Versterken van betonconstructies

1. Versterking van Constructies met Lijmwapening 

Lijmwapening verwijst doorgaans naar wapening die op het oppervlak van een betonconstructie wordt aangebracht via verlijming. Deze aanpak wordt meestal gekozen vanwege constructieve redenen, waarbij de constructie verzwakt is en niet meer voldoet aan de eisen van het Bouwbesluit, wat versterking noodzakelijk maakt. Dit kan te wijten zijn aan een verandering in gebruik, een verbouwing, of renovatie, bijvoorbeeld bij het maken van sparingen in een bestaande constructie. Het verlijmen van extra wapening, vooral in de trekzone van de constructie, is dan een geschikte optie.

Bij lijmwapening wordt vaak gebruikgemaakt van met koolstofvezels versterkte kunststoffen (ook wel CVK of CRFP genoemd), vanwege hun relatief lage gewicht en zeer hoge treksterkte. Deze materialen worden als lamellen of matten op de markt gebracht in verschillende afmetingen. Ze worden ook ingeboord en verlijmd als staven in bepaalde toepassingen. De verlijming van deze materialen gebeurt vrijwel altijd met een speciale twee-componenten lijm op basis van epoxy (EP). Voorafgaand dient altijd een constructieberekening volgens CUR-aanbeveling 91 te worden uitgevoerd om de benodigde hoeveelheid lijmwapening te bepalen om de trekkracht van de betonnen constructie te herstellen of te vergroten.

Een cruciale voorwaarde voor de mogelijke toepassing van lijmwapening is de conditie van de betonnen ondergrond. Deze moet een goede samenhang en sterkte hebben met een potentiële hecht-/treksterkte van minimaal 1,5 N/mm2. Het oppervlak moet vlak zijn en vooraf gereinigd worden, meestal door gritstralen. De lijmwapening wordt met een bij het systeem behorende 2-componentenlijm op de betonnen ondergrond aangebracht en aangedrukt. Na uitharding van de lijm kan krachtoverdracht van de lijmwapening naar de oorspronkelijke betonconstructie plaatsvinden. In toepassingen waarbij aan de te versterken constructie brandwerende eisen worden gesteld, moet in het ontwerp voldoende aandacht worden besteed aan de wijze waarop dit moet en/of kan gebeuren. 

 

2. Overige Constructieve Versterkingen 

In gevallen waarin constructies ernstig zijn aangetast door corrosie van de wapening, bestaat de mogelijkheid dat ze niet meer voldoen aan de eisen van het Bouwbesluit. In de jaren '60 en '70 werd bijvoorbeeld veel gebruikgemaakt van geprefabriceerde vloerelementen van het type 'Kwaaitaal' en 'Manta' in de woningbouw. Het toevoegen van een verhardingsversneller op basis van calciumchloride aan het beton tijdens de productie leidde tot corrosie van de wapening in de begane grondvloeren, wat vaak pas na vele jaren werd ontdekt.

VBR-bedrijven hebben voor deze constructieve problemen innovatieve oplossingen bedacht en regelmatig toegepast. Voorbeelden hiervan zijn:

  • Het toepassen van externe voorspanning ('naspansysteem'), veelal bij grotere complexen zoals scholen, sporthallen, zorgcentra, of rijtjeswoningen. 
  • Het installeren van externe ondersteuningen ('opspanliggers'), waarbij per "slecht" vloerelement meestal een tralieligger of vakwerkligger wordt toegepast die tegen de vloer wordt opgespannen.
  • Het vervangen van de aangetaste 'ribben' van de elementen door een nieuwe betonbalk, meestal met behulp van een 'verloren' U-vormige bekisting. 
  • Vloerelementen die minder ernstig zijn aangetast, kunnen mogelijk nog handmatig worden gerepareerd of worden voorzien van kathodische bescherming. In beide gevallen moet worden vastgesteld dat het draagvermogen van de vloer nog in orde is. 

 

Onderdeel van