Een maandelijkse uitgave van deNederlandse Cernentindustrieredactie-adresHerengracht 507 Amsterdamtelefoon 020-238531Keuring van betonvolgens VB1972mei 1973Hoe groter de steekproef is, hoe groter dekans is juiste conclusies te trekken. In eenkeuringskarakteristiek kan men bij een bepaal-de steekproefomvang de procentuele kansenop juiste conclusies, resp. van consumenten-en producentenrisico's aflezen.In BETON/EK 2/12 is het een en anderover het verzamelen van druksterkteresultatel1en de wijze waarop men daaruit conclusieskan trekken. Daarbij is uitgegaan van de ver-onderstelling dat de betrokken waarnemingentot een normale verdeling behoren. Doordatmen werkt met steekproeven van beperkteomvang is het aantal gegevens waarover menbeschikt, relatief klein. De conclusies die mentrekt, zullen dan ook een grote mate van on-zekerheid bevatten. Steekproeven introducerennu eenmaal een 'Ioterij-effect'in ons Waar-nemingsmateriaal. De kansrekening biedt dande mogelijkheid om een indruk te krijgen overde waarschijnlijkheid dat onze conclusies juistzijn. Daarbij doen zich de mogelijkheden voordie in onderstaand schema zijn weergegeven:werkelijkheid (onbekend)partij is goed partij is slechtkeurings-resultaatgoedgekeurdafgekeurdjuiste con-clusieonjuiste con-clusie(risico van deproducent)onjuiste con-clusie(risico van deI consument)juiste con-clusieIn het volgende gedeelte zullen we zien hoe dekeuringsprocedures volgens de YB 1972 ver-lopen. Ter oriëntatie zal eerst een vergelijkingtussen de bestaande en de nieuwe voor-schriften worden gemaakt. De voornaamsteverschillen tussen de Gewapend Beton Voor-schriften 1962 (GBV 1962) en de VoorschriftenBeton 1972 (VB 1972) wat betreft het materiaalbeton, zijn de volgende:· indeling in twee betonklassen (klasse I enklasse 11);· 8 genormaliseerde betonkwaliteiten (B 12,5 -B 17,5 - B 22,5 - B 30 - B 37,5 - B 45 - B 52,5 enB 60) in plaats van vroeger drie (K 160-K 225 en K 300);· de overgang op nieuwe zeven volgensNEN 2560 (i.p.v. N 480);· het gebruik van kubussen met ribben vannominaal 150 mm, gedrukt zonder kartoni.p.v. kubussen met ribben van 20 cm,gedrukt met karton;· voor betonklasse I zeefgebieden voor hettoeslagmaterialenmengsel I.p.v. fijnheids-modulus;· het gebruik van de karakteristieke sterktevan beton en daarmee een meer statistischewijze van beoordelen van sterkteresultaten ;· een voorgeschreven minimum hoeveelheidfijn materiaal in het mengsel.De betonkwaliteiten worden aangeduid met deletter B, waarachter een getal, dat de karak-teristieke kubusdruksterkte in newtons per mm2(N/mm2) of megapascals (MPa) aangeeft(1 pascal = 1 newton per m2). Daar 1 kilo-gramforce ongeveer gelijk is aan 10 newtons,wordt ook in de praktijk 1 kgf/cm2gelijk gesteldaan 0,1 N/mm2== 0,1 MPa (zie ook BETON/EK2/13).Onder de karakteristieke sterkte wordt doorde VB 1972 verstaan: de waarde, die door 5%van alle theoretisch te verwachten meet-resultaten onderschreden wordt. Men rekentdus met spreiding in de meetresultaten, maarstaat slechts een klein percentage beneden dekarakteristieke waarde toe.Betonklasse I is beton volgens een bepaaldereceptuur (minimum cementgehalte, mengsel-kromme van toeslagmaterialen ingeslotentussen grenslijnen). Hierbij kan worden vol-staan met eenvoudige controle-maatregelen.Deze klasse mag alleen worden toegepast voorde kwaliteiten B 12,5 - B 17,5 en B 22,5.Betonklasse 11 mag voor alle kwaliteiten wor-den gebruikt. Behalve een absoluut minimumcementgehalte en de hoeveelheid fijn materiaalis van de receptuur niets vastgelegd. Men moetdan ook eerst met een geschiktheidsproefaantonen dat men met de voorgestelde grond-stoffen en betonsamenstelling de vereistekwaliteit kan produceren, waarna door uit-gebreide controle-maatregelen regelmatigmoet worden nagegaan of nog steeds aan deuitgangspunten van het ontwerp wordt vol-daan. Een aantal controlemethodieken is in devoorschriften beter vastgelegd dan vroeger eninternationaal gestandaardiseerd. Dit zal inde toekomst het raadplegen van Europesevakliteratuur belangrijk vereenvoudigen.2Keuringsvoorschrift voor klasse IDe controleproef voor betonklasse I wordtgoedgekeurd wanneer het gemiddelde vantelkens 6 kubusdruksterkten ten minste:19,5 N/mm2is voor B 12,5;27,0 N/mm2is voor B 17,5;34,0 N/mm2is voor B 22,5.Hierbij is al rekening gehouden met de sprei-ding in de resultaten, die veiligheidshalve vrijhoog is aangenomen.Er wordt gerekend met een standaard-afwijking van:4,5 N/mm2voor B 12,5;6 N/mm2voor B 17,5;7,5 N/mm2voor B 22,5.Een paar voorbeelden ter illustratie.Een aánnemer moet betonkwaliteit B 17,5maken en vindt de volgende uitslagen van dekubusdruksterkte volgens de controleproef:30,4, 28,8, 26,4, 31,2, 34,0,29,6.Het gemiddelde bedraagt 30 N/mm2, terwijl ditminimaal 27,0 N/mm2moet bedragen. Aan hetkeuringsvoorschrift voor kwaliteit B 17,5volgens klasse I is dus voldaan.Wanneer de kubusuitslagen voor een beton-kwaliteit B 22,5 volgens klasse I echter alsvolgt zijn:25,6, 32,0,35,6, 29,6, 34,8, 33,6,dan voldoet dit beton niet aan de eisen, wanthet gemiddelde bedraagt 31,9 N/mm2en dit islager dan de vereiste waarde van 34,0 Nlmm2·Hoeveel proefkubussen er gemaakt moetenworden hangt af van de hoeveelheid beton, diein een aaneensluitende periode verwerktwordt. Het minimum aantal is 6, waarbij iederekubus ontleend moet zijn aan een anderecharge. Hiermee kan worden volstaan on-afhankelijk van de hoeveelheid betonspecie,die men op één dag stort.Wanneer men op achtereenvolgende kalender':dagen stort, dan blijft het aantal van 6 kubus-sen voldoende tot een maximale hoeveelheidbetonspecie van 200 rn3, verdeeld over drieachtereenvolgende dagen. De tijdstippen,waarop de monsters voor de controlekubussenworden genomen, moeten zo gelijkmatigmogelijk over de stortperiode zijn verdeeld.Voorbeelden:· Stort van onbeperkte omvang op één dag:6 kubussen.· Stort van bijv. 120 m3op 2 opeenvolgendekalenderdagen: 6 kubussen, waarvan 3 op deeerste en 3 op de tweede dag.· Stort van bijv. 120 m3verdeeld over devrijdag en de daarop volgende maandag:12 kubussen, waarvan 6 op vrijdag en 6 opmaandag.· Stort van bijv. 180 m3verdeeld over woens-dag, donderdag en vrijdag van dezelfdeweek: 2 kubussen op elke stortdag.· Stort van bijv. 250 m3verdeeld over woens-dag, donderdag en vrijdag van dezelfdeweek: daar de hoeveelheid groter is dan200 m3en er gestort wordt over meer dagen,kunnen we niet volstaan met 6 proefkubus-sen. Als de te storten hoeveelheden onge-veer gelijk verdeeld zijn over de stortdagenkan men het beste het totaal aantal kubussen(12 stuks) gelijkelijk verdelen over dedagen, dus elke dag 4.· Stort van bijv. 120 m3verdeeld over maan-dag, dinsdag, woensdag en donderdag vandezelfde week. De hoeveelheid ligt benedende 200 m3., maar er zijn meer dan 3 opeen-volgende stortdagen. Dit betekent dus eentotaal van 12 kubussen, die zo gelijkmatigmogelijk over de stortperiode verdeeld3moeten worden, dus elke dag 3 stuks. Het isniet de bedoeling van het voorschrift, datmen over de eerste periode van drie dagen6 kubussen maakt enop de vierde dag op-nieuw 6 stuks.· Tenslotte een wat ingewikkelder voorbeeld.Men stort op: maandag: 60 m3; dinsdag:150 m3 ; vrijdag: 20 m3in dezelfde week.Als men maandag en dinsdag samen neemt,komt men boven de 200 m3, dus voor dezedagen 12 kubussen en voor vrijdag nog eens6 kubussen. Maar men kan ook niet dinsdagen vrijdag combineren, want dit zijn geen op-eenvolgende kalenderdagen. Er zit dusniets anders op, dan 18 proefstukken temaken.Keuringsvoorschrift voor klasse 11Bij betonklasse 11 bestaan twee verschillendekeuringsmethodieken.In het eerste geval maakt men van de eerste200 m3 beton (of gedeelte daarvan), dat wordtverwerkt in een stortperiode van ten hoogstedrie achtereenvolgende kalenderdagen, perbetonkwaliteit 12 proefkubussen. Uit dezesteekproef bepaalt men het gemiddelde )(12en de standaardafwijking $12.Voor elke volgende 200 m3beton (of gedeeltedaarvan), die wordt verwerkt in een stort-periode van ten hoogste drie achtereenvolgen-de kalenderdagen, behoeft men slechts6 proefkubussen per betonkwaliteit te maken.Van deze 6 proefkubussen wordt alleen hetgemiddelde bepaald. De controleproef wordtgoedgekeurd als:)(6 - 1,53 $12 4,36 S12 (overschrijding van de waar-schuwingsgrens) moet 812 opnieuw wordenbepaald.Voor w > 5,62812 (overschrijding van de actie-grens) kan worden besloten tot een naderonderzoek (zie BETON/EK 2/7).We zullen dit keuringsvoorschrift aan de handvan een voorbeeld toelichten.Gevraagd is een betonkwaliteit 8 30. De eerste12 kubusuitslagen luiden:32,8 44,8 46,0 44,8 44,0 45,6 N/mm242,0 36,4 44,4 40,0 46,0 48,0 N/mm2We bepalen van deze steekproef het gemiddel-de X12 en de standaardafwijking S12, bij voor-beeld op de wijze zoals beschreven is in denorm NEN 1047.De standaardafwijking van de steekproef812 = 4,4 N/mm2· Volgens de tabel mag voor8 30 geen lagere waarde dan 5 N/mm2 inrekening worden gebracht.4We tekenen in figuur 1 boven de lijn voor dekarakteristieke sterkte (gemerkt Ubk) eencontrolegrens op een afstand van 1,53 X 5 =7,6 N/mm2· Vervolgens tekenen we na heteerste gemiddelde X12 = 42,9 telkens het ge-middelde van een steekproef van 6 kubusdruk-sterkteresultaten:43,9,41,6,41,4, 38,4, 37,638,1 43,5,40,5,39,738,4 en 39,0 N/mm2·AI deze gemiddelden liggen boven de controle-grens, behalve nummer 6, die er opligt.In figuur 2 is de spreidingsbreedte uitgezet,dat is het verschil tussen de laagste en dehoogste waarde in de steekproef. De sprei-dingsbreedten van de steekproeven van 6 waar-nemingen bedragen achtereenvolgens:8,0, 7,2, 6,8, 9,6, 7,2, 8,8, 6,8, 6,8,12,8, 6,8 en 16,0 N/mm2·AI deze waarden vallen beneden de waar-schuwingsgrens, die op 4,36 X 5= 21,8 N/mm2ligt en vanzelfsprekend dus ook beneden deactiegrens (5,62 X 5 = 28,1 N/mm2).Zolang de spreidingsbreedte kleiner blijft dan21,8 N/mm2behoeft de standaardafwijkingniet opnieuw bepaald te worden, zodat mendus met steekproeven van 6 kubussen kandoorgaan. Dit bespaart controlekosten, maarheeft als nadeel, dat men geen kleinerestandaardafwijking in rekening mag brengendan de waarden uit de hiervoor genoemdetabel. Is men er van overtuigd, dat men met eenbelangrijk lagere standaardafwijking werkt,dan kan het economisch interessant zijn na tegaan of de besparingen op grondstoffen-verbruik de kosten van meer controle over-treffen.Wanneer men namelijk de tweede mogelijkheidvoor betonklasse II kiest, mag men met deFiguur 1~niJJHJJJJJqJJJN|JJiNJJHJHJiHJJJJJJJJJNJJJliQ)'18JiJJJJJJHJJHJJNJJJJJJJI IiJJJiJJJIJ|JJJHJJJJfLNfJt. 7\ /NMHJHJJLJ L \8 igJJJKKKKKKKKKKKXXWWJJH|HT?gsJq??DJJLJsyfJJJ ......"5c; 7 10 11 Nsl-e