Integritetskontroll av betongdekke

Abstract

Bacheloroppgaven er en integritetskontroll av et betongdekke fra 1954, som befinner seg i et aggressivt miljø med fare for syreangrep. Dekket er av armert betong og befinner seg i en fabrikk som fremstiller salpetersyre med inntil 60% konsentrasjon. Bygningen betongdekket befinner seg i er eid av ekstern bedrift og veileder som er Yara Glomfjord. Fra et bærekrafts- og miljøperspektiv er det viktig å ta vare på slike eldre bygninger av betong, og på den måten hindre unødvendig nybygging. Dette kan blant annet gjøres ved å dimensjonere og bygge riktig, samt planlegge for lang levetid under bygningsperioden. Ved å ivareta betongbygg vil betongproduksjonen og den totale miljøbelastningen reduseres. Dette er en viktig faktor for å bidra til å redusere det totale utslippet i byggenæringen, som per nå står for omtrent 40% av globalt CO2-utslipp.

Betongdekket er beregnet og dimensjonert mot krav som blir stilt i Eurocode 2, og er beregnet både som enveisplate i form av en bjelke, og toveisplate. Dekket blir delt inn i ulike snitt og hvert snitt blir sjekket for armeringsmengde, moment-, skjær- og aksialkraftkapasitet i bruddgrensetilstand, samt riss og nedbøyning. Det er beregnet med både full armeringsmengde og redusert armeringstverrsnitt, da dekket er preget av korrodert armering på undersiden. Beregningene bærer preg av konservative valg, der blant annet armerings- og betongkvalitet er ukjent. I denne forbindelsen er håndbøkene til vegvesenet tatt i bruk for å finne aktuelle materialfaktorer for bruk i oppgaven.

Resultatet av dimensjoneringen viser at dekket tilfredsstiller de fleste krav i Eurocode 2. Alle snittene har tilstrekkelig kapasitet. Dette gjelder også for toveisplate og for snittet med redusert armeringstverrsnitt. Flere av snittene har for høye verdier for rissvidde, noe som skyldes dekkets lave overdekning. Resultatene fra målinger og undersøkelser gjort ved befaring viser at skadeårsakene kobles direkte til syremiljøet og lekkasjer som har vært på fabrikken.

The bachelor’s thesis is an integrity check of a concrete floor divider from 1954, which is located in an aggressive environment with a risk of acid attack. It is made of reinforced concrete and is located in a factory that produces nitric acid with up to 60% concentration. The building in which the concrete floor divider is in, is owned by an external company and supervisor, Yara Glomfjord. From a sustainability and environmental perspective, it is important to take care of such older concrete buildings and thus prevent unnecessary demolition. This can be done, among other things, by dimensioning and building correctly, as well as planning for longevity during the construction period. Maintaining concrete buildings will reduce concrete production and the overall environmental impact. This is a crucial factor in reducing the overall emissions in the construction industry, which currently accounts for approximately 40% of global CO2 emissions.

The concrete floor divider is calculated and designed according to the requirements of Eurocode 2 and is calculated both as a one-way slab in form of a beam, and a two-way slab. The floor divider is divided into different sections and each section is checked for reinforcement quality, moment capacity, shear capacity and axial capacity in ultimate limit state, as well as cracking and deflection. The calculations are performed considering both full reinforcement and reduced reinforcement cross-sections, as the floor divider is affected by corroded reinforcement on the underside. The calculations are characterized by conservative choices, where among other things, the quality of reinforcement and concrete is unknown. In this situation, the manuals of the Norwegian Road Administration have been used to find relevant material factors for use in the thesis.

The results of the dimensioning shows that the floor divider satisfies most of the requirements in Eurocode 2. All sections have sufficient capacity, including the two-way slab and the section with reduced reinforcement cross-section. However, several of the sections have too high values for crack width, which is due to the low cover of the floor divider. The results from measurements and investigations made during the inspection indicate that the causes of damage are directly related to the acid environment and leaks that have been in the factory.