Metselwerk Ondersteuning en Verankering bij Staalconstructies: Technieken en Aandachtspunten
Introductie
Het ondersteunen en verankeren van metselwerk aan staalconstructies is een veelvoorkomende praktijk in zowel de utiliteitsbouw als de woningbouw. Deze techniek vereist zorgvuldige planning en uitvoering om de structurele integriteit van het gebouw te waarborgen. Dit artikel behandelt de verschillende methoden voor het opvangen van metselwerk, met name bij het creëren van openingen of het ondersteunen van bestaand metselwerk, en de specifieke aandachtspunten bij het gebruik van staalconstructies. De informatie is gebaseerd op de beschikbare documentatie en richt zich op stabiliteit, doorbuigingseisen en verankeringsmethoden.
Het Opvangen van Metselwerk met Lateien en Geveldragers
Een veelgebruikte techniek voor het creëren van openingen in metselwerkmuur is het gebruik van een latei. Een latei is een horizontale balk die boven de opening wordt geplaatst en het gewicht van het metselwerk verdeelt, waardoor instorting wordt voorkomen. Voor grotere openingen, waar een latei onvoldoende ondersteuning kan bieden, kunnen geveldragers worden ingezet. Geveldragers worden gebruikt om het metselwerk boven horizontale dilataties op te vangen. Het is belangrijk om de juiste latei of geveldrager te selecteren op basis van de belasting en de overspanning.
Stabiliteit en Doorbuigingseisen bij Staalconstructies
Wanneer metselwerk op staalconstructies wordt geplaatst of eraan wordt verankerd, gelden specifieke eisen met betrekking tot maximale doorbuiging. Deze eisen zijn vergelijkbaar met die voor andere constructies waar metselwerk op komt te staan. Te grote doorbuiging kan leiden tot scheurvorming in het metselwerk en de structurele integriteit aantasten. Bij dilataties in gevelmetselwerk voor een stalen achterconstructie is een maximale horizontale randafstand van 0,2 m (200 mm) voor de verankering vereist. Indien het niet mogelijk is om aan beide zijden van een kolom te verankeren, kan het plaatsen van een extra kolom een oplossing bieden.
Verankering van Metselwerk aan Staal: Algemene Principes
De verankering van metselwerk aan staal vereist een zorgvuldige detaillering en uitvoering. Het metselwerk kan als ‘schil’ om een gebouw heen worden gezet, waarbij de stabiliteit uit de verankering aan het binnenblad wordt gehaald. Dit binnenblad kan onderdeel zijn van de hoofddraagconstructie of stabiliteit daarvan ontlenen. Bij stalen binnendozen of sandwichelementen is het vaak niet mogelijk om het metselwerk uitsluitend aan de staalconstructie te verankeren. In deze gevallen wordt het metselwerk meestal aan de stalen binnendozen verankerd, vaak met behulp van omegaprofielen.
Aandachtspunten bij Doorbuiging van Staal en Metselwerk
Staal- en houtconstructies zijn over het algemeen toelaatbaar om meer te vervormen dan metselwerk. Daarom is het cruciaal om staalconstructies die met metselwerk verankerd zijn, te controleren en te berekenen op basis van de maximaal toelaatbare vervormingen van het metselwerk. Voor verticale overspanningen mag de doorbuiging maximaal 1/500 van de overspanning bedragen bij een verdiepingshoogte van circa 2,6 meter, wat neerkomt op maximaal 5 mm. Horizontaal mag de doorbuiging maximaal 1/1000 van de overspanning zijn, met een maximum van 4 mm. Bij stalen binnendozen moet rekening worden gehouden met de doorbuiging van zowel de binnendozen als de staalconstructie.
Problemen bij Bestaand Metselwerk en Staal
In oudere gebouwen wordt vaak smeedijzer of staal gebruikt voor het verankeren van houten constructies aan metselwerk en voor het toepassen van stalen profielen in draagconstructies. Slecht geconserveerd staal en ijzer kunnen roesten, in volume toenemen en het metselwerk beschadigen, wat leidt tot scheurvorming en lekkages. Wijzigingen aan bestaand metselwerk, zoals het vervangen van raamkozijnen, kunnen ervoor zorgen dat het ondersteunende metselwerk loskomt en schade veroorzaakt. Een oplossing hiervoor is het ‘latei herstel systeem’, waarbij wapeningstaven worden aangebracht als een volledig element in het metselwerk boven het kozijn.
Tijdelijke Ondersteuning tijdens Sloopwerkzaamheden
Bij het vergroten van doorgangen in dragende muren is tijdelijke ondersteuning essentieel. In situaties waar een deel van het metselwerk boven de toekomstige draagbalk moet blijven hangen, is het lastig om traditionele stempels te plaatsen. Er zijn speciale stempels of andere methoden nodig om dit metselwerk tijdelijk op te vangen tijdens de sloopwerkzaamheden. Een bouwtechnisch ingenieur dient de benodigde stalen balken te bepalen.
Specifieke Situaties: Stalen Binnendozen en Sandwichelementen
Bij stalen binnendozen of sandwichelementen is het vaak noodzakelijk om het metselwerk aan de binnendozen te verankeren met behulp van omegaprofielen. In deze gevallen moet rekening worden gehouden met de doorbuiging van zowel de binnendozen als de staalconstructie. De totale achterconstructie mag niet te veel doorbuigen om schade aan het metselwerk te voorkomen.
Conservatie en Onderhoud van Staal in Metselwerk
Het is van groot belang om het staal dat in metselwerk is verwerkt goed te conserveren en te onderhouden. Roestvorming kan leiden tot schade aan het metselwerk en de structurele integriteit van het gebouw aantasten. Regelmatige inspectie en preventief onderhoud zijn essentieel om problemen te voorkomen.
Dilataties en Verankering
Bij het dilateren van gevelmetselwerk voor een stalen achterconstructie moet rekening worden gehouden met de maximale horizontale randafstand van de verankering van 0,2 m. Dit betekent dat aan beide zijden van een dilatatievoeg deze randafstand voor de verankering moet worden aangehouden. Indien dit niet mogelijk is, kan het bijplaatsen van een extra kolom een optie zijn.
Borstwerings- en Dakrandsteunen
Bij borstwerings- en dakrandsteunen is het belangrijk om rekening te houden met de optredende vervormingen en de mogelijkheden van een correcte verankering van het gevelmetselwerk. Vaak wordt een standaard h.o.h.-maat opgegeven voor deze stalen steunen, maar de verdeling van dilataties moet hierbij worden meegenomen.
Conclusie
Het ondersteunen en verankeren van metselwerk aan staalconstructies vereist een gedegen kennis van stabiliteit, doorbuigingseisen en verankeringsmethoden. Het is essentieel om de juiste technieken toe te passen en rekening te houden met de specifieke omstandigheden van het project. Zorgvuldige planning, uitvoering en regelmatig onderhoud zijn cruciaal om de structurele integriteit van het gebouw te waarborgen en schade te voorkomen. Het inschakelen van een bouwtechnisch ingenieur is aan te raden, met name bij complexe projecten of sloopwerkzaamheden.
Bronnen
Related Posts
-
Restauratie van Metselwerk: Technieken, Materialen en Behoud van Cultureel Erfgoed
-
Restauratie van Oud Metselwerk: Technieken, Materialen en Aandachtspunten
-
Herstel van Scheuren in Metselwerk: Oorzaken, Technieken en Duurzame Oplossingen
-
Metselwerk Herstel: Oorzaken, Methoden en Duurzaam Onderhoud
-
Schoorsteenrenovatie: Herstel van Metselwerk, Voegwerk en Preventie van Vochtschade
-
Metselwerkherstel: Oorzaken, Technieken en Preventie van Schade
-
Renovatieankers voor Metselwerk: Oplossingen voor Gevelverankering en -herstel
-
Duurzaam Bouwen en Energiebesparing: Initiatieven en Mogelijkheden in Noord-Holland