ing.M.C.M. van Maarschalkerwaart ONRIABT Adviesbureau voorBouwtechniek BV,ArnhemNieuwbouw RijksuniversiteitLeiden, het Witte SingelDoelen projectDe constructie van de gebouwen op het DoelenterreinSinds 1978 wordt in de binnenstad van Lei- Algemeenden gewerkt aan de nieuwbouw voor de Het Witte Singel - Doelenproject (WSD)is ontworpen door een vijftal architectenbureaus,Rijksuniversiteit, het Witte Singel- Doelen- die door middel van gezamenlijke ontwerpvergaderingen, tot een structuurplan en daarbin-complex. Het project is opgedeeld in vijf neneen onderlinge afstemming van de projecten zijn gekomen (fig. 1j.clusters, die door vijf verschillende archi~ Het bibliotheekgebouw op het Witte Singel-gedeelte is ontworpen door architectenbureautecten zijn ontworpen. Elke cluster is even- BV Bart van Kasteel; J. van Stigt, architect BNA, ontwierp de aangrenzende universiteitsge-eens afzonderlijk aanbesteed. bouwen.In Cement 1981 nr. 12 werd aandacht be- Het Doelengedeelte is ontworpen door:steed aan het ontwerp en de bouw van de - Architectenbureau Ahrens, Kleyer, Baller BNA (het centrale faciliteitengebouw);clusters 1en 2 op het Witte Singeiterrein. In - Buro Hans Bosch HBO/BNA (het gebouw voor de subfaculteiten Geschiedenis, Kunstwe-deze uitgave beschrijft ing.M.C.M. van tenschappen en Klassieke taal- en letterkunde, en de brug over de Witte Singel);Maarschalkerwaart de constructie van de - Architectengroep Loerakker Rijnbout Ruijssenaars BV v/h BV Architectengroep VDL, ondergebouwen op het Doelenterrein, de clusters architectuurvan prof.ir.Tj.Dijkstra (de renovatie van het arsenaal ten behoeve van Sinologie,3, 3N, 4 en 5. Japanologie en Talen en Culturen van Zuid en Centraal Azi?, en de nieuwbouw ten behoeveDe bouwactiviteiten zullen nog voortduren van het Koninklijk Instituut voor Taal-, Land- en Volkenkunde en de vakgroepen archeolo-tot eind 1983. Red. gie?n, talen en culturen van Zuidoost-Azi?).In dit artikel zal een beschrijving worden gegeven van de deelprojecten op het Doelenter-rein, waarbij de uitvoeringsvolgorde zal worden aangehouden, te weten:- brug over de Witte Singel;- renovatie Arsenaal, cluster 3A;~ gebouw voor Geschiedenis enz., cluster 4.- centrale Faciliteitengebouw, cluster 5;- nieuwbouw KITLV, archeologie?n en Z.O.-Azi?, cluster 3N1Maquettefoto met aanduiding van deverschillende clustersCement XXXIV (1982) nr. 7 433De brug over de Witte Singel (foto 3)Deze brug vormt de verbinding tussen het Witte Singel-deel en het Doelencomplex en isbedoeld als voetgangers- en fietsersbrug; daarenboven dient de brug geschikt te zijn voorbedienend verkeer (bevoorrading, brandweer e.d.), zodat voor de eindsituatie op belasting-klasse 30 gerekend moest worden. Gezien de beperkte toegangsmogelijkheden tot hetDoelenterrein, is in een vroeg stadium besloten om de brug in uitvoering voor tetrekken, omhet bouwterrein van een eigen toegang voor zwaar verkeer te voorzien. Voor de bouwfase isbelastingklasse 45 aangenomen. De uitvoering van de brug is de start geweest voor deoverige activiteiten van het Witte Singel-Doelencomplex.De brug heeft een rijbaan met een breedte van 4,35 m en heeft een overspanningsreeks van6,25 m, 9,50 m, 6,25 m, totaal 22,0 m bruglengte. De constructie bestaat uittwee langsbalkenbreed 0,75 m, hoog 0,45 m, met een brugdek van 0,25 m dikte.De twee middenondersteunigen bestaan uit vier kolommen, met een breedte gelijk aan dievan de brugbalken, op twee pijlers. De eindsteunpunten worden gevormd door twee doos-vormige landhoofden. Onder de brug, tussen de balkstroken, is ruimte voor de benodigdeleidingen waaronder gas, water en elektriciteit. Het geheel is gefundeerd op houten palen.Figuur 4 geeft nadere details.Bodemgesteldheid en grondonderzoek DoelenterreinVoor het uitbrengen van het funderingsadvies en het uitvoeren van de bouwputten is eenuitgebreid bodemonderzoek uitgevoerd, bestaande uit 43 sonderingen, 5 boringen metanalyselijst en korrelverdelingsdiagrammen en een geohydrologisch onderzoek, waarvoorenige waarnemingsfilters zijn aangebracht. Door het bodemonderzoek werd aangetoonddat er sprake is van de aanwezigheid van een waterafsluitende kleilaag van 1,5 ? 2 m dikte,circa 12 m beneden maaiveld.Voor de uitvoering van de kelders voor Cluster 3en Cluster 5 is een waterafsluitendedamwand toegepast die tot in de waterafsluitende laag reikt. De eerste zandlaag, gelegenboven de kleilaag is sterk waterdoorlatend. Het chloorionengehalte van het water in dezelaag is van dien aard, dat lozingsproblemen zouden ontstaan, bijbemaling van de bouwput-ten zonder waterkerende damwandschermen. Daarnaast zouden problemen ontstaan in deomgeving van het Doelenterrein door te sterke onttrekking van grondwater. Door de afslui-ting van de bouwput is de benodigde bemaling slechts van ondergeschikte betekenisgeweest; vergunning tot lozing van grondwater op het Galgenwater is bij het Hoogheem-raadschap Rijnland aangevraagd en verkregen.De resultaten van de sonderingen geven duidelijk de noodzaak aan, dat op palen moetworden gefundeerd, met een basisniveau van circa 15,00 m beneden NAP (fig. 2).30-25 C--_ _,....,...L_~_-'---_---L:.-----'Conusweerstand in MN I m22Karakteristieke sondering met boring3Brug over de Witte Singel4Aanzicht, doorsnede en detail van de brugover de Witte Singel10 meter"ICement XXXIV (1982) nr. 7 4345Plattegrond van het Arsenaal, cluster 310 meter. . .,6a-cGevelfragmenten van het gerenoveerdeArsenaalRenovatie van Cluster 3 Arsenaal (Anno 1806)Het Arsenaal was een bestaand gebouw, dat het laatst bij het Ministerie van Defensie ingebruik was als schoolgebouwen opslagplaats van legergoederen met historische waarde.Het gebouw bestond uit twee bouwlagen en een zolder en omsloot twee open binnenplaat-sen (fig. 5). Het geheel was op staal gefundeerd. Het gebouw is herhaaldelijk gewijzigd enaangepast. Als draagconstructie voor de houten vloeren was een vrij complexe houtcon-structie toegepast, die dooraanpassingen in de loop der tijd op sommige plaatsen construc-tief niet meer te verklaren uitgangspunten bezat. Het karakter van de houtconstructies isboeiend enis in de renovatieplannen opgenomen (foto 6).Gezien de nieuwe bestemming van het gebouw, onder meer collegezalen, boekenmagazij-nen, bibliotheken voor de verre oosten afdelingen en de daaruit voortvloeiende hoge vloer-belastingen is een gewapend-betonconstructie ontworpen. De inpassing van deze beton-constructie in het oude gebouw, bestaande uit dragend metselwerk en een houtskelet, enhet geheel op staal gefundeerd, heeft een speciale aanpak nodig gemaakt.De houtconstructie inclusief de houten vloeren van verdiepingen en dak zijn in het uiteinde-lijke plan behouden.7Langsdoorsnede ArsenaalCement XXXIV (1982) nr. 7 4351--10 meter8Houten kapconstructie voor overkoepelingvan het binnenpleinDe bestaande draagconstructie is duidelijk ontzien, zodanig dat deze wel is gebruikt voor deuitvoering van de nieuwe constructie, maar na gereedkomen daarvan, van haar oorspronke-lijke taak is ontheven (fig. 7). Dit behoeft nadere toelichting. De nieuwe draagconstructiebestaat uit:a. in de grond vervaardigde palen, binnen het gebouw aangebracht volgens een mortel-schroefsysteem;b. een begane grondvloer van gewapend beton, ingekast in de bestaande muren en dragendop de nieuwe palen;c. een verdiepingsvloer en zoldervloer van gewapend beton, gedragen door nieuwe gemetsel-de binnenspouwmuren van betonsteen en dragend op de begane grondvloer;d. een houtconstructie voor de overkapping van een bestaande binnenplaats, die als eenontmoetingsruimte gaat functioneren (fig. 8).Voor de uitvoering van de mortelschroefpalen in een situatie van beperkte hoogte zoals indit geval, is een bijzondere stelling toegepast; de beschikbare hoogte bedroeg 4 m (foto 9).Na een periode van experimenteren met de nieuw ontwikkelde apparatuur is de uitvoeringvan de paalfundering met een ministelling en een minigrondwerkmachine vlot verlopen. Depaaldiameteris 450 mm, het draagvermogen 45 kNoDe begane grondvloer is gestort op een van tevoren als werkvloer aangebrachte isolatielaagvan kunststofschuim met harde persing. Via inkassingen in bestaande muren, wordt heteigen gewicht van deze muren door de begane grondvloer overgebracht naar de palen. Deoude fundering op staal is hierdoor uitgeschakeld.Op de begane grondvloer zijn aan de binnenkant nieuwe 'gevel'-wanden gemetseld (alsbinnenspouw) van betonsteen. Tussen bestaande gevel en nieuwe binnenwand is isolatieaangebracht. De bestaande houten vloeren van de verdieping en de zolder alsmede dehouten balken zijn gebruikt als bekisting voor de ter plaatse gestorte betonvloeren, die naverharding op de nieuwe binnenspouwmuren dragen.Aangezien de overspanningen groot zijn, circa 7,00 m, is gestreefd naar gewichtsverminde-ring van de betonvloeren. Hiervoor zijn zogenaamde spaanplaatverdringingselemententoegepast; deze elementen zijn in de handel als blijvende casseUekist. De elementen werdenop de bestaande houten vloeren gespijkerd.Na verharding van de betonvloeren vervullen de houtconstructies verder geen dragendefunctie meer, maar blijven wel in het zicht. De bestaande houtconstructie is vooraf doormiddel van gritstralen geheel ontdaan van verflagen en blijft in het zicht als blank grenehout(foto 10).9a-bVanwege de zeerbeperkte werkhoogte voorde funderingswerkzaamheden werd doorSoleton nieuwe apparatuur ontwikkeldvolgens een mortelschroefsysteem10Interieur Arsenaal; de originelehoutconstructie is gehandhaafd, hoewelzonder dragende functieCement XXXIV (1982) nr. 7 43611a-cOverdekte binnenplaatsCement XXXIV (1982) nr. 7Zoals reeds eerder opgemerkt is de binnenplaats aan de westzijde voorzien van een interes-sante houtconstructie (foto 11). De binnenplaats aan de oostzijde is volgebouwd met eengewapend-betonconstructie en bevat zware archieven. De technische installaties zijnondergebracht in de zolderverdieping die ook van een betonvloer is voorzien.Gebouw voor Geschiedenis, Kunstwetenschappen en Klassieke Talen, Cluster 4Het ontwerp is opgebouwd uit een U-vormig bouwdeel met drie verdiepingen en een in deU-vorm aansluitend laagbouwdeel, zodanig dat een patio ontstaat (foto 12). De buitenom-trek van de patio bestaat uit een rondlopende gang op begane grondniveau, 2,60 m hoog,met een draagconstructie bestaande uit stalen kokerkolommen en een ter plaatse gestortedakvloer. Onder het gebouw is een kruipruimte aanwezig.De constructieve opzet is eenvoudig; de begane grondvloer bestaat uit een systeemribben-vloer; opgelegd op een ter plaatse gestort balkenrooster. De verdiepingsvloeren zijn terplaatse gestort, 0,25 m dik, opgelegd op betonwanden en -kolommen; de grootste vloer-overspanning is derhalve 5,90 m. De wanden staan in paren, h.o.h 14,70 m, met daartussende kolommen. In de hoeken van de U-vorm wordt de plaat door 4 kolommen ondersteund(fig. 13 en 14).De vlakke en hellende dakgedeeltes zijn uitgevoerd met geprefabriceerde holle kanaal-platen.Het laagbouwdeel, waaronder oorspronkelijk een kelder was ontworpen, is tengevolge vanbezuinigingsmaatregelen sterk vereenvoudigd. Dit bouwdeel is gedeeltelijk traditioneeluitgevoerd met dragend metselwerk en breedplaatvloer en gedeeltelijk als skelet. Het dak43712Patio cluster 413Plattegrond cluster 414Doorsnede A-A cluster 415Trappehuis cluster 4, in schoon betonCement XXXIV (1982) nr. 7I,//~"""'\ ~'/--"""""10 meter1.,n'""J./~-""'\'",I. 'II., r-- _0!~::".~ .';1' ;.-''t p'11 ~ ~bestaat uit holle kanaalplaten, die terplaatse van de gevel aan de patiozijde zijn opgelegd opeen stalen vakwerkligger samengesteld uit buisprofielen.De vrijdragende hoofdtrap in de noord-westelijke hoek van het hogere bouwdeel is als terplaatse gestorte constructie uitgevoerd; de overige trappen zijn geprefabriceerd. De beton-wanden zijn in het zicht gelaten en zijn gedeeltelijk door middel van gritstralen afgewerkt(foto 15).Het gebouw is gefundeerd op in de grond vervaardigde palen met een draagvermogen van650 kNo De stabiliteit van het gebouw wordt verzorgd door de betonwan~en.Het centrale faciliteitengebouw, Cluster 5Het gebouw bevat onder meer collegezalen, een audio-visueel centrum en het zogenaamdeLAK-theater, het is geheel onderkelderd. De grote collegezalen en het theater bevinden zichop kelder- en begane grondniveau en hebben vrije overspanningen van 18,00 m. Het ont?werp wordt gekenmerkt door (fig. 16-17):~ bouwdelen die verjongen per verdieping;- bouwdelen die onderling verschillen in breedte; het noordelijk deel is het breedste, hetzuidelijk bouwdeel het smalst;43816Plattegrond cluster 5A~.~~j j.....-(- ? ~ ~,-----' I! !I! 11 !111I !11111 j Lj [[[D]]]I[]~1111 !I~In ITIIIIIIIillJ I~IIn In I n ? 11 11 11TI J,---~ LU-ULI w ~- ,.I' 10 meter .117Langsdoorsnede cluster 5 (A-A)10 meter..._~-='" ..---,18Momentenverdeling inhoofddraagconstructie cluster 5Cement XXXIV (1982) nr. 7- geledingen in lengte- en breedterichting van het gebouw;- verkeerszones op afstanden van 21,00 m h.o.h., gemarkeerd door betonwanden, totaal vierbouwdelen vormend;- een binnenstraat over drie verdiepingen in langsrichting;- een moduulmaat van 1,00 m.De genoemde kenmerken hebben geleid tot een draagstructuur, die een grote uniformiteitheeft ondanks de per bouwdeel en per verdieping vari?rende breedtematen (foto 21).Aanvankelijk dacht de architect aan een draagconstructie in oost-west richting (dwars-richting) met de hoofddraagstructuur evenwijdig aan de verkeerszone. In onderling overlegis echter besloten om de overspanningsrichting noord-zuid te kiezen, omdat daarmee kanworden bereikt dat de grote collegezalen en het LAK-theater kolomvrij en balkvrij wordenoverspannen en de constructie op de verdiepingen over het gehele gebouw kan wordenherhaald met hetzelfde constructieprincipe en dezelfde bouwelementen (foto 's 22-23).Het principe van de draagstructuur is als volgt te omschrijven. In langsrichting van hetgebouw gezien, komen h.o.h. 21,00 m verkeerszones voor, die bestaan uit elk twee beton-wanden h.o.h. 3,00 m en vloeren dik 0,40 m. Deze vloeren kragen aan de 'buiten'-zijde van dewanden 3,00 m uit. De resterende maat van 12,00 m wordt overspannen door voorgespannenT-elementen, die op de uitkragende vloerdelen zijn opgelegd. Statisch gezien vormt hetuitkragende vloerdeel de negatieve momentzone, de oplegging van de prefabelementen hetmomenten-nulpunt en de prefab-elementen het positieve veldmoment van de in lengte-richting van het gebouw doorgaande ligger (foto 24).Aangezien tweederde deel van de vloeroverspanning uit een relatief lichte constructiebestaat, de prefab-elementen, en het feit dat dit lichte gedeelte midden in de overspanningvoorkomt, worden zowel de negatieve steunpuntsmomenten als de positieve veldmomentengunstig be?nvloed, hetgeen voor een betrekkelijk grote overspanning van 18,00 m van niet teonderschatten belang is (fig. 18).439dwarsdoorsnede B- B19-20Dwarsdoorsnedes cluster 5 (zie fig. 16)21Ruwbouw cluster 5, met horizontale enverticale geledingenCement XXXIV (1982) nr. 7dwarsdoorsnede C- C10 meterDeuitkragende vloerdelen zijn door middel van voorspanning zonder aanhechting gedeel-telijk voorgespannen. De voorspanning is afgestemd op de permanent aanwezige belasting;de zachtstaalwapening is afgestemd op de veranderlijke belasting. De voorspanning isvoornamelijk gekozen voor de beheersing van de vormverandering van de uitkragingen.In het midden van het gebouw zijn in de verkeerszone overeen bepaald gebied geentussenvloeren aangebracht (fig. 19-20). Hier bevindt zich tevens een dilatatievoeg van hetgebouw. De momenten van de uitkragende vloerdelen, ingeklemd in de wanden, wordendaar door de wanden opgenomen, evenals bij de trappehuiszones in de overige bouwdelen,waar de vloeren niet kunnen worden doorgezet tussen de wanden van de verkeersgang.Eveneens uit oogpunt van beheersing van vormverandering zijn de wanden voorzien vanvoorspanning.De begane grondvloer is op een stramien van 6,00 m door kolommen ondersteund. Voor debegane grondvloer zijn voorgespannen breedplaten toegepast. Voor de ter plaatse gestortevloerdelen van 0,40 m dikte op de verdiepingen konden eveneens breedplaten wordentoegepast, aangezien de voorspanwapening uitsluitend aan de bovenzijde voorkomt t.g.v.de negatieve momenten. De overige vloeren, inclusief de dakvloeren, zijn uitgevoerd vol-gens het bovenomschreven principe, zodat een redelijk grote repetitiefactorvoor de prefab-elementen en de systeembekisting van de betonwanden is verkregen. Ondanks de groteoverspanningen is een economisch verantwoorde constructie verkregen, met een geringeconstructiehoogte.De gevelconstructie bestaat uit een ter plaatse gestorte borstweringsbalk, voorzien vanvoorspanning. Op deze gevelbalken zijn stalen spantjes gemonteerd, die aan de bovenzijdetegen de gevelbalk van debovengelegen verdieping steunen. Op het onder 45? hellende deel44022-23Door overspanning in de langsrichting vanhet gebouw konden de grote collegezalenen het theater kolomvrij en balkvrij wordenoverspannenvan de spantjes zijn prefab-betonplaten gemonteerd. Tegen de spantjes kunnen schei-dingswanden op stramien worden aangesloten. De gevelbalken zijn ter plaatse van deverkeerszones nietdoorgezet, zodat ze maximaal 18,00 m lang zijn, wat voor temperatuur-en krimpinvloeden gunstig is. De stabiliteit van het gebouw wordt ontleend aan de beton-wanden ter plaatse van de verkeerszones, zowel in langs- als in dwarsrichting.Het gebouw is gefundeerd op in de grond vervaardigde palen met een draagvermogen van1300 kNo Op plaatsen waar door de grote overspanningen van de bovenbouw geen tegen-druk aanwezig is tegen opwaartse waterdruk op de keldervloerconstructies, zijn trekpalentoegepast met een trekvermogen van 650 kNo Het trekvermogen is verkregen door hetinstorten van Dywidagstaven.Nieuwbouw Koninklijk Instituut voor Taal-,Land- en Volkenkunde, vakgroep Zuidoost-Azi? en Archeologisch Centrum, Cluster 3NDit gebouw is als laatste in uitvoering genomen; het bestaat uit driebouwlagen boven peil enis geheel onderkelderd. Een gedeelte van de kelder is bestemd voor geklimatiseerde boe-kenopslag. De kelder is daarom aan de buiten- en onderzijde thermisch ge?soleerd.!ii:'I'il"I _I 1 i';!-t--. - ----:---- ~ '.1 1I25Plattegrond cluster 3N24Oplegging prefab T-elementen op deuitkragende vloerCement XXXIV (1982) nr. 7 441Cement XXXIV (1982) nr. 7Het gebouw is ontworpen op een raster van 6,12 x 6,12 m. De karakteristieken van debovenbouw zijn (fig.25):a. de plattegrond is opgebouwd uit drie gelijke, hoekvormige eenheden, die door twee dilata-tievoegen van elkaar zijn gescheiden;b. de stabiliteit wordt ontleend aan een centraal geplaatste kern per eenheid en tweebetonwanden;c. de constructie is grotendeels geprefabriceerd;d. de hoofdliggers zijn uitgevoerd als tweelingliggers.De schakeling van de drie plattegronden is zodanig, dat een nagenoeg gesloten binnenge-bied ontstaat.De geprefabriceerde kolommen hebben een kruisvormige doorsnede waarop de twee-lingliggers worden opgelegd. De kolommen worden onderling verbonden door middel vange?njecteerde stekverbindingen.Voor de vloerconstructie worden breedplaten met een in het werk gestorte druklaag toege-past, dragend op de tweelingliggers. De gevelbalken maken geen deel uit van de hoofd-draagconstructie, behalve in de buitenhoeken, waar de vloerconstructie in ter plaatsegestort beton wordt uitgevoerd en in twee richtingen overspant.De begane grondvloer wordt ter plaatse gestort als een vlakke plaatvloer, dragend op dewanden en middenkolommen van de kelder. Ook de kernen en overige wanden worden terplaatse gestort.Tijdschema en bouwkostenDe clusters lijn als afzonderlijke projecten aanbesteed, min of meer in aansluiting op elkaar.Cluster 3 en 4, alsmede de brug zijn reeds in gebruik genomen. Cluster 5 zal in 1983 gereedkomen, ongeveer gelijktijdig met cluster 3N. Hiermee is dan een omvangrijk project be?in-digd, waaraan jarenlang is gewerkten dat in een niet onaanzienlijke ruimte voorziet,waaraan binnen de Leidse Rijksuniversiteit duidelijk behoefte was.Tot slot wordt in onderstaande tabel een overzicht gegeven van de uitvoerende firma's enwordt enige financi?le informatie verstrekt.project bruto aannemer datum bouwkosten bouwkosteninhoud aanbesteding excl. BTW constructieexcl.BTWcluster 3 BV Aannemings?Arsenaal 17455 m3 bedrijf Ou Prie 7-11-79 / 6509667 /1730458Leidencluster 4 16868m3 IBB-KONDOR 25-03-80 / 6643000 /2765780LeidenIBC-Bouwgroepcluster5 55580m3 Nederland BV 15-10-80 / 18100000 /9301635BestIBC-Bouwgroepcluster 3 18500 m3 Nederland BV 21-12-81 / 8121000 /3264255nieuwbouw Bestbrug Fa. H. en B. Beljon 14-08-78 / 325000VoorburgDe foto's bij dit artikel zijn afkomstig van:B.de LaatIVlijmen en Cement/Bob deRuiterFIP-Medaille voor dr.ir.G.F.JanssoniusTijdens de openingszitting van het ge FIP-Congres, op 6 juni 1982 te Stockholm, heeft depresident van de F?d?ration Internationale de laPr?contrainte (FIP), de Fransman prof.Ro-ger Lacroix, aan dr.ir.G.F.Janssonius de FIP-Medaille uitgereikt. Deze eervolle onderschei-ding kreeg Janssonius vooral voor het vele werk dat hij ten behoeve van de FIP heeft verricht.AI in 1955 werd hij lid van het Executive Committee en in 1966 volgde zijn benoeming totDeputy Vice President. Van 1970 tot 1974 was Janssonius President van de FIP, de vijfde insuccessie, na E.Freyssinet, prof.E.Torroja, Y.Guyon en prof.F.Levi. Sinds 1974 is hij Honora-ry President. Bij de uitreiking van deze FIP-Medaille vermeldde president Lacroix verder, datJanssonius voorzitter van de STUVO (1953-1967) en hoofdredacteur van Cement (1958-1977) is geweest.442
Reacties