Balkons en galerijplaten: veilig genoeg?5 201544Balkons engalerijplaten:veilig genoeg?1Aangepaste beoordeling constructieve veiligheid uitkragende betonnen vloerenBalkons en galerijplaten: veilig genoeg? 5 2015 45Sinds het ongeval met een galerijplaat van de Antil-lenflat in Leeuwarden in 2011 staat de veiligheidvan uitkragende vloeren sterk in de belangstelling.Het Platform Constructieve Veiligheid heeft inopdracht van SBRCURnet naar aanleiding hiervaneen protocol opgesteld. Hierin staat hoe de veilig-heid van deze constructies moet worden beoordeelden welke maatregelen moeten worden genomenindien ze niet voldoen. In 2014 is een tweede,herziene versie van dit protocol uitgekomen, opbasis van ervaringen uit de praktijk.Ervaring v??r 2011In mei 2011 bezweek ??n uitkragende galerijplaat van de 5ewoonlaag van de Antillenflat (bouwjaar 1965) in Leeuwarden`spontaan'. In zijn val nam deze enkele platen van lager gelegengalerijen mee. Door dit ongeval kreeg de constructieve veilig-heid van flatgebouwen met uitkragende gewapende betonnenvloeren opnieuw aandacht. Opnieuw, want het in 1983 gepubli-ceerde SBR-rapport B 15-2 `Schade-gevallen bij uitkragendebalkons en galerijvloeren' beschreefal gebouwen met dit type vloeren, waarbij sprake was vanconstructief onveilige situaties. Op basis van onderzoek indiverse flatgebouwen stelden de rapporteurs destijds dat devaststelling dat vloerplaten ? met een veiligheid kleiner dan1,0 - nog niet zijn bezweken, te danken is aan de buigtreksterktevan het beton. Voor een duurzaam functioneren van dezeconstructies kan (en mag) volgens de geldende betonvoor-schriften echter niet worden gerekend op een buigtreksterktevan beton. De onderzoekers concludeerden daarom dat voorsoortgelijke situaties corrigerende maatregelen noodzakelijkzijn.In juni 1988 haalde het naar beneden vallen van een galerij-plaat op de 1e verdieping in Wormerveer opnieuw de landelijkepers. Een te lage positie van de bovenwapening bleek deoorzaak van het bezwijken te zijn. Naar aanleiding van ditvoorval heeft IBBC-TNO destijds bij negen andere flatgebou-wen in Wormerveer een constructief onveilige situatie van deuitkragende betonnen vloeren vastgesteld. De oorzaak hiervanwerd omschreven als `een verkeerde ligging van de wapeningen het roesten van de wapening in een scheur direct naast enevenwijdig aan de gevel'.AntillenflatPutcorrosie van wapeningsstaven, te lage ligging (positie) vande bovenwapening en een hogere permanente belasting op deuitkragende galerijplaat, hebben ook in de Antillenflat, 46 jaarna de bouw, geleid tot het bezwijken. Onderzoek in 2011 bij elfvergelijkbare flatgebouwen in Leeuwarden heeft uitgewezen datenkele van deze gebouwen niet voldoen aan de publiekrechte-lijke eisen, die in het Bouwbesluit zijn vastgelegd voor deconstructieve veiligheid van bestaande bouw.Eerste uitgave protocolDeze constatering is de aanleiding geweest voor het in 2012opstellen van een protocol met achtergrondinformatie, uitgege-ven als CUR Publicatie 248-2012 `Onderzoek naar en beoorde-ling van de constructieve veiligheid van uitkragende betonnenvloeren van galerijflats'. Het betreffen hier specifiek galerij-en/of balkonvloeren, die monoliet zijn verbonden met achter-ing. Martin de JonkerSGS INTRON1 Galerijflat met uitkragende betonnen vloerenCUR-publicatie 248De tweede, herziene uitgave van CUR-publicatie 248,`Construc-tieve veiligheid van uitkragende galerijplaten'is gratis beschik-baar op www.sbrcurnet.nl.SBRCURnetSBRCURnet is een onafhankelijk kennisnetwerkvoor de gehele bouwsector. Wij zorgen er voor datprofessionals in de Burgerlijke en Utiliteitsbouw enin de Grond-Weg- en Waterbouw hun werk beterkunnen doen.Wij brengen partijen uit de bouwsector met elkaar incontact voor het ontwikkelen van nieuwe vakkennisover actuele vraagstukken. Wij voorzien de sectorvan betrouwbare, bruikbare vakkennis. Dat doenwe door kennis uit te geven in een breed scala aanproducten en diensten. Bovendien helpen we bijhet implementeren van kennis.ARTIKELNUMMER 673.14ISBN 978-90-5367-601-1Constructieve veiligheid vanuitkragende galerijplatenTweede, herziene uitgave vanCUR-publicatie 248Balkons en galerijplaten: veilig genoeg?5 2015463.het ontstaan van scheuren in de kritische doorsnede van devloeren, waardoor chloriden (dooizouten) relatief eenvoudigkunnen indringen, met putcorrosie van de wapening alsgevolg.Deze technische aspecten moeten bij het onderzoek in samen-hang worden beschouwd aan de hand van de Nederlandsenormenserie NEN 8700. Het eerste en tweede aspect kunnenbij constructies, waarvan berekeningen en/of tekeningenbeschikbaar zijn, meestal met niet-destructieve methodenbetrouwbaar worden beoordeeld. Als tekeningen en berekenin-gen ontbreken, is beperkt destructief onderzoek nodig. Hetderde genoemde aspect kan worden verkend door een theore-tische beoordeling van de buigtrekspanningen en de daaruit afte leiden kans op scheuren. Een nadere beoordeling van ditaspect vereist destructieve onderzoeksmethoden, zoals hetbeoordelen van boorkernen en het meten van chloridegehalten.De positie van de bovenwapening en de hogere permanentebelastingen zijn, elk afzonderlijk en/of in combinatie, veelal deoorzaak dat niet wordt voldaan aan de publiekrechtelijke eisenaan de constructieve veiligheid van de flatgebouwen. Hieruitvolgt dat de aanwezigheid van chloriden nabij de wapeninggeen randvoorwaarde is voor een constructief onveilige situ-atie, zoals dit bij het opstellen van de eerste uitgave van hetprotocol wel werd gedacht.Bij de genoemde inventarisatie van de 150 flatgebouwenvoldeed 40% niet en circa 60% wel aan de eis van constructieveveiligheid bestaande bouw (fig. 5):? 30% voldeed niet omdat de uiterste momentweerstand lagerwas dan de rekenwaarde van het benodigde moment.? Bij 10% werd corrosie vastgesteld, waardoor niet voldaanwerd (of op korte termijn niet meer zou worden voldaan) aande eisen.? Bij 5% was een zodanig robuuste wapening aanwezig dat ookde ongunstigste rekenkundige controle geen onveilige situatieoplevert.? Voor 55% van de flatgebouwen is vastgesteld, dat de construc-tie aan de eisen voor constructieve veiligheid voldoet.Wijzigingen tweede uitgave protocolDeze praktijkervaringen, aangevuld met commentaren vangebruikers, vormen de basis voor de wijzigingen, aanvullingenen verduidelijkingen in de herziene uitgave van het protocol.De belangrijkste veranderingen in de uitgave 2014:a.Er wordt nadrukkelijker onderscheid gemaakt tussen uitkra-gende vloeren aan de galerij- en balkonzijde. Het protocol isin hoofdzaak gericht op onderzoek aan galerijvloeren. Dekans op putcorrosie door (van buitenaf) ingedrongen chlori-liggende betonnen verdiepingsvloeren en/of gevelbalken. Dezepublicatie is vanaf het verschijnen door gebouweigenaren enconstructie- en onderzoeksbureaus als leidraad gehanteerd bijhet aanvragen, opdracht verlenen en uitvoeren van onderzoek-en advieswerkzaamheden.InventarisatieCUR Publicatie 248-2012 was gebaseerd op onderzoeksresulta-ten aan een relatief beperkt aantal gebouwen en de `state of theart' op dat moment. Met het gebruik van dit protocol is in rela-tief korte tijd veel ervaring opgedaan. Begin 2014 zijn deze prak-tijkervaringen van verschillende constructie- en onderzoeks-bureaus ? opgedaan bij onderzoek en het beoordelen van circa150 woongebouwen ? ge?nventariseerd. Hierbij is geconcludeerddat het wenselijk was de publicatie op diverse aspecten te herzien.Uit de inventarisatie is gebleken dat de constructieve veiligheidvan uitkragende gewapende betonvloeren van galerijflats, diealle zijn gebouwd in de periode 1950?1970, met name wordtbedreigd door drie specifieke technische aspecten:1.een lagere hoogtepositie van de bovenwapening in de vloerendan waarvan bij het ontwerp is uitgegaan (fig. 3);2.een hogere permanente belasting op de vloerplaten danvolgens het ontwerp (fig. 4);2Balkons en galerijplaten: veilig genoeg? 5 2015 47kritische doorsnedeboorkernwapening2 In mei 2011 bezweek een uitkragende galerijplaat van de Antillenflat in Leeuwardenfoto: Anton Kappers / Novum3, 4 Relatie tussen ontwerpwaarden en de tijdens onderzoeken aangetroffen waarden5 Resultaten uitgevoerde onderzoeken6 Locatie boorkern voor destructief onderzoekden wordt voor balkons in het algemeen verwaarloosbaarklein geacht. In de winter worden balkons namelijk weiniggebruikt, waardoor dooizouten niet of slechts zeer incidenteelworden gestrooid. Daarom wordt aanbevolen uitsluitend in devolgende situaties onderzoek aan balkonvloeren uit te voeren:? flatgebouwen direct aan de kustlijn, waarbij chloriden uitde zilte lucht capillair kunnen zijn/worden opgenomen inhet onafgewerkt beton van de balkonvloeren;? afwijkende (en met name grotere) afmetingen van debalkonvloeren, in vergelijking met de galerijvloeren van hetbetreffende flatgebouw;? flatgebouwen waarbij is vastgesteld dat de galerijvloeren nietaan de eisen voor bestaande bouw voldoen, zodat aanneme-lijk is dat deze situatie ook voor de balkonvloeren geldt.b.Bij eventueel destructief onderzoek naar de kans op putcor-rosie is minder onderzoek noodzakelijk naar het aanwezigechloridegehalte, maar is er meer aandacht voor de aanwezig-heid van scheuren in de kritische doorsnede van de uitkra-gende vloer. Per saldo is hierdoor voor veel flatgebouwenminder omvangrijk destructief onderzoek noodzakelijk. Bijdit destructief onderzoek wordt door het boren van eenbetonkern (fig. 6) vastgesteld of er een buigscheur in de kimvan de vloerplaat (kritische doorsnede) is ontstaan. Aan dehand van deze betonkern wordt beoordeeld of een scheuraanwezig is en wordt het chloridegehalte in het vloeropper-vlak en/of ter plaatse van de wapening onderzocht.c.De mogelijke maatregelen die naar aanleiding van een onder-zoek en beoordeling van de uitkragende betonnen vloerenkunnen of moeten worden getroffen, zijn in vergelijking metde eerste uitgave nader beschreven.3 45612010080604020021.510,50ontwerpwaardeaanwezigontwerpwaardeaanwezigeffectieve hoogte d [mm] gewicht afwerklaag [kN/m2]0 20 40 60 80 100 120 0 0,5 1 1,5 2eindconclusie1 2 3 4percentageflatgebouwen60%50%40%30%20%10%0%Balkons en galerijplaten: veilig genoeg?5 201548? lastbeperkingen (tijdelijke maatregel op korte termijn),waarbij moet worden gerealiseerd dat het doorvoeren enhandhaven ervan niet eenvoudig is: per geval moet wordenbekeken gedurende welke periode een onderschreden presta-tieniveau acceptabel is;? het aanbrengen van een andere/extra draagweg, bijvoorbeelddoor het aanbrengen van in te lijmen wapening of het plaat-sen van kolommen;? het aanbrengen van dwarskrachtkoppelingen ter plaatse vande dilataties (alleen effectief indien niet de vlaklast, maar delijn- of puntlast maatgevend is);? het verlagen van de belastingen op de vloerplaten, bijvoor-beeld door het verwijderen van afwerklagen en/of gemetseldeborstweringen.Globaal overzicht maatregelenWanneer uit onderzoek volgt dat ??n of meer vloerplaten zichop afkeurniveau volgens NEN 8700 bevinden, dan moeten opkorte termijn maatregelen worden genomen. Het flatgebouwvoldoet dan immers niet meer aan de wettelijke bouwregel-geving.Bij de keuze van te nemen maatregelen en de termijn waarbin-nen die moeten worden genomen, spelen de volgende techni-sche aspecten een rol:? het aantal vloerplaten van de steekproef, waar het vereisteprestatieniveau niet wordt gehaald;? de oorza(a)k(en) van het niet halen van het vereiste prestatie-niveau (bijvoorbeeld de verhouding tussen de capaciteit vande vloer en het effect van de aanwezige belastingen, een telage ligging van de wapening, of de aanwezigheid van wape-ningscorrosie);? het te verwachten bezwijkgedrag van het toegepaste wape-ningsstaal (een constructie `waarschuwt' wel of niet alvorenste bezwijken, door scheuren en/of zichtbare doorbuiging).Bij de te maken keuze moet worden gerealiseerd dat het uitge-voerde onderzoek een steekproef betreft. Wanneer aan dezesteekproef de conclusie wordt verbonden dat de vloerplatenniet voldoen aan de eisen van het prestatieniveau, moeten inprincipe alle vloerplaten worden hersteld. Om dit (zo mogelijk)te voorkomen, is het noodzakelijk het onderzoek op te schalenvan 10 naar 100% van de vloerplaten in het flatgebouw.Wanneer geen corrosie is waargenomen, kan door niet-destructief onderzoek vrij eenvoudig het prestatieniveau van deniet-onderzochte vloerplaten worden onderzocht. Indien welcorrosie is aangetroffen, kan alleen nader destructief onderzoekeen antwoord geven op de vraag of de te nemen maatregelenkunnen worden beperkt tot een deel van de platen. Gezien dehiervoor noodzakelijke inspanningen, is veelal het uitvoerenvan corrigerende maatregelen aan alle vloerplaten een econo-misch gunstiger aanpak. Zeker wanneer hierbij wordt betrok-ken dat het re?el is aan te nemen dat de corrosieomvang ?zonder het nemen van maatregelen ? in de tijd toeneemt.De constructieve maatregelen kunnen bestaan uit:? het plaatsen van stempels (tijdelijke maatregel op kortetermijn) (foto 7);Balkons en galerijplaten: veilig genoeg? 5 2015 497 Wanneer uitkragende vloeren worden afge-keurd is het plaatsen van stempels eenmogelijke tijdelijke constructieve maatregelfoto: Dick Janssen / Het Krantje-onlinebevoegd gezag te starten. Hiermee wordt bereikt dat de regierond de te nemen maatregelen in handen blijft van de eigenaar.AfsluitingDe tweede, herziene uitgave van CUR-publicatie 248:2014 bevatpraktische en economische verbeteringen voor het uitvoeren vanonderzoek naar en beoordeling van de constructieve veiligheidvan uitkragende gewapende betonvloeren van galerijflats. Hetdoorlopen van het protocol leidt uiteindelijk tot de conclusie datde constructieve veiligheid van de onderzochte en beoordeeldevloeren wel of niet voldoet aan de, in het Bouwbesluit en aange-wezen normen beschreven, publiekrechtelijke eisen voorbestaande bouw (afkeurniveau volgens NEN 8700).Deze conclusie kan de volgende gevolgen hebben:? Indien niet aan de (minimum)eisen wordt voldaan, zijn opkorte termijn maatregelen noodzakelijk.? Als er wel aan de (minimum)eisen wordt voldaan, maar ertijdens het onderzoek corrosie van het wapeningsstaal is vast-gesteld of waarnemingen zijn gedaan waardoor op termijncorrosie moet worden verwacht, moet de eigenaar van hetflatgebouw, vanuit zijn zorgplicht, periodiek de veiligheid vande uitkragende betonnen vloeren opnieuw (laten) beoordelen.? Wanneer de constructieve veiligheid is getoetst en voldoetaan het zogeheten verbouwniveau volgens NEN 8700 kaneen langere periode tot de volgende beoordeling wordenvastgesteld.Afhankelijk van de resultaten van het al eerder uitgevoerdeonderzoek kan een nieuwe beoordeling zich richten op devoortgang van het corrosieproces en/of op onderzoek aanandere vloerplaten. De onderzoekers (constructeur en materi-aalkundige) zullen zich moeten uitspreken over een teverwachten levensduur en bijbehorende inspectie(s). Voor de permanente maatregelen moet worden aangetoond datde constructieve veiligheid met deze maatregelen ten minstevoldoet aan het verbouwniveau volgens NEN 8700.Ook wanneer de vloerplaten zich aantoonbaar niet begeven opafkeurniveau voor bestaande bouw, kan het wenselijk zijnmaatregelen te treffen. Wanneer er namelijk wel corrosie vanhet wapeningsstaal is vastgesteld, moet ervan worden uitgegaandat het aanpassingsproces in de tijd voortschrijdt. In deze situ-atie kan bijvoorbeeld het aanbrengen van een kathodischbeschermsysteem bijdragen de constructieve veiligheid ook optermijn zeker te stellen.Tot slot worden eigenaren van dit type flatgebouwen eropgewezen dat, in het geval dat de uitkragende vloeren niet aande eisen voor bestaande bouw voldoen, het te allen tijde wense-lijk is zo snel mogelijk de formele communicatie met het7