WAT IS BEPALEND VOOR DE BETONDIKTE?
De dikte van de betonplaat is afhankelijk van:

• de verkeersbelasting en daarvan vooral het aandeel zwaar verkeer;
• de plaatafmetingen en het type voegconstructies;
• de draagkracht van de onderbouw;
• dagelijkse temperatuurveranderingen en -verschillen over de plaatdikte;
• de sterkte-eigenschappen van het beton.

DRAAGKRACHT ONDERBOUW
De draagkracht van de onderbouw is in VENCON 2.0 door een zogenaamd samengesteld beddinggetal k gekarakteriseerd. Dit is de tegendruk van de onderbouw per eenheid van indrukking (het beddinggetal wordt wel vergeleken met een matrasveer). De eenheid van k is N/mm³. Het beddinggetal wordt gemeten in het werk, maar meestal geschat op basis van het type ondergrond. De natuurlijke ondergrond kunnen we ‘opwaarderen’ met behulp van de stijfheid en dikte van de daarop aangebrachte laag of lagen funderingsmateriaal. VENCON 2.0 berekent dit samengestelde beddinggetal via een aantal formules.

Het inschatten van de draagkracht van de ondergrond

Richtwaarden draagkracht ondergrond en funderingsmaterialen

VERKEERSBELASTING
Zware vrachtauto’s veroorzaken doorbuiging in een betonplaat; personenauto's nauwelijks. Een vrachtauto veroorzaakt een buigtrekspanning onder in de plaat. De aslasten van de zwaarste vrachtwagens worden gesommeerd in aslastgroepen. De zwaarte en aantallen van deze aslasten moeten we zorgvuldig inschatten. De aslasten en de verkeersintensiteit kunnen we onder verkeer meten of schatten aan de hand van weg- en verkeerskenmerken. Denk aan toekomstige veranderingen in het verkeersbeeld. Bij het bepalen van de ontwerpbelasting is een ontwerplevensduur van 30 of 40 jaar gebruikelijk.
Het is verstandig om bij een kruising van een betonnen fietspad met een zwaarbelaste uitrit de betondikte plaatselijk geleidelijk te laten toe- en afnemen.

TEMPERATUURGRADIËNTEN
Variaties in temperatuur kunnen eveneens spanningen onder in het beton veroorzaken. Door zoninstraling verschillen de temperaturen aan de boven- en onderzijde van de plaat. Bij verwarming van het oppervlak wil de betonplaat bol gaan staan. Dit wordt tegengewerkt door het eigen gewicht. De plaat buigt door, waardoor er onder in de plaat buigtrekspanningen ontstaan. De hoogte van de temperatuurspanning is niet altijd gelijk. In VENCON 2.0 is een frequentieverdeling van de (positieve) temperatuurgradiënten opgenomen.

De opgebogen plaat

BEREKENING OP STERKTE
Bij de sterkteberekening worden de spanningen door de verkeersbelasting en de temperatuurverschillen onder in de verharding opgeteld. Het beton wordt door het verkeer en door de verandering van de temperatuurgradiënt herhaaldelijk op buigtrek belast. Elke belastingsherhaling veroorzaakt inwendige schade. Als de cumulatieve schade te hoog oploopt, scheurt het beton. Hiervoor bestaat een empirisch model van Palmgren-Miner. De dikte van de plaat moet zodanig zijn, dat de verharding tijdens de ontwerplevensduur niet scheurt.