Structural Concrete Vol. 26/4 (augustus 2025) bevat een variatie aan papers, met als speciaal thema: Ultradunne schaalconstructies van prefab voorgespannen UHSB. Van een selectie van de voor Cement-lezers meest interessante, staat in dit artikel een Nederlandstalige samenvatting.
De selectie van de papers is gemaakt in samenwerking met Diederik Veenendaal van Summum Engineering (normaal doet de redactie van Cement dat alleen, in het bijzonder Paul Lagendijk en Rob Wolfs).
Veenendaal heeft in zijn PhD en dagelijkse praktijk veel kennis en ervaring opgedaan met schaal-, trek- en membraanconstructies. Zijn beschouwing bij de selectie: “De geselecteerde artikelen tonen hoe beton kan bijdragen aan klimaatadaptatie, circulariteit en de energietransitie; thema’s die ook centraal staan bij Summum Engineering. Van drijvende steden tot circulaire materiaalpaspoorten en innovatieve windturbines: ze laten zien hoe techniek en duurzaamheid kunnen samenkomen. Eén artikel over verankeringsberekeningen wijkt hiervan af, maar benadrukt het belang van solide rekenmethodes als basis voor innovatie. Toevallig houdt het verankeren van houtbouw in beton mij op dit moment bezig.”
Één van de meest toonaangevende internationale vakbladen over betonconstructies is Structural Concrete (SC). SC is het officiële, peer reviewed journal van fib (The international federation for Structural Concrete). Cement plaatst een korte Nederlandstalige samenvatting van een selectie van voor Cement-lezers interessante papers uit ieder nummer van SC (verschijnt 6x per jaar).
De volledige papers zijn beschikbaar op onlinelibrary.wiley.com (gratis voor leden van fib).
Bij het ontwerpen van betonnen schalen is de bepaling van het dikteprofiel cruciaal voor de constructieve efficiëntie en daarmee de materiaalbesparing. In een Portugese studie is het dikteprofiel van een schaalconstructie met een rotatiesymmetrische vorm en gedeeltelijke randondersteuning geoptimaliseerd. Met tweedegraads functies is de dikte geoptimaliseerd op drie punten: in het midden, bij de ondersteuning en halverwege de vrije rand.
Het doel was een zo uniform mogelijke spanningsverdeling in de schaal te bereiken, de zogenoemde doelspanning. De afwijking ten opzichte van deze spanning, samen met het totale betonvolume, is gebruikt om verschillende configuraties te vergelijken. Daarnaast is ook de vorm van het schaaloppervlak zelf geoptimaliseerd via een iteratief form-finding-proces.
Uit de resultaten blijkt dat optimalisatie van alleen het dikteprofiel al tot 25% materiaalbesparing leidt. Wanneer de vorm en het dikteprofiel gelijktijdig worden geoptimaliseerd, wordt nog eens 5% extra bespaard. Dit levert niet alleen slankere constructies op (vooral in minder belaste zones), maar ook een meer gelijkmatige verdeling van de spanningen binnen de doorsnede.
De studie bevestigt de robuustheid van de membraanmethode: zelfs bij uiteenlopende startwaarden leiden de optimalisaties steevast tot vergelijkbare, efficiënte eindvormen.
Reacties