Voorgespannen
beton is beton
met wapening waarvan een deel onder spanning is
gebracht.
Er zijn twee manieren om voorgespannen beton te maken:
- met voorgerekt staal
- met nagerekt staal.
Met voorgerekt staal
Bij voorgerekt staal is in een
bekisting een deel van de wapening
van het beton onder spanning gebracht, waarna pas het beton in de
bekisting wordt gegoten. Na verharding is het betonnen object voorzien van
voorspanwapening. Deze voorspanwapening wordt voorgerekt staal
genoemd.
De staalkabel waaraan "getrokken" wordt, kan op verschillende hoogten in de betonnen ligger worden
geplaatst. Het meest gebruikelijk is de excentrische ligging van het
voorspanstaal, dwz. dat de aangrijpingspunten lager dan het midden liggen, zoals
in het getekende voorbeeld hieronder.
De foto toont het gespannen houden van het staal
nadat de betonspecie in de bekisting is gegoten en nog niet is
uitgehard.
voorgespannen beton met voorgerekt staal in de
hardingsfase:
wanneer de gespannen wapening onder het midden van de ligger plaatsvindt
(zoals in het voorbeeld hierboven), is de belasting als volgt:
Met nagerekt staal
Voor
grotere objecten wordt nagerekt staal toegepast:
- tussen de wapeningsnetten worden kokers aangebracht
- door de kokers worden wapeningsstaven getrokken (de kokers worden ook
omhullingsbuizen genoemd; de kabels spankabels, voorspankabels, spanstaal,
voorspanstaal)
- het beton wordt in de bekisting gestort
- de spankabels worden aangedraaid en zo op spanning gebracht
- na het spannen worden de kokers met de spankabels worden met cementspecie (grout)
geïnjecteerd.
De voorspankabels bij nagerekte voorspanning zijn samengesteld uit een aantal smallere kabels (een streng
van kabels). De kokers worden vervaardigd van gefelst bandstaal met dubbele felsrand.
Er is ook een systeem waarbij de spankabels uitwendig aangebracht zijn, dus
buiten de constructie (de kokers met deze kabels worden van kunststof gemaakt, bv.
HDPE).
Voorgespannen beton kan meer belast worden dan gewapend
beton en er zijn grotere overspanningen
mogelijk.
Wanneer het beton wel van wapening is voorzien, maar het staal is niet
voorgespannen, dan spreken we van gewapend
beton.
