Wat is relaxatie?
Relaxatie (ook spanningsverlies) is het geleidelijk afnemen van de spanning in een materiaal dat langdurig op een constante vervorming wordt gehouden. Het materiaal wordt niet langer of korter, maar de kracht die het uitoefent neemt in de loop van de tijd af.
Relaxatie of kruip?
Relaxatie en kruip zijn twee kanten van hetzelfde tijdsafhankelijke gedrag, en ze worden vaak door elkaar gehaald:
| Wat blijft constant? | Wat verandert in de tijd? | |
|---|---|---|
| Kruip | De spanning (belasting) | De vervorming neemt toe |
| Relaxatie | De vervorming (rek) | De spanning neemt af |
Een balk die jarenlang onder zijn eigen gewicht doorzakt, is kruip. Een staaldraad die op vaste lengte gespannen staat en daardoor langzaam kracht verliest, is relaxatie.
Waar speelt relaxatie?
- Voorspanstaal. Hier is relaxatie het belangrijkst. De strengen of draden worden gespannen en in het beton verankerd, dus op vaste lengte gehouden. Door relaxatie gaat een deel van de voorspankracht verloren, bovenop verliezen door kruip en krimp van het beton.
- Beton. Wordt beton op een opgelegde vervorming gehouden, bijvoorbeeld door een zettingsverschil of een verhinderde vervorming, dan neemt de spanning daarin door relaxatie af. Dat werkt meestal in je voordeel: een deel van de dwangspanning verdwijnt.
- Rubber en kitvoegen. Rubberprofielen en afdichtingen die lang samengedrukt blijven, verliezen klemkracht. Een afdichting kan dan gaan lekken terwijl hij er nog goed uitziet.
Relaxatieklassen in Eurocode 2
NEN-EN 1992-1-1 (artikel 3.3.2) onderscheidt drie relaxatieklassen voor voorspanstaal:
- Klasse 1: draad of streng, normale relaxatie
- Klasse 2: draad of streng, lage relaxatie
- Klasse 3: warmgewalste en nabewerkte staven
De maatgevende waarde is ρ1000: het relaxatieverlies in procenten na 1000 uur bij 20 °C. Als aanname geeft de norm 8% voor klasse 1, 2,5% voor klasse 2 en 4% voor klasse 3. Een waarde uit het certificaat van de leverancier mag ook.
Praktische tips
- Vraag bij voorspanwerk welke relaxatieklasse wordt geleverd en controleer het certificaat: daarop staat de relaxatiewaarde van het geleverde staal.
- Reken relaxatie niet los van kruip en krimp. De verliezen beïnvloeden elkaar. Laat de constructeur ze samen bepalen.
- Houd rekening met klemkrachtverlies bij rubberprofielen en afdichtingen, zeker bij voegen die ook nog uitzetten en krimpen.
Gerelateerde termen
- Kruip
- Krimp
- Elasticiteitsmodulus
- Elasticiteit
- Gewapend beton
- Betonkrimp
Meer weten over bouwkundige termen? Bekijk onze kennisbank op fredsbouwtekeningen.nl.
