december2024
2017
BAND
UITGAV E
Sturen op krimp Over autogene krimp
in beton
BAND
UITGAV E
2 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
Sturen
op krimp
Beton is een materiaal dat krimpt en zwelt. Vervormin-
gen kunnen vele oorzaken hebben, zoals de chemische
reactie van het cement, uitdroging, belasting op het
beton en temperatuurwisseling. Autogene krimp is er
ook een die in dit lijstje thuishoort. Al jaren is bekend
dat onderschatting van autogene krimp in sommige
situaties tot problemen kan leiden. Lang werd gedacht
dat dit alleen bij hogesterktebeton een probleem kon
zijn, maar ook bij 'normaal' beton zijn er signalen dat het
een grotere rol kan spelen dan gedacht. Daarom is er
door de leden van Stutech onderzoek gedaan naar de
mogelijke betontechnologische invloedsfactoren van
autogene krimp, oftewel de knoppen waaraan je kunt
draaien om deze te beïnvloeden. De resultaten uit dit
onderzoek zijn gebruikt in deze Betoniek.
BETON VERVORMT
De uitdrukking 'zo star als een blok beton'
komt in een ander licht te staan als je bekijkt
hoe beton ver vormt doordat het wordt
belast. Als voorbeeld gaan we uit van een
kolom van 10 m gemaakt van beton met een
sterkteklasse C30/37. Deze kolom ver vormt
met 4 mm zodra hij wordt belast met een
drukspanning van 40% van de druksterkte.
De invloed van de temperatuur is evenmin
gering, want dezelfde kolom wordt bij een afkoeling van 20 °C 2 mm korter. Ook door
uitdroging kan deze in de loop der tijd 2 mm
korter worden. Als laatste noemen we auto
-
gene krimp, waarbij de kolom 0,5 mm korter
wordt. In totaal is onze kolom 8,5 mm korter
geworden (fig. 1)!
WAT IS AUTOGENE KRIMP?
Het begrip autogene krimp wordt al jaren
gebruikt en toch zijn er verschillende defini-
ties in omloop. In deze Betoniek wordt de
definitie van de Stutech-studiegroep (zie
kader 'Stutech') gehanteerd:
Stutech
Stutech is een studievereniging van en voor betontechnologen. Een van de activiteiten zijn stu-
diegroepen, waaronder Studiegroep 69: Autogene krimp. Deze is op zoek gegaan naar de
invloedsfactoren van autogene krimp, waarbij literatuuronderzoek en meetdata uit de praktijk
zijn geanalyseerd. Meer info: stutech.nl.
- 0 ,9
- 0 ,8
- 0 ,7
- 0 ,6
- 0 ,5
- 0 ,4
- 0 ,3
- 0 ,2
- 0 ,1
0 ver
vo m in ge n b e to n mm/ m
auto ge n e k rim p
uitd ro gin g b uite n
afk o e lin g 2 0 ° C
b e la stin g 40%
1
Vormen van krimp
3 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
opleggingen of de verbindingen en zal ook
niet tot spanningen in het beton leiden door
verhinderde ver vormingen, omdat het beton
nog geen stijfheid heeft.
HOE ONTSTA AT AUTOGENE KRIMP?
Autogene krimp in beton wordt veroorzaakt
door de interne uitdroging van cementsteen.
Door de hydratatie van cement en water
wordt er cementsteen gevormd en neemt de
hoeveelheid water af. Het volume van de
reactieproducten is kleiner dan het volume
van het oorspronkelijke cement en water
samen. In de vroege verhardingsfase zien we
echter ook een zwelling door de vorming van
ettringiet. Je spreekt dan van een autogene
ver vorming. Zodra de cementpasta verhardt
en zich als cementsteen gaat gedragen, zal
het kleinere volume van de reactieproducten
vooral resulteren in porieruimte. Wanneer
het water is gehydrateerd, komen poriën
droog te staan en zal de cementsteen gaan
krimpen door interne uitdroging.
Hoeveel krimp optreedt, is afhankelijk van
vele factoren. Het begint bij hoeveel de
cementsteen zelf krimpt, wat weer afhanke -
lijk kan zijn van het type cement en de hoe -
veelheid water in de cementsteen. In welke
mate krimp van de cementsteen leidt tot
krimp in het beton is afhankelijk van de hoe -
veelheid toeslagmateriaal, dat zelf niet
krimpt en krimp van de cementsteen tegen-
houdt. In figuur 2 is te zien dat de aanwezig-
heid van toeslagmateriaal van invloed is op
de autogene krimp. Meer toeslagmateriaal
vermindert autogene krimp, en wanneer het
toeslagmateriaal een korrelskelet vormt,
wordt deze nog meer tegengehouden. Maar
er zijn nog meer invloedsfactoren.
INVLOEDSFACTOREN AUTOGENE KRIMP
Volgens de Eurocode 2 [1] worden de eigen-
schappen van beton gerelateerd aan de
Autogene krimp is de vervorming die plaats
-
vindt tijdens het verhardingsproces van het
beton zonder dat er interactie plaatsvindt met
de omgeving. De krimp wordt uitgedrukt in
mm/m. Omdat krimp een negatieve vervor -
ming is, staat er een minteken voor het getal.
Dit houdt in dat:
- de ver vorming die plaatsvindt terwijl het
beton nog verwerkbaar is niet wordt mee -
genomen;
- er geen vochtuitwisseling met de omge -
ving plaatsvindt; en
- de temperatuur constant wordt veronder -
steld, zodat er geen krimp of zwelling
plaatsvindt door temperatuur.
De ver vorming in de plastische fase wordt
niet meegenomen omdat deze geen effect
heeft op de constructie. Krimp in deze fase
zal bijvoorbeeld geen effect hebben op de
temperatuurdaling
uitdroging
lengte zonder vervorming lengte na vervorming
interne uitdroging = autogene krimp
krimp
kracht
4 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
druksterkte, zo ook autogene krimp. Maar
uit literatuur blijkt dat druksterkte niet de
belangrijkste invloedsfactor is. Er is meer
onderzoek gedaan naar invloedsfactoren,
zoals:
- water-cementfactor;
- bindmiddelcombinaties van portlandklin
-
ker, poederkoolvliegas silicafume en hoog -
ovenslak;
- verhouding toeslagmateriaal/cementsteen;
- SR A-krimpbeperkende hulpstof;
- superabsorberend polymeer (SAP),
ofwel materiaal dat veel water kan absor -
beren;
- vorm van het proefstuk;
- temperatuur; en
- startmoment van meten.
Dat er veel onderzoek naar deze invloeds -
factoren op autogene krimp is gedaan,
betekent niet dat er ook altijd een relatie is
gevonden. De relaties die zijn gevonden in
de literatuur zijn meestal gebaseerd op
wetenschappelijk onderzoek en mengsels
die in een laboratorium zijn gemaakt. Deze
betonmengsels hebben stabiele verhoudin-
gen en hebben tijdens het onderzoek steeds
dezelfde grondstoffen uit één levering. In de praktijk weten we dat er meer variabelen in
grondstoffen zijn. Verderop in deze Betoniek
zullen we een aantal invloedsfactoren nader
bekijken op mengsels uit de praktijk.
WANNEER WORDT KRIMP EEN PROBLEEM?
Als de plastische fase voorbij is en het beton
stijfheid ontwikkelt, zal autogene krimp
effect hebben op de vorm van de betoncon-
structie. Autogene krimp is meestal gering en
zal alleen in bepaalde gevallen een probleem
veroorzaken. Bijvoorbeeld bij opleggingen,
dilataties en verhinderde ver vormingen. Een
bekend voorbeeld is autogene krimp tijdens
verharding die bij verhinderde ver vormingen
kan leiden tot scheur vorming. Daarbij gaat
het om de combinatie van de ver vormingen
door temperatuurontwikkeling en autogene
krimp. Een praktische werkwijze wordt
beschreven in het Cement-artikel 'Ontwer -
pen met autogene krimp' [2].
Of autogene krimp een probleem is, blijkt uit
een risicoanalyse. De constructeur beoor -
deelt of ver vormingen een probleem zijn aan
de hand van het stroomschema dat is opge -
steld door de Stutech-studiegroep (fig. 3).
Zo zal bij een constructie met verhinderde
t = 1 dag na 91
dagen
autogene krimp
zonder toeslagmateriaal toeslagmateriaal blokkeert
intern de autogene krimp
minder autogene krimp
door toeslagmateriaal
2 Autogene krimp wordt tegengehouden door toeslagmateriaal
5 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
ver vormingen worden gekeken of de extra
spanningen door autogene krimp kunnen
leiden tot scheuren. Wanneer de constructie
gevoelig is voor krimp kan de volgende stap
worden genomen, waarbij met een hogere
waarde voor autogene krimp wordt gere -
kend. Als er dan nog steeds geen risico's zijn
geconstateerd, kan de Eurocode 2 worden
gevolgd.
In figuur 4 is als voorbeeld een vloer geno-
men die eenzijdig is ingeklemd. Als deze
ver vormt, kunnen de ver vormingen vrij
plaatsvinden en wordt de vloer korter. Zit de
vloer echter aan twee zijden ingeklemd, dan
kunnen de ver vormingen niet plaatsvinden.
Omdat het beton toch wil krimpen, zal de
verhinderde ver vorming leiden tot trek -
spanningen in het beton. Een deel van deze
spanningen zal in de loop der tijd weer ver -
dwijnen door kruip. Als de spanningen ech-
ter de treksterkte overschrijden, kan er
scheur vorming optreden.
Als uit de risicoanalyse blijkt dat autogene
krimp problemen kan geven, wordt er geke -
ken hoe je deze risico's kunt verminderen.
Dit start met optie 1, het wijzigen van de fasering (fig. 3). Als dit niet mogelijk is pro-
beer je optie 2, en verder, net zolang tot er
een optie is gevonden waarmee het risico is
beheerst.
1 Andere bouwfasering, zodat de optre -
dende ver vormingen geen gevolgen heb-
ben voor de constructie.
2 Reduceren van spanningen door de ver -
hinderingsgraad van de constructie aan te
passen.
3 Onderzoek doen aan het toe te passen
betonmengsel om vast te stellen wat de
autogene krimp is. Als de gemeten auto-
gene krimp tot problemen leidt, een ander
betonmengsel kiezen met minder auto-
gene krimp.
4 Beheersen van de scheurwijdte met het
ontwerp van de wapening.
5 Andere maatregelen door voortschrijdend
inzicht.
Onderzoek naar het toe te passen beton-
mengsel (optie 3) staat niet bovenaan, maar
kan een mogelijkheid zijn als optie 1 en 2
niet het gewenste resultaat geven. Het kan
ook zijn dat de opdrachtgever expliciet
vraagt om onderzoek naar het betonmeng-
sel. Bij berekeningen voor de verhardings -
beheersing is het zelfs aan te bevelen dit
onderzoek te doen, waarbij niet alleen de
autogene krimp wordt gemeten, maar ook
andere aspecten zoals de ontwikkeling van
de treksterkte en de elasticiteitsmodulus.
Betoniek Standaard 17/19 gaat hier dieper
op in [3].
HET METEN VAN AUTOGENE KRIMP
Om de autogene krimp van diverse beton-
soorten onderling te kunnen vergelijken, is
het belangrijk om steeds dezelfde meetme -
thode te gebruiken. De methode is in de
basis als volgt. Van een proefstuk wordt de
ver vorming tijdens de verharding gemeten.
Hierbij wordt het proefstuk op constante
3. Onderzoek het betonmengsel op autogene krimp
Is er sprake van een
risicoconstructie?
Bereken de constructie ook
met een hoge autogene krimp.
Wordt dit een probleem?
Onderzoek de volgende opties:
1. Andere fasering
2. Voorkom verhindering
4. Wapening
Ja
Ja Nee Volg de
Eurocode 2
5. Nog iets waar wij niet aan hebben gedacht
Nee
3 Schema hoe om te gaan met autogene krimp
(bron: Stutech-rapport)
6 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
temperatuur gehouden en zodanig ingepakt
dat er geen vochtuitwisseling met de omge -
ving plaatsvindt. Voor het verkrijgen van
bruikbare meetresultaten, is het van belang
dat het proefstuk tijdens het meten geen
vocht verliest. Dit geldt ook als er bleeding
optreedt; er zit dan minder water in het beton
en het mengsel zal droger zijn. Ook het start -
punt van de meting is belangrijk. Het tijdstip van overgang van de plastische naar de ver
-
harde fase kan bij ieder betonmengsel anders
zijn en is ook niet altijd scherp zichtbaar.
Het meten van krimp is vastgelegd in NEN-
EN 12390-16:2019 Beproevingen voor ver -
hard beton - Deel 16: Bepaling van de krimp
van beton [4]. Deze norm geeft ook sugges -
ties voor het meten van autogene krimp
(fig. 5). Deze suggesties zijn verder uitge -
werkt in CROW-CUR Beproevingsprotocol
1:2019 Autogene krimp. Fase 2 [5].
NEN-EN 12390-16 geeft aan dat er minimaal
twee metingen nodig zijn voor een resultaat.
Maar wil je de gegevens constructief gaan
gebruiken, zul je toch minstens drie metingen
nodig hebben om een spreiding vast te kun-
nen leggen, om daarmee een bovengrens te
kunnen bepalen volgens het principe 'door
proeven ondersteund ontwerpen' uit de
Eurocode 0. Tevens is gebleken dat er soms
meetwaarden zijn die sterk afwijken, bijvoor -
beeld door meetfouten.
Belangrijk aandachtspunt is het startmo-
ment van de meting. Volgens de genoemde
definitie beschouwen we autogene krimp na
de plastische fase, omdat dan het beton is
lengte zonder vervorming
lengte na vervorming
krimp
lengte zonder vervorming
lengte na vervorming
verhinderde krimp
spanningen vrij vervormen
ingeklemd
4 Voorbeeld van krimp die trekspanningen veroorzaakt
meetpunt 1
meetpunt 2
meetklok
400
100
100
5 Meten van autogene krimp volgens [5]: bij
drie proefstukken wordt de afstand tussen de
meetpunten op diverse meetmomenten
gemeten
7 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
overgegaan van plastisch naar vast. In de
praktijk is deze overgang echter niet scherp.
Al na enkele uren begint het beton op te stij-
ven, maar is dan nog niet 'hard' en heeft nog
geen stijfheid. Ook verschilt de duur van de
plastische fase bij veel mengsels. Om toch
een eenduidig moment te hebben, koos de
Stutech-studiegroep er voor om 24 uur na
het storten te starten met meten. Een
belangrijke reden hier voor is dat het proef -
stuk dan stevig genoeg is om te ontkisten.
Wat het effect is van het startmoment van
meten, is weergegeven in figuur 6. In dit
voorbeeld zwelt het beton vlak na het stor -
ten in de mal en begint na enige tijd te krim-
pen. Als er laat wordt gemeten, wordt er een
relatief lage waarde voor autogene krimp
gemeten. Wordt er vroeg gemeten, dan
wordt de zwelling als startpunt genomen en
is het resultaat een relatief grote autogene
krimp.
ERVARINGEN MET METINGEN
Bij de Stutech-metingen was de gemiddelde
autogene ver vorming op 91 dagen
?0,096 mm/m. De metingen op 91 dagen
lagen echter tussen de 0,1 mm/m zwelling en ?0,3 mm/m krimp. De spreiding in resul-
taten resulteerde in een standaardafwijking
van 0,099 mm/m (variatiecoëfficiënt van
103%). Deze resultaten komen overeen met
internationale data, voor zowel de gevonden
gemiddelde waarde als de spreiding. Over
waar de zwelling (positieve ver vorming)
vandaan kan komen, later meer.
Uit het onderzoek van Stutech bleek dat de
meetmethode zelf nauwkeurig is (fig. 7). Bij
herhaalde metingen van hetzelfde beton-
mengsel bleven de waarden dicht bij elkaar,
met een standaardafwijking van slechts
0,01 mm/m (variatiecoëfficiënt van 10%). Om
te controleren of de meting wordt beïnvloed
door het laboratorium waar de test plaats -
vindt, zijn metingen van hetzelfde mengsel in
twee verschillende laboratoria met elkaar
vergeleken. Ook deze resultaten waren erg
consistent, met een gemiddelde standaard-
afwijking van 0,02 mm/m. Bij herhaalde
metingen met dezelfde mengselsamenstel-
ling in hetzelfde laboratorium was de afwij-
king ook klein, met een standaardafwijking
van 0,03 mm/m (variatiecoëfficiënt van 30%).
Het is logisch dat er met alle metingen een
grote spreiding wordt gevonden, omdat er
6
Invloed van het startmoment op de gemeten autogene krimp: bij een meting die laat start wordt er
aanzienlijk minder autogene krimp gemeten dan bij een meting die vroeg start
t0
plastische fase verharde fasetijd
zwelling
krimp
= vervormingen in de tijd
= vroeg gemeten autogene krimp
= laat gemeten autogene krimp
start meting
autogene krimp
8 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
gegevens van vele verschillende mengsels bij
elkaar zijn gezet. Deze mengsels waren op
vele eigenschappen verschillend, zoals druk -
sterkte, cementgehalte, type cement en toe -
slagmateriaal en water-cementfactor. Deze
verschillen zijn ook de knoppen van de
betontechnoloog. Als je door onderzoek een
mengsel met minder autogene krimp wilt
realiseren, is het handig te weten aan welke
knoppen je kunt draaien. Een aantal hier van
wordt nu meer in detail beschreven. Hierbij is
gekeken of de knoppen uit de literatuur ook
terug te zien waren in de metingen.
DRUKSTERK TE VAN BETON
Druksterkte kwam niet voor in de lijst met
onderzochte invloedsfactoren uit de litera
-
tuurstudie. Toch wordt deze als eerste
beschreven, omdat in de Eurocode 2 de druk
-
sterkte de basis is om te rekenen met auto -
gene krimp. De formules 3.11 tot en met 3.13
uit de Eurocode 2 worden gebruikt om de
autogene krimp te berekenen:
?ca (t) = ?as (t) ?ca (?) (3.11)
waar
?ca (?) = 2,5(f ck?10) 10 ?6 (3.12)
en
?as (t) = 1 ? exp (?0,2t 0,5) (3.13)Voor een betonsterkterange van C25/30 tot
C55/67 zou dit neerkomen op een autogene
krimp op 91 dagen van respectievelijk
?0,032 mm/m tot ?0,096 mm/m. Wat echter
duidelijk uit de krimpmetingen van de 114
betonmengsels naar voren komt, is dat er
geen relatie is tussen druksterkte en auto-
gene krimp. Uit de data bleek een gemid-
delde autogene krimp van ?0,096 mm/m,
onafhankelijk van de betondruksterkte -
klasse.
Er is een verschil tussen de waarden uit de
Eurocode 2 (groene lijn, fig. 8) en de meet -
waarden. Dit komt doordat de waarden in de
Eurocode 2 rekenwaarden zijn om uit te
rekenen welke spanningen er ontstaan door
autogene krimp. Door relaxatie ? de afname
van de in beton voorkomende spanning bij
gelijkblijvende ver vorming ? zal een
gedeelte van de rekken niet tot spanningen
leiden. Daarom zijn de waarden in de Euro-
code 2 lager dan de gemeten waarden.
WATER-CEMENTFACTOR
Autogene krimp wordt ook wel interne dro-
ging genoemd, daarom is het logisch te kijken
of er een relatie is tussen de water-cement -
factor (wcf) en autogene krimp. Van hoge -
sterktebeton met druksterkteklasses C60/75
tot C90/105 is bekend dat ze een hogere
autogene krimp hebben dan regulier beton.
De hoge sterkte wordt bereikt met een lage
autogene krimp
gemiddelde autogene krimp n a 91 dag en
standaardafwijking van de 3 balken per meting
indicatie standaardafwijking tussen labs
indicatie standaardafwijking bij herhaling
?0,1 mm/
m
+/? 0, 01 m m/m
+/? 0, 02 m m/m
+/? 0, 03 m m/m
7 Gevonden variaties in de metingen
9 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
wcf. Deze relatie tussen de autogene krimp
en de wcf is een van de invloedsfactoren, wat
wordt bevestigd in het Rilem4-model (zie
kader 'Rilem4-model'). Een andere invloeds -
factor in dat model is de verhouding tussen
de hoeveelheid cement en toeslagmateriaal.
Bij meer toeslagmateriaal is er minder auto-
gene krimp. Als in een mengsel de wcf wij-
zigt, wijzigen vaak ook de hoeveelheid
cement en/of de hoeveelheid toeslagmateri-
aal. Voor ieder mengsel uit de database van
Stutech is berekend wat de krimp zou zijn vol-
gens het Rilem4-model. Uit de Stutech-data
bleek een zwakke relatie tussen de wcf en de
autogene krimp (fig. 9). Wel komt deze rela-
tie overeen met de trend uit het Rilem4-
model. Dit bevestigt dat de wcf, samen met
de hoeveelheid toeslagmateriaal, invloed
heeft op de autogene krimp.
WATER ABSORPTIE
Naast het aanmaakwater is er het waterge -
halte in de poriën van het toeslagmateriaal.
Dit poriënwater zorgt er bij het uitdrogen van
de cementsteen voor dat er water kan wor -
den aangevoerd naar cementsteen. Dit voor -
komt uitdroging van de cementsteen en zorgt
dat de autogene krimp wordt verlaagd. Het kan zelfs resulteren in zwelling. Waterab-
sorptie heeft vaak ook een verband met de
volumieke massa van het toeslagmateriaal.
Lichter toeslagmateriaal is vaak poreuzer en
kan daardoor meer water absorberen.
De relatie waterabsorptie-autogene krimp
werd teruggevonden bij de mengsels met
betongranulaat, waarbij het betongranulaat
een lagere volumieke massa en een hogere
waterabsorptie had dan het primaire toe -
slagmateriaal (fig. 10). Hierbij werd een
gemiddelde autogene krimp gemeten van
?0,01 mm/m, terwijl die bij beton met pri-
mair toeslagmateriaal ?0,11 mm/m was. Het
gebruik van sterk absorberend toeslagma-
teriaal zoals betongranulaat of licht toeslag-
materiaal, kan autogene krimp reduceren en
kan zelfs resulteren in zwelling.
Rilem4-model
Het Rilem4-model is ontwikkeld door
Rilem, de internationale vereniging van
laboratoria en deskundigen op het gebied
van bouwmaterialen. Dit model is geba
-
seerd op data van wetenschappelijk
onderzoek naar autogene krimp
wereldwijd.
20 25303540455055 606570
autogene krimp [mm/m]
gemiddelde druksterke [MPa]
gemeten autogene krimp Eurocode 2
0,10
0,05
0,00
?0,05
?0,10
?0,15
?0,20
?0,25
?0,30
?0,35
8 Relatie druksterkte en autogene krimp op 91 dagen
10 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
CEMENTSOORT
Het is bekend dat veel materiaalkundige
invloedsfactoren in de Eurocode voorname -
lijk zijn gebaseerd op data gemeten op beton
met portlandcement. Maar in Nederland
gebruiken we vaak hoogovencement. Met
het steeds bredere scala aan bindmiddelen,
is het logisch dat de vraag wordt gesteld of
de Eurocodewaarden ook voor deze
cementsoorten kunnen worden gebruikt. Uit
de literatuur is bekend dat de totale krimp
(autogene en uitdrogingskrimp samen) van
beton met hoogovencement ongeveer gelijk
is aan de totale krimp van beton op basis van
portlandcement. Focus je echter puur op
autogene krimp, blijkt die bij hoogovence -
ment hoger te zijn.
Uit het Stutech-onderzoek, waar voor veel
mengsels met hoogovencement zijn onder -
zocht, bleek dat de gemeten autogene krimp
ongeveer een factor 2 hoger ligt dan was
verwacht vanuit de Eurocode 2. Maar er kon
niet uit de data worden geconcludeerd dat
het beton met hoogovencement meer auto-
gene krimp vertoont dan beton met port -
landcement. Indien een nieuw bindmiddel-
systeem wordt gebruikt, is het altijd
verstandig de autogene krimp te meten. AUTOGENE KRIMP IN DE PR AK TIJK
Hoe om te gaan met autogene krimp in de
praktijk? Het is om te beginnen belangrijk te
weten dat autogene krimp slechts een van
de vele ver vormingen is die optreden bij
beton. Naast ver vorming door mechanische
belasting zijn er ook ver vormingen door
temperatuur, uitdroging en kruip. Autogene
krimp zal op zichzelf bijna nooit tot proble -
men leiden. Leidt het wel tot problemen,
kunnen deze worden beheerst door het
mengsel aan te passen. Houd er wel reke -
ning mee dat de wijzigingen ook invloed
kunnen hebben op de andere eigenschap-
pen. Zo is bekend dat beton met een lagere
autogene krimp vaak meer uitdrogingskrimp
heeft en andersom.
Om erachter te komen of autogene krimp
een risico kan vormen, kan de constructeur
een gevoeligheidsanalyse uitvoeren door de
constructie eerst door te rekenen met de
standaard formules uit de Eurocode 2. Als
daaruit blijkt dat de constructie gevoelig is
voor autogene krimp, kan er, op basis van de
gegevens van het Stutech-onderzoek, een
berekening worden gemaakt met een
gemiddelde autogene krimp op 91 dagen
-0,5
-0,4
-0,3
-0,2
-0,1 0
0,1
0,2
0,3
0,4 0,45 0,50,55 0,6
autogene krimp [mm/m]
eectieve watercementfactor [m/m]
berekende krimp Rilem4
gemeten krimp
9 Relatie water-cementfactor en autogene krimp op 91 dagen
11 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
van ?0,1 mm/m. Als de ver vorming gevolgen
heeft voor de constructieve veiligheid, wordt
er gerekend met een karakteristieke
waarde. Met de standaardafwijking van
0,1 mm/m van de data van Stutech, wordt de
karakteristieke waarde ?0,26 mm/m.
Wordt er ver volgens gevraagd om een beton
te maken met zo min mogelijk autogene
krimp, dan zijn er de volgende knoppen om
aan te draaien.
- Hogere water-cementfactor. Een hogere
wcf geeft minder autogene krimp in de
cementsteen. Echter, meer water bij gelijke
hoeveelheid cement betekent minder toe
-
slagmateriaal, wat ook weer een effect
heeft op de autogene krimp.
- Meer toeslagmateriaal. Toeslagmateriaal
krimpt niet. Dus hoe meer materiaal, des
te minder autogene krimp. Is er een goede
opbouw van toeslagmateriaal, dan zal er
een goed korrelskelet ontstaan dat de
autogene krimp van de cementsteen
tegenwerkt en de autogene krimp van het
beton vermindert.
- Waterabsorberend toeslagmateriaal. Toe -
slagmateriaal met een hoge waterabsorp-
tie kan als waterbuffer werken en de auto-
gene krimp reduceren.
Om te weten of deze knoppen ook het
gewenste effect hebben, moet er worden
gemeten. Deze metingen worden uitgevoerd
op een mengsel met de samenstelling die in
de constructie zal worden gebruikt. Houd er
wel rekening mee dat het lijkt alsof de waar -
den in de Eurocode 2 te laag zijn. Dit is echter
een voorbarige conclusie, omdat in de Euro-
code 2 rekenwaarden staan. Dit zijn de
waarden van de autogene krimp die tot
spanningen leiden en zo scheur vorming
kunnen veroorzaken. Er is dus een verschil
tussen een gemeten waarde en een reken-
waarde. Wat dat verschil precies is, is helaas niet bekend. Wil je aan de zekere kant zitten,
gebruik dan de gemeten waarden.
CONCLUSIE
Autogene krimp is een complex fenomeen
omdat het door vele factoren wordt beïn-
vloed. Meestal is het een eigenschap die in
de praktijk niet tot problemen leidt. Als ver -
vormingen een probleem kunnen vormen of
als ze worden verhinderd, kan dit een risico
voor de constructie zijn. In die risicogevallen
kan de autogene krimp worden gemeten en
kunnen de resultaten in berekeningen wor -
den gebruikt.
Om een betonmengsel te maken met minder
autogene krimp, is het belangrijk om te
weten aan welke knoppen je kunt draaien.
Vanuit de internationale literatuur en recent
Nederlands onderzoek zijn er vele invloeds -
factoren te vinden. De belangrijkste hebben
een relatie met de hoeveelheid water in het
beton. Vooral als dat water als een buffer
kan functioneren om interne uitdroging te
verminderen, zal de autogene krimp redu-
ceren. Het draaien aan de 'waterknop' zal
ook de andere eigenschappen beïnvloeden,
zoals treksterkte en elasticiteitsmodulus.
Het samenspel van deze eigenschappen
bepaalt of de risico's op bijvoorbeeld
scheur vorming verminderen.
10 Relatie waterabsorptie en autogene krimp
?0,4
?0,3
?0,2
?0,1 0,0
0,1
0,2
0,3
0,4
0 10 15202530autogene krimp op 91 dagen [mm/m] waterabsorptie [kg/m 3]
12 DECEMBER 2024 STANDA ARD 17 20
BETONIEK = STANDAARD + VAKBLAD
Onderdeel van het Betoniek-abonnement is naast Betoniek Standaard ook Betoniek
Vakblad. Dit is een magazine op groot formaat met artikelen over onder meer projecten, ontwikkelingen, onderzoek, regelgeving en onderwijs. Deze artikelen worden geschreven door de lezers van Betoniek zelf. Daarin wijkt Betoniek Vakblad dus af van Betoniek Standaard, dat volledig door een deskundige redactie wordt geschreven. Betoniek Vakblad verschijnt vier keer per jaar. Alle artikelen zijn te raadplegen op betoniek.nl.
Voor leden van Betoniek is dat gratis! VOOR TECHNOLOGIE EN UIT VOERING VAN BETON
VAKBL AD 3 2024
Slim tunnelen
aan de Piekstraat
INNOVATIEF HANGSTEIGERSYSTEEM ? INSTROOIL A AG ZINVOL OF NIET?
? NET-ZERO CEMENT ? EX AMEN BETONTECHNOLOOG 2024
BV 20 24-03_Cover.indd 1BV 2024-03_Cover.indd 1 09-09-2 024 14:0409 -09-2 024 14:04
Literatuur
1. NEN-EN 1992-1-1 Eurocode 2: Ontwerp en
berekening van betonconstructies, Deel 1-1:
Algemene regels en regels voor gebouwen.
2. Meijdam, J., Vervoort, N. en Beek, T. van,
Ontwerpen met autogene krimp,
Cement 2024/5.
3. Beton, een rekbaar begrip,
Betoniek Standaard 17/19. 4.
NEN-EN 12390-16:2019, Beproeving van
verhard beton - Deel 16: Bepaling van de
krimp van beton.
5. CROW-CUR Beproevingsprotocol 1:2019,
Autogene krimp. Fase 2.
KENNISDELING VIA BETONIEK, DANKZIJ ONZE PARTNERS
Lidmaatschap 2024
Kijk voor meer informatie over
onze lidmaatschappen op
betoniek.nl/lidworden
of neem contact op via
klantenser vice@aeneas.nl of
073 205 10 10.
Voorwaarden
Je vindt onze algemene
voorwaarden op
betoniek.nl/algemene-
publicatievoorwaarden-betoniek. Betoniek Standaard is onderdeel van Betoniek Platform, hét kennisplatform over technologie en uitvoering van beton. Betoniek Standaard verschijnt 4x per jaar en is een
uitgave van Aeneas Media bv, in opdracht van het Cement&BetonCentrum. In de redactie zijn vertegenwoordigd: Betonova, Cement&BetonCentrum, Heidelberg Mate - rials, IJB Groep, Faber Betonpompen B.V., Heijmans, SKG-IKOB, TNO en Aeneas.
Uitgave
Aeneas Media bv
ruimte 4125
Veemarktkade 8
5222 AE 's-Hertogenbosch Website
betoniek.nl
Klantenservice
073 205 10 10
klantenser vice@aeneas.nl Vormgeving
Inpladi bv, Cuijk
Redactie
073 205 10 27
betoniek@aeneas.nl Hoewel de grootst mogelijke zorg
wordt besteed aan de inhoud van
het blad, zijn redactie en uitgever
van Betoniek niet aansprakelijk
voor de gevolgen, van welke aard
ook, van handelingen en/of beslis -
singen gebaseerd op de informatie
in deze uitgave.
Niet altijd kunnen rechthebbenden
van gebruikt beeldmateriaal
worden achterhaald. Belang-
hebbenden kunnen contact
opnemen met de uitgever.
© Aeneas Media bv 2024
ISSN: 2352-1090
Reacties