Als het nieuwe Bouwbesluit van kracht wordt, hoogstwaarschijnlijk vanaf 1 april 2012, moeten constructeurs rekenen met de Eurocodes. Dat geldt dus ook voor Eurocode 0 (grondslagen) en Eurocode 1 (belastingen). Op hoofdlijnen verschillen die Eurocodes niet met de TGB 1990-serie, maar overzichtelijk, duidelijk en eenduidig is het nieuwe systeem nog niet. Op detailniveau wijken bijvoorbeeld terminologie en symboliek af. In dit artikel wordt ingegaan op de verschillen tussen NEN 6702 en Eurocode 0 en 1. Auteurs:prof.ir. Ton Vrouwenvelder (TU Delft, fac. CiTG / TNO)ir. Simon Wijte (Adviesbureau ir. J.G. Hageman B.V.)
Belastingen en belastingscombinaties1201274XxxxAls het nieuwe Bouwbesluit van kracht wordt, hoogst-waarschijnlijk vanaf 1 april 2012, moeten constructeursrekenen met de Eurocodes. Dat geldt dus ook voor Euro-code 0 (grondslagen) en Eurocode 1 (belastingen). Ophoofdlijnen verschillen die Eurocodes niet met de TGB1990-serie, maar overzichtelijk, duidelijk en eenduidig ishet nieuwe systeem nog niet. Op detailniveau wijkenbijvoorbeeld terminologie en symboliek af. In dit artikelwordt ingegaan op de verschillen tussen NEN 6702 enEurocode 0 en 1.Belastingenen belastings-combinatiesVerschillen tussen de TGB 1990 en Eurocode 0 en 1Binnenkort wordt in Nederland bij het ontwerp van eenconstructie en het beoordelen van een bouwaanvraag overge-stapt van de vertrouwde TGB 1990-serie (NEN 6700) op deEurocodes, ofwel de NEN-EN 1990-serie. Deze bestaat uit:? Eurocode 0 ? NEN-EN 1990, Grondslagen;? Eurocode 1 ? NEN-EN 1991, Belastingen;? Eurocode 2 t.m. 6 en 9 ? NEN-EN 1992-1996 en NEN-EN1999, materiaalgebonden normen;? Eurocode 7 ? NEN-EN 1997, Geotechniek;? Eurocode 8 ? NEN-EN 1998, Aardbevingen.De Eurocodes zijn, net als hun voorgangers, in beginsel tebeschouwen als private documenten waarvan onderdelenpubliekrechtelijk vanuit het Bouwbesluit worden aangestuurd.Zoals gebruikelijk betreft dit vooral onderdelen die betrekkinghebben op veiligheid. Eurocode 8 wordt niet door het Bouwbe-sluit aangestuurd, evenals Eurocode 1, deel 1-6 over belastingendie optreden gedurende de bouwfase.Eurocodes zijn minder Europees dan de naam doet vermoe-den: elk land heeft het recht via de nationale bijlagen (NB)bepaalde zaken aan te passen of aan te vullen. Van dit recht isook veelvuldig gebruikgemaakt. In Nederland zijn de nationalebijlagen opgesteld onder de regie van de Stuurgroep InvoeringEurocodes met vertegenwoordigers van de overheid, NEN,onderzoekinstellingen en het bedrijfsleven. Deze nationalebijlagen zijn uiteindelijk goedgekeurd door de NEN-normcom-Belastingen en belastingscombinaties 12012 75missie 351 001 TGB-Plenair. Bij dit artikel is uitgegaan van degewijzigde inhoud van de nationale bijlagen die in de loop van2011 door NEN zijn uitgebracht.Herkenbaar uiterlijkDe nationale bijlagen lijken op de wijzigings- of correctiebla-den, zoals die voor de normgebruiker bekend zijn. De gebrui-ker kan direct zien waar teksten van de nationale bijlagen hunplaats in de hoofdtekst van het bi jbehorende Eurocode-deelhebben. In Nederland is geprobeerd met de nationale bijlagengrote en ongemotiveerde veranderingen in zowel bouwkostenals veiligheidsniveau te voorkomen. Hiertoe zijn kwalitatieveen kwantitatieve vergelijkingen gemaakt tussen de TGB 1990-serie en de Eurocodes en is regelmatig overleg gevoerd metCement en Bouwen met StaalDe tekst van dit artikel is ook verschenen in Bouwen met Staal225 (februari 2012). Het onderwerp is immers van belang bijstalen ?n bij betonnen constructies. Door het in zowel Cementals Bouwen met Staal te publiceren wordt een zo groot mogelijkpubliek bereikt.prof.ir. Ton VrouwenvelderTU Delft, fac. CiTG / TNOir. Simon WijteAdviesbureau ir. J.G. Hageman B.V.1 Instorting overdektekunstijsbaan in BadReichenhall (Duitsland)belanghebbende partijen. Toch mag worden verwacht dat nainvoering van de Eurocodes er in de praktijk nog vele haken enogen zullen aan zitten en verdere aanpassingen nodig zijn,zowel redactioneel als inhoudelijk.NEN-EN 1990 GrondslagenNEN-EN 1990, informeel ook wel Eurocode 0 genoemd, bevatde grondslagen voor de constructieve beoordeling van bouw-constructies. Naast definities en principes heeft dit documentook een belangrijke operationele betekenis, vanwege de formu-lering van de te beschouwen belastingscombinaties, met inbe-grip van de getalwaarden voor de te hanteren parti?le factorenvoor de belastingen.De basiseis van NEN-EN 1990, en daarmee de basiseis van het1Belastingen en belastingscombinaties1201276Op hoofdlijnen verschilt dit dus niet van de TGB 1990-serie, alzijn er op detailniveau tal van verschillen. Kijk alleen maar eensnaar de terminologie. Zo komen in de Eurocode de afkortingenEQU, STR, GEO en FAT voor die achtereenvolgens staan voorde grenstoestanden, verlies van evenwicht, constructief falen,geotechnisch falen en vermoeiing, met elk hun eigen verifica-tieregels. Voor de staal- en betonconstructeur is STR (Structu-ral) veruit de belangrijkste. Het gaat daarbij om zaken als hetbezwijken van doorsneden van de constructie (vloeien, breken)of excessieve vervorming van constructieve elementen, metinbegrip van funderingselementen, kelderwanden enz.Constructie-eigenschappen als stijfheid en sterkte spelen eencruciale rol. De sterkteberekening zelf, inclusief de parti?lefactoren, zijn beschreven in de materiaalgebonden normen. Debelastingkant is geregeld in NEN-EN 1990 en Eurocode 1.BelastingscombinatiesWe beperken ons hier tot de blijvende (permanente) en tijde-lijke belastingscombinaties. Via de NB heeft elk land de keuzeuit twee mogelijke formuleringen, te weten de vergelijking 6.10of de combinatie van 6.10a en 6.10b. In Nederland is voor dezelaatste gekozen, hetgeen neerkomt op:Tabel 2 -waarden volgens tabel 2.2 van de NB bij NEN-EN 1990belastingsoort 012opgelegde belasting 0-1 0-0,9 0-0,8sneeuw 0 0,2 0regenwater 0 0 0wind 0,0/0,2 0,2 0temperatuur 0 0,5 02 Schade ontstaan tijdenssneeuwval van november20052Tabel 1 Belastingfactoren volgens tabel 2.1 van de NB bij NEN-EN 1990 voor de UGTgrenstoestand belastingeffect GQSTR ongunstig 1,35 1,50gunstig 1,00 0,00gehele Eurocode-systeem, is dat een constructie zodanig moetzijn ontworpen en gebouwd, dat deze gedurende de vastge-stelde ontwerplevensduur met voldoende betrouwbaarheid enzonder buitensporig onderhoud voldoet aan de criteria vanveiligheid en bruikbaarheid. De hoekstenen bij de verdereuitwerking van deze eis zijn:? het concept van grenstoestanden;? de berekening met parti?le factoren;? de probabilistische achtergrond;? het concept van robuustheid;? de aandacht voor duurzaamheid en levensduur;? de relatie met kwaliteitsborging.Belastingen en belastingscombinaties 12012 77Gevolg- en veiligheidsklassenZowel in de TGB 1990-serie als in de EC (NEN-EN 1990,Annex B) zijn drie klassen onderscheiden, echter deze sluitenniet volledig op elkaar aan. De Eurocode (tabel 3) heeft een`hogere' hoogste klasse: CC3. Gevolgklasse CC2 van Eurocodekomt overeen met veiligheidsklasse 3 van de TGB 1990-serie.Gevolgklasse CC1 zit tussen veiligheidsklasse 1 en 2 in. Beslo-ten is om de Eurocode in dit opzicht te volgen.De rekenregel in de Eurocode is dat alle waarden voor de parti-ele factoren voor de belastingen gegeven zijn voor gevolgklasse2. De andere klassen worden bereikt via een factor 1,1 omhoogof omlaag op alle parti?le factoren, dus ook die voor de perma-nente belasting. In de NB is aangegeven dat dit niet geldt voorde EQU-grenstoestand.Het geotechnisch ontwerpIn NEN-EN 1990 zijn in Bijlage A1.3 drie varianten beschrevenvoor het geotechnisch ontwerp (GEO). De keuze tussen dezevarianten moet worden gemaakt in de NB. Elke variant heefteen andere set van parti?le factoren voor de belastingen, degeotechnische parameters en de sterkte. De drie methodenkunnen als volgt worden omschreven:? Methode 1 past in afzonderlijke berekeningen de parti?lefactoren van tabel 3.1 (B) en tabel 3.1 (C) van NEN-EN 1990toe op zowel de geotechnische belastingen als de constructie-j1G,jGk,j + pPk + i1Q,i0,iQk,i (6.10a)j1jG,jGk,j + pPk + Q,1Gk,1 + i1Q,i0,iQk,i (6.10b)De hoofdletters G, P en Q staan achtereenvolgens voor depermanente belasting, de voorspanning en de variabele belas-ting. De staat voor een parti?le factor en en 0zijn reductie-factoren. De index k geeft aan dat het om een karakteristiekewaarde gaat. De indices i en j zijn uitsluiten tellers. De +-tekensmoeten worden opgevat als `te combineren met'. Het is dus nietbedoeld als rekenkundige optelling.Als we dit vergelijken met de huidige TGB, dan komt 6.10aovereen met de fundamentele belastingscombinatie 2 (zij hetdat er een term is bijgekomen) en 6.10b met de fundamentelebelastingscombinatie 1. De factor herkennen we misschienniet direct maar het product Gkomt via G= 1,35 en = 0,89overeen met de bekende waarde 1,2. De in de belastingscombi-naties te hanteren - en 0-waarden staan vermeld in de tabel-len 1 en 2. Tabel 2 geeft ook de 1- en 2-waarden die een rolspelen bij de combinaties met buitengewone belastingen en inbruikbaarheidsgrenstoestand.Belangrijk is om te weten dat de regels voor de keuze vangunstig of ongunstig werkende permanente belasting bij EQUanders zijn dan bij STR/GEO. Bij EQU wordt per onderdeelvan de belasting gekeken of deze gunstig of ongunstig werkt.Bij STR/GEO wordt eerst het effect van de totale bron vanpermanente belasting bekeken en daarna beslist of deze gunstigdan wel ongunstig werkt. Alleen bij totaal verschillende perma-nente belastingsbronnen (waterdruk en betongewicht) kunnendus bij STR/GEO verschillende factorwaarden in een enkeleverificatieberekening voorkomen.Karakteristieke waarden/ontwerplevensduurDe karakteristieke waarden van de belastingen (Fk) wordenbeschreven in Eurocode 1. Deze waarden zijn als volgt gedefini-eerd: voor permanente belastingen met weinig spreiding zijn dekarakteristieke waarden de gemiddelde waarden en anders een5%-fractiel. Voor variabele belastingen is de karakteristiekebelasting meestal gedefinieerd als de waarde met een herhalings-tijd gelijk aan de ontwerplevensduur. De standaardwaarden inEurocode 1 zijn gegeven voor een periode van 50 jaar. In de NBbij NEN-EN 1990 is een omrekenformule beschreven voor eenafwijkende ontwerplevensduur. Voor enkele belastingssoortenzijn in Eurocode 1 hiervan afwijkende bepalingsmethodenbeschreven. De levensduurkeuze speelt uiteraard ook een rol bijde sterktebeoordeling als daar degradatie-effecten (vermoeiing,corrosie, chloride enz.) een rol spelen. Deze zaken zijn echteruitgewerkt in de materiaalgebonden Eurocodes.Tabel 3 Definitie van gevolgklassengevolgklasse omschrijving 1) toepassingCC3 grote gevolgen hoogbouw (h > 70 m)grote openbare gebouwen tentoonstel-lingsruimtenconcertzalenCC2 middelmatigegevolgenwoongebouwenkantoorgebouwenopenbare gebouwenindustriegebouwen ( 3 bouwlagen)CC1 geringe gevolgen landbouwbedrijfsgebouwentuinbouwkassenstandaard eengezinswoningenindustriegebouwen ( 2 bouwlagen)1) Voor de gevolgen ten aanzien van het verlies van mensenlevens, en/of kleineof verwaarloosbare economische of sociale gevolgen, of gevolgen voor deomgeving.Constructie-elementen mogen zijn ingedeeld in een lagere gevolgklasse dan deconstructie waarvan ze deel uitmaken, indien mag worden verwacht dat degevolgen van bezwijken van een geringere orde zijn. Indien mag worden ver-wacht dat de gevolgen van bezwijken van constructies tijdens de uitvoeringsfa-se van een geringere orde zijn dan in de gebruiksfase, mogen ze zijn ingedeeldin een lagere gevolgklasse, en omgekeerd, als verwacht wordt dat de gevolgengroter zijn, moeten ze zijn ingedeeld in een hogere klasse.Belastingen en belastingscombinaties1201278Eigen gewicht en opgelegde belastingenDe belastingen veroorzaakt door het eigen gewicht en de `opge-legde belastingen' zijn beschreven in deel 1-1 van Eurocode 1.Opgelegde belastingen is een vertaling van het Engelse begripimposed loads en kunnen het best worden beschreven met hetoude begrip `nuttige belasting'. Het zijn belastingen die hetgevolg zijn van het gebruik en/of de functie van de constructie.Het eigen gewicht en de blijvende of permanente belastingveroorzaakt door constructieve en niet-constructieve elemen-ten worden bepaald door de afmetingen en het volumiekegewicht van de materialen. Een uitgebreide opsomming van devolumieke gewichten van veel materialen is in bijlage A vandeel 1-1 opgenomen. Daar waar relevant, is in de bijlagebehalve het volumieke gewicht ook de hellingshoek van hetnatuurlijk talud beschreven. Een meer uitgebreide beschrijvingvan de belasting op kerende constructies is opgenomen inNEN-EN 1991-4 (Eurocode 1).Het gewicht van verplaatsbare scheidingswanden moet wordenbeschouwd als een opgelegde belasting en niet, zoals in NEN6702, als een blijvende belasting. Gelijk aan NEN 6702 kan hetgewicht van de scheidingswanden, met een maximale lijnlasttot 3 kN/m, worden beschouwd als een gelijkmatig verdeeldevloerbelasting.Voor de opgelegde belasting op vloeren van woon-, bijeen-komst-, handels- en kantoorruimten worden verschillendevloerklassen gedefinieerd. Klasse A beschrijft het gebruik inwoonruimten. Klasse B dat in kantoren en klasse C in bijeen-komstruimten, waarbij onderscheid is gemaakt met subklassen.Tot slot, beschrijft klasse D het gebruik in winkelruimten. Denadere beschrijving van de klassen is opgenomen in tabel 6.1van deel 1-1. De waarden voor de aan te houden vloerbelastin-gen qkzijn beschreven in tabel 6.2 van de NB (tabel 4). Inbijlage C van de NB is een conversietabel opgenomen waarmeede gebruiksfunctie-omschrijvingen, zoals gehanteerd in NEN6702, kunnen worden omgezet naar de belastingsklassenvolgens NEN-EN 1991-1-1 en vice versa. Voor de oplegdebelastingen worden gelijkmatig verdeelde belastingen en punt-lasten beschreven. De belastingsschikking per laag is beschre-ven zoals dat ook in NEN 3850 (TGB 1972) was voorgeschre-ven. Gekozen moet worden voor de ongunstigste combinatiesvan de vrije vloerbelasting. Voor de extreme veldmomentenmoet daarom de schaakbordbelasting worden beschouwd.In de NB bij NEN-EN 1991-1-1 is de belastingsschikking bijeen constructie met meer lagen beschreven. Op twee bouwla-gen moet de volledige belasting worden aangehouden. Deopgelegde belasting op de overige lagen mag worden geredu-ceerd door de karakteristieke belasting te vermenigvuldigenmet 0zodat de combinatiewaarde van de belasting wordtbelastingen zoals wind, eigen gewicht enz. In het geval van eenpaalfundering is er nog een afwijkende set parti?le factoren.? Methode 2 past de parti?le factoren van tabel 3.1 (B) vanNEN-EN 1990 toe op zowel de geotechnische belastingen alsop de constructiebelastingen.? Methode 3 past de parti?le factoren van tabel 3.1 (B) vanNEN-EN 1990 toe op de belastingen en op de belastingeffec-ten van de constructie en de parti?le factoren van tabel 3.1(C) op de geotechnische belastingen. In de NB is aangegevendat in Nederland gekozen is voor Methode 3BruggenVoor bruggen bestaat een afzonderlijke Bijlage A2 met openkele punten afwijkende factoren. Met name de factor voorverkeersbelasting is lager dan die voor de algemene variabelebelasting. In dit artikel wordt verder niet ingegaan op regels dievoor bruggen van toepassing zijn.Tabel 4 Opgelegde vloerbelastingen volgens tabel 6-2 van NEN-EN 1991-1-1vloerklasse qk(kN/m?)A ? woonruimten? vloeren? trappen? balkons1,752,02,5B ? kantoorruimten 2,5C ? bijeenkomstruimten? met tafels of vaste zitplaatsen? zonder obstakels/fysieke activiteiten/grote mensenmassa's4,05,0D ? winkelruimten 4,04 Ronan Point na gasexplo-sie op 16 mei 19684Belastingen en belastingscombinaties 12012 79tegemoet wordt gekomen.Voorlopig is de procedure dat met deze nieuwe methoden erva-ring wordt opgedaan via het gelijkwaardigheidbeginsel. Optermijn is het de bedoeling dat er hierdoor meer gedetailleerdeinformatie komt en dat een formele uitwerking in de normenkan worden opgenomen. Op de langere duur moeten echterbinnen de reguliere regelgeving voor alle materialen bruikbarebepalingsmethoden worden opgenomen. Bij de ontwikkelingdaarvan zal zorgvuldig op zowel de onderlinge concurrentie-mogelijkheden als het minimaal vereiste veiligheidsniveau voorconstructie en personen moeten worden gelet.Sneeuw en regenwaterDeel 1-3 van Eurocode 1 behandelt belastingen door sneeuw.Er is in Eurocode 1 geen deel dat ingaat op de belasting doorregenwater, die in NEN 6702 is beschreven. Bij de NB uit 2007is de belasting door regenwater toegevoegd aan deel 1-1.Echter, omdat deel 1-3 specifiek ingaat op belastingen opdaken, is besloten de belasting door regenwater, met toevoegin-gen aan de NB van deel 1-3, bij dit deel te sluiten. De rekenre-gels voor belasting door regenwater zijn, behoudens de groottevan de neerslagintensiteit, niet gewijzigd ten opzichte van die inNEN 6702. Ook een eventuele reductie voor een korteontwerplevensduur is gelijk en moet worden toegepast op deverkregen. Deze reductie van de belastingen is niet toegestaanvoor ontsluitingswegen. De beschreven methode is anders dande in 6.3.1.2 (11) beschreven methode waarbij gebruik wordtgemaakt van de factor n. De in de NB beschreven methode is,anders dan bij NEN 6702, gelijk voor alle constructies. Onderandere voor woongebouwen zal dit leiden tot een iets groterebijdrage aan de opgelegde belastingen op de normaalkracht inde verticale constructiedelen.De opgelegde belasting op daken die alleen toegankelijk zijnvoor onderhoud en herstelwerkzaamheden zijn in de NB gelijk-gesteld aan die in NEN 6702. Dat geldt ook voor het oppervlakwaarop deze belasting werkzaam is: 10 m .De belastingen op afscheidingen bij een hoogteverschil zijn inde NB beschreven. Bij deze belastingen is onderscheid gemaakttussen de reguliere statische opgelegde belastingen, waarbij deconstructie moet voldoen aan de reguliere eisen die van toepas-sing zijn voor de blijvende ontwerpsituatie, en stootbelastingen,waarbij enige schade aan de afscheiding mag ontstaan. Degrootte van deze belastingen is overgenomen uit NEN 6702.Deel 1-1 geeft geen beschrijving voor de wijze waarop de belas-tingen voor een kortere ontwerplevensduur mogen wordengereduceerd. Bij een kortere ontwerplevensduur zijn de regelsvolgens bijlage A van NEN-EN 1990 van toepassing. Dezekomen overeen met de regels van NEN 6702.BrandIn deel 1-2 van Eurocode 1 wordt uitgegaan van een breedopgezette ontwerpmethode (Fire Safety EngineeringApproach). Met name waar het de thermische belasting van deconstructie betreft, levert dit verschillen op met de benaderingin de Nederlandse regelgeving. Uitgangspunt in de Eurocode ishet meest relevante brandscenario en de daaruit volgendeontwerpbrand. De volgende ontwerpbranden worden onder-scheiden:? nominale brandkrommen (gebaseerd op conventies);? natuurlijke brandmodellen (gebaseerd op fysische uitgangs-punten).In vigerende Nederlandse normbladen wordt slechts uitgegaanvan de standaardbrand en is bovenbedoelde keuze niet aan deorde. Een uitwerking is ook niet voor alle materialen operatio-neel. Kenmerkend voor de Eurocode-benadering is dat eenbeter inzicht ontstaat in het feitelijk gedrag van de constructiebij brand, met als voordelen een meer uitgebalanceerde veilig-heid en betere economische oplossingen. Daar staat tegenoverdat de Eurocode-methode meer kennis vergt en meestal ookbewerkelijker is. In dit verband wordt overigens opgemerkt dattegenwoordig gebruikersvriendelijke computerprogramma'sbeschikbaar zijn, waarmee aan laatstgenoemde argumentenBelastingen en belastingscombinaties1201280neerslagintensiteit. Op basis van gegevens van het KNMI is deneerslagintensiteit vergroot van 0,047 mm/s naar 0,05 mm/s.Deze neerslagintensiteit is gebaseerd op een bui met een herha-lingskans van eens in 50 jaar, waarbij 15 mm neerslag valtbinnen een periode van 5 minuten.Hoewel in de informatieve bijlage C van deel 1-3 aangegeven isdat in grotere delen van Nederland zou kunnen worden uitge-gaan van een lagere sneeuwbelasting dan die in de TGB 1990reeds was beschreven, is in de NB de grootte van de sneeuwbe-lasting op de grond gelijk gesteld aan die in NEN 6702: sk=0,70 kN/m . Dit is mede ingegeven door de sneeuwval vannovember 2005 waarbij op sommige plaatsen in Nederland debelasting nagenoeg overeenkwam met de in NEN 6702 voorge-schreven sneeuwbelasting op de grond (foto 2).De reductie van de sneeuwbelasting voor situaties waarbij eendak vanuit alle richtingen vrij kan worden aangeblazen, die inNEN 6702 gelijk was aan 0,75, wordt in deel 1-3 in rekeninggebracht met de blootstellingsfactor Ce. Deze factor is in de NBgelijk aan 1,0 en dus niet effectief. De vormfactoren voor hetbepalen van de sneeuwbelasting op het dak, in de Eurocode`sneeuwbelastingsvormco?ffici?nten' genoemd, zijn voor platte-en lessenaarsdaken gelijk in beide normen.De reductie van de belasting bij een kortere ontwerplevensduuris in de NB van deel 1-3 beschreven. De reductie is iets groterdan die volgt uit NEN 6702. Bij een ontwerplevensduur van 15jaar moet ten minste 75% van de belasting die geldig is bij eenperiode van 50 jaar worden beschouwd.TemperatuurDe temperaturen waarvan bij het bepalen van een belastingsef-fect op constructies moet worden uitgegaan zijn beschreven indeel 1-5 van Eurocode 1. Dit deel beschrijft zowel de tempera-turen voor gebouwen als die voor bruggen. Voor gebouwen iser geen sprake van een significant verschil tussen de tempera-turen die in NEN 6702 en die in deel 1-5 zijn voorgeschreven.In de informatieve bijlage C van deel 1-5 is voor een aantalconstructiematerialen de thermische uitzettingsco?ffici?ntbeschreven. In bijlage D is een bepalingsmethode opgenomenvoor het verloop van de temperatuur over de dikte van eenconstructie. Deze methode gaat uit van een stationaire situatie.Vooral voor het beoordelen van spanningen in meerlaagseconstructies kan een niet-stationaire situatie tot meer extremetemperatuursverschillen leiden. In het geval van verhinderingvan vervormingen zal dit tot grotere inwendige spanningen inde constructie aanleiding geven.WindDe basisvergelijking in deel 1-4 van Eurocode 1 is vergelijkbaarmet die in de TGB 1990 en wordt gegeven door:pk= ce(z)?vw2cfcscdHierin is ?vw2de stuwdruk op 10 m hoogte, ce(z) beschrijft hetprofiel over de hoogte, cfis de druk- of vormfactor, cseen correc-tie voor afmetingen en de factor cdverdisconteert de dynamica.In de uitwerking van de Eurocode zijn er echter een aantalverschillen. Zo is de herhalingstijd van de extreme windsnelheidomhoog gegaan van 12,5 jaar naar 50 jaar en zijn er regels omrekening te houden met lokaal hogere windbelasting door denabijheid van hoge gebouwen. In de Eurocode komen vijfruwheidklassen voor die in de NB in Nederland zijn terugge-bracht tot drie: bebouwd, onbebouwd en kust. Deze laatste isnieuw ten opzichte van de TGB 1990 en geldt voor de eerstebebouwingslijn direct aan de kust en enkele grote open wateren.Door het hanteren van enkele andere modellen zijn verder deprofielen met de hoogte niet meer identiek aan de huidige voor-schriften. De indeling in de gebieden I, II en III is blijvenbestaan. Om het de gebruiker gemakkelijk te maken is het totaalresultaat van de Eurocode ?n de NB vertaald naar tabellen (in deNB) die de constructeur bekend zullen voorkomen.De Eurocode geeft uitgebreide en gedetailleerde informatieover de lokale druk- en krachtfactoren. Hierop zijn in de NBenkele aanpassingen gedaan. De correctiefactoren voor deuitmiddeling van vlagen over een groot oppervlak en deinvloed van de dynamica worden in de Eurocode vaak meege-nomen via de gecombineerde factor cscd. Hiervoor zijn grafie-ken opgenomen. In veel gevallen is de eenvoudige benaderingcscd= 1 conservatief. In de bijlagen zijn uitgewerkte proceduresopgenomen voor wie het precies wil weten. In de NB's zijnverder ook nog de bepalingen van NEN 6707 ? van toepassingvoor de bevestiging van dakbedekkingen ? opgenomenwaarmee de drukvereffening over permeabele buitenlagen vande gebouwschil kan worden geschat.Belastingen en belastingscombinaties 12012 81Buitengewone belastingenBuitengewone belastingen zijn onder andere belastingen die inde TGB 1990 zijn aangeduid met `bijzondere belastingen'.Echter, gebaseerd op de beschrijving van de buitengewoneontwerpsituatie in NEN-EN 1990, gaat deel 1-7 verder met hetbeschrijven van buitengewone belastingen dan in NEN 6702.In NEN-EN 1990 wordt gesteld dat een constructie zo moetzijn ontworpen dat deze niet disproportioneel wordt bescha-digd bij buitengewone voorvallen zoals explosies, aanrijdingenen de gevolgen van menselijke fouten. Het begrip hoofddraag-constructie, dat in de TGB 1990 bepalend is bij het wel of nietbeschouwen van bijzondere belastingen, wordt niet meergebruikt in de Eurocode. Of buitengewone belastingen moetenworden bekeken, wordt bepaald door de subjectieve beoorde-ling op de gevolgen van de buitengewone belastingen en ofdeze disproportioneel zullen zijn.In figuur 3 is beschreven hoe de buitengewone ontwerpsituatiein deel 1-7 wordt beschouwd. Onderscheid wordt gemaakttussen twee situaties:1.een situatie waarbij een buitengewone belasting met eenbekende oorzaak, zoals een gasexplosie of een stootbelastingdoor een aanrijding, op de constructie aangrijpt;2.een situatie waarbij wordt aangenomen dat een onderdeelvan de constructie door een onbekende oorzaak bezwijkt, enwaarbij de gevolgschade van dit bezwijken voldoende dient tezijn beperkt.Ontwerpstrategie?n bij bekende belastingen zijn het voorko-men of reduceren van het effect van de belasting, of zorgen datde constructie dit effect kan weerstaan. Het voorkomen ofreduceren kan door te zorgen dat de constructie niet bereikbaaris voor voertuigen, of door ? in het geval van een ruimte meteen gasstookinstallatie ? voldoende grote ontlastopeningen aante brengen.Het toetsen van de weerstand van de constructie moet wordengedaan volgens de regels in de materiaalgerelateerde Eurocode-delen. Hierbij moet wel worden bedacht dat enige mate vanschade aan de constructie is toegestaan. In het algemeen loonthet om bij het beschouwen van de response van de constructieeen dynamische analyse te gebruiken waarin een groot deel vande energie wordt opgenomen door plastische vervormingenvan de constructie.Ontwerpstrategie?n bij onbekende belastingen zijn:? het aanbrengen van trekbanden in de constructie om derobuustheid van de constructie te vergroten;? het ontwerpen van constructies waarbij een alternatieveafdracht van de belastingen mogelijk is;? het cre?ren van een extra veiligheid in onderdelen van deconstructie waarvan het bezwijken leidt tot disproportioneleschade (key-elements).De mate van de inspanning, die wordt gedaan om disproporti-onele schade bij het bezwijken van een constructie-onderdeelte voorkomen, is afhankelijk van de belangrijkheid van deconstructie. Bij constructies uit gevolgklasse 1 zijn geen additi-onele maatregelen noodzakelijk. Bij gevolgklasse 2 kan vaakworden volstaan met het vergroten van de robuustheid doortrekbanden. Bij gevolgklasse 3 is een risicoanalyse noodzake-lijk. Bij een risicoanalyse worden dreigingen en gevolgen kwali-tatief of kwantitatief bepaald en worden, indien dit noodzake-lijk wordt geacht, maatregelen genomen om de dreiging en/ofde gevolgen te verkleinen. In bijlage B van deel 1-7 wordtbeschreven hoe een risicoanalyse kan worden uitgevoerd.In de informatieve bijlage A bij deel 1-7 is beschreven welkeontwerpstrategie voor een constructie kan worden toegepast enverder worden uitgewerkt. De inhoud van deze bijlage isontleend aan de Britse bouwregelgeving. Deze regels zijn inGroot-Brittanni? ingevoerd na de omvangrijke instorting vande woontoren Ronan Point in 1968 (foto 4).Tot slotVoor de Eurocodes die betrekking hebben op gebouwen enbruggen zijn via kwalitatieve en kwantitatieve analyses bijbeho-rende nationale bijlagen ontwikkeld. Voor de categorie `overigebouwwerken' (torens, masten, silo's enz.) is dat (nog) nietgebeurd. Binnenkort zal het hele systeem vanuit het Bouwbe-sluit worden aangestuurd. Het is overigens al geruime tijdmogelijk om de Eurocodes te gebruiken bij het aanvragen vaneen bouwvergunning. Hiervan is echter tot op heden nauwe-lijks gebruikgemaakt en echte praktijkervaring is er dus nogmaar weinig. Vanuit het ontwikkelingstraject van de NB'shebben de normcommissies de indruk gekregen dat met deEurocode en de NB's technisch een bevredigend niveau kanworden bereikt. Het nieuwe systeem scoort echter minder hoogals het gaat om zaken als overzichtelijkheid, duidelijkheid eneenduidigheid. Verwacht mag worden dat in de nabijetoekomst over veel punten de nodige vragen zullen ontstaan endat er nog vele discussies moeten worden gevoerd. buitengewone ontwerpsituatiedoel:beperken van gevolgen van lokaal bezwijkenontwerpstrategi?n:? het vervaardigen van een constructie met eentweede draagweg? het ontwerpen van key elements op denkbeeldigebuitengewone belasting? detailleringsregels ten behoeve van samenhangen ductiel gedragonbekende oorzakenbeschouw buitengewone belastingenbekende oorzakenontwerpstrategi?n:? voorkomen of reduceren van het belastingeffect? ontwerp van constructie op het belastingeffect3 Bijzondere ontwerpsituatiesvolgens NEN-EN 1991-1-73
Reacties