Een maandelijkse uitgave van deNederlandse Cementindustrieredactie-adresHerengracht 507 Amsterdamtelefoon 020-238531 juli/augustus 1975Toleranties voorbetonwerk'Een ongeluk komt nooit alleen' zegt men weleens en er wordt beweerd dat dat een gevolgis van een soort natuurwet: de wet van demaximale tegenwerking. Iedere technicus kentwel voorbeelden. Om bij de bouw te blijven,gevallen als een grindnest dat altijd op demeest opvallende plaats blijkt te zitten, ofeen op maat gezaagde plank die altijd net tekort blijkt te zijn. Of het feit dat wanneer defabriek eindelijk een monteur stuurt er nietsmeer van een storing merkbaar is, maar zodrahij schouderophalend Is weggelopen, de boelprompt weer in de soep draait.Deze aflevering van BETON/EK gaat over eenverschijnsel dat wel wat op het bovenstaandelijkt. Een volgens tekening gemaakt elementpast net niet in de beschikbare ruimte, erblijft een veel te wijde voeg over.Volgens CUR-commissie C 18 is hier echtergeen sprake van een onvermijdelijke natuurwet,maar van een aantal gemakkelijk te vermijdenfouten in de uitvoering. Een en ander wordtuit de doeken gedaan in het kort geleden ver-schenen CUR-rapport 66: 'Toleranties voorbetonwerk', terwijl de commissie tevensRichtlijnen heeft opgesteld die als aanhangselin deel 8 van de VB 1974 zijn opgenomen. Ditalles met de bedoeling de elementen wèlpassend tussen de kolommen te krijgen.Dat dit streven niet overbodig is, blijkt uit hetgenoemde rapport. Bij een door de commissieingesteld onderzoek is bij voorbeeld geblekendat In twaalf series metingen van kolom-afstanden op bouwwerken slechts drie aan degestelde eisen voldeden, terwijl bij zes vantien meetseries de kolommen verder uit hetlood stonden dan was toegestaan. Natuurlijkzou men uit deze metingen kunnen afleidendat de eisen wel wat al te streng warenopgesteld, maar daar heeft de commissie drieargumenten tegen In te brengen:· zelfs bij de toegestane afwijkingen kan al eengrote variatie in voegbreedte wordenverwacht;· een flink deel van de geconstateerde over-schrijdingen is gemakkelijk en zonder kostente vermijden;· uit de wèl aan de eisen voldoende gevallenblijkt dat hetDe commissie laat het daar niet bij. Ze geeftook een goede analyse van de oorzaken. Eendeel van deze analyse vindt men tevens in hetgenoemde aanhangsel van de VB 1974, deel B.StramienlijnenOp de tekening klopt alles nog precies. Daarheeft men geen problemen met te grote of tekleine voegen. Voor elke kolom of wand envoor elk elernent is de plaats exact bepaalddoor een lijn die het hart van het onderdeelaangeeft: destrarnienlijn. Op het werk moetendeze lijnen worden overgenomen en daarvoorzijn allerlei precisie-instrumenten ontworpen.Maar hoe precies ook, kleine afwijkingen zijnonvermijdelijk. AI was het alleen maar door deonvolkomenheden van het meetgerei. Nu is hierwel paal en perk aan gesteld: het meetgereimoet voldoen aan nauwkeurigheidsklasse I bijliokergrensvoorSrechterqrensVoorFiguur 1herkeuring, als vermeld de IJkwet. Dathoudt dat afwijkingen moeten liggen binnenhet gebied ± (0,2 + 0,2 L) mm, waarbij L demeetlengte in m is. Maar daarmee is men ernog niet. Ook met goed meetgereikunnengrove fouten worden gemaakt. En als destramienlijnen niet met voldoende zorg wordenovergenomen, dan is het niet verwonderlijkdat achteraf blijkt dat de zaak niet past. Het isdaarom sterk aan te bevelen het uitzetten vande stramien- en hulplijnen te laten uitvoerendoor een specialist.Als So de op de tekening aangegeven plaatsvan de stramienlijn is en S de plaats waar delijn door afwijkingen van het meetgerei offouten bij het uitzetten terechtkomt, dan noemtmen S - So de meetafwijking. Men geeft demeetafwijking aan met Pl. In figuur 1 wordtaangegeven hoe groot PI volgens de VB 1974maximaal mag zijn. Dit is, zowel naar links alsnaar rechts Het totale toelaatbaarheids-gebied heeft dus een breedte + '/2 p, =Plo De waarde PI wordt de meettolerantiegenoemd.In de Richtlijnen worden de eisen vooraangegeven. Deze zijn afhankelijk van devoorgeschreven afstand van twee stramien- ofhulplijnen. Tabel geeft een overzichtwaarin tevens de vereiste nauwkeurigheid vanhet meetgerei is aangegeven. Voor tussen-gelegen afstanden moet rechtlijnig wordengeïnterpoleerd.Voor het uitzetten heeft men een extra spelingvan over het algemeen enkele millimeters. Dewaarde voor een afstand van 100 m doet eenbeetje merkwaardig aan: men moet hiernauwkeuriger uitzetten dan het meetgerei hoefttoe te laten. De enige oplossing is apparatuur2voorgeschreven toegestaneafstand van twee afwijkingstramien- c.q. meetgereihulplijnen(m) (mm) (mm)0,4 22 0,6 35 1,2 410 2,2 520 4,2 750 10,2 12100 20,2 20Tabel 1te gebruiken die nauwkeuriger is dan in deijkwet wordt vereist.PlaatsingstolerantieWanneer de stramienlijnen (al of niet juist) zijnuitgezet, kunnen de betononderdelen wordengeplaatst. De stramienlijnen geven, afgezienvan meetafwijkingen, exact de plaats aan vanmeestal de hartlijn H van het te plaatsenonderdeel. Ook bij het plaatsen worden echteronvermijdelijk fouten gemaakt. In de normNEN 5702 wordt deze fout de plaatsings-afwijking p genoemd. De fout kan weer naarlinks of naar rechts optreden en de plaatsings-tolerantie is dus weer twee maal de maximaaltoegestane plaatsingsafwijking in een bepaalderichting.In de praktijk is het een beetje lastig om deplaatsingsafwijking vast te stellen : daarvoormoet eerst de hartlijn van het betreffendeIIII"IIFiguur 2element weer worden opgezocht. Daaromwordt er voor de controle van uitgegaan datde afstand betonoppervlak - stramienlijn wordtopgemeten en geeft de VB toleranties voor deop deze wijze bepaalde plaatsingsafwijkingen.Ter onderscheid wordt deze tolerantie met P2aangegeven (zie fig. 2).Onderstaande tabel geeft een overzicht vanhet halve tolerantiegebied.Voor tussenliggende waarden moet weerrechtlijnig worden geïnterpoleerd.Tabe/2voorgeschreven toegestaneafstand beton- plaatsingsafwijkingoppervlak totstramien- of hulplijn(mm) (mm)200 6400 7600 8800 91000 111500 132000 153000 185000 22FabricagetolerantieHet is bij het bestuderen van figuur 2misschien opgevallen, dat P2 groter is getekenddan p. Dat is géén vergissing! Op de ontwerp-tekening wordt een bepaalde afmeting vanhet element aangegeven. In NEN 5702 wordt3dit de normale maat Ln genoemd. Maar dit wilniet zeggen dat de werkelijke lengte van hetelement, L, ook gelijk is aan Ln · In de praktijktreden onvermijdelijk weer afwijkingen op,zodat L nu eens wat groter, dan weer watkleiner dan Ln is. Het verschil L - Ln noemtde VB de fabricage-afwijking. Twee maal demaximaal toegestane wordtde fabricageto/erantie T genoemd.Onderstaande tabel geeft een overzicht:voorgeschreven toegestaneafmeting fabricage-afwijkingconstructiedeel 1/2T(mm) (mm)200 4400 5600 6800 71000 91500 112000 133000 165000 20Tabe/3Evenals voor de plaatsings- en meettolerantiesmoet voor tussenliggende afmetingen lineairworden geïnterpoleerd.Het element in figuur 2 is toevallig wat grootuitgevallen en daardoor komt het beton-oppervlak wat verder naar rechts (en ook naarlinks) dan uit de plaatsingsafwijking p zoukunnen worden afgeleid. Maar dat betekentdan meteen dat de fabricage-afwijking m deeluitmaakt van :de plaatsingsafwijking P2 volgensde VB 1974. Bij het opstellen van detoleranties is hiermee rekening gehouden.PlaatsafwijkingDe plaatsingsafwijking bel9jkt de ligging vanhet betonoppervlak (en du'S de plaats van devoeg) ten opzichte van een uitgezette stramien-lijn, terwijl de meetafwijking aangeeft inhoeverre deze uitgezette stramienlijn juist isgeplaatst.Wat we echter willen weten, ls de ligging vanhet werkelijke betonoppervlak ten opzichtevan de gewenste ligging. Het verschil tussenbeide liggingen wordt in de Richtlijnenp/aatsafwijking genoemd.Nu zou men zeggen dat de plaatsafwijkinggelijk :is aan desorn van de rneetafwijking ende plaatsingsafwijking. Zo simpel blijkt de zaakechter niet te zijn, want in paragraaf 1.3.8van de Richtlijnen staat dat het lineairsamenstellen van toleranties niet is toe-gestaan. En omdat een tolerantie niets andersis dan een rnaximaal toegelaten afwijking ishet ook onjuist om afwijkingen lineair samen testellen. In gewone woorden: afwijkingenmoeten niet worden opgeteld.Hoe het dan wel moet, is te vinden in het eerdergenoemde CUR-rapport 66. Erg eenvoudigis het niet. In één van de eerstvolgendeafleveringen van BETON/EK zullen we erdaarom op terugkomen.literatuur1. CUR-rapport 66 (Uitgave Betonvereniging)2. NEN 3862, Voorschriften Beton VB 1974,deel B (uitgave Ned. Norm. Inst.)3. NEN 5702, modulaire coördinatie bij hetbouwen - tolerantiestelsel