IINFORMATICACODERINGSSYSTEEM VOOR WAPENINGSCONSTRUCTIESir.G.N.Elkhuizen, Hoogovens Handel Wapeningsstaal BVingL.Toepoel, TU Delft, Faculteit der Civiele Techniek, sectie BetonconstructiesToepassing van geprefabriceerde wapeningselementen is zowel voor deindustrialisatie van het produktieproces als voor het ontwerpproces metCAD-systemen van belang. Na het tekenen van de wapening is de meeste informatievoor het maken van de buigstatenal in het CAD-systeem aanwezig. Deze kanworden overgenomen door het computersysteem van de buig- en vlechtcentrale,waarna deze beschikbaar is voor de produktievoorbereiding. Hiervoor zijn dan welalgemeen geaccepteerde afspraken nodig over de benoeming en de structuur vandeze gegevens. Bij de TU Delft is een studie verricht die heeft geresulteerd in eenvoorstel voor een coderingssysteem.Binnen CIAD (Vereniging op hetgebied van technische automa-tisering) werd in 1986 een pro~jectgroep 'Wapening en buigstaten' ge-vormd, die zich ten doel stelde inzicht tegeven in de ontwikkeling van CAD/CAM-systemen voor het ontwerpen,tekenen en produceren van de wape-ning, inclusiefhetmakenvanbuigstaten[1].Indit kader is,indevormvan eenaf-studeeropdracht aan de Faculteit derCiviele Techniek van de TU Delft, on-derzoek verricht naar het gebruik vaneen coderingssysteem voor wapenings-constructies bij ontwerp, produktie enassemblage van de wapening. Onderproduktie wordt de bewerking van hetbetonstaal in een buigcentrale ver-staan.Het merken en coderen van construc~tiedelen, wapeningskorven, wapenings-staven en bouwstaalnetten gebeurt bin-nen het huidige wapeningsprocesmeestal op basis van persoonlijk inzichtvan de ontwerper, producent ofvlech-ter.De voorschriften NEN 3870 'Tekenin-gen van betonconstructies' en NEN6146 'Vormen en codering van wape-ningsstaven', die daar gedeeltelijk eenmethode voor aangeven, worden nietofnauwelijks toegepast. Een uniform sys-teem voor het benoemen van gegevensleidt in het algemeen tot verminderingvan fouten en vergroting van de effi-ci?ntie.Bij gebruik van CAD/CAM-systemenis het echter noodzakelijk om, bij hetuitwisselen van informatie binnen hetbedrijfen met andere bedrijven, de ge~gevens over wapening op een uniformewijze aan te duiden en te ordenen. Ditkan worden bereiktdoor toepassingvaneen algemeen coderingssysteem.Het voornaamste doel is om door dezeordening op een ondubbelzinnige wijzevast te leggen welke wapeningsstaafinwelk net en welke korfin welk onder-deel van een betonconstructie zit.Een unieke identificatie dus van elk on-derdeel van de wapeningvaneen bouw-project. Aan de codering kan dan bij op-slag in een bestand naar behoefte aan~vullende informatie gekoppeld wordendie nodig is in het verdere produktie-proces.De voordelen van het toepassen van eenuniform coderingssysteem zijn:- het voorkomen van herhaling van de-z~lfde werkzaamheden in het wape-mngsproces;- kostenbesparing bij het ontwerpen enproduceren van de wapening;- besparing van kosten en het voorko-men van fouten bij het opslaan, hetmuteren en de overdracht van gege~vens.Ontwerp en uitvoering van wape-ningsconstructiesBij het wapeningsproces zijn meerderepartijen betrokken:- de ontwerper (constructeur) waakt deberekeningen, de vorm- en de wape-ningstekeningen;- de aannemer maakt een uitvoerings-planning, waardoor de stortvolgordewordt bepaald. Hieruit volgt de vol-gorde van assemblage van de wape-ning op de bouwplaats;- de buig- en vlechtcentrale maakt insamenwerking met het vlecht-bedrijfde buigstaten en bereidt de produktievoor (knip- en buiglijsten, labels). Nahet bewerken van de wapening wordtdeze naar de bouwplaats getranspor-teerd;- op de bouwplaats wordt de wapeningtenslotte binnen de bekisting tot eenwapeningsconstructie geassembleerd;- door opdrachtgever, ontwerper enoverheidsinstanties worden diversecontroles uitgevoerd van berekenin-gen, tekeningen, geproduceerde engeassembleerde wapening;- de wapening kan gedeeltelijk bestaanuit gepunclaste wapeningsnetten. De~ze worden dan door een netten-fabrikant toegeleverd.Daar de buigcentrale en het vlechtbe-drijfals onderaannemer optreden, is ermeestal weinig contact tussen ontwer-per en producent. Dit bemoeilijkt hetmaken van afspraken over wapenings-details enhetgebruikvanmerken enco-des.Wat de onderaanneming betreft kan devlechter het buig- en knipwerk uitbe-steden aan een buigcentrale ofde buig-centrale kan als hoofdaannemer funge-ren van het buig-, knip- en vlechtwerkendanhetvlechtwerkuitbesteden. Ten-slotte kan de buigcentrale eigen vlech-ters indiensthebben ofhetvlechtbedrijfeen eigen buigcentrale exploiteren ofhetbuig-enknipwerkopde bouwplaatsdoen.De nettenfabriek wordt ingeschakeldals de wapeningsconstructie gedeelte-lijk in gepunclaste netten wordt uitge-voerd. Als dit nietvoorhetmakenvandewapeningstekeningen is besloten,wordt dit meestal als variant vanuit deuitvoering (aannemer + onderaanne-mer) voorgesteld.De laatste jaren vindt er een verschui-48 Cement 1989 nr. 6ving plaats van het knippen en buigenopde bouwplaats naarhetprefabricerenin buigcentrales. De levering van wape-ningselementen door buigcentrales kanin de vorm van bewerkte staven ofvangeprefabriceerde onderdelen, zoalsbalk- en kolomkorven en netten voorvloeren en wanden.Met het gebruik van geprefabriceerdeelementenwordtbij ontwerp en uitvoe-ring van wapeningsconstructies een ex-tra niveau ge?ntroduceerd. Dit heeft ge-volgen voor de specificatie en bij de in-voering van een coderingssysteem.Het toepassenvan geprefabriceerde wa-peningselementen met beperkte afme-tingen is zowel voor de industrialiseringvan het produktieproces als voor hetontwerp van de wapening met behulpvan CAD/CAM-systemen een belang-rijk en positiefgegeven. Het zal ook hetge?ntegreerd gebruik van automa-tiseringssysternen bij ontwerp, produk-tie en assemblage sterk bevorderen. Bijde werkvoorbereiding en produktie inbuigcentrales wordt reeds veel gebruikgemaakt van kleinere computersyste-men. Biermee worden onder anderebuigstaten, knip- enbuiglijstenenlabelsgemaakt. Daarnaast worden in toene-mende mate numeriek bestuurde knip-en buigmachines gebruikt.Er is een aantal ontwikkelingen die eenverdere rationalisatie van de wapeningbevorderen. Hierbij valt te denken aanhet gebruikenvaneenminimum-aantalkenmiddellijnen van de genormaliseer-de diameter~reeks, het wapenen metstandaard staafvormen, beperking vanvariaties in de onderlinge staafafstand,het toepassenvan standaarddetails endetrend om steeds meer met prefab wape-ningsconstructies te gaan werken. Ditlaatste is eerst gebeurd in de vorm vanhet gebruiken van gepuntlaste wape-ningsnetten, die zowel standaard als opmaat geleverd kunnen worden, en isvervolgens doorgezet met prefab wape~ningselementen voor de produktie vanprefab betonelementen en met prefabkorven voor kolommen en funderings-balken.De rationalisatie vereenvoudigt de au-tomatisering van het wapeningsproces.Daarnaast moeten ook de logistieke ge-gevens en aanduidingen op tekeningeneen vorm hebben die verwerking in ge-automatiseerde informatiesystemenmogelijk maakt.Uitwisseling van informatieBij het uitwisselen van informatie overwapeningsconstructies tussen de ont-werper, de producent (buigcentrale ofnettenfabriek) en de vlechter heeft debuigstaat een centrale functie.Cement 1989 nr. 6De buigstaat wordt gebruikt bij de pro-duktievoorbereiding in de buigcentrale,bij het vlechten op de bouwplaats en.alscontroleformulier door de bouwdirec-tie. Tenslottedient de buigstaat als basisvoor de verrekening tussen opdrachtge-ver en aannemer en tussen aannemer enbuigcentrale.De buigstaat wordt meestal door debuigcentrale of het vlechtbedrijf ge-maakt op basis van de ontvangen wape-ningstekeningen.Bij het gebruik van CAD/CAM~systemen om wapeningstekeningen te ma-ken, is de meeste informatie voor hetmaken van de buigstaten na het tekenenal in het bestand aanwezig.De gegevens voor de buigstaten kunnendan via een floppy ofin de toekomst di-rect via een netwerk worden ingelezenin het computersysteem van de buig~centrale, waarna deze gegevens voor deproduktievoorbereiding kunnen wor-den gebruikt.Hiervoor zijn dan wel algemeen geac~cepteerde afspraken nodig over de be-noeming en structuur van deze gege-vens. De codering vormt daar eenessen-tieel onderdeel van.De aanduidingop bestek- en werkteke-ningen van constructie-elementen(vloeren, balken enz.) gebeurt in het al-gemeen op een weinig consistente ma-nier met gebruik van nummers, lettersen stramienlijnen en varieert vaak perbureau of project. Daar de aanduidin-genmeestal nietvolledigzijn,wordenzevaak door de aannemer ofbuigcentraleaangevuld.De gegevens worden gebruikt in hetwerkplan van de aannemer en op debuigstaatenzijndus ookvoorde projec-torganisatie en de logistiek in de buig-centrale van belang.Wanneer de aanduidingen van con-structiedelen niet op een gestructureer-de manier zijn opgebouwd, kan in eengeautomatiseerd produktieproces nietsmeer met deze gegevens worden ge~daan. Bijvoorbeeld de aanduiding 'balkas L' geeftdan globaal de plaats aanwaarhet constructiedeel zich bevindt, maargeeft geen unieke identificatie van hetconstructiedeel binnen een bouwpro-ject. Ook kan hiermee geen selectieplaatsvinden van de verschillende soor-ten constructiedelen.Voor het opslaan van deze gegevens ineen bestand met de mogelijkheid vanselectie, mutatie enoverdrachtmoeteenrationeel en algemeen toepasbaar iden-tificerings- en coderingssysteem wor-den opgezet.Voorstel voor een coderingssys-teemDoelstelling van het onderzoek was hetopzetten van een classificatie- en code-ringssysteem voor wapeningsconstruc-ties van betonstaal voor het gebruik bijontwerp, produktie en assemblage vanwapening.Een coderingsvoorschrift zal in iedergeval moeten bevatten:- een unieke identificatie van elk on~derdeelvan dewapeningineen bouw-project;- kenmerken die onder deze identifica-tie opgenomen moeten worden;- aanwijzingen hoe deze gegevens ver-meld moeten worden;De volgende randvoorwaarden zijn vantoepassing:- de specificatie moet in principe op allesoorten bouwwerken toepasbaar zijn,dus bijvoorbeeld zowel op woning-bouwprojecten als op waterbouw~kundige projecten;- hetsysteemmoettoepasbaarzijnbij dehuidige werkorganisatie en wape-ningsmethoden;- het systeem moet optimaal geschiktzijn voor toepassing in geautomati-seerde systemen.Als uitgangpunt geldt dat zoveel moge-lijk wordt aangesloten op de bestaandevoorschriften.Het coderingssysteem bevat de volgen-de niveaus:1. bouwproject2. bouwdeel3. onderdeel4. constructiedeel5. element (netlkorfj6. staafDezeindeling komtovereen methetad-vies in [2].De codering moet op een hi?rarchischewijze worden vastgelegd van hoog naarlager niveau, zodat er geen misverstandover bepaalde onderdelen van hetbouwproject kan ontstaan. Dit betekentdat de onderdelen binnen een bepaaldniveau perhogerliggend niveauwordengenummerd. Zo worden staven per wa-peningselement genummerd, wape-ningselementen per constructiedeelenz.Aan deze codes moet nog aanvullendeinformatie verbonden worden, zoals:- stortdeel (planning aannemer en on-deraannemer);- elementpositie ~ogistiek vlechter);- staafpositie (logistiek);- staafvorm (produktie buigcentrale).49IINFORMATICACriteriaBouwproject: (volgnummer; omschrij-ving)Een eenmaal voorkomende interdisci-plinaire opgave om een constructie totstand te brengen binnen een bepaaldetijd en opeen bepaalde plaats.Bouwdeel: (lettercode; volgnummer;omschrijving)Duidelijk te onderscheiden geometri-sche of functionele delen binnen eenbouwproject.Onderdeel:(volgnummer; omschrijving)Verticale of horizontale bouwdelen(verdiepingen of moten) of delen diequa functie of plaatsing een duidelijkeeenheid vormen.Constructiedeel: (typecode; volgnummer;omschrijving)Elementinbetonconstructie, zoals balk,kolom, vloer en wand. Typecodes:B(alk), VOoer), K(olom), W(and) en 0voor de overige constructiedelen..Zieook [2].Staaf (volgnummer)Geknipte eu/of gebogen wapenings-staafvan betonstaal.Losse staven per element nummeren.SubcriteriaStortdeel: Oettercode)Onderverdeling van constructiedelen.Elementenpositie:Oettercode)Positie van het elementin het construc-tiedeel: O(nder) ofB(oven).Element los: (lettercode)Los bij het element behorend: L(os).Staafpositie: (typecode)Positie van de staven in het constructie-deel:ONl - le laag Onder enz.B02 ~ 2e laag Boven enz.O&B ~ Onder en BovenFLA ~ FlankstavenBGL~BeugelHBS - HaarspeldSTE ~ StekEXT-ExtraStaafvorm: (vormcode)Vormcode van staven.Richtlijnen bij het gebruik van hetcoderingssysteem1. Bij het coderen van onderdelen, zoalsverdiepingen,zoveelmogelijkde bouw-laag in het volgnummer opnemen.2. Bij het toekennen van codes aan hetstortdeel,dewapeningselementenen destaven zoveel mogelijk de volgorde vannitvoeren aanhouden (het merken vanstaven gebeurt thans meestal door debuigcentrale ofhet vlechtbedrijf, waar-mee dan de globale volgorde van pro-duktie enassemblagewordtvastgelegd).3.Bij hetgevenvande codeL(os) de lossestaven, die een min of meer tussenlig-gendepositiehebben,bij voorkeurbij deonderelementenvoegen, daarzij meest-al na het leggen van de onderelementengevlochten worden.4. Bij het merken van de staven zoveelmogelijk per constructiedeel van onde-ren naar boven werken.IElement: (typecode; volgnummer)Twee- ofdriedimensionaal wapenings-element binnen een constructiedeel(prefab balkkorf, net in vloer), globaalonderverdeeld in:-type N(etten) voor gepuntlaste wape-ningsnetten;- type EOement) voor door C02-lassenofbinddraad verbonden staven.De tweede lettervande lettercode komtovereen met de codes voor de construc..:tiedelen.1. Balkwapening, met aandnidingvan de elementencodeTabel!Overzicht coderingssysteemcriteria subcriteriaklassecode omschrijving klasse code(voorbeeld) (voorbeeld)bouwproject 12345678 (naam proj.)bouwdeel AB12 (hoogbouw)onderdeel 123 (teverdiep.)constructiedeel Bl23 (fund.balk) stortdeel ABelement EBl23 elementenpositie OofBNV123 los Lstaaf 1234 staafpositie ONIstaafvorm 12346 bg,l'S-15~15 be,l'S-200EB32/10 ~ ~r-l IEB2~~24 bn/S-300rLsp!EB17S00 2S002/202,1'1211308gls,l'S 158Qls/S4/16 3,1'1250 Cement 1989 nr. 6o111NIo.;:co~NIo.;:lt1~NIo.;:cor--r-~""""--JI\\V.r-~--.-~--,I\,\Vr--+-~~~,I\'v'"--f--~~-,.....IAvr+----1~-;1\\ r"--T"-+--1"-...--I16 ioft-",.,,,on-v-'~----l----t..------+------+"-I:EV3Io1l1--+.-+---+-r;-t2x2';1 -
Reacties