Wat is een geprefabriceerde betonnen holle kernplaat?
Op een typisch woonframe van 12 verdiepingen bepaalt het vloersysteem meer dan welk ander element dan ook het bouwschema. Het directe antwoord dat door prefabontwerpers wordt gebruikt, is: prefab betonnen kanaalplaat : een in de fabriek gemaakte, voorgespannen betonnen plank met doorlopende longitudinale holtes die klaar om te hijsen ter plaatse arriveert, een overspanning heeft van 6 tot 12 m zonder tijdelijke ondersteuning, en in dagen in plaats van weken een brandwerende structurele vloer vormt.
Een kanaalplaat, ook wel kanaalplaat of holle plaat genoemd, is een geprefabriceerd betonelement met cirkelvormige of elliptische holtes die over de volledige lengte lopen. De holtes verwijderen beton dat weinig bijdraagt aan de buigweerstand nabij de neutrale as, dus de plaat is ruwweg 30 tot 40 procent lichter dan een massieve plaat van dezelfde diepte terwijl de volledige diepte behouden blijft die nodig is om buiging en afschuiving te weerstaan.
De structurele truc is voorspannen. Hoogwaardige 7-draads strengen worden in de fabriek gespannen voordat het beton wordt gestort en pas losgelaten nadat het beton is uitgehard. De losgelaten strengen zetten de onderkant van de plank permanent onder druk, waardoor scheuren worden beperkt en een relatief dun gedeelte afstanden kan overbruggen die normaal gesproken een veel diepere, ter plaatse gestorte ligger-en-plaat-indeling zouden vereisen.
Voor de ingenieur is het resultaat een vloer met gedocumenteerde belastingstabellen, geen stutten op het terrein en minder balken. Voor de aannemer is het resultaat een groter bouwoppervlak per dag, een kleiner bouwpersoneel en een kwaliteit die in een fabriek wordt gecontroleerd in plaats van afhankelijk te zijn van het weer en de arbeid op de bouwplaats.
Standaardafmetingen, overspanningen en typische belastingsprestaties
Kanaalplaten worden in gestandaardiseerde series geproduceerd, zodat de meeste fabrieken voor elke diepte span- en belastingstabellen publiceren. De onderstaande bereiken weerspiegelen de typische internationale prefabpraktijk; de sectie-eigenschappen voor een specifiek product moeten altijd worden bevestigd met de technische gegevens van de producent.
| Eigendom | Typisch bereik | Algemene opmerkingen |
|---|---|---|
| Plaat diepte | 150-400mm | 200 of 250 mm voor vloeren; 300-400 mm voor zware of lange overspanningen |
| Standaard breedte | 1200 mm | Breedtes van 600-2400 mm beschikbaar in sommige fabrieken |
| Gebruikelijke spanwijdte | 4-12 meter | Afhankelijk van diepte, belastingen en voorspanningsniveau |
| Maximale overspanning | Tot 18-20 meter | Met 400 mm diepte en zeer sterke strengen |
| Eigen gewichtsbesparing | 30-40% versus massieve plaat | Lagere funderings- en kraankosten |
| Brandwerendheid | 60-120 minuten | Dekking en aggregaattype zijn doorslaggevend |
| Lager lengte | 75-100mm | Op metselwerk of betonnen muren en balken |
| Structureel topping | 50-75mm | Vereist voor membraanactie en nivellering |
De meest gebruikelijke diepte voor werkzaamheden in woningen en kantoren is 200 mm, die met een versterkte toplaag van 50 mm comfortabel typische belastingsbelastingen van 2 tot 5 kN/m2 over een vrije overspanning van 7 tot 9 m kan dragen. Eén enkele plank van 1200 mm breed en 10 m lang bestrijkt 12 m2 vloer, zodat een typische appartementvloer wordt samengesteld uit slechts een tiental planken. Diepere planken van 300 tot 320 mm zijn gereserveerd voor parkeerdekken en industriële vloeren, waar de belasting zwaarder is en de kolomroosters breder zijn.
Ontwerp altijd op basis van de eigen sectiegegevens van de producent. Het strengpatroon, de betonsterkte en het voorspanningsniveau veranderen de toegestane belasting meer dan alleen de nominale diepte.
Hoe holle kernplaten worden vervaardigd
Holle kernplanken worden geproduceerd op voorspanbedden met een lengte van doorgaans 100 tot 200 meter. Het proces is continu, sterk gemechaniseerd en wordt in de meeste fabrieken twee of drie keer per week per bed herhaald.
- Strengen spannen. Aan beide uiteinden van het bed worden voorspanstrengen met zeven draden tot de gespecificeerde vijzelkracht getrokken. De gespannen strengen creëren de compressie die de afgewerkte plank zijn spanvermogen geeft.
- Het instellen van de bedhekken en profielvormers. Randbekistingen worden op de gewenste plaatdiepte en -breedte uitgelijnd en op het staalbed geklemd. De meeste moderne fabrieken houden deze rails vast met magnetische bekistingen zoals roestvrijstalen magnetische dozen
Aangepaste roestvrijstalen magnetische dozen Leveranciers, OEM / ODM-fabriek - Ningbo Wewin Als China OEM / ODM leveranciers van roestvrijstalen magnetische dozen en fabriek van roestvrijstalen magnetische dozen, spe... Bekijk Product → , omdat met magneten een railpositie kan worden gewijzigd zonder boren, lassen of bouten. - Gieten. Een slipform- of extrusiemachine beweegt over de hele lengte van het bed, plaatst een betonmix met een lage inzinking en vormt de holtes in één keer. De operatie is continu en binnen een paar uur kan een vol bed worden gegoten.
- Uitharding. Het beton wordt bedekt of door hitte uitgehard totdat het de vereiste overdrachtssterkte bereikt, meestal 's nachts.
- Snijden en losmaken. Planken worden met een diamantzaagblad op de exacte lengte gezaagd terwijl de strengen nog onder spanning staan. Vervolgens worden de strengen aan de uiteinden geleidelijk losgelaten, zodat de druk in het beton wordt overgebracht.
- Randafwerking en kwaliteitscontrole. Afschuiningen, randdetails en oppervlaktedefecten worden geïnspecteerd, indien nodig worden kleine reparaties uitgevoerd en de planken worden tot levering op houten steunen opgeslagen.
In deze fase worden verschillende kwaliteitsdetails bepaald. Een uniforme betondekking over de strengen regelt de brandwerendheid, terwijl gladde randen en afschuiningen de hoeveelheid voegmiddel en pleisterwerk ter plaatse verminderen. Veel producenten runnen een prefab betonnen afschuining langs de onderste arris, zodat afgewerkte binnenwelvingen er uniform uitzien zonder kostbaar handslijpen.
Magnetische zijrailbevestiging loont ook bij de productieplanning. Omdat magneten met een hefboomwerking loskomen en zich aan elk schoon deel van het staalbed hechten, kan dezelfde magnetische bekisting binnen enkele minuten worden gereset voor een andere plaatdiepte. De Herbruikbaarheid van bekistingsmagneten komt de betonproductie ten goede direct door minder instelwerk te doen en de productielijn flexibel genoeg te houden om meerdere plaatdieptes in dezelfde week aan te kunnen.
Structurele en prestatievoordelen
Grote overspanningen en kolomvrije lay-outs
Een holle kernplank van 200 mm heeft een overspanning van 7 tot 9 m bij normale vloerbelastingen, en een doorsnede van 400 mm van 16 tot 20 m. Dat bereik bevrijdt de architect van een strak kolommenraster, vermindert het aantal funderingen en verlaagt de totale structurele diepte van het gebouw in vergelijking met een conventionele gewapende plaat met een kortere overspanning.
Brandwerendheid
Voorgespannen beton behoudt zijn structurele integriteit bij hoge temperaturen veel beter dan gewoon gewapend beton, omdat de samengedrukte onderflens scheuren dichthoudt en de dichte betondekking de strengen isoleert. Standaard planken van 200 mm bereiken doorgaans 60 tot 90 minuten, terwijl diepere secties met een grotere dekking en geselecteerde toeslagstoffen 120 minuten of meer bereiken, wat voldoet aan de meeste residentiële en commerciële brandscheidingseisen.
Thermische massa en akoestische scheiding
Betonmassa buffert de dagelijkse temperatuurschommelingen, waardoor piekkoelingsbelastingen op de bovenste verdiepingen van kantoorgebouwen worden verminderd. In residentiële projecten zorgt een plank van 200 mm met een toplaag van 50 mm voor luchtgeluidsisolatie, doorgaans in het bereik van 52 tot 57 dB, wat sterk genoeg is voor muren tussen appartementen en gangen wanneer de flankerende paden goed zijn afgedicht.
Snelheid en site-efficiëntie
Een prefab kanaalplaatvloer wordt meerdere malen sneller geplaatst dan een gelijkwaardige ter plaatse gestorte vloer. Er is geen bekisting nodig om te monteren, geen stutten om op te wachten, geen lange uithardingscyclus van het beton en geen weersafhankelijke betonvolgorde. Een kleine montageploeg plaatst, lijnt en verbindt een compleet vloergedeelte, en het dek kan vaak binnen enkele dagen na installatie worden geladen.
Duurzaam materiaalgebruik
- 30-40% minder beton dan een massieve plaat van dezelfde diepte.
- Hogesterktestrengen leveren meer buigcapaciteit per kilogram staal.
- Fabrieksresten, water en betonresten worden gerecycled op het gietbed.
- Een lager eigengewicht vermindert de transportuitstoot per vierkante meter vloer.
Veel voorkomende toepassingen
De combinatie van grote overspanningen, hoge brandwerendheid en snelle montage maakt holle kern tot het standaardvloersysteem voor een breed scala aan gebouwtypen:
- Woonhuis met meerdere verdiepingen. Appartementen, studentenhuisvesting en hotels waar de vloerplaat elk niveau herhaalt en snelheid van cruciaal belang is.
- Kantoren en gebouwen voor gemengd gebruik. Kolomvrije interieurs, vlakke binnenwelvingen voor voorzieningen en efficiënte verdiepingshoogtes.
- Parkeerstructuren. Zware puntbelastingen en brede oprijroosters kunnen gemakkelijk worden afgehandeld door planken van 300-320 mm.
- Scholen en ziekenhuizen. Weinig trillingen, snelle programma's en uitstekende akoestische scheiding.
- Industriële en winkelvloeren en daken. Lange, ononderbroken oppervlakken met een duurzaam, onderhoudsarm oppervlak.
- Bruggen. Voorgespannen holle kernplanken vormen dekken met een korte tot middellange overspanning met minimaal bekistingswerk.
Heffen, hanteren en installeren
Erectie begint met tillen. Planken worden op speciaal daarvoor bestemde plaatsen gestort met speciaal gemaakte ankers, en de kraanploeg verbindt de haak met een daarvoor bestemde haak erectie anker in de plank gegoten. Een speciaal gebouwd anker is sneller en veiliger dan een draadstrop die om het lichaam wordt gewikkeld, omdat de verbinding wordt gemaakt aan het uiteinde van de plaat, de belasting wordt uitgeoefend in de richting waarvoor het anker is ontworpen en de haak kan worden losgelaten uit de grond nadat de plank is geplaatst.
Aangepaste erectieankerleveranciers, OEM / ODM-fabriek - Ningbo Wewin Magnetics Co., Als China OEM / ODM erectieankerleveranciers en erectieankerfabriek, is Ningbo Wewin Magnetics Co., Ltd gespecialiseerd in op maat gemaakte erectieankers ... Bekijk Product → - Lager. De plank moet op een minimale draagkracht van 75 tot 100 mm rusten, normaal gesproken op gemetselde muren, betonnen muren of stalen plankhoeken.
- Uitlijning. Planken worden naast elkaar geplaatst, waarbij de verbindingen worden gecontroleerd aan de hand van de onderzoekslijn voordat de volgende plank wordt opgetild.
- Gezamenlijk voegen. De longitudinale voegen tussen de planken zijn gevuld met vloeibare cementmortel om de schuifkracht tussen aangrenzende eenheden over te brengen.
- Structureel topping. Wanneer de vloer als middenrif moet fungeren, wordt een versterkte toplaag van 50 tot 75 mm over het hele dek gegoten en in de buitenmuren en kernen vastgemaakt.
- Afschuif- en verbindingsverbindingen. Versterking in de bovenlaag, of ingegoten verbindingen bij het lager, verdelen wind- en seismische krachten over de laterale belastingbestendige elementen.
Voegvoegen en een versterkte toplaag zorgen ervoor dat de voltooide vloer als een stijf membraan fungeert. Dat is wat de wind- en seismische krachten van de gevel naar de kernen en schuifwanden overbrengt, dus de verbindingsdetails zelf zijn net zo belangrijk als de structurele capaciteit van de plank zelf.
Belangrijke ontwerpoverwegingen
Openingen en blokkades
Kleine servicedoorvoeringen voor loodgieterswerk en elektrische leidingen kunnen worden uitgeboord in de lijfzones tussen de holtes zonder de voorgespannen strengen te raken. Grotere openingen vereisen een beoordeling door een ingenieur, omdat het doorsnijden van een streng in de spanningszone de compressie wegneemt die de plank scheurvrij houdt. De algemene regel is om gaten uit de buurt van de onderflens te houden en elke opening groter dan ongeveer de breedte van één leegte in te kaderen.
Ingebedde onderdelen en ingegoten bevestigingen
Platen, pluggen, hijshulzen en ingietkanalen worden tijdens het gieten allemaal gepositioneerd magneten plaatsen , die het item tegen het bekistingsoppervlak drukken en op zijn plaats houden terwijl het beton wordt geplaatst. Omdat inzetmagneten magnetisch rechtstreeks aan het stalen bed of het zijhek worden bevestigd, duurt het herpositioneren van een batterij inzetstukken voor de volgende productiecyclus minuten in plaats van een uur vastschroeven en opnieuw meten. Voorschrijvers die willen begrijpen waar deze bevestigingen kunnen worden geplaatst, moeten bekijken hoe magneten plaatsen are used in precast concrete production voordat de winkeltekeningen definitief worden gemaakt.
Leveranciers van aangepaste insteekmagneten, OEM / ODM-fabriek - Ningbo Wewin Magnetics Co., L Als China OEM / ODM-leveranciers van insteekmagneten en fabriek van insteekmagneten, is Ningbo Wewin Magnetics Co., Ltd gespecialiseerd in op maat gemaakte insteekmagneten... Bekijk Product → Toppingdikte en membraangedrag
Wanneer een structurele toplaag wordt gebruikt, is 50 mm het praktische minimum voor scheurbestrijding, en 75 mm is gebruikelijk voor parkeergarages en andere zwaarbelaste gebieden. De bovenlaag moet worden versterkt met gelast gaas dat in de muren en eventuele randbalken aan de omtrek is vastgemaakt, en moet binnen een paar dagen na de montage worden geplaatst, zodat de planken niet doorbuigen onder constructiebelastingen voordat ze definitief zijn verbonden.
Fabriekstoleranties
Typische fabriekstoleranties voor holle kernplanken bedragen ongeveer plus of min 10 mm voor de lengte, plus of min 5 mm voor de breedte en diepte, en een tolerantie van 10 tot 15 mm voor voorspanningswelving. Door deze waarden vroeg in het project te vergelijken met de ontwerpaannames worden problemen op de locatie met lagerzittingen en de dikte van de toplaag vermeden.
Veelgestelde vragen
Wat is de meest voorkomende diepte voor een prefab betonkanaalplaat?
De diepte van 200 mm is het meest gebruikelijk voor woon- en kantoorvloeren. Lichtere planken van 150 tot 180 mm worden gebruikt in laagbouwwoningen, terwijl secties van 250, 300, 320 en 400 mm worden gespecificeerd voor parkeerdekken, industriële vloeren en commerciële projecten met grote overspanningen waar zwaardere belastingen of bredere kolomroosters aanwezig zijn.
Hoe ver kan een kanaalplaat overspannen?
Bij normale bouwwerkzaamheden hebben kanaalplaatplanken een overspanning van 4 tot 12 meter. Met een doorsnede van 400 mm diep, een groot aantal strengen en een bescheiden belasting zijn overspanningen van 16 tot 20 meter haalbaar. De bepalende factoren zijn het eigengewicht en de beschikbare voorspankracht, dus de overspanningstabellen van de producent moeten worden gebruikt voor het specifieke sectie- en belastingsgeval.
Heeft een kanaalvloer een structurele toplaag nodig?
Niet altijd. Dakdekken en sommige lichte vloeren worden afgewerkt zonder topping, waarbij alleen de voegen worden gevoegd. Een versterkte toplaag van 50 tot 75 mm wordt toegevoegd wanneer de vloer moet fungeren als membraan voor zijdelingse belastingen, wanneer het afgewerkte oppervlak perfect vlak moet zijn of wanneer puntbelastingen en scheidingswanden een extra verdeling van de belasting vereisen.
Welke brandwerendheid kan een kanaalplaat bereiken?
Typische planken van 200 mm bieden een brandwerendheid van 60 tot 90 minuten, en diepere secties met een grotere betondekking en het juiste aggregaat hebben een bereik van 120 minuten of meer. Omdat voorgespannen beton scheuren gesloten houdt bij blootstelling aan brand, gedraagt het zich voorspelbaarder dan conventioneel versterkte platen van vergelijkbare dikte. Bevestig altijd de beoordeling op basis van de gecertificeerde sectiegegevens van de producent.
Kunnen er ter plaatse gaten in kanaalplaatplaten worden gezaagd?
Ja, maar alleen in de webzones tussen de holtes. Kleine servicegaten voor leidingen en leidingen kunnen zonder problemen worden gevuld, op voorwaarde dat de operator weet waar de voorspanstrengen zich bevinden. Elke snede die een streng verwijdert of beschadigt, of elke opening die groter is dan ongeveer de breedte van één holte, moet door de constructeur worden gecontroleerd voordat het boren begint.
Waarom worden kanaalplaten voorgespannen?
Door voorspanning wordt de bodem van de plaat gedurende de gehele levensduur permanent onder druk gezet. Die compressie houdt buigscheuren gesloten, vermindert doorbuigingen en zorgt ervoor dat een veel dunner gedeelte afstanden kan overbruggen die anders een diepere of zwaar versterkte plaat zouden vereisen. Het resultaat is een lichter, sneller en duurzamer vloersysteem tegen lagere installatiekosten.
Een producent van holle kernplaten kiezen: wat u moet controleren
Wanneer de inkoop begint, is de productiemethode net zo belangrijk als de prijslijst. Een fabriek die de gietgeometrie en de uitlijning van de bekisting controleert, levert planken op met een consistente dekking, strakke randen en betrouwbare welving, waardoor de bouw van de bouwplaats veel soepeler verloopt. Controleer de volgende punten voordat u een bestelling plaatst:
- Sectiegegevens en lastdiagrammen. De producent moet voor elke diepte overspanningstabellen verstrekken, inclusief brandclassificaties en topping-opties.
- Betonsterkte en dekkingscontrole. Vraag hoe de installatie de positie van de strengen en de betondekking op elk bed verifieert.
- Nauwkeurigheid van magnetische bekisting. Installaties die magnetische zijrails en inzetstukken gebruiken, kunnen de productie-opstellingen snel veranderen en nauwere toleranties aanhouden bij herhaaldelijk gieten.
- Voorzieningen voor hijsen en hanteren. Controleer of er goedgekeurde ankers zijn ingegoten en of de hijspunten geschikt zijn voor uw kraan en de volgorde van de locatie.
- Leveringscapaciteit en opslag. Een betrouwbaar leveringsschema beschermt het montageprogramma en een goede opslag op houten steunen voorkomt scheuren voordat de planken de kraan bereiken.
- Afwerkingskwaliteit. Rechte bodemranden, strakke afschuiningen en uniforme binnenwelvingen verminderen de afwerkingswerkzaamheden en verbeteren het uiterlijk van zichtbare betonnen plafonds.
In de praktijk leveren installaties die magnetische bekistingssystemen combineren voor zijrails, hijsankers en inzetstukken nauwere toleranties, snellere wisselingen en minder verrassingen op de locatie op. Specificeer kanaalplaten voor de snelheid en de prestaties over lange overspanningen, gebruik de gegevens van de producent voor het ontwerp en controleer de details van de productielijn voordat u de bestelling ondertekent.