Stalen ondersteuningsconstructie monteren (gelast)

Een stalen constructie ontwerp je niet op het oog. De maat van de profielen, de manier van verankeren en de keuze tussen alleen een latei of een volledig stalen kader volgen uit de berekening van de stabiliteitsingenieur. Die kijkt naar het soort muur (gestort beton, prefab betonelement, silicaatsteen, baksteen of cellenbeton), de belasting van de verdiepingen erboven en de plaats van de opening ten opzichte van de randen van de wand en andere openingen.

Lassen is werken met open vuur en vonken. Laat het doen door een gecertificeerde lasser en denk binnen goed aan brandveiligheid: brandbare spullen weg, vloeren en raam- en deurkaders afdekken, een brandblusser binnen handbereik. Na afloop hoort iemand de plek nog een tijd in de gaten te houden, omdat smeulend materiaal soms pas later opvlamt.

De precieze volgorde bepaalt de stabiliteitsingenieur. Bij betonwanden wordt de constructie vaak pas na het zagen van de opening geplaatst. Bij metselwerk gaat het meestal andersom: eerst de ligger erin, daarna pas het muurwerk eronder weghalen. Een gangbare werkwijze ziet er zo uit:

1. Opening en positie van de profielen volgens tekening aftekenen, leidingen en kabels in de muur opsporen.
2. Vloer of muur boven de toekomstige opening stutten, als de stabiliteitsingenieur dat voorschrijft.
3. Opening zagen met een diamantzaag of draadzaag, hoeken voorboren met een kernboor zodat er geen scheuren ontstaan.
4. Randen van de opening schoonmaken en losse stukjes beton verwijderen.
5. Stalen profielen aan één of beide zijden van de muur plaatsen, waterpas en in het vlak stellen.
6. Gaten boren voor ankers of doorgaande draadstangen en de profielen volgens ontwerp verankeren.
7. Profielen in de hoeken tot een kader aan elkaar lassen en de lasnaden ontslakken.
8. Ruimte tussen staal en muur vullen met krimpvrije mortel, zodat het profiel over de volle lengte draagt.
9. Stutten verwijderen nadat de mortel is uitgehard en het werk is gecontroleerd.
10. Staal, vooral de lasnaden, behandelen met een roestwerende verf en het oppervlak klaarmaken voor pleisterwerk of afwerking.

Stalen profielen

Voor lateien en kaders worden gewalste profielen gebruikt. U-profielen (zoals UNP of UPE) zie je veel bij betonwanden, omdat je ze aan beide kanten van de muur kunt plaatsen en met draadstangen tegen elkaar kunt trekken. I- en H-profielen (IPE, HEA, HEB) kiest de stabiliteitsingenieur bij grotere overspanningen en zwaardere belasting, waar een stijvere ligger nodig is. Hoekprofielen worden eerder gebruikt bij kleine openingen of als aanvulling. Welk profiel en welke maat volgt uit de berekening, niet uit wat er toevallig in voorraad ligt.

Verankering

De profielen worden aan de muur bevestigd met chemische ankers, mechanische ankers of doorgaande draadstangen die aan beide kanten worden aangespannen. Chemische ankers houden goed in beton en massief metselwerk, maar vragen schone, uitgeblazen boorgaten en de uithardingstijd die de fabrikant opgeeft. In holle stenen gebruik je zeefhulzen, anders loopt de injectiemortel weg in de holtes.

Lasnaden en roestbescherming

Door het lassen worden de losse profielen één stijf geheel. Waar de tekening doorgaande lasnaden voorschrijft, horen die er ook te zitten, niet alleen een paar hechtlassen. Na het lassen worden de naden schoongemaakt en geschilderd, want juist bij een las begint roest het eerst.

Twee openingen die op elkaar lijken, kunnen in de praktijk heel verschillend uitdraaien. Het werk kost vooral meer tijd en dus meer geld bij:

• Een grotere overspanning en zwaardere profielen die naar binnen gedragen en tijdens de montage vastgehouden moeten worden
• Een dikke betonwand met veel wapening
• Stutwerk over meerdere verdiepingen of stutten die lang moeten blijven staan
• Weinig werkruimte, een kleine woning of een lift waar de profielen niet in passen
• Leidingen in de muur die eerst verlegd moeten worden
• Een ingewikkelde vorm van het kader of schuine en onregelmatige dagkanten

Het werk gaat juist sneller met een duidelijke tekening van de stabiliteitsingenieur, een leeggemaakte en afgedekte ruimte, materiaal dat tot vlak bij de werkplek gebracht kan worden en afspraken over de tijden waarop er lawaai gemaakt en gelast mag worden.

• Een lichter of ander profiel dan de stabiliteitsingenieur heeft voorgeschreven, omdat het toevallig voorhanden was
• Zagen zonder stutten of zaagsneden die voorbij de hoeken doorlopen, waardoor de wand verzwakt en scheurt
• Een profiel dat niet over de volle breedte draagt, omdat de ruimte niet met mortel is gevuld
• Ankers in vuile boorgaten of ankers die belast worden voordat de injectiemortel is uitgehard
• Hechtlassen in plaats van doorgaande lasnaden, hoeken van het kader die niet volledig zijn gelast
• Lassen zonder de omgeving te beschermen, met brandplekken in de vloer en rook bij de buren
• Geen roestwerende laag, vooral op de lasnaden en op plaatsen die later achter pleisterwerk verdwijnen
• Werken in een onverwarmde ruimte zonder op de temperatuur te letten, waardoor mortel en lijm niet goed uitharden

Loop deze punten na bij de oplevering, liefst voordat de constructie wordt weggewerkt:

• De profielen komen in type, maat en positie overeen met de tekening van de stabiliteitsingenieur
• De latei of het kader staat waterpas en ligt in het vlak van de muur
• Ankers of draadstangen zijn in het juiste aantal aangebracht en aangespannen
• Lasnaden zijn doorgaand, zonder scheurtjes en zonder slakresten
• De ruimte tussen staal en muur is gevuld en het profiel staat nergens los
• Al het staal, inclusief de lasnaden, heeft een roestwerende laag
• Boven en naast de opening zijn geen nieuwe scheuren te zien
• De stutten zijn pas weggehaald na uitharding en nadat de stabiliteitsingenieur of werfleider dat heeft bevestigd
• De omgeving is na het lassen nagekeken, zonder smeulende resten of brandplekken
• Je hebt de berekening of tekening van de stabiliteitsingenieur en een werkbon of verslag van de uitgevoerde werken