Wat is een vrijdragende muur?
Een vrijdragende muur is de meest voorkomende structuur die wordt gebruikt om grond of ander aardmateriaal tegen te houden. Deze grond, die opvulling wordt genoemd, wordt vastgehouden op plaatsen waar hij normaal niet zou zijn en zou onder de invloed van de zwaartekracht instorten zonder de keermuur of als de structuur faalde. Een vrijdragende muur is gemaakt van gewapend beton en is gebouwd met een steel en basisplaat die dunner is dan bij andere soorten keerwanden. De basis bestaat uit een hiel, die onder de grond ligt, en een teen die op het buitenste deel van de muurbasis zit.
De cantileverconstructie is het meest effectief wanneer muren minder dan 25 voet (ongeveer 7,6 meter) hoog zijn. Een vrijdragende wand bestaat uit vrijdragende sokkels, constructiestaal, verbindingsbalken en beton. Hoofdstaal wordt aan de zijkant geplaatst die de meeste spanning ervaart, terwijl nominaal staal aan de tegenovergestelde zijde wordt geplaatst en helpt bij het beheersen van structurele krimp wanneer beton wordt gegoten. De muur kan worden ontworpen met een grotere hak, zodat de basis van de muur een grotere hoeveelheid grond ondersteunt, die effectief deel wordt van de massa van de muur. Een keermuur kan met een grotere teen worden gebouwd als deze ontwerpoverweging de meest effectieve is.
Het buitenoppervlak van een vrijdragende muur kan worden bedekt met elk materiaal voor decoratieve of duurzaamheidsdoeleinden. Er is geen buitenmateriaal dat bijdraagt aan de algehele structurele sterkte. Het zijn de ontwerpoverwegingen voorafgaand aan deze stap die bepalen hoe sterk de muur is en professioneel overleg is bijna altijd nodig bij het bouwen van sterke keerwanden. Het toevoegen van een buitenbekleding kan het mogelijk maken om de muur in zijn natuurlijke omgeving te mengen, zodat het de esthetische kwaliteit van parken of nabijgelegen structuren niet oplegt.
Bij het ontwerpen van een vrijdragende muur moeten ingenieurs rekening houden met de druk die kan werken om de muur te duwen en met die waardoor deze niet kan bewegen. De weerstand van de muur tegen grondbewegingen moet worden verklaard in gebieden die gevoelig zijn voor aardbevingen, waar keerwanden vaak reageren door kantelen of draaien. De bodemstructuur heeft een invloed op het type beweging dat het meest waarschijnlijk zal optreden en pre-constructie engineeringstudies kunnen de meest resistente structurele configuratie bepalen. Bodemtype, grondwater, kwaliteit van het bouwmateriaal en juiste berekeningen van grondkarakteristieken en muurversterking hebben belangrijke gevolgen voor de prestaties van een vrijdragende muur in de echte wereld.