ONTWERPEN VAN CONSTRUCTIES IN PREFABBETON Les 1 Algemene beschouwingen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Opportuniteiten met prefabricatie Fabrieksmatige producten Optimaal gebruik van materialen Kortere bouwtjd Bouwen tijdens de winter Hoge kwaliteit Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Fabrieksmatige producten Industrialisatie van de bouw Rationeel en efficiënt productieproces Voorgespannen beton Geschoolde werklieden Seriewerk Automatisatie, enz Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Optimaal gebruik van materialen Hoge-sterkte beton Dagelijks gebruikt in de prefabricatie Cylindersterkte 100 N/mm² Relative load carrying capacity Columns without danger of buckling 2,25 200/200 w ith 4-Ø20 300/300 w ith 4-Ø25 2,00 400/400 w ith 4-Ø25 Evolutie van de betondruksterkte sinds 1950 1,75 1,50 Calculated according to NS 3473 1,25 1,00 30 40 50 60 70 Concrete grade according to EC2 80 90 Relatieve draagcapaciteit van kolommen in functie van de betonsterkte Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Optimaal gebruik van materialen Zelfverdichtend beton Geen trillingslawaai bij betonneren Kleinere druk op de mal Vlug betonneren Minder luchtbellen Normale tot hoge betondruksterkte Voorgespannen kolom Dagelijks geproduceerd in verschillende fabrieken Funderingspalen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Zelfverdichtend beton Producten en realisaties Boogbalken in een sporthal Kolommen in architectonisch beton voor een kantoorgebouw Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Optimaal gebruik van materialen Rationeel gebruik van materialen Eigen gewicht Grind & staal Holle vloerelementen Eigen gewicht Grind & staal Totale besparing aan materialen Materiaalconsumptie van holle vloerelementen vergeleken met een volle ter plaatse gestorte plaat Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Korte bouwtijd Vlugge opbrengst van investeringen Beslissingen worden uitgesteld tot op het laatste ogenblik Prefabricatie is onafhankelijk van weersomstandigheden Montage van holle vloerelementen tijdens de winter Constructie van een ijshockeyhal voor 40.000 toeschouwers in 6 maanden in Finland Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Hoge kwaliteit Basisprincipes Zelfcontrole onder supervisie van een derde partij Uitgekiende producten, systemen, diensten ISO - 9000 kwaliteitslabel Frequente testen op materialen en producten Voorbeeld van top-kwaliteitsproduct in Architectonisch Beton Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Mogelijkheden met prefab Goede architectuur Constructieve efficiëntie Flexibiliteit bij gebruik Hoge brandweerstand Milieu-vriendelijke manier van bouwen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Goede architectuur Prefabricatie is zeer geschikt voor moderne architectuurontwerpen Kantoorgebouwen Appartementsgebouwen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Constructieve efficiëntie Grote overspanningen Slanke kolommen Gereduceerde betondoorsneden Grote open binnenruimtes Parkeergarage met een raster van 7,80 en 10,20 x 16 m Slanke ronde kolommen en kleine vloerdikte Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Aanpasbaarheid Mogelijkheid om de gebouwen aan te passen aan de noden van de gebruikers Vooral voor kantoren, maar in de toekomst ook voor woningen, appartementen, enz. Grote open binnenruimtes zonder beperkingen voor mogelijke onderverdelingen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Milieu-vriendelijke bouwwijze Prefabricatie Minder grondstoffen Minder energieverbruik Recyclage van afvalstoffen Bestaande data-bank voor levenscyclus-analyse Gerecycleerde granulaten Breken van verhard afvalbeton in de fabriek Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Basis-ontwerpprincipes Respecteer de specifieke ontwerpfilosofie Geschikte stabiliteitssystemen Grote overspanningen Constructieve integriteit Diafragmawerking van de vloer Eenvoudige verbindingen Stabiliteitskernen en dwarswanden Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Basis ontwerpprincipes Gebruik standaardoplossingen Specifieke prefabsystemen Standaardproducten Standaardverbindingen Bedrijfsinstructies voor details Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Standaardoplossingen Standaardisatiemogelijkheden Rekenprogramma’s Betonsterkte Wapeningen Verbindingen Hulpstukken Arbeidsprocedures enz. Gestandaardiseerde wapening Gestandaardiseerde verbindingen en details Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Basis ontwerpprincipes Details moeten eenvoudig zijn Neopreen Kolom met complexe sparing Risico van slechte uitvoering en kwetsbaar Kransconsoles zijn moeilijker te maken Complexe kolomvormen zijn niet nodig voor goede verbindingen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Eenvoud is mooi Ontwerp van de wapeningen Beperk het aantal wapeningsdiameters in een project Gebruik zoveel mogelijk netten Respecteer de plooidiameters Vermijd opeenhoping van details Complexe verbindingen zijn enkel verantwoord in geval van aardbevingen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Basis ontwerpprincipes Prefabriceer niet absoluut elk detail Kleine vloerdelen worden beter ter plaatse gestort omwille van moeilijke productie en manipulatie van te kleine prefabelementen Samen te betonneren met de voegen of de druklaag Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Basis ontwerpprincipes Houdt rekening met toleranties Maatafwijkingen kunnen geabsorbeerd worden in de verbindingen Oplegmaterialen zijn meestal noodzakelijk Houdt rekening met opbuigingen en verschillen in opbuiging Bewegingen door krimp, temperatuursvervormingen, enz. moeten mogelijk zijn Regelingsmogelijkheden noodzakelijk in 3 richtingen Vloer met opbuiging in 2 richtingen Oplegmaterialen zijn altijd nodig om de oplegreactie te localiseren en uniforme oplegspanningen te bekomen Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Industrialisatie Opportuniteiten Productie op lange voorspanbanken Voorgespannen beton Standaardisatie Automatisering Uitvoeringskwaliteit Vermijd laattijdige wijzigingen Productie op lange voorspanbanken Semi-automatische afwerking Polijsten met robot Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Modulatie Gemoduleerd ontwerpen wordt sterk aangeraden Belangrijke economische factor Basismodule = 3M (M = 100 mm) Kolommen komen op rasterassen Lengte van vloerelementen in principe vrij Centrale kernen worden best geplaatst met de randen op de rasterassen Modulatie is niet verplicht maar heeft een invloed op de kostprijs Oplossingen voor hoeken Voorbeeld van niet-gemoduleerde schikking Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Standardisatie Gestandaardiseerde prefabelementen kolommen dakbalken vloerbalken vloeren Holle vloerelementen op de stockeerplaats Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Technische uitrustingen Geïntegreerde producten Ingestorte electrische leidingen, dozen, gleuven . . . Regenpijpen in kolommen Roofing in de fabriek aangebracht enz. Geribde dakelementen met waterdichte laag geplaatst in de fabriek Regenpijp in een prefabkolom Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp Technische uitrustingen Geïntegreerde uitrustingen Warmtewisseling met ventlatielucht door middel van een labyrint in de langse kanalen van holle vloeren Installatie van buizen en electrische leidingen in de kanalen van holle vloeren Les 1 : Inleidende beschouwingen bij het ontwerp