Stalen hoekprofielen zijn een veelzijdig en belangrijk onderdeel in de bouwsector en bieden een breed scala aan toepassingen voor diverse projecten.
Een van de meest populaire soorten hoekprofielen is gegalvaniseerd hoekprofiel.
Dit materiaal biedt een superieure duurzaamheid en corrosiebestendigheid, waardoor het ideaal is voor buiten- en industriële toepassingen.
In de bouw wordt gegalvaniseerd hoekprofiel veel gebruikt voor constructies zoals steunbalken, frames en schoren.
Bij het galvaniseren wordt staal bedekt met een laag zink, die een beschermende laag vormt tegen roest en corrosie.
Hierdoor is gegalvaniseerd hoekprofiel een betrouwbare keuze voor buitenconstructies zoals hekken, poorten en leuningen die aan de weersomstandigheden zijn blootgesteld.
Naarmate de eigenschappen zoals bescherming en sterkte, is er ook beschikbaarheid van gevanceerde hoekprofielen met gaten.
Daarnaast is er de beschikbaarheid van gegalvaniseerdijzeren hoekprofiel met gaten.
Hoekprofielen van gegalvaniseerd staal spelen een essentiële rol in de bouwsector en bieden duurzaamheid, sterkte en aanpasbaarheid aan een breed scala aan toepassingen.
Of het nu gaat om structurele ondersteuning, versteviging of maatwerk, metalen hoekprofielen blijven een essentieel onderdeel bij het bouwen van sterke en betrouwbare constructies.
Dankzij de superieure prestaties en veelzijdige toepassingen blijft gegalvaniseerd hoekstaal de eerste keuze voor bouwprofessionals die op zoek zijn naar hoogwaardige, betrouwbare materialen voor hun projecten.
Hoeklijnen, ook wel hoekprofielen genoemd, zijn er in verschillende versies.
Zo zit er een verschil in of het materiaal koud- of warmgewalst is.
Warmgewalst staal is minder hard en is flexibeler ten opzichte van koudgewalst staal.
Wanneer u bijvoorbeeld een verzinkte stalen trap wilt plaatsen, zijn dikkere hoeklijnen zoals 80×80×8 mm of 100×100×10 mm vaak noodzakelijk om de verticale belasting veilig op te vangen.
Stalen lateien of draagbalken worden gebruikt als draagconstructie voor het opvangen van bijvoorbeeld een verdiepingsvloer maar ook bij metselwerk bij een raam of deursparing.
Stalen lateien worden toegepast in de woningbouw en utiliteitsbouw.
In principe ieder gebouw, bedrijfspand, kantoor of woning waar sprake is van metselwerk.
Voorbeelden zijn muuropeningen bij ramen en deuren bijvoorbeeld wanneer er raamkozijnen of deurkozijnen worden geplaatst in het metselwerk.
Scheurvorming wordt zo voorkomen.
Ook spouwafdichtingen kunnen aan een latei bevestigd worden.
Lateien kunnen zowel zichtbaar als onzichtbaar zijn.
Op de foto hierboven zie je een 3D model van een hoeklatei.
Als er grotere doorgangen en onderbrekingen in metselwerk en vloeren zijn gewenst, worden vaak HEA, HEB, HEM, IPE of UNP profielen toegepast.
Deze worden dan vaak opgelegd in de muur door middel van oplegplaten.
De stalen lateien welke met de buitenlucht in aanraking komen worden thermisch verzinkt.
De lateien kunnen in een gewenste kleur gepoedercoat worden.
De binnenlateien worden vaak gestraald en gemenied.
Op de foto hierboven ziet u een voorbeeld van een samengesteld latei.
Geplaatst op: 14 juni 2024
De specialisten van ons ervaren constructiebedrijf weten als geen ander hoe belangrijk een hoogwaardig stalen hoeklijn is.
Hoeklijnen, ook wel hoekprofielen genoemd, zijn er in verschillende versies.
Wanneer u bijvoorbeeld een verzinkte stalen trap wilt plaatsen, zijn dikkere hoeklijnen zoals 80×80×8 mm of 100×100×10 mm vaak noodzakelijk om de verticale belasting veilig op te vangen.
Stalen lateien worden toegepast in de woningbouw en utiliteitsbouw.
In principe ieder gebouw, bedrijfspand, kantoor of woning waar sprake is van metselwerk.
Voorbeelden zijn muuropeningen bij ramen en deuren bijvoorbeeld wanneer er raamkozijnen of deurkozijnen worden geplaatst in het metselwerk.
Scheurvorming wordt zo voorkomen.
Ook spouwafdichtingen kunnen aan een latei bevestigd worden.
Lateien kunnen zowel zichtbaar als onzichtbaar zijn.
Gevelmetselwerk en staalconstructies
Gevelmetselwerk in combinatie met een stalen binnenblad of stalen draagconstructie: dat komt vaker voor dan je denkt.
Niet enkel in de utiliteitsbouw, maar ook in de woningbouw wordt het vaak gezien als een constructieve oplossing.
De detaillering, uitvoering en verankering verdienen daarbij de nodige aandacht.
Als we de zaken belichten die een rol spelen bij het correct uitvoeren van gevelmetselwerk voor een staalconstructie, komen we als eerste op de stabiliteit en doorbuigingseisen.
Wanneer het metselwerk als ‘schil’ om een gebouw heen wordt gezet, wordt de stabiliteit uit de verankering aan het binnenblad gehaald.
Het binnenblad kan onderdeel uitmaken van de hoofddraagconstructie of stabiliteit ontlenen aan de hoofddraagconstructie.
Doorbuigingseisen
In onze artikelen over verankering in hsb-binnenbladen, aanbrengen van dilataties in metselwerk en geveldragers in metselwerk, hebben wij al duidelijk gemaakt dat er eisen worden gesteld aan de maximale, bijkomende doorbuiging van binnenbladen en opvangconstructies.
Het gaat dan zowel om situaties waar het metselwerk op een constructie geplaatst wordt als om situaties waar metselwerk ergens aan verankerd wordt.
In deze situaties moet het risico op scheurvorming in het gemetselde buitenblad klein blijven.
Daarom worden er eisen gesteld aan deze vervormingen.
In de hoogte (verticaal) is dit 1/500 van de overspanning bij een verdiepingshoogte van circa 2,6 meter en dus maximaal 5 mm.
In de breedte van het gevelvlak (horizontaal) is dit 1/1000 van de overspanning met een maximum van 4 mm.
Constructies van staal
Deze eisen gelden ook voor de constructies van staal waar gevelmetselwerk aan verankerd of op aangebracht wordt.
Een staalconstructie of onderdeel van staal waar gevelmetselwerk aan wordt verankerd, zoals borstweringssteunen of een secundaire constructie in de spouw, dient getoetst te worden aan deze eisen voor gevelmetselwerk.
Wanneer het metselwerk over meerdere verdiepingen stabiliteit ontleent aan een staalconstructie, dan moet ten aanzien van de bijkomende doorbuiging rekening gehouden worden met de vervorming over meerdere verdiepingen.
Vervorming
De maximaal toelaatbare vervorming van stalen en houten constructies is veel groter dan de vervorming die voor gevelmetselwerk acceptabel is.
Zodoende dienen staalconstructies waar gevelmetselwerk aan verankerd of op aangebracht wordt, gecontroleerd en berekend te worden op basis van de maximaal toelaatbare vervormingen van het gevelmetselwerk.
Gevelmetselwerk kan samenwerken met het binnenblad als de stijfheden van beide bladen ongeveer gelijk zijn.
Als het binnenblad veel stijver is dan het gevelmetselwerk, zijn er ook geen problemen te verwachten.
De situatie wordt anders als het binnenblad veel minder stijf is dan het gevelmetselwerk.
Deze laatste situatie ontstaat bijvoorbeeld bij toepassing van stalen binnendozen of hsb-elementen in een staalconstructie.
Kalkzandstenen binnenbladen in een staalconstructie zijn wel voldoende stijf voor een rechtstreekse verankering van het gevelmetselwerk, waarbij de kalkzandstenen wand goed verankerd moet zijn aan de staalconstructie.
Bij toepassing van stalen binnendozen of hsb-elementen moet de doorbuiging daarvan in de berekeningen opgeteld worden met de doorbuiging van de staalconstructie zelf.
Hier zijn de spouwankers niet correct op de staalconstructie gelast.
Maximale overspanning metselwerk
Bij traditionele spouwmuurconstructies wordt de windbelasting op het gevelmetselwerk door middel van spouwankers overgedragen naar de achterconstructie.
Zoals in de CUR-aanbeveling 71 is opgenomen, mag de grootste afstand tussen de ankers zowel in horizontale als in verticale richting niet meer bedragen dan 0,625 meter.
De horizontale randafstand van de verankering mag niet groter zijn dan 0,2 meter.
Als een staalconstructie achter het gevelmetselwerk ook aan deze afstanden voldoet, dan is er een mogelijkheid om de gevel op een traditionele wijze uit te werken en te verankeren.
Als de afstand groter is, dan dient getoetst te worden of het metselwerk buitenblad de overspanning kan overbruggen.
Deze overspanningslengte is afhankelijk van de buigtreksterkte van het gevelmetselwerk en de op te nemen belastingen.
De buigtreksterkte dient correct meegenomen te worden, waarbij deze voor verticaal metselwerk anders is dan voor horizontaal metselwerk.
Die belasting zal voor ieder project anders zijn en daarnaast moet soms ook met andere belastingen rekening gehouden worden, zoals doorvalbeveiliging, aanrijdbelasting of grondbelasting.
Metselwerkwapening en dilatatie
Wanneer blijkt dat het gevelmetselwerk niet voldoende sterk is om de overspanningen te kunnen maken, kan er gekeken worden naar het aanbrengen van metselwerkwapening.
De hoeveelheid en het type aan te brengen constructieve metselwerkwapening dient berekend en correct uitgevoerd te worden overeenkomstig deze berekeningen.
Dit soort oplossingen kunnen alleen gerealiseerd worden met metselwerkwapening die hiervoor geschikt is en voldoet aan de eisen in de Eurocodes voor metselwerk (NEN-EN 1996) en metselwerkwapening (NEN-EN 845-3).
Dilateren met een stalen achterconstructie
Metselwerk dient gedilateerd te worden.
Bij het maken van een dilatatieadvies voor gevelmetselwerk dat voor een staalconstructie wordt aangebracht, moet er rekening mee worden gehouden dat het metselwerk zijn stabiliteit ontleent aan de staalconstructie.
Hierbij gaat het niet alleen om de doorbuigingseisen, zowel horizontaal als verticaal, maar zeker ook om de verankeringsmogelijkheden en dat alles weer in relatie tot de posities van de dilataties.
Voor staalconstructies waar het metselwerk op gezet wordt of aan opgehangen wordt gelden dezelfde eisen voor de maximale bijkomende doorbuiging als voor andere constructies waar metselwerk op komt te staan.
Het is mogelijk dat er vanwege een te grote doorbuiging extra dilataties aangebracht moeten worden.
Bij het dilateren van gevelmetselwerk voor een stalen achterconstructie geldt een maximale, horizontale randafstand van de verankering van 0,2 meter.
Dit betekent dat bij een dilatatievoeg in een doorlopend gevelvlak, aan beide zijden van deze dilatatie een randafstand van 200 mm voor de verankering aangehouden moet worden.
Mocht het niet mogelijk zijn om aan beide zijden van een kolom een verankering aan te brengen, dan is het bijplaatsen van een extra kolom een optie om het gevelmetselwerk alsnog te verankeren binnen de 200 mm.
Zeker ook in het geval van stalen borstwerings- en dakrandsteunen dient er rekening gehouden te worden met de optredende vervormingen en mogelijkheden van een correcte verankering van het gevelmetselwerk.
Verankering en spouwankers
Verankering van gevelmetselwerk d.m.v. spouwankers is een constructieve verbinding. Deze dient dus altijd volledig onderbouwd en berekend te worden en moet voldoen aan de eisen in de Eurocode, waarbij bij voorkeur met gecertificeerde producten gewerkt wordt.
Over het algemeen zijn de staalconstructies waar gevelmetselwerk aan verankerd dient te worden van een andere staalkwaliteit, dan wel verduurzaming, als de RVS A4 van de spouwankers.
Het lassen van spouwankers op een staalconstructie kan dus leiden tot contactcorrosie en beschadiging van de verduurzaming van de staalconstructie.
Het lassen van spouwankers op een staalconstructie dient exact op lagenmaat te gebeuren, hetgeen betekent dat het in het werk moet gebeuren.
Het moge duidelijk zijn dat al deze aspecten een risico vormen ten aanzien van de constructieve verbinding die een spouwanker toch is.
Het schieten van spouwankers op een staalconstructie elimineert niet de problematiek dat er contactcorrosie kan ontstaan.
Daarnaast zijn er in de markt geen gecertificeerde, constructieve geschoten verbindingen.
Het vast schieten van spouwankers met een ronde diameter is in principe ook niet mogelijk.
Er dienen dan speciale spouwankers toegepast te worden, zoals bijvoorbeeld de GB prefab lijmspouwankers.
Veel spouwankerberekeningen zijn gebaseerd op spouwankers met een ronde doorsnede en niet op platte stripankers.
Bij toepassing van laatstgenoemde ankers moeten speciale berekeningen opgesteld worden.
In de markt bestaan speciale spouwankers voor stalen kokers van borstwerings- en dakrandsteunen. Dat zijn spouwankers die gebogen zijn in de juiste vorm van het kokerprofiel en die om de kokers geschoven kunnen worden.
Deze spouwankers kunnen dan op de juiste hoogte van de lagenmaat geschoven worden en precies in de juiste lintvoeg van het gevelmetselwerk aangebracht worden.
Er zitten beperkingen aan deze spouwankers voor wat betreft spouwmaten en niet alle leveranciers hebben deze spouwankers standaard in hun assortiment.
Deze spouwankers kunnen in de hoogte meebewegen met het verschil in zetting van het binnen- en buitenblad.
Wanneer de lengte van de metselwerkvlakken beperkt blijft zou er dus een spouwmaat kleiner dan 40 mm toegepast kunnen worden.
Dit dient wel projectspecifiek bekeken te worden.
Verankering in hout
Het aanbrengen van houten regels op een staalconstructie is ook een mogelijkheid voor het bevestigen van gevelmetselwerk aan staal.
Dit hout moet dan voldoen aan de eisen die gesteld worden aan het milieu in een spouwconstructie en tevens aan de constructieve eisen die eraan gesteld kunnen worden.
Het verankeren van spouwankers in een houtconstructie is mogelijk met gecertificeerde spouwankers.
Het aanbrengen van houten elementen op een staalconstructie kan zodanig uitgewerkt worden dat dit volledig onderbouwd is.
Op die manier is het mogelijk om met houten regels op meerdere posities, eventueel aan twee zijden van een stalen kolom/ligger, verankeringsmogelijkheden voor het gevelmetselwerk te realiseren.
Verdeling en samenwerking van bladen
Verticaal metselwerk: Bij verticaal metselwerk is de buigtreksterkte minder groot dan die bij horizontaal metselwerk bij een horizontale overspanning.
Het vergroten van de sterkte van metselwerk kan met behulp van wapening, maar in het geval van verticaal halfsteens verband is dat niet mogelijk, omdat er horizontaal geen doorgaande lintvoegen zijn.
Bij verticaal metselwerk resulteert dit vaak in het dichter bij elkaar plaatsen van de spouwverankeringen.
Bij verticaal tegelverband dient er sowieso al metselwerkwapening aangebracht te worden om samenhang in het metselwerk te realiseren.
De kans is echter groot dat deze wapening in iedere horizontale voeg moet komen.
Spouwankers en metselwerkwapening mogen niet in dezelfde voeg aangebracht worden, waardoor er dan niet verankerd kan worden in de horizontale voegen.
Ook op dit voorbeeld een onjuiste uitvoering van op de staalconstructie gelaste spouwankers.
Verankeringsmogelijkheden verticaal metselwerk
Als bovenstaande aandachtspunten met betrekking tot verticaal metselwerk in acht genomen worden, dient nog uitgewerkt te worden waar, hoe, en welke spouwankers gebruikt worden.
Het toepassen van spouwankers rond stalen kokers is geen optie, aangezien deze in horizontale voegen aangebracht moeten worden.
Bij verticaal tegelverband wordt in deze horizontale voegen metselwerkwapening aangebracht.
Bij verticaal halfsteens verband is het over het algemeen niet mogelijk, omdat de horizontale voegen niet breed genoeg zijn en waarschijnlijk niet op de juiste plek zitten om het spouwanker, zonder te verbuigen in de spouw, aan te kunnen brengen.
In al deze gevallen moet gekeken worden naar alternatieven.
Een houten constructie aan de staalconstructie kan bijvoorbeeld voorzien in verankeringsmogelijkheden op de gewenste plaatsen.
Samenvattend: Het aanbrengen van gevelmetselwerk aan een staalconstructie is zeker mogelijk, maar brengt de nodige voorwaarden met zich mee.
Gevelmetselwerk in combinatie met een stalen binnenblad of stalen draagconstructie: dat komt vaker voor dan je denkt.
Beiden zijn tevens betrokken bij metselwerk-kenniscentrum MADE.
Voor Bouwwereld schrijft het duo kennisartikelen over metselwerk.
Anatomie en proces van een stalen constructie
tags: #stalen #hoeklijn #metselwerk