\037
\037\036\035\036\034\033\036\032\037\036\037\035
7
\037\037\036\037\035
\037
\023
\n\t\b\013\035
\037\037\037
I
met passie
v \037\037\036\035\034\034\033\035\032
\020\033\035\021
\037\036\035\034\037\033\032\031\034\030
\032\035\024\034\037\023\013
\034
\007\025\037\n\035
\035\022\037\006\035\034\037\f\035\032\031\022\024\037\035\026\017
\035\035\022\037\f\035\n\026\021\004\030\037\033\031\026\034\022\035\026\
\037\003
\024\035\022\021\035\034\037\035\035\022\037\031\031\022\034\013
\032\035\022\005\037\t
\032\021\n\025\031\031\034\020\016\006\031\033\033\035\022\005\037\024\026\
\017
\033\026
\036\035\f\037\004\035\037\027\027\023\037\021\022\034\013
\n\035\022\005\037\022\035\035\025\037\n\031\022\037\016\027\022\034
\025\035\034\020\005\037\037\036\035\034\033\032\035\031\030\033\027\033\030\035
\037
\037\036\035\034
\032\031\030\027\036\034\030\026
\037\036\035\036\034\033
\037 \036\035\035\034\037\033\032\035\032\037\030 \037\013\013\013
partners
CEMENT 8 2023 ?1
2? CEMENT 8 20 23
44 Verduurzaming
tunnelgietbouw
Er valt pot entieel veel terrein te
winne
n ten aanzien van milieu-
impact door de bet
onsector.
54 K oraal en kantwerk
3D-bet ongeprinte gevelelementen
in onde
rzoeksproject Filigree
F
reeform Facades, Eindhoven.
Artikelen
6 C irculair appartementen-
complex
Ee n demontabel woningbouwproject,
u
itgevoerd in prefab beton.
18 N ieuwe Eurocode voor
windbelast
ingen (2)
R ekenregels voor trillingen dwars
op de wind e
n torsietrillingen.
30 De in vloed van normaal-
kr
acht op de dwarskracht-
weerstand
D eel 2 van de serie over dwarskracht
in de volge
nde generatie Eurocode
betonconstructies.
6 18
Foto voorpagina:?3D-betonprinten Filigree Freeform Facades , foto: Kees Leemijer
COLOFON
Cement, vakblad over betonconstructies, is hét
vakblad van en voor constructeurs en verschijnt
8 keer per jaar. Het vakblad is een onderdeel
van het kennisplatform Cement, een uitgave
van Aeneas Media bv in opdracht van het
Cement&BetonCentrum.
Uitgave Aeneas Media bv, Veemarktkade 8,
Ruimte 4121, 5222 AE 's-Hertogenbosch
T 073 205 10 10, www.aeneas.nl
Redactie prof.dr.ir. Max Hendriks (hoofd-
redacteur), ir. Maartje Dijk, ir. Paul Lagendijk,
ir. Jacques Linssen, ir. René Sterken, ir. Cindy
Vissering, ing. Henk Wapperom, dr.ir. Rob Wolfs
Redactieraad ir. Edwin Vermeulen (voorzitter),
ir. Paul Berendsen, ing. Dick Bezemer, prof.dr.ir.
Jos Brouwers, ir. Henco Burggraaf, ir. Maikel
Jagroep, ir. Hans Kooijman, ir. Ad van Leest,
ing. Michael van Nielen PMSE, ir. Paul Oomen,
ir. Dirk Peters, ir. Kees Quartel, ir. Ruud van der
Rakt, ir. Hans Ramler, ir. Paul Rijpstra, ir. Dick
Schaafsma, ing. Roel Schop, dr.ir. Raphaël
Steenbergen, prof.dr.ir. Kim van Tittelboom,
dr.ir. Rutger Vrijdaghs, prof.ir. Simon Wijte
Uitgever/vakredacteur ir. Jacques Linssen
j.linssen@aeneas.nl, T 073 205 10 22
Planning en coördinatie Hanneke Schaap
h.schaap@aeneas.nl, T 073 205 10 19
Eindredactie Hanneke Schaap
Ontwerp Twin Media bv, Miranda van Agthoven
Vormgeving Twin Media bv, Maarten Bosch
Media/advies Leo Nijs, l.nijs@aeneas.nl,
T 073 205 10 23
Klantenservice klantenservice@aeneas.nl
T 073 205 10 10
Website www.cementonline.nl
Overname artikelen Overname van artikelen en
illustraties is alleen toegestaan na schriftelijke
toestemming.
Lidmaatschappen 2023 Kijk voor meer
informatie over onze lidmaatschappen op
www.cementonline.nl/lidworden of neem
contact op via abonnementen@aeneas.nl of
073 205 10 10.
Voorwaarden Je vindt onze algemene voor-
waarden op www.cementonline.nl/algemene-
publicatievoorwaarden Hoewel de grootst
mogelijke zorg wordt besteed aan de inhoud van
het blad, zijn redactie en uitgever van Cement
niet aansprakelijk voor de gevolgen, van welke
aard ook, van handelingen en/of beslissingen
gebaseerd op de informatie in deze uitgave.
Niet altijd kunnen rechthebbenden van gebruikt
beeldmateriaal worden achterhaald. Belang
-
hebbenden kunnen cont
act opnemen met de
uitgever.
ISSN 0008-8811
Inhoud
Vakblad over betonconstructies
CEMENT 8 2023 ?3
Een kind zegt eerder "ik ben
bijna 5 jaar!" dan "ik ben 4 jaar".
Als hoofdredacteur heb ik
eerder dit jaar geschreven "we
zijn bezig met de 75e jaargang
van Cement!"; dat is hetzelfde
als "we zijn bijna 75 jaar!". Pas
bij het volgende nummer kan
dat 'bijna' eraf.
Vijf keer heb ik op deze plaats
aandacht gegeven aan de
mensen rondom Cement,
immers mensen maken Cement.
Exemplarisch liet ik een
redactieraadlid, een redac-
tielid, de contentmanager en
een exponent van de nieuwe
instroom aan het woord. En nu
drie voormalige hoofdredac-
teuren. Daarmee maak ik het
mij bijzonder makkelijk. Want
hoofdredacteuren laten sporen
na op Cementonline. Plus: wat
in Cement staat is waar!
Gerbrand (Gerd) Scherpbier, op
8 augustus dit jaar overleden,
schreef in 1988: "Cement zorgde
ervoor dat datgene wat aan
de zijlijn gebeurde, algemeen
Bijna
bekend werd". Cees Kleinman
in 2011: "Cement [?] hoeft voor
mij geen Cobouw te worden.
Niet de snelheid is maatge-
vend, maar de gedegenheid
van de informatie". Dick Hordijk
waardeert, na 10 jaar hoofdre-
dacteurschap, eind 2021 dat
wij: "[?] altijd volledig de
ruimte hebben gekregen om
onafhankelijk te opereren". Ik
concludeer dat we nog steeds
op de juiste koers zitten met
Cement.
In dit nummer twee artikelen
over de nieuwe Eurocode,
een over de belastingkant
en een over de weerstands-
kant. Over hoe op een fysisch
logische manier het effect van
normaalkracht op de dwars-
krachtweerstand in rekening
gebracht gaat worden. En over
rekenregels voor het trillen van
gebouwen die dwars op de
wind staan. Ook twee artikelen
over verduurzamen: een over
minder milieu-impact in de
tunnelgietbouw en een over
slim circulair ontwerpen van
een appartementencomplex.
In zijn allerlaatste kolom leidt
Karel Terwel het aantal zelf-
citaties tot nieuwe dimensies.
Dat is in dit geval volledig
geoorloofd, dank je Karel!
Max Hendriks
Voor reacties: cement@aeneas.nl
44
En verder
14 De jonge const ructeur
J oris Ruijgrok over het construc-
t
eursvak en zijn ervaringen bij
Adviesbur
eau Hageman.
16 W at is 'groen' en wat is 'niet
meer doen
'?
Column van K oploper Duurzaam-
heid Niki Loone
n.
27 Normbese f (4)
Be paling van trends bij een
ve
rmoeiingsberekening.
38 M in of meer
Column van K arel Terwel.
40 St ructural Concrete Vol. 24/5
Ee n Nederlandstalige samenvatting
v
an de voor Cement-lezers meest
int
eressante papers
60 R ekenen in de praktijk (24)
T oetsing van bestaande voorge-
spanne
n betonpalen.
4? CEMENT 8 20 23
auteurs
ing. Arjan Altena
Alferink van Schieveen p. 6 ? 13
ing. Paul van den Kerkhof
Geelen Beton Wanssum BV p. 6 ? 13
ir. Okke Bronkhorst
TNO
p. 18 ? 26 ing. Niki Loonen
ABT bv
p. 16 ? 17
ir. Matthijs de Hertog Nobleo Bouw en Infra p. 60 ? 64
dr.ir. Chris Geurts
TNO
p. 18 ? 26 dr.ir. Marco Roosen
Rijkswaterstaat p. 30 ? 37
Ron Schamp Bsc.
Janssen de Jong Bouw p. 6 ? 13
dr. ir. Karel Terwel
IMd Raadgevende Ingenieurs / TU Delft
p. 38 ? 39
ir. Bart van den Broek
Rijkswaterstaat (GPO)
p. 27 ? 29
ir. Gerrie Dieteren
TNO
p. 30 ? 37
ir. Arnold Robbemont RO
Zonneveld ingenieurs
p. 44 ? 53
ing. Jack Heugen
Geelen Beton Wanssum BV
p. 6 ? 13 ir. Kirsten Hannema
Freelance architectuurjournalist
p. 54 ? 59 ir. Joris Ruijgrok
Adviesbureau Hageman
p. 14 ? 15
ir. Marco Schuurman RC
Zonneveld ingenieurs /
TU Delft
p. 44 ? 53
dr.ir. Yuguang Yang
Technische Universiteit Delft
p. 30 ? 37
Aan dit nummer van Cement werkten mee:
CEMENT 8 2023 ?5
gesponsord bericht
CB-reeks
Meer informatie of direct bestellen? Ga naar de shop op boekenbeton.nl
Wil jij je kennis verbreden over beton?
Wil jij je kennis verbreden over beton, van het materiaal
tot aan de betonconstructie? Dan is de CB-reeks iets
voor jou! De boeken gaan in op constructie, uitvoering,
betontechnologie en duurzaamheid.
De CB-reeks bestaat uit:
Basiskennis Beton (CB1)
Constructieleer Gewapend Beton (CB2)
Constructieleer Voorgespannen Beton (CB3)
Ontwerpen in Gewapend Beton (CB4)
Praktische Betonkennis (CB5)
1
2
3
4
5
Hakron heeft T-Head wape-
ning toegevoegd aan het
leveringsprogramma.
T-Head
wapening heeft een platte ver-
ankering op het eind, dat een
alternatief vormt voor een rechte
of gebogen verankeringslengte.
Het kan onder meer worden toe-
gepast als dwarskrachtwapening
in betonconstructies. T-Head
wapening biedt diverse voordelen,
waaronder verminderde wape-
ningsdichtheid, ontwerpvrijheid en tijdsbesparing. Praktische
toepassingen zijn onder meer
het opvangen van trekkrachten
bij aansluitingen van betonnen
kolommen, balken en balkon- en
galerijplaten.
Minder wapening met
T-Head
WWW.CEMENTONLINE.NL
/T-HEADWAPENING
Meer over de T-head wapening van
Hakron, staat in het volledige artikel op
www.cementonline.nl/t-headwapening .
T-Head wapening in de praktijk
Circulair
appartementen -
comple
x
Het woningbouwproject Hanzewijk Noord in Kampen,
uitgevoerd in prefab beton, moest volledig remontabel zijn.
Dat vroeg veel aandacht aan de detaillering.
1 Hanzewijk Noord in aanbouw
1
6? CEMENT 8 20 23
De Hanzewijk is een wijk dichtbij
de binnenstad van Kampen.
In het
laatste deel van deze wijk, het centrumgebied
Noord, worden 63 sociale huurappartemen-
ten gebouwd, verdeeld over twee gebouwen.
Het eerste gebouw bestaat uit twee gekoppel -
de bouwblokken (A en B), een met vier ver-
diepingen en een met vijf verdiepingen (fig. 2).
Ook het tweede gebouw bestaat uit twee
bouwblokken (C en D), elk met vier verdie-
pingen (fig. 3). Op de begane grond bevinden
zich bergingen. De woongebouwen zijn gerealiseerd
met prefab-betonnen wanden (C45/55) en
kanaalplaatvloeren (260 mm), volgens het
woningbouwconcept ModuFair (van Janssen
de Jong Bouw i.s.m. Geelen Beton). De langs-
gevels zijn uitgevoerd in houtskeletbouw (HSB). Onderscheidend aspect in de tender
was het feit dat de gebouwen nagenoeg vol-
ledig remontabel zijn ontworpen: elementen
kunnen worden gedemonteerd en elders
opnieuw worden gemonteerd. Dit vroeg om
slimme oplossingen in de detaillering. Zo is
voor de koppeling van de wanden gebruik-
gemaakt van wandschoenen en spansloten.
Ook is bijvoorbeeld de lengte van de apparte-
menten afgestemd op de volle breedtematen
van de kanaalplaten en zijn de leidingen in
principe geconcentreerd in één leidingvloer
per woning.
Stabiliteit
Om het casco remontabel te kunnen uitvoe-
ren, wordt de stabiliteit in langsrichting niet
uit stijve knopen gehaald maar uit prefab
stabiliteitswanden (penanten, fig. 4 en 5).
De stabilitietswanden staan over alle bouw-
lagen boven elkaar. Omdat alle penanten in
dezelfde richting staan (allemaal actief, of
allemaal passief ) doen de kanaalplaten mee
in het stabiliteitsprincipe. Samen met een
trekpaal onder de wanden, worden de
penanten zo actief gemaakt. In de andere richting verzorgen de
woningscheidende wanden de stabiliteit.
De eindwanden doen daarbij niet mee. De twee bouwblokken van beide gebouwen
zijn gekoppeld via de galerijen maar werken
constructief gezien niet samen.
Woningscheidende wanden
De woningscheidende wanden zijn 250 mm
dik, een maat die is gebaseerd op geluids-
eisen. Deze wanden zijn in lengterichting
in één stuk uitgevoerd (10,80 m), om te voor-
komen dat er geluidlekken zouden ontstaan.
Bovendien kunnen ze op die manier funge-
ren als wandligger, waardoor wapening in
de funderingsbalken kan worden bespaard.
De wanden zijn dermate lang dat de
spanningen als gevolg van de stabiliteitslast
beperkt zijn. De horizontale wapening, nodig
voor onder meer gedrongenheid, ontkisten,
handling en verankering wandschoenen
(zie verderop), voldoet ruimschoots om ook
de stabiliteitsbelastingen op de kunnen
nemen. De wanden zijn tevens gecontroleerd
op knik. De knikbelasting blijkt niet maat-
gevend. Ook is gecontroleerd of de voegen
ter plaatse van de overgang met de funde-
ring ongewapend konden worden uitgevoerd.
Dat was het geval; extra koppelingen met
wandschoenen bleken voor de stabiliteit
niet nodig. Dit komt de mogelijkheid om te
demonteren ten goede. De kanaalplaten zijn over een afstand
van 80 mm opgelegd op de wanden. Tussen
de kanaalplaatvloeren resteert daardoor
90 mm voor een aanstortstrook (fig. 6). Door
folie op het uiteinde van de kanaalplaat aan
te brengen, ontstaat er een scheiding tussen
de kanaalplaat en de aanstort, zodat demon-
tage achteraf wordt vereenvoudigd. De koppelstaven tussen de vloervel-
den zijn zo veel mogelijk in de kelkvoegen
aangebracht en niet in een sleufsparing. Dit
ook weer om demontage mogelijk te maken;
koppelstaven in de kelkvoegen zijn eenvoudig
te demonteren. De verticale koppeling tussen de wan-
den wordt gerealiseerd met een wandschoen
en draadeind (zie verderop). ING. PAUL VAN DEN KERKHOF
Constructeur
Geelen Beton Wanssum BV
ING. JACK HEUGEN BetontechnoloogGeelen Beton Wanssum BV
ING. ARJAN ALTENA Projectleider /
Senior Constructeur
Alferink van Schieveen
RON SCHAMP BSC. Manager ModuFair
Janssen de Jong Bouw auteurs
CEMENT
8 2023 ?7
2
C
D
1'
1
1
2'
2'3 4 5 6 7 8 9
E
B
A
6900690069006900 6900690069004410
10800
4160
6900
6900
10800
2 3D-model gebouw met bouwblok A en B?3 3D-model gebouw met bouwblok C en D)
4 Plattegrond tweede verdieping bouwblok A en B?5 Model stabiliteitswanden
2
3
4 5
PROJECTGEGEVENS
project
Hanzewijk Noord in Kampen
opdrachtgever deltaWonenarchitect
LKSVDD Architecten constructeur
Alferink van Schieveen aannemer
Janssen de Jong Bouw Oost B.V.
leverancier prefab wanden
Geelen Beton Wanssum leverancier
kanaalplaatvloeren VBI
8? CEMENT 8 20 23
260
+2940
250
25080 90 80
125125
20
5 kanaalpl.vl. AL260
5mm oplegvilt
speciebed
of oplegvilt
"Peiko"koppeling
SUMO wandschoen
dr aadei nd in buis
vloer tpv koppeling sparen
demu stekanker
+ 5940 + 8940
+ 1194 0 folie
koppelstaven in kelkvoeg
trekband
Eindwanden
De prefab eindwanden zijn 180 mm dik. Deze
maat volgt onder meer uit geluidseisen (be-
perken geluidsoverdracht tussen boven elkaar
gelegen woningen) en de benodigde oplegleng -
te voor de kanaalplaten. De eindwanden zijn
in tweeën gedeeld. Door de aanwezige raam -
sparingen en de beperkte dikte zijn ze onvol -
doende robuust om over de volle lengte, zon -
der scheurvorming te ontkisten en te trans-
porteren. De horizontale koppeling tussen de
twee delen is gerealiseerd door middel van een
montagekoppeling (spanslot, foto 7 en 10, fig. 8).
Verticaal zijn de wanden grotendeels
doorgestapeld op basis van het DoorStapel -
Systeem (DSS) van VBI (fig. 9). Dit als alterna -
tief voor het doorstapelen met een aanstort-
strook. Alleen op de eerste verdieping van
blok
B is vanwege de vijf verdiepingen (en
hogere krachten) een aanstortstrook voor-
zien. Dat geldt ook voor de plekken waar aan
de k
anaalplaat een balkonplaat is bevestigd.
Voor de verticale koppeling zijn net als
bij de woningscheidende wanden een wand -
schoen en draadeind aangebracht (fig. 9).
Stabiliteitswanden
De stabiliteitswanden zijn 180 mm dik. Deze
stabiliteitswanden zijn doorgestapeld op de
kanaalplaatvloeren en net als de overige wanden via een wandschoen en draadeind
gekoppeld (fig. 11). Ter plaatse van de koppe-
ling bevindt zich in de kanaalplaten een
sparing die in het werk is aangestort.
De horizontale wapening in deze wan-
den functioneert als dwarskrachtwapening
voor de horizontale stabiliteitslast. De verti-
cale wapening functioneert als trek/druk-
wapening voor het stabiliteitsmoment. Zowel
de horizontale als de verticale stabiliteitsbe-
lasting wordt via wandschoentjes naar de
fundering geleid. Onder de stabiliteitswanden
kan een trekkracht ontstaan. Daarom is de
funderingspaal onder die wanden uitgevoerd
als trekpaal. Uit de berekening van de krachtover-
dracht (zie kader) volgt dat er extra wapening
nodig is in het aansluitvlak tussen de wanden
en de vloeren. Het draadeind dat door het
aansluitvlak steekt, is daarop berekend.
Wandschoenen
Voor de verticale koppeling van de wanden zijn
zoals gezegd wandschoenen toegepast (fig. 12),
zowel aan de boven- als de onderzijde. Met één
detail, met aan één zijde een regulier staafan -
ker, bleek niet voldoende capaciteit mogelijk. De wandschoenen zijn met een draad-
eind gekoppeld. Deze draadeinden worden
aangebracht na plaatsing van de verdie-
6 Stapeling en koppeling woningscheidende wanden
7 Spanslot t.b.v. horizontale doorkoppeling eindwanden
8 Detail horizontale doorkoppeling wanden
BEREKENING
STABILITEITSWANDEN
De berekening van de stabiliteitswanden
is gebaseerd op artikel 6.2.5 uit Euro-
code 2. Hiermee is bepaald hoeveel
afschuiving kan worden overgedragen
in het aansluitvlak tussen de wanden
en de vloeren. De afschuifkracht is voor
een deel gebaseerd op wrijving (afhan-
kelijk van de normaalkracht) en voor
een een deel op afschuifsterkte van het
beton (formule globaal: afschuifweer-
stand aansluitvlak = wrijvingsfactor ×
normaalkracht + betonaandeel) . Als er
geen normaaldrukkracht aanwezig is,
kan deze door de wapening die aan
beide zijden van de voeg is verankerd,
worden gecreëerd. Als het aansluitvlak
wil afschuiven, moet het door de ruw-
heid van het oppervlak iets omhoog
komen en ontstaat er trek in de wape-
ning loodrecht op de voeg. Deze wape-
ning genereert een normaaldrukkracht
in het aansluitvlak. Omdat bij prefab
voegverbindingen het betonaandeel
zeer moeilijk bepaalbaar is, is het
betonaandeel op 0 gesteld.
6
7
8
CEMENT 8 2023 ?9
speciebed
Hakron wandschoen
Principe wandkoppeling eind.wanden
1e verd. blok B
55125
180
5mm oplegvilt
draadei nd in buis
120
140 20 260
+2940
kanaalpl.vl. AL260
Hakron wandsch oen
180
180
5mm op legvilt
speciebed
of oplegvilt
Principe wandkoppeling stab.wanden
draadei nd in buis
+ 5940 + 8940
+ 11940
kanaalpl.vl. AL260
260
+2940 20
Hakron wandschoen
Hakron wandsch oen
9 Detail doorstapeling en koppeling eindwand (v.a. tweede verdieping)
10 Horizontale en verticale koppeling eindwanden
11 Detail stapeling en doorkoppeling stabiliteitswand?12 Wandschoen
9
10
11
12
10? CEMENT 8 20 23
?
?
pingsvloer. Ze worden doorgestoken vanaf
bovenzijde, en aan onder- en bovenzijde aan-
gedraaid met een dubbele moer op een volg -
plaat. De wandschoenen bevinden zich exact
boven elkaar. Voor de exacte positionering is er
enige speling in de wandschoen en volgplaat. Voor de verankering van de wand -
schoenen in de wanden is aanvullende wape-
ning aangebracht. Verticaal zijn extra staven
aangebracht over de volle hoogte van de wand
(fig. 13). Voor de horizontale wapening is uit-
gegaan van een omhullend wapeningsnet, dat
voldoet aan zowel de voorgeschreven h.o.h.-
afstand als diameter bij de verschillende ma -
ten van de wandschoen (M24 en M30) (fig. 13).
Trekbanden
De gebouwen zijn deels ontworpen in gevolg -
klasse CC2a (gebouw met vier lagen) en deels
in gevolgklasse CC2b (gebouw met vier/vijf
lagen). Voor de robuustheid zijn de in de
NEN-EN 1991-1-7 bijlage A aanbevolen strate-
gieën aangehouden. Ten behoeve van de
uniformiteit en extra robuustheid is dat
voor beide gebouwen gelijk gehouden. In de prefab wanden zijn de benodigde
horizontale trekbanden aangebracht. Door-
koppeling van deze trekband in de gedeelde
eindwanden gaat via het eerder genoemde
spanslot. In de woningscheidende wanden zijn geen delingen aangebracht, waardoor er
geen spanslotdoorkoppeling nodig was.
Wanneer door onvoorziene oorzaak
een deel van de wand zou bezwijken of weg-
vallen, is er in de bovengelegen wanden
voldoende capaciteit en schrijfwerking aan-
wezig om de belasting verticaal naar de
bovengelegen wanden over te brengen.
Daartoe zijn ook verticaal trekbanden opge-
nomen in de woningscheidende en eind-
wanden, ter plaatse van de wandschoenen
(drie per wand). De verticale trekbanden
mogen worden aangebracht op maximaal
5 m h.o.h. langs de wand en niet meer dan
2,5 m van een ongesteund uiteinde van de
wand. Er is gerekend met een meewerkende
breedte van de wand van 4,0 m per trekband.
Balkons en galerijen
De balkons en galerijen rondom het gebouw
zijn uitgevoerd in prefab beton (C50/60) en
demontabel aan de vloer opgehangen.
De balkons hangen via een tui aan de
bovenliggende vloer (fig. 14) en zijn via een dub -
bel L-profiel aan het beton bevestigd (fig. 15).
De galerijen zijn min of meer traditio-
neel opgelegd op een staalconstructie van
kokervormige kolommen en liggers, waarbij
het ook weer mogelijk is de verbindingen te
demonteren.
13 Principe wapening rond doorkoppeling
MONTAGEVOLGORDE
1. Aanbrengen beganegrondvloer
2. Plaatsen betonwanden
3.
Plaatsen HSB-w
anden onder
galerij
4. Aanbrengen staal galerij
5. Plaatsen vloeren
6. Leggen galerij
7.
Af
storten kelkvoegen verdiepings-
vloer
8.
Plaatsen o
verige HSB-wanden
(na de aanwezige betonwanden
van de kopgevel i.v.m. boven
-
gelegen v
erankering)
Montage van de balkons is mogelijk
na plaatsing van het totale casco.
De verticale
koppeling tussen
de wanden wordt
gerealiseerd met
wandschoenen
en een draadeind
13
CEMENT 8 2023 ?11
Circulariteit
Om aan de ambities op het gebied van circu-
lariteit en hergebruik te voldoen, zijn bij de
pr
oductie van de prefab-betonelementen
zoveel mogelijk secundaire grondstoffen ver-
werkt, zoals granulaten en fijne delen. Op
deze manier
worden significantie reducties
op de uitstoot van CO? gerealiseerd. Voor het
vervangingspercentage is onderscheid ge -
maakt tussen de verschillende bouwdelen.
In de galerijplaten en balkonplaten is
geen granulaat toegepast. De reden is dat
deze elementen zijn uitgevoerd in schoon
-
beton. H
oewel in de huidige generatie be-
tongranulaten de aanwezigheid van andere
materialen (hout, staal, kunststof ) tot een
minimum is beperkt, is een klein deel beton -
vreemde materialen nog steeds toegestaan.
Dat maakt het gebruik hiervan minder
geschikt voor schoonwerk. In de fundering en de wanden is wel
granulaat toegepast. Hierbij is verder gegaan
dan het maximaal toegestane van 30%, om
zo toch op een gemiddelde 30% uit te komen
over het hele project. CROW-CUR Aanbeveling 127:2021
(CUR127 [2]) biedt de mogelijkheid hoger-
aandeel-betongranulaat-fracties te verwer-
ken in constructief beton zonder aangepaste
rekenregels, mits maximaal 30,0 kg/m
3 water
door het speciefieke fijn en gove betongranu -
laat wordt geabsorbeerd.
Proeven? De wanden zijn vervaardigd in
een geïndustrialiseerde productie-omge-
ving met zelfverdichtend beton (foto 16). Voorafgaand aan de toepassing is onder-
zoek gedaan naar de mogelijkheden van
toepassing van betongranulaat. Een belang
-
rijke pijler in dit onderzoek was de ver-
werkbaarheid. Primair zand 0-4 mm en
grind 4-16 mm zijn voor respectievelijk 25%
en 50% (v/v) vervangen. Hiermee wordt vol -
daan aan de voorwaarden van CUR-Aanbeve -
ling 112:2014 (CUR112 [1]) voor wat betreft de
grove fractie. Door het granulaat enkel toe te
passen in elementen waar kruip en krimp
geen invloed hebben, wordt eenvoudiger
voldaan aan CUR127 en zijn er geen con-
structieve consequenties voor het ontwerp.
Ook de druksterkteontwikkeling is
onderzocht. Van het gekozen mengsel (M212,
tabel 1
) is die weergegeven in
figuur
17. De
resultaten zijn vergeleken met het standaard
mengsel w
at normaliter gebruikt wordt voor
dit soort elementen (M72). Zichtbaar is dat de
mengsels gelijkwaardig presteren en dat het
gebruik van granulaat geen afbreuk doet aan
de kwaliteit van het beton.
Voor de toepassing in dit project in de be-
treffende hoeveelheden, is toetsing van de
waterabsorptie niet noodzakelijk. Toch is die
bepaald om te kijken of ontwikkeling naar
hogere percentages dan 50% mogelijk is. Conform CUR112 moet dan rekening
worden gehouden met gewijzigde eigen -
schappen:
De treksterkte moet worden vermenigvul-
digd met factor k
1 = 1,0.
De elasticiteitsmodulus E cm moet worden
vermenigvuldigd met een factor k
2 = 0,9.
CIRCULAR AWARD
Mede dankzij de genoemde
maatregelen op het gebied van
demontabelheid en hergebruik
granulaat, heeft het apparte-
mentencomplex al voor de start
van de bouw een prijs gewonnen:
de Circular Award. De Circular
Award is een initiatief van het
Ministerie van VROM. De prijs
wordt jaarlijks uitgereikt aan de
meest impactvolle projecten en
organisaties die laten zien wat
een circulaire economie kan
betekenen voor Nederland.
14 15
14 Model ophaning balkons aan tuidraad
15 Bevestiging balkons aan kanaalplaatvloeren
Voor de
robuustheid
zijn de in de
NEN-EN 1991-1-7
aanbevolen
strategieën
aangehouden
12? CEMENT 8 20 23
0,0
10,0 20,0 30,0 40,0 50,0 60,0
70,0 80,0 90,0
100,0
0 510 152025 30
N/mm
2
ouderdom dagen
Sterkteontwikkeling
M72 standaard M212 New Horizon
De kruipcoëfficiënt moet worden verme-
nigvuldigd met een factor k
4 = 1,4.
De krimpverkorting moet worden verme-
nigvuldigd met een factor k
5 =1,4.
De gewijzigde waarden blijken uiteindelijk
niet van invloed op het ontwerp van de wan-
den en dus kunnen hogere percentages zon-
der wijziging van concept worden toegepast. De waarden zijn wel van invloed op de
vloerplaten, waarbij doorbuiging en dus kruip
een rol speelt.
De waterabsorptie in de wanden voldoet
overigens aan CUR127. Dit betekent dat
hogere percentages granulaat mogelijk zijn.
Met de huidige kwaliteit is het bij de wande-
lementen mogelijk om het aandeel grove
fractie te verhogen naar 100% (bij gelijkblij-
vende fijne fractie van 25%) of het aandeel
fijne fractie te verhogen naar 60% (bij gelijk-
blijvende grove fractie van 50%).
De uitdaging voor leveranciers is het leveren
van een constante kwaliteit betongranulaat
met een zo laag mogelijke waterabsorptie.
Dit is te realiseren door vooral selectief
gebouwen te 'oogsten' en het verbeteren
van de breek- en scheidingstechnieken.
Naar het zich laat aanzien neemt de hoe-
veelheid betongranulaat enorm toe door
aanscherping van de regelgeving. Hierdoor
heeft betongranulaat zeker het potentieel
om primaire grondstoffen (grotendeels) te
vervangen. Tot slot
Tijdens het schrijven van dit artikel nadert
de ruwbouw zijn eind. Nu al kan worden
geconcludeerd dat het prefab-betonconcept
ModuFair met succes is toegepast. Het laat
zien dat door vroegtijdig in het ontwerp
r
ekening te houden met verschillende duur-
zaamheidsaspecten, betaalbaar en duur-
zaam bouwen hand in hand kunnen gaan.
De balkons
hangen via een
tui aan de
bovenliggende
vloer
16
16 Het storten van een wandelement met zelfverdichtend beton met betongranulaat
17 Sterkteontwikkeling beton met granulaat
LITERATUUR
1?CUR-Aanbeveling 112:2014 - Beton
met betongranulaat als grof
Toeslagmateriaal.
2?CROW-CUR Aanbeveling 127:2021 -
Beton met betongranulaat als fijn en/of
grof toeslagmateriaal.
Tabel 1?Mengselsamenstelling
mengsel M212 project Kampen
sterkteklasse C45/55
milieuklasse XC1 dosering
[kg/m³] volume
[liters]
zand 0-4 mm 595,0225,4
freesand 0-4 mm New Horizon 185,076,8
freegravel 4-22 mm New Horizon 415,0159,6
grind 2-8 mm 145,054,9
grind 8-16 mm 275,0104,2
CEM III/A 52,5N 360,0120,0
kalksteenmeel 225,083,3
superplastificeerder conc. 35% 2,802,6
water 163,0163,0
luchtgehalte 10,0
2366 1000
water-cementfactor 0,45
gem. 1-daagse druksterkte [N/mm²] 26,9
gem. 28-daagse druksterkte [N/mm²] 71,0
17
CEMENT 8 2023 ?13
14? CEMENT 8 20 23
Wie of wat heeft je overtuigd
constructeur te worden?
Na de middelbare school wist
ik, net als zoveel studenten, niet
goed wat ik wilde. Uit studie -
keuzetests volgde telkens dat
C
iviele Techniek een goede op -
tie zou zijn, maar de opleiding
spr
ak mij in eerste instantie niet
aan omdat de studie voor mij
nog onbekend was. Na twee
'verkeerde' studiekeuzes ben ik
goed gaan nadenken over wat ik
wilde gaan doen. Ik luisterde
naar het resultaat uit de studie -
keuzetest en ging HBO Civiele
T
echniek studeren aan de Haag -
se Hogeschool. Sindsdien ben ik
st
eeds meer van het vak gaan
houden en werd ik op stageplek -
ken geïnspireerd door ervaren
docent
en en collega's, die vol
passie over mechanica en beton -
constructies spraken. Hiermee
kw
amen weer oude herinnerin -
gen naar boven dat ik vroeger
gr
aag met LEGO en K'nex speel -
de. Ik denk dan ook dat het al -
tijd in me heeft gezeten om con -
structeur te worden, maar dat
mijn docent
en en collega's dit
vuurtje hebben aangewakkerd.
Hoe ontwikkel jij je als
constructeur?
Na het afronden van mijn ba-
chelor kreeg ik de kans om mijn
afstudeerwerk 'Circulair viaduct' in de praktijk te brengen bij
Spanbeton. Gedurende dit pro-
ces kwam ik erachter dat de
kennis over constructies nog te
mager was om constructeur te
worden. Er zijn dan twee keuzes:
doorstuderen aan een universi-
teit of een combinatie van wer-
ken en studeren. Ik koos voor
doorstuderen aan de TU Delft,
omdat ik op zoek was naar meer
diepgang in de leerstof. Nu ben
ik heel blij met die keuze. Na het
behalen van mijn masterdiploma
ben ik bij Adviesbureau Hage-
man aan de slag gegaan als
constructeur. Deze keuze heb ik
gemaakt vanwege de grote
hoeveelheid kennis binnen het
bedrijf over o.a. betonconstruc
-
ties en forensic engineering,
waarmee ik tijdens mijn master
al kennis had gemaakt. Door de
laagdrempeligheid binnen het
bedrijf kan ik mij goed optrek -
ken aan mijn collega's en veel
van hen leren. Daarnaast is er
veel ruimte om mij te ontwikke-
len in verschillende vakgebieden.
"We moeten het vakgebied
niet interessanter maken,
maar de opleiding en het
werk meer promoten"
In deze rubriek maken we kennis met Joris Ruijgrok.
Hij deelt zijn mening over het constructeursvak en zijn
eerste ervaringen bij Adviesbureau Hageman.
Hoe kunnen we het vak
constructeur interessanter
maken voor starters?
Volgens mij is het vakgebied
C
iviele Techniek (en dus ook
het constructeursvak) tijdens
de
studiek
euzeperiode voor veel
ouders en kinderen nog onbe-
kend. Ikzelf ben daar een goed
voorbeeld van. Maar voorbeel-
den uit de praktijk inspireren! Ik
denk dus niet dat wij het vak
-
gebied nog int
eressanter hoe-
ven te maken, maar dat we de
opleiding en het werk (nog)
meer moeten promoten om
meer bekendheid te genereren.
Dit is ook hard nodig, want het
aantal aanmeldingen bij HBO
Civiele Techniek loopt snel te-
rug, en dat terwijl de arbeids-
markt staat te springen om
nieuwe mensen. Dus: wees trots
op wat je doet en spreek dat
ook uit naar anderen. Want
een dokter redt misschien hon-
derden levens, maar een con-
structeur beschermt miljoenen
levens!
IR. JORIS
RUIJGROK
leeftijd 29 jaar
opleiding
Haagse Hogeschool, Civiele Techniek;
TU Delft, Structural Engineering
afstudeerproject Load bearing
capacity of existing concrete half-joints werkgever
Adviesbureau Hagemanfunctie
constructeur
werkzaam sinds maart 2023
baan gekregen door sollicitatie en
persoonlijk netwerk eerste project:
Bezwijken van een pand in aanbouw
rol bij eerste project: forensic engineer
Mijn mening
de jonge constructeur
Deze rubriek is tot stand gekomen in
samenwerking met YouCon, de
vereniging van en voor jonge
constructeurs.
CEMENT 8 2023 ?15
Mijn project
Mijn rol
Forensic engineering
Mijn eerste project bij Adviesbu-
reau Hageman was een pand in
aanbouw, dat tijdens het monte-
ren van de betonelementen was
bezweken. Het bezweken onder-
deel van de constructie betrof
een gerberligger, die op meerde-
re punten was ondersteund en
met tand-nokverbindingen sta-
tisch bepaald was gemaakt. Na
het bestuderen van de observa-
ties op locatie en de wapenings-
tekeningen van de constructie,
werd al snel duidelijk dat een
aantal zaken niet in orde waren.
Om te achterhalen hoe de con-
structie precies was bezweken,
hebben we een simulatie ge-
maakt van de bezwijksituatie.
Omdat het bezwijken plaats-
vond tijdens het plaatsen van de
betonelementen, wisten we pre-
cies wat de belasting tijdens het
bezwijken was. De bezwijksitua-
tie is gemodelleerd met een 2D
lineair elastische berekening in
SCIA. Om de bezwijksituatie zo
nauwkeurig mogelijk te benade-
ren, werden in plaats van reken-
waardes, gemiddelde waardes
voor de materiaaleigenschap-
pen aangehouden voor het
draagvermogen. Uit de analyse volgde
echter dat de constructie al veel
eerder had moeten bezwijken. Na het toekennen van enige
momentcapaciteit aan de tand-
nokverbindingen en het verhogen
van de materiaaleigenschappen,
bleek het draagvermogen nog
steeds te laag te zijn in vergelij-
king met de bezwijklast. Daar-
naast kwam het schadebeeld
(scheuren) aan de betonnen ger-
berliggers niet goed overeen
met de momentenverdeling. In
de analyse was ervan uitgegaan
dat de constructie statisch be-
paald was en dat de constructie
al zou bezwijken bij het ontstaan
van één plastisch scharnier, om-
dat dan een mechanisme kan
ontstaan. Bij het ontstaan van
het bezwijkmechanisme kwam
een van de gerberliggers op een
onderliggende wand te liggen,
waardoor hier een inklemming
ontstond en een tweede draag-
weg zichtbaar werd. Er bleken
dus twee plastische scharnieren
benodigd om een bezwijkme-
chanisme te vormen. De tweede
draagweg is vervolgens in de
analyse geïntroduceerd en hier-
mee kon het bezwijken nauw-
keurig worden gesimuleerd.
Tevens kwam het schadebeeld
veel beter overeen met de nieu-
we momentenverdeling. Ik ben
er trots op hoe we dit complexe
vraagstuk met relatief eenvoudi-
ge mechanica hebben opgelost.
Ontwerpen en beoordelen
van constructies
Bij Adviesbureau Hageman houd
ik me als constructeur voorna-
melijk bezig met het ontwerpen
van nieuwe constructies en het
beoordelen van bestaande con-
structies of schadegevallen. De
werkzaamheden zijn erg divers,
hierdoor is iedere opdracht
uniek! Zo heb ik mij onder an-
dere bezig gehouden met diver-
se beoordelingen van (deels)
bezweken constructies, beton-
schades aan parkeergarages en
brandschades. Daarnaast ben
ik betrokken bij een aantal her-
ontwikkelingen van bestaande
gebouwen en heb ik enkele
balkon- en gevelonderzoeken
uitgevoerd. Iedere dag is weer
anders door de grote variatie in
opdrachten. De ene dag pro-
beer ik constructiegegevens te
achterhalen in het archief en de
andere dag voer ik een inspectie
uit naar een schade aan een
constructie. Met de gevonden
informatie uit het archief en de
observaties uit de inspectie
Gedeelte van de bezweken constructie
kan ik vervolgens op kantoor de
schade beoordelen en eventueel
een hersteladvies opstellen. Het
leuke aan het werk is dat ik vaak
buiten te vinden ben voor inspec -
ties, maar toch de diepte in kan
gaan op complexe vraagstukken.
Anderen inspireren en
motiveren
Naast Adviesbureau Hageman
ben ik ook werkzaam als docent
bij de opleidingen Civiele Tech-
niek en Bouwkunde aan de
Haagse Hogeschool. Hier ben
ik betrokken bij constructieve
vakken als Mechanica, Staal- en
Betonconstructies. Ik vind het
geweldig om studenten te inspi-
reren en te motiveren voor ons
mooie vakgebied. Jammer ge-
noeg moet ik hier begin volgend
mee stoppen, omdat de combi-
natie van banen op dit moment
teveel tijd vergt. Toch hoop ik in
de toekomst op een of andere
manier betrokken te blijven bij
het onderwijs, want ik heb wel
geleerd dat dit ook een van mijn
passies is.
de jonge constructeur
16? CEMENT 8 20 23
Sinds ik door VNconstructeurs werd uitgeroepen
tot 'Koploper Duurzaamheid', krijg ik nog vaker
de vraag wat een goede eerste stap is om beton
duurzamer toe te passen.
En hoewel er heel veel ver-
schillende zaken moeten worden opgepakt, is er wat mij
betreft één topprioriteit: het toepassen van beton met
minder CO ?-impact. Daarbij kies ik er vrij ongenuanceerd
voor om beton onder 120 kg/m³ CO ?-uitstoot per kuub
zondermeer 'groen' te noemen en boven 280 kg/m³
in de
categorie 'niet meer doen' te plaatsen.
Ik voel natuurlijk de reacties al aankomen: alle beton en
uitstoot is fout. Voor die opvatting heb ik begrip. Ook
zullen mensen zeggen dat de grens van 120 of 280 kg
CO ? arbitrair is en te strikt voor sommige toepassingen.
Ook daar is wellicht iets voor te zeggen, maar ik hoop
dat inzicht met deze column deels te kunnen weerleggen.
De CO ?-impact van beton wordt vooral door het bind-
middel cement bepaald. Maar ook de winning en trans-
port van grondstoffen en de verwerking op centrales en
In mei 2023 werden Hans de Wit (Royal HaskoningDHV / TEC) en
Niki Loonen (ABT) door een onafhankelijke jury uitgeroepen tot
respectievelijk Constructeur van het Jaar en Koploper Duurzaamheid.
Deze jaarlijkse verkiezing wordt georganiseerd door VNconstructeurs.
In een serie columns in Cement geven beiden hun visie op een aantal
belangrijke ontwikkelingen in het constructeursvak. In deze aflevering
is het de beurt aan Niki Loonen.
Wat is 'groen' en wat is
'niet meer doen'?
in fabrieken heeft invloed. Uit beschikbare data volgt
dat het gemiddelde betonmengsel in Nederland een
CO
2-impact heeft van circa 200 kg/m³. Uit eigen erva-
ring weet ik dat eigenlijk elk type beton te produceren is
met minder uitstoot. En onder die waarde doe je het al
best wel goed. Waar nu nog beton met een hogere uit -
stoot wordt toegepast, is dat deels uit onachtzaamheid
en deels omdat er bouw- of productiemethoden worden
toegepast die zo snel mogelijk moeten worden afge-
bouwd. Denk daarbij aan koude tunnelbouw in de win-
ter en dubbelstorts in prefab-betonfabrieken zonder
verwarmde verhardingskamers.
"Er is wat mij betreft één topprioriteit: het
toepassen van beton met minder CO?-impact"
Koploper Duurzaamheid
Niki Loonen
ING NIKI LOONEN
47
WERK
1999 ? heden ABT
1997 ? 1998
KEMA Consulting
OPLEIDING1993 ? 1997
Civiele Techniek, Hogeschool van
Arnhem en Nijmegen
NEVENWERK
- Z
AAMHEDEN
2018 ? heden Docent
Betonvereniging 2022 ? heden
Arbiter bij de Raad van Arbitrage in Bouwgeschillen
CEMENT 8 2023 ?17
Wat is 'groen' en wat is
'niet meer doen'?
constructeur van het jaar (2)
De waardes van 120, 200, 280 kg CO
?/m³ betreffen de
impact van het materiaal beton. In de beschrijving van
de Levens Cyclus Analyse (LCA) gaat het om de onder -
delen A1 t/m A3, ofwel de productiefase. Voor alle pro -
ducten met een beschikbare Environmental Product
Declaration (EPD), is deze waarde bekend. Bijvoorbeeld
met de Ontw
erptool Groen Beton van Betonhuis kan
deze waarde goed worden bepaald. Of je nu in de GGW
werkt, waar de Milieu Kosten Indicator (MKI) ingeburgerd
begint te raken, of in de utiliteitsbouw met de bekende
Milieu Prestatie Gebouw (MPG), uit al deze berekeningen
is de CO ?-impact van beton af te leiden. Hoewel in wei
-
nig van de MKI/MPG-berekeningen beton met meer dan
200 k
g CO? per kuub wordt toegepast, is de praktijk an
-
ders. Het is dus belangrijk dat van iedere kuub toegepast
bet
on vast komt te staan wat de CO ?-impact werkelijk is,
óók als een product relatief minder beton verbruikt.
De argumenten waarom we toch nog even 'fout' beton
(moeten) toepassen ken ik; hoge sterktes, lange levens-
duur, etc. Uit proeven en onderzoek blijkt echter dat met
bijvoorbeeld verbeterde korrelpakking, langeduursterkte,
lagere water-cementfactoren, gebruik van microsilica
etc. ook onder 200 kg CO ?/m³ beton met zeer hoge
sterktes en een lange levensduur kan worden geprodu-
ceerd. Het goedkope beton van nu zal daarmee in
specifieke gevallen wat duurder worden. De duurzame
meerwaarde van een hogere sterkte en langere levens-
duur rechtvaardigt echter een hogere prijs. En natuurlijk begrijp ik ook dat het onhoudbaar is
dat dat duurzaam beton voor het overgrote deel met
hoogovenslak wordt geproduceerd. Als de hoogovens
sluiten is die grondstof immers niet meer beschikbaar.
Bovendien beperken we met de huidige import nu al de
mogelijkheid om in andere landen beton te verduurza-
men. Het gevolg zal zijn dat de vraag naar hoogoven-
slak het aanbod ruimschoots overtreft en de prijs de
pan uitrijst. Op dat moment zal de productie van alter-
natieven, zoals natuurlijke en gecalcineerde puzzolanen,
die in de cementnorm EN-197 genoemd staan, worden
opgeschaald. Denk daarbij aan vulkanisch as, gemalen
lavasteen en gecalcineerde klei. Ook van die materialen
is al proefondervindelijk vastgesteld dat ze geschikt zijn
voor productie van beton met een CO ?-impact onder
200 of 120 kg CO ?/m³.
De technologie om CO ?-neutraal of -negatief beton te
produceren is in ontwikkeling; door het afvangen van
CO ? of door CO
? op te slaan in mineralen die in beton kunnen worden verwerkt. De eerste kleine volumes zijn al
in 2024 beschikbaar. Het tempo waarin deze en andere
technologieën worden opgeschaald, zal afhangen van
de vraag naar steeds duurzamer beton. En hoewel ik het
niet propageer, is er dus ook voor degene die graag be-
ton met alleen portlandcement en primair zand en grind
wil blijven produceren, een perspectief. Technologieën
als afvang en opslag van CO? zullen bij toepassing ervan
verder worden opgeschaald, vermoedelijk wel tegen een
hoge prijs.
Het is inmiddels vier jaar geleden dat ik in mijn blog
vroeg "Wie doet er mee??", gericht op het stimuleren
van de verduurzaming van beton. Vandaag herhaal ik
die vraag, zij het dat ik het nu bedoel als een oproep:
"Wie doet er mee met het toepassen van steeds 'groener'
beton?"?
Figuur 1. Schematische weergave betonvolume en CO
?-impact
Foto 2. Niki Loonen was nauw betrokken bij de ontwikkeling van een CO ?-vriendelijk hybride
betonmengsel voor Voorbij Prefab, foto: ABT / Jacques Kok
Nieuwe Eurocode voor windbelastingen (2)
Trillingen dwars op de wind en torsietrillingen
1 Blik op hoge gebouwen in het Scheepvaartkwartier in Rotterdam, waaronder de Zamlhaventoren,
foto: 365 Focus Photography
1
Eurocode2
18? CEMENT 8 20 23
Sinds 2012 worden constructies
in Nederland ontworpen en ge-
controleerd aan de hand van de
Eurocodes.
Op Europees niveau wordt
momenteel gewerkt aan de tweede generatie
Eurocodes. Alle delen van de Eurocodereeks
worden herzien, zowel de materiaalgebon -
den normbladen als de normbladen waarin
de belasting
en zijn gespecificeerd. Het is de
bedoeling dat in 2028 de huidige Eurocode -
reeks in zijn geheel wordt ingetrokken. Vóór
dit moment
worden alle Eurocodedelen aan -
gepast, moeten deze door de formele stem-
ming in Europa en worden de vertalingen en
de nationale bijlag
en gemaakt. Inmiddels
zijn de werkzaamheden voor veel van de
normbladen inhoudelijk zover dat duidelijk
is hoe de rekenregels eruit gaan zien.
In dit artikel wordt ingegaan op de be-
rekening van de effecten van windtrillingen
op (hoge) gebouwen in de Eurocode windbe-
lastingen, EN 1991-1-4. Dit artikel is een ver-
volg op een eerder artikel waarin de nieuwe
regels voor trillingen in de windrichting zijn
behandeld [1].
Windtrillingen in dwars- en
torsierichting
Windtrillingen worden bepaald door het
fluctuerende deel van de windbelasting.
Deze trillingen kunnen optreden in langs-,
dwars- en torsierichting, en worden veroor-
zaakt door verschillende aerodynamische
verschijnselen, weergegeven in figuur 2. De langstrillingen beschreven in het
vorige Cement-artikel [1] worden voorname-
lijk veroorzaakt door snelheidsfluctuaties in de richting van de wind (langsturbulentie).
Bij slanke hoge constructies kunnen ook
trillingen in dwars- en torsierichting optre-
den. Als het effect van deze trillingen minder
is dan die van langstrillingen, dan is het
geen probleem om de bepaling van dwars-
en torsietrillingen achterwege te laten. Dit is
echter niet altijd het geval. Met name bij de
toetsing op de voelbare trillingsniveaus (voor
een toets op bruikbaarheid) kunnen dwars-
wind- en torsietrillingen een relevante rol
spelen.
Bij gebouwen met rechthoekige doorsnedes
zijn de drukcoëfficiënten aan de zijden van
het gebouw gelijk en leveren een tegengestel
-
de belasting op deze zijden. Dit levert gemid-
deld geen netto windbelasting dwars op de
wind op. De drukverdelingen op de zijden
van een gebouw worden bepaald door het
loslaten van de wind bij omstroming van de
gebouwhoeken. Door deze loslating worden
wervels opgewekt. Deze wervels laten aan
weerszijden niet gelijktijdig los. Daardoor is
op een willekeurig moment de druk aan
weerszijden niet gelijk aan elkaar, en ont-
staat een afwisselende belasting dwars op
de windrichting. Bij slanke gebouwen kan deze wisse-
lende belasting haaks op de wind relatief
groot zijn, in dezelfde orde of zelfs meer dan
de wisselende belasting in de windrichting.
Als de frequentie van de drukwisselingen
aan de zijden overeenkomt met de eigenfre-
quentie van het gebouw dwars op de wind,
kan daarbij ook sprake zijn van opslingering
(resonantie).
DR.IR. CHRIS GEURTS
Principal Consultant TNO
IR. OKKE
BRONKHORST
ScientistTNO
auteurs
In de huidige Eurocode 1 voor windbelastingen, EN 1991-1-4, zijn geen rekenregels
opgenomen voor het trillen van gebouwen dwars op de wind, of voor torsietrillingen.
In de nieuwe Eurocode is dat wel het geval. Deze rekenregels worden in dit artikel besproken. Om zelf ervaring op te doen met deze nieuwe regels, worden lezers uitgenodigd drie cases door te rekenen en de resultaten te delen.
CEMENT 8 2023 ?19
Naast opslingering in dwarsrichting kunnen
asymmetrische drukwisselingen op de ge-
bouwzijden ook leiden tot opslingering in de
torsiefrequentie van een gebouw. Gebouwen
met een grote lengte of breedte, of met een
asymmetrische positionering van de kern
zijn vooral gevoelig hiervoor.
Rekenregels van prEN 1991-1-4
In de nieuwe Eurocode prEN 1991-1-4 [3]
worden rekenregels gegeven voor dwars-
windtrillingen en torsietrillingen. In hoofd-
stuk 9 staan de normatieve regels, waarin
wordt verwezen naar de informatieve Annex
G en H. In de nationale bijlagen kunnen
deze informatieve Annexen aangewezen
worden, waarmee ze normatief worden.
De regels in Annex G zijn overgenomen uit
de rekenregels die sinds 1993 in Japan van
kracht zijn [4]. Deze rekenregels zijn afgeleid
uit windtunnelonderzoek aan een set gebouw-
vormen. De eerste stap in deze berekeningen is
het bepalen van de slankheid h/?(b d) uit de
hoogte h, de breedte b en diepte d van het
gebouw. Als deze slankheid kleiner is dan 3,
dan hoeven de dwarswind- en torsietrillin-
gen niet te worden berekend. De windtunnelresultaten zijn afgeleid
voor modellen met een slankheid van maxi-
maal 8. In de Japanse norm [5] is de keuze
gemaakt om de rekenregels tot een slankheid
van 6 van toepassing te verklaren. Daarnaast
is de vorm van de plattegrond gelimiteerd
en is ook de toepassing begrenst als het gaat
om de eigenfrequenties. Deze voorwaarden zijn in de nieuwe
Eurocode overgenomen. Ze zijn in Annex G
als volgt geformuleerd:
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh
n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
Hierin is:
v
m(h) de g emiddelde windsnelheid op
gebouwhoogte h
n
LM de eer ste eigenfrequentie in dwars-
of torsierichting
Voor dwarswindtrillingen wordt n
L gebruikt
(de eerste eigenfrequentie in dwarsrichting)
en voor torsietrillingen n
M (de eerste eigenfre-
quentie in torsierichting). De laatste voorwaar-
de moet dus per trilvorm getoetst worden. Als de slankheid groter is dan 6, dan
wordt in de Eurocode een andere methode
gegeven voor de berekening van de dwars-
windtrillingen in Annex H. Deze methode is
oorspronkelijk afgeleid voor slanke, gestroom -
lijnde brugdekken [6] en de toepassing ervan
voor gebouwen staat nog ter discussie. Het
is nog maar de vraag of deze methode in de
uiteindelijke versie van de Eurocode van
toepassing wordt verklaard voor gebouwen.
In dit artikel wordt Annex H niet behandeld. Voor torsietrillingen wordt voor grotere
slankheden geen aanvullend rekenmodel
gegeven. In veel gevallen zal dat hoge gebou-
wen met een (nagenoeg) vierkante platte-
grond betreffen, die minder torsiegevoelig
zijn.
De volgende paragraaf beschrijft eerst de
richtlijnen in de nieuwe Eurocode voor be-
paling van de dynamische eigenschappen
van het gebouw. Vervolgens worden de re-
kenmodellen voor dwars- en torsietrillingen
uit Annex G (voor een slankheid tussen 3 en
6) toegelicht, waarna het voorbeeld dat in
het vorige artikel is gebruikt voor langstril-
lingen, is uitgewerkt voor dwars- en torsie-
trillingen.
2 Schematische weergave van windbelasting op hoogbouw en resulterende trillingen met van links naar rechts: (1) zijaanzicht met wind van links, (2) bovenaanzicht van windtrillingen in de windrichting door langsturbulentie, (3) bovenaanzicht van windtrillingen dwars op de wind
door wervelafscheiding en (4) bovenaanzicht van torsietrillingen door fluctuerende asymmetrische windbelasting over het gebouwoppervlak
SERIE OVER NIEUWE EUROCODE
WINDBELASTINGEN
Dit artikel is het tweede in een serie over
de nieuwe Eurocode over windbelastin-
gen, prEN 1991-1-4. In het eerste artikel
is ingegaan op de berekening van de
trillingen in de windrichting. In dit tweede
artikel worden de modellen voor dwars-
en torsietrillingen beschreven. In een
derde artikel worden verschillende cases
behandeld.
2
Eurocode2
20? CEMENT 8 20 23
Dynamische eigenschappen
gebouw
De berekening van de trillingen in dwars- en
torsierichting, zoals die in Annex G van
prEN 1991-1-4 is gegeven, doorloopt een aan-
tal stappen. Allereerst moet op basis van de
genoemde criteria worden bepaald of deze
berekening moet worden uitgevoerd. De
hoogte, breedte en diepte van het gebouw
volgen direct uit het gebouwontwerp. De ge-
middelde windsnelheid op hoogte h wordt
gevonden via de rekenregels die overeenko-
men met die in de huidige Eurocode. Voor de bepaling van de eigenfrequen-
tie n
L en n M geeft de Eurocode vuistregels.
Hier wordt overigens opgemerkt dat deze
eigenschappen ook uit een FEM-model kun-
nen worden afgeleid. Voor de eigenfrequentie in dwarsrich-
ting geldt dat deze volgens de Eurocode kan
worden afgeschat met n
1 = 46/h. Deze vuist-
regel is ook voor de eigenfrequentie in langs-
richting van toepassing. De vuistregel is
afgeleid uit metingen aan de eerste eigenfre-
quentie van een groot aantal gebouwen, en
daarmee voor de minst stijve richting van
een gebouw. De richting loodrecht erop zal
doorgaans stijver zijn, wat een hogere eigen-
frequentie levert. De Eurocode geeft hier-
voor geen aanvullende vuistregels. Voor torsie geeft de Eurocode aan dat
n
M = 1,3n 1 als een schatting kan worden ge-
bruikt, ofwel 60/h. In het geval van de demping geeft de
Eurocode geen specifieke regels voor dwars-
wind- of torsietrillingen. De aerodynami-
sche demping zit impliciet verwerkt in de
empirische formules van Annex G voor
dwars- en torsietrillingen. Er is weinig lite-
ratuur met vuistregels over de constructieve
demping van hoogbouw in hogere eigenfre-
quenties. Tamura et al. [7] geven op basis
van een Japanse database van demping-
waarden voor hoge gebouwen aan dat de
demping bij de tweede eigenfrequentie (voor
hoogbouw meestal in dwarsrichting) gemid-
deld genomen 30 á 40% hoger is dan de
demping bij de eerste eigenfrequentie. Een-
zelfde toename wordt genoemd voor de
demping in de derde eigenfrequentie (voor
hoogbouw meestal in torsierichting) ten
opzichte van de tweede eigenfrequentie.
Rekenmodel voor dwarstrillingen
Het rekenmodel voor dwarstrillingen in
Annex G van de nieuwe Eurocode beschrijft
een aantal stappen. De eerste stap is de bepaling van de
dimensieloze spectrale dichtheid S
L. Hier-
voor wordt de volgende formule gegeven:
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2 LL Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn \f nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
Deze formule is afgeleid uit Japanse wind-
tunnelmetingen [8]. Voor de parameter m
geldt dat m = 1 als d/b < 3, en m = 2 voor
d/b ? 3. De coëfficiënten n
sj en ? Lj zijn afhan-
kelijk van de gebouwafmetingen en van de
gemiddelde windsnelheid. De bijbehorende
formules zijn gegeven in kader 'Factoren
voor de berekening van dwarstrillingen'.
Nadat S
L is uitgerekend, wordt de resonan-
tierespons factor R
L berekend met:
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
Vervolgens wordt de piekfactor k L bepaald
(met een minimum waarde van 2,8), deze
wordt afgeleid uit de verdeling van de optre-
dende pieken in de belasting tijdens de mid-
delingstijd T (met T = 10 minuten, of 600 s).
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT nT =+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
De dynamische vergrotingsfactor voor
dwarstrillingen wordt berekend met:
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
De (equivalent statische) kracht als gevolg van
dwarstrillingen als functie van de hoogte
wordt uiteindelijk berekend met:
36 h bd <
0, 2 5 d
b
() m
LM 10 vh n bd
()
2
L
m Lj Lj Lj
sj
L 2
22 j1
2
LL
Lj
sj sj
4 1 0, 6
14
n
k \f\f n
S nn\f
nn
=
??
??
??
+
??
=
??
?? ?? ??+ ?? ???? ?? ?? ?? ?? ??
?
42
L1 4 32 2, 3 0, 12
2, 4 9, 2 1\b 9, 5 0, 15
dd
bb
\f
d d dd d b b bb b
?? ?? +
?? ??
?? ??
= +
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ++
? ?
?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ?? ??
? ?
? ?
0 ,34
L2 0, 2\b d
\f
b ??
= ??
??
() () mm
s1 s2
0 ,\b9 0 ,\b5
2 0,12 0, 56
;
1 0, 3\b vh vh nn bb d
d
b
b ==
? ? ??
?? ??
??
+
?? ??
??
??
??
??
2
2L L L2
S R =
() () LL
L 0, 577 2 ln 22, \b 2 ln 2 k nT
nT=+
2 dL L L 1 ck R =+
() ( )L m L dL 3 z f z q h cb c h
?? = ????
Hierin is q m(h) de gemiddelde stuwdruk op
gebouwhoogte:
() ()2
mm 1
2 qh v h =
2
L 0, 015 0,14 0, 03 dd
c
bb??
= + + ??
??
() () pL L aLaz \f z =
() () ( ) () 2
m
aL L L L L
L 0, 5 v h bh z cR h z m =
() () h 2
LL
\b m m z z dz =?
{
()
() M1
M2
M 2
*
M1 m m
M2 m
M1 m
M1
2
M2 m m
als 4, 5
exp 3, 5 ln ln als 4,5< 6 4, 5
als 6
S
Sv v sv
Sv
s
Sv v
=
?? ?? ??
??
< ®¾ ¨¸ ¨¸
°° ©¹
©¹
¯¿
2
2M M M2
S R =
() () MM
M 0, 577 2 ln 22, 8 2 ln 2 \f nT
nT =+
2 dM M M 1 c\f R =+
() m
m
Mvh v n bd
=
( )() M1 2
2 22
2
M1
M1 2
3 0, 14
4, 5 K db d
S l b +
=
Bij slanke
gebouwen kan
de wisselende
belasting haaks
op de wind
relatief groot zijn
FACTOREN VOOR DE
BEREKENING VAN
DWARSTRILLINGEN
kL1 = 0,85 ; k L2 = 0,02
+ =+
?+ +?
42
L1 43 22,3
0,12
2, 49 ,218 9,50 ,15
dd
bb 4
44 44
2
22 22
? = 0,34
L2 0, 28 d b
()
() ==
+
mm
s1 s2
0, 89 0,85
2 0, 12 0,56
;
10 ,38 h h
nn bbd
d
b
b
+
=+
?+ +?
42
L1 43 2 2,3
0,12
2, 49 ,218 9,50 ,15
dd
bb
d
dd dd
b
bb bb
? = 0,34
L2 0, 28 d 2
()
() ==
+
mm
s1 s2
0, 89 0,85
2 0, 12 0,56
;
10 ,38 h h
nn bbd
d
b
b
+
=+
?+ +?
42
L1 43 2 2,3
0,12
2, 49 ,218 9,50 ,15
dd
bb
d
dd dd
b
bb bb
? = 0,34
L2 0, 28 d b
() () ==
+
mm s1
s2
0, 89 0,85
2 0, 12 0,56
;
10 ,38 h h
nn bb
d
d
b
b
CEMENT 8 2023 ?21
0
0,05 0,1
0,15 0,2
0,25 0,3
0,35
0,4
0
12 34 5
cL
d/b
En de aerodynamische dwarskrachtcoëffici-
e
nt c
L wordt bepaald met de volgende uit-
drukking (ook weergegeven in figuur 3):
() () 2
mm 1
2 qh v h =
2
L 0, 015 0,14 0, 03 dd c bb
??
= + + ??
??
() () pL L aLaz \f z =
() () ( ) () 2
m
aL L L L L
L 0, 5 v h bh z cR h z m =
() () h 2
LL
\b m m z z dz =?
{
()
() M1
M2
M 2
*
M1 m m
M2 m
M1 m
M1
2
M2 m m
als 4, 5
exp 3, 5 ln ln als 4,5< 6 4, 5
als 6
S
Sv v sv
Sv
s
Sv v
=
?? ?? ??
??
< ®¾ ¨¸ ¨¸
°° ©¹
©¹
¯¿
2
2M M M2
S R =
() () MM
M 0, 577 2 ln 22, 8 2 ln 2 \f nT
nT =+
2 dM M M 1 c\f R =+
() m
m
Mvh v n bd
=
( )() M1 2
2 22
2
M1
M1 2
3 0, 14
4, 5 K db d
S l b +
=
Naast de kracht die benodigd is voor de toet-
sing van de sterkte, moet voor de toetsing
van de bruikbaarheidstoestand de piekwaar-
de van de versnelling worden berekend. Deze
wordt bepaald aan de hand van de volgende
uitdrukking:
() () 2
mm 1
2 qh v h =
2
L 0, 015 0,14 0, 03 dd
c
bb??
= + + ??
??
() () pL L aLaz \f z =
() () ( ) () 2
m
aL L L L L
L 0, 5 v h bh z cR h z m =
() () h 2
LL
\b m m z z dz =?
{
()
() M1
M2
M 2
*
M1 m m
M2 m
M1 m
M1
2
M2 m m
als 4, 5
exp 3, 5 ln ln als 4,5< 6 4, 5
als 6
S
Sv v sv
Sv
s
Sv v
=
?? ?? ??
??
< ®¾ ¨¸ ¨¸
°° ©¹
©¹
¯¿
2
2M M M2
S R =
() () MM
M 0, 577 2 ln 22, 8 2 ln 2 \f nT
nT =+
2 dM M M 1 c\f R =+
() m
m
Mvh v n bd
=
( )() M1 2
2 22
2
M1
M1 2
3 0, 14
4, 5 K db d
S l b +
=
Met:
() () 2
mm 1
2 qh v h =
2
L 0, 015 0,14 0, 03 dd
c
bb??
= + + ??
??
() () pL L aLaz \f z =
() () ( ) () 2
m
aL L L L L
L
0, 5
v h bh z cR h z m =
() () h
2
LL
\b m m z z dz =?
{
()
() M1
M2
M 2
*
M1 m m
M2 m
M1 m
M1
2
M2 m m
als 4, 5
exp 3, 5 ln ln als 4,5< 6 4, 5
als 6
S
Sv v sv
Sv
s
Sv v
=
?? ?? ??
??
< ®¾ ¨¸ ¨¸
°° ©¹
©¹
¯¿
2
2M M M2
S R =
() () MM
M 0, 577 2 ln 22, 8 2 ln 2 \f nT
nT =+
2 dM M M 1 c\f R =+
() m
m
Mvh v n bd
=
( )() M1 2
2 22
2
M1
M1 2
3 0, 14
4, 5 K db d
S l b +
=
De factor R L is hiervoor afgeleid. Opgemerkt
wordt dat voor de bepaling van R
L bij de
toetsing op versnellingen de windsnelheid
met een herhalingstijd van 1 jaar moet wor-
den gebruikt. De resulterende waarde voor
R
L wijkt af van de waarde die berekend is
voor de toets op sterkte (op basis van een
herhalingstijd van 50 jaar). m
L is de gegeneraliseerde massa voor
de eerste trilvorm, die wordt berekend uit
de verdeling van de massa over de hoogte
als volgt:
() () 2
mm 1
2 qh v h =
2
L 0, 015 0,14 0, 03 dd
c
bb??
= + + ??
??
() () pL L aLaz \f z =
() () ( ) () 2
m
aL L L L L
L 0, 5 v h bh z cR h z m =
() () h 2
LL
\b m m z z dz =?
{
()
() M1
M2
M 2
*
M1 m m
M2 m
M1 m
M1
2
M2 m m
als 4, 5
exp 3, 5 ln ln als 4,5< 6 4, 5
als 6
S
Sv v sv
Sv
s
Sv v
=
?? ?? ??
??
< ®¾ ¨¸ ¨¸
°° ©¹
©¹
¯¿
2
2M M M2
S R =
() () MM
M 0, 577 2 ln 22, 8 2 ln 2 \f nT
nT =+
2 dM M M 1 c\f R =+
() m
m
Mvh v n bd
=
( )() M1 2
2 22
2
M1
M1 2
3 0, 14
4, 5 K db d
S l b +
=
?L is de gegeneraliseerd trilvorm genor-
meerd naar de maximale waarde. Figuur 4
3 4
Opslingering in
torsiefrequenties
is vooral
Reacties