C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2000 546IKEA, een in een 1943 opgerichteZweedse organisatie, beschikt nuwereldwijd over 161 vestigingen,verspreid over 28 landen en groeitnog steeds. Ook in Nederland.Vanwege de explosieve groeiworden thans drie van de achtvestigingen (Heerlen, Duiven enSon) fors uitgebreid en in Ooster-hout is een geheel nieuw distri-butiecentrum (voor heel Neder-land en een deel van Belgi?) inaanbouw. De totale vloeropper-vlakte van dit distributiecentrumbedraagt ruim 80 000 m2.V l o e r c o n s t r u c t i eBinnen de in het programma vaneisen gestelde criteria van draag-kracht en afwerking bestond demogelijkheid om de vloercon-structie van het nieuwe distribu-tiecentrum naar eigen inzicht uitte voeren. In eerste instantie hadmen de keuze uit de volgendemogelijkheden:? een traditioneel gewapendebetonvloer met werkvloer;? een met staalvezels gewapendebetonvloer met verzwaringenboven de paalkoppen;? een met staalvezels gewapen-de betonvloer met traditioneelgewapende stroken over hetpalenraster.Bij verdere uitwerking bleek detoepassing van een met staalve-zels gewapende betonvloer meteenpalenraster-afgestemdophetraster van de magazijnstellingen? de meest economische en inverband met de vereiste bouwtijd,debesteoplossing.Immers,werk-vloerenhoevendanniettewordengemaakt, traditionele wapeningis niet nodig en door zo grootmogelijke vlakken te maken zijnminder dilataties noodzakelijk.Bij een gemiddelde vloerstort vancirca 650 m3voor ongeveer 3000m2vloeroppervlak levert dit eentijdsbesparing op van zo'n zevenwerkdagen ten opzichte van eentraditioneel gewapende vloer.C o n s t r u c t i eHet distributiecentrum bestaatuit twee magazijnen en ??n silo-magazijn. Bij een silomagazijnvormen de stellingen tevens dedraagconstructie.In het programma van eisen isgesteld dat de magazijnhallenmultifunctioneel moeten zijn.De vloerbelasting is gesteld op20,0 kN/m2. De fundering van demagazijnen en het silomagazijnbestaat in totaal uit bijna 10 000stuks Vibro-palen (raster 3,0 x 3,0m) met een variabele lengte endiameter.Voor zowel het silomagazijn alsde andere magazijnen is gekozenvoor stalen kolommen met eenstructuurvan18,0mx18,0m.Hetsilomagazijnheefteenhoogtevan21m;debeideanderemagazijnenzijn 10,5 m hoog. De totale opper-vlakte van de twee magazijnen iscirca 65 000 m2. Nadat de palen,Staalvezelbetonvloeren oppalen in distributiecentruming. S.J. Eijgenraam, Bureau S.E., GoudaDe Betonvereniging organiseerde op 14 maart 2000 de studiemiddag`Toepassing en gebruik van staalvezelbetonvloeren' in Breda. Aansluitend waser een bezoek aan het in aanbouw zijnde distributiecentrum van IKEA inOosterhout. Op basis van de tijdens deze studiemiddag gehouden voordrach-ten beschrijft dit artikel vooral de toepassing van staalvezelbetonvloeren oppalen bij dit IKEA-project.Voor het nieuwe distributie-centrum van IKEA inOosterhout is een met staal-vezels gewapende beton-vloer toegepastC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2000 5 47de fundatie en de staalconstructiezijn gemaakt, worden de gevelbe-plating en het dak aangebracht.Het maken van de vloer zal dusbinnen plaatsvinden.Hetsilomagazijnheefteenopper-vlakte van 120 x 130 m2(= 15 600m2). De met staalvezels gewa-pende betonvloer is in de afgelo-pen winterperiode buiten aan-gebracht. De vloerdikte is ge-middeld 210 mm. Er is dus bijna3000 m3betonspecie verwerkt.S t a a l v e z e l b e t o n v l o e r e nAls staalvezels als vervanger vandewapeninginbedrijfsvloerenoppalen worden toegepast, moetenze ten minste het minimum-wapeningspercentage vervangen.Dit wordt gedefinieerd als hetwapeningspercentage dat nodigis om de belasting te kunnendragen bij het bereiken van hetscheurmoment van het beton.De door Silidur Nederland bv toe-gepaste staalvezel heeft een rela-tief starre eindverankering en kandaardoor een groot gedeelte vande treksterkte van het staal over-dragen aan het beton. Bij toepas-sing van minimaal 35-40 kg staal-vezels per m3beton kan daarmeeaan de eis van het minimum-wapeningspercentage worden vol-daan.In CUR-Aanbeveling 35 `Bepa-ling van de buigtreksterkte, debuigtaaiheid en de equivalentebuigtreksterkte van staalvezelbe-ton' is een proef beschreven omde buigtreksterkte en de buigtaai-heid van het staalvezelbeton tebepalen. Vervolgens biedt CUR-Aanbeveling 36 `Ontwerpen,berekenen en detailleren vanbedrijfsvloeren van constructiefbeton' een methode om met dezemateriaaleigenschappen staal-vezelbetonvloeren op een elasti-sche bedding te dimensioneren.Op basis van deze methodeheeft het Centraal Overleg Bouw-constructies (COB) van deVerenigingStadswerkeendimen-sioneringsmethode opgesteldvoor dragende staalvezelbeton-vloeren op palen.Door Silidur Nederland zijn vier-punts-buigproeven gedaan opbalkjes van 1050 x 250 x 150 mm3(l x b x h). Op basis van de beproe-vingsresultaten werden de reken-waarden voor de treksterkte en debuigtreksterkte van het staalve-zelbeton bepaald. Met deze re-kenwaarden kon de constructieworden gedimensioneerd.Toch kleven aan deze dimensio-neringsopzet enige bezwaren.Allereerst is er een relatief grotevariatie in de resultaten van debuigproeven op de balkjes. Dezevariatie is door aanpassing van deproef ten opzichte van de proefvolgens CUR-Aanbeveling 35 alwat kleiner geworden. Als dezeproef echter wordt vergelekenmet een plaatproef op platen meteen diameter van 1,5 m, danblijkt dat de resultaten daarvanveel minder variatie vertonen. Devormfactor speelt dus een groterol bij het bepalen van de materi-aaleigenschappen van het staalve-zelbeton.In de tweede plaats is een vloer oppalen een veelvoudig statischonbepaalde constructie. Als hetscheurmoment op een bepaaldeplaats wordt overschreden, zullende ernaast liggende velden wor-den geactiveerd en direct een deelvan de belasting overnemen, alser tenminste voldoende herverde-lingscapaciteit aanwezig is. Metnameuitdeproevenopplatenvan1,50 m diameter blijkt dat dieherverdelingscapaciteitinderdaadaanwezig is.Deze herverdelingscapaciteit wordtimpliciet deels in rekening ge-bracht door toepassing van defactor: 1 + (R - 0,3)/0,7. De wer-kelijke veiligheid van de con-structie blijkt dus ook afhankelijkte zijn van de geometrie van deconstructie.Naast de toetsing op buigingspeelt voor deze vloeren ook detoetsing op pons en dwarskrachteen grote rol. Omdat boven depaal zowel het maximale momentals de schuifspanning kritischzijn, zijn de uiterst opneembareschuifspanningen ten gevolgevan pons en dwarskracht op eenconservatieve manier berekenduit de volgende formules:pons: 1= 0,8 . 0,75fbdwarskracht: 1= 0,4 . 0,9fbEen substanti?le verhoging vande maximaal opneembare schuif-spanning door het in rekeningbrengenvandestaalvezelsisvoor-alsnog niet toegestaan.Naast bovenstaande criteria moetook worden voldaan aan de eisdat in het gebruiksstadium geenscheuren mogen ontstaan. Hier-mee wordt tegemoet gekomenaan de wens van de gebruiker omde vloer zo mogelijk scheurloos tedimensioneren. Dit impliceertoverigens niet dat er helemaalgeen scheuren in de vloer zullenvoorkomen. Met name fijne cra-quel?-scheuren zullen in eenmonolietvloer vrijwel altijd voor-komen en een enkele krimp-scheur kan ook niet altijd wordenvermeden. Het scheurcriteriumis eveneens ontleend aan CUR-Aanbeveling 36.Alle belastingen op de vloer zijnverticale belastingen. Er komengeen trekbelastingen of -momen-ten voor. Bij de aansluiting vaneen paal op de vloer is daaromgeen stekwapening vanuit de paalin de vloer opgenomen.Het goed mengen van 45 kg staal-vezels per m3betonspecie endaarna ook nog eens verpompenover een grote afstand, stelt hogeeisen aan het betonmengsel.Silidur blaast met inblaasmachi-nes op het werk de vezels in detruckmixer. Het betonmengselmoet voldoen aan enkele essen-ti?le voorwaarden:? een continue zeeflijn binnende Silidur-band;? circa 135-145 liter fijn materi-aal < 0,25 mm per m3;C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2000 548? een superplastificeerder totconsistentiegebied 4;? aanvullende aanpassingen, alsover grote afstanden moetworden verpompt.Normaal gesproken wordt 340kg/m3bindmiddel toegepast eneen water-cementfactor van 0,49-0,52. Wanneer aan deze eisenwordt voldaan, kan een goedemenging van de vezels wordenverwacht. Wel kunnen enigevezels aan het betonoppervlakvoorkomen. Bij bedrijfsvloerenzal meestal een slijtlaag op hetbeton worden aangebracht, waar-door slechts weinig vezels zicht-baar zullen zijn.Het betonmengsel moet samen-hangend zijn en zal weinigbleeding moeten vertonen. Groteverschillen in verwerkbaarheidmoeten worden voorkomen, on-afhankelijk van de betonkwaliteit,de water-cementfactor en demilieuklasse. Een gelijkmatigeverwerkbaarheid zal de kwaliteitvan het werk ten goede komen.T o e t s i n g s h u l p m i d d e lUit het voorgaande blijkt dat hetniet eenvoudig is om de materi-aaleigenschappen van het staal-vezelbeton eenduidig te bepalen.De wijze waarop met deze mate-riaaleigenschappenderekengroot-heden voor de berekening van deconstructie worden vastgesteld, isnog niet volledig ontwikkeld.Daarom is door COB/Stadswerkvoor staalvezelbetonvloeren oppalen een toetsingshulpmiddel`staalvezelbetonvloeren op palenvoor Bouwtoezichten' opgesteld,waarin een veilige dimensione-ringsmethode voor deze toepas-sing is opgenomen.Dit toetsingshulpmiddel is geennorm, richtlijn of aanbeveling,maar heeft alleen als doel eenuniforme toetsing van dit typevloerendoordeBouw-enWoning-toezichten in Nederland mogelijkte maken. Het heeft uitsluitendbetrekking op bedrijfsvloeren instaalvezelbeton op palen, waar-onder zich geen verblijfsgebieden/of kruipruimte bevindt enwaarvoor een referentieperiodevan vijftien jaar geldt.Volgens ing. R. Sagel van Bouw-en Woningtoezicht Rotterdam,tijdens de studiemiddag, heeft detoepassing van gecertificeerdstaalvezelbeton - al of niet gecom-bineerd met een gecertificeerdestaalvezel - duidelijk de voorkeurvan de bouwtoezichten.Ook een vorm van procescertifi-cering met de bijbehorendeinterne controles is, vanwege hetveelal ontbreken van deskundigtoezicht op de bouwplaats, aan tebevelen. sProjectgegevensopdrachtgever:IKEA Nederlandprojectmanagement:Brink Groep, Eindhovenconstructief ontwerp:Ingenieursbureau voor bouwtechniekGoudstikker-de Vries, `s-Hertogenboschontwerp en begeleiding/uitvoering staalvezel-betonvloeren:Silidur Nederland bv, Rotterdambouwcombinatie:Bouwcombinatie `De Donge' -Heijmans Bouw, regio Zuid en BallastNedam, UtiliteitsbouwHet distributie-centrum is bedoeldvoor Nederland eneen deel van Belgi?
Reacties