Het garengebouw van denieuwe Enkalon-fabriek teEmmen-Bargermeerdoor Dr. Ir. A. M. HaasToen door de Algemene Kunstzijde Unie in dezomer van 1950 besloten werd tot de vestigingvan een gedeelte van haar bedrijf te Emmen-- de nieuwbouw Bargermeer -- was reedsheel wat voorbereidend werk verricht.Door de A.K.U. zelf waren reeds tal van daar-voor in aanmerking komende terreinen beoor-deeld naar al die factoren, welke voor eenIndustrie-vestiging In beschouwing moetenworden genomen, zoals aanwezigheid vanvoldoende ongeschoolde en eventueel vol-doende geschoolde arbeiders, goede liggingt.o.v. het wegennet en het verkeer te water,voldoende kwantum fabriekswater, aard vande fundeiingsgrond, matige grondprijs, gunstigeuitbreldingsmogelijkheid e.d.Voorts had de bouwdirectie zich reeds in hetvoorjaar 1950 gelicht tot een aantal aanne-mingsmaatschappijen en staalconstructie-firma'smet het verzoek om een voor-ontwerp vooreen belangrijk onderdeel, het garenbedrijf, uitte werken.In veiband met de spoed die moest wordenbetracht en ook, omdat de te bezigen machi-nes en apparatuur toen nog niet definitiefbekend waien, kon de Directie zich niet bin-den aan een uitgesproken stramien van debouw. Om de gedachte te bepalen en deconstructeur een richtlijn te verstrekken werdeen min. maat van 10 10 m2en een max.afmeting van 20 20 m2gesteld. Aan het ont-werp werden de volgende eisen gesteld:laagbouw,vrije hoogte van 5 m,vrije keuze van het stramien binnen de ge-stelde gienzen,uiterste beperking van de mogelijkheid totstof af zetting,goede dagverlichting met vermijding vandirecte zonbestraling,kunstlicht van gelijke aard als het daglicht,belangrijke voorzieningen voor kanalen voorluchtcondltloneilng,mogelijkheid tot het aanbrengen van punt-lasten van 500 kg in het plafond op af-standen van ca 2,50 m.Voor het ontwerp was men vrij in de keuzevan de bouwmaterialen. Het ging er derhalveom, voor het programma van eisen tot eeneconomisch verantwoorde constructie te ko-men, waarbij de bouwtijd -- die eveneensmoest worden vermeld -- een woord meesprak. Het getuigt van een wijs beleid van deA.K.U. om de tijd, die nodig was om totterreinkeuze en aankoop te geraken (uitein-delijk Is 70 ha gekocht), te laten benuttenvoor het uitwerken van voor-ontwerpen. Hier-aan zijn wel enige bezwaren veibonden; alsbezwaar van technische aard kan worden ver-meld, dat de fundering niet kon worden ont-worpen, omdat de ondeigrond niet bekend was.Toen door de A.K.U. een keuze was gedaanen tot vestiging te Emmen was besloten,werd door haar het gekozen voor-ontwerp ingewapend beton met voorgespannen betonnenliggers aangepast aan de inmiddels beter be-kend geraakte bednjfseisen. Niet alleen dathet stramien werd vastgesteld op 10 ? 20 m',maar de eisen volgende uit het fabricage-proces waren inmiddels zo bindend geworden,dat voor dit vitale gedeelte van het bedrijf totde bouw van een vensterloos bedrijf (wlndow-less factory) werd besloten. De eisen van eenluchttemperatuur van 25 ?C, maar bovenal van85 %? relatieve vochtigheid (welke weinigmocht vall?ien, waten van dien aaid, dat doorde Arbeidsinspectie dispensatie van de gel-dende bepalingen werd toegestaan.Tenslotte Is het ontwerp zo opgezet, dat even-tuele wijziging in een daglichtfabriek (metrupsverllchting) gemakkelijk mogelijk zal zijn,althans constructief geen bezwaren zal onder-vinden.Het eigenlijke garenbedrijf beslaat een opper-vlakte van 80 ? 140 m2, verdeeld in vier tra-vee?n, leder van 20 m (tek. 1).De travee?n van 20 m worden afgedektdoor voorgespannen balken van een I-vormlgprofiel met een max. hoogte van 1,26 m eneen lijfdikte van 11 cm. Deze balken liggenh.o.h. op afstanden van 2,00 resp. 3,00 m ensteunen op gewapend betonnen moerbalkenmet een theoretische overspanning van 10 m.Cement 3 (1951) Nr 11-12tek. 2. dwarsdoorsnede over het dak (schaal 1 : 60)door de vermelde opstortlngen verbonden,toch is nog een extra maatregel genomen omde stijfheid loodrecht op deze balken te ver-groten. Daartoe zijn aan de beide korte eindenvan het dak de losse dakplaten vervangen doorgestorte gewapend betonnen stroken. Aldusworden twee verstijvingsstroken gevormd dieelk, in het horizontale vlak beschouwd, eenligger van ca 3 m hoogte en ca 20 m lengtevertegenwoordigt.Ten aanzien van de dwarsstabillteit geldt, datin elk geval de som van de stijfheden van deportalen In dwarsrlchttng aanwezig is. Debetonconstructie is. zowel kolommen als moer-balken, 50 cm breed. De dakhuid en vooralde gestorte dakvelden zullen het verband on-derling bevorderen, terwijl voorts de geheleconstructie aanleunt tegen en verbonden is metde -- later te vermelden -- nevenstrook, welkelaatste als verdiepingsbouw is uitgevoerd. Ditkomt de stabiliteit van de laagbouw aanmer-kelijk ten goede.De gewapend-betonconstructies zijn berekendonder toepassing van de G.B.V. 1950. Bouw-contr?le is intensief toegepast; elke dag alser werd gestort, werden betonkubussen ver-vaardigd, terwijl een kubuspers ?p de bouw-plaats aanwezig was. Alle beton is getrild.Voor het voorgespannen beton gold een min.druksterkte van 300 kg/cm2(kuben 20x20x20 cm3).De berekende primaire betonspanning bedraagt99 kg/cm2, de uiteindelijke drukspanning kangesteld worden op 85% ? 99 -- 84 kg/cm2.Toegepast is Rheinhausen hardstaal met een(schijnbare) vioeigrens van ongeveer 145 kg/cm2en een b'euksterkte van 165 kg/mm2.De rek-dlagrammen van het staal, waarvanmonsters in Nederland zijn beproefd, werdengunstig beoordeeld en vertoonden weinig blij-vende rek.211tek. 1doorsnede en plattegrond(schaal 1 : 400)van de garenfabriekmet balkenveldDe voorgespannen balken dragen niet tussen,doch op de moerbalken, wat voordelen biedtvoor de kanalen voor luchtbehandeling envoor de diverse leidingen. Men beschikt aldusover een doorgaande vrije strook boven demoerbalken; zonder bochten bunnen de kanalendoorlopen of de leidingen worden afgelakt.Bovendien was de montage van de voorge-spannen balken hierdoor gemakkelijk en dussneller ujtvoerbaar.Zoals uit de dwarsdoorsnede (tek. 2) volgt,rusten op de flenzen van de voorgespannenbalken van te voren gemaakte betonplaten.De bovenplaten liggen op de bovenflenzen;de onderplaten zijn er tussen gelegd. Om ver-band tussen de platen en de ligger te ver-krijgen, is boven de balk een zwaluwstaart-vormlge strook gespaard, die later voorzienvan wapening met betonspecie wordt aange-stort. De benedenplaten rusten op horizontaleranden in de benedenflens, een oplossing dieaan de bednjfseisen tegemoet komt, doch diede doorsnede van de voorgespannen liggerongunstig be?nvloedt: zulks zowel wat betrefthet spanningsverloop in de doorsnede als tenaanzien van het lossen van de bekistings-elementen.In de lengterichting komen per portaalcon-structie van 140 m lengte twee dilatatlevoegenvoor. Zij worden gevormd door de moerbalkop twee plaatsen te ondeibreken en op dieplaats een Ingehangen balk aan te brengen.Deze voeg is in de dakplaten doorgezet.De constiuctie bestaat uit vijf rijen van ge-wapend betonnen portalen, waarop de voor-gespannen balken zonder verbinding zijn aan-gebracht. De stabiliteit in langsiichting is doorhet monolithisch karakter van de gewapend-betonbouw voldoende gewaarborgd. De voor-gespannen balken zijn weliswaar met de platenIn de voorgespannen liggers (met een eigen-gewicht van rond 13 ton per stuk) was hettotale buigend moment tengevolge van heteigengewicht 32 tm, ten gevolge van de nut-tige belasting 56 tm, in totaal dus 88 tm.Toegepast werden per balk vijf kabels, elkbestaande uit 12 draden ? 5 mm (tek. 3).Voor een berekende primaire voorspankrachtvan 12D ton bedraagt de primaire voorspanning102 kg/mm2en de uiteindelijke spanning inhet hardstaal 0,85 ? 102 = 87 kg/mm2.Aangezien bleek, dat de diameter van de ge-leverde hardstalen draden een afwijking naarboven vertoonde en als een gemiddelde5,2 mm kon worden aangehouden, zullen despanningen in het hardstaal voor de vastge-stelde voorspankracht een 8 % lager liggendan berekend.De twaalfdraadskabels zijn in metalen hulzen(Fr.gaines) in de bekisting gesteld en doormiddel van afstandhouders op hun plaats ge-houden. De eindverankeringen vragen altijdveel zorg in verband met het juiste stellenvan de voor een deei onder helling lopendekabels. Een eindverankeringsblok met erin vijfconussen en een wapening voor het opnemenvan de trekspanningen achter de conussenvormt een object, dat van te voren gereedgemaakt kan worden. Deze blokken, in totaalcirca 470 stuks, werden dan ook in Den Haagvervaardigd en als precast-artikelen aange-voerd.Het dunne lijf (11 cm dik) maakte het nietgoed mogelijk, het beton van de balken overde volle hoogte afdoende met inwendige tril-lers te verdichten. Derhalve was een systeemuitgedacht van kisttiillers verbonden aan,,diffiseurs" d.w.z. balken over de bekistingaangebracht, welke tezamen met inwendigetrillers in werking werden gesteld. Na enigexperimenteren voldeed dit goed en kon con-tinu stug beton worden verwerkt.Bij de beoordeling van het ontwerp dient mente bedenken, dat de eisen van verlichting enluchtbehandeling op de vormgeving een groteinvloed hebben gehad. Daarbij kwam nog hetuitdrukkelijke verlangen van de A.K.U. om snelgereed te komen. De semi-prefabconstructiebood de mogelijkheid om op twee frontentegelijk te beginnen n.l. door te zelfder tijdzowel met de monolithische gewapend-beton-bouw als met de aanmaak van de elementenvan voorgespannen beton aan te vangen. Wan-neer dan tevens de dakplaten in een beton-fabriek werden gemaakt (het ging om eenhoeveelheid van circa 10 000 m2in een maandof vier te leveren)', was voldoende spreidingaanwezig om bij goede onderlinge co?rdinatieongeveer gelijktijdig het einddoel -- de ruw-bouw van de fabiiek -- te bereiken.De eerste werkzaamheden, begonnen primoNovember 1950, betroffen het grondwerk enhet maken van de funderingen.In de winter werd grote vertraging ondervon-den door waterbezwaar, vooral van het opper-vlaktewater, waarvoor drainages en bemalingnoodzakelijk waren. Voorts veroorzaakte delangdurige koude gedurende het voorjaar 1951ernstige vertraging. Naarmate de funderingengereed kwamen, werden van . successievelijktwee gewapend-betonportalen, ieder lang140 m, de bekistingen gesteld en daarna ge-stort (foto 4). De kolommen werden voorge-stort en daarna de balken, terwijl de balkge-deelten ter plaatse van de dllatatlevoegen watlater werden gestort In verband met de con-structie van de oplegscharnieren.De voorgespannen balken, 232 stuks in totaal,werden op een balkenveld naast de bouwToen de beginmoeilljkheden waren opgelostfoto 4. storten van een gewapend-betonportaalgereed gemaakt. In overeenstemming met hetvereiste tempo bood dit veld ruimte voor dehelft van het aantal.De balkbodems, van te voren onder de voor-geschreven zeeg gestort, waren voorzien vaneen bekleding van betontriplex. Hier tegen-aan werden de zijbekistingen gesteld (foto 5).In totaal had men de beschikking over29 stuks van deze zijvlakken. Een zijvlak langca 20 m was uit bekistingselementen van ca4 m lengte samengesteld. Om de snelheidvan werken te bevorderen waren ,,travellers"met electrotakels opgesteld, die het mogelijkmaakten de bekisting op snelle wijze te tians-porteren en weer te stellen. De travellersmet een overspanning van ruim 20 m kondenhet gehele balkenveld, dat een lengte vanca 140 m had, bedienen.Toen de beginmoeilljkheden waren opgelosten de weersomstandigheden niet meer tegen-werkten, bleek het mogelijk de productie ge-leidelijk op te voeren en werden, toen heteenmaal liep, 28 balken per week gestort.Het voorspannen van de kabels geschieddemet een enkele ploeg (foto 6). Het bleekmogelijk het tempo van productie bij te hou-den. Er werden dus 5 ? 28 = 140 kabels perweek gespannen. Indien voorgespannen weid,wanneer een kubussterkte van 300 kg/cm2wasbereikt, moest in de eerste tijd na het stortenvier weken of langer worden gewacht. Deeerste partijen balken werden n.l. bij tempe-raturen, die weinig boven het vriespunt lagen,gestort. Een overzicht van de werkzaamhedenfoto 6. voorspannen van de kabelslek. 3. aanzicht van de linkerhelft van een voorgespannen balk (schaal 1 : 100) foto 5. balkbodem enzijbekisting vanvoorgespannen balk foto 7. overzicht van dewerkzaamheden ophet balkenveldfoto 8. aanvoer met handkracht foto 10. hijsen van de balkop het balkenveld vertoont foto 7. Dit be?n-vloedde het tijdschema van de montage on-gunstig. Een tijdlang Is toen in overleg metde S.T.U.P. een andere volgorde van voor-spannen toegepast. Bij een lagere kubussterkteen derhalve reeds na ca 14 dagen werden perbalk twee kabels voorgespannen. Voor deresterende dile kabels werd dan later, wan-neer 300 kg/cm2 was bereikt, teruggekomen.Het injecteren van de kabels verliep gunstigen vlot.Voor het transport werd een balk op tweeonderstellen, leder voorzien van een schamel-lorrie, geplaatst. Hiervoor deden de travellersweer dienst. Het vervoer geschiedde eerst metde hand (foto 8) en later met dieseltractie(foto 9). De montage zelf kan voldoende uitde foto's worden bestudeerd. Met een 45 pkelectromotor werd de balk in 70 sec gehesen(foto 10).Door deze en dergelijke maatregelen werdbereikt, dat op de beide vermelde fronten:de gewapend-betonbouw en de voorgespannenbalken, grote bedrijvigheid heerste. Op denduur was het zo, dat er een wedijver tussenbeiden ontstond en nu eens de ??n en danweer de andere wat voor was. Ten aanzienvan het voorgespannen beton zijn enkelemaatregeien om vertragingen op te vangenbeschreven. Wat het gewapend-betonwerk be-treft kon soms door het gebruik van cementklasse een gedeelte van de moe-barken opeen vroeger tijdstip vrij worden gegeven omer voorgespannen balken op te kunnen leggen.Een aardig beeld van de co?rdinatie der werk-zaamheden vindt men in foto 11. Op de voor-grond wordt nog een gedeelte van het portaalgestort; geheel links staat het vierde poraalnog In de bekisting, terwijl op de achtergrondhet stellen van de voorgesoannen liqqersreeds plaats vindt en een balk luist aanqe-voerd wordt. Rechts op de achterqrond kanmen de bekisting van de eerste schoorsteenzien.Om enkele data te vermelden:In de winter 1950/51 kwamen ca 32 van de75 funderingen gereed.Op 9 Maart 1951 werd het eerste beton vande kolommen gestort.Het gewapend-betonwerk van de bovenbouwwas gereed op 15 Juli '51.De eerste voorgespannen balken werden qe-stort op 5 Maart 1951; de laatste voorgespannenbalk werd gemonteerd op 1 Aug. 1951.Totaal werden verwerkt 21/2 km voorgespannenkabels, elk van 12 draden ? 5 mm.In het tijdschema moest gedurende de bouwrekening worden gehouden met aanvullingenen andere projecten, terwijl ook vertragingenmoesten worden geco?rdineerd.Zo werd een kelder, diep 5,20 m, In opper-vlakte groot 4,00?21,70 m2(inwendigs maten)in de fabriek geprojecteerd, waarmede metde montage en de betonbouw rekening moestworden gehouden.Toen een gedeelte van de fabriek met dak-platen was ingedekt, moest binnenin met dsontgraving van de leldingkanalen worden be-gonnen.Tevens kwamen in het voorjaar 1951 de plan-nen voor de bouw van de ,,nevenstrook" ge-reed. Dit bsteft een bowwek. waaln be-halve de laboratoria en de lokalen voor dearbeiders de machines en apparatuur voor deluchtconditionering zijn ondergebracht. Ditwerk is in traditionele bouw als een gewa-pend-betonskelet in een snel tempo uitgevoerd.Interessant zijn de gewapend betonnen schoor-stenen.Voor elke sector van 10 ? 80 m2fabrieksopper-vlakte is in de nevenstiook een luchtconditione-ringsapparatuur geprojecteerd. Behalve dat hierde gebruikte lucht wordt behandeld, zal de afge-werkte lucht moeten worden afgevoerd en versemoeten worden aangezogen. Dit wordt meestalfoto 9. aanvoer met dieseltractiefoto 11. overzicht van de co?rdinatie der werkzaamhedenCement 3 (1951) Nr 11-12 213foto 12. funderingen vande schoorstenenopgelost door een uitwendig buizenstelsel,dat aansluiting vindt op een centrale schoor-steen.Hier werd door de A.K.U. een andere weggevolgd en per eenheid van 10 m een schoor-steen geprojecteerd. Een schoorsteen is hoog15 m, heeft een inwendige diameter van 2,10 men wordt uitwendig begrensd door een acht-hoek. Op de acht hoeken zijn vertikale canne-lures ontworpen. Foto 12 toont de aanzettenvan de schoorsteen op de fundering. Om deonogelijke en moeilijk bij te werken stortnadente ontlopen, werd het beton van elke schoor-steen continu gestort. Voorts werd gebruikgemaakt van grote bekistingselementen enwei zodanig, dat de buitenbekisting over dehoogte van 15 m van te voren in de steigerwerd gesteld (foto 13). De min. wanddikte is10 cm; over de berekening valt niets bijzonderste vermelden.Het beschreven bouwwerk is o.i. een voor-beeld, wat in de moderne fabrieksbouw kanworden bereikt bij rationele toepassing vande bouwmaterialen en gebruikmaking vannieuwe constructiemethoden. Wij mogen onsin Nederland ge'lukkig prijzen, dat de bouw-directie van de A.K.U. in haar ontwerpen dezeweg heeft willen en durven volgen. Tevensis het een goed voorbeeld, wat in korte tijdtot stand kan worden gebracht, indien er sa-menwerking bestaat tussen architect en con-structeur en wanneer er vertrouwen heersttussen bouwdirectie en aannemer. De bouw-werken werden onder de directie van debouwtechnische dienst van de A.K.U. uitge-voerd door de N.V. Nederlandsche AannemingMaatschappij v/h firma H. F. Boersma in com-binatie met de N.V. Boele & Van Eesteren,beiden gevestigd te 's-Gravenhage.De toepassing van voorgespannen beton opeen dergelijke grote schaal deed er toe be-sluiten om een proefbelasting van een balkuit te voeren. Dit werd temeer van belanggeacht, omdat op andere bouwwerken inNederland bezwaren bij de toepassing van hetRheinhausen hardstaai waren ondervonden. Deproefbelasting en het experimentele onder-zoek er mede verbonden hebben ultimoAugustus te Emmen met gunstig gevolg plaatsgevonden. Over de resultaten zal t.z.t. nogafzonderlijk worden gepubliceerd.Voorgespannen beton is in Nederland in deutiliteitsbouw reeds op verschillende plaatsentoegepast. Naar het ons voorkomt is dit deeerste keer, dat het in een bindend tijdschemaeen belangrijk en beslissend aandeel heeftgehad in het gereedkomen van een grotefabrieksbouw.Voor zover ons bekend, is er alleen in Frankrijkeen dergelijk voorbeeld te vinden van de in-middels gereed gekomen fabriek Rivi?re-Casalis te Orl?ans (uitvoering in voorgespan-nen beton, fabrieksoppervlakte ca 10 000 m!).De bouw heeft, wat het ontwerp betreft, weinigmet de fabriek te Emmen gemeen.foto 13. gedeelte van hetdak tijdens demontage der platen214Cement 3 (1951) Nr 11-12foto 14steiger om de 15 mhoge buitenbekisting