22 VAKBLAD I 1 2014Toelichting op Stubeco-rapport A06 ? Doorstempeling vloerenWanneer mogende stempels weg?Bij in beton uitgevoerde utiliteits- of woningbouw-projecten blijkt dat het doorstempelen van devloeren een tijdsbepalende factor is voor hetopstarten van de ruwe afbouw. Helaas is niet altijdeven duidelijk wanneer de stempels kunnen wor-den verwijderd. Om hier meer inzicht in te krijgen,heeft Stubeco recent het rapport `A06 ? Doorstem-peling vloeren' gepubliceerd.Het rapport is opgesteld dooreen Stubeco-studiecommissie(zie kader `Commissie'). Deze commis-sie heeft geprobeerd zowel voor de uit-voerende als de ontwerpende partijenduidelijk herkenbare punten te formu-leren. Het gaat daarbij om diverse as-pecten: doorstempelen, herstempelen,schrikken en volgorde van ontkisten.Door- en herstempelenHet primaire doel van een ondersteu-ning is het dragen van het stortge-wicht van een te realiseren betonvloer.auteur Arno Jeurdink Heijmans Civiel BV Grote Projecten1Stempels onder eenvloer dragen de stort-belasting af naar deondergelegen vloer23VAKBLAD I 1 2014De stortbelasting van deze te stortenvloer is over het algemeen hoger dande ontwerpbelasting waarop de on-dergelegen (=dragende) vloer is bere-kend. Bovendien heeft de dragendevloer op het moment dat hij wordt be-last zijn eindsterkte nog niet bereikt.Hierdoor kan het nodig zijn dat onderdeze vloer stempels blijven staan, diede optredende extra stortbelastingafdragen naar de daar weer ondergele-gen vloer. Dit aspect heet doorstem-pelen. Om ervoor te zorgen dat devloer zijn eigen stortfasebelasting op-neemt, kan het nodig zijn om de vloerte laten `schrikken'. Hierbij worden destempels tijdelijk losgedraaid en ver-volgens weer handvast aangedraaid ofteruggezet. Dit heet ook wel herstem-pelen. Omdat de stempels door hetlosdraaien spanningsloos worden ge-maakt, wordt voorkomen dat de stem-pels worden overbelast. Het is hierbijnoodzakelijk om eerst alle staanders telossen en vervolgens weer handvastaan te draaien. Alleen dan heeft devloer de vrijheid om te kunnen vervor-men en zodoende de belasting volle-dig op te nemen. Aandachtgebied bijdoor- of herstempelen is het `star' of`verend' zijn van de ondergelegenvloer of ondergrond. Zo verdient debeganegrondvloer extra aandacht.Deze kan immers niet worden doorge-stempeld en moet de volledige stort-belasting van de eerste verdiepingkunnen dragen. Verdere aandachtpun-ten zijn de verkorting van de stempelsvan de ondersteuning en de vervor-ming ten gevolge van kruip. In hetStubeco-rapport zijn enkele reken-voorbeelden opgenomen waarin deelastische verkorting van de stempelsen de vervorming van de vloeren ismeegenomen. Gezien de invloed vanbouwbelastingen op de vloeren, moeter interactie zijn tussen constructeur ofontwerper van het gebouw enerzijds,en aannemer en uitvoerende partij vande hulpconstructies anderzijds. Mo-menteel ligt de interpretatie van hetconstructieve gedrag tijdens de uit-voering te veel bij de ontwerper van dehulpconstructies of bij de uitvoerendepartij. De hoofdconstructeur zou ookeen rol moeten vervullen bij de uitvoe-ring van het project. Deze heeft im-mers meer inzicht in de draagkrachtvan de vloer, terwijl de aannemer desterkteontwikkeling van de vers ge-storte vloer kan volgen. Gezamenlijkkunnen zij vaststellen wanneer eenvloer voldoende draagkracht bezit omhet gewicht van een volgende vloer tekunnen dragen.SterkteonwikkelingOm de eigen belasting of die van bo-venliggende vloeren te kunnen dragen,heeft een vloer een minimale sterktenodig. Deze sterkte wordt door eenconstructieve berekening bepaald. Deabsoluut laagste waarde van de druk-sterkte waarbij volgens de inmiddelsachterhaalde NEN 6722 (zie kader`VBU ingetrokken') mag worden ont-kist, bedraagt 14 N/mm2. Indien dedruksterkte niet wordt berekend, magvolgens deze norm worden ontkist bijeen druksterkte van 20 N/mm2. Voorde bouwplanning is het wenselijk omvooraf een prognose van de duur vande sterkteontwikkeling te kunnenmaken. Hoe lang het beton erover doetom die 14 of 20 N/mm2 te bereiken,staat in de VBU niet aangegeven enmoet met andere methodes wordenbepaald. Volgens Eurocode 2, art. 3.1.2laat de sterke- en stijfheidsontwikkelingvan verhardend beton zich vrij eenvou-dig berekenen voor een verhardingstijdvan 3 tot 28 dagen. Deze ontwikkelingis afhankelijk van:? verhardingstijd;? type cement:- klasse S(low) , CEM 32.5 N;- klasse N(ormal), CEM 32.5 R en42.5 N;- klasse R(apid), CEM 42.5 R,CEM 52.5 N en CEM 52.5 R;? betontemperatuur tijdens deverhardingsperiode;? nabehandelingsomstandigheden(NEN-EN 13670).Voor een gemiddelde temperatuur van20 ?C en nabehandeling in overeen-stemming met NEN-EN 13670, mag dedruksterkte van beton bij verschillendeouderdommen worden geschat met deformules 3.1 en 3.2 van Eurocode 2. Inhet Stubeco-rapport zijn tabellen opge-nomen met de sterkte- en stijfheidsont-wikkeling van vers gestort beton voorverschillende gemiddelde temperatu-ren tijdens de verhardingsperiode, opbasis van de formules van Eurocode 2.De tabellen gelden voor:? alle betonsterkteklassen;? cementklassen S, N en R (S-waarde:0,38, 0,28 en 0,20);? verhardingstemperatuur van 5, 10,15, 20, 25 ?C;? verhardingstijden van 3, 4, 5, 6, 7,14, 21 en 28 dagen.Minder door te stempelenvloerenGewoonlijk wordt de stortfasebelastingverdeeld over drie onderliggende vloe-ren. In het rapport wordt een analysegedaan, waaruit blijkt dat de stortbelas-ting met slechts twee onderliggendevloeren is op te vangen (fig. 2). Hierbijis overigens geen rekening gehoudenmet kruipvervorming van de vloeren. Inde uitvoering zal voldoende tegenzeegvoor doorbuiging moeten worden ge-geven. Uit de analyse blijkt dat eenvloer bij een betondruksterkte fcm van14 N/mm2 (de gebruikelijke ontkis-tingssterkte) meer dan 80% kan opne-men van de rekenwaarde van het bui-gend moment bij sterkteklasse C25/30.Omdat de bouwfasebelasting (be-staande uit eigen gewicht + 0,50 kN/m2VBU ingetrokkenMet het verschijnen van de Europese norm NEN-EN 13670`Vervaardigen van betonconstructies' is een gedeeltelijkeoverlap ontstaan met de nationale norm NEN 6722 `Voor-schriften beton ? Uitvoering'. De praktijk heeft uitgewezendat het naast elkaar hanteren van een Europese norm en een(deel van een) nationale norm niet werkt. Daarom is beslotenom NEN 6722 per direct in te trekken. Over de gevolgenhiervan verschijnt binnenkort een artikel in Betoniek Vakblad.24 VAKBLAD I 1 2014Deze stempels kunnen al eerderweggehaald worden2De stortbelastingkan met slechts tweeonderliggende vloerenworden opgevangen;gangbare methode(links) en economischemethode (rechts)veranderlijke belasting) altijd minder isdan 80% van de belasting in de ge-bruiksfase, kan een vloer die bouwfase-belasting bij de genoemde druksterktevan 14 N/mm2 dus volledig zelf opne-men. Zowel in de zomer (15 ?C) als inde winter (5 ?C) kan de sterkte van14 N/mm2 al na drie dagen wordenbereikt, eventueel door het kiezen vaneen andere cementklasse. Dit blijkt ookuit de in het rapport opgenomen tabel-len. De gemiddelde dag- en nachttem-peratuur moet wel worden geregis-treerd en bewaakt. Men kan dus devloer al na drie dagen laten schrikkenwaardoor de dragende vloer in iedergeval zijn eigen gewicht gaat dragen.Hierdoor kan het aantal stempels wor-den verminderd. In het rapport is eenaantal rekenschema's opgenomen,waaruit blijkt dat bij doorstempeling optwee onderliggende vloeren de belas-ting 155% tot 165% wordt van debouwfasebelasting. Deze belasting kanworden opgenomen bij een beton-druksterkte fcm van 20 N/mm2. Het alof niet maatgevend zijn van deze fase issterk afhankelijk van de vloerdikte ende uiteindelijke veranderlijke belasting.Bij dunnere vloeren is eerder de eind-fase maatgevend. Vooral bij wat dikkerevloeren kan het zijn dat de benodigdesterkte op dat moment maatgevend isten opzichte van de eindsterkte. En dannog is het economischer het mengselof de wapeningshoeveelheid hieropaan te passen, dan een extra verdie-pingslaag stempels te laten staan. Desterkte van 20 N/mm2 kan zowel in dezomer als in de winter al na zevendagen worden bereikt. Alleen bij eentoegepaste sterkteklasse C20/25 blijktdie sterkte pas na negen dagen haal-baar. Lagere betonsterkten dan C20/25zijn af te raden. De sterkte- en stijfheid-ontwikkeling gaat dan te langzaam.Het effect van het toepassen van betonmet hogere sterkteklassen, is door destudiecommissie nader bekeken. Deconclusie is dat het toepassen van eenbetonsoort met hogere sterkte nauwe-lijks van invloed is op de bouwsnelheid.Dit wordt voornamelijk veroorzaaktdoor de geringe toename van het op-neembaar buigend moment bij verho-ging van de sterkteklasse. De sterkte-en stijfheidontwikkeling van hogeresterkteklassen gaat wel sneller, maarmet de gebruikelijke betonsoorten kanook al binnen respectievelijk drie ?zeven verhardingsdagen een ontkis-tingssterkte van respectievelijk 14 en20 N/mm2 worden bereikt. Daardoorwordt met snellere verharding geenwinst geboekt.Technologische aspectenZoals in het voorgaande is aangeduid,is de betonsterkte op het moment vanverwijderen van de stempels belangrijk.Daarbij geldt: hoe korter de cyclustijdhoe eerder de sterkte moet worden be-reikt. Wanneer de sterkte daadwerkelijkwordt bereikt, is sterk afhankelijk vanbetonsoort en temperatuur. De sterkte-ontwikkeling kan door de leveranciervan de mortel of door betontechnolo-gen vooraf worden bepaald. Desterkte- en stijfheidontwikkeling vanhet beton wordt verder be?nvloed doorverwarming of gebruik van toeslagstof-fen. Hiermee is in het rapport geenrekening gehouden. Ook de wind heeftgrote invloed op de verharding van hetnog jonge beton. Het verdampen vanvocht kan leiden tot verlaging van deoppervlaktetemperatuur. Voor verdam-pen is warmte nodig, die wordt ge-haald uit de component die de hoogstetemperatuur heeft. Dat is de betoncon-structie. Hiermee moet dus bij de nabe-handeling van het verse beton rekeningworden gehouden. Te veel uitdrogingduidt erop dat er iets mis is met denabehandeling. In de in het rapportweergegeven voorbeelden wordt ervanuitgegaan dat de temperatuur van deconstructie gelijk is aan de luchttempe-ratuur. Reden hiervoor is dat de tempe-ratuur van een betonmassa nooit lagerwordt dan de atmosferische tempera-tuur. Dus verkoeling door wind vanbijvoorbeeld 10 ?C, kan verhardendbeton dat door hydratatiewarmte naar20 ?C is opgelopen, niet lager doenafkoelen dan 10 ?C. Bovendien is dehydratatieopwarming hooguit gedu-rende de eerste 24 uur aanwezig,terwijl de minimum ontkistingssterktepas na drie dagen wordt bereikt.Balkons en galerijenHet verwijderen van onderstempelingbij boven elkaar geplaatste uitkragendebalkons met koudebrugonderbrekin-gen, moet met zorg en overleg gebeu-ren, maar is bovenal sterk afhankelijkvan de gekozen stempelmethode. Alser twee of meer balkons boven elkaarliggen, is het niet aan te raden de stem-pels allemaal tegelijk weg te halen.Door het ontbreken van de doorstem-peling kan de sterkte van de koude-brugonderbreking nog onvoldoendeRapport verkrijgbaarHet Stubeco-rapport A06 is vanaf eind maart 2014 te down-loaden via www.stubeco.nl.25VAKBLAD I 1 2014zijn. Een optie is het verwijderen van destempels aan de gevelzijde, terwijl destempels aan de buitenzijde van de bal-kons blijven staan (fig. 3). Afhankelijkvan de balkonafmetingen, kan wordenberekend over hoeveel bouwlagen ditprincipe kan worden gehanteerd. Ditbiedt voor afbouw aan de gevelzijdeduidelijk voordelen in de tijdplanning.Bij ondersteuning met behulp van eenuitkragende hulpligger of een anderetijdelijke hulpconstructie die afsteuntop de onderliggende verdiepingsvloerof wand, worden de balkonbelastingenper verdieping direct afgedragen(fig. 4 en 5). Daardoor kunnen destempels tijdens de bouw al per verdie-ping worden verwijderd. Dit is voor debouwfasering de meest gunstige situa-tie, maar brengt extra kosten met zich.In de praktijk wordt het dan ook nietveel toegepast. In andere gevallengeldt dus dat de stempels onder debalkons pas definitief n? het aanbren-gen van alle balkonplaten en hetverharden van de vloeren mogenworden verwijderd, en wel van bovennaar beneden.ConclusiesUit het rapport en zoals in boven-staande is onderbouwd, kunnen de vol-gende conclusies worden getrokken:? De vereiste druksterkte om te kunnenontkisten kan al na drie dagen wor-den bereikt.? Bij het bereiken van de vereistedruksterkte van 14 N/mm2 kunnende stempels al worden gelost enweer worden aangedraaid (zgn.schrikken).? Door het nauwgezet controleren vande buitentemperatuur kunnen hetverhardingsproces en de sterkteont-wikkeling van vers gestort betongoed worden bepaald.? door het laten schrikken van eenstempel neemt de belasting erop af.Zou men dit niet doen, dan wordt debelasting uit de nog te storten bo-venliggende vloeren erbij opgeteld.Daardoor kan de stempel overbelastraken.? In overleg met de hoofdconstructeurbehoeft er slechts over twee vloerente worden doorgestempeld.? Het gunstige effect van het eerderweghalen van stempels, laat zichdoor de grotere repetitiefactor meergelden bij hoogbouw dan bij eenbouwwerk met weinigverdiepingsvloeren.Tot slotDe commissie wil benadrukken dat derol van de hoofdconstructeur in eenvroeg stadium belangrijk is voor hetverkrijgen van sterktegegevens voorde keuze van de bouwmethode. Ookbij de controle tijdens de uitvoeringspeelt de hoofdconstructeur een be-langrijke rol. Volgorde en tijdstip vanhet laten schrikken, ontkisten en weg-halen van ondersteuningen moetgeschieden in overleg met de hoofd-constructeur.3Balkononderstempeling4Hulpconstructie vrij van balkon5TafelbekistingCommissieDe commissie die het Stubeco-rapportA06 heeft samengesteld, bestaat uit:R. Bekhof, P. Bruineberg, R. Cornelis,A.J. Jeurdink, G. Joordens, H. Kleijer,L. Verboom (co?rdinator) enL. Zwetheul.