Druksterkte van baksteenmetselwerk: Belangrijke aandachtspunten bij constructieve berekeningen en materialen

Inleiding

Bij de constructieve ontwikkeling van binnen- en buitenwanden is de druksterkte van baksteenmetselwerk een van de belangrijkste parameters. Deze druksterkte bepaalt of een muur voldoende sterk is om de belastingen die erop rusten te dragen. De druksterkte van een baksteenmetselwand hangt niet alleen af van de eigenschappen van de baksteen zelf, maar ook van de kwaliteit van de mortel of bouwlijm en de manier waarop de stenen zijn gelegd (het metselverband).

In dit artikel bespreken we de relevante normen, de samenstelling van mortels en bouwlijmen, de invloed van het metselverband op de druksterkte en de technische achtergrond van de constructieve berekeningen. We richten ons uitsluitend op informatie die beschikbaar is in de geleverde contextdocumenten, met het oog op betrouwbaarheid en toepasbaarheid in de praktijk van bouw en renovatie.


Druksterkte en normering

Definitie en meeteenheid

De druksterkte van een materiaal wordt uitgedrukt in N/mm², waarbij “N” staat voor Newton en “mm²” voor vierkante millimeter. Deze eenheid geeft aan hoeveel belasting per vierkante millimeter het materiaal kan dragen zonder te breken. Bij baksteenmetselwerk is dit een kritische parameter om te bepalen of een muur geschikt is voor dragende of niet-dragende toepassingen.

Normatieve aanpak in Nederland

In Nederland wordt de druksterkte van baksteenmetselwerk berekend aan de hand van de NEN-EN 1996-1-1 (Eurocode 6), waarbij de Nationale bijlage van belang is. Deze normatiek geeft richtlijnen voor het bepalen van de genormaliseerde druksterkte van metselwerk. Volgens de beschikbare informatie wordt bij binnenwanden uitgegaan van deze genormaliseerde druksterkte, die afhankelijk is van zowel de stenen als het mortel- of lijmtype.

Bijvoorbeeld, voor het berekenen van de druksterkte van een Porotherm-muursteen, wordt de genormaliseerde druksterkte van de steen (fb) gecombineerd met die van de mortel of lijm (fm). Voor exacte waarden wordt naar de Porotherm rekenmodule verwezen, die beschikbaar is via de website van Wienerberger. Dit instrument ondersteunt bouwers en ingenieurs bij de constructieve berekening van metselwerken.


Samenstelling en kwaliteit van mortels

Traditioneel versus prefab mortel

Traditioneel mengen van mortel met een betonmolen wordt tegenwoordig weinig meer toegepast. Het is beter om gebruik te maken van prefab metselmortels, die conform de BRL 1905 en NEN-EN 998-2 zijn vervaardigd. Deze mortels worden mechanisch gemengd, wat leidt tot een homogeen en consistent product. Dit zorgt voor betere kwaliteit en reproduceerbaarheid.

Sterkteklassen

Prefab metselmortels worden ingedeeld in sterkteklassen M5 tot M15. De keuze van de sterkteklasse is afhankelijk van de eigenschappen van de metselsteen en de functie van de muur (dragend of niet-dragend). De druksterkte van de mortel moet in overeenstemming zijn met die van de metselsteen om een stabiele constructie te garanderen.

De meest toegepaste mengverhouding voor baksteenmetselwerk is 1 volumedeel cement, 1 volumedeel kalk en 5 à 6 volumedelen zand. Deze samenstelling zorgt voor een goede verwerking en voldoende sterkte. De kwaliteit van cement moet minimaal klasse CEM I 42,5 N zijn, en de kalk moet in staat zijn te reageren met koolzuur uit de lucht.


Bouwlijmen en hun toepassing

Niet-dragende binnenwanden

Voor niet-dragende binnenwanden, zoals die gebruikt worden in binnenverdeling, is het mogelijk om 1K-bouwlijm op basis van polyurethaan te gebruiken. Dit type lijm is geschikt voor het verlijmen van materialen zoals cellenbeton, gipsblokken, kalkzandsteen en volle betonblokken. Een voordeel van 1K-bouwlijm is dat het na één uur droging zijn eindige eigenschappen bereikt, waardoor het snel in gebruik kan worden genomen.

Dragende en specifieke toepassingen

Voor dragende muren of toepassingen waar hoge sterkte of chemicaliënvastheid vereist is, worden 2K-producten gebruikt. Deze lijmen zijn gemaakt op basis van epoxyhars, polyurethaan of onverzadigde polyester. Het gebruik van deze lijmen is noodzakelijk bij bijvoorbeeld gevelversterking of in industriële omgevingen.


Metselverbanden en hun invloed op druksterkte

Functie en doel van metselverbanden

Een metselverband is de manier waarop de stenen worden gelegd, waarbij de stootvoegen (verticale voegen) ten opzichte van elkaar worden verschoven. Dit wordt gedaan om breuklijnen te voorkomen en een mechanisch sterkere constructie te verkrijgen. Daarnaast draagt het verband bij aan het esthetische karakter van het gebouw.

Soorten metselverbanden

Steensmurenverband

Tot het begin van de twintigste eeuw werden gebouwen voornamelijk opgetrokken in massieve steensmurenverband, waarbij de stenen met de lengterichting (strek) tegen elkaar gemetseld werden. Afhankelijk van het verband kon een laag met de koppen volgen. Dit type metselwerk leidt tot muren van circa 21 cm dikte.

Halfsteensverband

In de twintigste eeuw is het halfsteensverband ontstaan, waarbij de stenen met de koppen tegen elkaar worden gemetseld. Dit leidt tot een muur van ongeveer 10 cm dikte, wat vooral geschikt is voor halfsteens buitenspouwbladen.

Klezorenverband en Wildverband

Andere sierlijke metselverbanden zoals het klezorenverband en wildverband zijn vooral esthetisch van aard. Het klezorenverband is herkenbaar doordat de strekken ten opzichte van elkaar met een klezoor verspringen. Het wildverband werd populair in de tweede helft van de twintigste eeuw, waarbij de stenen niet langer werden geselecteerd, waardoor maatafwijkingen minder opvielen.


Invloed van metselverband op druksterkte

Het metselverband beïnvloedt niet alleen het uiterlijk, maar ook de constructieve sterkte van de muur. Door het juiste verband te kiezen en de stootvoegen goed te verspringen, wordt de belastingverdeling over de muur verbeterd. Dit vermindert de kans op breuklijnen en zorgt voor een homogene drukverdeling.

De keuze van het verband moet aansluiten bij de functie van de muur (dragend of niet-dragend), de type metselsteen en de soort mortel of lijm die wordt gebruikt. Voor dragende muren is een stabiliserend verband vereist, zoals het stevigste verband uit de NEN-EN 1996-1-1-norm.


Technische afwerking en functionaliteit

Egalisatie en afwerking

Wanden van lijmgeblokte of gelijmde platen met zeer smalle voegen behoeven meestal alleen licht geëgaliseerd te worden om een glad en egaal oppervlak te verkrijgen. Deze wanden kunnen vervolgens worden afgewerkt met wandbekleding, verfproducten of tegels, afhankelijk van de toepassing.

Voor wanden die binnenruimten met verschillende temperaturen scheiden, is het noodzakelijk dat ze voldoen aan warmteweerstandsvoorschriften. Dit betreft zowel de isolatie-eigenschappen als de druktolerantie van het metselwerk.


Speciale constructieve afwerkingen

Rollagen, strekken en bogen

In metselwerk komen ook constructieve afwerkingen voor, zoals rollagen, strekken of bogen. Deze worden vaak gebruikt boven en onder kozijnen, als muurafdekking of als overgang tussen gevelstenen. Deze elementen dienen om het gewicht van het bovenliggende metselwerk op te vangen en bij te dragen aan de esthetische uitstraling van het gebouw.


Conclusie

De druksterkte van baksteenmetselwerk is een essentiële parameter bij de constructieve berekening van een muur. Deze druksterkte wordt bepaald door de kwaliteit van de metselsteen, de metselmortel of lijm en de manier van leggen (het metselverband). In Nederland wordt voor binnenwanden uitgegaan van de genormaliseerde druksterkte volgens NEN-EN 1996-1-1, waarbij gebruik wordt gemaakt van de Porotherm rekenmodule of andere online tools.

De kwaliteit van mortels en lijm is van groot belang en moet conform de NEN-EN 998-2 zijn. De keuze van de sterkteklassen van mortels en de soort lijm hangt af van de toepassing en de vereiste sterkte. Het metselverband speelt een rol in zowel de constructieve sterkte als de esthetiek van het gebouw.

Bij de keuze van metselwerken is het daarom belangrijk om technische specificaties, normen en constructieve berekeningen nauwkeurig in overweging te nemen. Dit zorgt voor een duurzame, veilige en functionele uitvoering van binnen- en buitenwanden in het kader van bouw en renovatieprojecten.


Bronnen

  1. Wienerberger – Druksterkte binnenmuur
  2. Schildersvak – Verbindingen en constructies van steenachtige materialen

Related Posts