irJ.G.WiebengaCUR-commissie B 14*In een inmiddels vastgestelde ISO-norm,wordt niet meer dan 0,05 mm afwijking per100 mm meetlengte toegestaan.Cement XXI (1969) nr. 12,/Betondruksterkte bepaaldvolgens GBV 1962 enRilem-methodeVerhouding tussen de betondruksterkte bepaald met kubussen volgensde GBV 1962 en met kubussen volgens de Rilem-richtl?nenU.D.C. 620.173:389.6(492):624.012.4:693.55:620.173(083.13)(100)Drl!ksterktebepaling volgens Nederlandse Gewapend-Betonvoorschriften en internationalerichtlijnenOpdrachtDoor de CUR-Commissie B14: 'Kwaliteitscontrole van beton', werd gevraagd een onderzoekin te stellen naar de verhouding tussen de druksterkte van beton, bepaald volgens de GBV-1962, en volgens de Rilem-richtlijnen.In de GBV wordt voorgeschreven om de druksterkte van kubussen met 20 cm riblengte tebepalen, waarbij 3 mm dik karton als drukverdelende tussenlaag dient te worden gebruikt.Tijdens de drukproef moet de belasting worden opgevoerd met 2 ? 3 kgf/cm' per seconde,totdat breuk van het proefstuk optreedt.In de Rilem-richtlijnen wordt de voorkeur gegeven aan kubussen met 15 cm riblengte, terwijldeze tussen stalen drukplaten moeten worden beproefd. Deze drukplaten dienen z? vlak tezijn, dat geen punt van het drukvlak meer dan 0,05 mm afwijkt van een denkbeeldig platraakvlak aan het drukvlak *. De hoeken tussen de malwanden mogen niet meer dan 0,5 ? af-wijken van 90?. De belasting moet worden opgevoerd met 2 ? 10 kgf/cm' per seconde (bin-nen dit snelheidsgebied heeft de druksnelheid geen invloed op het resultaat).Betonsamenstellingen, eigenschappen betonspecie en vervaardiging proefstukkenDoor de Commissie B14 werd besloten om de voor het onderzoek benodigde proefkubussente vervaardigen uit zeven verschillende betonsamenstellingen, die zo goed mogelijk diendenaan te sluiten op samenstellingen zoals deze in de praktijk kunnen voorkomen. De volgendesamenstellingen werden gekozen:1. beton met 325 kg portlandcement klasse A per m3, zetmaat 12 cm;2. beton met 325 kg portlandcement klasse A per m3, zetmaat 0-1 cm;3. beton met 325 kg portlandcement klasse C per m3, zetmaat 12 cm;4. beton met 325 kg portlandcement klasse C per m3, zetmaat 0-1 cm;5. beton met 375 kg portlandcement klasse C per m3, zetmaat 0-1 cm;6. beton met 325 kg hoogovencement klasse A per m3, zetmaat 12 cm;7. beton met 325 kg hoogovencement klasse A per m3, zetmaat 0-1 cm;Het toeslagmateriaal werd opgebouwd uit tevoren gedroogd en in fracties uitgezeefdzand en grind, tot een korrelgradering met een fijnheidsmodulus van 5,14, en met eenmaximum korreldiameter van 32 mmoIn tabel 1 en fig. 1 wordt de korrelgradering nader aangegeven.Het mengen van de betonspecie vond plaats in een 50 liter tegenstroommenger. Eerstwerd het toeslagmateriaal met het cement gedurende 2 minuten droog vermengd,waarna het water werd toegevoegd en vervolgens nog 1Y2 minuut werd gemengd. De totalemengtijd bedroeg dus 3Y2 minuut.Direct na het mengen werd de verwerkbaarheid van de specie vastgesteld volgens deGBV 1962, met behulp van de zetmaat en de schudmaat.Het volumegewicht en het luchtgehalte werden bepaald met behulp van een luchtketel.Het cementgehalte werd uiteindelijk vastgesteld uit de gegevens, verkregen met deluchtketel.In tabel 2 wordt een overzicht gegeven van de eigenschappen van de betonspecie.Voor de betonsamenstellingen met zetmaat 12 cm, werden de (stalen) mallen in 2 lagengevuld, waarbij het verdichten plaatsvond door porren, te weten 30 maal per laag.Voor de betonsamenstellingen met zetmaat 0 - 1 cm werden de (stalen) mallen in ??n keergevuld, waarbij het verdichten plaatsvond door trillen met een trilnaald.Om uitdrogen van het beton tegen te gaan werden de mallen afgedekt met plastic folie.De volgende dag vond het ontkisten plaats, waarna de verdere verharding plaatsvond tot7 dagen ouderdom bij 20?C en 98% rel. vochtigheid; daarna bij 20 ?C en 65% rel. vochtig-heid.De druksterkte werd bepaald op 7 en 28 dagen ouderdom.564Q1510090807060gew '/,door desazeef1403020//Q2V10~Q3 Q6/V/// FM.:514~~- /---V/...,.V ~.".i--" _ f--o0,15 0.2 0.3 0,614 56/~/~/"/' kt"V V/' LL V/' lL ~/----V~ /~ /V~.....-VV1,4 2.83 5,6 7- - -....... zee/diameter in mmKorre/gradering toes/agmateriaa/Tabe/ 1Korre/graderingTabe/2zeef diameter (mm)volgens N 480322311,25,62,81,40,600,3000,150cumulatievezeefrest in %?7,939,060,065,570,079,392,899,65,141\2 15 23 30 32.....-(--:i?/......-- /,YjL.....-LLVgebied met brui~Zgradering volgensde Duitse G.S.V.A ALV /Lgebied met uitstekende gradering~ / r,?LV11.2 15 23 3032Eigenschappen van de verse betonspecie fUnheidsmolulus--------------~-------------eigenschappenbetonspecieberekend cement-gehalte per m3beton in kgw.c.-factorzetmaat in cmschudmaat in cmluchtgehalte in %volumegewichtin kgf/dm3temperatuurlab. in ?Cr.v. laboratoriumin %325 kg port-landcementklasse Aper m3beton;zetmaatca. 12 cm3210,5112451,52,372166Cement XXI (1969) nr. 122325 kg port-landcementklasse Aper m3beton;zetmaatca. 0-1 cm3250,45251,72,382166565betonsamenstellingen nominaal3 4 5 6325 kg port- 325 kg port- 375 kg port- 325 kg hoog-landcement landcement landcement ovencementklasse C klasse C klasse C klasse Aper m3beton; per m3beton; per m3beton; per m3beton;zetmaat zetmaat zetmaat zetmaatca. 12 cm ca. 0-1 cm ca. 0-1 cm ca. 12 cm318 327 374 3210,55 0,45 0,43 0,5111% 1245 25 26 441,3 1,3 1,4 1,32,36 2,40 2,38 2,3722 21 21 2173 73 69 69460102030401gew. '/,50 op de6070809010046zeet7325 kg hoog-ovencementklasse Aper m3beton;zetmaatca. 0-1 cm3240,45261,62,382169betonsamenstelling rharge!nominaali I325 kg portland- 1cement, klasse A23gemiddeld325 kg portland- 1cement, klasse C23gemiddeld375 kg portland- 13cement, klasse C 2gemiddeld325 kg hoogoven- 1cement, klasse A23gemiddeldTabel 3Druksterkte resultaten2K15ResultatenDe resultaten van de druksterktebepalingen worden in tabel 3 gegeven, terwijl dezein figuur 2 grafisch worden weergegeven.Regressieberekeningen werden uitgevoerd, zowel om KI5 (Rilem-methode) uit K20 (GBV-methode) te verklaren, als om K20 uit KI5 te verklaren. De resultaten daarvan worden intabel 4 gegeven.Uit de resultaten blijkt, dat er sprake was van een rechtlijnig verband tussen KI5 en K20. Decorrelatieco?ffici?nt was hoog: r = 0,974. Zoals uit figuur 2 blijkt, was er geen sprake vanproefstuk ouderdom7 dagen ?28 dagenzetmaat 12 cm zetmaat 0-1 cm zetmaat 12 cm zetmaat 0-1 cmK20 K15 K20 K15 K20(Rilem) (GBV) (Rilem) (GBV) (Rilem) (GBV)------~----~~----~------~~~-+--~--~--~~~--K15(Rilem)K20(GBV)O'd vol.gew. j O'dkgf/cm2kgf/dm' i kgf/cm2183 2,38 180249 2,38 214208 2,38 177213 2,38 .190421 2,38 375379 2,36 372412 2,36 356404 2,37 368243 2,37 226231 2,39 2082.12 2,37 173229 2,38 202c0t:0~700'-.gc0Nvol.gew.kgf/dm'2,372,382,382,382,362,362,362,362,372,362,352,360'd vol.: 0'd : vol.: 0' : vol.: 0' i vol.: 0' d : vol.: 0' ivol.gew.: :gew.: d :gew.: d :gew.: :gew.: d :gew.! : : . . . . . .352 2,40 j 306 j2,39 j 300 j 2,33 j 292 j2,35 j 534 j 2,37 j 448 :2,35323 2,38 j 250 j 2,38 j 369 j2,33 j 325 j 2,33 j 424 j2,34 j 386 j2,34296 2,39 j 261 j 2,39 j 325 j2,33 j308 j 2,33 j 477 j2,35 j 375 j2,34324 2,39: 272 i2,39 i 331 :2,33 : 308 j2,34 : 478 :2,35 j 403 i2,34. : . : : : : : : .522 2,38 j 440 j2,38 j 534 j2,34 : 503 j 2,33 j 702 j 2,38 j 544 j 2,37503 2,39: 468 :2,38 : 552 :2,35 j 448 : 2,34 : 671 :2,38 : 542 :2.36516 2,36 [ 408 j 2,37 j 538 [2,35 : 423 : 2,34 j 645 :2,37 j 560 : 2,35514 2,381 439 :2,38 : 541 :2,35 : 458 : 2,34 : 67312,381 54912.36495 2,38 j 448 : 2,37 : 656 :2,37 j 588 : 2,35543 2,38: 443 : 2,38 : 640 :2,36 : 617 i2.36518 2,37: 438 :2,36 : 649 : 2,36 : 575 : 2,35519 2,38: 443 \2,37 \ : 64812,36 \ 597\2,35267 2,37 j 258 :2,36 j 384 j2,35 : 323 j2,35 j 433 j 2,37 j 353 : 2.36265 2,39 : 246 :2,38 i 362 :2,36 : 334 : 2,34 : 419 :2,36 : 374 :2.36260 2,38 j 229 i2,36 j 356 j2,35 : 292 i2,34 : 436 j 2,36 j 318 i2,35264 2,38 i 244 j2,37 : 367 :2,35 j 316 :2,34 j 429 j2,36 : 348 j2.36: : ! : : ! : : : :regressielijn:KZO=O,819KI5 + 19,6kgf/cm2 Ad~.zie ropp.81-67-72~,7 / V/ 'VCorrelatie tussen de druksterkte van~N600 I~ IY/kubussen 15 X 15 X 15 cm volgens de E--!:1...Ri/em-richtlijnen en kubussen 20 X 20 X 20 0, #-~~.I~cm volgens de GBV 1962~.S!!! 500:.::~~..'lii 400~"'-"0... rtlI~regressielijn: .IJ. Jv' / 1\KI5=1,160KZO-l,5kgfjCmZ0 1#!}/0i~#j~L~f/ 1\lijn van gelijkheid1300zoo~V~ V ? 325 kg PC-A zetmoot 12cmty0 .. .. 11 - ?? u O-Icm t--~... 325 kg PC-C zetmaal 12cm.,~IJ. u .. ,. -,. .. 0-1 cm r---/.x 375 kg PC-C Zetmaat 0-1 cm~? 325 kg Ma-A zelmaat 12cm r---0 .. .. .. -IJ"0-lcm1#100~o100 200 300 400 500 600 700- - - - . . druksterkte K20 in kgf/cmZ(met karton)Cement XXI (1969) nr. 12 566Tabel 4Resultaten van regressieberekeningenTabel 5Enkele druksterkten volgens de Rilem-methode, berekend uit waarden volgens deGBV-methodeTabel 6Enkele druksterkten volgens de GBV-methode, berekend uit waarden volgens deRilem-methodeCement XXI (1969) nr. 12proefstukkenaantal kubussen 42correlatie-co?ffici?ntregressievergelijkingstandaardafwijking ')I.11.variatie-co?ffici?ntI.11.verhoudingsgetal420,9741,160 K20 - 1,54 kgf/cm20,819 K15 + 19,59 kgf/cm232,6 kgf/cm225,2 kgf/cm27,7%6,8%1,160 _ 1,54K200,819 + 19,59K15') Standaardafw?king van de fluctuaties om deregressielUn.systematisch afwijkende resultaten van de afzonderlijke betonsamenstellingen ten opzichtevan de algemene correlatie, zodat werd volstaan met het uitvoeren van regtessieberekenin-gen voor alle waarnemingen tezamen.Wil men uit de druksterkte, bepaald volgens de GBV-methode, de druksterkte volgens deRilem-methode berekenen, dan kan, worden volstaan met een omrekeningsfactor van 1,16,dus:K15 (Rilem) = 1,16 K20 (GBV), zie de regressievergelijking I in tabel 4.In tabel 5 worden enkele resultaten van dergelijke omrekeningen gegeven, waarbij ook het95% betrouwbaarheidsgebied is berekend. Dit laatste werd gedaan door de berekendewaarden te vermeerderen en te verminderen met een bedrag, corresponderend met tweemaal de variatieco?ffici?nt. Uit figuur 2 lijkt de conclusie namelijk gerechtvaardigd, dat eer-der van een constante variatieco?ffici?nt dan van een constante standaardafwijking sprakewas.In tabel 6 worden enkele resultaten gegeven van omrekeningen, waarbij de druksterkte vol-gens de GBV-methode werd berekend uit die, bepaald volgens de Rilem-methode. Het ver-waarlozen van de constante term in de regressievergelijking 11 (zie tabel 4) leidt in dit gevaltot niet toelaatbare fouten.Wordt voor deze omrekening eveneens gebruik gemaakt van regressievergelijking I, danbedraagt de fout ten opzichte van regressievergelijking 11 minder dan 5% voor sterktenhoger dan circa 200 kgf/cm2. Mede gezien de spreiding van de waarnemingen rond deregressielijnen, lijkt het alleszins gerechtvaardigd te volstaan met ??n omrekeningsfactor,dus ook:1 .K20 (GBV) = 116' K15 (Rdem).kwaliteit volgensGBV-methode inkgf/cm2(kubus 20 cm metkarton)K 160K 225K 300K 450K 600kwaliteit volgensRilem-methode(kubus 15 cm zon-der karton)567in kgf/cm2171250342525708kwaliteit volgensRilem-methode inkgf/cm2(kubus 15 cm zon-der karton)184260347520695kwaliteit volgensGBV-methode(kubus 20 cm metkarton)in kgf/cm2K 160K 225K 300K 450K 60095% betrouwbaar-heidsinterval(gem. + en-2x var. co?ff.)in kgf/cm2156-212221-299295--399442-598591-79995% betrouwbaar-heidsinterval(gem. + en -2x var. co?ff.)in kgf/cm2139-181195-255260-340390-510520-680*TNO-rapport BI-66-45**TNO-rapport BI-67-72Nieuwe hooglerarenaan de T. H. Eindhoven:ir. B. W. van der Vlugt enir. P. C. KreijgerCement XXI (1969) nr. 12Vergelijking van de resultaten met reeds eerder verkregen resultatenBij het IBBC-TNO werden reeds eerder gegevens verkregen die kunnen worden gebruiktvoor het omrekenen van K20 (GBV) tot K15 (Rilem) kubusdruksterkten.In een vorig rapport * wordt vermeld, dat bij verharding onder water de verhouding in hetdruksterkteresultaat van kubussen met 20 cm riblengte, met en zonder karton gedrukt, is:K20 zonder karton-;-:---,--;--..,.--- = 1,11K20 met kartonVoorts wordt in dit rapport vermeld, dat de overgang van 20 cm naar 15 cm riblengte, zon-der karton, leidt tot een verhouding:K15 zonder karton.,-:-----;-----,,----,--- - 1 05K20 zonder karton - ,Uit deze gegevens kan bij benadering de verhouding:K15 zonder karton-;-:----;---- = 1,17K20 met kartonworden afgeleid.Dit resultaat komt dus goed overeen met de proefresultaten die in sub 3 worden besproken.In een ander rapport ** wordt voor beton, gemaakt met 325 kg portlandcement klasse A perm3gevonden:K20 (met karton) = 0,948. K15 (zonder karton) + 7,5 kgf/cm'.Standaardafwijking 13,1 kgf/cm'en voor beton met 325 kg hoogovencement klasse A:K20 (met karton) = 0,864. K15 (zonder karton) + 8,7 kgf/cm'.Standaardafwijking 5,3 kgf/cm'.De druksterkten werden bepaald na 7, 28 en 91 dagen verharden onder water, telkens van3 kubussen per soort en per ouderdom.De resultaten voor hoogovencement komen goed overeen met die volgens het onderhavigeonderzoek, hetgeen blijkt uit figuur 2 waarin de juist vermelde regressievergelijkingen wer-den bijgetekend. De resultaten voor portlandcement blijken minder goed overeen te komen.Bedacht dient te worden, dat de laatstvermelde correlaUes respectievelijk werden verkregenuit slechts 9 waarnemingspunten, zodat de mogelijkheid van toevallige afwijkingen niet teverwaarlozen is.ConclusieUit de in het voorgaande besproken resultaten kan worden geconcludeerd dat, mede geziende spreiding in de meetresultaten, met een omrekeningsfactor van 1,16 kan worden gerekendom de druksterkte bepaald volgens de GBV-methode om te rekenen tot de druksterkte, be-paald volgens de Rilem-methode, of omgekeerd, dus:K15 (Rilem) = 1,16. K20 (GBV) enK20 (GBV) = 1116' K15 (Rilem)Het 95% betrouwbaarheidsinterval wordt bij benadering verkregen door de omgerekendewaarde te vermeerderen en te verminderen met 15% van die waarde.Indien men bijv. in de nieuwe GBV als gemiddelde betonkwaliteiten, gebaseerd op de kubusmet 15 cm riblengte (zonder karton drukken), zou voorschrijven:K 200, K 275, K 350, K 425, K 500, K 575, K 650, K 725dan zouden deze kwaliteiten dus nagenoeg overeenkomen met resp.:K 175, K 235, K 300, K 365, K 430, K 495, K 560, K 625, gebaseerd op de kubus met 20 cmriblengte (met karton drukken).Bij Koninklijk Besluit Nr. 17 van 30 oktober 1969, is ir.B.W. van der Vlugt benoemd tot ge-woon hoogleraar in het Constructief Ontwerpen aan de Afdeling Bouwkunde van de Tech-nische Hogeschool Eindhoven. Prof. Van der Vlugt zal ongetwijfeld in zijn colleges veel aan-dacht besteden aan het bouwen in beton. In zijn ingenieursloopbaan, die in 1952 is begon-nen, heeft hij zich immers vrijwel altijd beziggehouden met constructies van gewapend envooral voorgespannen beton. Eerst bij de N.V. IBIS en sinds enige jaren bij het Ingenieurs-bureau BVN, was hij dikwijls betrokken bij het ontwerp van uitzonderlijke betonconstructies,zoals voorgespannen schaaldaken, de fundatieblokken van de brug te Tancarville/Frankrijken de Nabla-liggers voor de spuisluizen in het Haringvliet. Hij heeft zitting In enkele CUR-commissies, was tot voor kort secretaris van de Stuvo en is lid van de redactieraad van'Cement'.Bij Koninklijk Besluit Nr. 19 van 6 november 1969, is ir.P.C.Kreijger benoemd tot buiten-gewoon hoogleraar in de Materiaalkunde aan de Afdeling Bouwkunde van de TechnischeHogeschool Eindhoven. Deze nieuwe leerstoel is opgericht omdat Eindhoven nu ook derde-jaars-studenten in de bouwkunde telt. Prof. Kreijger heeft zich sinds 1951, toen hij hetingenieursdiploma behaalde, bijna onafgebroken bewogen op het gebied van de bouw-materialen, vooral beton en wapeningsstaal. Als medewerker van het Instituut TNO voorBouwmaterialen en Bouwconstructies, waarvan hij thans onder-directeur is, neemt hij algeruime tijd zeer actief deel in het werk van een aantal CUR-commissies. Hij heeft zichdan ook ontwikkeld tot een erkend deskundige op het gebied van de materialen en hetmateriaalonderzoek. Omdat hij aan het IBBC-TNO verbonden blijft, zullen zijn collegesongetwijfeld gericht worden op de praktijk, met name die van de afwerktechnieken.Wij wensen beide hoogleraren een gelukkige en succesvolle loopbaan! Red.568
Reacties