Gepuntlaste wapeningsnetten in vrijdragende vloerendoor S. H. Goudstikker, Dipl.-lng. E.T.H., raadgevend ingenieur U.D.C. 691.87InleidingGlobaal gesproken bestaan er bij het vervaardigen van betonwerk vierhoofdwerkzaamheden, nl. bekisten, wapening vlechten, beton storten enontkisten. Aan de rationalisatie van de als eerste en als derde genoemdewerkzaamheden is in de praktijk en in dit tijd-schrift reeds veelaandacht besteed. Wat het vlechten van de wapening betreft is hetopvallend, dat men in Nederland tot voor enkele jaren geen acht heeftgeslagen op het sinds 1930 in het buitenland -en met name vooral inDuitsland- steeds groeiende gebruik van gepuntlaste wapeningsnetten(Baustahlgewebe) als wapening voor vrijdragende betonvloeren. Entoch vergt het leggen van dergelijke netten slechts ongeveer een vierdevan de tijd, die nodig is om eenzelfde oppervlakte van een gevlochtenwapening te voorzien. Bovendien wordt het knippen en vlechten geheeloverbodig. Dat de laatste jaren vele aannemers de prakti-sche enfinanciele voordelen van gepuntlaste wapeningsnetten zijn gaanwaarderen, moge blijken uit het feit, dat in 1959 dit materiaal gebruiktwerd voor de vloeren van naar schatting 7000 woningen met een totaleoppervlakte van ongeveer 650 000 m2.OmschrijvingDe voor vrijdragende betonvloeren te bezigen gepuntlaste wape-ningsnetten moeten aan de volgende voorwaarden voldoen:1. De staalkwaliteit moet zijn QR 42, QRn 42, QR 48 of QRn 48 (dushoogwaardig staal).2. De netten moeten als vlakke netten worden vervaardigd enaangevoerd (foto I).3. Alle (rechthoekige) kruisingen van de in het net voorkomende stavenmoeten gepuntlast zijn.De tweede voorwaarde impliceert, dat op rollen aangevoerdegepuntlaste netten uitsluitend mogen worden gebruikt als wapeningzonder constructieve functie, zoals bij voorbeeld krimp-wapening instampbetonvloeren.ToepassingIn sommige kringen van constructeurs en aannemers heerst demisvatting, dat men bij toepassing van gepuntlaste wapening aan-gewezen is op een serie vast bepaalde genormaliseerde netten.Dergelijke 'standaardnetten' zijn inderdaad bij enkele leveran-ciers uitvoorraad verkrijgbaar en worden gebruikt voor kleinere werken of voorgevallen met een zeer korte levertijd.In het algemeen echter worden de netten op bestelling in de fabriekvervaardigd, waarbij het aantal variaties oneindig is, om-dat men tot opzekere hoogte 6 grootheden vrij kan kiezen, t.w. de diameters vanhoofd- resp. verdeelwapening, de staafafstanden van hoofd- resp.verdeelwapening, de netlengte en de netbreedte. Voor ieder nettypemoeten in de fabriek draden getrokken en op maat geknipt worden enmoet de lasmachine worden afgesteld. Het is duidelijk, dat, wil eenfabricage economisch verantwoord zijn, een bepaald net een zekeraantal malen moet voorkomen. Wil men dus geen standaardnettentoepassen, dan zal een bepaald vloerveld in de bouw zich meerderemalen moeten herhalen. bit is de verklaring waarom gepuntlastewapeningsnetten vooral worden gebruikt in alle mogelijkesoortenwoningbouw, doch ook in kantoorgebouwen, ziekenhuizen, hotels enz.Verdere toepas-singen in constructieve zin zijn: funderingsplaten,funderings-stroken, kelder-, silo-, reservoir- en tunnelwanden,geprefabri-ceerde betonplaten en verdelende wapening in de druklaagvan systeemvloeren.VoorschriftenDeze worden door de G.B.V. 1950 niet gegeven. In de praktijk bleekdit gemis zich steeds sterker te doen voelen. Men moet de Diensten vanBouw- en Woningtoezicht der Gemeenten Amsterdam, Rotterdam en's-Gravenhage daarom dankbaar zijn voor de voorschriften, die inafwachting van eventuele bepalingen in de in voorbereiding zijndenieuwe G.B.V. zijn opgesteld. Deze 'Richt-lijnen gepuntlastewapeningsnetten 1959' zijn aan het einde van deze bijdrage volledigafgedrukt. Wanneer in het navolgende over artikelen gesproken wordt,slaat dit op de genoemde Richtlijnen. Bij gebrek aan een kortereaanduiding wordt de in de Richtlijnen gebezigdeterm 'gepuntlastewapeningsnetten' of kortweg 'netten' gebezigd. (In sommige kringenwordt gesproken van 'BouwstaaP).foto /. transport van de vlakke netten m.b.v. een bouwlierEigenschappenArtikel 2 geeft het verband tussen de kwaliteit van het staal en detoelaatbare spanningen. Er wordt onderscheidt gemaakt tussen gladdeen 'geprofileerde' staven. De profllering is een inkerving, waarvan derelatie tot de staafdiameter in de voorschriften niet wordt aangeduid.Voor binnenwerk mag, bij gebruik van 'geprofileerde' staven, destaalspanning met 100 kg/cm2worden verhoogd. Een gevolg van degepuntlaste kruisingen van hoofd- en verdeelwapening is een sterkeverankering van de getrokken staven in het beton. De verdeelstavenoefenen daarbij op het beton een stuikdruk uit. Dat daarbij de sterktevan de las een rol speelt is vanzelfsprekend.Onderzoekingen met staven 0 6 mm, die op soortgelijke staven warengelast, hebben aangetoond, dat van de lassen de treksterkte in het vlakvan het net gemiddeld 645 kg bedroeg (als gemiddelde van 5 proeven).foto 2. 'demonstrate' van de stijfheid der netten674 Cement 12 (1960) Nr. 8Indien in een staaf 0 6 dan ook een spanning van 2 100 kg/cm2wordttoegelaten, is de trekkracht 0,28x2100 = 590 kg/cm2, zodat praktisch geenextra lengte ter verankering nodig zou zijn. Theoretisch is dit alleen vanbetekenis indien een net eindigt in de trekzone (art. 6, art. 7.1.). In deoverige gevallen zal de spanning in de wapening geleidelijk oplopen enzullen de opeenvolgende lassen langs de trekstaaf slechts desuccessievelijke vermeerde-ringen van de trekkracht moeten opnemen.Dat dit tevens een beperkende invloed op de scheurbreedte zal hebben isduidelijk en levert een niet gering voordeel.Een belangrijke eigenschap van de netten is hun stijfheid.ondanks hetgebruik van geringere diameters dan voor gevlochten wapening. Dit isvooral van belang met betrekking tot het zgn. ver-trappen van debovenwapening. Door de aanwezigheid van delassen werkt een hele reeks staven mee bij het dragen van een directebelasting van het bovennet. Het net zal daardoor elastisch vervormen,maar bij het wegnemen van de last (i.e. de voet) op-veren en zijnoorspronkelijke vlakke vorm weer aannemen (fotol). In het algemeenworden in Nederland de wapeningsnetten in staal QRn 42 (glad ofgeprofileerd), op de markt gebracht. De breukgrens van dit materiaal ligtgemiddeld tussen 5 500 en 6 000 kg/cm2, de vloeigrens tussen 5 000 en 5600 kg/cm2. Deze waarden voldoen aan de herziene eisen voorbetonstaal QRn 42.Inrichten van de tekeningenTen einde een snel en foutloos leggen van de netten te vergemak-kelijkenwordt in art. 9 voorgeschreven, dat een afzonderlijk leg-plan van onder-en bovenwapening moet worden gemaakt (fig. 3).Cement 12 (1960) Nr. 8 675Ontegenzeggelijk wordt hiermee de vereiste tekenarbeid groter.Voor een bouwwerk met een steeds terugkomend stramien zaldit echter geen grote rol spelen. Bovendien mogen bij de keuzevan de soort wapening uitsluitend de kostprijs en de technischeeigenschappen bepalend zijn.De richting van de hoofdwapening dient in de tekening door eendubbele pijl te worden aangegeven.Het ontwerpen en de aanduiding van de nettenNadat de vereiste staaldoorsneden uit de statische momentenberekend zijn en de nuttige hoogten en de toelaatbare spanningenzijn bepaald, behoren voor het ontwerpen van de netten de vol-gende punten in acht te worden genomen.1. Enkele fabrieken kunnen elke willekeurige staafdiameter leve-ren, dus 0 4-4,1-4,2, enz., andere uitsluitend per halve centi-meter oplopend, dus 0 4-4,5-5-5,5, enz.2. De lengte van het net is maximaal 12 m.3. De breedte van het net is beperkt tot 2,50 m (i.v.m. weg-transport) resp. de breedte van de lasbank (ca. 3,20 m).4. In verband met de elektroden van de lasmachine moet de af-stand tussen de lange staven een veelvoud zijn van 5 of 7,5 cm,dus 5-7,5-10-15-20-22,5-25 of 30 cm.5. De afstand tussen de korte staven kan willekeurig worden ge-kozen.Volgens artikel 9 moeten de netten in de tekening een bijschriftkrijgen en wel als volgt: de eerstaangeduide wapening ligt in delengterichting van het betreffende net en de daarachter aange-geven wapening in de breedterichting.Deze werkwijze moge hier met twee voorbeelden worden ge-illustreerd.In fig. 4a is een ondernet getekend. Vereiste staaldoorsnede 2,86cm2. Gekozen 0 7,4 - 15 = 2,87 cm2. Verdeelwapening 20% of0 4 - 22. Netlengte 3,65 m, netbreedte 2,45 m. Een zijde eind-oplegging op metselwerk, andere oplegging doorgaande overmetselwerk. Men dient hier rekening te houden met art. 5.2.1. en5.2.2..Uit de figuur volgt:lengte = 2,5 + 15 x 22 + 32,5 = 365 cmbreedte = 16 x 15 + 2 X 2,5 = 245 cmNetaanduiding: 0 7,4 - 15 + 0 4 - 22.Fig. 4b stelt een bovennet voor. Vereiste staaldoorsnede 3,72 cm2.Gekozen 0 7,4 - 11,5 = 3,74 cm2. Benodigde verdeelwapening0,75 cm2, gekozen 0 5 - 25.lengte = 37 x 11,5 + 2 x 2,25 = 430 cmbreedte = 8 x 25 + 2 x 2,5 = 205 cmNetaanduiding: 0 5 - 25 + 0 7,4 - 11,5.NettenlijstFiguren zoals fig. 4a en fig. 4b behoeven voor het bestellen van denetten niet te worden getekend. Voldoende is een nettenlijstzoals in fig. 5 is afgebeeld. Deze lijst behoort bij tekening volgensfiguur 3. Ten einde de gewichten te berekenen vindt men hetaantal staven door het aantal mazen met een te vermeerderen.(Om snel de relaties te vinden tussen Fy, staafdiameter, maas-wijdte en gewicht is een praktische schuifconstructie ontworpen,de zgn. Diadisk). De nettenlijst komt tevens in de plaats van eenbuigstaat en geeft zodoende precies de totaal benodigde hoeveel-heid staal aan. Dit is van groot gemak voor de begroting en hetbestek.676 Cement 12 (1960) Nr. 8fig. 4b. gedetailleerde tokening van een bovennetTwee op elkaar liggende wapeningsnettenIn het algemeen is de toepassing hiervan voordelig voor de onder-wapening van groteoverspanningen, meestal vanaf 4 m (zie fig. 6). Bovendien moet zulk een grootvloerveld veelvuldig voorkomen. Men legt dan de verdeelwapening van het onderstenet onder en van het bovenste net boven, Hierdoor komen de hoofdwapenings-stavenin een vlak te liggen. Art. 6 is hierop van toepassing.Aan vier zijden opgelegde platenHet voorschrift dat hierop betrekking heeft (art. 7.1.) laat deconstructeur weinig ruimte. Een voorbeeld Van een oplossingvoor de onderwapening biedt figuur 7, Slechts de helft van dewapening in een richting mag worden gelast; in de andere rich-ting mag in het geheel niet worden gelast.fig. 7. tekening van een als vierzijdig opgelegd berekende vloer(slechts een veld getekend)Cement 12 (1960) Nr. 8677Ten einde desterkte van een las in de hoofdwapening te onder-zoekenwerden door de Dienst der Publieke Werken te Amsterdam, BureauGrondmechanica, vier platen beproefd. Twee platen werden gewapendvolgens figuur 8a en twee platen volgens figuur 8b. De breedte van elkeplaat bedroeg I m. In de platen volgens figuur 8b was in het midden eenlas aangebracht met een lengte van 2,5 maal de maaswijdte plus tweeoverstekende einden van elk 2,5 cm, totale laslengte dus 42,5 cm. Bijplaten I en II werd de belasting zeer snel opgevoerd, waaruitgedeeltelijk het ver-schil in resultaat met platen III en IV kan wordenverklaard. Boven-dien was er een verschil in ouderdom van de platen.wapening ouderdom breukbelastingplaat IJzonder las plaatII met las plaat Ml metlas plaat IV zonder las11 dagen11 dagen18 dagen18 dagen1430 kg1650 kg1700 kg1580 kgBij de platen zonder gelaste wapening ontstond de breuk in het middenvan de plaat; in die met gelaste wapening naast de las. Men kan uit dezebeproevingen de gevolgtrekking maken, dat de las de plaat ter plaatsesterker maakte en in bovenstaand geval een verhoging van debreukbelasting teweeg gebracht heeft.Met het oog op het resultaat van deze beproevingen ware het o.i. teoverwegen de bepaling van artikel 7.1 ten aanzien van kruis-wijsgewapende vloeren te verzachten door het voorschrift van het lassenvan ten hoogste de helft van de wapening te doen vervallen.BijlegstavenHieronder wordt in het jargon van degenen die wapeningsnettengebruiken de losse extra wapening bedoeld rondom sparingen(raveelstaven) en in versterkte stroken. Art. 8 spreekt van 'aan-vullendewapening' en schrijft voor, dat deze van dezelfde kwali-teit moet ziinals de netten.foto 9UitvoeringDe netten komen op het werk in bundels en voorzien van labels met decorresponderende nettypen. Ze worden naar nummer ge-stapeld enkunnen door ongeschoolde krachten aan de hand van de tekening snelop de juiste plaats worden gelegd. Een vlechter voor het stellen envastbinden van de supporten is voldoende voor een heel werk.Een uitvoerder kwam op het idee om de gestapelde netten van eenvarierend aantal (een, twee of drie) rode, groene of gele strepen tevoorzien (foto 9). Men nam vervolgens de tekening en voorzag hieropde netten met kleurpotlood van dezelfde strepen. Hiermee was bij hetleggen iedere vergissing uitgesloten, terwijl deze systematiekbovendien het tempo nog ten goede kwam. Voor het brengen van denetten naar de verdiepingen kan een kraan, maar 00k een eenvoudigebouwlier worden gebruikt.Voordelen van de toepassing van gepuntlaste wapeningsnetten1. Tegenover het gebruik van gevlochten wapening van QR 24 eenbesparing in gewicht van 25-40%; tegenover gevlochten wapeningvan QRn 42 een besparing in gewicht van 10-20%.2. Geen knipverlies.3. Buigen overbodig.4. Buigstaten vervallen.5. Aanmerkelijke arbeidsbesparing op het werk doordat slechts dewerkzaamheden van transport op het terrain en van leggenoverblijven.6. Tijdsbesparing: het leggen van netten voor een vloer vergton-geveer een vierde van de tijd, die nodig zou zijn om voor dezelfdevloer de wapening te vlechten.7. Een kostenbesparing van de gelegde netten ten opzichte vangevlochten wapening tot ongeveer 30%, meestal in de orde vangrootte van 20%.8. Geen geschoolde vlechters nodig.9. Geen vertrappen van de wapening.10. Zichtbare scheurvorming praktisch uitgesloten.11. Eenvoudige controle van de in het werk gebrachte wapening.SamenvattingDoor het gebruik van gepuntlaste wapeningsnetten wordt eenhoeveelheid werk verplaatst van het bouwwerk naar de fabriek en hetbureau, wat tijdwinst en vereenvoudiging op de bouw tot gevolg heeft.De toepassing is 00k financieel voordelig. De 'Richt-lijnen gepuntlastewapeningsnetten 1959' openen de mogelijkheid tot toepassing op groteschaal.(vervolg van biz. 679)art. 8. Aanvullende wapeningIndien in platen en wanden een aanvullende wapening van afzon-derlijke staven wordt toegepast, moet de staalkwaliteit van deze staventen minste gelijk zijn aan de kwaliteit van de toegepastewapeningsnetten. Voor de toelaatbare spanningen in deze staven geldende G.B.V. 1950 en de aanvullende bepalingen, die ten aanzien vanhoogwaardige staalsoorten zijn gesteld door de in de aanhef genoemdeDiensten van Bouw- en Woningtoezicht.art. 9. Inrichting van de tekeningenIn aanvulling op art. 2 der G.B.V. 1950 moet van de wapening vanplaten voor de onderwapening en voor de bovenwapening eenafzonderlijk legplan van de netten worden gemaakt. Ten aanzienvan de bijschriften wordt voorgeschreven, dat de eerstaange-duide wapening ligt in de lengterichting van het betreffende neten de daarachter aangegeven wapening in de breedterichting. Inieder net moet de richting van de hoofdwapening aangeduidworden met een dubbele pijl (< ----------------------------------- >).art. 10. AanduidingDeze richtlijnen kunnen worden aangehaald onder de benaming'Richtlijnen gepuntlaste wapeningsnetten 1959'.Amsterdam, Rotterdam, 's-Gravenhage; mei 1959.678 Cement 12 (1960) Nr. 8