thema
Toetsingskader bestaande constructies
4 2 0 12
18
thema
Beoordelings-
kader bestaande
constructies
In 2007 is Rijkswaterstaat gestart met een onderzoeksproject
naar de dwarskrachtsterkte van alle betonnen bruggen die
vóór 1975 zijn ontworpen en gebouwd. In dit artikel wordt een
overzicht gegeven van het beoordelingskader voor bestaande
betonnen constructies, toegesneden op dit onderzoek. Binnen
dit kader is aangegeven op welke plaats de verschillende
onderdelen van het uitgevoerde onderzoeksproject passen.
1
Constructies vaak sterker dan aanvankelijk gedacht
Normen zoals de TGB's en de Eurocodes zijn primair bedoeld
voor het toetsen van ontwerpen voor nieuwbouw. In verschil-
lende rekenregels van dergelijke normen zijn conservatismen
aanwezig, omdat deze rekenregels vaak een compromis zijn van
eenvoud en accuraatheid. Een goed voorbeeld daarvan zijn de
regels voor de dwarskrachtsterkte van betonconstructies in de
afgelopen generaties normen. Het voldoen aan conservatieve
rekenregels betekent dat het niveau van constructieve veilig-
heid hoger is dan wat minimaal wordt vereist op grond van
NEN 6700 of NEN-EN 1990, waarin de betrouwbaarheids-
Toetsingskader bestaande constructies4 2 0 12
19
2
ir. Jan Gijsbers,
ir. Gerrie Dieteren
TNO
dr.ir. Cor van der Veen
TU Delft, fac. CiTG
1 Bestaande betonnen kunstwerk
2 Het beoordelen van bestaande kunstwerken
op dwarskrachtsterkte had, naast een reken-
kundige, ook een praktische kant zoals bij
proefbelasten
foto's: Wuy Ling / www.concrete-listening.nl
indices zijn vastgelegd. Het niet voldoen aan dergelijke conser -
vatieve rekenregels hoeft echter niet te betekenen dat niet
wordt voldaan aan het minimaal vereiste niveau van construc-
tieve veiligheid.
Juist voor bestaande constructies loont het om deze zo scherp
mogelijk te beoordelen, omdat maatregelen om de constructieve
veiligheid te verhogen hoge kosten met zich mee kunnen
brengen. Het is dus belangrijk inzicht te hebben in de conserva-
tismen in de rekenregels, zodat kan worden voorkomen dat een
bestaande constructie te conservatief wordt beoordeeld. Het
beoordelen van de constructieve veiligheid van bestaande
constructies vergt dan ook een andere benadering dan het
toetsen van een ontwerp voor een nieuw te bouwen constructie.
Achtereenvolgens wordt in dit artikel op hoofdlijnen ingegaan
op de volgende onderwerpen:
? de redenen voor het beoordelen van een bestaande
constructie;
? de veranderingen in de rekenregels voor dwarskracht in de
tijd gezien;
? de eisen die aan bestaande constructies worden gesteld;
? de wijze van beoordelen van de dwarskrachtsterkte.
Redenen voor het beoordelen van een bestaande
constructie
Tijdens de levensduur van een bestaande constructie kunnen
zich verschillende redenen voordoen om een constructieve
beoordeling uit te voeren.
Verbouw en renovatie
Indien er sprake is van verbouw of renovatie met constructieve
consequenties, is een constructieve beoordeling nodig. Te
denken valt aan het optoppen van een gebouw of het verbreden
van een brug. De consequenties van de grotere belasting op de oorspronkelijke constructie moeten eveneens worden nage-
gaan. Dat kan bijvoorbeeld leiden tot de noodzaak om de
oorspronkelijke constructie te versterken.
Verandering van functie
Ook een verandering van de functie is een veel voorkomende
aanleiding voor een constructieve beoordeling. Voorbeelden
zijn het maken van een archiefruimte in een kantoorgebouw en
het verhogen van de verkeersbelasting op een brug. Ook in dit
soort gevallen kan het nodig zijn de constructie te versterken in
verband met de grotere belasting op de constructie in vergelij-
king met de situatie daarvoor.
Schade en reparaties
Schades met constructieve consequenties komen regelmatig voor.
Denk bijvoorbeeld aan ASR-schade of aanrijdingsschade bij een
brug en brandschade in een gebouw. Op grond van een inventari-
satie van de schade en een constructieve beoordeling wordt vast-
gesteld of, en zo ja welke, constructieve maatregelen nodig zijn.
Niet zelden zijn ook per direct tijdelijke maatregelen nodig,
bijvoorbeeld omdat er sprake is van instortingsgevaar.
Einde geplande levensduur
Aan het einde van de geplande levensduur van een constructie
staat men strikt genomen voor de keuze om deze te slopen en al
dan niet te vervangen, of om deze voor een kortere of langere
periode te blijven gebruiken, al dan niet met een andere bestem-
ming. In het laatste geval kan een constructieve beoordeling
wenselijk zijn, omdat moet worden geverifieerd dat ook bij het
verlengde gebruik wordt voldaan aan de constructieve eisen.
Bij elk van de hiervoor beschreven situaties komt de vraag naar
voren van welke eisen men uit moet gaan bij de beoordeling
van de bestaande constructie. Zijn dat de eisen voor nieuw-
bouw of is het gerechtvaardigd om daarvan af te wijken. En zo
thema
Toetsingskader bestaande constructies
4 2 0 12
20
1900 0
50
100 150 200 250 300
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 1910 1920 1930 1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000
kokerbrug
liggerbrug
plaatbrug
cumulatief
bouwjaar
aantal bruggen
3
3 Aantallen door RWS gebouwde bruggen in de vorige eeuw
4 Bouw van de Hollandse brug in 1969
een parabolische schuifspanningsverdeling. Dwarskrachtwape-
ning kon achterwege blijven indien de hoofdtrekspanning een
van de betonkwaliteit afhankelijke waarde niet overschreed.
VB 1974 en VB 1974/1984
Vanaf 1974 werd niet langer in de gebruikstoestand getoetst,
maar in de uiterste grenstoestand. De veiligheid werd expliciet
gemaakt in de vorm van een globale veiligheidsfactor van 1,7
op de belasting. Voor de bepaling van de optredende schuif-
spanning werd uitgegaan van de nuttige doorsnede met een
gelijkmatig verdeelde, nominale schuifspanning. De grens-
waarde van de dwarskrachtsterkte werd afhankelijk gemaakt
van de betontreksterkte, die een functie was van de kubusdruk-
sterkte. Per saldo ging met deze nieuwe aanpak de dwars-
krachtsterkte in de berekening fors omlaag.
VBC 1990 en VBC 1995
Een verdere verandering trad op doordat de globale veilig-
heidsfactor gesplitst werd in de partiële belastingfactoren en
materiaalfactoren. In combinatie daarmee werd de ?
1-waarde
verlaagd van 0,5? f
b naar 0,4?f b. Door deze veranderingen ging
de dwarskrachtsterkte in de berekening nog iets verder
omlaag. De VBC gaf echter ook een 'luxe'-formule, waarmee
in bepaalde situaties hogere ?
1-waarden konden worden
berekend. Daarmee kon bij eindsteunpunten van liggers en
platen het positieve effect van lasten dicht bij de oplegging
in rekening worden gebracht. Voor tussensteunpunten
mocht dat echter niet.
NEN-EN 1992-serie
In de nu van kracht zijnde Eurocodes wordt ook in de uiterste
grenstoestand getoetst met partiële factoren op de belastingen
en op de sterkte. De formules wijken wat af van de VBC, maar
ook nu kan gebruik worden gemaakt van een ondergrens en
een 'luxe'-formule. Het positieve effect van lasten dicht bij de
oplegging kan nu niet alleen bij eindsteunpunten in rekening
worden gebracht, maar ook bij tussensteunpunten.
ja, welke regels gelden dan precies? In dit artikel wordt daarop
ingegaan. Eerst wordt echter stilgestaan bij de veranderingen in
de rekenregels voor de dwarskrachtsterkte van betonconstruc-
ties in de verschillende generaties normen.
Veranderingen in de rekenregels voor dwarskracht
Figuur 3 toont de aantallen door RWS gebouwde bruggen in de
vorige eeuw. In totaal gaat het om een kleine 4000 bruggen. In
de loop van deze periode zijn verschillende generaties voor
-
schriften en normen op het gebied van belastingen en beton
van toepassing geweest.
Op de kop af 100 jaar geleden werd de eerste generatie beton-
voorschriften gepubliceerd, namelijk de GBV 1912 (Gewapend
Beton Voorschriften 1912). Er volgden nog vier generaties
GBV's, met als laatste de GBV 1962. Daarna was het de beurt
aan twee edities van de Voorschriften Beton, de VB 1974 en de
VB 1974/1984. Het tijdperk van Nederlandse voorschriften
werd afgesloten met twee edities van de Voorschriften Beton
Constructief, de VBC 1990 en de VBC 1995. Vanaf 1 april 2012
gelden de Eurocodes. Voor beton zijn dat de verschillende
delen van de NEN-EN 1992-serie.
Met name in 1974, met de introductie van de VB 1974, werden
de rekenregels voor dwarskracht fors aangescherpt en, zoals uit
figuur 3 blijkt, is meer dan de helft van de constructies
gebouwd op basis van eerdere voorschriften. Bij de beoordeling
van die oudere constructies moet rekening worden gehouden
met de consequenties daarvan.
Hierna worden de belangrijkste kenmerken besproken van de
verschillende generaties voorschriften (tabel 1).
GBV 1962
Volgens de GBV 1962 werd in de gebruikstoestand getoetst op
toelaatbare spanningen. De veiligheid was verdisconteerd in de
toelaatbare spanningen. De optredende hoofdtrekspanning
werd berekend uitgaande van een ongescheurde doorsnede met
Tabel 1 Kenmerken dwarskrachttoetsing verschillende voorschriften (voor doorsneden zonder normaalkracht)
voorschrift
GBV 1962VB 1974
VB 1974/1984 VBC 1990
VBC 1995 NEN-EN
1992-1-1
aspect
beoordeling in: BGTUGTUGT UGT
veiligheid implicietop belasting op belasting en sterkte
toetswaarde hoofdtrekspanning
? = 1,5 ? V / (b?h) nominale schuifspanning
?
d = V d / (b?h)
grenswaarde zonder
dwarskrachtwapening K160:
? ? 0,6 MPa
K225: ? ? 0,7 MPa
K300: ? ? 0,8 MPa ?
d ? 0,5?f b
ondergrens:
0,4?f
b
luxe formule:
0,4?k
h?k???0 1/3?fb
ondergrens:
v
min
luxe formule:
C
Rd,c?k? (100? ? l?fck)1/3
gunstig effect puntlasten
bij oplegging geen
geenbij eindsteun-
punten bij eind- en tussen-
steunpunten
Toetsingskader bestaande constructies4 2 0 12
21
4
onderzoeksresultaten. In een later stadium zullen die reken-
regels worden overgebracht naar NEN 8702.
Op grond van artikel 1b, tweede lid, van de woningwet mag de
eigenaar zijn bouwwerk niet in een staat brengen of houden onder
het afkeurniveau van het Bouwbesluit 2012. Gebeurt dit wel, dan
is er sprake van een economisch delict. Het afkeurniveau, dat in
vergelijking met het nieuwbouwniveau een laag veiligheidsniveau
is, wordt ook wel aangeduid als het aanschrijfniveau. Komt een
bouwwerk daaronder, dan kan de eigenaar worden aangeschreven
door het bevoegd gezag, veelal de gemeente, om constructieve
maatregelen te treffen. Voor het afkeurniveau verwijst het Bouw-
besluit 2012 naar NEN 8700, waarin dit niveau is gekwantificeerd
Het voorgaande overziend, zijn er in de loop der jaren dus
verschillende veranderingen aangebracht, waarvan de veran-
dering van de dwarskrachtsterkte in de VB 1974 het meest
ingrijpend is geweest. De hoofdreden daarvoor was dat steeds
meer hoogwaardige betonstaalsoorten (FeB 400, FeB 500)
werden toegepast, terwijl eerder veel zachtstaal (FeB 220,
FeB 240) werd gebruikt. De consequentie hiervan was dat
minder langswapening werd toegepast. Dat betekende een
minder stijve trekband en daardoor een lagere dwarskracht-
sterkte dan daarvoor. Omgekeerd houdt dit overigens in dat
bij oude constructies met zachtstaal als langswapening in de
meeste gevallen niet het bezwijken op dwarskracht maatgevend
zal zijn, maar het bezwijken op buiging.
Eisen aan bestaande constructies
De eigenaar van een bestaande bouwconstructie heeft als
wettelijke verplichting:
?
deze te beheren als een 'goed huisvader';
? deze adequaat te onderhouden;
? er geen oneigenlijk gebruik van te maken.
Voor wat betreft de constructieve veiligheid mag van de eige-
naar worden verwacht dat hij deze op een voldoende niveau
houdt. Ten aanzien van een eventuele functieverandering van
de constructie geldt dat een andere functie niet mag leiden tot
een te laag niveau van constructieve veiligheid. De vraag is dan
echter welk niveau van veiligheid moet worden aangehouden.
Voor nieuwbouw zijn vanaf 1 april 2012 het Bouwbesluit 2012
en de daardoor aangewezen Eurocodes met nationale bijlagen
van kracht. Voor nieuwe kunstwerken van RWS geldt tevens de
nieuwe ROK (Richtlijnen Ontwerp Kunstwerken) van RWS.
Voor bestaande constructies geldt op grond van het Bouw-
besluit 2012 publiekrechtelijk de combinatie van de nieuwe
NEN 8700-serie met de Eurocodes (tabel 2). Van de
NEN 8700-serie zijn NEN 8700 [1] en NEN 8701 [2] beschik-
baar, waarvan de eerste is aangewezen door het Bouwbesluit
2012. NEN 8700 bevat in combinatie met NEN-EN 1990 de
grondslagen voor de beoordeling, en de combinatie van
NEN 8701 met de NEN-EN 1991-serie betreft de in rekening te
brengen belastingen. In het verlengde daarvan is NEN 8702 [3],
die een combinatie gaat vormen met de NEN-EN 1992-serie
voor betonconstructies, in voorbereiding. De kern van die
nieuwe norm is dat conservatismen in de NEN-EN 1992-serie,
die zouden leiden tot een te conservatief beoordelingsresultaat,
worden ondervangen.
RWS hanteert voor bestaande kunstwerken tevens de nieuwe
RBK (Richtlijnen Beoordeling Kunstwerken) van RWS. De
RBK bevat verschillende rekenregels voor betonconstructies
die zijn gebaseerd op de in dit themanummer beschreven
Tabel 2 NEN 8700-serie met Eurocodes voor bestaande bouw
nieuwbouw bestaande bouwonderwerp
NEN-EN 1990 NEN 8700Grondslagen
NEN-EN 1991 NEN 8701Belastingen
NEN-EN 1992 NEN 8702Betonconstructies
NEN-EN ?. NEN ?.?.
Toetsingskader bestaande constructies
4 2 0 12
22
thema
5
wordt daarom om ook bij functieverandering het verbouw-
niveau te hanteren als minimum niveau. Indien constructieve
maatregelen nodig zijn om het verbouwniveau te bereiken, dan
geldt het hiervoor gestelde voor verbouw. Als vervolgens de
extra kosten voor het bereiken van het nieuwbouwniveau
beperkt zijn, dan wordt geadviseerd om uit te gaan van het
nieuwbouwniveau (zie ook [4]).
Zowel bij verbouw als bij functieverandering wordt dus geadvi-
seerd om in beginsel uit te gaan van het nieuwbouwniveau.
Alleen indien de kosten van maatregelen om aan het nieuw-
bouwniveau te voldoen disproportioneel zijn, kan een lager
niveau worden gehanteerd, maar niet lager dan het verbouw-
niveau.
Met het Bouwbesluit 2012, de Eurocodes, de NEN 8700-serie
en de RBK is het raamwerk voor de beoordeling van bestaande
betonnen kunstwerken beschikbaar. Ook op Europees niveau
wordt hieraan gewerkt. De voor de Eurocodes verantwoorde-
lijke commissie CEN/TC 250 heeft plannen gemaakt om
aanvullende delen bij de Eurocodes op te stellen waarmee
bestaande constructies kunnen worden beoordeeld. Naar
verwachting zijn de resultaten daarvan echter niet voor 2019
beschikbaar.
Voor meer informatie over NEN 8700, NEN 8701 en de RBK
wordt verwezen naar respectievelijk [4], [5] en [6] elders in dit
themanummer.
Beoordelen van de dwarskrachtsterkte
Bij het beoordelen van de dwarskrachtsterkte wordt getoetst of
de rekenwaarde van de optredende dwarskracht kleiner is dan
de rekenwaarde van de dwarskrachtsterkte. Het toetsingsresul-
taat kan worden uitgedrukt als het quotiënt van deze twee, de
zogenaamde unity-check- of u.c.-waarde. Aan deze u.c.-waarde
wordt de eis gesteld dat deze niet groter mag zijn dan 1,0. Bij de
berekening van de u.c.-waarde spelen zes componenten een rol
(fig. 6). Aan de belastingkant zijn dat de aan te houden karakte-
ristieke belastingen, het model waarmee het belastingeffect ? in
casu de dwarskracht ? wordt bepaald en de belastingfactor. Aan
de sterktekant gaat het om de karakteristieke materiaaleigen-
schappen, het sterktemodel voor de dwarskracht en de materi-
aalfactor.
Bij vijf van de zes componenten kan bij de beoordeling van
bestaande bruggen winst worden geboekt voor een zo scherp
mogelijk beoordelingsresultaat.
Belastingen
Voor de rijbaanindeling kan worden uitgegaan van huidig
gebruik van het kunstwerk, in plaats van de indeling volgens
de norm, in combinatie met een beperktere resterende
door middel van verlaagde partiële belastingfactoren, een rest-
levensduur van één jaar en een van de gevolgklasse afhankelijke
gereduceerde referentieperiode.
Bij verbouw van een constructie is het zogenaamde verbouw-
niveau van belang. Ook dit niveau, dat ligt tussen het nieuw-
bouw- en het afkeurniveau, is eenduidig gekwantificeerd in
NEN 8700. Zoals aangegeven in NEN 8700 verdient het
aan
beveling om bij verbouw van een constructie uit te gaan van
het nieuwbouwniveau. Echter, indien dat leidt tot disproportio-
neel hoge kosten in verband met de te treffen constructieve
maatregelen, dan mag van een lager niveau worden uitgegaan,
maar niet lager dan het verbouwniveau.
Een functieverandering van een constructie kan leiden tot
hogere belastingen en dus tot een afname van de constructieve
veiligheid. Op grond van de woningwet is daarbij het afkeur -
niveau de absolute ondergrens. Het hanteren van deze onder -
grens wordt echter afgeraden omdat de kans op falen te groot
zou worden, zeker als het om grotere aantallen constructies
gaat. Van belang is daarbij dat het afkeurniveau alleen bedoeld
is voor incidenten en voor een korte periode. Aanbevolen
Toetsingskader bestaande constructies4 2 0 12
23
belastingkanttoetsresultaat sterktekant
karakteristiek belastingen materiaaleigenschappen
model model belastingeffect u.c.-waarde ? 1,0sterktemodel dwarskracht
veiligheid belastingfactoren materiaalfactoren
7
6
5 Detail van de Van Brienenoordbrug met rechts een opgewaardeerde pijlerfoto: Petra Kuipers6 De u.c.-waarde wordt bepaald door zes componenten
7 Proefbelasten
foto: Wuy Ling / www.concrete-listening.nl
Materiaaleigenschappen
Voor de aan te houden betondruksterkte kan worden uitgegaan
van de ten tijde van het ontwerp aangehouden waarde, maar
veel winst kan worden geboekt door uit te gaan van de aanzien-
lijk hogere actuele betondruksterkte, die oudere constructies in
veel gevallen blijken te bezitten.
Zo is bij 95% van de onderzochte plaatviaducten gevonden dat
de betonsterkteklasse hoger is dan C35/45, terwijl de gemid-
delde betonsterkteklasse circa C50/60 bleek te zijn. In vergelij-
king met de ontwerpsterkte van dit type constructies uit de
periode 1950-1974, die hooguit C20/25 was, zou met C35/45
gebruiksduur in vergelijking met wat voor nieuwbouw wordt
aangehouden. Deze mogelijkheid leidt tot lagere aan te
houden belastingen. Een en ander is geregeld in NEN 8701
(zie ook [5]).
Model belastingeffect
De keuze uit rekenmodellen om de maatgevende dwarskracht
te bepalen is ruim. Dit varieert van eenvoudige modellen tot
geavanceerde modellen waarbij bijvoorbeeld rekening wordt
gehouden met niet-lineair materiaalgedrag. In het algemeen
geldt dat het gebruik van geavanceerde modellen loont omdat
het werkelijke constructiegedrag daarmee beter wordt bena-
derd. Daartegenover staat echter dat de benodigde inspannin-
gen voor de beoordeling groter zijn.
Belastingfactoren
Eerder in dit artikel is het toepassen van verlaagde belasting-
factoren al aan de orde geweest. Voor de aan te houden
waarden voor deze belastingfactoren wordt verwezen naar
NEN 8700 (zie ook [4]).
Toetsingskader bestaande constructies
4 2 0 12
24
thema
8
over geavanceerd rekenen met niet-lineair materiaalgedrag
wordt verwezen naar [12].
Materiaalfactoren
In de ontwikkelde beoordelingssystematiek volgens NEN 8700
is er voor gekozen om de materiaalfactoren gelijk te houden
aan de waarden voor nieuwbouw. De eventuele reductie van
veiligheidsfactoren wordt dus uitsluitend op de belasting-
factoren toegepast.
Toetsing
De toetsing van bestaande kunstwerken kan per groep kunst-
werken of per afzonderlijk kunstwerk gebeuren. De groeps-
gewijze beoordeling vindt plaats op basis van een vergelijking
van nu geldende normen met de normen die ten tijde van het
ontwerp golden. Een voorbeeld van een groepsgewijze
uitspraak is:
De dwarskrachtsterkte van plaatbruggen van RWS, die zijn
gemaakt van gewapend beton zonder dwarskrachtwapening en
die zijn ontworpen volgens de GBV 1962, voldoet aan de huidige
norm voor verbouw mits de huidige betonsterkteklasse ten minste
C../.. is.
Een dergelijke uitspraak is echter wel gekoppeld aan voorwaar -
den, namelijk:
? aangenomen moet kunnen worden dat de constructie goed is
ontworpen en uitgevoerd;
? de rijbaanindeling en het gebruik mogen niet zijn veranderd
ten opzichte van het ontwerp;
een winst van 20% geboekt kunnen worden op de dwarskracht-
sterkte V
Rd,c. Uit experimenteel onderzoek blijkt dat die hogere
betondruksterkte in een oude betonconstructie inderdaad mag
worden vertaald in een hogere dwarskrachtsterkte. Zie voor
meer informatie daarover [7].
Ook voor overige constructietypen is gevonden dat de nu
aanwezige betondruksterkte substantieel hoger is dan de
ontwerpsterkte van destijds. Een volledig overzicht daarvan is
gegeven in [8].
Sterktemodel dwarskracht
Voor de bepaling van de dwarskrachtsterkte wordt uitgegaan van
NEN-EN 1992-1-1. Zoals eerder vermeld, zijn sommige reken-
regels in deze norm aan de conservatieve kant omdat gekozen is
voor eenvoudige regels die algemeen toepasbaar moeten zijn. In
specifieke situaties kan dan ook gebruik worden gemaakt van
reserves in de sterkte. Op basis van uitgevoerd experimenteel
onderzoek zijn die reserves bepaald voor geconcentreerde lasten
op platen en voor gewapende druklagen op omgekeerde T-liggers
waarin drukmembraanwerking optreedt. Zie hiervoor de bijdra-
gen [9] en [10] in dit themanummer.
Ten aanzien van langeduureffecten op de sterkte is ook de
vraag gesteld in hoeverre daar rekening mee moet worden
gehouden indien men een bestaande constructie beoordeelt.
Om dit uit te zoeken is experimenteel onderzoek uitgevoerd,
waarop wordt ingegaan in [11].
Voor de bepaling van de sterkte van een constructie is het voor
beperkte toepassingsgebieden ook mogelijk om gebruik te
maken van geavanceerde rekenmodellen. Voor meer informatie
Toetsingskader bestaande constructies4 2 0 12
25
8 Brug in de A2 over de Maas bij Empelfoto: https://beeldbank.rws.nl, Rijkswaterstaat / Joop van Houdt
Voor het scherper beoordelen van bestaande constructies is op
verschillende fronten ruimte gevonden:
? reducties in belastingen en belastingfactoren;
? hogere aanwezige betondruksterkte;
? reserves in sterktemodellen voor dwarskracht;
? geavanceerde rekenmodellen;
? mogelijkheden van proefbelasten.
De tendens is dat bij bestaande constructies steeds meer
gebruik wordt gemaakt van aanwezige constructieve reserves.
Daardoor worden deze constructies per saldo relatief zwaarder
belast, waardoor de kans dat er iets mis gaat toeneemt. Het
gebruikmaken van grenzen zoals het afkeurniveau wordt echter
in algemene zin afgeraden omdat de kans op falen te groot zou
worden. Het afkeurniveau is namelijk alleen bedoeld voor inci-
denten en voor een korte periode. Geadviseerd wordt om bij
verbouw en bij functieverandering in beginsel uit te gaan van
het nieuwbouwniveau. Alleen indien de kosten van maat-
regelen disproportioneel hoog zijn, kan een lager niveau
worden gehanteerd. Bij verbouw is de ondergrens het verbouw-
niveau en geadviseerd wordt om dat niveau ook bij functie-
verandering als ondergrens aan te houden.
In verband met het relatief zwaarder belasten van constructies
neemt het belang van deskundige constructieve inspecties, die
een essentieel onderdeel behoren te zijn van het beheer, alleen
maar verder toe. Afhankelijk van de situatie zou dit ook
kunnen leiden tot het frequenter inspecteren dan gebruikelijk.
Naarmate meer gebruik wordt gemaakt van de aanwezige
reserves van brugconstructies neemt ook de kans op schade
ten gevolge van overbelasting toe. Het belang van het hand-
haven van de op bruggen toegestane belastingen wordt
daarom groter.
?
? geverifieerd moet worden dat de betonsterkteklasse ten
minste de vereiste waarde is;
? er mag geen sprake zijn van constructieve schade.
Voor de rekenkundige toetsing van afzonderlijke kunstwerken
kan worden gekozen voor een eenvoudige quick-scanbenade-
ring, een al dan niet verfijnde herberekening, of een probabilis-
tische analyse. De benodigde inspanning voor het toetsen
neemt daarbij toe, terwijl het conservatisme afneemt. Voor
nadere informatie over de rekenkundige toetsing van construc-
ties van gewapend beton en van voorgespannen beton, zie
respectievelijk [13] en [14].
Indien ook de meest scherpe rekenkundige toets tot de conclu-
sie leidt dat de vereiste constructieve veiligheid niet wordt
gehaald, dan kan bij niet te grote constructies nog worden
overwogen een proefbelasting uit te voeren. Voor een toelich-
ting op de ontwikkelingen en de mogelijkheden op dit gebied
wordt verwezen naar [15].
Vaak blijkt uiteindelijk dat een constructie sterker is dan aanvan-
kelijk gedacht. Mocht de constructieve veiligheid echter toch
onvoldoende blijken te zijn, dan is gebruiksbeperking, versterking
of, in het meest extreme geval, sloop/nieuwbouw onvermijdelijk.
Conclusie
Met het Bouwbesluit 2012, de Eurocodes, de NEN-8700-serie
en de RBK is het raamwerk voor de beoordeling van bestaande
betonnen kunstwerken beschikbaar. De resultaten van het
uitgevoerde onderzoeksproject zijn vertaald naar de hierin
opgenomen rekenregels.
? LiTeRATuuR
1 NEN 8700 Beoordeling van de constructieve veiligheid van een
bestaand bouwwerk bij verbouw en afkeuren ? Grondslagen.
2 NEN 8701 Beoordeling van de constructieve veiligheid een bestaand
bouwwerk bij verbouwen en afkeuren ? Belastingen.
3 NEN 8702 Beoordeling constructieve veiligheid van een bestaand
bouwwerk bij verbouw en afkeuren ? Betonconstructies (in
voorbereiding).
4 Steenbergen, R., Vrouwenvelder, T. & Scholten, N., Veiligheidsfilosofie
bestaande bouw. Cement 2012/4.
5 Steenbergen, R., Boer, A. de, Modellering verkeerslasten. Cement
2012/4.
6 Dieteren, G., Veen, C. van der & Sliedrecht, H., Van RBBK naar RBK.
Cement 2012/4.
7 Uijl, J. den, Yang, Y., Dieteren, G. & Boer, A. de, Afschuifdraagvermogen
plaatviaducten. Cement 2012/4. 8
Vervuurt, A., Courage, W. & Steenbergen, R., Betonsterkte bestaande
constructies. Cement 2012/4.
9 Lantsoght, E., Veen, C. van der, Walraven, J. & Boer, A. de, Spreiding
puntlasten plaatviaducten. Cement 2012/4.
10 Veen, C. van der, Gijsbers, J. & Boer, A. de, Drukmembraanwerking.
Cement 2012/4.
11 Walraven, J., Uijl, J. den, Sarkosh, R. & Nguyen, T.,
Langeduurbelasting. Cement 2012/4.
12 Hendriks, M., Uijl, J. den & Boer, A. de, Richtlijn NL-EEM-
berekeningen. Cement 2012/4.
13 Boer, A. de, Naaktgeboren, M., Wolsink, G. & Vergoossen, R.,
Beoordeling gewapende constructies. Cement 2012/4.
14 Meijer, R. de, Vergoossen, R., Beoordeling voorgespannen
constructies. Cement 2012/4.
15 Walraven, J., Boer, A. de & Dieteren, G., Proefbelasten bruggen.
Cement 2012/4.
Reacties