Betonwerk

Wat is beton

Beton bestaat uit een mengsel van cement, zand en grind. Wanneer aan dit mengsel water wordt toegevoegd, wordt dit mengsel na een paar dagen hard. De verschillende hoeveelheden materiaal kunnen per mengsel variëren. Na het hard worden van het beton kan dit materiaal grote drukkrachten opnemen, maar heel slecht trekkrachten. Met beton kun je bijna alle vormen maken.

Betonsoorten en de bijbehorende grondstoffen

Betonsoorten
Zand en grind worden toeslagmaterialen genoemd. Andere toeslagmaterialen kunnen zijn steenslag, metselwerk- en betonpuin, bims (het Duitse woord voor puinsteen) – een licht gesteente-, vliegas, metaalafval en zware ertsen. Naar de aard van het toeslagmateriaal en de daarbij behorende volumieke massa van het beton worden de volgende betonsoorten ondersheiden.

  • schuimbeton, beton samengesteld uit een mengsel van cement en water en eventueel toeslagmateriaal en hulpstoffen waaraan afzonderlijk geproduceerd schuim is toegevoegd. De volumieke massa ligt tussen 800 en 1000 kg/m3;
  • lichtbeton, beton geheel of gedeeltelijk vervaardigd met lichte toeslagmaterialen, in het algemeen met een volumieke massa van 2000 kg/m3 of minder;
  • beton met een volumieke massa tussen 2000 en 2800 kg/m3;
  • zwaarbeton, beton geheel of gedeeltelijk vervaardigd met grove, zware toeslagmaterialen, in het algemeen met een volumieke massa van 2800 kg/m3 of meer.

Hier wordt alleen geschreven over beton met zand en grind als toeslagmateriaal waarvan de volumieke massa doorgaans zal liggen tussen 2300 en 2450 kg/m3.

Cement
Als we water en cement samenvoegen wordt dit mengsel na verloop van tijd hard. ijdens het verharden wordt een chemische reactie opgewekt. Dit proces kun je voelen doordat het betonmengsel warm wordt. Direct na het aanmaken met water wordt het mengsel cementpasta of cementlijm genoemd. Na de verstening wordt het cementsteen genoemd. Een mengsel van cement, zand en water noemt men vóór de verstening of verharding een mortelspecie, na de verharding mortel. Evenzo wordt een mengsel van cement, zand, grind en water vóór de verharding een betonspecie genoemd en na de verharding beton. Het cement heeft de functie van bindmiddel, dat wil zeggen het verbindt de korrels zand en grind en vult bovendien de holle ruimten tussen deze korrels op.

Voor het vervaardigen van gewapend beton kunnen uitsluitend die cementsoorten worden toegelaten die voldoen aan NEN 3550 ‘Cement Definities, eisen en keuring’. De meest gebruikte cementsoorten zijn portlandcement en hoogovencement. Het portlandcement en het hoogovencement zijn kwalitatief gelijkwaardig. Portlandcement verhardt bij lagere temperaturen sneller dan hoogovencement. Hoogovencement heeft de eigenschap minder gauw aangetast te worden door agressieve stoffen, zoals zeewater. Beide soorten worden i ons land geleerd in de kwaliteitsklassen A en B. De A-kasse heeft de kwaliteit van het normale cement, de B-klasse betreft cement dat sneller een grotere aanvangssterkte bereikt. Verschillende fabrieken leveren nog een portlandcement C-klasse, met een nog hogere aanvangssterkte. Cement wordt geleverd in papieren zakken met een inhoud van ongeveer 40 l  en een gewicht van 25 kg. De grote zakken worden door invloed van de Arbouw-wet steeds meer vervangen door de 25 kg zak. Het wordt ook veel als zogenaamd bulkcement, los gestort vervoerd in tankauto’s, wagons of speciaal daarvoor ingerichte schepen. Het verpakte cement moet op het werk worden bewaard in waterdichte loodsen; het bulkcement wordt opgeslagen in silo’s die geheel vochtvrij zijn.

Zand
Het zand voor het beton is scherpzand en wordt uit rivieren opgezogen of afgegraven in zandputten of zandafgravingen. Het zand dient altijd schoon te zijn en vrij van verontreinigingen als klei of aarde. De aanvoer geschiedt in de meeste gevallen door middel van schepen maar kan ook met de auto. Grind wordt voor een belangrijk deel uit de uiterwaarden en oude rivierbeddingen gegraven. In het buitenland zie je veel gebroken steen uit de bergen. De afmetingen zijn in voorschriften vastgelegd. Omdat het afgraven het milieu aantast, worden er proeven genomen om een deel van het grind te vervangen door gemalen sloopbeton of gebroken metselwerk.

Voor gebroken materiaal, zoals steenslag en split, wordt in het bijzonder in de betonwarenindustrie gebruik gemaakt. De grootte van de grindstenen moeten aangepast worden aan de bestemming. Voor onderdelen van kleine afmetingen of onderdelen met een dichte wapening wordt fijner materiaal gebruikt dan voor werk van grotere afmetingen of met weinig wapening.

Water
Water moet zuiver en zoet zijn, de benodigde hoeveelheid hangt af van het betonmengsel. Leidingwater is in Nederland goed te gebruiken.

Hulpstoffen
Aan een betonmengsel kunnen hulpstoffen worden toegevoegd; de twee belangrijkste groepen zijn:

1) plastificeerders, vertragers en luchtbelvormers voor een betere verwerkbaarheid;
2) vliegas en micrasilica voor een grotere dichtheid.

 

Beton samenstelling

Een goede betonstamenstelling moet een goed eindprodukt garanderen, zoals een zekere drukvastheid en duurzaamheid. Voor deze garantielijn zijn een aantal eisen gesteld. Deze eisen zijn in volgorde: sterkteklasse, milieuklasse, samenstelling, watercementfactor en verwerkbaarheid.

Sterkteklasse
Het beton zal een zekere drukvastheid moeten bezitten. Deze drukvastheid wordt aangegeven door middel van zogenaamde sterkteklassen. De kwaliteit van verhard beton wordt beoordeeld door het drukken van zogenaamde proefkubussen. Deze proef wordt in het algemeen uitgevoerd 28 dagen nadat het beton is vervaardigd. We onderscheiden daarbij zes sterkteklassen: B 5 – B 15 – B 25 – B 35 – B 45 – B 55. De getallen geven de karakteristieke kubusdruksterkte van beton aan in N/mm2. Men noemt dit de karakteristieke druksterkte omdat, met grote waarschijnijkheid, de kubusdruksterkte van alle uit dit beton te maken kubussen groter is dan de aangegeven sterkte.

Er worden ten minste drie kubussen gemaakt. Dit gebeurt op de betoncentrale of op het werk. Afhankelijk van de betonsamenstelling wordt de beton in de kubussen verdicht op een triltafel, met trilnaald of met een ronde stalen staaf. In het laatste geval moet de kubus in twee lagen worden gevuld, beide lagen worden verdicht door 30 x porren. De proefkubussen moeten gedurende de bekistingstijd an het overeenkomende stort bewaard worden in een ruimte met een temperatuur tussen 16 en 24 graden. Daarna wordt de kubus verwijderd en de proefkubussen moeten in een vochtige ruimte of waterbak bewaard worden.

Milieuklasse
We onderscheuden de volgende klassen:

Milieuklasse 1, bijvoorbeeld binnenwerk, waarbij de betonoppervlakken in de gebruiksperiode niet aan weer en wind zijn blootgesteld of met grond of water in aanraking komen.

Milieuklasse 2, bijvoorbeeld niet-geïsoleerde vloerconstructies boven kruipruimten, waarbij de betonoppervlakken in de gebruiksperiode wel aan weer en wind zijn blootgesteld of met grond of water in aanraking komen.

Milieuklasse 3, bijvoorbeeld betonnen viaducten en bruggen, waarbij de betonoppervlakken in de gebruiksperiode aan weer en wind zijn blootgesteld en tevens met dooizouten in aanraking kunnen komen.

Mileuklasse 4, bijvoorbeeld kademuren en sluizen, waarbij de betonoppervlakken in de gebruiksperiode aan weer en wind zijn blootgesteld en tevens met zeewater in aanraking komen, al dan niet in verstoven vorm.

Milieuklasse 5, bijvoorbeeld funderingen in de chemische industrie of schoorstenen, waarbij de betonoppervlakken in de gebruiksperiode in aanraking komen met voor beton agressieve oplossingen,  agressief (grond)water en/of agressieve dampen.

Naar de klasse een hoger cijfer heeft zal de dichtheid van het beton moeten toenemen. Ook beton waaraan geen hoge sterkte-eisen gesteld worden, moet in een agressief milieu voldoende duurzaam zijn en een grote dichtheid hebben.

Samenstelling
De dichtheid wordt groter naarmate de holle ruimten tussen de korrels meer opgevuld worden. Voor het vullen daarvan zijn korrels nodig kleiner dan die holle ruimte. De holle ruimten tussen deze korrels moeten ook weer, met nog kleinere korrels, gevuld worden enz.

Om het beton een voldoende dichtheid te geven, is een voldoende hoeveelheid zeer kleine korrels nodig. Dit is de reden dat er een bepaalde hoeveelheid cement in een m3 beton gebruikt moet worden, óók als met minder cement de vereiste sterkteklasse gehaald zou worden. De minimale hoeveelheid cement hangt af van het zand-grind-mengsel, de verlangde verwerkbaarheid, de vereiste sterkteklasse en de milieuklasse.

Met behulp van zeven worden zeefproeven op het zand en het grind uitgevoerd. uit deze zeefproeven kan men de hoeveelheid vaststellen van de korrels van een bepaalde grootte, die zich in een zand- of grindmonster bevinden. Met deze gegevens is dan een optimaal betonmengsel samen te stellen.

Watercementfactor
Ten behoeve van het verwerken van beton en voor het binden en verharden van cement, waardoor het beton zijn steenachtige eigenschappen verkrijgt, is een zekere hoeveelheid water in het mengsel nodig. De hoeveelheid water nodig voor het binden en verharden van de massa, is echter veel geringer dan wat nodig is om een goede verwerkbaarheid te verkrijgen. Aangezien de grootste dichtheid van het beton wordt verkregen door een minimaal waterverbruik, moet zo min mogelijk water worden gebruikt, zonder de verwerkbaarheid van het mengsel in gebaar te brengen. Het verband tussen het aanwezige water in het mengsel en de daarin aanwezige hoeveelheid cement drukken we uit in de watercementfactor (w.c.f.). Bij de berekeningen wordt door de waterhoeveelheid niet alleen het in de betonmolen toegevoegde maar ook het reeds in het zand en grind aanwezige water meegerekend. Aangezien dus de grootste dichtheid van het beton verkregen wordt door een minimaal watergebruik en dus een minimale watercementfactorm wordt in de VBT 1986 per milieuklasse de maximale w.c.f. genoemd.

Verwerkbaarheid
De verwerkbaarheid (de consistentie, ook wel de plasticiteit) is niet alleen afhankelijk van de watercementfactor. De hoeveelheid cement in het mengsel en de cementsoort zijn ierop ook van invloed. Een cementarm mengsel is stugger dan een cementrijk mengsel. Een cementarm mengsel heet schraal, een cementrijk mengsel vet. Van zeer grote invloed is verder de samenstelling van het zandgrind-mengsel, niet alleen wat betreft de verhouding van de hoeveelheid zand en grind, maar ook wat betreft de verdeling van de verschillende korrelafmetingen. Zo zal een grof mengsel moeilijker te verwerken zijn dan een mengsel dat meer fijne korrels bevat. De verwerkbaarheid kan ook verbeterd worden door aan het mengsel chemische stoffen, hulpstoffen, toe te voegen, zonder dat we onze toevlucht moeten nemen tot het verhogen van de watercementfactor. We kunnen door op de juiste wijze een geschikte hulpstof toe te voegen de watercementfactor verlagen. Daardoor wordt de drukvastheid van het beton verhoogd, de krimp verminderd en de duurzaamheid verbeterd. Om de verwerkbaarheid van een mengsel te beoordelen en van verschillende mengsels te vergelijken, is het niet juist ‘op het oog’ of ‘op het gevoel’ te werken. Er is dus behoefte aan een maat, een getal dat kan worden bepaald door middel van een nauwkeurig omschreven proef. Daarvoor worden de verdichtings-, de zet- en de schudmaat bepaald met de verdichtings-, de zet- en de schudproef. Deze proefen worden voor een deel in de centrale uitgevoerd, maar ook wel op het werk, als extra controle.

De verdichtingsmaat wordt bepaald door een stalen mal, groot 200×200 mm2 en hoog 400 mm, op een voorgeschreven wijze geheel met betonspecie te vullen. Daarna moet de betonspecie zo lang worden verdicht tot er geen verdere zakking optreedt. De verdichtingsmaat is nu 400 gedeeld door de resterende hoogte in mm. Bij een zakking van 38 mm is de verdichtingsmaat 400 : 362 = 1,10. Voor de zetproef gebruiken we een kegelmantel van vastgestelde afmetingen, de zogenaamde kegel van Abrams.

Deze holle kegel vullen we in drie lagen met verse betonspecie. Elke laag wordt 10 maal gepord met een stalen staaf. Na een halve minuut lichten we de kegel op en meten de inzakking van het beton. De gemeten maat wordt zetmaat genoemd.

Voor de schudproef gebruiken we ook de kegel van Abrams; de kegelmantel zetten we op een zogenaamde schudtafel, bestaande uit twee bladen van 700 x 700 mm2, die aan één zijde draaibaar aan elkaar zijn verbonden, zodat we het bovenste blad aan de andere zijde maximaal 40 mm kunnen oplichten. We vullen de kegelmantel met de verse betonspecie en halen de kegelmantel van de specie af. Nu lichten we het losse blad van de schudtafel op en laten het vallen. Dit herhalen we tienmalen en meten dan, in twee onderling loodrechte richtingen, de afmetingen van de uitgevloeide betonspecie. Het gemiddelde van deze beide maten noemen de schudmaat.

Betoncentrale

Voor zeer grote bouwwerken wordt nog wel eens een betoncentrale op de bouwplaats ingericht. In de meeste gevallen komt het beton vanuit een fabriek stortklaar op het werk. De centrale kent drie hoofdonderdelen, te weten: opslag, mengen en transport.

Opslag
Het zand en het grind kan door middel van kranen of transportbanden worden aangevoerd en het cement met behulp van lichtdruk of schroefvijzels. De benodigde hoeveelheden worden boven in de mengcentrale afgewogen waarna zand en grind samen met het cement worden gemengd.

Mengen
Voor het goed mengen van het beton en de goede kwaliteit is de verhouding van zand, grind, cement en water van groot belang. Zand en grind worden in het laboratorium van de centrale gezeefd waarbij de korrelgrootte wordt bepaald. Kleine korrels vullen de ruimte tussen de grote korrels en daartussen bevindt zich nog het veel fijnere cement. Naast de verhouding is ook de juiste hoeveelheid mengwater van belang. In de centrale wordt regelmatig het vochtgehalte van zend en grind bepaald en hiervan hangt af hoeveel mengwater toegevoegd moet worden. Zeer modern is het meten van het vochtgehalte van zand en grind in de trechters. Door middel van sensoren wordt het aanwezige water bepaald en volautomatisch de rest van het benodigde mengwater toegevoegd. Moet beton snel verharden of juist wat trager om krimpscheuren te voorkomen, dan zijn er veel chemische middelen beschikbaar die tijdens het mengen worden toegevoegd. Vanuit decentrale wordt de betonspecie naar de diverse bouwplaatsen vervoerd.

Transport
Het transport geschiedt in truckmixers met een inhoud van 6 tot 10 m3. Tijdens het transport wordt de specie al raaiende in beweging gehouden. Natuurlijk kun je geen uren met betonspecie rondrijden in verband met de bindingstijd. Voor een bouwplaats in de bebouwde kom moet je veelal rekenen op verkeersopstoppingen. Daarom is een systeem bedacht waarbij het droge mengsel op de centrale geladen wordt en pas op de bouwplaats het water wordt bijgemengd. Het water wordt in de juiste hoeveelheid door de truckmixer meegevoerd. Op het werk wil je graag een constante hoeveelheid betonspecie aangevoerd hebben.

Wat is gewapend beton?

Gewapend beton is beton voorzien van wapeningsstaal. De wapening in het beton heeft tot doel het beton beter geschikt te maken voor het opnemen van trekkrachten. Wanneer een betonbalk belast wordt, zal deze balk gaan doorbuigen en ontstaan er scheuren in het beton. De scheuren ontstaan door de trekkrachten die aan de onderzijde van de balk optreden. Staal kan goed trek opnemen en daarvoor storten we deze stalen wapeningsstaven in het beton in. De stalen wapeningsstaven kunnen de vorm van alleen staven hebben, maar vooral in de gewapende betonvloeren zien we veel bouwstaalmatten toegepast. Wanneer de wapeningsstaven worden vervangen door kabels die worden uitgerekt, dan spreken we van voorgespannen beton. Hoe deze wapening werkt is eenvoudig uit te leggen. Neem een rij boeken tussen de handen. Om deze rij niet uit elkaar te laten vallen moeten we de handen naar elkaar toe drukken. Zo werkt ook een voorspankabel; het is net elastiek.

Het staal moet volledig door het beton worden omhuld en beide materialen moeten zeer hecht aan elkaar verbonden zijn. Daarbij wordt geprofiteerd van de omstandigheid dat:

  • er een zeer goede aanhechting bestaat tussen staal en beton. Om deze aanhechting nog te verbeteren wordt gebruik gemaakt van zogenaamd geprofileerd staal. Dat zijn staven betonstaal, die geen glad oppervlak hebben;
  •  beton en staal een gelijke uitzettingscoëfficiënt hebben. Dat wil zeggen dat beide materialen door termperatuurverandering ongeveer evenveel worden verlengd of verkort. Hierdoor blijft de onderlinge aanhechting onder normale omstandigheden gehandhaafd;
  • bij goede uitvoering de levensduur van een gewapend-betonconstructie zeer lang is. Dan wordt nameijk het staal door het beton volkomen van de buitenlucht afgesloten, zodat er geen corrosie (roestvorming) kan optreden. Het beton zelf wordt minder gemakkelijk aangetast dan staal, maar geheel onaantastbaar is het toch niet. Vaak, bijvoorbeeld aan zee, zal men bij de keuze van het te gebruiken cement daarmee rekening houden.

De functie van het beton kan als volgt worden samengevat:

  • het beton neemt de drukspanningen in de constructie op;
  • beton houdt de wapening op de juiste plaats;
  • het beton beschermt de wapening tegen corrosie.

Wapeningsoorten

We kennen de volgende wapeningsoorten:

  • staafstaal;
  • bouwstaalnetten;
  • voorspankabels.

Staafstaal
Er zijn twee soorten wapeningstaven:

  • gladstaal Fe B 220*
  • geprofileerd staal Fe B 500
Gewoonlijk noem men gladstaal ook wel zachtstaal en noemt met geprofileerd staal hoogwaardig staal. Dit heeft te maken met de toelaatbare trekkracht per staafvorm. Glastaal vind je in de bouw vaak toegepast als beugels in balken en kolommen; het is goed te buigen. Het geprofileerde staal is voor alle overige toepassingen en is stug en veel harder dan glad staal.


Bouwstaalnetten 

Een bijzonder toepassing zijn de in de vlechtcentrale in elkaar gelaste wapeningsnetten. Deze over het algemeen uit dunne staven opgebouwde netten zijn gemaakt van gladstaal met een zeer hoge treksterkte. De bouwstaalnetten worden veel toegepast in vloeren in utiliteitsbouw en woningbouw.

Voorspanning
Door een deel van de wapening te vervangen door voorspankabels met een zeer hoge treksterkte kan op gewone wapening bespaard worden. Ook kunnen grotere overspanningen worden gemaakt, denk maar aan grote bruggen. De voorspankabels, samengesteld uit een of meerdere kabels, worden op twee manieren toegepast: voorgespannen en nagespannen.

- Voorgespannen
Een van te voren gespannen kabel wordt ingestort en na verharding losgelaten. De kabel wil weer terg naar de oude lengte (verkorten) maar door de aanhechting van het beton aan de wapening lukt dit niet en het beton komt onder druk te staan.

- Nagespannen
Een buis wordt ingestort en na het verharden van het beton wordt een kabel ingevoerd. Nadat deze gespannen en vergrendeld is, wordt de buis gevuld met betonspecie.

Voorgespannen beton komt veel voor in de in een fabriek gemaakte prefab betonelementen. Nagespannen beton komt veel voor bij in het werk gestorte constructies zoals bruggen en viaducten.

Toepassing en vorm

Wanneer een betonplaat belast wordt, gaat deze plaat eerst doorbuigen en vervolgens zal hij breken. Zoals reeds gezegd moet de wapening in het trekgebied van de betonplaat liggen, dus aan de onderzijde, de bolle zijde van de plaat. Loopt een betonplaat door over een steunpunt dan komt er ook trek aan de bovenzijde van de plaat boven het tussensteunpunt. Is de plaat aan beide einden in een betonbalk of wand ingeklemd dan ontstaat trek. Daar waar rek optreedt, moet een wapening worden aangebracht.

We onderscheiden de volgende soorten bewapening:
1) Hoofdwapening: dit zijn de belangrijkste staven.
2)Verdeelwapening: deze dient om de hoofdwapening op zijn plaats te houden en om de belastingen over meerdere staven van de hoofdwapening te verdelen.
3) Bijlegwapening: daar waar iets extra moet liggen.
4) Krimpwapening: is een praktische wapening om de krimpscheuren die tijdens het verharden optreden over een groot vlak te verdelen, dus veel kleine scheurtjes en geen paar grote.

De hoofdwapening lig altijd aan de buitenzijde van de betonplaat en zo dicht mogelijk bij het betonoppervlak. Bij vloeren liggen de verdeelstaven boven op de aan de onderzijde gelegen hoofdstaven en ze hangen onder de aan de bovenzijde gelegen hoofdstaven. De hoofdstaaf zit dus aan de buitenkant en de verdeelstaaf aan de binnenkant. Bij wanden zetten we de staven die aan de buitenzijde komen het liefst verticaal om de volgende reden: als het beton na het storten nog wat zou nazakken, ontstaat er onder de horizontale staven soms een kleine holte. Ook kan de betrekkelijk dunne betonlaag, die als dekking dient, op de horizontale staaf wat blijven hangen. Daardoor zien we na het ontkisten ter plaatse van de horizontale staven niet goed met beton gevulde richeltjes. Soms zelfs scheurtjes, ja zelfs grindnesten. Zetten we nu de buitenste staaf verticaal, dan wordt de betonlaag tussen de bekisting en de horizontale staaf wat dikker, zodat die laag wat makkelijker tussen de bekisting en de horizontale staaf meezakt en het beton een gaaf gesloten oppervlak te zien geeft.

In wanden zetten we dan ook:

  • de verticale hoofdstaven aan de buitenzijde en de horizontale verdeelstaven aan de binnenzijde;
  • de horizontale hoofdstaven aan de binnenzijde en de verticale verdeelstaven aan de buitenzijde.

Als in wanden een enkel net wordt gebruikt, letten we er op dat de staven met de kleinste dekking verticaal worden geplaatst.

Balken
Waar een betonvloer opgelegd is op metselwerkmuren, kan een vloer of een balk ook onderdeel zijn van een totale betonconstructie. De trekspanning wordt door de wapening opgenomen zodat de meeste spanning in dit trekgebied ligt. In het drukgebied is alleen een praktische wapening nodig, zodat een aantal staven uit het trekgebied eerder worden beëindigd; een en ander is aangegeven op de tekeningen. Naast trek en druk komen we ook nog een dwarskrachtwapening tegen. Daar waar zich de scheuren zullen aftekenen, worden de beugels dichter bij elkaar gebracht. Dus: daar waar scheuren in het ongewapende beton zullen ontstaan, worden wapeningstaven ingestort.

Een speciale balkvorm is de funderingsbalk. Wanneer deze balk ondersteund wordt door betonpalen, dan is de vorm van de wapening gelijk aan de balkwapening besproken bij verdiepingsbalken. Voor de verankering van de betonpaal aan de fundatiebalk, steken na het ‘snellen van de kop’ (afhakken) enige korte staven van de paalwapening boven de paal uit, de stekeinde. Deze heipaal vormt met de wapening van de funderingsbalk één geheel waardoor een stevige constructie ontstaat. Een fundatiebalk ‘op staal’ is een balk die gelijkmatig draagt op zandgrond, dus zonder palen. De wapening in deze balk is over de gehele balklengte gelijk en wordt niet hier of daar verminderd of uitgebreid met bijlegwapening.

Kolommen
Kolomwapening lijkt erg op balkwapening; ook hier zijn statussen en beugels.

Dekking

Beton is goed bestand tegen water als de samenstelling goed is en ook vakkundig verdicht, kijk maar naar de stormvloedkering in de Oosterschelde. Staal en dus wapeningstaal kan slecht tegen vocht. Als het onbehandeld is zal het zeer snel roesten. Beton hecht uitstekend aan staal en kan de wapening beschermen tegen roest.

Beton kan echter wel water opnemen, bij goed verdicht beton dringt het vocht slechts enkele centimeters in het beton. De wapening moet dus achter deze enkele centimeters liggen, dus buiten het gebied waar het water kan komen. De afstand van buitenkant beton en de wapening noemen we dekking. Voor verschillende omstandigheden heeft men verschillende maten gegeven.

Afstandhouders
Als afstandhouder moet een goed nietwaterdoorlatend materiaal worden toegepast, dat bovendien onzichtbaar is in het eindprodukt. Meestal wordt het betonblokje toegepast. Het betonblokje kan rond of vierkant zijn; twee vlechtdraadjes zorgen er voor dat het blokje aan de wapening bevestigd kan worden. Voor betonkolommen zijn speciale kunststofringen gemaakt om het wegdraaien van de blokjes tijdens het plaatsen van de bekisting te voorkomen.

Buigcentrale

Het overgrote deel van de wapening komt kant en klaar op het werk. De fabriek waar deze wapening geknipt, gebogen en gevlochten wordt, noemt men de vlechtcentrale.

Veel van deze bewerkingen kunnen worden geautomatiseerd met behulp van de computer, maar het proces blijft zoals het schema aangeeft.

Knippen
Het knippen van de wapeningstaven gebeurt met een knipmachine. Op het werk kan ook nog wel een staaf geknipt worden, maar voornamelijk als een sparing op het laatste moment moet worden aangebracht.

De handknipschaar gaat tot een maximale staafdiameter ø10. De pneumatische knipschaar tot een maximale diameter ø16.

Buigen
Ook buigen gaat machinaal, van een eenvoudige machine tot de meest geavanceerde computergestuurde buigmachine. Voor het buigen van stekeinden wordt op het werk nog wel van een plooi-ijzer gebruik gemaakt. Er bestaan twee maten voor het buigen van wapeningstaal.

Binden
Waar twee staven van de wapening elkaar kruisen, worden beide met behulp van een vlechtdraad aan elkaar verbonden. Een vloerwapening hoeft niet op elke kruising verbonden te worden maar bijvoorbeeld om de andere kruising.

Lassen
Geprefabriceerde wapeningsconstructies worden veelal verbonden door gelaste verbindingen. Er zijn twee systemen: elektrisch lassen met lastang en elektrode en het zogenaamde CO2-lassen met een lasdraad op een grote rol. Beide systemen worden toegepast.

Transport
Grote wapeningsconstructies worden door een vrachtwagen aangevoerd en met een bouwkraan in het werk gehesen. Voor een eenvoudige balken in de woningbouw gebeurt het plaatsen in het werk met de hand. Het maximaal te tillen gewicht is ongeveer 25 kg.

 

 

    Dit bericht is geplaatst in Betonwerk. Bookmark de permalink.

    Reacties zijn gesloten.