Voorgespannen balk
Laatst bijgewerkt: 05-05-2025
Definitie
Een voorgespannen balk is een betonnen balk waarin door middel van voorspanwapening interne spanningen worden aangebracht om de draagkracht te vergroten en scheurvorming onder belasting te beperken of te voorkomen.
Omschrijving
Voorgespannen beton is een toepassing van gewapend beton waarbij een deel van de wapening onder spanning wordt geplaatst. Dit spanningsproces kan op verschillende manieren gebeuren, zoals met voorgerekt staal (waarbij de wapening wordt gespannen voordat het beton wordt gestort) of met nagerekt staal (waarbij de wapening wordt gespannen nadat het beton is uitgehard). Het aanbrengen van deze spanning zorgt ervoor dat er drukspanning in de balk ontstaat op plaatsen waar onder normale belasting trekspanningen worden verwacht. Door deze drukspanning worden de trekspanningen geneutraliseerd, wat leidt tot een kwaliteitsverbetering van het beton door het voorkomen van scheuren en een economischer materiaalgebruik.
Toepassingen
Voorgespannen beton wordt vaak toegepast in constructies waar grote overspanningen en hoge belastingen voorkomen. Voorbeelden hiervan zijn bruggen, parkeergarages en vloerplaten. Het systeem wordt ook gebruikt voor prefab structuurelementen zoals kolommen, dakbalken, gordingen en vloerbalken.
Principe van voorspanning
Beton kan goed tegen druk, maar minder goed tegen trek. Bij een te grote trekkracht kunnen scheuren ontstaan. Door voorspanwapening aan te brengen en deze onder trekspanning te zetten, wordt een drukspanning in het beton geïntroduceerd. Deze interne druk compenseert de trekspanningen die door externe belastingen worden veroorzaakt, waardoor het beton langer in de drukfase blijft en scheurvorming wordt tegengegaan. De voorspanwapening bestaat meestal uit staaldraden of -staven die worden uitgerekt en aan de uiteinden van het element worden verankerd. De op spanning gezette draden trekken de uiteinden van de balk naar elkaar toe, wat resulteert in de gewenste drukspanning in de balk.
Vergelijkbare termen
Voorgespannen beton
Gebruikte bronnen: