(Fr.: coffrage; Du.: Schalung; Eng.: formwork), in de bouwkunde een constructie die noodzakelijk is voor het stellen van de wapening en het storten van betonspecie. Een bekistingsvorm of mal is nodig totdat de plastische betonspecie is verhard en, in veel gevallen, zichzelf kan dragen. Het is dus een tijdelijke hulpconstructie die arbeidsintensief kan zijn en veel materieel kan vergen. De kosten van de bekisting kunnen tot 40% van de totale kosten van een betonconstructie oplopen. De bekisting die wordt gebruikt moet voldoende sterk en stijf zijn om weerstand te bieden aan het gewicht of de zijdelingse druk van de onverharde betonspecie, de belasting van hoger gelegen bouwdelen, het eigen gewicht van de bekisting en de veranderlijke belasting ten gevolge van uitvoeringshandelingen. Zodra het beton is verhard en voldoende sterkte bezit, kan de bekisting worden verwijderd. Het ontkisten moet met zorg geschieden om beschadiging van het betonoppervlak en het bekistingsmateriaal te voorkomen.
Vloer-, balk-, wand- en kolombekistingen zijn in de regel als volgt opgebouwd.
1. Bekistingshuid, contactbekisting of beplanking. Deze volgt overal de vorm van de betonconstructie en komt dus rechtstreeks in aanraking met de vers gestorte betonspecie; enerzijds moet deze belastingen tijdens het storten kunnen opnemen, anderzijds bepaalt het oppervlak van de bekistingshuid het toekomstige uiterlijk van de betonconstructie.
2. (Vloer)kinderbinten, onderslagen, (balk)kespen, (wand)staanders, gordingringen (bij andere bekistingsonderdelen komen vergelijkbare benamingen voor). Een stelsel van liggers brengt de belasting over die op de bekistingshuid wordt uitgeoefend naar de steunconstructie. De liggers worden loodrecht op elkaar toegepast.
3. Steunconstructie.
Deze leidt de belastingen naar andere constructieonderdelen af. Bij een vloerbekisting bijv. naar een ondergelegen betonvloer; bij vloeren en balken bestaat de steunconstructie uit poten of stempels; bij wanden en kolommen wordt de steunconstructie gevormd door centerpennen of kransen. Liggers en steunconstructies kunnen worden samengevat met het begrip ondersteuningsconstructies. De bekistingsonderdelen moeten verder nog worden aangevuld met stabiliteitsconstructies ten behoeve van uitwendige, horizontale krachten; dit kunnen eenvoudige schoren zijn ofwel schoorverbanden.
Bij iedere betonconstructie die bekist moet worden, is een keuze mogelijk uit traditionele bekistingen, halfsysteembekistingen en systeembekistingen.
Traditionele bekistingen.
Hierbij wordt de bekisting ter plaatse uit losse onderdelen opgebouwd. Voor dit bekisten (en veelal ook het ontkisten) zijn geschoolde bekistingstimmerlieden noodzakelijk, die in staat zijn om van een betontekening of van een bekistingstekening iedere bekisting verantwoord in elkaar te zetten. Van de drie mogelijkheden is deze de meest arbeidsintensieve bekistingsconstructie, die echter daarom nog niet de duurste behoeft te zijn.
Halfsysteembekistingen.
Een van de mogelijkheden om te komen tot arbeidsbesparende methoden is gebruik maken van de veelal repeterende betonconstructies. Voor deze repeterende onderdelen kan men de bekistingen prefabriceren. Bekistingen die speciaal zijn ontworpen voor één bepaald bouwwerk worden halfsysteembekistingen genoemd. In tegenstelling tot de systeembekistingen kunnen in halfsysteembekistingen ook ingewikkelde betonconstructies worden bekist. De halfsysteembekistingen worden in de regel op het desbetreffende bouwwerk afgeschreven. De eventuele extra kosten door prefabricage dienen dus goed te worden gemaakt door de arbeidsbesparing.
Systeembekistingen zijn geprefabriceerde bekistingen die niet zijn gebonden aan één bepaald bouwwerk. Zo’n bekisting is dus universeel toe te passen. In de regel zijn zij weinig arbeidsintensief en maken een snelle bouw mogelijk. De aanschaf vergt echter hoge investeringen. Voorbeelden van systeembekistingen zijn: vloeren (cassettevloeren met ribben in twee richtingen en ribbenvloeren met ribben in één richting, tafelbekistingen); balken (stalen balkbekistingen); wanden (kleine paneelbekisting, voor gietbouw stalen wandbekistingen); kolommen (stalen kolombekistingen).
Een combinatie van systeemwand en tafelbekisting is de tunnelbekisting die veelvuldig in de gietbouw wordt toegepast.
De keuze tussen traditionele, halfsysteem- of systeembekisting wordt veelal gemaakt door het bedrijfsbureau of de bekistingsafdeling.
De sterkte en stijfheid en stabiliteit van iedere bekisting dienen gewaarborgd te zijn.
Belasting.
Een bekistingsconstructie kan aan de volgende belastingen zijn onderworpen:
1. belastingen ten gevolge van het eigen gewicht van de betonspecie, de wapening en de bekisting;
2. veranderlijke belasting ten gevolge van uitvoeringshandelingen;
3. toevallige belastingen ten gevolge van wind, scheefstand van poten of stempels, niet excentrische oplegging enz.
De belasting ten gevolge van de betonspecie en wapening werkt verticaal op horizontale bekistingsvlakken, zoals vloeren en balken; de belasting van de betonspecie werkt horizontaal op verticale bekistingsvlakken van wanden en kolommen. Op schuine vlakken kunnen zowel horizontale als verticale drukken worden uitgeoefend. Voor de relatieve dichtheid van betonspecie wordt de waarde 2,4 aangehouden, inclusief wapening. De horizontale betonspeciedruk is minder eenvoudig te berekenen. In literatuur is hierover veel te vinden.
De belasting ten gevolge van eigen gewicht van traditionele bekistingen kan worden gesteld op 0,5 kN m−2, van systeembekistingen tot 1,5 kN m−2; de veranderlijke belasting varieert van 1,5...2,5 kN m−2.
Sterkte.
De toelaatbare spanningen voor hout en staal zijn vastgelegd in de TGB 1972 en de hiermee in overeenstemming zijnde TGH 1971 (tabellen en grafieken voor houtconstructies).
Doorbuiging.
Als doorbuigingseis wordt in de regel 1/300 van de overspanning aangehouden. Voor schoon werk en waterstaatswerken wordt in de regel 1/500 aangehouden. In bepaalde gevallen wordt de te verwachten doorbuiging van tevoren uitgekist.
Knik.
In de TGB 1972 zijn bepalingen opgenomen voor de toelaatbare spanningen bij verschillende slankheden van verticale onderdelen. Voor samengestelde constructies, zoals stalen stempels, zijn richtlijnen voorhanden.
Stabiliteit.
Om te kunnen rekenen aan de stabiliteit van een bekistingsconstructie wordt voor de diverse belastingen van wind, eenzijdig storten, scheefstand van stempels, remkrachten van rollend materieel, uitzetten van houten bekisting, temperatuurinvloeden in de regel 1,5...2% van de verticale belasting aangenomen.
Diverse bekistingen voor de vloeren, balken en wanden zijn gekoppeld aan een bepaalde uitvoeringsmethode. De desbetreffende bekistingen zijn dan specifiek op zo’n uitvoeringsmethode ontworpen. Behalve de gietbouwbekisting (wand, tafel, tunnel) zijn te noemen: glijbekisting, klimbekisting, funderingsbekistingen, uitbouwmethode, doorschuifmethode, verschuifbare bekisting, inhang- en/of plakmethode, verrijdbare bekisting enz.
Bekistingsmaterialen.
Als bekistingsmaterialen komen in aanmerking: hout, staal, triplex, meubelplaat, spaanplaat, board, aluminium, rubber, kunststof en beton. Hout en staal worden het meest toegepast. Alle bekistingsmaterialen moeten voldoende sterk en stijf zijn om de totale belastingen te kunnen afleiden. De gehele bekistingsconstructie moet voldoende stabiel zijn.
Hout.
Het voordeel van hout als bekistingsmateriaal is de geringe relatieve dichtheid (nat vurehout ca. 0,7). Het is gemakkelijk te verwerken en er zijn vele en uitstekende verbindingsmiddelen voorhanden. Nadelen zijn dat hout werkt en dat het zorgvuldig bekist en ontkist moet worden; een nadeel kan zijn het geringe aantal keren inzet. Hout kan in vrijwel alle onderdelen van de vloer-, wand-, kolom- of balkbekisting worden toegepast, zowel in traditionele bekisting als in halfsysteem- en systeembekisting. Wordt hout toegepast als bekistingsmateriaal dan wordt gerekend met een vochtgehalte hoger dan 21% (droogteklasse IV). De KVH 1970 (Keuringsvoorschriften voor hout, NEN 3180) kent twee kwaliteitsklassen Europees gezaagd naaldhout: standaardbouwhout en constructiehout. Het constructiehout wordt zelden voor bekistingsconstructies gebruikt. Als toelaatbare spanningen wordt in deelhout en schotten 10 N mm−2 toegelaten, in baddinghout 9 N mm−2. Als elasticiteitsmodulus wordt 9000 N mm−2 aangehouden. Voor statische gegevens zie ‘Tabellen en grafieken voor houtconstructies’ (TGH 1971).
Hout dat in aanraking komt met het betonoppervlak zal zich hieraan min of meer hechten. Dit bemoeilijkt het ontkisten, reden waarom het bekistingsoppervlak vóór het storten wordt behandeld met een ontkistingsmiddel (meestal olie-in-water of water-in-olie-emulsies). Het baddinghout wordt in de regel vierzijdig geschaafd. Hout heeft een goede thermische isolatie die vooral van belang kan zijn bij het storten van beton bij lage temperatuur.
Triplex, multiplex en meubelplaat.
Voor het vervaardigen van bekisting wordt steeds meer gebruik gemaakt van bekistingsplaten. Deze platen zijn opgebouwd uit verschillende lagen die watervast aan elkaar zijn gelijmd. De vezelrichtingen van de lagen staan meestal loodrecht op elkaar. Hierdoor worden de sterkte- en stijfheideigenschappen in beide richtingen nagenoeg gelijk. De platen kunnen zijn voorzien van een coating van kunsthars. Hierdoor wordt de levensduur van de platen verlengd en het ontkisten vergemakkelijkt. Triplexplaten van ca. 4 mm dik worden gebruikt als bekledingsplaat op houten delen om een glad betonoppervlak te verkrijgen. Ook zijn deze platen ideaal voor gebogen vlakken. De andere platen van 12...25 mm zijn zelfdragend.
Hardboard.
Het gebruikelijke hardboard is niet watervast. Het kan worden toegepast bij eenmalige bekisting waaraan geen hoge eisen worden gesteld, zoals verloren bekisting. Te zamen met kunststoffolie wordt het gebruikt als werkvloer. Er zijn watervaste hardboardsoorten in de handel die voor bepaalde bekistingsconstructies interessant kunnen zijn.
Staal.
De toepassingen van staal in de bekistingstechniek zijn legio. Staal wordt specifiek toegepast voor onderdelen die moeilijk in hout zijn te bekisten, zoals ronde kolommen of voor onderdelen waarbij grote belastingen op de bekisting worden uitgeoefend. Wand- en tunnelbekistingen kunnen geheel uit staal zijn vervaardigd. Staal voor onderdelen van bekistingen komt veelvuldig voor, zoals centerpennen, schroefstempels, bekistingstorens, bekistingsdragers, cassettes, kolomkransen enz.
Spaanplaat.
De kwaliteit van spaanplaat als bekistingsmateriaal hangt af van persing, houtsoort, spaanvorm en spaangrootte. Bij het vochtig worden loopt de sterkte van de plaat terug. De plaat is niet watervast, behalve wanneer zij gefabriceerd wordt met fenolformaldehydelijm. De platen kunnen worden toegepast als blijvende bekisting en als funderingsbekisting.
Aluminium.
Aluminium wordt nog weinig in de bekistingstechniek toegepast. Een voordeel van aluminium is de geringe dichtheid. De geringe toepassing is een gevolg van de hoge prijs en de lagere stijfheid ten opzichte van staal.
Rubber.
Rubbermatten voorzien van een reliëf worden als contactoppervlak gebruikt teneinde aan het beton een bepaalde structuur te geven. Pneumatische rubberbekistingen vinden een toepassing in kokers en kanalen, rioleringen en leidingen. Vóór het storten worden deze bekistingen opgepompt. Na 6...8 uur verharden kunnen de tubes worden gelost. Pneumatische ballonnen vinden een toepassing bij vakantieverblijven, kleine woningen en silo’s.
Kunststoffen.
Kunststoffen worden toegepast als folie bij werkvloeren, als coating op bekistingsplaten en als zelfstandige elementen, zoals vloercassettes, vloerribben, kolombekistingen en mallen voor prefabbeton. De elasticiteitsmodulus is laag: 7500...30.000 N mm−2. Geschuimde kunststoffen worden gebruikt voor sparingen en ter verkrijging van speciale betonoppervlakken.
Beton.
Beton wordt bij contrabekistingen in funderingen toegepast. Vele woningen van na de oorlog hebben wanden van holle stapelblokken die na het stapelen zijn volgestort. Bij breedplaatvloeren van enkele vierkante meters (ca. 5 cm dik) vervalt een groot gedeelte van de gebruikelijke bekistingsconstructie. De geprefabriceerde platen voorzien van wapening en uitstekende tralieliggers, worden in het werk gehesen. Na het stellen van de randkisten kan de vloer worden afgestort. Als betonbekisting kunnen ook nog worden gezien de gewapende of voorgespannen balken waartussen vulelementen worden geplaatst.
Karton en asbestcement worden gebruikt voor kokers, die worden gebruikt voor ronde kolommen en als sparingen in vloeren.
Baksteen en andere steenachtige materialen worden gebruikt als verloren bekistingen, veel voorkomend bij funderingen van woningen.
Bekistingsdragers.
Bekistingsdragers zijn in twee uitvoeringen verkrijgbaar, nl. als stalen uitschuifbare liggers en in hout. Zij zijn in verschillende lengten te krijgen, met speciale beugels kunnen ze gekoppeld worden. Bekistingsdragers kunnen in een vloerbekisting gebruikt worden onder de bekistingshuid, in welk geval zij worden opgelegd op onderslagen of bouwmuren. In halfsysteembekistingen van wanden en kolommen kunnen zij in de plaats komen van de staanders.