Uitkragende Galerijvloeren

Transcriptie

1 Uitkragende Galerijvloeren IR. DIK-GERT MANS N A M E N S P L AT F O R M C O N S T R U C T I E V E V E I L I G H E I D D.G. M A N M EG E D. N L

2 Aanleiding Mei 2011 Een galerijplaat van de 5 e woonlaag van de Antillenflat te Leeuwarden breekt af zonder voorafgaande waarschuwing In de val naar beneden breken ook de ondergelegen galerijplaten af Start van onderzoek naar de oorzaken en naar toestand bij andere flats

3 Inhoud presentatie Onderzoeksresultaten Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Stappenplan voor onderzoek Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Tot slot

4 Onderzoeksresultaten Kritische doorsnede Afvoergoot Dekvloer Betondekking Bovenwapening Betonnen draagvloer Karakteristieke balkon- en galerijconstructie uit de jaren

5 Onderzoeksresultaten Kritische doorsnede Afvoergoot Dekvloer Betondekking Bovenwapening Betonnen draagvloer Trek in wapeningsstaaf Buigend moment

6 Onderzoeksresultaten

7 Onderzoeksresultaten Wapening in beton: ph >> 7: passivering van het oppervlak van wapening Passivering kan verdwijnen door carbonatatie en/of door chloriden Carbonatie: roest over gehele oppervlak, afdrukken betondekking Chloriden: putcorrosie (pitting), zonder afdrukken dekking

8 Onderzoeksresultaten kim Cl - H 2 O buigscheur langs kim afschot Bovenzijde galerijplaat wapeningsstaaf

9 Onderzoeksresultaten Drie oorzaken van onvoldoende constructieve veiligheid Scheur water met daarin opgeloste chloriden dringt via scheur de betonvloer in putcorrosie (corrosie gaat door, ook zonder toevoer van nieuwe chloriden!) Lagere ligging van de wapening dan volgens ontwerp/berekening lagere hefboomsarm lager opneembaar moment Hogere belasting door o.a. afschotlagen

10 Onderzoeksresultaten belasting belasting doorbuiging doorbuiging Door putcorrosie lagere bezwijkbelasting maar ook bros breukgedrag (links gewapend beton, rechts idem met putcorrosie)

11 Onderzoeksresultaten Vanaf september 2011 tot juni 2012 zijn nog eens 11 flatgebouwen onderzocht (in opdracht WoonFriesland en Elkien). Resultaten: In 3 gebouwen beginnende putcorrosie aangetroffen (nog geen direct gevaar, op termijn wel) In 3 gebouwen geen corrosie maar onvoldoende constructieve veiligheid door combinatie van hogere belasting en lagere ligging van de wapening In 5 gebouwen constructieve veiligheid voldoende

12 onderzoeksresultaten Op verzoek van Aedes en Ministerie van BzK is door het Platform Constructieve Veiligheid een protocol opgesteld : Onderzoek naar en beoordeling van de constructieve veiligheid van uitkragende betonnen vloeren van galerijflats

13 Inhoud presentatie Inhoud Onderzoeksresultaten Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Stappenplan voor onderzoek Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Tot slot

14 Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw WONINGWET Bouwbesluit Nieuwbouw: Eurocodes Serie NEN-EN 1990 Houder bouwvergunning is verantwoordelijk Bestaande bouw: NEN 8700 Eigenaar is verantwoordelijk

15 Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Veiligheidseisen bestaande bouw afwijkend van nieuwbouw: Veiligheid is ook een kwestie van economie; het optimale veiligheidsniveau voor bestaande constructies ligt daarom lager dan dat voor nieuwbouw Voor nieuwbouw wordt uitgegaan van een referentieperiode van 50 jaar; voor bestaande bouw zal de beoogde levensduur meestal korter zijn De aanwezige belastingen en de gerealiseerde eigenschappen van de constructie zijn vast te stellen; de coëfficiënten waarin spreiding van deze grootheden wordt verdisconteerd kunnen dus een lagere waarde krijgen

16 Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Principe van toetsen constructieve veiligheid: γs.sk < Rk/γm frequentie Belasting (Solicitation) Sterkte (Resistant) S k R k grootheid

17 Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Waarom zou galerij of balkon niet voldoen? ( bij een correct ontwerp) Lagere ligging van de wapening Hogere belasting Afgenomen draagkracht door corrosie Onderzoek naar deze risico s Ligging van de wapening in het werk vaststellen In het werk het eigen gewicht en de rustende belasting vaststellen Gevoeligheid van de draagkracht voor corrosie vaststellen en, zo nodig, kans op of aanwezigheid van corrosie onderzoeken

18 Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw 100% w a p resterende wapeningshoeveelheid Ø6( t) e n i n Ø8( t) Ø10( t) 0.4 g ouderdom t t [jaren] Ouderdom in jaren Ø10 Ø8 Ø6 Gevoeligheid van de draagkracht door corrosie wordt benaderd door een rekenkundige reductie van de wapeningsdoorsnede. Reductie gebaseerd op: Start corrosie na 25 jaar Corrosiesnelheid per zijde 0,05mm per jaar 50% van de staven aangetast

19 Inhoud presentatie Inhoud Onderzoeksresultaten Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Stappenplan voor onderzoek Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Tot slot

20 Stappenplan voor onderzoek 1. Verkennend onderzoek 2. Evt. aanvullend onderzoek 3 Rekenkundige toetsen Goedkeur/afkeur of volgende stap 4. Destructief onderzoek naar kans op / mate van corrosie 5. Rekenkundige toets Goedkeur/afkeur

21 Stap 1: verkennend onderzoek: Dossiers Visuele inspectie Stappenplan voor onderzoek Niet-destructief onderzoek ter vaststelling van afmetingen, belastingen, ligging wapening

22 Stappenplan voor onderzoek Wanneer onvoldoende informatie uit stap 1: Stap 2: onderzoek naar toegepaste wapening m.b.v. destructief onderzoek: Uitnemen van en trekproef op een staaf, bepalen materiaaleigenschappen Meten diameter Meten afstand

23 Stappenplan voor onderzoek Stap 3 : Constructieve beoordeling Op basis van verkregen gegevens toetsen van de constructieve veiligheid. Indien onvoldoende dan maatregelen nemen, indien voldoende, het risico van corrosie nader beschouwen Controle buigtrekspanning om kans op scheurvorming in te schatten Indien kans op scheurvorming: toetsen met een gereduceerde wapening ( hoe kwetsbaar is de constructie bij enige corrosie?); indien draagkracht voldoende goedgekeurd, indien onvoldoende naar stap 4

24 Stappenplan voor onderzoek Stap 4: onderzoek naar kans op en aanwezigheid van putcorrosie Cilinders boren uit de dekking t.b.v. vaststellen chloridenprofiel over hoogte van de dekking Via boringen visuele controle op scheuren Indien scheuren en/of Cl-> 0,4% is kans op corrosie groot potentiaalmetingen uitvoeren Bij laagste potentiaal wapening bloothakken en mate van corrosie vaststellen

25 Stappenplan voor onderzoek Boven iedere wapeningsstaaf meten; h.oh. 5cm coating

26 Stappenplan voor onderzoek Stap 5: Constructieve beoordeling Rekenkundige toets met een eventuele reductie van de aanwezige wapeningsdoorsneden op basis van de waargenomen mate van corrosie; indien onvoldoende maatregelen nemen, indien voldoende goedgekeurd Uitspraak over te verwachten ontwikkeling in de tijd

27 Inhoud presentatie Inhoud Onderzoeksresultaten Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Stappenplan voor onderzoek Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Tot slot

28 Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Indien niet aan de minimum eisen conform de bouwregelgeving wordt voldaan dan moeten op korte termijn maatregelen worden genomen Voor de korte termijn: lastbeperking of stempelen Voor de lange termijn: versterking of vervanging

29 Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Antillenflat, met nieuwe galerijvloeren en balkons

30 Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Ontruimen Antillenflat en ontwerp en uitvoering nieuwe galerijen en balkonconstructies: van eind juni 2011 tot december 2011

31 Inhoud presentatie Inhoud Onderzoeksresultaten Beoordelen constructieve veiligheid bestaande bouw Stappenplan voor onderzoek Maatregelen als niet aan de eisen wordt voldaan Tot slot

32 Tot slot Rol eigenaar en/of beheerder Rol bouwsector (constructeur, materiaalkundige, aannemer) Rol Gemeente (handhaving bouwregelgeving) Bewoners en het onderzoek Hoe lang is een positieve uitkomst geldig?

33 Tot slot Veiligheid in de tijd en restlevensduur Als maar net aan de (minimum) eisen (afkeurniveau) wordt voldaan zal een uitspraak moeten worden gedaan over te verwachten ontwikkeling en het onderzoek na enige tijd moeten worden herhaald. Toetsen aan het (hogere) verbouwniveau is van belang bij verbouw, verkoop en lange termijnplanning van het vastgoed.

34 Vragen? Tot slot