Druksterkte van Metselwerk volgens Eurocode 6: Vergelijkende Proeven en Berekeningsmethoden

Published by Redactie on september 3, 2025 | Category metselwerk

Inleiding

Dit artikel behandelt de druksterkte van metselwerk, met een focus op de methoden voor het bepalen van deze sterkte conform de Eurocode 6 (EC6). De beschikbare informatie is gebaseerd op onderzoek naar de druksterkte van metselwerk in baksteen, waarbij vergelijkingen worden gemaakt tussen Belgische en Europese normen, proefresultaten en berekende waarden. De karakteristieke druksterkte (fk) is een cruciale parameter bij het ontwerp en de berekening van metselwerkconstructies. Verschillende factoren, zoals de aard van de stenen, de mortel en de voeg, beïnvloeden deze sterkte. Dit artikel zal de verschillende methoden voor het bepalen van fk bespreken, evenals de resultaten van uitgevoerde proeven en de vergelijking tussen theoretische en praktische waarden.

Druksterkte Bepalen: Normen en Methoden

De karakteristieke druksterkte van metselwerk kan volgens Eurocode 6 (EC6) op twee manieren worden bepaald: door afleiding uit de resultaten van drukproeven op muurtjes volgens EN 1052-1, of door berekening op basis van de materiaalsterktes. De algemene formule voor de berekening is: fk = K fbfm, waarbij fb de genormaliseerde druksterkte van de metselstenen is, fm de gemiddelde druksterkte van de mortel, en K een parameter is die afhankelijk is van de aard van het materiaal, de perforaties van de stenen, het type mortel en de voegvulling.

Er zijn verschillen in de voorbereiding en conditionering van de proefstukken tussen de Belgische en Europese methoden. De Belgische methode omvat het slijpen van het oppervlak met een fijnslijpmachine, terwijl de Europese methode het aanbrengen van een cementmortellaag aan beide zijden van de steen vereist. Ook de droging en bewaring van de proefstukken verschillen.

Vergelijking van Proefresultaten en Berekeningen

Uitgevoerde proeven op muurtjes van metselwerk en lijmwerk in baksteen laten zien dat de karakteristieke sterkte voor alle combinaties overeenkomt met de gemiddelde waarde gedeeld door 1,2, behalve voor twee combinaties waarbij zeer geringe druksterktes werden gemeten voor één van de geteste muurtjes. De Young-modulus (E) en de verhouding KE= E/fk worden ook vermeld, waarbij KE vergeleken moet worden met de door EC6 aanbevolen waarde van 1000 (een nationale parameter).

De regressierechte van de zes koppels punten heeft de volgende vergelijking: y = 0,84x met R2= 0,93. Wanneer de drie koppels punten overeenkomend met de mortels voor dunne voegen worden weggelaten, is de vergelijking y = 0,87x met R2= 1,00. Deze regressies tonen een sterke correlatie tussen de druksterkte van de mortel en de druksterkte van het metselwerk.

Groepering van Metselstenen en Mortels

De groepering van metselstenen volgens EC6 en ENV kan soms dubbelzinnige resultaten opleveren, vooral voor bepaalde types blokken. Om aan de veilige kant te blijven, is het noodzakelijk om de minst voordelige groep te kiezen. De resultaten van de proeven en berekeningen zijn samengevat in een tabel, waarin de parameters voor verschillende combinaties van metselstenen en mortels worden weergegeven.

Verschillen tussen Europese en Belgische Proefmethoden

De voornaamste verschillen tussen de Belgische en Europese methoden betreffen de voorbereiding van de proefstukken (egaliseringswijze) en de conditionering (drogen en bewaring). De Belgische methode gebruikt een oppervlakte-fijnslijpmachine, terwijl de Europese methode een cementmortellaag aanbrengt. De droging gebeurt in de Belgische methode door droging aan lucht, terwijl de Europese methode een specifieke procedure volgt met betrekking tot temperatuur en luchtvochtigheid.

Invloed van Voegdiktes en Morteltypes

De druksterkte van metselwerk wordt beïnvloed door de voegdikte en het type mortel. Uit de proeven blijkt dat verschillende mortels aanzienlijke verschillen in druksterkte kunnen veroorzaken. De resultaten laten zien dat de druksterkte van metselwerk met lijmmortel anders is dan met gewone mortel. De tabel met resultaten geeft een overzicht van de druksterkte voor verschillende combinaties van metselstenen, mortels en voegdikte.

Scheurvorming en Belasting

De eerste scheuren in de muurtjes worden gemiddeld zichtbaar bij een belasting die overeenkomt met 65% van de breukbelasting. Deze scheuren verschijnen meestal verticaal op de voor- of zijvlakken van de muurtjes, vaak in de verticale voegen. Dit geeft een indicatie van de mate van belasting die het metselwerk kan weerstaan voordat structurele schade optreedt.

Eurocode 6 en Nationale Bijlagen

De publicatie van de Eurocode 6 en de eventuele Nationale Bijlagen hebben vragen doen rijzen over de veiligheid en de aanbevolen parameters voor de sterktebepaling van metselwerkconstructies. Het proefprogramma dat wordt uitgevoerd, is bedoeld om de normalisatiewerken te ondersteunen en om meer inzicht te krijgen in de betrouwbaarheid van de EC6-formules.

Druksterkte van Mortel: Vergelijking van Proefmethoden

Er is een vergelijking gemaakt tussen de gemiddelde druksterkte van de mortel bepaald volgens EN 1015-11 en NBN B12-208. De resultaten laten zien dat er verschillen zijn tussen de twee proefmethoden.

Conclusie

De druksterkte van metselwerk is een complexe eigenschap die afhankelijk is van verschillende factoren, waaronder de aard van de stenen, de mortel, de voeg en de manier waarop de sterkte wordt bepaald. Eurocode 6 biedt een kader voor het berekenen van de karakteristieke druksterkte, maar het is belangrijk om rekening te houden met de verschillen tussen de Europese en Belgische normen en de resultaten van proefonderzoek. Het is essentieel om de minst voordelige groep stenen te kiezen en om de parameters zorgvuldig te selecteren om een veilige en betrouwbare constructie te garanderen. De proefresultaten bevestigen de sterke correlatie tussen de druksterkte van de mortel en de druksterkte van het metselwerk.