UTILITEITSBOU ALGEMEEN ONTWERPBEURS - WORLD TRADECENTER, NIEUW HOOGTEPUNTIN ROTTERDAMBinnenkort wordt in Rotterdam de 'Beurstoren' in gebruik genomen, de hoogbouwdie boven het bestaande Beursgebouw is verrezen. Een uniek ontwerp leidde tot eenbouwwijze die nog niet eerder is vertoond: een toren bouwen dwars door en boveneen bestaand gebouw, waarbij het dagelijks gebruik en verkeer nauwelijks isverstoord. Rotterdam is verrijkt met een nieuw markant herkenningspunt vaninternationale allure, het Beurs - World Trade Center.e Beurstoren meet van top totteen 98,50 m, waarvan circa3,50 m ondergronds. De torentelt 20 verdiepingen boven hetBeursge-bouw, voor de verhuur van kantoor-ruimte en 3 parkeerlagen onder bet be-staande gebouw.Hiermee is het Beurscomplex uitge-breid met ruim 20 000 m2kantoorop-pervlak en 5000 m2overig nuttig op-pervlak (tot 77 000 m2totaal vloerop-pervlak). Het ontwerp is in opdracht vande NV Beurs van Koophandel gemaaktdoor Architectenbureau GroosmanPartners bv, Rotterdam, met name doorRob van Erk avb en ir.Ab Veerbeek. Deconstructieve vertaling is verzorgd doorRaadgevend Bureau ir. Buisman bv,Nieuwerkerk a/d IJssel. De uitvoering isop 31 december 1983 gegund aan deHollandsche Beton Maatschappij(HBM-Rotterdam) voor een aanneem-som van / 46,8 miljoen. Op 23 maart1984 sloeg burgemeester Peper de eerstepaal; de ingebruikneming zal medio fe-bruari 1987 plaatsvinden. Voor een prijsvan circa / 70 miljoen aan bouw- en in-stallatiekosten is dan in 3 jaar tijd hetproject gerealiseerd.Historie van de BeursDe eerste Nederlandse Beurs werd in1515 gebouwd in Antwerpen, als snel-groeiend handelscentrum van de Ne-derlanden. De naam 'Beurs' schijnt af-komstig van een koopman in Brugge dieeerder al samenkomsten van kooplie-den organiseerde in zijn huis 'De DrieBeurzen'. De Spaanse verovering vanAntwerpen in 1585 dreef vele kooplie-den naar de noordelijke Nederlanden.Een nieuw centrum voor handelstrans-acties verrees in 1597 in Rotterdam.(Amsterdam volgde dit voorbeeld in1607.) Toename van de goederenhandelnoodzaakte tot verplaatsing van deBeurs in 1635, naar een plaats naast de6 Cement 1987 nr. 2Dwisselbank aan De Blaak. Naast handelin goederen kwam er een levendigehandel in aandelen en verzekeringen opschepen en ladingen. In 1736 werd an-dermaal een nieuw Beursgebouw be-trokken. De Franse Tijd betekende eenteruggang van de handelsactiviteit inRotterdam. Na 1815 ontstond een we-deropbloei. Na diverse uitbreidingenwerd begin van deze eeuw het Beursge-bouw opnieuw te klein. In 1933 werade'NV Beurs van Koophandel' opgerichtmet als doel het bieden van faciliteitenvoor de handel en het exploiteren vanhet daartoe dienende gebouw.Een ontwerp-prijsvraag gejureerd on-der voorzitterschap van H.PBerlage,werd gewonnen door architect J.F.Staal.In plaats van het winnende ontwerp, iseen geheel ander ontwerp van Staal ge-bouwd in de periode 1936-1941. (Tij-dens de oorlogsbombardementen in1940 werden slechts drie grote gebou-wen gespaard: het stadhuis, het postkan-toor en hetBeursgebouw.) Belangrijksteelement in het ontwerp was de groteBeurshal, met ijle, stalen spanten en eendak van glazen bouwstenen, gevat in eenzand-cementmortel. Kenmerkend inde stad werd ook het slanke klokketo-rentje met een hoogte van 43 m. Na di-verse uitbreidingen van de kantoor-vleugels was er in 1981 in totaal52 000 m2vloeroppervlak. Voor debeurzen was hiervan 6700 m2beschik-baar. De beursactiviteiten waren: schip-persbeurs, assurantiebeurs, graanbeursen valutabeurs. Verder allerlei manifes-tatieruimten, vergaderruimten, kanto-ren, winkels, restaurants, enz.Een torenGezien de centrale ligging en de aanwe-zigheid van allerlei belangrijke organi-saties bleef de vraag naar kantoorruimteaanhouden. Maar de uitbreidingsmoge-lijkheden waren uitgeput, behalve ??nalternatief: een toren op het gebouw(fig. l). In 1982 werd een besloten prijs-vraag uitgeschreven. De keuze van deBeursdirectie viel op het ontwerp vanarchitectenbureau Groosman Partners.Projectarchitecten Van Erk en Veerbeekslaagden erinhetvooroorlogseBeursge-bouw en de nieuwe hoogbouw in archi-tectonische harmonie te brengen engrote functionaliteit te geven. De torenCement 1987 nr. 2 7UTILITEITSBOUW CONSTRUCTIEF ONTWERPAanbestedingIn oktober 1983 werden, vooruitlopendop de aanbesteding van de eigenlijke to-ren, alvast de uitvoering van de bouwputen de paalfundering opgedragen. Deplanning was het vrijwel gereedzijndedefinitieve ontwerp tussen oktober1983 en april 1984 aanbestedingsklaar temaken, zodat de hoofdaannemer tegeneind mei onmiddellijk verder zou kun-nen bouwen op de dan gereed zijndepaalfundering. Het is anders gegaan.Op 21 december 1983 werd er in destaatscourant een artikel gepubliceerddat er op neer kwam dat bouwwerkendie na 1 januari 1984 werden aanbe-steed, zouden worden uitgesloten vande geldende WIR-regeling als ze uit-sluitend werden gesticht uit het oog-punt van rentabiliteit. Wellicht zou deBeurstoren ook daar onder kunnen val-len en aldus een WIR-premie van 12,5%- zijnde ca. f 9 miljoen - verspelen.Om het project te redden, moest zeersnel gehandeld worden. Op vrijdag 23december om 17.15 uur werd de con-structeur ir.J.Buisman gebeld met demededeling dat als men ooit die torenwilde bouwen hij de volgende morgenaan drie aannemers moest tonen hoeverhet plan ontwikkeld was en dat de ko-mende dagen alles op alles zou moetenworden gezet om de ontbrekende infor-matie aan te vullen zodat op 31 decem-ber eventueel de gunning zou kunnenplaatsvinden.Op 31 december om 13.00 uur zijn deaanbestedingsstukken door de partijengetekend, en werd tegelijkertijd aan ar-chitect en adviseurs de opdracht gege-ven om het project aanbestedingsklaarte maken (met terugwerkende krachtdus) en uit te voeren.Toelichting op hetarchitectonisch ontwerpEen bestaand complex uitbreiden meteen gebouwdeel van deze afmetingen iseen bijzondere opgave. Het complex be-staat al 50jaar. Iedereen is gewend aan deverschijningsvorm, ontworpen dooreen befaamd architect Architect VanErk heeft daarom gezocht naar een op-lossing die de architectuur van het be-staande complex niet zou verstoren envond deze in een toren met een grond-vorm, die zich schijnbaar moeiteloosverheft boven het Beursgebouw. Hijkomt achteraf tot de conclusie dat de to-ren het sterk horizontale complex ookin de derde dimensie de allure geeft, diehet ongemerkt al die tijd heeft gemist.Ook op de ontwerptekeningen vanJ.F.Staal heeft trouwens al een hoog kan-toorelement gestaan van 10 verdiepin-gen, gesitueerd boven de huidige Kamervan Koophandel.De nieuwe toren sluit met zijn techni-sche uiterlijk goed aan bij de functioneleverschijningsvorm van het bestaandecomplex. De nieuwbouw gaat met zoweinig mogelijk elementen door deBeurs heen, waardoor ook de ruimtelij-ke werking in de hal minimaal wordtverstoort. Behalve een kern met liften,trappen en leidingschachten staan erslechts 8 grote kolommen. Daarop is,boven het dak van de Beurs, de basis ge-legd voor de eigenlijke uitbreiding met20 kantoorlagen. Deze basis is een zwaarconstructief element, waarvan de holleruimte als archiefruimte dienst gaatdoen. De eerste 18 verdiepingen dienenals verhuurbare kantoorruimten, meteen zeer hoog niveau van technischevoorzieningen. De 19e en 20ste verdie-ping komen ter beschikking van hetWTC, met tevens een restaurant op de20ste verdieping.Dankzij de gebogen grondvorm ont-staan er bijzondere ruimtelijke karakte-ristieken. Zo lijken door de gebogenReflectie van het zonlicht door dealuminium strips in de gevelfoto: E. Woldring, Rotterdamvorm de gangen nooit lang. De kantoor-units verwijden zich naar de gevel toe.Ook de lage borstwering (0,50 m) ver-sterkt het gevoel hoog boven de wereldte werken. De kantoren aan de kopzij-den van de toren bieden een panora-misch uitzicht.De gevel is bezet met reflecterend glas,in een grijs-groene kleur. Door variatiein de dikte van het glas wisselt ook dekleur ervan en lijkt het alsof over het ge-velpatroon een veel groter raster ligt.Het lijnenspel in de smalle koppen zalworden versterkt door een viertal stre-pen van neonverlichting. Inde gevel zij alleen in verticale richting zeer smalle,uitstekende strips toegepast. Door dedraaiing van de zon wordt elke strip op-eenvolgend aangelicht, waardoor eenlevendig effect ontstaat.Constructief ontwerpHet constructief ontwerp is in belang-rijke mate bepaald door de volgendeproblematiek:-zettingsverschillen tussen 'oud' en'nieuw' werk, terwijl beide toch ??ngeheel moeten vormen;-het vrijwel geheel ontbreken vanbouwterrein;- gewenste bouwsnelheid.FunderingOnder de vaste zandlaag waar vrijwelheel Rotterdam via paalfunderingen opstaat, komen samendrukbare lagenvoor, die zich alleen bij zeer geconcen-treerde belastingen, zoals bij deze hoog-bouw, zullen manifesteren.Het grondonderzoek en het funde-ringsadvies gaf:1. de bodemopbouw tot circa 55 mdiepte, voor een prognose van de zet-tingen en de te verwachten herverde-ling van de paalbelastingen;2.bepaling van de inheidiepten en paal-draagvermogen.De resultaten van het onderzoek zijn sa-mengevat in figuur 3.De zandlaag van 17,50 tot 34,50 m -NAP is vast tot zeer vast en zou metconusweerstanden tussen 10 en 35MN/m2hoge torens kunnen dragen,ware het niet dat onder deze laag dedraagkracht sterk terugloopt. Daar treftmen namelij de zgn laag vanKedichemaan, bestaande uit silt, klei en veen, diegevoelig is voor zettingen.Als de toren via een onderheide beton-plaat zou worden gefundeerd in de vastezandlaag, zouden zettingen van 100 ?120 mm optreden. Aangezien deze zet-8 Cement 1987 nr. 2tingen ook optreden onder een deel vande paalpunten van het bestaande ge-bouw, zouden ook die delen zakken.In samenhang met de zetting zal herver-deling van de paalbelastingen optreden.Men dient zich het gebouw voor te stel-len als ??n geheel met de palen en dezandlaag, dat gefundeerd is op de laagvan Kedichem, als ware het een funde-ring op staal. Bij funderingen op staalspeelt de stijfheid van de funderings-plaat een grote rol. Bij een zeer stijveplaat worden belastingen uit de kernnaar buiten toe gespreid. Bij plaatafme-tingen zoals in dit geval (verhouding vande zijden 1:1,5) zou dit leiden tot eenherverdeling van de tegendruk van degrond van - 45% in het midden tot+ 300% aan de hoekpunten. Het gevolgis een enorme concentratie van palenlangs de buitenrand en zeer grote mo-menten in de plaat.In het geval van een zeer slappe funde-ringsplaat is er geen sprake van herver-deling van paalbelastingen. De plaat zoudan echter door de zettingsverschillenzo krom gaan staan, dat daarop geenbruikbaar gebouw gemaakt zou kunnenworden. Bovendien zou dan onder dekern de toelaatbare funderingsnormvan 400 kN/m2, die in Rotterdam geldt,Door de eerste twee maatregelen is be-reikt, dat de toename van de belasting opde diepe, samendrukbare lagen metm??r dan de helft werd verkleind van310 kN/m2tot 143 kN/m2.Door de half-stijve fundering is de zet-ting in het midden wat groter dan ge-middeld maar aan de randen kleiner.Hierdoor zal naar verwachting schadeaan het bestaande gebouwencomplexworden voorkomen.Verwacht wordt dat in het midden vande Beurshal de zetting onder invloedvan de laag van Kedichem ca. 50 mm zalbedragen en aan de randen 35 mm.Daarnaast speelt de zakking van de paal-kop nog een rol. Deze wordt hoofdzake-lijk bepaald door:- de paalbelasting in combinatie met desamenstelling van de paalschacht(elastische verkorting);- de primaire zetting van de paal bijoverdracht van de belasting aan hetzandpakket.De primaire zetting onder de paalpuntis afhankelijk van het paaltype. Palen dietijdens het inbrengen de grond verdrin-gen, geven een aanzienlijk beter resul-taat dan palen waarbij dit niet gebeurtparkeergelegenheid onder het gebouwte realiseren. Uit het grondonderzoekbleek dat 3 parkeerlagen onder deBeurshal haalbaar waren, indien de on-derste vloer niet dikker zou worden dancirca 1,20 m.In dat geval zou nog net kunnen wordenvolstaan met een open bemaling binnendamwanden en bleef de ontgraving noguitvoerbaar omdat men nog 0,50 ?0,80 meter zand boven de zeer slappe la-gen over zou houden.De onderste twee parkeerlagen plus devloer van de derde zijn benut voor hetformeren van een stijve doos die de be-lasting overdraagt op de paalfundering.In theorie was het natuurlijk ook moge-lijk om de kern en de kolommen nogdrie lagen onder de Beursvloer door tezetten en pas daarna de eigenlijke fun-deringsconstructie te maken. Dan hadmen 3 parkeerlagen kunnen maken metwat grotere vrijheid voor de opstellingvan auto's (hoewel de totale capaciteitdaarbij nietwezenlijkvergrootzou wor-den).In praktijk zou zo'n plan echter op grotetechnische en financi?le problemen zijngestoten. Want wanneer alle benodigdestijfheid aan de basisplaat zou moetenCement 1987 nr. 2 9UTILITEITSBOUW CONSTRUCTIEF ONTWERPworden ontleend, zou ook bij een half-stijve fundering nog altij d een plaatdiktevan ca. 3,5 m nodig zijn. Dit betekenteen extra ontgraving van 2,30 m metbronbemaling.Dit uitgangspunt werd dan ook verla-ten. De basisplaat van 1,20 m is versterktmet wanden boven die vloer, een soortcaissonconstructie dus.Voor het wandraster werd voorgesteldeen stramien van 8 16 m2toe te passenwaar nodig voorzien van doorrij-ope-ningen van ca. 6,5 m breedte. Hierdoorzouden parkeernissen ontstaan van net-to 7,40 m breedte, geschikt voor 3 auto's.De consequentie was een geringe aan-passing van de plaats van de grote ko-lommen in de bovenbouw.Rond de kern was een circulatiezone ge-dacht, die langs de parkeernissen leidt.Het nuttig parkeer-rendement van deonderste twee lagen werd echter in eenlater stadium van het ontwerp nogal be-perkt. Het bleek namelijk nodig deenorme luchtkanalen (gezamenlijk2,5 5 m2!) van het ketelhuis door deonderste laag heen te leiden naar dekern. Dit betekende een verlies van 6plaatsen en geen verkeerscirculatie). Bo-vendien werd door de benodigdevluchtwegen, vanuit de kern direct naarbuiten, ook de tweede parkeerlaag min-der bruikbaar (4 parkeerplaatsen min-der en eveneens geen verkeerscirculatiemeer).Een belangrijk aspect van deze con-structie is, dat het nieuwe raster geen en-kel verband houdt met de bestaande ko-lommen die de vloer van de Beurshalondersteunen. Besloten is het oude te la-ten wijken voor het nieuwe. Daaroverlater meer.Na bepaling van de traagheidsmomen-ten van de verschillende doorsneden,heeft FUGRO, adviseur voor de grond-mechanische aspecten, de interactie vangrondslag en gebouw bestudeerd methet oog op de herverdeling van de paal-belastingen.De fundering is opgevat als bestaandeuit drie delen.- een middengebied van ca. 32 28 m2;- ter weerszijden daarvan een zone vanca. 32 6 m2.Deze opvatting is naderhand ook uitge-drukt in de constructie, namelijk doorde vloerdikte tussen deze zones terug tebrengen van 1,20 m tot 0,80 m, om on-overzichtelijke krachtswerkingen tevoorkomen.Het resultaat van de studie is weergege-ven in figuur 5.Daaruit blijkt bijvoorbeeld dat de pri-maire paalbelastingen afnemen van2100 kN tot 1600 kN of toenemen van830 kN tot 1400 kN. Waarden die res-pectievelijk 30% lager of 90% hoger lig-gen.Een tijdelijke overbelasting dus van30%? Ja en toch nee.Die overbelasting treedt namelijk na-melijk nooit op, omdat een gebouw nietin ??n dag neergezet kan worden. Hetbouwproces duurt 3 jaar en het eigenlij-ke belastingproces (meer belasting danhet gewicht van de ontgraving) tenmin-ste l? jaar. Tegen de tijd dat de paal devolle belasting draagt is het herverde-lingsproces allang ingezet en zal de tij-delijke overbelasting - op basis van detheorie - niet meer dan pakweg 10% be-dragen.Systeem paalfunderingHet eisenpakket voor het toe te passensysteem voor de funderingspalen was alsvolgt:- grondverdringend;- vari?rende inheidiepten- zeer vaste lagen passeren;- draagvermogen 400 kN/m2;- zeer beperkte werkhoogte;- minimale hinder voor Beurs-bedrijf;- controleerbaar eindprodukt.De keuze is gevallen op het Tubex sys-teem, zoals aangeboden door Verstrae-ten Funderingen BV, Oostburg. Dezefirma heeft de complete fundering uit-gevoerd incl. damwanden, ontgraving,bemalingen etc.Tubex palen bestaan uit een gietstalenvoet in de vorm van een schroef, waaropeen stalen buis wordt gelast (punt0 650 mm, schacht 0 450 mm). Een'hei-machine' brengt de buispaal doormiddel van een boormotor in de grond.De weerstand van de grond uit zich in degrootte van het draaimoment. Dit levertuitstekend vergelijkingsmateriaal metde sonderingen en geeft de mogelijk-heid de palen met zekerheid op de juistediepte te brengen. De benodigde paal-lengte varieerde van 15,50 m tot20,50 m. De beschikbare werkhoogtewas na ontgraven slechts 8 m, zodat depaalschachten moesten worden samen-gesteld uit elementen van maximaal6 m lengte.Alvorens de schacht met beton te vullen,is controle van lengte en waterdichtheidmogelijk. Per dag konden circa 40 palenmet beton worden gevuld. In totaal zijn237 Tubex palen gemaakt (foto 6).De wisselende inheidiepten waren no-dig omdat plaatselijk onder zeer vastelagen van 3 m dikte silthoudende, zet-tingsgevoelige lenzen voorkwamen.Voor het doorboren van de vaste lagen,met conusweerstanden tot 2,40MN/m2, waren speciale maatregelennodig. Verstraeten bedacht hiervoor hetzgn. flu?deren. Vlak boven de paalvoetwordt daartoe in de paalschacht eengaatje 0 30 mm geboord. Aan de bin-nenzijde wordt hierop een stalen pijpaangesloten, waardoor water kan wor-den aangevoerd. Aan de buitenzijdewordt het gaatj e zodanig met een plaatj eafgedekt dat een spleet van 4 30 mm2open blijft, waardoor tijdens het 'in-heien' water wordt geperst (fig. 7). Opdeze wijze wordt de mantelwrijvingvoldoende gereduceerd om de zeer vastelagen te doorboren.PaaldraagvermogenHet paaldraagvermogen is vastgesteld10 Cement 1987 nr. 2op 1600 kN. Bij een rastermaat van2,0 2,0 m2, daarmee voldoende aan deeis van max. 400 kN/m2. Zonder reke-ning te houden met negatieve kleef be-draagt de veiligheidsco?ffici?nt 2,0 tot2,9 met een gemiddelde van 2,35. Vooreen paalfundering is dit een relatief lagewaarde. Ter verantwoording hiervanwordt gewezen op de volgende feiten:- de invloed van positieve kleef is geheelbuiten beschouwing gelaten;- door het rekenen met herverdeling isde paalbelasting nauwkeuriger be-kend dan anders;- dankzij het controleerbare funde-ringssysteem bestaat volledige zeker-heid omtrent de kwaliteit van de pa-len.Nieuwe ondersteuning vloerBeursgebouwGezien het ontwerp van de nieuwe on-derbouw was het noodzakelij alleoudekolommen onder de vloer van hetBeursgebouw te verwijderen. De be-staande constructie is opgebouwd uiteen vloer van 105 mm dikte, gedragendoor kinderbalken Lo.h. 4,0 m enmoerbalken h.o.h. 6,0 m. Vanwege deplaats van de nieuwe steunpunten kwa-men ook de moerbinten te vervallen.Gezien de eis van een ongestoord ge-bruik van de Beurshal moest een bij zon-dere oplossing worden gezocht voor hetaanbrengen van de nieuwe ondersteu-ning. Besloten is tot handhaving van dekinderbalken en vervanging van demoerbalken door een stelsel van stalenkokerbalken. Ter weerszijden van dehoge moerbalken zijn - onder de kin-derbalken door - kokerbalken aange-bracht. Deze zijn opgehangen aan nieu-we dwarsbalken, die tussen de kinder-balken over de nieuwe steunpunten lo-pen. De constructiehoogte is daarmee50 cm gereduceerd. Het lager uitsteken-de deel van de oude betonnen moerbal-ken is met een diamantzaag afgezaagd(fig-8).Ter beheersing van de vervormingen inde nieuwe ondersteuning van de Beurs-vloer waren aanvullende voorzieningennodig:- het hele systeem van stalen kokerlig-gers is opgelegd op vijzels;- de doorbuigingen van de kokers terplaatse van elke kinderbalk zijn uitge-rekend;- de kokerliggers zijn circa 30 mm telaag in het werk gebracht, waarna despeling onder elke kruising met eenkinderbalk is opgemeten;- vervolgens zijn zodanige vulplatenaangebracht, dat de kokerliggers naopvijzelen de berekende vervormingzouden krijgen.Op deze wijze zijn eventuele maatfou-ten uitgeschakeld en neemt de nieuweondersteuning de vorm aan die bij dekrachtwerking hoort.Tijdens het verloop van de bouw zijn dezettingen van de nieuwe steunpuntenregelmatig gemeten. Door middel vanbijstellen van de in totaal 50 vijzels konde Beursvloer in z'n oorspronkelij ke lig-ging worden gehandhaafd.Alles bij elkaar een nogal kostbare op-lossing, die alleen kon worden ge-rechtvaardigd door het ononderbrokengebruik van de Beurshal (foto's 9-11).Zettingsverschillen rondom deonderbouwLangs de randen de nieuwe onderbouwzijn maatregelen nodig om het lang-zaam toenemende hoogteverschil tus-senbet nieuwe en het bestaande werk opte vangen. Hier is voor een brugcon-structie gekozen. De vloervelden tussennieuw en bestaand werk zijn samenge-steld uit geprefabriceerde TT-liggers,die tweezijdig scharnierend zijn opge-legd. Zettmgsverschille? kunnen zo-doende door een zeer geringe verdraai-ing in de oplegging zonder schaderisi-co's worden gevolgd.Cement 1987 nr. 2UTILITEITSBOUW CONSTRUCTIEFONTWERPOpbouw van de nieuwekeldervloer. De oudebetonkolommen zijn tijdelijk getuid,om uitknikken t.g.v. aanrijdingen doorbouwverkeer te voorkomen10en nieuw (nog) naastelkaar, op de onderstekeldervloerDoor opvijzelen van de nieuweondersteuning onder deBeursvloer, werden de oude kolommenontlast en konden vervolgens wordengeslooptOntwerp van de bovenbouwDe bovenbouw kan worden onder-scheiden in twee delen:- de eigenlijke toren boven het dak vande Beurs (fig. 12-13) ;- een overgangsconstructie tussen deonderbouw en de toren.De windbelasting grijpt uiteraard alleenaan over het deel dat boven het dak uit-steekt. Het verloop van het windmo-ment over de hoogte van het hele ge-bouw is weergegeven in figuur 14. Aande voet van het toren-gedeelte bedraagthet windmoment 170 MNm. Ter hoog-te van de fundering is het echter 300MNm.In het prijsvraag-ontwerp was de torenvoorzien van een vrij slanke kern. De af-metingen stonden wel toe het windmo-ment van 170 MNm ter hoogte van deovergangsconstructie op te nemen; voorhet overbrengen van de windkrachtennaar de fundering was deze kern echterruim onvoldoende.De kern moest dus aanzienlijk ver-zwaard worden of de overgangscon-12 Cement 1987 nr. 2911I UTILITEITSBOUW I CONSTRUCTIEF ONTWERPstructie moest zodanig worden gedi-mensioneerd dat de toren daarin konworden ingeklemd. Om economischeen uitvoeringstechnische redenen is ge-kozen voor het (gedeeltelijk) inklem-men van de toren in de overgangscon-structie. Deze constructie draagt dusniet alleen de gevelbelastingen over naarde grote randkolommen maar verdeeltook de windbelasting over een groterdraagvlak.De overgangsconstructie is te beschou-wen als een tafelconstructie, samenge-steld uit:een 'dikke doos' boven het dak van hetBeursgebouw, met daaronder eenschacht en 8 zware randkolommen.De 'dikke doos' is als het ware een fun-dering in de lucht, steunend op deschacht en de kolommen (fig. 15-16).De constructieve uitwerking en uitvoe-ring van deze overgangsconstructie is inhoge mate bepaald door de eis dat hetBeurs-bedrijf niet mocht worden ge-hinderd. De daarvoor gevonden oplos-singen worden besproken in het onder-deel 'Uitvoeringsaspecten' (in Cementnr. 3).Verloop van het windmoment,dwarsrichting van de torenOntwerp kantoortorenIn het prijsvraag-ontwerp was de con-structie van de kantoorverdiepingenvoorgesteld als een paddestoelvloer, on-dersteund door ronde betonkolommenachter de gevel en door de betonnenkern. Zoals hiervoor al is vermeld, konhet windmoment uit de toren tot op deovergangsconstructie worden opgeno-men door de kern. Uitvoering van dekern in een glij bekisting was daarmeeeen vast gegeven.De vloerconstructie en de gevelkolom-men behoefden dus niet op een stabili-teitsfunctie te worden berekend, wateen oplossing in geprefabriceerde ele-menten eenvoudiger maakt. Gezien hetfeit dat de bouwplaats zeer moeilijk be-reikbaar was, lag het voor de hand eenconstructie te ontwerpen die met eenminimum aan handelingen is uit te voe-ren. De gebogen vorm van de platte-grond met een hoofdmaat van 8,40 m inde gevel maakt traditionele prefab op-lossingen niet toepasbaar en vraagt omeen inventieve benadering.Door de hoofdmaat van 8,40 m onder teverdelen in 2 ? 2,40 m en 1 ? 1,20 mDe 'dikke doos' ab basis voor detoren is gereed. De opbouw vande glijbekisting kan beginnenUTILITEITSBOUW CONSTRUCTIEF ONTWERPkonden de betonkolommen wordenvervangen door stalen kolommen meteen doorsnede van 180 260 mm2, diekonden worden opgenomen in de ge-velconstructie. Deze maten sluiten aanbij de voorgestelde indeling van ver-huurbare kantoorruimten, terwijl hier-door een grotere vrijheid van inte-rieurindeling ontstaat. Bovendien zoudit kunnen worden gecombineerd metstandaard TT-platen voor de vloeren,met breedtematen van 2,40 m respec-tievelijk 1,20 m. Om de noodzakelijkeronding in de vloer te krijgen, zou deflensbreedte moeten verlopen van2,40 m in de gevel tot 2,08 m bij de kernAanvankelijk was gedacht de vloerpla-ten aan de gevelzijde op te leggen op eenstalen balk. Bij nadere uitwerking bleekhet mogelijk een randbalk te vormen inde plaat zelf, door verdikking van deflens langs de plaatrand. De stalen balkkon aldus worden vervangen door con-soles op de kop van de gevelkolommen(fig. 18). Dit leidde tot eenvoudigermontage en gunstiger afbouwdetails.De wanddikte van de gevelkolommen isafhankelijk van de belasting en varieertvan 12 mm op de eerste kantoorverdie-ping tot 6,3 mm op de hoogste verdie-ping. Vanwege de eisen op het gebiedvan brandveiligheid zijn de kolommenbekleed met brandwerend plaatmate-riaal, met een dikte van 40 mm.Een bijzonderheid is de verticale verbin-ding tussen de gevelkolommen. Dezeworden over 20 verdiepingen koud opelkaar gezet. Dit vergt grote maatnauw-keurigheid bij fabricage en montage. El-ke kolom is daarom zuiver haaks op dekolomas gekotterd. Om ook de kleinstefoutjes in de haaksheid te compenserenzijn de kolommen bovendien om en omgestapeld.De oplegging van de vloerelementenaan de zijde van de kern geschiedt doormiddel van U-vormige stalen schoenen.Deze schoenen zijn via ingestorte an-kerbussen aan de kern bevestigd en nahet aanbrengen van de vloerelementenafgespoten met een brandwerend mate-riaal (fig. 19).Nabij de smalle kopkanten van de torenmoest een aanvullende oplegconstruc-tie voor de vloerplaten worden gemaakt.Daar ontbreekt immers de betonnenkern. Daarvoor is een staalconstructiegekozen, in de vorm van een T-vormigegaffelbalk. Deze overspant een lengtevan circa 11,0 m tussen de kern en de ge-velkolommen in de kop van het gebouw.Omdat de balk samenwerkt met dedraklaag op de vloer is er sprake van een16Cement 1987 nr. 2UTILITEITSBOUW CONSTRUCTIEF ONTWERPBovendien sluit het dak niet recht-streeks aan op de kern. Daarom is hierafgeweken van de standaard constructie.Het dak is ontworpen als een staalcon-structie, afgedekt met gasbetonplaten.Op de dakbedekking is een ballasdaagvan 60 mm dikke betontegels gelegd.In het tweede deel van dit artikel zullende uitvoeringstechnische aspecten aande orde komen. Onderdelen zijn: bouw-put, overgangsconstructie (kolommenen kern door Beurshal en dikke doos),glij bekisting kern, montage standaard-verdiepingen.J.HLK?hraemet dankbaar gebruik van informatie uit hetboekje 'Beurs World Trade Centre Rotterdam,Constructieve aspecten', geschreven doorirJ.J.I.Buisman ei., uitgegeven door Raadge-vend Bureau irJ3uisman BVOpdrachtgeverNV Beurs van Koophandel, RotterdamOntwerpGroosman Partners BV, architecten/total plan-ning, Rotterdamarchitecten: R.B. van Erk avb en irAH.Veer-beekConstructieRaadgevend bureau ir.Buisman BV, Nieuwer-kerk a/d IJsselUitvoeringHollandsche Beton Maatschappij BV, Rotter-damfundering: Verstraeten Funderingen BV, Dom-burgBouwkosten incl. installaties 70 miljoen, excl. BTW, prijspeil 1984BouwtijdBouwput en paalfundering:oktober '83 -juni '84.Constructie, afbouw en installaties:juli '84 - februari '87.In deze periode werden ook ingrijpende ver-bouwingen zoals tussenvloeren in het bestaan-de complex uitgevoerd.20 Opbouw van destandaardverdiepingen uitprefab elementen, rondom de kernIterieuropnamen vandekantoorruimten18 Cement 1987 nr. 2