rapport 111 lasbaarheid betonstaal FeB 500 stichting voor onderzoek, voorschriften en kwaliteitseisen op het gebied van beton
ONDERZOEKCOMMISSIES (1983) COMMISSIE A 7 Onderzoek naar het plastische gedrag van constructies. A 13 Onderzoek naar de krachtsverdeling in scheve platen. A 16 Veiligheid. A 21 Onderzoek naar de oplegreactie van vierzijdig ondersteunde platen. A 26 Betonmechanica. COMMISSIE B 14 Kwaliteitscontrole van beton. B 16 Reparaties aan betonconstructies. B 18 Nieuwe betonsoorten. B 29 Hergebruik van beton- en metselwerkpuin. B 30 Duurzaamheid van betonnen offshore constructies. B 31 Putcorrosie van voorspanstaai. PB 32 Relatie agressiviteit milieu en duurzaamheid betonconstructies B 33 Vliegas in beton COMMISSIE C 15 Staal beton liggers. C 15A Staal beton kolommen. C 24 Doorbuigingen. C 26 Voorspankabels zonder aanhechting. C 27 Voegmortels. C 28 Constructiedetails. C 33 Wisselbelasting. C 34 Betondekking. C 36 Sterkte van buizen. C 38 Spanningen in betonconstructies veroorzaakt door warmteontwikkeli tijdens het verhardingsproces. C 40 Lasbaarheid betonstaal FeB 500. C 41 Betonconstructies bij brand. C 43 Voegen in geprefabriceerde vloeren. C 44 Construeren met alternatieve materialen. C 45 Cementbetonnen dijkbekledingen. C 46 Gelaste verbindingen. C 47 Dimensionering van betonnen heipalen. C 48 Staalplaat-betonvloeren. COMMISSIE D 7 D 8 Demontabel bouwen. Beton in de woningbouw.
lasbaarheid betonstaal FeB 500 ONDERZOEK UITGEVOERD DOOR HET CENTRUM VOOR RESEARCH IN DE METALLURGIE TE LUIK EN HET METAALINSTITUUT TNO TE APELDOORN
De Stichting CUR-VB en degenen die aan de/e publikatie hebben meegewerkt, hebben een zo groot mogelijke zorgvuldigheid betracht bij het verwerken van de in deze publikatie vervatte gegevens; deze gegevens geven de stand van de techniek op het moment van uitgifte weer. Nochtans moet niet worden uitgesloten de mogelijkheid dat zich toch onjuistheden in deze publikatie kunnen bevinden. Degene die van deze publikatie gebruik maakt, aanvaardt daarvoor het risico. De Stichting sluit, mede ten behoeve van al degenen die aan deze publikatie hebben meegewerkt, iedere aansprakelijkheid uit voor schade die mocht voortvloeien uil het gebruik van deze gegevens. ISBN 90212 6059 x
VOORWOORD In oktober 1973 respectievelijk in november 1975 verschenen achtereenvolgens de NIL- CUR-rapporten 60 en 72 met als onderwerp de lasbaarheid van betonstaal FeB 400. Ontwikkelingen op het gebied van de vervaardiging leidde tot het op de markt verschijnen van betonstaal FeB 500. Ten aanzien van dit nieuwe materiaal mocht er niet van worden uitgegaan dat de constateringen uit de genoemde NIL-CUR-rapporten zonder meer hierop van toepassing zouden zijn. Om de lasbaarheid van betonstaal FeB 500 vast te stellen, werd door Nederland en België een onderzoekplan opgesteld en ingediend bij de Europese Gemeenschap voor Kolen en Staal (EGKS). De EGKS erkende het Europese belang van dit onderzoek door een financiële bijdrage te verlenen tot 60% van de onderzoekkosten. Voor de begeleiding vanuit Nederland werd onderzoekcommissie C40 Lasbaarheid betonstaal FeB 500'* ingesteld die tevens de uitgave van een CUR-VB-rapport moest voorbereiden. De huidige samenstelling van de commissie is als volgt: ing. D.C. BiNNEKAMi', voorzitter dr. ir. S.FI. VAN DEN BRINK, secretaris ir. T. BREEDUK ing. P. ELFFERS ing. W. KLOOTWIJK ing. I. SMIT ing. G.J.W. VAN WENT ir. A.B.M. VAN DER PLAS, mentor In 1979 trok dr. ir. P.H. VAN LENT zich uit de commissie terug wegens vertrek naar het buitenland en in 1980 werd S.C.D. KONING opgevolgd door ing. W. KLOOTWIJK. Het onderzoek werd in gelijke delen uitgevoerd door het Metaalinstituut TNO (MI- TNO) te Apeldoorn en door het Centrum voor Research in de Metallurgie (CRM) te Luik. Het bij MI-TNO uitgevoerde onderzoek stond onder leiding van dr. ir. S.H. VAN DFN BRINK die ook, in samenwerking met ir. T. BRFFDIJK, de redactie van dit rapport heeft verzorgd. Ten slotte spreekt de CUR-VB haar dank uit aan de EGKS, het CRM, het MI-TNO en de Stichting Bouwresearch voor hun financiële bijdragen ten behoeve van het onderzoek. december 1983 De Stichting voor Onderzoek, Voorschriften en Kwaliteitseisen op het gebied van Beton (CUR-VB)
INHOUD NOTATIES 6 Hoofdstuk 1 INLEIDING Hoofdstuk 2 PROGRAMMA 8 2.1 Staaltypen 8 2.2 Verbindingen in betonstaal 8 2.3 Beproeving 11 2.4 Beoordelingscriteria voor betonstaal en lasverbindingen.. 11 Hoofdstuk 3 RESULTATEN 13 3.1 Algemeen 13 3.2 Bespreking van de resultaten van de statische beproeving 14 3.2.1 Warmgewalste staven 14 3.2.2 Gekoelde staven 14 3.2.3 Getordeerde staven 15 3.2.4 Getrokken staven 16 3.3 Bespreking van de resultaten van de dynamische beproeving 16 Hoofdstuk 4 CONCLUSIES EN AANBEVELINGEN 17 Hoofdstuk 5 SAMENVATTING 20 Bijlage A RESULTATEN VAN DE MECHANISCHE BEPROEVING VAN. LASVERBINDINGEN 22 Bijlage B FABRICAGE- EN LASBAARHEIDSASPECTEN VAN BETON STAAL 32 BI Inleiding 32 B2 Globale fabricagegang 32 B3 Metaalkundige aspecten bij de fabricage 34 B4 Metallurgische lasbaarheidsaspecten 39 Bijlage C LASTECHNOLOGIE TEN BEHOEVE VAN BETONSTAALLASSEN 43 Cl Lasproeven 43
C2 Mofverbindingen 46 C3 Keuze van hel lasproces 47 C4 Lastoevoegmaterialen 48 C5 Lastypen 50 C6 Lasnaadvormen 51 C7 Lasposities 53 Bijlage D BEPROKVINGSASPECTEN VAN LASVERBINDINGEN, LAS- ONDERZOEK 55 Dl Beproeving van de lasverbinding en het meten van de rek. bij maximale belasting 55 D2 Niet-destructief onderzoek en toelaatbare foutgrootte.. 58 Bijlage E VERMOEIINGSPROEVEN 59 El Wöhler-krommen 59 E2 Locati-methode 60 Bijlage F AANBEVELINGEN INZAKE LASPROCEDUREKWALIFICATIE EN LASSERSKWALIFICATIE 63 Bijlage G LITERATUURLIJST 65 Zusammenfassung 66 Résumé 67 Summary 68