ir.W.C.Deesir.J.G.Hagemaning.W. van der MarelKoninklijk InstituutnnliI::,';~;ieuTS.1912.lEijlage Uvan het blij,"en.l gcdl}clte vtm het .Tanl'bcc\.jc V~.ll hetKoninklijk Instituut nm Ingeui.cul's.AutelJrSrcc}tt verz,?lu'rd yolgens de 'Yet 'nUl 2S Juni 1$~1.Omslag van de eerste NederlandseBetonvoorschriften, de GBV 1912Cement XXXI (1979) nr. 2De Nederlandse beton-voorschriften sinds 1912In april vorig jaar verscheen deel G, 'Lichtbeton', als laatste deel van de Voorschriften Beton VB1974. Het bereiken van deze mijlpaal was voor het bestuur van de Commissie VoorschriftenBeton aanleiding de auteurs van dit artikel, die als bestuurslid of als technisch secretaris zeernauw bij het tot stand komen van de VB 1974 waren betrokken, te verzoeken hun visie op degang van zaken met betrekking tot de Nederlandse betonvoorschriften te geven.Achtereenvolgens zullen dan ook verleden, heden en toekomst aan de orde komen.Terugblik op het verledenBijna twee millenia voordat in Nederland voorschriften werden opgesteld, werd het materiaalbeton reeds toegepast. Het waren vooral de Romeinen die beton gebruikten voor hun bouw-werken. Verschillende Romeinse bruggen en aquaducten zijn heden ten dage nog aanwezig.Voorts waren het Franse ingenieurs, die omstreeks 1840 baanbrekend werk verrichtten bij debouw van een havendam in beton te Algiers.Beton met daarin aangebracht een netwerk van ijzerdraad, later gewapend beton genoemd,werd door de Franse tuinman Monier gebruikt voor het vervaardigen van zijn bloembakken. In1867 verkreeg hij zijn eerste patent. Daarna duurde het nog 45 jaar voordat in Nederland voor-schriften voor het berekenen en uitvoeren van gewapend beton uitkwamen.In 1912 verschenen de eerste 'Gewapend Beton Voorschriften' (GVB 1912). Deze voorschrif-ten, vastgesteld in de vergadering van de afdeling voor bouw- en waterbouwkunde van hetKoninklijk Instituut van Ingenieurs van 23 maart 1912, werden uitgegeven als 'Bijlage U' van hetblijvend gedeelte van het jaarboekje van het Klvl (figuur 1j.Het auteursrecht was verzekerd volgens de wet van 28 juni 1881. Het zou jammer zijn, de lezereen kleine bloemlezing uit de GBV 1912 te onthouden.Men definieerde eerst waar het over ging:Art. I. Onder 'gewapend beton' wordt verstaan een oordeelkundige samenvoeging van cementbetonen ijzer, zoodanig, dat beide materialen innig verbonden zijn en gemeenschappelijk weerstandbieden aan de daarop werkende krachten.Het maken van cement bleek toen nog een kunst, getuige:Art. 2. Het cement moet zijn kunstcement, mag geen slakkencement bevatten en moet overigensvoldoen aan de volgende eischen:Ie. Het cement moet afkomstig zijn uit een gunstig bekende fabriek; het moet worden aangevoerdin verzegelde vaten ofzakken, waarop de naam ofhet merk van de fabriek, waarvan het afkom-stig is, vermeld staat. (hierna volgen nog 6 eischen).Het artikel over betonstaal is voor ons niet duidelijk:Art. 6. Het te verwerken vloeiijzer (vloeistaal) moet een trekvastheid hebben van ten minste 37 K.G.per m.M2. en wel bij een qualiteitsco?ffici?nt van ten minste 900, wanneer de trekvastheidminder dan 50 K.G. per m.M2. bedraagt, en van ten minste 1000, wanneer deze trekvastheid50 K.G. of meer per m.M2. bedraagt.Voor de lezer destijds kennelijk ook niet, want in 1918 luidde het:Het te verwerken vloeiijzer moet een trekvastheid bezitten van minstens 36 K.G. per m.M 2. enoverigens voldoen aan de A.V.lJ. 'Algemene Voorschriften voor IJzer' , vastgesteld door hetKoninklijk Instituut van Ingenieurs.Of het ijzer werd ingestort, dan wel van de bouwplaats afgevoerd, was niet belangrijk, als deDirectie het maar wist:Art. 10. Buiten voorkennis der Directie mag geen ijzer aan het oog onttrokken worden.Doorbouwen in de winter deed men toen ook al. zij het met minder artikelen dan wij nu:Art. 14. Bij vriezend weder mag geen beton verwerkt worden, tenzij de hinderlijke invloed van de vorstwordt opgeheven.802Detaillering van een betonconstructie uitvroeger jaren3Moderne trapconstructie in betonCement XXXI (1979) nr. 2Uit art. 23 blijkt, dat een reputatie als gewichtheffer in die dagen voor betontechnologen belang-rijker was dan het diploma CB 1. Maar er kon eerst nog 42 dagen worden getraind!Art. 23. Wanneer wordt overgelegd de uitslag van gedane onderzoekingen van het te bezigen beton,kan worden toegelaten, dat in het beton drukspanningen optreden welke zich verhouden totdrukvastheden uit genoemde onderzoekingen gevonden als:een:drie wanneer het geldt plateneen:vier wanneer het geldt liggers, eneen:vijf wanneer het constructiedeelen geldt,welke uitsluitend gedrukt worden.De drukvastheid moet zijn afgeleid uit rechtstreeksche drukproeven met teerlingen van 30e.M. zijlengte, welke op het werk vervaardigd zijn op eene wijze, welke zooveel mogelijkovereenkomt met de wijze van vervaardiging van het in gewapend beton uit te voeren bouw-werk. De teerlingen moeten onmiddellijk na de vervaardiging, tegen uitdroging beschut,42 dagen aan de lucht worden blootgesteld, en daarna terstond worden beproefd.Als drukvastheid geldt het gemiddelde van de uitkomsten uit een reeks van drie proeven.Neemt men als gemiddelde van platen en liggers 1:3,5 en vergelijkt men die met 1:5 voor druk,dan blijkt de 'teerling' voor de factor 0,75 uit art. A-204.5 van de VB 1974 reeds in 1912 te zijngeworpen.En dat met 60 kg!In figuur 2 is een indruk gegeven hoe in de beginjaren de bij hout gebruikelijke detaillering inbeton werd toegepast. Wel een verschil met wat we nu gewend zijn (foto 3).In de ledenvergadering van 28 november 1914 van de afdeling voor Bouw- en Waterbouwkundevan het Klvl werd besloten tot het instellen van een permanente commissie voor de herzieningvan de Gewapend Beton Voorschriften (GVB).Deze commissie, genoemd de Gewapend Beton Commissie, heeft daarna meerdere malen aande afdeling voor Bouw- en Waterbouwkunde voorstellen uitgebracht tot herziening van deGBV.Na de GBV 1912 verschenen achtereenvolgens de GBV's 1918, 1930, 1940, 1950 en 1962.Vermeldenswaard is, dat bij het opstellen van de GBV 1962 de Gewapend Beton Commissievoor het eerst gebruik kon maken van de resultaten van het door de CUR verrichte betononder-zoek.Tot slot wordt deze terugblik afgesloten met een overzicht van de toelaatbare betonspanningenvoor enkele veerkrachtsgevallen sinds 1912.In figuur 4 is de ontwikkeling van de toelaatbare betondrukspanning aangegeven bij buigingzonder normaalkracht.In 1912 was de samenstelling van ??n van de drie voorgeschreven betonmengsels 1,1 C : 2 Z :2-3 G, in 1918 gewijzigd in 1 C: 2 Z: 2-3 G, hetgeen tot 1974 zo is gebleven.In 1962 werd deze verhouding voorgeschreven voor K 160. De betonkwaliteit B 12,5 in de VB1974 komt hier ongeveer mee overeen.Veel interessanter is, wat is bereikt met een betere kwaliteitsbeheersing van het beton. Deaanzet hiervoor was de in de GBV 1940 geopende mogelijkheid van bouwcontrole. Dit hield in,dat door het stellen van nadere eisen aan de toeslagmaterialen hogere betonkwaliteiten kondenworden bereikt, waardoor hogere spanningen konden worden toegelaten.8180 K 250 _ .28.2 86024.8 8~21.2B 4517.6837,5B 30K 300 10.6 _822.51q0r------7,5K 225 8.2iTNJmm 21,51.2.2-31.2 r--5,3B 45-604.41 gEL3.53 B 30265 B~"""'0" ~~'" .2.0,----'- .____ --" 225 ._ ..._K160 1.47 ~1,4,B12,57,0 I K 2Q9_platen 12 2-3 EiT-_j---,1-,2"".2,--.;;..3---"""'5,15,5;t......tK~'~60~5~.9-15.0;:.,.~...,..----4 \'0,5' _.U....2~3-----~l~~~=-~~~~!:jiEJ"t4,0 II ers I-4--t-.,912 1918 ,930 1940 19504Toelaatbare betondrukspanningen bijbuiging zonder normaalkracht, sinds 19125Toelaatbare schuifspanningen sinds 1912- - - - met wapening- - - - - - - zohder wapeningCement XXXI (1979) nr. 2I 0.4 --- _=-=-=--=B'iZ:?----L- -+---t-----j-- ---- --- -+ - - --- -1962 1974 ,912 1918 1930 1940 1950 ,962 ,974Dit waren de betonkwaliteiten K 200 en K 250 in de GBV's 1940 en 1950 en de kwaliteitenK 225 en K 300 in de GBV 1962. Om de vergelijking van de toelaatbare betondrukspanningenook mogelijk te maken met de in de VB 1974 gegeven rekenwaarden voor de betondruksterkte,zijn deze door y = 1,7 gedeeld.In figuur 5 zijn de toelaatbare schuifspanningen sinds 1912 aangegeven voor dwarskracht meten zonder wapening. De waarden uit de VB 1974 zijn weer door 1,7 gedeeld.Beschouwing over de recente ontwikkelingenOntwikkelingen op andere gebieden, zoals hetvoorgespannen beton, vooraf vervaardigd beton,lichtbeton en constructieve wanden van in het werk gestort ongewapend beton, vereisten datdaarvoor ook regels werden opgesteld. Aldus verschenen naast de GBV:? de RVB 1955, 'Richtlijnen voor voorgespannen beton', later gewijzigd als RVB 1957, RVB 1962en RVB 1967;? de RPB 1967, 'Richtlijnen voor Prefab-beton';? de RLB 1969, 'Richtlijnen voor Licht Beton';? de 'Voorlopige richtlijnen voor constructieve wanden van in het werk gestort ongewapendbeton', uitgegeven in 1968.Omdat de meeste bestekken zijn gebaseerd op de UAV, de Uniforme Administratieve Voor-waarden voor de uitvoering van werken, zijn normbladen te beschouwen als een - juridisch vanbelang zijnd - onderdeel van een contract. In de UAV wordt namelijk naar'de op hetwerk betrek-king hebbende normaalbladen en voorschriften van de Stichting Nederlands Normalisatie-insti-tuut' verwezen 'als waren zij er letterlijk in opgenomen'.Gezien dit juridisch aspect was het van essentieel belang, dat een samenbundeling leidde toteen ondubbelzinnige, onderling op elkaar afgestemde, serie voorschriften.Ter bevordering van een eerlijke concurrentie en een uniforme kwaliteitsbewaking was hettevens noodzakelijk voor de diverse toepassingsgebieden te streven naar een gelijkwaardig-heid in constructie.Deze taak, de samenbundeling tot stand te breng.en op basis van ondubbelzinnigheid en gelijk-waardigheid, werd in 1967 toebedeeld aan de 'Commissie Co?rdinatie Voorschriften'. In 1972werd deze taak overgenomen door de 'Algemene Voorschriften Commissie' (AVC) van de'Stichting Commissie Voorschriften Beton'. In de AVC hadden onder andere zitting de voor-zitters van de vijf voorschriftencommissies (VC), te weten:VC I Gewapend betonVC 11 Vooraf vervaardigd betonVC 111 Ongewapend betonVC IV Voorgespannen betonVC V Lichtbeton82Cement XXXI (1979) nr. 2De Stichting Commissie Voorschriften Beton, geleid door een bestuur en bijgestaan door eenTechnisch Secretariaat, is een gezamenlijk initiatief van het Koninklijk Instituut van Ingenieurs,afdeling voor Bouw- en Waterbouwkunde, en de Betonvereniging.Een voorschrift krijgt pas de status van een 'normblad', indien - na een bepaalde inspraak-procedure (hoorzitting) - bekrachtiging door de ledenvergadering van beide verenigingen heeftplaatsgehad.Ondanks de logische opzet in organisatievorm en taakverdeling heeft de feitelijke uitwerkingvan de VB 1974 zich gekenmerkt door een opvolging van onverwachte complicaties. Omdat hetwel duidelijk was, dat de betonvoorschriften niet konden worden samengebracht in ??n boekje,ontstond een opsplitsing in 7 delen A tot en met G, waarvan de uitgifte door gebrek aan man-kracht niet gelijktijdig kon plaatshebben. In onderstaand overzicht zijn de delen en de data vanuitgave aangegeven:A Gemeenschappelijk gedeelte, uitgave april 1974B In het werk gestort beton, uitgave april 1974C Vooraf vervaardigd beton, uitgave oktober 1976o Ongewapend beton, uitgave oktober 1975E Gewapend beton, uitgave oktober 1975F Voorgespannen beton, uitgave februari 1976G Lichtbeton, uitgave april 1978Bij de uitwerking van de later uit te brengen delen bleek soms de behoefte te ontstaan, aan-vullingen, wijzigingen en verbeteringen aan te brengen in reeds verschenen en bekrachtigdedelen. Omdat dit bij de gegeven procedure niet meer mogelijk was, moesten noodgedwongenartikelen worden opgenomen in 'aanvullende delen', die beter in het gemeenschappelijk ge-deelte hadden kunnen worden vermeld.Als voorbeeld kan worden genoemd de in deel E opgenomen bepalingen omtrent 'Voor deberekening aan te nemen gegevens' en 'Berekening van de krachtsverdeling in de constructieen de draagkracht van de constructie', bepalingen, die grotendeels in deel A hadden kunnenworden opgenomen.In sommige gevallen moest zelfs - om verwarring te vermijden - een bepaalde rekenmethodegeheel vervallen. Dit gold bijv. voor de in het concept van deel E opgenomen doorbuigings-berekening met behulp van een drie-takkig M-K-diagram, omdat de grondslag van deze bereke-ningsmethode niet 'paste' in ??n van de reeds in deel A gegeven theorie?n.Hoe paradoxaal het ook moge klinken, een complicatie vormde ook het enthousiasme, waarmeespeurwerkers, grotendeels samengebundeld in de CUR, zich hebben gewijd aan het opstellenvan de VB 1974. Vanzelfsprekend streeft een onderzoeker ernaar, een groot gedeelte van zijnonderzoekresultaten te verwerken in de voorschriften. Even vanzelfsprekend is het echter, dateen verbeterde berekenings- of controlemethode in het voorschrift tot uiting komt als een uit-breiding van het aantal artikelen, meestal resulterend in m??ren ingewikkelder werkzaamhedenvoor rekenaar en controlerende instantie. Veel overleg bleek nodig om het evenwicht te vindentussen perfectionisme enerzijds en de gewenste simplificatie anderzijds.In veel gevallen kon een compromis worden gevonden door het introduceren van 'vereenvou-digde methoden' en/of 'tabellen'.Wetenschappelijk onderzoek leidt soms tot de analyse van de invloed van een bepaalde groot-heid; het gaat echter altijd gepaard met wetenschappelijke twijfels omtrent de overige invloeds-grootheden. Op zichzelf is dit niet verontrustend, integendeel: het is dikwijls even belangrijk zichbewust.te zijn van datgene, wat men niet weet als van datgene, wat men w?l weet.Kenmerkend voor de VB 1974 is nu - in vergelijking tot de vroegere voorschriften-dat men nietheeft geschroomd deze onwetendheid ook duidelijk - bij voorkeur in de toelichting - te ver-meiden. Veel beslissingen worden op basis van onwetendheid genomen en het zijn meestal nietde 'slechtste' beslissingen.Ondanks de bewustwording van deze wetenschappelijke onzekerheden stonden de voorschrif-tenmakers voor de taak toch een normtekst op te stellen die, hoe arbitrair ook, juist in dezegevallen van overwegend belang was om het toepassingsgebied zo goed mogelijk te 'kanali-seren'. Een duidelijk voorbeeld hiervan zijn de artikelen, betrekking hebbend op dwarskracht-en ponsproblemen. Een ander voorbeeld is de introductie van vier theorie?n voor de berekeningvan de constructie.De feitelijke krachtsverdeling in - en de draagkracht van - een constructie zijn binnen bepaaldegrenzen ondubbelzinnig bepaald. Wetenschappelijk is er dus ruimte voor slechts ??n theorie, debetonmechanica.Terwijl in de GBV 1962 nog kon worden volstaan met de mededeling, dat de berekening moestgeschieden volgens de leer van de mechanica, moet de introductie van maar liefstvier theorie?nin de VB 1974 feitelijk worden gezien als een demonstratie van wetenschappelijke onzekerheid.Zonder miskenning van de reeds genoemde voordelen, verbonden aan deze werkwijze, warendeze vier theorie?n voor het opstellen van de voorschriften een onverwachte complicatie. Hetbleek namelijk veelal gewenst voor elk voorschriftendeel, zelfs voor diverse constructie-onder-delen, het (beperkte) toepassingsgebied van de genoemde theorie?n nader af te bakenen.Wordt - nu de meeste voorschriften al enige tijd in gebruik zijn - de balans opgemaakt, dan kanworden gesteld, dat de nieuwe voorschriften zeker een nieuwe stap in de goede richting zijn.De grootste verdienste hierbij is wel, dat alle toepassingsgebieden in ??n totaal voorschrift zijnsamengevoegd. De realiteit gebiedt echter te erkennen, dat - bij voorkeur op korte termijn -aanvullingen, verbeteringen en vereenvoudigingen noodzakelijk zijn.83Cement XXXI (1979) nr. 2Visie op de toekomstTer wille van de uniformiteit dient er naar te worden gestreefd alle voorschriften, die betrekkinghebben op constructief beton onder te brengen bij de Stichting Commissie Voorschriften Beton.Dit streven heeft al enige gestalte gekregen door het instellen van de volgende nieuwe voor-schriftencommissies:VC VI Richtlijnen voor ontwerp en berekening van betonnen bruggen (ROBB)VC VII BetontekeningenVC VIII Brandwerendheid van betonconstructiesVC IX In de grond gemaakte palenAan de in het voorgaande vermelde wens op betrekkelijk korte termijn tussentijdse wijzigingenin de VB 1974 voor te bereiden is tegemoet gekomen door oprichting van VC X.Een verbetering in de co?rdinatie tussen het speurwerk en de voorschriften kan worden ver-wacht, nu CUR en VB inmiddeis - op beleidsniveau - zijn gefuseerd.Bij de evaluatie van de huidige VB 1974 is nog een belangrijk aspect onvermeld gebleven.Gebleken is namelijk, dat de rigoureuze wijziging van de VB 1974ten opzichte van de GBV 1962,vooral bij de oudere constructeurs, enige arbeidsonrust teweeg heeft gebracht.De ingrijpende operatie vereiste dan ook een volledige omschakeling van de constructeur van'oud' naar 'nieuw'. Ondanks de goede voorlichting door cursussen enz. kan niet worden ont-kend, dat deze noodzakelijke 'omscholing' door een aantal constructeurs niet in dank is afge-nomen. Nu de meeste constructeurs inmiddels vertrouwd zijn geraakt met de nieuwe opzet vande VB 1974, lijkt het dan ook ongewenst op korte termijn nogmaals ingrijpende wijzigingen tegaan aanbrengen.Een adviescommissie, samengesteld uit constructeurs die dagelijks met de voorschriftenworden geconfronteerd, kwam eveneens tot de conclusie, dat de huidige opzet van de voor-schriften voorlopig in grote lijnen aanvaardbaar was.Het is niet waarschijnlijk, dat de auteurs van dit artikel actief betrokken zullen zijn bij eenvolgende VB. Van harte geven zij daarom een aantal aanbevelingen aan toekomstige voor-schriftenmakers, waarbij voorop staat: Europees denken.Een eerste aanzet hiertoe wordt gevormd door de activiteiten die momenteel in EEG-verbandworden ontwikkeld om te komen tot een Europese 'TGB-Algemeen' (Eurocode 1), op basis vande door de Inter Association Joint Committee on Structural Safety (JCSS) uitgegeven 'Commonunified rules for different types of construction and materiais'.Dit is Volume I uit het 'International system of unified standard codes of practice for structures'.Een tweede kapstok voor de voorschriftenmakers zal zijn Volume 11 uit bovengenoemd 'Inter-national system', de 'CEB-FIP Model Code for concrete structures', in definitieve versie aange-boden op het FIP-congres in Londen in mei 1978.Dit zal tevens inhouden een aanpassing aan de ISO-standard 3898 betreffende symbolen. Doormiddel van een Nederlandse vertaling van deze ISO-standard, die binnen afzienbare tijd alsNNI-normontwerp 'TGB-Symbolen' zal worden gepubliceerd, krijgt de gehele Nederlandse con-structiewereld (beton, hout, steen, staal en toegepaste mechanica) de kans eindelijk allendezelfde symbolen in te voeren.Tevens lijkt het zinvol, de indeling van de VB te herzien. Te denken is dan aan ??n boekwerk, alof niet uit te splitsen in delen 'Materialen' (thans hoofdstuk 6 in alle Vb-delen), 'Berekening' (VBhoofdstukken 2, 3, 4 en 5) en 'Ontwerp en uitvoering' (VB hoofdstukken 7 en 8).Dit komt dus neer op een indeling 'loodrecht' op de huidige indeling, een logisch gevolg van het'onder ??n dak brengen' van alle toepassingsgebieden. Het gemak, dat hiervan voor de gebrui-ker het gevolg is, is evident.Dat een dergelijke indeling ten aanzien van de CEB-FIP Model Code zonder meer mogelijk is,moge blijken uit de inhoudsopgave van de Model Code, opgenomen in het artikel van ir.J.Brakelin Cement van december 1977.Voorts kan het gewenst blijken te zijn het volgende duidelijke onderscheid te maken:a. Het juridische deel, waarin slechts de fundamentele afspraken worden gemaakt over b.v. deaan te houden (karakteristieke) rekengrootheden (a-E-diagram) en de beoordelingscriteria(veiligheids- en gebruiksaspecten). Dit fundamentele deel, dat bindend is, kan betrekkelijkbeknopt worden vastgelegd in een norm.b. Het praktische deel, waarbij - uitgaande van de onder a. genoemde principes - voor de veelvoorkomende gevallen adviezen, tabellen, benaderingsformules e.d. worden gegeven.Dit praktische deel kan dan een meer vrijblijvend karakter hebben. Door het NNI worden insommige gevallen al praktische richtlijnen uitgegeven, aangeduid met NPR.Handhaving van de huidige - op tradities gebaseerde - opzet om in het voorschrift, behalve hetfundamentele deel, de onderwerpen op te nemen die in feite thuishoren in leerboeken, hand-boeken, praktische richtlijnen, tabellenboeken, vakliteratuur enz. zal op den duur leiden tot eenin omvang groeiend en daardoor onoverzichtelijk en verwarrend geheel.Dan zal moeten worden overgegaan tot een andere aanpak, waarbij bovengenoemde functie-splitsing en taakverdeling mogelijk een leidraad kan zijn.De normtekst zal dan beperkt moeten worden tot het minimum, dat noodzakelijk is om funda-mentele afspraken te maken. Een te ver uitgedetailleerde normtekst kan leiden tot een vorm vandirigisme, waardoor toekomstige ontwikkelingen en de vrijheid in constructieve vormgevingkunnen worden belemmerd.De indruk bestaat, dat met de omvang en opzet van de huidige VB 1974 de grens van hetaanvaardbare bereikt, zo niet al overschreden is.84