Balken tussen metselwerk: Technieken, materialen en bouwkundige aandachtspunten
Het inmetselen van balken in metselwerk is een essentiële techniek in bouw- en renovatieprojecten. Of het nu gaat om het versterken van een zolderconstructie, het slopen van een dragende muur, of het aanpassen van een bestaande structuur – het juist aanbrengen van balken in metselwerk is van groot belang voor de stabiliteit, duurzaamheid en veiligheid van de constructie. In dit artikel geven we een overzicht van de bouwkundige principes, de technieken die worden toegepast, de materialen die gebruikt kunnen worden, en de aandachtspunten die van belang zijn bij het aanbrengen van balken tussen metselwerk. Het artikel is gebaseerd op informatie uit betrouwbare bronnen en bouwkundige richtlijnen.
Inleiding
Wanneer een muur wordt gesloopt, of wanneer een nieuw element wordt ingebouwd in een bestaande constructie, is het vaak nodig om een balk te plaatsen die de belasting van het bouwwerk overneemt. Deze balk, ook wel latei genoemd, moet zorgvuldig in het metselwerk worden aangebracht om te zorgen voor een veilige en stabiele structuur. Dit artikel legt uit hoe de oplegging van balken op metselwerk werkt, welke materialen en technieken gebruikt kunnen worden, en welke bouwkundige aandachtspunten van belang zijn bij deze constructie.
Technieken voor het inmetselen van balken
Het inmetselen van een houten of stalen balk in metselwerk vereist een aantal technische stappen en technieken. Deze technieken kunnen variëren afhankelijk van de belasting die de balk moet dragen, het type metselwerk, en de omstandigheden van de constructie.
Inmetselen van houten balken
Een houten balk kan worden ingebouwd in een muur door de ruimte rondom de balk te vullen met metselspecie. Dit proces omvat het volgende:
- Voorbereiding van de muuropening: De opening in de muur wordt zorgvuldig voorbereid zodat de balk precies past en er voldoende ruimte is voor het mortelen.
- Aanbrengen van metselspecie: De ruimte rondom de balk wordt gevuld met metselspecie. Dit wordt gedaan in lagen om een stevige hechting te garanderen en om holle ruimtes te voorkomen.
- Droogtijd: De metselspecie moet enkele dagen uitharden voordat de tijdelijke ondersteuning kan worden verwijderd. Na het drogen moet worden gecontroleerd of de balk stevig in de muur zit.
- Afwerking: Na het drogen van de metselspecie kan de balk worden afgeveegd of verder afgehandeld om in lijn te komen met het resterende metselwerk.
Inmetselen van stalen balken
Bij het inmetselen van stalen balken, zoals bijvoorbeeld een HEA-balk, zijn er een aantal extra aandachtspunten. Deze balken worden vaak gebruikt wanneer de belasting die moet worden opgevangen groter is dan wat een houten balk kan dragen. De oplegging van deze balken op metselwerk is een belangrijk bouwkundig detail.
- Plaatsing van tijdelijke ondersteuning: Voordat de stalen balk wordt geplaatst, worden tijdelijke ondersteuningen (stempels) geplaatst om de belasting tijdelijk op te vangen.
- Oplegging op metselwerk: De stalen balk wordt op het metselwerk aangebracht. De oplegging moet voldoen aan de bouwkundige eisen en moet zorgvuldig worden uitgevoerd om te zorgen voor een goede hechting en belastingoverdracht.
- Bevestiging en afwerking: De balk kan worden bevestigd met stalen strippen of andere bevestigingsmiddelen. De ruimte rondom de balk wordt vervolgens met mortel of krimpvrije mortel gevuld.
Technische aandachtspunten
Tijdens het inmetselen van balken zijn er een aantal technische aandachtspunten die van belang zijn:
- Vrijliggende oplegging: Een balk kan vrije oplegging hebben, waarbij de balk vrij kan buigen zonder dat er een inklemmingsmoment ontstaat.
- Volledige inklemming: In sommige gevallen moet de balk volledig worden ingeklemd in het metselwerk om de belasting correct over te dragen.
- Minimale opleglengte: De oplegging van een balk op metselwerk moet voldoen aan de minimale opleglengte. Een vuistregel is dat de oplegging minimaal 11 cm moet zijn, wat overeenkomt met ongeveer 2/3 van de vloerdikte.
Materialen voor het inmetselen van balken
De keuze van de juiste materialen is belangrijk bij het inmetselen van balken in metselwerk. De materialen moeten zorgen voor een stevige hechting, een goede belastingoverdracht, en een lange levensduur van de constructie.
Metselspecie
Metselspecie wordt vaak gebruikt om de ruimte rondom de balk te vullen. Deze mortel moet geschikt zijn voor het mortelen van metselwerk en voldoen aan de voegstandaarden. Het is belangrijk om de mortel zorgvuldig aan te brengen zodat er geen lekkages of losse plekken ontstaan.
Krimpvrije mortel
In sommige gevallen wordt krimpvrije mortel gebruikt voor het vaste bevestigen van stalen balken in metselwerk. Deze mortel is geschikt voor het vullen van naden en het vaste bevestigen van stalen elementen. Het is belangrijk om de mortel goed aan te brengen en ervoor te zorgen dat hij goed bindt met de balk en de muur.
Stalen strippen
Stalen strippen worden vaak gebruikt als bevestigingsmiddel voor stalen balken. Deze strippen worden aangelast aan de balk en worden vervolgens in de muur ingebouwd. De strippen moeten van voldoende dikte en sterkte zijn om de balk stevig te kunnen houden.
Corrosiebehandeling
Voor de duurzaamheid van stalen balken is het belangrijk om deze te behandelen tegen corrosie. Dit kan bijvoorbeeld gedaan worden met een thermische zinklaag of met menie. Het is aan te raden om de balk goed te behandelen om roestvorming en verdergaan te voorkomen.
Brandvertraging en vochtbestendigheid
Voor houten balken is het belangrijk om deze te behandelen met brandvertragende en vochtbestendige middelen. Deze behandeling verlengt de levensduur van de balk en voorkomt schade door vocht en houtrot.
Bouwkundige aandachtspunten
Tijdens het inmetselen van balken zijn er een aantal bouwkundige aandachtspunten die van belang zijn. Deze aandachtspunten zijn gericht op de veiligheid, de duurzaamheid en de functionaliteit van de constructie.
Verankering en wrijving
Wanneer balken worden bevestigd met ankers, zoals draadeinden in chemische ankers, is het belangrijk om te rekening te houden met de verankering en de wrijving. Volgens een collegedictaat van de TU Delft kunnen deze ankers alleen op trek belast worden. Schuifkrachten tussen de houten balk en het metselwerk worden overgebracht door wrijving. De moeren van de ankers moeten daarom "met beleid" worden aangedraaid.
Het begrip "met beleid" betekent dat de moeren niet te strak moeten worden aangedraaid. Hoe strakker de moeren worden aangedraaid, hoe hoger de wrijvingskrachten worden. Echter, als de ankers te strak worden aangedraaid, kunnen er spanningen ontstaan die schade kunnen veroorzaken. Het is daarom belangrijk om de moeren zorgvuldig en voorzichtig aan te draaien om de wrijving te verhogen zonder schade te veroorzaken aan de ankers of de balk.
Belasting en oplegging
De oplegging van een balk op metselwerk moet voldoen aan de bouwkundige eisen. De balk moet voldoende oplegoppervlak hebben om de belasting correct over te dragen. De oplegging moet ook zorgen voor een goede hechting tussen de balk en het metselwerk. In sommige gevallen is het nodig om extra verankeringen, zoals metalen steunen of ankers, toe te passen.
Opleggingen op metselwerk
Er zijn drie soorten opleggingen op metselwerk:
- Vrije oplegging: Een vrije oplegging is een ondersteuning waarbij de hoekverdraaiing vrij kan op treden. Dit betekent dat bij belasting geen inklemmingsmoment ontstaat.
- Volledige inklemming: Een volledige inklemming is een ondersteuning waarbij de hoekverdraaiing volledig wordt belet. Bij belasting ontstaat hierbij een inklemmingsmoment.
- Gedeeltelijke inklemming: Een gedeeltelijke inklemming is een ondersteuning waarbij de hoekverdraaiing gedeeltelijk wordt belet. Bij belasting kan hierbij ook een inklemmingsmoment ontstaan.
De keuze voor een van deze opleggingen hangt af van de bouwkundige eisen en de belasting die de balk moet dragen.
Praktische toepassing en bouwkundige voorbeelden
In de praktijk zijn er verschillende toepassingen van het inmetselen van balken in metselwerk. Deze toepassingen variëren afhankelijk van de situatie, de belasting en de bouwkundige eisen.
Voorbeeld 1: Nieuwe vloer op zolder
Bij het maken van een nieuwe vloer op een zolder in een oud Frans huis zijn de muren van natuursteen met zacht mortel ertussen. De balken worden aan de lange muren bevestigd met 12 mm draadeinden in chemische ankers. De balken worden vervolgens tussen deze muurbalken geplaatst. Het is belangrijk om de moeren van de ankers "met beleid" aan te draaien om schuifkrachten over te dragen via wrijving.
Voorbeeld 2: Slopen van een dragende muur
Bij het slopen van een dragende muur is het nodig om een stalen balk te plaatsen die de belasting van de constructie overneemt. Tijdelijke ondersteuningen (stempels) worden geplaatst om de belasting tijdelijk op te vangen. De stalen balk wordt vervolgens op het metselwerk aangebracht. Na het plaatsen van de balk kunnen de tijdelijke ondersteuningen worden verwijderd.
Conclusie
Het inmetselen van balken in metselwerk is een essentiële techniek in bouw- en renovatieprojecten. Het juist aanbrengen van balken zorgt voor een veilige, stabiele en duurzame constructie. De technieken en materialen die worden gebruikt kunnen variëren afhankelijk van de situatie en de bouwkundige eisen. Het is belangrijk om rekening te houden met de verankering, de oplegging, de belasting en de aandachtspunten die van belang zijn bij het inmetselen van balken in metselwerk. Door deze aandachtspunten te respecteren, kan een stevige en duurzame constructie worden gerealiseerd.
Bronnen
Related Posts
-
Kunststof Kozijnen en hun Integratie in Metselwerk: Montage, Stijlen en Duurzaamheid
-
Compriband in kozijnaansluitingen: toepassing, voordelen en montageaanbevelingen
-
Kozijnen, metselwerk en DWG-bestanden in bouw- en renovatieprojecten
-
Kozijnen achter metselwerk: bouwkundige aansluitingen, negge en praktische toepassingen
-
Detail kalkzandsteen PIR en metselwerk in de bouwpraktijk
-
Kalkzandsteen met metselwerk: Voordelen, toepassingen en constructieve mogelijkheden
-
Hemelwaterafvoer in metselwerk: functie, aanduiding en toepassing in de bouw
-
Detail houtskelet met metselwerk: bouwtechniek, opbouw en aandachtspunten