prof.dr.ir. Kim van Tittelboom, ir. Rob Vergoossen, dr.ir. Rutger Vrijdaghs, prof.ir. Simon Wijte Uitgever/vakredacteur ir. Jacques Linssen j.linssen@aeneas.nl, T 06 10333180 Planning, coördinatie & eindredacteur Hanneke Schaap, h.schaap@aeneas.nl, T 073 205 10 19 Ontwerp daily creative agency, Miranda van Agthoven Vormgeving daily creative agency, Maarten Bosch Community manager & media-advies Martine Geeratz, m.geeratz@aeneas.nl, 073 2051010 Klantenservice klantenservice@aeneas.nl T 073 205 10 10 Website www.cementonline.nl Overname artikelen Overname van artikelen en illustraties is alleen toegestaan na schriftelijke toestemming. Lidmaatschappen 2025  Kijk voor meer informatie over onze lidmaatschappen op www.cementonline.nl/lidworden of neem contact op via klantenserice@aeneas.nl of 073 205 10 10. Voorwaarden Je vindt onze algemene voor- waarden op www.cementonline.nl/algemene- publicatievoorwaarden Hoewel de grootst mogelijke zorg wordt besteed aan de inhoud van het blad, zijn redactie en uitgever van Cement niet aansprakelijk voor de gevolgen, van welke aard ook, van handelingen en/of beslissingen gebaseerd op de informatie in deze uitgave. Niet altijd kunnen rechthebbenden van gebruikt beeldmateriaal worden achterhaald. Belang­ hebbenden kunnen contact opnemen met de uitgever. ISSN 0008-8811 CEMENT 5 2025 ?3 Mondelinge tentamens vergeet je nooit. Mijn eerste mondeling had ik voor het vak materiaal- kunde aan de TU/e, toentertijd Technische Hogeschool Eind- hoven, bij professor Zaat. Even terugrekenend moet dat in 1982 geweest zijn. Op tafel stond een ballenbak en mijn opdracht was door met die ballen te spelen, inzichtelijk te maken dat imperfecties in de kristalstructuur van metaal, de hardheid kunnen verhogen. Imperfecties waren positief. Van gezichten is bekend dat imperfecte symmetrie in het algemeen als mooier ervaren wordt dan perfect symmetrische gezichten. Denk daar vanavond maar eens over na, tijdens het tandenpoetsen. Vreemd dat we dit bij con- structies niet tegenkomen. Ik ben nog geen enkele studie tegengekomen waarbij een ingenieur kiest voor het bewust aanbrengen van imperfecties, in zeg de kolommen- en bal- kenstructuur van een gebouw, Perfecte imperfectie om de robuustheid van een gebouw te vergroten. Het 'sterke kolom-zwakke balk'-principe voor aardbevingsbestendigheid komt in de richting. Laat het me weten als ik iets gemist heb. En ook, als architecten voor symmetrie kiezen, dan kiezen ze voor perfecte symmetrie. De Oudgriekse architectuur wordt bewonderd om het gebruik van symmetrie en daar willen we blijkbaar (nog) niet van afwijken. Ik weet: deze Cement is niet perfect. Ik waag het te betwij- felen of er in de ruim 75 jaar dat Cement oud is, ooit een perfecte editie is verschenen. En in dit nummer kom ik ook imperfecties tegen. Ik noem er twee. In Rekenen in de praktijk gaat het Jorrit van Ingen erom de invloed van geometrische imperfecties te beperken. Imperfecties moet je niet pro- beren te voorkomen, het gaat erom hoe je ermee omgaat. Hans Galjaard verwacht bij de komende grote normherziening veel zuchten over die imperfec- te normen. Maar enige tijd na invoering zal het commentaar afnemen. De meerderheid zal realiseren dat de 'nieuwe' norm toch een stap vooruit is. De sector kan zich in ieder geval al opmaken voor reacties op de nieuwe Eurocode. Wij weten: imperfecties zijn positief! Max Hendriks Voor reacties: cement@aeneas.nl 62 En verder 26 De digitale bouwdoos Van LEGO-steentjes naar AI-algoritmes. Column Rico Zweers. 28 Op de plaats? recycle! Het stadhuis in Korbach kreeg een nieuwbouwvleugel, gebouwd van hergebruikte bouwmaterialen van de oude aanbouw. 45 Gelezen in Structural Concrete 26/3 Een Nederlandse samenvatting van de voor Cement-lezers meest interessante papers. 62 Geometrische imperfecties Rekenen in de praktijk (28). 4?CEMENT?5 2025 Aan dit nummer van Cement werkten mee: auteurs ir. Rayaan Ajouz ABT p. 48 ? 52 ir. Rob Doomen Pieters p. 6 ? 16, p. 48 ? 52 ing. Ronald Klein-Holte VBI Ontwikkeling p. 18 ? 25 ir. Kirsten Hannema Freelance architectuurjournalist p. 28 ? 33 ir. Jacques Linssen Cement / Aeneas Media p. 48 ? 52 prof.dr.ir Guang Ye Faculty of Civil Engineering and Geosciences, TU Delft p. 54 ? 61 Muhammad Artono MSc. Faculty of Civil Engineering and Geosciences, TU Delft p. 54 ? 61 ir. Hans Galjaard p. 34 ? 44 dr. Yirang Lim Faculty of Civil Engineering and Geosciences, TU Delft p. 54 ? 61 ing. Jorrit van Ingen MSEng RC WSP p. 62 ? 68 dr. ir. Johan Ninan Faculty of Civil Engineering and Geosciences, TU Delft p. 54 ? 61 ir. Rico Zweers De Mannen van Schuim / Miss Clark p. 26 ? 27 Cement is hét kennisplatform over betonconstructies. Het speelt al 75 jaar een onmisbare rol voor constructeurs. Omdat kennis juist voor aankomende constructeurs essentieel is, is het belangrijk dat ook jij de weg naar Cement weet te vinden. Via Cementonline.nl, het vakblad en via onze nieuwsbrief krijg je toegang tot een schat aan informatie over onder meer actuele projecten en ontwikkelingen op het gebied van constructietechniek, materiaal en regelgeving. Je kunt nu een compleet lidmaatschap afsluiten voor slechts ? 57,77 (incl. btw) per jaar. Een online lidmaatschap is voor jou, zolang je student bent, zelfs helemaal gratis! Meld je nu aan bij het kennisplatform Cement WWW.CEMENTONLINE.NL/VOOR-HET-ONDERWIJS. CEMENTONLINE.NL WORD LID VANAF ? 0,- STUDENT? LEER VAN DE PRAKTIJK. 1 De nieuw gebouwde Singeltoren. Foto: Corentin Haubruge Nieuw tussen oud Meelfabriek (2): Nieuwbouw op een bestaand industrieel gebouwencomplex 1 6?CEMENT?5 2025 In het nieuwe plan wordt De Meelfabriek, dat ligt aan de cen- trumzijde van de historische singel in Leiden, een knooppunt voor wonen, werken, hotel, spa, horeca en kunst en cultuur. Het bestaande Meelfabriekcomplex kent een groot aantal gebouwen (fig. 3). Een deel daarvan wordt getransformeerd, waarbij de bestaande constructies rigoureus worden aangepakt om nieuwe functies mogelijk te maken. Een klein deel van de bestaande gebouwen is gesloopt, onder meer om vrije zichtlijnen te creëren. Ook worden er diverse nieuwe gebouwen gemaakt: een drielaagse ondergrondse parkeergarage, een zwembad en nieuwe woongebouwen waaronder twee nieuwe woontorens, de Singeltoren en de Silotoren. Dit artikel, het tweede van een serie van drie, gaat over de nieuwbouw in fase 1: de parkeergarage en de Singeltoren (fig. 3). De transformatie van de oude gebouwen is beschreven in het eerste artikel 'Puzzelen met bestaande constructies' in Cement 2025/3. In het derde artikel worden het bestaande silogebouw, de nieuwe silotoren (bovenbouw) en het zwembad beschreven. Deze onderde- len zijn nog in voorbereiding; dit artikel verschijnt dan ook pas in 2026.Parkeergarage Bij de start van het project is begonnen met het onderzoeken van de beste oplossing voor het maken van 300 parkeerplaatsen, op of onder het terrein. Er zijn diverse oplossingen beschouwd: bovengronds, ondergronds, dieper of minder diep. Uit de kostenramingen van de verschillende scena- rio's bleek een drielaagse ondergrondse garage het meest efficiënt. Deze oplossing, met toepassing van onderwaterbeton, leverde 270 parkeerplaatsen op van circa ? 40.000,- per parkeerplaats (prijspeil 2018). Deze had de voorkeur boven een variant met een tweelaagse ondergrondse garage, zonder onderwaterbeton. Die variant leverde 170 parkeerplaatsen op, van circa ? 45.000,- per parkeerplaats. Op de parkeergarage bevindt zich een daktuin (foto 5) en bovenop de kelder staat de nieuwe Singeltoren. IR. ROB DOOMEN Partner / Adviseur Constructies Pieters auteur De Meelfabriek in Leiden ondergaat een grootschalige transformatie, waarbij een industrieel gebouwencomplex wordt herontwikkeld tot multifunctioneel woongebied (fig. 2). Oude monumentale gebouwen worden gerenoveerd en er komen nieuwe gebouwen bij. In dit tweede artikel van een serie van drie wordt het constructief ontwerp van twee nieuwe bouwwerken toegelicht: de parkeergarage en de Singeltoren. CEMENT 5 2025 ?7 Fase 1 Fase 2 PARKEERGARAGE 2 Transformatie Meelfabriek: (a) < 2020 (foto: Corné Houwaard); (b): 2025(foto: Corentin Haubruge); (c): > 2027 (foto: De Meelfabriek) 3 Plattegrond Meelfabriekcomplex. In dit artikel worden de parkeergarage en de Singeltoren beschreven PROJECTGEGEVENS project De Meelfabriek architect Studio Akkerhuis, Parijs ontwerp masterplan Peter Zumthor constructeur Pieters aannemer Van der Wiel Bouw aannemer parkeergarage Van Hattum en Blankevoort betonwerk Hendriks/Van Muijen Betonbouw en HCI Betonindustrie (prefab) bouwfysica en brand LPB Sight installaties Burg installatietechniek 2a 2b 2c 3 8?CEMENT?5 2025 Bouwput?De kelder ligt ingesloten tussen het bestaande Riffellokaal/Molengebouw en de twee nieuwe DUWO-gebouwen. Het Riffel- lokaal/Molengebouw is gefundeerd op houten palen. Het maken van een ruim 11 m diepe bouwput voor de parkeergarage, op 5 m naast een rijksmonument op houten palen, is geen sinecure. Alle constructies en uitvoeringsmetho- den zijn nauwgezet berekend om de diepe bouwput te kunnen maken, zonder schade aan belendingen te veroorzaken. Er is een bouwput toegepast met stalen damwanden, twee stempelramen en onderwaterbeton (foto 6 en 7). De garage is gefundeerd op 476 palen. Damwanden?De keuze voor stalen dam- wanden is gemaakt vanwege de korte af- stand tot de belendingen. Door een dubbel stempelraam en onderwaterbeton toe te passen, konden de vervormingen van de damwanden worden beperkt. Op basis van de berekening van toelaatbare vervormin- gen van de fundatie van het Riffellokaal/ Molengebouw, is getoetst op maximaal 4 Parkeergarage gereed. Foto: Corentin Haubruge 5 Daktuin bovenop de kelder. Uitzicht vanuit Singeltoren DUWO-gebouwen en Riffellokaal/Molengebouw (rechts). Foto: De Meelfabriek Een drielaagse parkeergarage met onderwater- beton bleek uit kostenoverwe- gingen de beste keuze: ? 40.000 ,- per plek 4 5 CEMENT 5 2025 ?9 7 6 6 Bouwput onder water 7 Bouwput met twee stempelramen 65 mm verplaatsing van de damwanden. Aan de zijde van de DUWO-woningen was de vervorming niet maatgevend: circa 30 mm. Aan de DUWO-zijde zijn de damwan- den aangebracht voordat de DUWO-wonin- gen (gefaseerd) zijn gebouwd. Onder de DUWO-woningen bevindt zich een enkel- laagse ondergrondse garage (fig. 8). Er is een doorgang gecreëerd op -1-niveau tussen de diepe garage en de DUWO-kelder. De damwanden in de parkeergarage zijn in het zicht gebleven. Voor de water- dichting zijn de damwandsloten volledig afgelast en er zijn stalen strips aan de dam- 10?CEMENT?5 2025 Hoogten tov. N AP Inheiniv eau bk. OWB9.45 - Hart 1 stem pelraam1.00 - 1 Ontgravings niveau2.00 - e 20.00lg.[m] 0.10 - bk. Damwan d Stalen damwand T ype:AZ26-700 (o.g .) 2 Ontgravings niveau5.60 - e 11.15 - 10.65 -ok. OWB Hart 2 s tempelraam4.60 - e e Kelde r Blok A wand gelast, die in de vloerrand zijn gestort (fig. 9). De put is ontgraven met behulp van een traverse op pontons. Vloeren?De onderste constructieve kelder- vloer (-3) is in het werk gestort. Er is een afstand van 700 mm tussen bovenkant on- derwaterbeton en onderkant keldervloer aanwezig (fig. 10 en 11). In deze ruimte zijn de poeren gemaakt en tussen de poeren is zand aangebracht, waardoor de keldervloer op zand kon worden gestort, dus zonder bekis - ting. De verdiepingsvloeren van de parkeer- garage (-1 en -2) zijn, omwille van de eenvoud en kosten, uitgevoerd met breedplaatvloeren (250 mm dik) en verdikte betonstroken Er is een afstand van 700 mm tussen bovenkant onderwaterbeton en onderkant keldervloer aanwezig 8 Doorsnede van de aansluiting van de damwand tegen een van de twee DUWO-gebouwen 9 Wapeningsdetails van de koppeling van onderste keldervloer (-3) met damwanden 8 9 CEMENT 5 2025 ?11 Begane grond -250 Kelder -1 -3550 Kelder -2 -6300 Kelder -3 -9050 Fundering -10250 A B C D E F G Kelder 00 = NAP -700 3950 8050 8000 8000 4125 5775 37900 450 2850 2750 2750 1200 1 : 100 Doorsnede PF wijziging B. wijzigingB. 8000 8000 4125 57758000 8000 4125 5775 TOREN 10 Doorsnede kelder 11 Detail van de poeren tussen onderwaterbeton en keldervloer. 11 10 12?CEMENT?5 2025 met breedplaten (1200 × 400 mm 2 ). Deze stro- ken zijn opgelegd op prefab betonkolommen. Het bovendek (0) is vanwege de dak- tuinbelasting dikker gemaakt (350 mm breedplaat) met breedplaat betonstroken van 1500 × 550 mm 2 . De betonkolommen staan op stramienmaten van 8,05 x 8,0 m 2 . Onderwaterbeton?Het onderwaterbeton is ontworpen op basis van CUR-Aanbeveling 77 ('Rekenregels voor ongewapende Onderwa- terbetonvloeren'). Aanvankelijk met een handberekening, daarna is de doorsnede definitief gecontroleerd door een moot van de vloer in het eindige-elementenpakket SCIA te berekenen. De gerekende opwaartse waterdruk is 90 kN/m 2 (karakteristiek), exclusief 20 kN/m 2 zwelbelasting. Aan de bovenzijde is een tolerantie in het onderwa- terbeton gerekend van + en ? 75 mm. Aan de onderzijde is + en ? 150 mm gerekend. Aanvankelijk is de fundering ontwor- pen met een combinatie van 295 Gewi-ankers en 231 Fundex-combinatiepalen. Er is daar - bij veel aandacht besteed aan de bepaling van de stijfheid van de Gewi-ankers, die rond 100 MN/m lag. Het stijfheidsverschil tussen beide paalsystemen bleek bij een second opinion op de geotechnische paalberekening echter groter dan aanvankelijk was aangeno - men. De Fundexpalen hebben een 3× zo hoge stijfheid (circa 300 MN/m), waardoor de Gewi- ankers relatief weinig kracht naar zich toe zouden trekken en alsnog veel Fundexpalen nodig zouden zijn. Er zijn configuraties onder- zocht met 8 Gewi-ankers en 2 Fundexpalen per veld, en configuraties met 6 Gewi-ankers en 4 Fundexpalen. Deze oplossingen bleken volgens de aannemer duurder dan een oplos - sing met alleen Fundexpalen. Uiteindelijk is de fundering gemaakt met 476 Fundex-groutinjectie combinatiepa - len Ø590 mm met een achthoekige prefab betonkern (Octicon, doorsnede 365 mm). De palen hebben een drukcapaciteit van 2.500 kN en een trekcapaciteit van 950 kN. Het paal - puntniveau is NAP -31 a -33,5 m. De palen zijn met DEMU-ankers voorzien van schotel - verankeringsplaten verankerd in de con- structieve betonvloer. De verankering van de palen in het onderwaterbeton wordt door de ribbels in de paalkop verzorgd (fig. 12). 12 Detail van de aansluiting van palen op onderwaterbeton en keldervloer 13 3D-model Singeltoren 12 13 CEMENT 5 2025 ?13 wandsparing 10wandsparing 1320 x 2850 x 2360 wandsparing 1045 x 2475 vloer draagt op de wanden vloer draagt niet op de wanden wanden zijn horizontaal gekoppeld vloer draagt op de kolommen Afstand waarover de vloer kan kantelen om verlenging en verkorting door temperatuursverschillen op te vangen. 14 Werklijnen van de stabiliteitverbanden. 15 Nabij de dragende binnenwanden zijn de buitenconstructies verticaal los gehouden om uitzetting en krimp door temperatuurverschillen tussen binnen en buiten op te kunnen vangen 14 15 14?CEMENT?5 2025 Singeltoren Boven de parkeergarage is de Singeltoren gebouwd, een woongebouw van circa 45 m hoog en 13 bouwlagen (33 appartementen en 2 penthouses) (fig. 13). Het ontwerpuitgangs- punt was om woonplattegronden te creëren zonder dragende structuur erin en de gevel dragend uit te voeren. Zo ontstond een vrij indeelbare vloer van 8,6 × 12,0 m 2 , waarin meerdere woningindelingen kunnen worden gemaakt (fig. 14). De vloeren en wanden zijn vanwege de benodigde koppelingen met kolommen, balkons en vanwege de vele in te storten in- stallaties in het werk gestort, de kolommen zijn uitgevoerd in prefab beton. Stabiliteit?De Singeltoren wordt gestabili- seerd door een combinatie van binnenwan- den en de liftkern (fig. 14). De twee binnen- wanden zorgen voor stijfheid in beide orthogonale richtingen, waarbij het systeem kan roteren om het kruispunt van de werk- lijn van deze wanden. De werklijn van de betonkern kruist hier niet mee en daardoor voorkomt de betonkern rotatie. Gevelkolommen?De gevelkolommen die nabij de dragende wanden staan, zijn niet dragend uitgevoerd (fig. 15). Dit om thermi- sche spanningen door uitzettingsverschillen tussen de binnengelegen vloer en de buiten- gelegen gevelconstructies, zoals de kolom- men en balkons, te voorkomen. Door toe- passing van een stalen plaat met slobgaten en een holle achterruimte ('bakje'), die is verankerd in de vloerrand, zijn translaties in meerdere richtingen mogelijk (zie ook 16 Dragende buitengevelkolommen die met isokorven de vloer dragen. Foto: AMMO Amber Meij 17 Speciale aandacht is besteed aan de detaillering van de prefab schoonbetongevel. Foto: Corentin Haubruge 17 16 De gevelkolom- men nabij de dragende wanden zijn niet dragend uitgevoerd CEMENT 5 2025 ?15 18 Overzicht van de overdrachtsconstructie (rood) voor de Singeltoren op de parkeergarage eerste artikel over de Meelfabriek 'Puzzelen met bestaande constructies'). Er is veel aandacht besteed om de dragende gevelkolommen zo slank mogelijk te maken. Ze zijn aanvankelijk ontworpen met een breedte van 220 mm en verankerd met stalen consoles aan de achterliggende vloer (foto 16). Dit is, om kosten te besparen, gewijzigd naar isokorfkoppelingen. Gevolg was dat de kolommen 250 mm breed en 370 mm diep moesten worden, bij sterkte- klasse C55/67. Nog steeds heel slank voor een bijna 50 m hoog gebouw. Deze kolommen zijn beeldbepalend (foto 1 en 17). De architect heeft de gevel zo ontworpen dat de verticale geleding wordt benadrukt en de ramen van vloer tot vloer kunnen doorlopen. De kolommen zijn over twee verdiepingen uit één stuk gemaakt en per twee verdiepingen is er een horizontale gevelband gemaakt. Ook deze is uitgevoerd in prefab beton en met isokorven aan de vloerranden bevestigd. Het schoonbeton is strak afgewerkt en voorzien van 3% titaan- dioxide om het licht van kleur te maken. Tevens zal het hierdoor minder vervuilen. 18 Overdrachtsconstructie ?De Singeltoren is gefundeerd op de parkeergarage. Om de krachten uit de toren te spreiden in de onder- liggende constructie van de parkeergarage, is een overdrachtsconstructie gemaakt met in het werk gestorte betonbalken van 1,0 m dik (fig. 18). 30 jaar voorbereiding Al vanaf 2015 wordt er door het ontwerp- en bouwteam gewerkt aan dit complexe project. Niet te vergeten dat eigenaar/ontwikkelaar Ab van der Wiel daarvoor al bijna 30 jaar voorbereiding van alle processen had getrof- fen. Dit geeft aan wat erbij komt kijken om waardevol cultuurhistorisch erfgoed te transformeren. Naar verwachting worden de laatste bouwwerkzaamheden in 2026 afgerond. In een volgend artikel wordt ingegaan op de projecten van fase 2.? 16?CEMENT?5 2025 Efficiënte wapening- oplossingen ? lokaal geproduceerd ? robuust en flexibel ontwerp ? ultieme capaciteit ? BIM tools www.hrc-europe.nl Antea Group begon ruim zeventig jaar geleden als een twee- mansbedrijf in Friesland. Inmiddels zijn wij uitgegroeid tot het thuis van 1800 trotse ingenieurs en adviseurs. Je vindt bij ons de allerbeste vakspecialisten van Nederland. Mensen die projecten verder brengen. Denkers en doeners. En we zijn altijd op zoek naar de beste mensen. Maak jij ons mooier met jou? Ervaren Constructeur Jouw expertise, onze kunstwerken: van ontwerp tot uitvoering! Projectleider Kunstwerken Leid projecten, inspireer teams, en creëer kunstwerken in infrastructuur! Werken bij Antea Group? Ontwerp van niet-star ondersteunde kanaalplaatvloeren Toelichting op rekenregels in NEN 6726-2 1 Kanaalplaatvloer ondersteund door een geïntegreerde ligger 1 18?CEMENT?5 2025 Constructieve eigenschappen van een voorgespannen kanaalplaat Voorgespannen kanaalplaten worden door- gaans geproduceerd op langebaansystemen (fig. 2). De voorspanning wordt aangebracht door middel van voorgerekt voorspanstaal (fig. 3). De voorspanwapening is alleen in de langsrichting aanwezig. Er wordt geen dwarskrachtwapening, geen splijtwapening en geen dwars- of verdeelwapening (bij breedte t/m 1,20 m) aangebracht. Door de holle ruimten (de kanalen) wordt het eigen gewicht verlaagd en het effect van de voor- spanning juist vergroot. In vrij en star opgelegde voorgespan- nen kanaalplaten (zonder dwarskrachtwa- pening) bezwijkt de plaat op dwarskracht Voorgespannen kanaalplaatvloeren worden vaak opgelegd op betonnen of stalen liggers die in de vloer zijn opgenomen. Men spreekt dan van geïntegreerde liggers en er is sprake van een niet-starre ondersteuning. Onderzoek naar de weerstand van deze geïntegreerde liggers in de jaren negentig in Finland liet zien dat, in plaats van de ligger, de kanaalplaatvloer vroegtijdig bezweek. Uit vervolgonderzoek werd duidelijk dat de dwarskrachtweerstand van de kanaalplaat werd beïnvloed door het gedrag van de geïntegreerde ligger. Om hier een beter beeld van te krijgen, zijn in Europa, met name in Finland en Duitsland, 31 full-scale testen uitgevoerd. Op basis van deze testen zijn regels opgesteld voor het ontwerp van de geïntegreerde ligger en de voorgespannen kanaalplaatvloer. Deze ontwerpregels zijn opgenomen in bijlage A van de recent verschenen norm NEN 6726-2. 2 2 Lange baan productie voorgespannen kanaalplaten CEMENT 5 2025 ?19 als de hoofdtrekspanning in de lijven de betontreksterkte overschrijdt. De treksterk- te van het beton is voor de voorgespannen kanaalplaat dus een belangrijke materiaal- eigenschap. Voor de grootte van de hoofdtrekspan- ning wordt de vlakke spanningstoestand van Mohr aangehouden: ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? ? 1 uit deze relatie kan worden uitgeschreven als: ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? De optredende schuifspanning ? 1 ten gevolge van de verticale belastingen is: ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? De opneembare dwarskracht, V Rd , als func- tie van de rekenwaarde van de treksterkte van het beton, f ctd , kan na substitutie wor- den geschreven als: ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? Dit komt overeen met formule (6.4) uit de Eurocode 2. Er moet echter wel worden ver- meld dat hier is aangenomen dat de grootste hoofdtrekspanning optreedt ter plaatse van het zwaartepunt en ook dat schuifspannin- gen door de inleiding van de voorspanning niet in rekening worden gebracht. Omdat de doorsnede van de kanaalplaat vaak asym- metrisch is en door de inleidingspanningen van de voorspanwapening, valt de grootste hoofdtrekspanning meestal niet in het zwaartepunt van de doorsnede. Het is na- tuurlijk wel belangrijk om álle spannings- componenten in rekening te brengen. Niet alleen de inleidingsspanningen maar ook eventuele spanningen door effecten van de oplegging. In de Europese productnorm voor kanaalplaten, NEN-EN 1168, is daarom een verbeterde versie van formule (6.4) op- genomen. Bij de bepaling van de dwarskrachtca- paciteit op basis van de hoofdtrekspanning volgens deze Europese productnorm en fib Model Code 2010 (7.3.3.4 Level II approxima- tion) worden wel de schuifspanningen door inleiding van de voorspanning meegeno- men. Voor de bepaling van de dwarskracht- weerstand wordt de berekeningswijze uit NEN-EN 1168 gebruikt (fig. 4). 3 Voorgespannen kanaalplaat 4 Grootste hoofdtrekspanning in kritieke punt ING. RONALD KLEIN-HOLTE VBI Ontwikkeling auteur 3 4 20?CEMENT?5 2025 Het kritieke punt is het punt op de denkbeel- dige bezwijklijn tussen A en B uit figuur 4, waar de hoofdtrekspanning het grootst is. De kritieke doorsnede is de doorsnede waarin zich het kritieke punt bevindt. De te beschouwen spanningscomponenten in de kritieke doorsnede zijn: normaalspanning door de belastingen en de voorspanning; schuifspanning door de belastingen; schuifspanning ten gevolge van de inleiding van de voorspanning. Belastingtesten op kanaalplaat- vloeren ondersteund door geïntegreerde liggers Er zijn 31 full-scale testen uitgevoerd met testopstellingen, opgebouwd uit diverse typo- logieën balken: gewapend-betonnen liggers, liggers van voorgespannen beton, stalen liggers, staal-betonliggers, met variërende overspanningen. De balken zijn gecombi- neerd met verschillende kanaalplaatconfi- guraties. Het algemene beeld van de testen was dat ter plaatse van de oplegging op de balk er in de kanaalplaat een bezwijkscheur ont- stond ten gevolge van het overschrijden van de hoofdtrekspanning (fig. 5). De gemeten doorbuiging van de ligger bij het bezwijken op basis van de hoofdtrek- spanning van de kanaalplaat bedroeg bij de betonnen balken L/700 tot L/1000 en bij de geïntegreerde liggers van staal en staalbeton L/400 tot L/600. Dat is duidelijk minder dan de gangbare toelaatbare doorbuiging van L/250 in de bruikbaarheidsgrenstoestand. Rekenmodel effecten niet-starre ondersteuning De full-scale testen vormden de basis voor een aanvullende beschrijving van het draag- vermogen. De ontwerpmethode die daarbij is gebruikt, is ontleend aan het werk van de Europese Taakgroep CEN TC 229/WG1/TG1 Hollow core slabs en de uitganspunten van de Finse Codecard 18, en wordt hier nader toegelicht. Het rekenmodel omvat de volgende ontwerpaspecten (figuur 6): Full-scale testen vormen de basis voor een aanvullende beschrijving van het draagver- mogen 5b 5a 5 Schets (a) en foto (b) van bezwijken van de kanaalplaat in de full-scale test CEMENT 5 2025 ?21 A?De invloed van de buiging van de ligger. Er kunnen scheuren in de onderzijde van de kanaalplaat evenwijdig aan de voorspanwa- pening ontstaan door dwarsbuiging, met als gevolg een vermindering van de verankering van de voorspanwapening. B?De invloed van schuifkrachten ter plaatste van het einde van de kanaalplaat evenwijdig aan de ligger, ten gevolge van een onbedoel- de samenwerking van ligger en kanaalplaat- vloer. B?Beperking van de scheurwijdte van even- tuele langsscheuren in het einde van de kanaalplaat. Gedeeltelijk onthechte voorspan- strengen (A) Als er door dwarsbuiging in de kanaalplaat scheuren in de onderzijde kunnen ontstaan, moeten er een aantal onthechte voorspan- strengen bij het plaateinde worden aange- nomen. Eventuele langsscheuren aan het einde van de kanaalplaat treden in het algemeen op ter plaatse van het grootste buigende veldmoment in de ligger. Bij de controle van de verankeringscapaciteit moet er rekening worden gehouden met deze verminderde verankeringscapaciteit (fig. 7). 7 6 Als langs- scheuren in de onderzijde van de kanaalplaat kunnen ont- staan, moeten er onthechte voorspanstren- gen worden aangenomen 6 Ontwerpaspecten van het rekenmodel 7 Schematische weergave van de vermindering (geel) van de verankeringscapaciteit 22?CEMENT?5 2025 Voor bijvoorbeeld een geveldetail met stalen liggers onder de vloer, is er geen aanstort- verbinding tussen vloer en ligger (geen geïn- tegreerde ligger). Hier volstaat de beschou- wing van onthechte voorspanstrengen alleen ontwerpaspect A en dus niet B). Voor compatibiliteit van het rekenmo- del met de testen wordt een maximale kromming (0,027 m -1 ) van de ligger aangege- ven. Dit komt neer op een maximale door- buiging in de uiterste grenstoestand ten gevolge van de toegevoegde belasting van ongeveer L/350. In het algemeen kan ervan worden uitgegaan dat hier bij normale toe- passingen altijd aan wordt voldaan. Schuifspanning in de lijven door een onbedoelde samenwerking van de kanaalplaat en de ligger (B) De effecten door een onbedoelde samenwer- king van kanaalplaat en ligger worden bij de bepaling van de hoofdtrekspanning als een extra spanningscomponent ? 2 in dwarsrich- ting van de lijven van de kanaalplaat in re- kening gebracht. De grootte van ? 2 in het rekenmodel is grotendeels afhankelijk van de aangenomen breedte van de gedrukte bovenflens b eff . Deze medewerkende breedte b eff is empirisch be- paald op basis van de resultaten van de full-scale testen. Met de medewerkende breedte kunnen de rekenkundige statische grootheden (ES van de bovenflens van de kanaalplaat en EI van de balk) worden aan - genomen. Samen met de dwarskracht in de balk, ter plaatse van het momentennulpunt, kan de schuifkracht (per eenheid van lengte) van de gedrukte bovenflens in dwarsrich- ting van de kanaalplaat worden afgeleid: ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? De schuifkracht ? yd ten gevolge van een on- bedoelde samenwerking wordt afgedragen via de lijven, naar de oplegging van de ka- naalplaat. De schuifspanning in de lijven in dwarsrichting is daardoor: ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? waarin: b sl is de werkende plaatbreedte is ? f is de invloed van eventuele met beton gevulde kanalen b cr (y) is de medewerkende breedte van het lijf, in langsrichting van de kanaalplaat De schuifspanning in dwarsrichting ? 2 wordt vervolgens als spanningscomponent in rekening gebracht bij de bepaling van de hoofdtrekspanning. ? ?=? ???= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ? ? ?=?? ??? ?+? ????? ? ?= ? ???? ??? ? ? ??= ??? ? ? ?? ??? ?+? ????? ? ??=? ??,????? ?? ?????????? ?? ???? ? ?= 3?? ???? ?? 2 ? ? ??????? ???? ?? ?  ? ?= ? 2 +?? ? 2 ? ? +? ? ?+? ? ? Scheurbeheersing (C) Langsscheuren in de onderzijde van de kanaalplaat in de bruikbaarheidsgrenstoe- stand kunnen niet altijd worden voorkomen. Het is belangrijk om de scheurwijdte te beperken en daarmee corrosie van de voor- spanwapening te voorkomen. Bij een niet- starre ondersteuning wordt bij de aanvul- lende beschrijving een toelaatbare scheur- wijdte gegeven op basis van de kritische rek ter plaatse van de oplegging van de ligger. Dwarskracht draagvermogen in brandomstandigheden In de brandsituatie is er geen sprake van een ongescheurde zone waar er op hoofd- trekspanning kan worden gerekend. Het draagvermogen 'valt terug' tot het niveau van het dwarskrachtdraagvermogen in de gescheurde toestand bij brand volgens bijla- ge G van NEN-EN 1168. Dit geldt overigens voor zowel een star opgelegde kanaalplaat- vloer als voor een niet-star opgelegde kanaal- plaatvloer. Normen en ontwerpaanbevelingen De kennis en ontwerpaspecten over de effec- ten van een niet-starre opgelegde kanaal- plaatvloer zijn niet nieuw. In de CUR/BmS Aanbeveling 104 Vloeren van kanaalplaten met geïntegreerde liggers uit 2006 werden al ontwerpregels gegeven voor niet-star ondersteunde kanaalplaatvloeren. De aan- bevelingen moesten gelezen worden in sa- menhang met TGB 1990 respectievelijk CEMENT 5 2025 ?23 de NEN 6720 (VBC1995). Bij de overgang naar de Eurocode 2 werd besloten de aanbe- veling niet meer te aan te passen. De CUR/ BmS Aanbeveling 104 werd in september 2019 ingetrokken. In de Europese geharmoniseerde pro- ductnorm voor kanaalplaten (NEN-EN 1168) staat echter wel vermeld dat met de effecten van niet-star opgelegde kanaalplaten reke- ning moet worden gehouden, er worden in die productnorm echter geen ontwerpregels gegeven. Aanvullende regels als onderdeel van regelgeving De hiervoor beschreven aanvullende regels voor niet-star ondersteunde kanaalplaat- vloeren zijn opgenomen in NEN 6726-2. Die norm is onderdeel van de normenserie NEN 6726 Aanvullende regels voor toepassing van vooraf vervaardigde betonproducten in constructies, waarvan recent drie delen zijn verschenen: Deel 1: Algemene bepalingen Deel 2: Kanaalplaatvloeren Deel 3: Breedplaatvloeren De NEN 6726-serie vervangt de op de VBC1995 gebaseerde voornorm NVN 6725 Vrijdragende systeemvloeren van vooraf ver- vaardigd beton. Ruim 10 jaar geleden is de destijds aangewezen norm voor het ontwerp van draagconstructies, de TGB1990-serie, opgevolgd door de serie Eurocodes. Voor het ontwerp van betonconstructies betekende dit de overgang van de NEN 6720 (de VBC) naar NEN-EN 1992-1-1 (de Eurocode 2). Met de komst van NEN 6726-serie zijn er nu aan- vullende regels voor de toepassing van voor- af vervaardigde betonproducten in con- structies beschikbaar in samenhang met NEN-EN 1992-1-1 en NEN-EN 1992-1-2 en ook de invulling van de informatieve bepalingen van de betreffende geharmoniseerde Euro- pese productnormen. Met de aanvullende regels voor het ontwerp van niet-star ondersteunde kanaal- plaatvloeren, in bijlage A van NEN 6726-2, wordt invulling gegeven aan artikel 4.3.3.2.2.1 van NEN 1168, waarin staat dat met de effec- ten van niet-star opgelegde kanaalplaten rekening moet worden gehouden. Met de komst van bijlage A van NEN 6726-2 is deze onduidelijkheid dus nu weggenomen. De inhoud van de NEN 6726-serie is opgesteld als toelichting en/of aanvulling op NEN-EN 1992-1-1, NEN-EN 1992-1-2 en de betreffende productnorm. In sommige ge- vallen geven zowel NEN-EN 1992-1-1 als de desbetreffende productnormen ontwerp- regels. De ontwerpregels in de productnorm zijn voorgelegd aan CEN/TC 250/SC 2 en hebben daarmee de instemming van de Europese normcommissie. Daarom prevale- ren in die situaties de productspecifieke ontwerpregels boven de algemene regels volgend uit de NEN EN 1992-1-1. Voor de aanvullingen op de betreffende geharmoniseerde productnorm is er getoetst op eventuele strijdigheden met betrekking tot Europese regelgeving van bouwproduc- ten. NEN 6726-serie is het resultaat van een gezamenlijke werkgroep van NEN NC 353055 'Vooraf vervaardigd betonproduct' in samen- werking met NEN NC 35100109 'TGB Beton- constructies'. Ontwerpen van de vloer­ constructie Het bepalen van de optimale keuze van de voorgespannen kanaalplaat en de (geïnte- greerde) ligger is eigenlijk een geïntegreerd ontwerp en vereist afstemming tussen de ontwerpende constructeur en de producent van de voorgespannen kanaalplaat. De pro- ducent kan hiervoor de benodigde ontwerp- informatie voor het voorontwerp verstrek- ken, bijvoorbeeld een draagvermogengrafiek (fig. 8), afhankelijk van: plaattype, liggercon- figuratie en afstand momentennulpunten, randligger of middenligger. Het is van be- lang om alle belastingen goed in beeld te hebben en ook welke krachten of spannin- gen in de kanaalplaat door een onbedoelde samenwerking worden veroorzaakt. Zo is de informatie hoe en wanneer er met tijdelijke ondersteuningen wordt gewerkt van belang voor het ontwerp. Als de vloer totaal op ­ jukken wordt gemonteerd, vervolgens de voegen worden gevuld en de jukken pas na verharden weer worden verwijderd, veroor- zaakt ook het eigengewicht krachten in de kanaalplaat door een onbedoelde samen- Een optimale keuze van kanaalplaat en geïntegreerde ligger vereist afstemming tussen con- structeur en producent 24?CEMENT?5 2025 werking. En uiteraard moet de uitvoering overeenkomen met de ontwerpuitgangspun- ten. Ook belastingen die direct aangrijpen op de ligger kunnen effecten door een onbe- doelde samenwerking veroorzaken. In het algemeen worden de kanaalpla- ten berekend volgens KIWA Categorie 4a, waarbij de certificaathouder berekeningen en tekeningen van een deelconstructie maakt. Als de ontwerpende constructeur de berekening en de eigenschappen van de lig- ger beschikbaar stelt aan de producent, kan deze hiermee vervolgens de berekening van de voorgespannen kanaalplaat maken met de invloeden van de niet-starre oplegging. Dit betekent natuurlijk wel dat het ontwerp van de ligger en de voorgespannen kanaal- plaat dan op elkaar zijn afgestemd. Als er bijvoorbeeld in de uitvoering voor een ande- re ligger of kanaalplaat wordt gekozen, moet het gezamenlijke systeem van ligger en kanaalplaat opnieuw worden getoetst. Een algemene vuistregel is om de grootste over- spanning te ontwerpen als draagrichting van de kanaalplaatvloer en de afstand tussen de momentennulpunten van de ligger zo klein mogelijk te houden. Geïntegreerde ligger = geïntegreerd ontwerp Met NEN 6726-2 is er een norm beschik- baar waarmee, in samenhang met de NEN 1992-1-1, NEN 1992-1-2 en NEN-EN 1168, vloeren bestaande uit kanaalplaten kunnen worden ontworpen al dan niet met een niet- starre ondersteuning. In het geval van niet- star ondersteunde kanaalplaatvloeren zijn de belangrijkste ontwerpgegevens die de kanaalplaatproducent nodig heeft van de constructeur om de sterkteberekening van de voorgespannen kanaalplaat te kunnen maken: de berekening van de balk, respectievelijk de afstand tussen de momenten nulpunten; doorsnedegegevens van de balk: vorm, materiaal, statische grootheden; onderstempeling: volgorde en tijdstip van plaatsen stempels; belastingen: welke belastingen kunnen effecten door onbedoelde samenwerking veroorzaken. Bij het ontwerpen van geïntegreerde liggers met kanaalplaatvloeren is een goede afstem- ming tussen de coördinerend constructeur en de kanaalplaat producent noodzakelijk. Geïntegreerde ligger = geïntegreerd ont- werp. 8 8 Voorbeeld van informatie ten behoeve van het voorontwerp CEMENT 5 2025 ?25 26?CEMENT?5 2025 column Beste Maurice, soms komt een werkmethode precies op het juiste moment je brein binnenvallen. Bij mij was dat afge- lopen juni met LEGO Serious Play. Wat begon als nieuwsgierigheid naar een alternatieve workshopmethode, groeide uit tot een fascinatie voor hoe we complexe vraagstukken kunnen visualiseren en oplossen. LEGO Serious Play draait om een wetenschappelijk onderbouwd principe: onze handen zijn slimmer dan ons hoofd. De methode is gebaseerd op constructionism, de leertheorie van Seymour Papert, en embodied cognition. Onderzoek toont aan dat wanneer we met onze handen bouwen, er directe verbindingen ontstaan tussen mo- torische bewegingen en cognitieve processen. Het brein simuleert letterlijk wat de handen doen, waardoor inzichten ontstaan die je met woorden alleen nooit zou bereiken. Die ervaring bracht me aan het denken over de parallellen met AI in de bouw. Net zoals LEGO-steentjes ons helpen ideeën tastbaar te maken, helpen AI-tools ons data tastbaar te maken. Beide methodieken dwingen ons om onze aannames expliciet te maken en complexiteit beheersbaar te houden. Van fysieke naar digitale bouwstenen In een LEGO Serious Play-sessie begin je altijd met een simpele vraag: "Bouw een model van..." Het model evolueert naarmate je be- grip groeit. Precies hetzelfde gebeurt met generatieve AI in de bouw. Neem ALICE Technologies. Dit platform kan, op basis van een 3D-model en randvoorwaarden, miljoenen bouwscenario's doorre- kenen. Het optimaliseert niet alleen op constructieve veiligheid, maar ook op kosten, bouwtijd en duurzaamheid. De constructeur wordt hierdoor geen rekenaar meer, maar een strateeg die de best mogelijke weg naar het einddoel uitstippelt. OpenSpace biedt een ander voorbeeld. Met een 360-graden camera op de helm creëer je een digitale tweeling van de bouw- plaats. AI vergelijkt deze realiteit continu met het BIM-model en signaleert direct afwijkingen. Foresight gebruikt AI om Primavera P6 en Microsoft Project te verbeteren, met real-time risico-inzichten en voorspellingen van vertragingen. Net zoals LEGO-steentjes ons dwingen om onze ideeën te concretiseren, dwingen AI-algoritmes ons om onze aannames te expliciteren. Elke parameter die we instellen is een bewuste keuze die we moeten verantwoorden. Nieuwe gereedschappen, nieuwe samenwerking Je stelde in je column de vraag: "En wie draait de kraan dan weer dicht, en met welk gereedschap?" Je enthousiasme voor deze nieu- we werkelijkheid is aanstekelijk. Het antwoord ligt inderdaad in de De digitale douwdoos Van LEGO-steentjes naar AI-algoritmes Rico Zweers?is concept- ontwikkelaar bij De Mannen van Schuim. Samen met Maurice Hermens schrijft hij gedurende een jaar voor Cement columns over de meerwaarde van samenwerking in de bouw. Wil je reageren op deze column, stuur dan een email naar cement@aeneas.nl. CEMENT 5 2025 ?27 combinatie van menselijke expertise en digitale intelligentie. AI-platforms worden de centrale hub waar alle projectdata samenkomt. De communicatie tussen opdrachtgever, constructeur, architect en bouwer wordt hierdoor niet alleen sneller, maar ook transparanter. Discussies worden gevoerd op basis van feiten in plaats van aannames. In een LEGO Serious Play-sessie ontstaat er altijd een mo- ment waarop individuele modellen worden samengevoegd tot een gezamenlijk landschap. Plotseling zie je verbanden die je eerder niet zag. Hetzelfde gebeurt wanneer we AI-tools inzetten voor samen- werking. Net zoals LEGO-steentjes een gemeenschappelijke taal creëren tussen verschillende disciplines, creëren AI-tools een ge- meenschappelijke basis van waaruit we kunnen bouwen. Van controle naar vertrouwen Je hebt gelijk dat we nieuwe vaardigheden moeten ontwikkelen om onze verantwoordelijkheid te kunnen blijven nemen. En ja, AI heeft wel degelijk black box-kenmerken - net zoals de steeds geavanceer- dere analysesoftware die constructeurs gebruiken. Het is moeilijk om te zien wat er binnen in de AI gebeurt. Het gaat er daarom om hoe we daar op een goede manier mee omgaan: door de verificatie en validatie die je zo helder be- schrijft. Net zoals we in LEGO Serious Play leren vertrouwen op het proces, moeten we leren vertrouwen op AI-algoritmes ? niet blind, maar geïnformeerd. AI-tools kunnen ons helpen bij het continu toet- sen van onze aannames aan de realiteit. Dit is geen vervanging van menselijke controle, maar een versterking, een verrijking ervan. Het is een onvermoeibaar tweede paar ogen dat de constructeur helpt zijn verantwoordelijkheid te nemen. De toekomst bouwen Je concludeert terecht dat de bouwsector voor een fundamentele verschuiving staat. Net zoals LEGO Serious Play ons leert dat de beste oplossingen ontstaan wanneer we onze handen en ons hoofd laten samenwerken, zo leren AI-tools ons dat de beste gebouwen ontstaan wanneer mens en machine samenwerken. De uitdaging is inderdaad niet om deze ontwikkeling tegen te houden, maar om haar te omarmen. Om nieuwe vaardigheden te ontwikkelen en onze verantwoordelijkheid te blijven nemen. De kraan moet inderdaad dicht, en we hebben nu de gereedschappen van onze tijd om dat te doen. Met LEGO-steentjes in onze ene hand en AI-algoritmes in de andere kunnen we niet alleen veiligere, maar ook betere, duurzame- re en mooiere gebouwen maken. De digitale bouwdoos staat klaar. Het is tijd om te gaan bouwen.? "Het antwoord ligt in de combinatie van menselijke expertise en digitale intelligentie" "AI is het onvermoeibaar tweede paar ogen dat de constructeur helpt zijn verant- woordelijkheid te nemen" 1  De aanbouw aan het stadhuis is afgebroken om een nieuwbouwvleugel te realiseren. Foto: Norbert Fiebig / Baukultur + Kommunikation OP DE PLAATS? Recycle! Stadhuis Korbach, Duitsland 28?CEMENT?5 2025beton in beeld door ir. Kirsten Hannema PIONIERSPROJECT Gloednieuw oogt de gevel van het vernieuwde stad- huis in het Duitse Korbach. Maar wie goed kijkt, ziet dat er in het gezand- straalde beton rode brokjes keramiek zitten; het zijn vermalen dakpannen. De gevel blijkt gemaakt van gerecycled beton, waarin het sloopafval is verwerkt uit de panden die voorheen op deze plek stonden. Met dit pioniersproject wil de stad een nieuwe standaard stellen op het gebied van duurzaam bouwen in de deelstaat Hessen. CEMENT 5 2025 ?29beton in beeld 2 In het gezandstraalde beton zitten rode brokjes keramiek uit vermalen dakpannen. Foto: agn Niederberghaus & Partner en Heimspiel Architekten PROJECTGEGEVENS project Stadhuis Korbach ontwerp 2017 uitvoering 2022 opdrachtgever Stad Korbach ontwerp agn Niederberghaus & Partner GmbH en Heimspiel Architekten Matzken Kampherbeek PartGmbB afbraak/opslag bestaand beton Josef Funke GmbH, Volkmarsen productie gerecycled beton FMK Fertigmischbeton, Korbach prefab gevelelementen Hering Architectural Concrete, Burbach Een brutalistische betonnen aanbouw aan het stadhuis in Korbach, Duitsland, is afgebroken om een hedendaagse nieuwbouwvleugel te realiseren, gebruikmakend van hergebruikte bouwmaterialen. De aanbouw bestond voor 95% uit minerale bouwstoffen, grotendeels beton, dat als granulaat is hergebruikt in het nieuwe beton. Architectenbureau Heimspiel betrok professor Anja Rosen, gespecialiseerd in urban mining, om het concept uit te werken. Het is het eerste project in Duitsland waarbij gerecycled beton in een sloop-nieuwbouwproject op dezelfde locatie is verwerkt. 2 30?CEMENT?5 2025beton in beeld 3 Interieur van de nieuwe vleugel. Foto: Norbert Fiebig / Baukultur + Kommunikation 4 Circulair gebruik beton van oude stadhuis. Bron: agn Niederberghaus & Partner en Heimspiel Architekten SAMPLES EN TESTS Allereerst zijn samples, die met boringen zijn genomen uit de bestaande betonnen wanden en kolommen, onderzocht in het laboratorium, om te bepalen of het mate- riaal aan de basiseisen voor recycling voldeed. Toen dat zo bleek, zijn bouwbe- drijven gezocht die de betonconstructie konden ontmantelen, opslaan en verwer- ken tot nieuw bouwmateriaal. Omdat deze werkwijze voor hen nieuw was, moesten zij eerst de vereiste certificering krijgen. Vervolgens zijn de geoogste betonnen delen getest om te bepalen of en hoe ze konden worden hergebruikt. 62% van het materiaal kon worden hergebruikt; naast beton ging het om tegels en metselwerk. 3 4 CEMENT 5 2025 ?31beton in beeld 5 5 Om de lessen uit dit project te benutten in volgende projecten, is het urban mining-proces zorgvuldig gedocumenteerd tot een handleiding duurzaam bouwen voor de deelstaat Hessen. Foto: Norbert Fiebig / Baukultur + Kommunikation RICHTLIJNEN VOOR GERECYCLED BETON Tijdens de ontmanteling werden de materialen gesorteerd voor verwer- king. Het ribbenplafond boven de oude raadszaal bleek gemaakt met een verloren houten bekisting. Dit beton kon niet van het hout worden gescheiden voor verdere verwerking. Zodoende kon er minder bestaand beton in de nieuwbouw worden in- gezet. Daarom zijn de schoonbeton wanden uiteindelijk met traditioneel beton gebouwd. Het gerecyclede beton, met granulaat van 8 ? 22 mm diameter, is verwerkt in de ter plaatse gestorte fundering, de vloeren, en de prefab gevelelementen. Gerecycled toeslagmateriaal met een diameter kleiner dan 2 mm mag volgens de norm niet in draagconstructies worden verwerkt; dit is gebruikt voor het vullen van gaten in het bouw- terrein. 32?CEMENT?5 2025 Bürgermeister Standesamt Ratssaal Bürgerbüro Registratur Bürgerforum Stechbahn - 0.75m 378.75m Lager Bürgerbüro Empfang Rathausgasse Schnitt Hauptgebäude 0 1 5 10 RATHAUS KORBACH 7 6 6 De architecten wilden een eigen esthetiek aan het beton geven. Foto: agn Niederberghaus & Partner en Heimspiel Architekten 7 Doorsnede. Bron: agn Niederberghaus & Partner en Heimspiel Architekten EIGEN ESTHETIEK Aanvankelijk was de bedoeling om de gevelelementen met pigment te kleuren, aansluitend bij de lichtrode natuurstenen gevel van het historische stadhuis. Maar toen een bijgebouw op de locatie werd afgebroken kwamen er dakpannen beschikbaar voor recycling, en besloten de ontwerpers om die te verwerken in het beton. Op deze manier wilden de architecten een eigen esthetiek aan het beton geven en het recyclingproces in de gevel zichtbaar maken. Om de lessen uit dit project te benutten in volgende projec- ten, is het urban mining-proces zorgvuldig gedocumenteerd. Dit heeft geleid tot een nieuwe handleiding duurzaam bouwen voor de deelstaat Hessen. Het stadhuis van Korbach staat uitgebreid beschreven en geïllus- treerd op www.tektoniek.nl. Tektoniek is het kennisnetwerk voor architectuur in beton. Via lezingen, projectbezoeken, workshops, expert meetings en online commu- nicatie wordt informatie, inspiratie en ondersteuning geboden aan (toekomstige) architecten, constructief ontwerpers, bouwkun- dig adviseurs en producenten. Daarbij gaat het altijd om de relatie tussen vormgeving, constructie en maakbaarheid. CEMENT 5 2025 ?33 beton in beeld De huidige generaties Eurocodes zijn vanaf 2005 beschikbaar en in Nederland officieel van kracht sinds 2012. Dat moment vormde een sluitstuk van een periode die al eind jaren 70 is ingezet. De huidige revisie, die ook al weer een jaar of acht in voorbereiding is, past in een trend die eigenlijk al een eeuw gaande is: ongeveer iedere 10 à 15 jaar worden con- structieve normen herzien. Redenen nieuwe Eurocodes Er zijn een aantal redenen te noemen voor een nieuwe herziening. Een daarvan is een verdere harmonisatie van de Europese markt, door het wegnemen van belemme- ringen om in een ander land diensten (engi- neering) of producten aan te bieden. Bij producten gaat het niet alleen om bouwpro- ducten, maar bijvoorbeeld ook om reken- software die door het beperken van nationale regels beter uitwisselbaar wordt. Misschien wel het belangrijkste doel van de revisie is het verbeteren van het gebruiksgemak, ofwel ease of use. Complexe normen vergroten de kans op fouten, zo is de gedachte. In relatie tot de omvang van de nieuwe Eurocode 2, die meer dan 400 pagi- na's dik is, lijkt dit wellicht merkwaardig. Deze uitbreiding is echter voor een belang- rijk deel het gevolg van het samenvoegen van de huidige Eurocodes NEN-EN 1992-1-1, NEN-EN 1992-2 en NEN-EN 1992-3 (verder: EC2:2004) in één nieuwe Eurocode: NEN-EN 1992-1-1 (verder: EC2:2023) 1 ). Verder geldt dat EC2:2023 wordt uitge- breid met onderwerpen die nog niet in EC2:2004 stonden, en die in Nederland in een aantal gevallen zijn ingevuld door bijvoor- beeld CROW-CUR Aanbevelingen. Een voor- Overzicht wijzigingen Eurocode 2 Nieuwe Eurocode 2 bevat veel wijzigingen IR. HANS GALJAARD auteur Over een aantal jaar wordt de opvolger van de huidige generatie Eurocodes van kracht, zo ook het deel over betonconstructies (Eurocode 2, NEN-EN 1992-1-1). Een overzicht van de belangrijkste wijzigingen. Nieuwe generatie Eurocodes 1 ) Dit gaat niet altijd goed, bijvoorbeeld in de huidige opzet vallen bruggen onder NEN-EN 1992-2. Artikelen uit NEN-EN 1992-1-1 die daarbij van toepassing zijn, moeten zijn vermeld aan het begin van ieder hoofdstuk van NEN-EN 1992-2. Artikel 6.1(9) uit NEN-EN 1992-1-1 is wel vermeld in de nationale bijlage bij NEN-EN 1992-1-1, maar wordt niet aangewezen in de nationale bijlage bij NEN 1992-2, en geldt formeel dus niet voor bruggen. 34?CEMENT?5 2025 2 ) De Eurocodes kennen twee typen bijlagen: normatieve en informatieve. Landen zijn vrij in hun keuze om in de nationale bijlage de informatieve bijlage informatief te laten, normatief te maken of in zijn geheel te vervangen door een andere tekst. beeld hiervan is de informatieve 2 ) bijlage L, over constructies geheel of gedeeltelijk ge- wapend met staalvezels. EC2:2004 is voor een groot deel ge- stoeld op fib Model Code 1990. Dit is feitelijk kennis die al 40 jaar oud is. Voor een groot deel is deze kennis nog steeds actueel, maar er zijn ook onderwerpen waar in de afgelo- pen decennia veel nieuwe kennis en inzich- ten zijn opgedaan. Een groot voordeel van de invoering van de Eurocodes blijkt ook te zijn dat door het gebruik van één gezamen- lijk voorschrift in veel landen, onderzoek in die landen ook min of meer automatisch enigszins is toegespitst op dat voorschrift. Hoewel nationale bijlagen een belang- rijke rol zullen blijven spelen, is het doel wel de mate waarin landen zelf regels kunnen bepalen en het aantal nationaal bepaalde parameters (Nationally Determined Parame- ters, NDP's) sterk te verminderen. In de praktijk is gebleken dat veel landen voor be- paalde NDP's uit EC2:2004 dezelfde waarden hanteren. Om een voorbeeld te geven: voor de NDP's in artikel 7.2 bleken 25 van de 28 bij CEN aangesloten Europese landen de standaardwaarden te hanteren. Nederland hoorde daar overigens niet bij. In het geval dat nagenoeg elk land dezelfde waarde hanteerde, is deze NDP vervangen door een vaste waarde. Het totale aantal NDP's in de Eurocode 2 is nochtans toegenomen, maar dit wordt voor een groot deel veroorzaakt door de nieuw toegevoegde bijlagen aan EN 1992-1-1:2023. Inhoud hoofdstukken De hoofdstukindeling van alle Eurocodes (niet alleen betonconstructies) is gewijzigd en ook het aantal bijlages is uitgebreid. EC2:2023 heeft 14 hoofdstukken en 19 bijla- gen (A t/m S). Alleen al de eerste drie hoofd- stukken ? scope, normatieve referenties en termen, definities en symbolen ? nemen 48 pagina's in beslag. Maar hiermee is mede wel een beter overzicht van de definities en gebruikte symbolen verkregen. Hierna worden de hoofdstukken 4 t/m 14 in vogelvlucht besproken. Sommige bijlagen hebben een directe relatie met een bepaald hoofdstuk en worden in samenhang met dat hoofdstuk besproken. Hoofdstuk 4 ? Basis of design In hoofdstuk 4 over de ontwerpbasis zijn de eerste verschillen te zien. Om te beginnen de mogelijkheid (via een NDP) om de karak- teristieke waarde van de voorspanbelasting voor toepassing in de bruikbaarheidsgrens- toestand te laten variëren. Nieuw is artikel 4.2.1.6 over belasting door gas- of waterdruk in scheuren in de constructie. Een gevolg van dit artikel kan zijn dat de dwarskracht in een wand door waterdruk niet op een af- stand d uit de dag, maar altijd in de dag van de oplegging, moet worden bepaald. Voor het betonaandeel van de dwars- kracht- en ponscapaciteit moet voor normale ontwerpsituaties een afwijkende materiaal- factor ? v = 1,40 worden gehanteerd. De reden hiervoor is al aan de orde gekomen in de eerder in Cement gepubliceerde artikelen over dwarskracht. Voor in de grond gevormde palen moet (NDP) de materiaalfactor worden verhoogd met een factor k cip . Informatieve bijlage A sluit aan op de inhoud van hoofdstuk 4 en geeft, naast achtergrondinformatie voor de materiaal- factoren, mogelijkheden om de materiaal- factoren in bepaalde gevallen aan te passen, bijvoorbeeld afhankelijk van de uitvoerings- nauwkeurigheid of berekeningsmethode (zowel lagere als hogere waarden). De natio- nale bijlage moet duidelijk maken hoe dit in Nederland kan worden toegepast. Hoofdstuk 5 ? Materials Hoofdstuk 5 over materialen kent belangrij- ke wijzigingen ten opzichte van de huidige Eurocode. Wat direct opvalt is dat de tabel met parameters voor beton gekoppeld aan sterkteklasse, een stuk kleiner is geworden. Enerzijds wordt dit veroorzaakt doordat er nu nog maar twee voor alle sterkteklassen gelijke ?-?-diagrammen mogen worden gebruikt, namelijk het constante blokdia- gram en het parabolisch lineair diagram (fig. 1 en 2). Het in Nederland veel gebruikt PLANNING De komende tijd publiceert NEN staps- gewijs alle nieuwe (tweede generatie) Eurocodes. Wanneer een nieuwe norm wordt gepubliceerd, wordt de oude automatisch door NEN 'ingetrokken'. Dat betekent dat er geen onderhoud of aanpassingen aan de oude norm meer plaatsvinden, ze kunnen wel nog worden gebruikt. NEN heeft ervoor gekozen de Europese Eurocodes en, indien beschikbaar, de nationale bijlagen en Nederlandse ver- talingen, op twee vaste momenten in het jaar te publiceren, in het voor- en najaar. De eerste publicatie was in april 2025, de volgende serie wordt in oktober 2025 verwacht. De uiterste datum waarop de lidstaten, en dus ook NEN, de nieuwe Eurocodes moeten publice- ren is 30 september 2027 (De DOP, Date of Publication). De Date of withdrawl (DOW) is april 2028. Dat is de uiterste datum vanuit CEN waarop de eerste generatie Eurocodes moet zijn ingetrok - ken (het mag ook eerder). Het is vervolgens aan de overheid om de nieuwe Eurocodes te gaan wijzen in het Bbl. Wanneer dat gebeurt, is nog niet bekend. Naar verwachting zal dat niet eerder zijn dan in 2029. De nieuwe Eurocode 2 Betonconstruc- ties is in 2023 goedgekeurd. De komende tijd zal worden gewerkt aan een Nederlandse vertaling en zal de nationale bijlage bij de Eurocode 2 wor- den opgesteld. Beide zullen naar ver- wachting in september 2027 beschik- baar zijn. Ook wordt op Europees niveau gewerkt aan een amendement waarin de laatste zaken, zoals referen- ties naar andere Eurocode delen, wor- den aangepast zodat in 2027 een kwali- tatief goede norm beschikbaar is. CEMENT 5 2025 ?35 d x u ? cu f cd A s A c x sb = 0,8 x u f cd ? c2 a b c d ? 2,0 3,5 f cd ? c (?) c (N/mm 2 ) bilineaire ?-?-diagram is niet langer opgeno- men. De aanpassing in de huidige EC2:2004 van het ?-?-diagram voor hogere sterkte- klassen is vervangen door een reductiefac- tor ? cc die de rekenwaarde van de sterkte vanaf C40/50 reduceert. Daarmee konden alle ?-waarden uit de tabel worden ge- schrapt. Nieuw is ook dat de karakteristieke betondruksterkte mag worden bepaald voor een t ref tussen de 29 en 91 dagen na het stor- ten. De regels voor het wel of niet in reke- ning brengen van lange-duur-effecten zijn geoptimaliseerd en afhankelijk van de ge- bruikte cementklasse, het tijdstip van bepa- len van de druksterkte (t ref ) en het tijdstip van aanbrengen van de ontwerpbelasting. Anderzijds is ook de E-modulus geen vast gegeven meer. Voor beton met grind als toeslagmateriaal is nog gegeven hoe deze kan worden bepaald, maar dat geldt niet voor beton met andere toeslagmaterialen, zoals kalksteen en graniet. Het te gebruiken toeslagmateriaal zal dus voorafgaand aan de uitvoering moeten worden vastgelegd, of er zullen conservatieve waarden (bij stabiliteit: lage waarden) voor de E-modulus moeten worden gebruikt in de berekeningen van de constructeur. Voor de betonsterkteklasse wordt nog steeds de dubbele aanduiding van cilinder- en kubussterkte gebruikt (bijvoorbeeld C30/37). Tijdens de ontwikkeling van EC2:2023 is voorgesteld over te gaan naar een enkele aanduiding (bijvoorbeeld C30), maar hier werd bezwaar tegen gemaakt. De kubussterkte wordt overigens, net als nu het geval, verder nergens gebruikt in EC2:2023, en komt niet eens voor in de tabel met para- meters gekoppeld aan de sterkteklassen. Voor krimp en kruip zijn tabellen met basiswaarden na 50 jaar gegeven. Voor uit- gebreidere informatie, en voor constructies met een levensduur van meer dan 50 jaar, wordt verwezen naar bijlage B. Dit is een van de wijzen waarop men aan de nage- streefde ease of use invulling heeft gegeven. De in EC2:2023 opgenomen informatie over wapeningsstaal is behoorlijk uitgebreid. Dit wordt met name veroorzaakt door het nog niet beschikbaar zijn van de te harmo- niseren norm EN 10080 voor wapenings- staal, die al enkele decennia in ontwikkeling is. Naast waarden voor sterkteklasse B500 geeft de norm nu ook waarden voor B400, B450, B550, B600 en B700. De nationale bij- lage kan de te hanteren sterkteklassen van wapeningsstaal beperken. Iets vergelijkbaars geldt ook voor voor- spanstaal. In de EN 10138-serie is alleen het deel voorspanstaven beschikbaar, en nog geen deel voor draden en strengen. In tegen- stelling tot wapeningsstaven die door middel van het staafmerk en het wapeningsboekje ook zonder label herkenbaar zijn, is voor- 2 Nieuwe generatie Eurocodes 1 Parabolisch lineair ?-?-diagram. Bron: Constructieleer Gewapend Beton (2025) 2 Parabolisch lineair diagram en constante blokdiagram (figuur 8.2 uit EC2:2023) 1 36?CEMENT?5 2025 spanstaal dit niet. Het lijkt dan ook niet waarschijnlijk dat zal worden afgeweken van de nu i