Rekenregels beoordeling bestaande breedplaatvloeren

Resultaten van onderzoek naar het gedrag van breedplaatvloeren zijn recent bekend geworden. Het onderzoek heeft geresulteerd in rekenregels die gebruikt kunnen worden voor de beoordeling van bestaande breedplaatvloeren waarbij sprake is van primaire krachtsafdracht over een doorsnede ter plaatse van de naad tussen twee breedplaten. Dit artikel geeft een samenvatting van het rapport.

Door Simon Wijte (Adviesbureau Hageman/TU Eindhoven) en Gerrie Dieteren (TNO)

Breedplaatvloer

Onderzoek naar het gedrag van breedplaatvloeren

Naar aanleiding van de gedeeltelijke instorting van de in aanbouw zijnde parkeergarage bij Eindhoven Airport in 2017 is een onderzoek uitgevoerd naar de constructieve veiligheid van bestaande breedplaatvloerconstructies, waarbij in de richting haaks op de naden tussen twee breedplaten sprake is van een primaire krachtsoverdracht. Er is sprake van een kritisch vloerdetail als aan beide volgende voorwaarden wordt voldaan:

1. Er ontstaat een positief moment en een eventuele dwarskracht bij de naad ten gevolge van de primaire krachtsafdracht.
2. De weerstand tegen dat moment wordt ontleend aan koppelwapening die haar krachten over moet dragen op in de breedplaten opgenomen wapening.

Mede door de eigenschappen van het aansluitvlak tussen de breedplaat en de druklaag, kan de beoogde overdracht van trekkrachten tussen de koppelwapening en de in de breedplaat opgenomen wapening niet altijd goed plaatsvinden. In die gevallen zal vloei van de wapening niet worden bereikt. Het bezwijken ontstaat nadat in het aansluitvlak, tussen beide lagen wapening (koppelwapening en breedplaatwapening), een horizontale scheur ontstaat. Het niveau van de bezwijklast van dit mechanisme kan significant lager zijn dan de weerstand benodigd voor vloeien, waarvan tijdens het ontwerp van de vloer is uitgegaan.

Experimenteel onderzoek in de literatuur

In de literatuur zijn verscheidene publicaties bekend waarin de momentweerstand van het eerder beschreven kritische detail is onderzocht. Hieruit blijkt dat het bezwijkmechanisme dat bij de parkeergarage Eindhoven Airport is opgetreden, eerder al bij experimenten is gevonden.

Aanvullend experimenteel onderzoek

Om te komen tot voldoende onderbouwde rekenregels waarmee bestaande constructies in Nederland kunnen worden beoordeeld, was aanvullend experimenteel onderzoek nodig. Uiteindelijk zijn uit vijf onderzoeken, waarbij testen zijn uitgevoerd, resultaten voor nadere analyse beschikbaar gekomen. Het eerste van deze vijf is al in 2017 uitgevoerd. De overige onderzoeken zijn allemaal in 2018 uitgevoerd.

Samenvattend

Het heeft betrekkelijk lang geduurd voordat na het incident met de parkeergarage in Eindhoven een goed onderbouwde beoordelingsmethode beschikbaar kwam. Dit kwam mede doordat er meer onderzoek is uitgevoerd dan vooraf voorzien en de evaluatie van de resultaten meer tijd vergde. Op basis van het uitgevoerde onderzoek moet worden geconcludeerd dat daar waar sprake is van een primaire krachtsoverdracht over de doorsnede bij een naad tussen twee breedplaten die resulteert in een positief moment, in het verleden het aansluitvlak onterecht niet is getoetst. En er mag niet zonder meer worden aangenomen dat breedplaatvloeren met breedplaten vervaardigd van traditioneel beton en breedplaten die aan de bovenzijde zijn bewerkt, zullen voldoen aan het vereiste niveau van constructieve veiligheid. De daaruit volgende noodzakelijke beoordelingen van bestaande constructies zullen de komende jaren de nodige inzet van constructeurs, aannemers en producenten van breedplaatvloeren vergen.

Lees het volledige artikel

Dit is een samenvatting van het artikel dat eerder is verschenen in Cement. Het volledige artikel is gratis te raadplegen via deze link:

Wijte, S. en Dieteren, G., Rekenregels beoordeling bestaande breedplaatvloeren, Cement 2019/4

Of download de pdf via onderstaande knop.