Is mijn galerij of balkon wel veilig genoeg? Wat gebeurt daar in dat beton? Over schademechanismen en onderzoekstechnieken

Transcriptie

1 Is mijn galerij of balkon wel veilig genoeg? Wat gebeurt daar in dat beton? Over schademechanismen en onderzoekstechnieken Martin de Jonker Voorzitter VABOR Mederapporteur CUR-Publicatie 248 Aanleiding: Antillenflat te Leeuwarden, mei 2011 Onderzoek 11 flatgebouwen te Leeuwarden Uitkragende gewapende betonnen vloeren ( ) Monoliet verbonden aan verdiepingsvloeren / -balken Kritische doorsnede Afvoergoot Dekvloer Betondekking Bovenwapening Betonnen draagvloer 1

2 Antillenflat - Leeuwarden Corrosie van wapeningsstaal: Door carbonatatie van het beton Door plaatselijke aantasting van het wapeningsstaal Carbonatatie van het beton Hoge alkaliteit van nieuw beton (ph=12) Omzetting door indringen CO 2 (betondekking / dichtheid) Wapeningsstaal gaat roesten bij ph<9 (volumetoename) Opbouw spanningen in beton (waarschuwing door schollen) Plaatselijke aantasting van het wapeningsstaal: Chloriden ingemengd (versneller) of ingedrongen (dooizouten) Locaal afnemen diameter/doorsnede (putcorrosie) Weinig volumineuze roestproducten (geen afdrukken beton) Ongunstiger bezwijkgedrag (vanaf ca. 5% vermindering Ø) 2

3 Antillenflat: combinatie van schadeoorzaken: Buigscheuren in kritische zone (vanaf bouw 1965) Chloriden (dooizouten): putcorrosie in alle 46 staven / vloerplaat Wapening: - in kritische zone lager aangebracht (hefboomsarm) - Ø6 mm, geringe ductiliteit (brosse breuk) Belasting: - draagvloer 130 mm i.p.v. 120 mm - dekvloer 30 mm (niet in berekening) 3

4 Stap 1. Verkennend onderzoek vloerconstructie en belastingen Uitkragende betonnen vloeren van galerijflats Voldoende informatie over de constructie? Stap 2. Aanvullend onderzoek naar de wapening Stap 3a. Constructieve beoordeling (verkennend) Voldoet constructie aan eisen bestaande bouw? Maatregelen treffen Stap 3b. Constructieve beoordeling Voldoet constructie aan eisen bestaande bouw? Stap 4a. Destructief onderzoek ter verkrijging van informatie over de kans op putcorrosie Constructie voldoet Stap 5. Aanvullende constructieve beoordeling Chloride 0,4% t.p.v. wapening en ontbreken van een scheur Stap 4b. Destructief onderzoek ter verkrijging van informatie over aanwezige corrosie Voldoet constructie aan eisen bestaande bouw? Constructie voldoet Maatregelen treffen Stap 1: Verkennend onderzoek vloerconstructie/belastingen 1.1: Dossieronderzoek (afmetingen, belastingen, wapeningsconfiguratie, uitgevoerd onderhoud, ) 1.2: Visuele inspectie vloeren, inclusief afwerking (afmetingen, belastingen, gebreken, verificatie wapeningsconfiguratie: afstand/dekking/hefboomsarm) 4

5 Ø Ø Ø Stap 2: Aanvullend onderzoek naar de wapening 2.1: Niet destructief: aantal staven, afstand, diameter, hoogteligging elektromagnetisch / radar) Elektromagnetisch: Ferroscan PS200 Afschotlaag Radar: PS1000 systeem Vloerverwarming Holte Wapeningsstaaf 5

6 Radar: GSSI systeem met 1, 1,5 en 2,6 GHz antennes Betonoppervlak Wapeningsstaaf Stap 2: Aanvullend onderzoek naar de wapening 2.2: Destructief: bij onzekerheid staafdiameter aanboren 6

7 Stap 2: Aanvullend onderzoek naar de wapening 2.3: Destructief: bij onzekerheid staalkwaliteit trekproef Stap 3: Constructieve beoordeling 3.1: Rekenkundige toets van het draagvermogen O.b.v. dossieronderzoek en verificaties in het werk 3.2: Berekening maximaal buigtrekspanningen In kritische ongescheurde betondoorsnede 3.3: Rekenkundige toets draagvermogen Met arbitraire reductie wapeningsdoorsnede 7

8 Stap 4: Destructief onderzoek naar putcorrosie 4.1: Chloridenprofiel ter hoogte van betondekking (max. 0,4%) Boren kern t.p.v. inklemming (kritische doorsnede) 4.2: Onderzoek aanwezigheid scheuren Boren kern t.p.v. inklemming (kritische doorsnede) Stap 4: Destructief onderzoek naar putcorrosie 4.3: Potentiaalmetingen grootste kans op corrosieactiviteit vrijhakken en feitelijke corrosieomvang vaststellen 8

9 Stap 5: Aanvullende constructieve beoordeling 5.1: Draagvermogen toetsen Met vastgestelde gereduceerde wapeningsdoorsnede Omvang van het onderzoek Stap 1: 100% van de galerijplaten Stap 2.1: 10% woningen / minimum 3 vloerplaten Stap 2.2/2.3: Minimaal 1 trekproef / Ø + 3 hardheidproeven Stap 4.1/4.2: 5% woningen / min. 3 vloerplaten á 2 boringen Stap 4.3: 5% woningen / min. 3 vloerplaten + 2 locaties hakken Balkons: Bij constructief probleem galerijplaten / flats aan kustlijn Niet voldoen aan afkeurniveau NEN 8700 maatregelen!! Constructieve maatregelen Lastbeperkingen Buiten gebruik stellen Constructieve risico s 9