Bouwwetenschappen en materialenleer - Vastgoed
Hoofdstuk 1: Cement
1. Geschiedenis van cement
- Cement: verwijst naar hydraulisch bindmiddel (bindmiddelen die
verharden in aanraking met water)
- Eerste bouwers: Grieken => gebruikten kalk
- Romeinen verbeterden waardoor het een hydraulisch bindmiddel werd
- L. Vicat: ontdekte chemische principes voor cement => ‘vader
van moderne cement’
- Aspdin: nam patent op portlandcement
2. Definitie van cement
= zeer fijn mineraal poeder dat als hydraulisch bindmiddel wordt gebruikt
3. Toepassingen van cement
- Bij uitvoeren van funderingen en verhardingen (ook dekvloeren)
- Maken van mortel
- Uitvoeren van structuren (gewapend beton)
4. Bestanddelen van cement
- Productieproces: hoofdbestanddeel is portlandcementklinker (K) (zie
grijze korrels)
- KAN aanvullen met hoofdbestanddelen:
- puzzolaan (P of Q, of V of W) bestanddeel of kalksteen (L of LL)
• hoogovenslak (S): restproduct van de staalindustrie
• OF puzzolaan (natuurlijke P of Q) of (kunstmatige V of W)
• kalksteen (L of LL)
6. Indeling van cement
- 5 hoofdtypes (CEM I, CEM II,…) (zie pag. 29) +
subonderverdeling in druksterkteklassen
• Cementsterkte (weerstand tegen externe drukbelasting in
N/mm2: drie druksterkteklassen (32,5; 42,5 en 52,5) =>
gemeten door een genormaliseerde drukproef
o Drie subklassen (verwijzen naar beginsterkte):
⟶ L (lage beginsterkte (enkel bij CEM III)
⟶ N (normale beginsterkte)
⟶ R (hoge beginsterkte)
,7. Verschil tussen cement, mortel, specie en beton
- Cementlijm of cementpasta: mengsel van water en cement
- Mortel: mengsel van cement, zand en water
- Beton: mengsel van cement, granulaten, zand en water
(plastische fase = betonspecie <-> verhard = beton)
8. Kwaliteitsgarantie van cement
- BENOR-merk: vrijwillig merk dat verhoogde controles garandeert en
gaat dus verder dan Europese CE-norm
- Europese CE-norm: NBN EN 197-1 (garantie aan eindgebruiker
dat het voldoet aan Europese normen)
9. Cement voor verschillende toepassingen
zie pag. 33
10. Duurzaamheid van beton
- Portlandklinker veroorzaakt grootste CO2-uitstoot (gebruik zoveel
mogelijk te reduceren)
,Hoofdstuk 2: Beton
1. Definitie van beton
= mengsel van cement, grof toeslagmateriaal (grind), fijn toeslagmateriaal
(zand) en water + evt. hulpstoffen
2. Toepassingen van beton
- Infrastructuur: bruggen, tunnels, geprefabriceerde
straatstenen, waterzuivering (buizen)
- Gebouwen: funderingen, wanden, vloeren, evt. gewapend beton
- Geprefabriceerde betonelementen: vaak bij kelders en
regenwaterputten, gewapende betonnen balken als overspanning
van deur- of raamopeningen (Ward!)
3. Bestanddelen van beton
= Cement + toeslagmaterialen (zand en grind) + water + hulpstoffen en
vulstoffen
- (1) Toeslagmaterialen nemen zelf niet deel aan reactie en worden
opgedeeld naargelang de wijze van ontstaan
- Functie = deel van de drukkrachten opvangen
• Natuurlijke TM (meest gebruikt): grind, zand, basalt,
kwartsiet, graniet en kalksteen
• Kunstmatige TM: klei en vliegas
• Reststoffen: afvalstoffen uit andere industrieën (vb.:
beton van gesloopte gebouwen)
- (2) Cement: hydraulisch bindmiddel
- (3) Vulstoffen
- (4) Water: noodzakelijk om cementlijm te maken die het grind aan
elkaar bindt (niet vervuild!)
- (5) Hulpstoffen: om bepaalde eigenschappen van beton te verbeteren
4. Fabricatie van beton
- Verschillende bestanddelen worden in de juiste verhoudingen samengesteld
=> nabehandeling is heel belangrijk!
- (1) Bekisting: vloeibaar beton in een vorm gieten
• Moet stabiel genoeg zijn en mag bij het ontkisten geen
schade opleveren
- (2) Hydratatie: chemische reactie die het betonspecie versteent
(geeft hoge temperaturen af)
- (3) Verdichten: betonspecie moet na het aanbrengen worden
verdicht om de aanwezig lucht eruit te krijgen => d.m.v. prikken of
trilnaalden (Ward!)
, - (4) Nabehandelen: beschermingsmaatregel waarbij het beton
beschermd wordt tot het een voldoende druksterkte bereikt heeft
(d.m.v. laagje folie of dun waterlaagje)
5. Indeling van beton
- Indeling gebeurt op basis van
• Volumieke massa
• Uitvoeringsmethoden
• Bijzondere eigenschappen
(1) Volumieke massa
- uitgedrukt in kg/m3
- ‘gewicht per kuub
- variatie in volumieke massa ontstaat door vervanging van zand
en grind door zwaar of licht toeslagmateriaal
(2) Uitvoeringsmethode
= indeling op basis van uitvoeringsmethode: manier waarop het beton
aangebracht kan worden
- Onderscheid tussen: prefabbeton, spuitbeton en in het werk gestort beton
- Twee productiemethoden prefabbeton:
• Directe ontkisting: na 60 sec. de mal al wegnemen =>
nog niet volledige sterkte maar wel al vormvast
• Verharding in de mal
(3) Bijzondere eigenschappen
= indeling op basis van bijzondere eigenschappen: soorten beton met
specifieke eigenschappen
- Schoonbeton: beton voor in het zicht blijvende
eigenschappen (vb.: kantoorgebouwen)
- Vloeistofdichtbeton: beton dat een hoge weerstand moet bieden
tegen het indringen van vloeistoffen
Hoofdstuk 1: Cement
1. Geschiedenis van cement
- Cement: verwijst naar hydraulisch bindmiddel (bindmiddelen die
verharden in aanraking met water)
- Eerste bouwers: Grieken => gebruikten kalk
- Romeinen verbeterden waardoor het een hydraulisch bindmiddel werd
- L. Vicat: ontdekte chemische principes voor cement => ‘vader
van moderne cement’
- Aspdin: nam patent op portlandcement
2. Definitie van cement
= zeer fijn mineraal poeder dat als hydraulisch bindmiddel wordt gebruikt
3. Toepassingen van cement
- Bij uitvoeren van funderingen en verhardingen (ook dekvloeren)
- Maken van mortel
- Uitvoeren van structuren (gewapend beton)
4. Bestanddelen van cement
- Productieproces: hoofdbestanddeel is portlandcementklinker (K) (zie
grijze korrels)
- KAN aanvullen met hoofdbestanddelen:
- puzzolaan (P of Q, of V of W) bestanddeel of kalksteen (L of LL)
• hoogovenslak (S): restproduct van de staalindustrie
• OF puzzolaan (natuurlijke P of Q) of (kunstmatige V of W)
• kalksteen (L of LL)
6. Indeling van cement
- 5 hoofdtypes (CEM I, CEM II,…) (zie pag. 29) +
subonderverdeling in druksterkteklassen
• Cementsterkte (weerstand tegen externe drukbelasting in
N/mm2: drie druksterkteklassen (32,5; 42,5 en 52,5) =>
gemeten door een genormaliseerde drukproef
o Drie subklassen (verwijzen naar beginsterkte):
⟶ L (lage beginsterkte (enkel bij CEM III)
⟶ N (normale beginsterkte)
⟶ R (hoge beginsterkte)
,7. Verschil tussen cement, mortel, specie en beton
- Cementlijm of cementpasta: mengsel van water en cement
- Mortel: mengsel van cement, zand en water
- Beton: mengsel van cement, granulaten, zand en water
(plastische fase = betonspecie <-> verhard = beton)
8. Kwaliteitsgarantie van cement
- BENOR-merk: vrijwillig merk dat verhoogde controles garandeert en
gaat dus verder dan Europese CE-norm
- Europese CE-norm: NBN EN 197-1 (garantie aan eindgebruiker
dat het voldoet aan Europese normen)
9. Cement voor verschillende toepassingen
zie pag. 33
10. Duurzaamheid van beton
- Portlandklinker veroorzaakt grootste CO2-uitstoot (gebruik zoveel
mogelijk te reduceren)
,Hoofdstuk 2: Beton
1. Definitie van beton
= mengsel van cement, grof toeslagmateriaal (grind), fijn toeslagmateriaal
(zand) en water + evt. hulpstoffen
2. Toepassingen van beton
- Infrastructuur: bruggen, tunnels, geprefabriceerde
straatstenen, waterzuivering (buizen)
- Gebouwen: funderingen, wanden, vloeren, evt. gewapend beton
- Geprefabriceerde betonelementen: vaak bij kelders en
regenwaterputten, gewapende betonnen balken als overspanning
van deur- of raamopeningen (Ward!)
3. Bestanddelen van beton
= Cement + toeslagmaterialen (zand en grind) + water + hulpstoffen en
vulstoffen
- (1) Toeslagmaterialen nemen zelf niet deel aan reactie en worden
opgedeeld naargelang de wijze van ontstaan
- Functie = deel van de drukkrachten opvangen
• Natuurlijke TM (meest gebruikt): grind, zand, basalt,
kwartsiet, graniet en kalksteen
• Kunstmatige TM: klei en vliegas
• Reststoffen: afvalstoffen uit andere industrieën (vb.:
beton van gesloopte gebouwen)
- (2) Cement: hydraulisch bindmiddel
- (3) Vulstoffen
- (4) Water: noodzakelijk om cementlijm te maken die het grind aan
elkaar bindt (niet vervuild!)
- (5) Hulpstoffen: om bepaalde eigenschappen van beton te verbeteren
4. Fabricatie van beton
- Verschillende bestanddelen worden in de juiste verhoudingen samengesteld
=> nabehandeling is heel belangrijk!
- (1) Bekisting: vloeibaar beton in een vorm gieten
• Moet stabiel genoeg zijn en mag bij het ontkisten geen
schade opleveren
- (2) Hydratatie: chemische reactie die het betonspecie versteent
(geeft hoge temperaturen af)
- (3) Verdichten: betonspecie moet na het aanbrengen worden
verdicht om de aanwezig lucht eruit te krijgen => d.m.v. prikken of
trilnaalden (Ward!)
, - (4) Nabehandelen: beschermingsmaatregel waarbij het beton
beschermd wordt tot het een voldoende druksterkte bereikt heeft
(d.m.v. laagje folie of dun waterlaagje)
5. Indeling van beton
- Indeling gebeurt op basis van
• Volumieke massa
• Uitvoeringsmethoden
• Bijzondere eigenschappen
(1) Volumieke massa
- uitgedrukt in kg/m3
- ‘gewicht per kuub
- variatie in volumieke massa ontstaat door vervanging van zand
en grind door zwaar of licht toeslagmateriaal
(2) Uitvoeringsmethode
= indeling op basis van uitvoeringsmethode: manier waarop het beton
aangebracht kan worden
- Onderscheid tussen: prefabbeton, spuitbeton en in het werk gestort beton
- Twee productiemethoden prefabbeton:
• Directe ontkisting: na 60 sec. de mal al wegnemen =>
nog niet volledige sterkte maar wel al vormvast
• Verharding in de mal
(3) Bijzondere eigenschappen
= indeling op basis van bijzondere eigenschappen: soorten beton met
specifieke eigenschappen
- Schoonbeton: beton voor in het zicht blijvende
eigenschappen (vb.: kantoorgebouwen)
- Vloeistofdichtbeton: beton dat een hoge weerstand moet bieden
tegen het indringen van vloeistoffen
