Kanaalplaatvloer en de samenhang

In het CUR/BmS-rapport 'Vloeren van kanaalplaten met geïntegreerde stalen liggers en de CUR/BmS-Aanbeveling 104 ‘Vloeren van kanaalplaten met geïntegreerde liggers’¹ staat vermeld waaraan kanaalplaten in combinatie met geïntegreerde liggers moeten voldoen afhankelijk van de brandwerendheidseis. Een samenvatting van de vereisten:

30 of 60 minuten

• koppelwapening (in langsvoegen of kopsleuven) voor de horizontale (schijf)krachten en voor de samenhang van de vloer, zoals vereist in paragraaf 9.12 van NEN 6720 óf
• een constructieve druklaag van minimaal 50 mm met een kruisnet van minimaal ø 5-200.

90 minuten
In aanvulling op de eisen bij 30 of 60 minuten:

• de onderplaat van de geïntegreerde ligger beschermen met een bekleding, waarvan de dikte is gebaseerd:
  • op een maximale staaltemperatuur van 650 °C óf
  • de belastinggraad met betrekking tot dwarskracht van de kanaalplaten van ≤ 0,2 (de verhouding tussen de rekenwaarden van de optredende dwarskracht bij brand en van de opneembare dwarskracht bij kamertemperatuur) én (ongeacht welke van de twee opties is gekozen)
• een koppelwapening in de kopsleuven van minimaal ø 10 over 600 mm.

120 minuten
In aanvulling op de eisen bij 90 minuten:

• een constructieve druklaag én koppelwapening (minimaal ø 10 over 600 mm) in 2 kopsleuven per kanaalplaat.
  
   

Verder moeten de kanaalplaten (uiteraard) de vereiste brandwerendheid volgens NEN 6069 of NEN-EN 1992-1-2 hebben. Hierbij moeten de omstandigheden van (verhinderde) vervorming in dwarsrichting in de beoordeling worden meegenomen.

Mogelijke staafvormen van koppelwapening (niet-constructieve afwerklaag is niet getekend).

Onderzoek brandwerendheid kanaalplaatvloeren 2009

Eind november 2009 hebben TNO Bouw en Ondergrond, Efectis Nederland en Stichting Expertisecentrum Regelgeving Bouw hun eerste gezamenlijk onderzoek afgerond naar de brandwerendheid van kanaalplaatvloeren met een gewapende druklaag. De onderzoeksopdracht kwam van de vereniging van betonfabrikanten BFBN. Aanleiding was de brand in een meerlaagse parkeergarage in de plint van een appartementengebouw aan de Lloydstraat in Rotterdam, in oktober 2007. Bij deze brand ontstonden lange horizontale scheuren in de lijven van de kanaalplaatvloeren en vielen van meerdere platen de onderschillen naar beneden.

Op grond van hun analyse van deze en vergelijkbare praktijkbranden en brandproeven constateren de onderzoekers dat de gangbare manier van toetsen van de brandwerendheid van kanaalplaatvloeren – uitsluitend op buiging volgens NEN 6071 – niet in alle gevallen volstaat. Naast buiging is een toetsing op dwarskracht noodzakelijk, aangevuld met extra eisen aan de vloerdetaillering bij kanaalplaatvloeren die onderdeel zijn van de hoofddraagconstructie óf van een brandcompartiment en moeten voldoen aan een brandwerendheideis van 60 minuten of meer.

Nog zwaardere maatregelen zijn vereist bij gebouwen met veel publiek (zoals theaters en expohallen), gebouwen met minder redzame gebruikers (zoals ziekenhuizen en verpleeghuizen), hoogbouw en ondergronds bouwen.

De onderzoeksaanbevelingen zijn bestemd voor nieuwbouw. Voor bijzondere bestaande situaties, zoals eerdergenoemde gebouwen met een hoge bezettingsgraad, raden de onderzoekers de gebouweigenaar/beheerder aan om nader onderzoek in te stellen en de eventueel noodzakelijke aanvullende voorzieningen te treffen.

Het onderzoeksteam is inmiddels gestart met vervolgonderzoek, onder meer om de scheurvorming in de kanaalplaatvloeren en het bijbehorende bezwijkmechanisme nader te verklaren.

• De BFBN heeft de voornaamste bevindingen en aanbevelingen van het onderzoek vastgelegd in een brief van 16 november 2009 aan de VROM-Inspectie en andere belanghebbenden. In de bijlagen daarvan zijn een onderzoekssamenvatting en een stroomschema met de aanbevolen maatregelen opgenomen. De brief is hier als PDF beschikbaar. Het volledige onderzoeksrapport van TNO is hier te downloaden, na invullen van een aanvraagformulier.