Gewapend beton: verschil tussen versies
Verwijderde inhoud Toegevoegde inhoud
k kopjes |
|||
Regel 6:
Onder meer de Fransen [[Joseph-Louis Lambot]] en [[Joseph Monier]] leverden halverwege de 19e eeuw als eersten belangrijke bijdragen aan de ontwikkeling van het gewapend beton.
==Werking ==
===Weerstand tegen trekkrachten===
===Theorie===▼
[[Bestand:Buigproef.JPG|thumb|right|400px|Op buiging belaste betonbalk: druk aan de bovenkant, trek aan de onderkant.]]
Beton kan grote [[drukkracht]]en weerstaan, maar is niet goed bestand tegen [[trekkracht]], omdat het een korrelige structuur heeft. De korrels (doorgaans grind en zand) worden bijeengehouden door [[Cement (bouwmateriaal)|cement]] - de 'lijm' in het materiaal. De lijmsterkte van het cement bepaalt in feite de trekkracht van het beton. Bij een te grote trekkracht vormen zich scheuren in het materiaal. Als er zich eenmaal een scheur gevormd heeft, gaat het van kwaad tot erger, doordat de trekkracht zich rond de scheur concentreert – daar is de balk dan immers op zijn smalst; de trek[[mechanische spanning|spanning]] (Kracht per eenheid oppervlakte) wordt steeds hoger. Het gevolg is het bezwijken van de constructie.
Regel 15:
Omdat [[Staal (legering)|staal]] goed trekkrachten kan opnemen, worden op de plaatsen waar trekkrachten optreden stalen staven in het beton opgenomen; de wapening. Wanneer de druk te hoog wordt en het beton kan bezwijken, zal op die plaatsen drukwapening worden aangebracht.
De trekkracht van beton wordt praktisch gelijk aan 0 genomen. Dit heeft tot gevolg dat er, behalve in constructie-onderdelen die puur in druk belast worden (zoals kolommen), bijna altijd wapening zal zitten in een betonnen structuur. In dergelijke structuren is scheurvorming in de zone met trekspanningen normaal en duidt niet op het falen van de structuur, mits de scheurwijdte niet te groot is (maximum zo'n 0
===Combinatie met staal===
[[Bestand:trebar.jpg|thumb|right|Wapeningsstaal]]
Om de [[Cohesie (natuurkunde)|cohesie]] tussen het beton en het [[Staal (legering)|staal]] nog te verbeteren, wordt de staven gewoonlijk bij het walsen van ribbels voorzien 'torstaal' of 'torwastaal', hierdoor verkrijgt het spiraalvormige ribbels met een groter oppervlak dan glad betonstaal, waardoor het staal beter in het beton hecht. Als dat nog niet voldoende aanhechting oplevert, kan men rechte of ronde haken buigen aan de uiteinden van de staven, zodat de staven niet uit het beton getrokken kunnen worden.
Regel 34:
* Beton beschermt staal tegen [[roest (metaal)|roesten]], doordat het een hoge [[pH|pH-waarde]] heeft.
==Gebreken aan gewapend beton==
{{Zie hoofdartikel|betonrot|carbonatatie}}
[[Corrosie]] en vorst kunnen slecht ontworpen of uitgevoerde gewapend betonconstructies beschadigen. Als ijzer [[roest (metaal)|roest]], zet het uit. Daardoor leidt het roesten van wapening tot scheuren in het beton en kan het beton afbrokkelen. Vorstschade ontstaat doordat water door het betonoppervlak naar binnen dringt en bevriest. Door het uitzetten van het bevriezende water in haarscheurtjes worden de scheuren vergroot, wat tot verbrokkelen leidt, waardoor de constructie het uiteindelijk begeeft. Door binnendringen van [[chloride|chloorhoudende]] zouten kan het staal versneld gaan roesten.
Door de wapening met een bepaalde hoeveelheid beton af te dekken (bijvoorbeeld 40-50 mm, [[dekking (beton)|dekking]] geheten), kan betonrot
Een [[Silicagel|alkali-silicagelreactie]] kan plaatsvinden tussen [[Cement (bouwmateriaal)|cement]] en de (normaal gezien [[Chemisch inert|inerte]]) toeslagmaterialen. Het doet het beton uitzetten, wat tot scheuren leidt. Deze reactie gebeurt alleen in een vochtig klimaat bij aanwezigheid van reactieve toeslagmaterialen in cement met een hoge hoeveelheid [[alkali]]sche stoffen.
| |||