Ga naar de hoofdinhoud Ga naar de onderkant van de pagina
WTCB Home

Wetenschappelijk en Technisch Centrum voor het Bouwbedrijf

17/07/2018

WTCB Home

Onderzoeks-
projecten

DurOBet Duurzaam Ontwerpen van Beton: chloride-indringing en carbonatatie

Van
tot

Het ontwerp van betonstructuren is momenteel hoofdzake-lijk gebaseerd op de mechanische eigenschappen van het beton.

Voor de duurzaamheid geldt slechts een receptma-tige “deemed-to-satisfy” benadering, waarbij minimum- of maximumeisen aan de samenstelling of eigenschappen van het beton worden opgelegd (volgens NBN EN 206-1 en NBN B 15-001) en minimumwaarden voor de betondekking voor een ontwerplevensduur van 50 jaar (volgens de Eurocode 2).

Deze benaderingsmethode is, in tegenstelling tot de me-chanische parameters, niet kwantitatief en niet statistisch onderbouwd waardoor de effectieve levensduur, rekening houdend met de omgevingsfactoren, moeilijk door een ontwerper kan worden ingeschat en bijgevolg hoofdzakelijk op empirische ervaringsregels berust. Bijgevolg is ook een economische optimalisatie van de betonsamenstelling niet mogelijk en is er kans op vroegtijdige degradatie van de structuur ten gevolge van onvoorziene aantasting door chloriden en carbonatatie, wat leidt tot mogelijk hoge her-stelkosten.

Vanuit de industrie komt bovendien ook de vraag naar een methodiek waardoor nieuwe materialen, waaronder bij-voorbeeld alternatieve bindmiddelen, op een consistente manier in betonrecepten kunnen geïmplementeerd wor-den. Momenteel wordt namelijk geen onderscheid gemaakt tussen de verschillende beschikbare cementtypes voor de bepaling van duurzaamheid, maar wordt er enkel een mi-nimaal cementgehalte opgelegd.

Bijgevolg is het noodzakelijk dat er absolute duurzaam-heidscriteria gedefinieerd worden die gelinkt zijn aan de verschillende optredende schademechanismen. Op deze manier is het voor ontwerpers van beton mogelijk na te gaan of betonnen constructie-elementen aan de vooropge-stelde prestaties-eisen inzake duurzaamheid voldoen en is een economische en ecologische optimalisatie van de be-tonrecepten mogelijk.

Doelstellingen

Dit project heeft als doel om een kwantitatieve methode uit te werken voor het ontwerp van betonconstructies op le-vensduur binnen Belgische en meer bepaald Vlaamse omstandigheden.

Resultaten en publicaties

De resultaten van het project werden gepubliceerd in een eindverslag “DurOBet: Duurzaam Ontwerpen van beton”:

  1. Bespreking van de deemed-to-satisfy benadering, het probabilistisch ontwerp en de probabilistische ont-werpmodellen;
  2. Opstellen ontwerptabellen en -grafieken voor de be-schouwde schademechanismen;
  3. Bespreking proefprogramma, proefmethoden en proefresultaten;
  4. Casestudy’s;
  5. Beoordeling bestaande constructies;


Er werd een Database opgesteld met beschikbare gegevens van betonsamenstelling en bijhorende duurzaamheidspa-rameters
Er werd specifieke software ontwikkeld voor het ontwer-pen op duurzaamheid van betonsamenstellingen.

Publicaties en presentaties:

  • 19th IABSE congres Stockholm (21-23 september 2016)
    “Evaluation of service life design assessment according to different chloride diffusion and carbonation models applied to Belgian concrete mixtures”
  • XIV DBMC congres Gent (29-31 mei 2017)
    “Evaluation of the migration coefficient, diffusion coef-ficient and the aging factor according to the chloride in-gress chloride model described in the fib bulletin 34 applied to Belgian concrete mixtures”
    “Influence of concrete composition on chloride ingress and carbonation: analysis by means of an extended da-ta-set” • fib symposium Maastricht (12-16 juni 2017) - “Evaluation and practical implementation of probabilis-tic calculations of chloride penetration for Belgian con-cretes in the framework of sustainability”
  • Research Day “Research @ ConstructionTechnology Cluster” Leuven (7 juni 2017)
    “Performance based durability design of concrete struc-tures: chloride ingress”
  • Concrete Days
Met de steun van
A_VLAIO

A_VLAIO

In samenwerking met
KU Leuven Odisee Universiteit Gent

KU Leuven, Odisee, Universiteit Gent

  1. Onderzoeksprojecten
  2. DurOBet