Uitkragende uitdaging Downtown is een voorbeeld van hoe constructief ontwerp kan bijdragen aan ambitieuze architectuur 1 Bijzonder aan Downtown is vooral het 10 m grote overstek (foto: Valentijn Kortekaas i.o.v. OZ) 1 6?CEMENT?5 2026 Downtown ligt ingeklemd tussen de twee kolossen Cooltoren en The Baantower, in het hart van het Rotterdamse Baankwartier (foto 2). Het is een woongebouw met een 75 m hoge toren van 24 verdiepingen en een langgerekte, zevenlaagse plint (onderbouw) (fig. 3). Deze plint sluit aan bij de gemiddelde gebouwhoogte in de stad, ook wel de Rotter- damse laag genoemd, een onderdeel uit de hoogbouwvisie van de gemeente Rotterdam. Er zijn zowel koop- als huurapparte- menten voorzien. Op de begane grond en de eerste verdieping zijn woon-werkunits gesi- tueerd en op de tweede verdieping bevindt zich een inpandige stallinggarage, bereik- baar via een autolift. Het dak van het plint- gebouw is ingericht als gemeenschappelijke daktuin. Draagstructuur De draaglijnen van de toren lopen door in de onderbouw, wat leidt tot een voor de con- structie logische draagstructuur (fig. 4). Voor zowel de woontoren als de plint bestaat de constructie uit 250 mm dikke breedplaat- vloeren die van betonwand naar betonwand maximaal 6,60 m overspannen (fig. 5 en 6). Deze wanden zijn in de basis 250 mm dik. Onder de dragende eindgevels van de woon- toren (assen C en G) zijn ze 300 mm dik en bij de stabiliteitswanden 350 mm. De stabiliteit wordt in dwarsrichting verzorgd door de betonwanden (fig. 5 en 6). Voor de stabiliteit in langsrichting is in de onderbouw een kern aanwezig, die in de woontoren gekoppeld is met twee outrigger- wanden. Vanwege de beperkte bouwplaats is de bouwkraan in de kern geplaatst. Deze kraan stond niet op de fundering, maar steunde af op de verdieping die zich 5 tot 10 lagen onder het werkniveau bevond en is tijdens de bouw meegeklommen. Hierdoor kon de afmeting van de kraanmast beperkt blijven, zodat hij in de liftschacht paste. Rondom de woontoren zijn slanke bal- kons voorzien, met een wisselende diepte. De diepte bedraagt minimaal 1,1 m, zodat de ramen kunnen worden bewassen. Bij de buitenruimte neemt de diepte toe tot 2,6 m. Doordat dit diepere gedeelte per verdieping wisselt, ontstaat een speels effect in het aan- zicht van de toren. De balkons kragen met een koudebrugonderbreking uit vanuit de verdiepingsvloeren. Overstek Kenmerkend voor Downtown is het enorme overstek: de wanden kragen in drie stappen 7,5 m uit. Samen met het uitkragende bal- kon, steekt het geheel 10 m voorbij de gevel van de begane grond (foto 1). Onder het overstek zijn in de wanden in de richting van het overstek verdikkingen aangebracht, vanwege de hoge belastingconcentratie. Om grote horizontale krachten op de stabiliteits- wanden te voorkomen, is evenwicht in de wand gezocht. Cruciaal in dit krachtenspel is het diagonaal naar binnen leiden van de belasting uit de uitkragende bovenbouw naar het funderingsoppervlak dat op IR. PAUL KORTHAGEN RO Raadgevend Ingenieur IMd Raadgevende Ingenieurs IR. DENNIS RIETDIJK RO Raadgevend Ingenieur IMd Raadgevende Ingenieurs IR. MATTHIJ MOONS RC Projectconstructeur IMd Raadgevende Ingenieurs auteurs Aan de skyline van Rotterdam is de woontoren Downtown toegevoegd, die niet zozeer bijzonder is vanwege zijn hoogte, maar vooral vanwege het overstek van 10 m. In nauwe samenwerking met de architect en de aannemer zijn het ontwerp en de uitvoering al in een vroeg stadium geoptimaliseerd. CEMENT 5 2026 ?7 toren uitkragend deel naast toren 2 Downtown ligt tussen de twee kolossen Cooltoren en The Baantower (foto: Valentijn Kortekaas i.o.v. OZ) 3 3D-constructiemodel Downtown 2 PROJECTGEGEVENS project Downtown opdrachtgever SENS real estate / LIFE NL architect OZ constructieadviseur IMd Raadgevende Ingenieurs aannemer Stebru geotechnisch adviseur ABO-Geomet oplevering december 2025 3 8?CEMENT?5 2026 X Y stabiliteit in X-richting stabiliteit in Y-richting outrigger wanden X Y stabiliteit in X-richting stabiliteit in Y-richting outrigger wanden 4 Doorsneden (van links naar rechts over de assen D t/m G) 5 Plattegrond van de 13e verdieping, met in blauw de stabiliteitswanden (outriggerwanden) in x-richting en in rood de stabiliteitswanden in y-richting 6 Plattegrond van de 5e verdieping met in blauw de kern voor stabiliteit in x-richting en in rood de stabiliteitswanden in y-richting Cruciaal in het krachtenspel van het overstek is het diagonaal naar binnen leiden van de belasting naar het funderings- oppervlak 4 5 6 CEMENT 5 2026 ?9 maaiveld beschikbaar is (fig. 7). In een vroeg stadium van het ontwerp zijn hiervoor op- lossingen in beton en staal onderzocht. Uit- voering in beton bleek eenvoudiger met het oog op ruimtebeslag, brandwerendheid, bouwfysica en uitvoering. Afstemming architectonisch ontwerp?Het overstek vroeg in de ontwerpfase om een nauwe afstemming met de architect. Er is onderzocht of het mogelijk was de wandspa- ringen in de toren te laten verspringen, zodat de wand van het overstek een stijve schijf zou vormen en de krachten vanuit het over- stek over alle verdiepingen zouden worden verdeeld. Dit bleek lastig vanwege de woning- indelingen en de toch al complexe positione- ring van de verticale schachten.Om de krachtsinleiding toch mogelijk te maken, zijn op de 7e en 8e verdieping twee- laagse maisonnettes ontworpen, waarbij de twee woonlagen inpandig met een trap zijn 7 De uitkraging is gerealiseerd met 80 cm hoge prefab balken 7 Krachtenspel bij overstek (as F). Op 7e en 8e verdieping zijn tweelaagse maisonnettes ontworpen, waardoor sparing in wand op 8e verdieping niet nodig was en drukdiagonaal kan ontstaan. De drie uitkragingen van 2,5 m zijn gerealiseerd met uitkragende prefab balken. De sparing boven de prefab balk is tijdens de uitvoering dichtgestort 10?CEMENT?5 2026 8 Spanningen wand as F (doorsnede zie fig. 7) 9 Uitkragende prefab balk tijdens uitvoering 10 Gezaagde deursparing gekoppeld. Hierdoor ontstaan bijzondere woningen aan het dakniveau van de plint. Het gevolg hiervan is dat op de 8e verdieping de gangzone die toegang biedt tot de wonin - gen, kan vervallen. Daardoor kan in de wand de benodigde drukdiagonaal ontstaan die het overstek in evenwicht houdt (fig. 7). Afstemming uitvoering?Naast de afstem- ming met de architect was vroegtijdig over- leg met de aannemer nodig. Omdat onder het overstek de ontsluitingsroute voor het bouwverkeer was gepland, moest het over - stek zonder steigers worden gebouwd. Voor elk van de drie stappen van 2,5 m is de uit - kraging gerealiseerd met 80 cm hoge, uitkra- gende prefab balken, die onderdeel zijn van de betonwand (fig. 7 en foto 9). Tussen de balken bevindt zich een massieve prefab be - tonplaat. Doordat deze delen in prefab beton zijn uitgevoerd, was een tijdelijke ondersteu - ning niet nodig. Boven op de prefab beton- balk is de wand verder in het werk gestort. De prefab plaat is ontworpen om de stortlast van de breedplaatvloer erboven te kunnen dragen. Nadat op die manier de eer- ste stap van het overstek van 2,5 m was ge- realiseerd, konden op dezelfde manier de tweede en derde stap worden gemaakt. In de bouwfase zijn de openingen in de uit- kragende wanden dichtgelaten, zodat de vol- ledige wand tijdens de bouw als uitkragende console werkte. Dit bleek constructief nood- zakelijk. Nadat de wand tot en met de 12e verdieping gereed was en de drukdiagonaal in de wand volledig was gevormd, konden de sparingen uit de wand worden gezaagd (foto 10). 8 9 10 CEMENT 5 2026 ?11 principe uitkragende vierendeelligger Bij de uitkragende gevels naast de toren is sprake van een open structuur (fig. 3), waar- door gesloten wanddelen niet mogelijk wa- ren. Bij deze gevels is de belasting veel lager (hier bevindt zich geen toren boven), waar- door hier een hybride vierendeelligger kon worden gemaakt (fig. 11). Hierbij werken stalen liggers in de lateien samen met de betonnen penanten. Op die manier kon ook de kopgevel steigerloos worden gerealiseerd. Een extra complicatie hierbij was dat de sta- ven van de isokorven van de balkons aan de kopgevel door het staalprofiel moesten wor- den gestoken, om ze in de vloer te kunnen verankeren (foto 12). Hamerstuk De uitkraging op de assen D en F van de toren draagt in de plintlagen af op betonko- lommen (650 × 650 mm2) (fig. 7). Deze ko- lommen worden zeer zwaar belast. Om de krachten vanuit de wand over te brengen op de kolom, is in de wand op de 7e verdieping een staalprofiel HEM 240 in de wand inge- stort. Voor de aansluiting aan de bovenzijde is een hamerstuk met aangelaste drukwape- ning uitgewerkt (fig. 13a). Dit zorgt ervoor dat de oplegspanning in het beton niet wordt overschreden. Aan de onderzijde is met schotten een stijve voetplaat gecreëerd, Om de krachten vanuit de wand over te brengen op de kolom, is een staalprofiel in de wand ingestort 11 12 13a 13b 11 Uitkragende vierendeelligger ter plaatse van de uitkraging naast de toren 12 De staven van de isokorven van de balkons aan de kopgevel moesten door het staalprofiel worden gestoken 13 Hamerstuk aan de bovenzijde van de kolom (a), de voetplaat aan de onderzijde t.p.v. overgang naar de kolom (b) 12?CEMENT?5 2026 die de krachten gelijkmatig verdeelt over de onderliggende kolom (fig. 13b). De voetplaat wordt naast de wand vastgebout aan in de kolom ingestorte DEMU-ankers. Tweede draagweg Het hoogste verblijfsgebied van de toren be- vindt zich net onder 70 m. Volgens de huidi- ge norm zou het gebouw daarmee in gevolg- klasse CC2 vallen, maar de aanvraag voor de omgevingsvergunning was gedaan net vóór de wijziging in NEN-EN 1990 in december 2020. Daarom moest de constructie in ge- volgklasse CC3 worden uitgewerkt. Om die reden is veel aandacht besteed aan de twee- de draagweg. Er zijn diverse analyses uitgevoerd waarbij zwaarbelaste elementen zijn weg­ genomen. Ook de gevolgen van het wegval- len van de zwaarbelaste kolommen en ­ verdikte wanden onder het overstek is ge- analyseerd. Doordat in deze situatie geen extreme windbelasting wordt gerekend, de materiaal­ factoren zijn verlaagd én vanwege de robuustheid van de constructie door twee drukdiagonalen ter plaatse van het overstek (fig. 7), bleek het mogelijk om in die situaties met beperkte extra wapening de belasting uit het overstek op te nemen. Fundering Heien was op deze locatie in de stad niet mogelijk. Daarom is de woontoren gefun- deerd op 147 grondverdringend geschroefde palen met groutinjectie en een verloren schroefpunt. Door slim om te gaan met de funderingspalen, kon het gebouw op de eer- ste zandlaag worden gefundeerd met een paalpuntniveau van NAP -26 m. De optre- dende zetting is in Rotterdam over het alge- meen een reden om hoge gebouwen op een dieper niveau, rond NAP -60 m te funderen, met grote Tubex-palen. De kosten en extra bouwtijd die hiermee gemoeid gaan, zouden echter betekenen dat het project financieel niet haalbaar zou zijn. Om de zetting te be- perken zijn de funderingskrachten in de grond over een groter oppervlak verdeeld. Hiertoe zijn schoorpalen toegepast die ener- zijds schoor staan tot onder het overstek en anderzijds schoor naar de andere zijde van het gebouw, waarmee de scheefstand wordt voorkomen. De schoorpalen verdelen de krachten op deze manier gelijkmatig over een veel groter oppervlak van de samen- drukbare laag waardoor de samendrukking van die laag ook gelijkmatig optreedt. Met deze maatregel kon ook scheef- stand als gevolg van het zettingsgedrag 14 14 Hamerstuk tijdens de uitvoering HOOGTE GEBOUW IN RELATIE TOT GEVOLGKLASSE Volgens de huidige versie van NEN-EN 1990 (NEN-EN 1990:2002+A1:2019+NB:2019 'Grondslagen van het construc- tief ontwerp') geldt dat wanneer het hoogste verblijfsgebied hoger ligt dan 70 m boven maaiveld, gevolgklasse CC3 moet worden aangehouden. In eerdere versies (NEN-EN 1990:2002+C2:2010+NB:2011) werd nog naar de gebouw- hoogte gekeken. De norm is hiermee gelijkgetrokken met de eisen ten aanzien van brand, waar altijd al naar het hoogste verblijfsgebied werd gekeken. CEMENT 5 2026 ?13 worden voorkomen. Onder het overstek komt het gewicht van het gebouw overeen met een toren van 110 m, terwijl aan de an- dere zijde het gewicht vergelijkbaar is met een toren van 30 m. Met deze maatregel kon ook scheefstand als gevolg van het zettings- gedrag worden voorkomen. Onder het over- stek komt het gewicht van het gebouw over- een met een toren van 110 m, terwijl aan de andere zijde het gewicht vergelijkbaar is met een toren van 30 m. Door deze hoge belas- ting aan de overstekzijde zou, bij het toepas- sen van palen zonder schoorstand, op de lange termijn onder de paalpunten een aan- vullende vervorming van maximaal 60 mm ontstaan door de samendrukking van de dieper gelegen laag van Kedichem (Formatie van Waalre) en daarmee een verschilzetting ten opzichte van de andere zijde van het ge- bouw. Het gebouw zou dan na verloop van jaren steeds schever gaan staan. Voor het bepalen van de zettingen heeft een iteratief proces plaatsgevonden tussen de geotechnisch adviseur en de con- structeur. Op basis van de opgegeven belas- tingen vanuit het gebouw op de ondergrond zijn de zettingen bepaald en deze zijn vervol- gens als voorgeschreven verplaatsing in het rekenmodel ingevoerd. Na diverse aanpas- singen en iteraties van de schoorstand, is uiteindelijk een palenplan uitgewerkt dat re- sulteert in een rechtstandige zetting (fig. 15). Bouwput De locatie van Downtown was voorheen al bebouwd. Voordat de bouw kon starten is de bestaande bebouwing gesloopt. De oude panden verschilden in opbouw. Sommige waren voorzien van een kelder. En er waren de nodige funderingspalen aanwezig. Om de palen voor de nieuwbouw te kunnen maken moesten de kelders worden gesloopt. De buitenwanden van de kelders stonden op de erfgrens. In overleg met de aannemer zijn deze wanden gebruikt voor een Berlinerwand. In de bestaande kelder- vloeren zijn gaten geboord, waardoor een staalprofiel de grond in kon worden gedrukt, die tegen de bestaande wand is geplaatst (in plaats van ertussen, bij een traditionele 15 Model van de funderingspalen berekend met voorgeschreven verplaatsingen 15 14?CEMENT?5 2026 Berlinerwand). Op plaatsen waar geen be- staande kelder aanwezig was, is een traditio- nele Berlinerwand toegepast. Door toepassing van de Berlinerwand kon de bouwput op de erfgrens worden ge- realiseerd, waardoor geen taluds nodig wa- ren en alle kabels en leidingen direct buiten de bouwput konden blijven liggen. Deze werkwijze was mogelijk doordat de grond- waterstand hier relatief laag ligt, zodat een droge bouwput kon worden gerealiseerd. Nadat alle keldervloeren waren gesloopt, is de bouwput met zand aangevuld tot aan het funderingsniveau van het gebouw en zijn de nieuwe palen gemaakt. De positie van de pa- len is afgestemd op de ingemeten bestaande palen. Op diverse plaatsen waren aanpas- singen in het palenplan nodig vanwege puin- resten die op grotere diepte aanwezig bleken te zijn. Met name onder het overstek, waar een dicht palenveld nodig was, waren de tussenafstanden krap. Hier konden de nieu- we palen niet overal op de constructief gun- stigste positie worden aangebracht. Om de belastingen vanuit de kolommen desondanks op verantwoorde wijze naar de funderings- palen af te dragen, is ter plaatse een ver- zwaarde 2,5 m hoge funderingsstrook gerea- liseerd. Deze zorgt voor een gelijkmatige krachtsverdeling en een effectieve overdracht van de kolomkrachten naar de onderliggen- de palen. Ambitieuze architectuur Downtown laat zien hoe een uitgesproken architectonisch gebaar kan worden vertaald naar een realiseerbare en robuuste con- structie. Het overstek van 10 m stelde hoge eisen aan de draagstructuur, fundering en uitvoeringsmethode en vroeg om een inten- sieve samenwerking tussen architect, aan- nemer, geotechnisch adviseur en construc- teur. Door al in een vroeg stadium ontwerp, uitvoering en geotechnische aspecten inte- graal af te stemmen, konden oplossingen worden ontwikkeld die zowel technisch als economisch haalbaar waren. Het resultaat is een woontoren die niet alleen een mar- kante toevoeging vormt aan de Rotterdamse skyline, maar ook laat zien hoe een con- structief ontwerp kan bijdragen aan ambi- tieuze architectuur.? 16 Wapening van de verzwaarde strook onder de kolommen 16 CEMENT 5 2026 ?15