Heeft u vragen? U kunt ons ook bellen op tel: 0318-695315

Handboek Funderingen – Deel B
Deze tekst is gepubliceerd op 23-04-19

B 2100 Documentatie materiaal

B 2100 Documentatie materiaal
In dit gedeelte wordt een overzicht gegeven van de specificaties van een aantal materialen die bij funderingen op staal kunnen worden toegepast. De gegevens zijn gebaseerd op de door de betreffende leverancier verstrekte informatie.
B 2110 Argex
Aard van het materiaal
Argex is een licht granulaat van geëxpandeerde Boomse klei, vervaardigd in een draaioven bij een temperatuur van circa 1100°C. Argexkorrels zijn steenachtig, rotvrij en onbrandbaar. De korrel is rond van vorm en roodbruin van kleur.
Figuur B 21-1
Kenmerken en eigenschappen argex
Korrelmaten in mm 0/4 4/10 10/16
Gemiddelde volumieke massa van het droog, los gestort granulaat [kg/m³] 650 420 330
Gemiddelde volumieke massa van de droge korrels 1200 725 610
Gemiddelde waterabsorptie na onderdompeling
- gedurende 30 min. (in volume) 8% 7%
- gedurende 24 uur (in volume) 12% 11%
- gedurende 30 min. (in massa) 18% 22%
- gedurende 24 uur (in massa) 30% 36%
Warmtegeleiding van het los gestorte granulaat [W/mK]
- λ
s
: theoretische waarde
0,17 0,13 0,10
- λ
i
: praktische waarde
0,21 0,15 0,12
Porositeit van het granulaat [l/m³]
- lucht in de ruimte tussen korrels 440 430 450
- lucht in de cellen van de korrels 290 400 430
- totale hoeveelheid lucht 730 830 880
Toelaatbare belasting op een verdichte laag argex [N/mm²] - 0,15 0,10
Hoek van inwendige wrijving [°] - 35 35
niet rechtstreeks meetbaar
Leverancier
BV Argex, Naarden
B 2120 Schuimbeton
Aard van het materiaal
De voornaamste grondstoffen voor schuimbeton zijn cement, water en lucht. Bij de vervaardiging van het materiaal wordt schuim (schuimmiddel, water en lucht) met cementlijm (cement en water) gemengd, waardoor na verharding van de cementlijm een steenachtig materiaal met hoge porositeit overblijft. Het schuim vervult slechts een tijdelijke rol in het vervaardigingsproces van het product: het op gecontroleerde wijze inbrengen van luchtbellen in de cementlijm.
Nadere gegevens over schuimbeton zijn te vinden in:
  • CUR-rapport 86-3 'Literatuurstudie schuimbeton'
  • CUR-aanbeveling 14 'Vervaardiging en beproeving van schuimbeton'
  • CUR-rapport 160 'Constructieve eigenschappen en wateropname van schuimbeton'
  • CUR-rapport 181 'Werken met schuimbeton'
  • CROW-publicatie 101 'Wegen en terreinen op schuimbeton'
Schuimbeton is als vormgegeven bouwstof een categorie 1-bouwstof (Bouwstoffenbesluit, vrij toepasbaar).
Figuur B 21-2
Kenmerken en eigenschappen VOTON-schuimbeton
Eigenschappen schuimbeton (CUR-rapport 181)
Kenmerk Type schuimbeton (volumieke massa) Eenheid
Volumieke massa specie 400 500 600 700 800 900 1000 1200 1400 1600 kg/m³
Kubusdruksterke (28 dagen) 0,5 1,0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 6,0 8,0 10 MPa
idem, maximaal haalbaar 1,3 2,0 3,0 3,5 4,5 5,5 6,5 10 12 16 MPa
Treksterkte (28 dagen) 0,05 0,10 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,60 0,80 1,0 MPa
idem, maximaal haalbaar 0,10 0,20 0,30 0,35 0,45 0,55 0,65 1,0 1,2 1,6 MPa
Buigtreksterkte (4 punts, 28 dagen) 0,10 0,15 0,35 0,45 0,50 0,60 0,70 1,1 1,5 1,9 MPa
Elasticiteitsmodulus (28 dagen) 300 650 1200 1700 2200 2900 3700 5800 8400 12000 MPa
Krimp (laboratorium) 6,5 5,5 4,5 4,5 4,0 4,0 3,5 2,5 2,0 1,5
idem, praktijk 1,5 1,3 1,2 1,2 1,2 1,1 1,1 1,0 1,0 1,0
Wateropname 75 50 33 22 15 10 7,0 5,0 5,0 5,0 kg/m²
Waterdampdiffusieweerstandsgetal
- tussen 50% en 100% R.V. 2,5 3,5 4,0 4,5 5,5 6,0 6,5 9,0 13 18 -
- tussen 70% en 100% R.V. 4,5 6,0 7,0 8,0 9,0 10 12 16 24 34 -
Warmtegeleidingscoëfficiënt
- absoluut droog 0,09 0,10 0,12 0,14 0,17 0,20 0,23 0,30 0,40 0,50 W/m·K
- bij 70% R.V. 0,11 0,13 0,15 0,18 0,22 0,26 0,30 0,40 0,55 0,70 W/m·K
- bij 95% R.V. 0,14 0,17 0,20 0,23 0,27 0,31 0,35 0,50 0,65 0,80 W/m·K°
Opmerkingen bij figuur B 21-2:
  • De tabelwaarden zijn bedoeld als richtwaarden; exacte waarden kunnen verkregen worden door navraag te doen bij de diverse schuimbetonleveranciers.
  • De eigenschappen gelden voor gemiddelde samenstellingen (cementgehalte 150-350 kg/m³).
  • Variatiecoëfficiënten tot 15% van de gemiddelde waarde van een eigenschap kunnen optreden.
  • De richtwaarden voor maximale druk- en treksterkte gelden voor een cementgehalte van 240 kg/m³ (volumieke massa specie 400 kg/m³) tot 400 kg/m³ (volumieke massa specie vanaf 600 kg/m³).
  • De mechanische en bouwfysische eigenschappen van schuimbeton zijn sterk afhankelijk van de samenstelling en de gebruikte grondstoffen; bij gelijke volumieke massa voor twee typen schuimbeton kan daardoor toch verschillend gedrag bestaan (als gevolg van cementtype, cementhoeveelheid of gebruik van grondstoffen als polystyreenkorrels of vliegas).
  • Richtwaarde geeft de totale hoeveelheid water - in kg - die gedurende 10 jaar door 1 m² schuimbetonoppervlak binnendringt, indien dit oppervlak constant wordt blootgesteld aan (grond)water met een druk van 1 m waterkolom.
Leveranciers schuimbeton
  • Van Dijk & Zn BV, Maassluis
  • Janssen en Van Dijk BV, Buitenpost
  • Multicel v.o.f., Woerden
  • Voorbij Prefab Beton BV, Uithoorn
B 2130 Breston PS
Aard van het materiaal
Het product is opgebouwd uit cement en polystyreenkorrels (70 tot 90%).
Figuur B 21-3
Kenmerken en eigenschappen Breston PS
volumiek gewicht 220 à 450 kg/m³
isolatiewaarde 0,08 à 0,10 W/mK
druksterkte na 28 dagen (f'
ck
)
circa 0,5 N/mm²
E-modulus, gemiddeld 480 N/mm²
vermogen om water op te nemen zeer gering
krimp nihil
Leverancier
Funderings- en Vijzeltechnieken Bresser/Van 't Wout Waddinxveen BV, Waddinxveen
B 2140 Geëxpandeerd Polystyreen (EPS)
Auteur:
Stybenex, Zaltbommel
Aard van het materiaal
EPS (vroeger ook piepschuim, tempex of PS-hardschuim genoemd) is van oorsprong bedoeld als isolatiemateriaal. De afkorting EPS staat voor 'geëxpandeerd polystyreen', een karakteristieke en vrijwel altijd witte kunststof. Iedere kubieke meter EPS bevat ongeveer 10 miljoen bolletjes, ook wel parels genoemd. Elke parel telt circa 3000 gesloten cellen die met lucht gevuld zijn. Concreet bestaat EPS qua volume slechts voor ongeveer 2% uit polystyreen en voor 98% uit lucht. Deze celstructuur maakt EPS bijzonder geschikt als isolatiemateriaal en zorgt tevens voor dat het mechanische belastingen kan verdragen. EPS is licht van gewicht, ongevoelig voor water/vocht bij onderdompeling (submersion) en er treedt geen waterdamptransport (diffusion) in het materiaal op. Het materiaal is duurzaam en degenereert niet in de loop der tijd. EPS is een 'monomateriaal', waardoor het goed recycled kan worden. Het is grondwaterneutraal. De brandbaarheid van EPS stelt voorwaarden aan de verwerking tijdens het bouwproces.
Eigenschappen EPS
Mechanische eigenschappen
De diverse producteigenschappen van EPS zijn meestal gerelateerd aan de EPS-aanduiding in volumieke massa. Die volumieke massa is echter geen productie-eis, maar een hulpmiddel ter identificatie. De basis van de producteigenschappen is terug te vinden in NEN 7043. De Nederlandse producenten leveren EPS onder KOMO-certificaat op basis van BRL 1309, waarin én NEN 7043 én de laatste Europese normen (NEN-EN en prEN) zijn geïntegreerd.
In A 3356 zijn de karakteristieke eigenschappen van EPS nader toegelicht; hier wordt volstaan met een recapitulatie.
Figuur B 21-4
Recapitulatie eigenschappen EPS
Materiaaleigenschappen Type EPS
maat eenheid EPS 15 EPS 20 EPS 25 EPS 30 EPS 35
Volumieke massa (nominaal) ter identificatie ρ [kg/m³] 15 20 25 30 35
Warmtegeleidingscoëfficiënt (rekenwaarde) λ [W/m·K] 0,040 0,038 0,036 0,036 0,036
Diffusieweerstandsgetal μ - 20 30 40 60 90
Druksterkte bij
10%-vervormingseis σ
10
[kN/m²] 60 100 130 165 200
Korte-duur-druksterkte σ
10
[kN/m²] 80 120 170 210 260
Lange-duur-druksterkte σ
10
[kN/m²] 20 30 40 50 60
Buigsterkte σ
b
[kN/m²] 190 270 360 460 570
Treksterkte σ
t
[kN/m²] 200 280 360 440 520
Vochtopname bij volledige onderdompeling na 7 dagen [%] 1,7 0,6 0,55 0,5 0,45
Vochtopname bij volledige onderdompeling na 1 jaar [%] 5,0 4,0 3,8 3,5 3,3
Lineaire uitzettingscoëfficiënt α [kN/m²] 7·10
-5
7·10
-5
7·10
-5
7·10
-5
7·10
-5
Wrijvingscoëfficiënt 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5
Warmtecapaciteit 1500 1500 1500 1500 1500
Temperatuurbestendigheid (min/max) T [°C] -110/+70 -110/+70 -110/+70 -110/+70 -110/+70
Tijdelijk bestand tegen een maximale temperatuur T [°C] +110 +110 +110 +110 +110
E-modulus E [kN/m²] 4000 6000 8000 10000 12000
Kruipvervorming bij 25% van de korte-duursterkte [%] 1 1 1 1 1
Fysische eigenschappen
De warmtegeleidingscoëfficiënt is hieronder gegeven in figuur B 21-5; is er mogelijk sprake van wateropname, dan dient deze waarde gecorrigeerd te worden naar boven toe, zie figuur B 21-6.
Figuur B 21-5
Warmtegeleidingscoëfficiënt EPS (mW/mK)
Warmtegeleidings coëfficiënt Type EPS
EPS 15 EPS 20 EPS 25 EPS 30 EPS 35 EPS 40
λ
gedeclareerd
38 36 34 34 34 34
α
reken
40 38 36 36 36 36
Figuur B 21-6
Correctiefactor droog/nat
Toepassing Type EPS
EPS 15 EPS 20 EPS 25 EPS 30 EPS 35 EPS 40
niet gedraineerd 1,22 1,22 1,22 1,11 1,11 1,11
gedraineerd 1,11 1,11 1,11 1,05 1,05 1,05
Voor praktische berekeningen kan voor de warmtecapaciteit een waarde worden aangehouden van 1210 J/kgK en voor de uitzettingscoëfficiënt een waarde van 7 × 10-5 m/m·K.
De wateropname, als gevolg van diffusie ook na vele jaren, is nooit meer dan 1% (volume per volume). De maximale wateropname in niet-gedraineerde EPS-toepassingen als gevolg van volledige onderdompeling wordt geschat op maximaal 5% (volume per volume). De praktische waarde in gedraineerde EPS-funderingen bedraagt echter slechts de helft van deze waarde.
Figuur B 21-7
Wateropname in volumeprocent
Wateropname indien: Type EPS
EPS 15 EPS 20 EPS 25 EPS 30 EPS 35 EPS 40
niet gedraineerd 5,0 5,0 5,0 2,5 2,5 2,5
gedraineerd 2,5 2,5 2,5 1,25 1,25 1,25
Gedrag bij brand
In zijn toepassing in funderingen, ingebed tussen diverse lagen onbrandbaar materiaal, is de brandbaarheid van EPS niet relevant. Daar kan dus volstaan worden met de zogeheten 'normale' of 'standaardkwaliteit'. Tijdens het bouwproces dient er rekening mee te worden gehouden dat EPS brandbaar is (klasse 4 volgens NEN 6065). Zo moet het bijvoorbeeld niet worden opgeslagen op plaatsen waar met vuur of vonken wordt gewerkt. Soms wordt gebruik gemaakt van EPS in de brandvertragend gemodificeerde uitvoering, de zogenaamde SE-kwaliteit. EPS-SE behoort tot klasse 1 of 2 voor wat betreft de 'bijdrage tot de brandvoortplanting', gemeten volgens NEN 6065. Voor normale toepassingen kan worden volstaan met EPS in de standaarduitvoering.
Duurzaamheid
Zowel in het toepassingsgebied isolatie als bij gebruik in funderingen is gebleken dat EPS niet veroudert. Uit onderzoek blijkt dat zelfs na lange tijd het materiaal zijn specifieke eigenschappen behoudt.
Chemische resistentie
Bij toepassing moet EPS worden beschermd tegen benzine, dieselolie en andere oplosmiddelen als die door de constructie zouden kunnen sijpelen. Dit kan eenvoudig door er een beschermende folie overheen te leggen.
Milieu-eigenschappen
Uitgebreide studie is verricht naar de milieu-eigenschappen van EPS. Een compleet overzicht daarvan is te vinden in het katern EPS en het Milieu uit het Witboek EPS in de Bouw; Informatie voor Bouwprofessionals. Samengevat:
  • EPS is CFK-vrij.
  • EPS is spaarzaam (98% lucht).
  • Zuinig grondstofgebruik: 0,1% van de totale aardolieconsumptie.
  • Het blaasmiddel pentaan is onschadelijk voor de gezondheid en de ozonlaag.
  • EPS is grondwaterneutraal.
  • EPS is vochtongevoelig, schimmel- en rotvrij.
  • EPS is voor 100% te recyclen.
  • EPS is tot vijf maal mechanisch te recyclen.
  • EPS-productieresten worden intern hergebruikt.
  • Gebruikt EPS wordt herverwerkt tot grondverbeteraar, tot toeslagstof voor de lichtbetonindustrie en als grondstof voor nieuwe artikelen van hard polystyreen.
Arbo-eigenschappen
EPS vormt geen gevaar voor de gezondheid, geeft geen gevaarlijke deeltjes af en vereist daarom geen persoonlijke beschermingsmiddelen bij verwerking. Het materiaal is bovendien hygiënisch en niet-toxisch. Bij verbranding ontstaan evenwel gevaarlijke stoffen, zodat bij verwerking van EPS open vuur en vonken vermeden moeten worden.
Leveranciers
Bouwstoffenindustrie Weurt BV
Postbus 17, 6550 ZG Weurt
tel.: 024-6771334
fax: 024-6771946
Isobouw Systems BV
Postbus 1, 5710 AA Someren
tel.: 0493-498111 fax: 0493-495971
fax afd. verkoop: 0493-496400
Polycel BV Industrie van Kunststoffen
Nijverheidsstraat 16, 2802 AL Gouda
tel.: 0182-515844/515845
fax: 0182-581940
Schulpen Schuim Nijmegen BV
Postbus 32100, 2303 DC Leiden
tel.: 071-5312121
fax: 071-5760587
Unidek Bouwelementen BV
Postbus 101, 5420 AC Gemert
tel.: 0492-378111
fax: 0492-378258
Knauf-Isol BV
Postbus 375, 4900 AJ Oosterhout
tel.: 0162-421245
fax: 0162-429272
Alle verdere informatie en voorlichting wordt gegeven door Stybenex, de vereniging van fabrikanten van EPS-bouwproducten.
Stybenex
Postbus 2108
5300 CC Zaltbommel
tel.: 0418-513450
fax: 0418-513888