Kruip van beton,een stochastische grootheidOp 23 oktober 1979 promoveerde aan deTechnische Hogeschool te Eindhovendr.ir.H.A. W.Cornelissen op het proef-schrift 'Kruip van beton-een stochasti-sche grootheid'.In het proefschrift, dat is goedgekeurddoor de promotoren prof.irP.C.Kreijgeren prof.dr.F.H.Wittmann, wordt eenonderzoek beschreven naar de gevolgenvan in de praktijk voorkomende randomfluctuaties in de betonsamenstelling ophet kruipgedrag van beton.Cement XXXII (1980) nr. 4De aanleiding van dit onderzoek is het alge-meen streven naar het nauwkeuriger bereke-nen en voorspellen van het tijdsafhankelijkvervormingsgedrag van betonconstructies.Om dit mogelijk te maken moet onder meerinzicht worden verkregen in de spreiding vanbetonmengsels in de praktijk. Fluctuaties inde mengselsamenstelling worden volgens deliteratuur in hoofdzaak veroorzaakt doorspreiding in de dosering van de grondstoffen,met name de spreiding in dewatercementfac-tor. Spreiding in de eigenschappen van degrondstoffen en de wijze van beproeven lei-den tot ondergeschikte variaties.Opzet van het onderzoekHet onderzoek is daarom vooral toegespitstop de invloed die in de praktijk voorkomendespreiding in de water-cementfactor heeft opde kruip van het beton. Terori?ntering van diespreiding zijn van een 11 uur durende stortvan in totaal 600 m3 betonspecie het cement-en het watergehalte van 17 op verschillendetijdstippen genomen monsters bepaald. Dealdus verkregen variatieco?ffici?nt van hetcement- en watergehalte bedroegen resp. 3,5en 3,6%, hetgeen waarden zijn die ook elderszijn geconstateerd.Om het onderzoek zoveel mogelijk op de Ne-derlandse praktijk te richten zijn de proevenonder meer uitgevoerd in een gesimuleerdzornerklimaat (een temperatuur wisselendtussen 12en 18?Cbij een relatieve vochtigheidschommelend tussen 50 en 90%) en een win-terklimaat (een temperatuur die wisselt tus-sen -3 en +7?C, bij een relatieve vochtigheiddie schommelt tussen 65 en 90%).Kruip is vooral van belang bij voorgespannen-dragende elementen, waar een hoge aan-vangsspanning vaak een economische ver-eiste is. Als cementsoort is daarom gekozenvoor portlandcement B en C, alsmede voorhoogovencement B. De proefstukken zijn na14 dagen onder een ??nassige en centrischebelasting van ca. 30% van de breukbelastinggeplaatst. Deze belasting is onder bovenge-noemde klimatologische omstandighedengedurende 28 dagen gehandhaafd.ResultatenUit de resultaten blijkt, dat de geconstateerdefluctuaties in de mengselsamenstelling kun-nen leiden tot het relatief grote verschil inspecifieke kruip van 1 tot 3x 10-5 per N/mm2 .211Een gelukkig omstandigheid is echter, dat eenconstructie niet uit ??n stort, maar uit eenveelvoud ervan bestaat, waardoor het verver-mingsgedrag een globaal gemiddelde wordtvan de gemiddelde betonsamenstelling. We-gens de niet-lineaire relatie tussen de water-cementfactor en de kruip, zullen de vervor-mingen echter groter zijn dan verwacht wordtop grond van de gemiddelde betonsamenstel-ling.Verder blijkt, dat afhankelijk van de samen-stelling, beton met het toegepaste hoogoven-cement 30 tot 45% minder kruipt dan betonvan een overeenkomstige samenstelling, ge-maakt met portlandcement B. Ook blijkt dekruip bij toepassing van hoogovencement Bminder gevoelig voor fluctuaties in de water-cementfactor dan bij gebruik van portlandce-ment B. Portlandcement B en C gaven vrijweldezelfde specifieke kruip. Grote verschillen inkruip worden (uiteraard) ook veroorzaaktdoor klimatologische omstandigheden. Hetzg. winterklimaat levert ongeveer de helft min-der aan kruip op dan het zomerklimaat.Vergeleken met de gevonden kruipco?ttlci?n-ten geeft de VB 1974 voor de onderzochtegevallen een 50 tot 100% hogere waarde engeven CEB/FIP-richtlijnen van 1978 waarden,die dichtbij de experimentele waarden liggen.Daar de kruipproeven om allerlei redenen nietlanger zijn voortgezet dan 28 dagen,kunnenondanks bestaande extrapolatiernethoden -geen bindende conclusies over de kruip oplangere termijn worden gegeven.Betekenis voor de voorschriftenTijdens de verdediging van het proefschriftwerden door diverse opponenten vragen ge-steld over de betekenis van de verzameldekennis voor de praktijk. Gesteld werd datvooral het verkregen inzicht in despreidinqs-grootte van groot nut kan zijn bij eventueleherbeoordeling van de kruipfactoren in dehuidige VB.Het onderzoek is uitgevoerd bij de groep Ma-teriaalkunde van de afdeling Bouwkunde vande Technische Hogeschool te Eindhoven.Dr.ir.H.A.W.Cornelissenis rnomenteel als we-tenschappelijk medewerker verbonden aande vakgroep Betonconstructies van de afde-ling Civiele Techniek van de Technische Ho-geschool te Delft.ir.M.Leewis
Reacties