Ontwerp en engineering

Probleem en feiten

Vanwege de complexiteit en het grote aantal mogelijke combinaties, is er zelden een volledige ‘design check’ op de verschillende gevallen van blootstelling aan lasten bij voegen uitgevoerd. Fabrikanten van voegprofielen hebben zich alleen beziggehouden met de capaciteit / weerstand van hun producten, zonder rekening te houden met de werkelijke en de maximale lastenoverdracht van hun profielen. Er werd geen rekening gehouden met de interactie tussen ondergrondreactie, beton en de mogelijke belastingscombinaties.

Traditionele berekeningen voor lastenoverdracht van voegen zijn gebaseerd op het buigen en afschuiven van stalen staven of platen die aangrenzende betonnen panelen met elkaar verbinden. De resultaten laten onvermijdelijk zien dat de voeg een lager draagvermogen heeft (vaak minder dan 50%) in vergelijking met het inwendige draagvermogen van de betonplaat.

De berekening van de industrievloer zelf was altijd gebaseerd op een bepaalde veronderstelde lastoverdracht van de voegen (meestal rond de 40%), waarbij de werkelijke ontwerpwaarden voor de blootstelling aan lasten op de  “rand” van de vloerplaat significant werden verlaagd. Dit toegepaste percentage van 40% is echter een assumptie en tot nu toe werd deze aanname meestal niet gecontroleerd noch bevestigd. In feite is de berekening dus onvolledig en onjuist. Men dient de rekenen met de juiste waarden en niet met veronderstellingen.

Ga naar “Calculation request” voor een gratis berekening van uw industrievloer

Oplossing en berekening

N.V. Hengelhoef Concrete Joints is nu in staat om de exacte belastingoverdracht capaciteit van de Cosinus Slide® voeg te meten en om een volledige berekening te genereren tot ULS “Ultimate Limit state” en dit voor alle relevante belastingen en combinaties. Deze berekening vervangt niet het ontwerp van de industriële vloerplaat zelf, maar vervolledigt het gedeelte m.b.t de voegen, waarbij ditmaal met een werkelijke juiste waarde van lastenoverdracht capaciteit van de voeg gerekend wordt  in het vloerontwerp.

De berekening is voornamelijk gebaseerd op de theorie die is gepubliceerd in Concrete Society Technical Report 34 (4e editie), en is onafhankelijk getest en bevestigd met behulp van de eindige-elementenmethode (FEM).

De materiaalcapaciteiten werden bepaald in een niet-lineaire simulatie en met laboratoriumexperimenten en statistisch geanalyseerd volgens EN 1990 Eurocode (EC 0). Dit heeft de uiteindelijke capaciteitswaarden opgeleverd die kunnen worden aangepast aan het vereiste ontwerpniveau in overeenstemming met de verschillende normen en richtlijnen van verschillende landen en door gebruik te maken van de juiste veiligheidsfactoren.

Praktijk en resultaat

Met een aanbevolen voegopening van 15 mm genereert de Cosinus Slide® uitzetvoeg schok- en trillingsvrije heftruckverkeer (zie conformiteitscertificaten 020238-14-2 tot 4). Vanwege de vorm / geometrie van het profiel, is er vrijwel geen impact op de betonnen rand wanneer deze wordt overreden door pneumatische of harde wielen. Aangezien de betonnen consoles over elkaar glijden  zijn vermoeidheidseffecten en gebreken bij de overgang tussen de consoles en de volledige betonnen vloer zeer onwaarschijnlijk. Het Cosinus Slide® voegprofiel voldoet daarom aan de Europese richtlijn 2002/44 / EG betreffende blootstelling van werknemers aan lichaamstrillingen. Bovendien vermindert de mogelijkheid van vrije beweging van de Cosinus Slide® voeg in horizontale richtingen en de lage wrijving tussen plaat en grond de spanningen tot een minimum. Door de hierboven beschreven feiten is de bruikbaarheid van de Cosinus Slide® verbinding gegarandeerd en worden de onderhoudskosten voor de vloerplaat, de verbinding en de heftruckwielen aanzienlijk verminderd.

Om alle hierboven beschreven voordelen te verkrijgen, is het echter, zoals bij alle voegsystemen, cruciaal om de Cosinus Slide® voeg op een professionele manier te installeren, volgens de gegeven richtlijnen.