Gebouwencomplex voorCiviele Techniek TH-Delftir.J.Bootmedewerkend architect - Architectengemeen-schap Van den Broek en Bakema, RotterdamA. Het ontwerpAlgemeen (fig. 1)In de TH-wijk van Delft heeft elk gebouw zijn eigen gezicht gekregen en een opmerkzaambezoeker kan aan de ene kant het geboortejaar aflezen, aan de andere kant de maatschappe-lijke relatie.De blikvanger aan de Mekelweg, de hoogbouw Electrotechniek (zie (B) in fig. 1 ), heeft zijn tegen-hanger gekregen in de bouwmassa van het onderwijsgebouw, onderdeel van het complexCiviele Techniek (A). Met het gereedkomen daarvan heeft de bebouwing langs de centraleverkeersruimte in de TH-wijk, de Mekelweg, haar ruimtelijke begrenzing gekregen.Het gebouw voor Electrotechniek is glad en glazig, vrij beknopt en hoog (ca. 120 m'); hetgebouw voor Civiele Techniek is beweeglijker van architectuur en langgerekt (ca. 260 m'). Ge-streefd is in in- en exterieur de verschillende soorten ruimten en bestemmingen tot uitdrukkingte brengen.De hoofdopzet van Civiele Techniek wordt gevormd door het onderwijsgebouw langs de Mekel-weg met de uitgebouwde collegezaalblokken (1 en 2), het laboratorium voor grondmechanica(3), de tekenzalen aan de noordzijde (4) en de werkvertrekken voor hoogleraren en staf ca. (5),waarop loodrecht de reeds eerder gereedgekomen Stevin-laboratoria (6, 7,8 en 9). Het onder-wijsgebouw en de laboratoria Stevin I, II en III zijn onderling op de eerste verdieping verbondenmet luchtbruggen. Hierdoor is een tegen regen, wind en koude beschermd voetgangerscircuitgevormd tussen de belangrijkste afdelingen van Civiele Techniek.De achtergelegen terreinen zijn bedoeld als uitbreidingsmogelijkheden voor de Stevin-labora-toria 7, 8 en 9. Hiertoe bevatten de gevels aan deze zijde provisorische afdichtingen. De par-keerplaatsen zijn voornamelijk gesitueerd langs de Mekelweg. Tussen het gebouw voor Bouw-kunde (C), het Rijkswegenbouwlaboratorium (D) en Civiele Techniek is een open ruimte, deelsvoor ontwikkeling van gemeenschappelijke projecten, voor ontmoetingsruimte van civiele enarchitectuur-studenten en voor plantsoen.1Situatie gebouwencomplex Civiele Techniek(A)1 t/m 5 = Onderwijsgebouw, 6 = laboratoriumStevin 1,7 = lab. Stevin II, 8 = lab. Stevin III,9 = lab. Stevin IV,gebouw Elektrotechniek,gebouw Bouwkunde,D = RijkswegenbouwlaboratoriumSituation buildings for Civil Engineering (A)in University Quarter DelftN.B. Bij dit artikel is plaatselijk gebruikgemaakt van voorlichtingsmateriaal van deafdeling Civiele Techniek.Cement XXVIII (1976) nr. 5 1892Exterieur van het Onderwijsgebouw aan deMekelwegExterior teaching-building, a part of the entireCivil-Engineering complex, at the Mekelwegfoto's: J.A.Vrijhof, Rotterdam3De zuidelijke kopgevel van het Onderwijs-gebouw met de luchtbrugverbinding naar hetlaboratorium Stevin III (Vloeistofmechanica)South side of the teaching-building with thefree hanging covered corridor to the labora-tory Stevin III (Liquid mechanics)De grondgesteldheid van het hele complex was van een dusdanig slechte conditie dat de werk-vloeren onder de betonkelders gewapend moesten worden. Overigens staat het gebouwencom-plex op ca. 1250 Vibrocasing betonpalen, met een totale lengte van ca. 19 000 m, gemiddeldepaallengte ca. 15 m, diameter 88 cm, paalschoen 6000 cm2, draagkracht 1500 kN per paal. Hetheiwerk heeft ca. 10 maanden in beslag genomen. De bouw van het complex heeft ca. 8 jaargeduurd. De bouwkosten bedroegen 53000 000. De inhoud bedraagt 351000 m3, de bruteoppervlakte 54 800 m2.Het gebouwencomplex is gebaseerd op een personeelsbezetting van ca. 700 plaatsen en eergeraamd studententotaal van 2800 in 1980. Het totale complex kwam eind 1973 gereed.Onderwijsgebouw (1 t/m 5) (fig. 1)Het onderwijsgebouw vertoont tussen de reeds bovengenoemde specifieke elementen eerduidelijk communicatiegebied op 6,30 m boven het straatniveau {foto 2 en 3). Hier bevinden zichnaast hoofdtoegangen naar de 6 collegezalen voor in totaal ongeveer 1600 studenten, tevens dsbibliotheek, de Studentenkantine, de ruimten voor de studievereniging, expositieruimte, informatiecentrum e.d. Deze eerste verdieping (fig. 4 en foto 5), 'de studentenstraat', beoogt de eentrale ontmoetingsruimte voor hoogleraren, staf, studenten, technisch en administratief personeel, totaal zo'n 3000 personen. De studentenstraat zet zich door in de laboratoria met luchtbruggen en hopelijk wordt ook daarmee een goede werkvervlechting gevonden.4-5Eerste verdieping Onderwijsgebouw,de studentenstraatFirst floor teaching-building, the so-calledstudent streetCement XXVIII (1976) nr. 5 1906Begane grond met ingangspartijMain floor with entrance7Interieur grote collegezaalInterior large lecture room8Vrijdragende trap van de studentenstraat naarde tweede verdieping, uitgevoerd als voor-gespannen betonconstructieFlying staircase in prestressed concrete,running from main floor to the second floorOp de begane grond (feto 6) zijn de auto's, de fietsen, de grote garderobehallen en de meermobiele relaties met de buitenwereld. Boven het interne Studentenniveau van 6,30 m bevindenzich de honderden werkvertrekken in de rustige sfeer van de bovenbouw.De bovengelegen verdiepingen, volgens het dubbelcorridorsysteem ontworpen, en de eersteverdieping met de studentenstraat worden gedragen door een reeks van hoofdspanten op7,20 m uit elkaar (ca. 30 stuks). Elk van deze hoofdspanten bestaat uit twee kolommen, eveneens7,20 m uit elkaar en een vloerbalk op elke verdieping met aan weerszijden overkragingen vanca. 6 m.Onder meer met het oog op de optredende kruip zijn deze balken voorzien van voorspan-kabels. De overkragingen hebben het mogelijk gemaakt de diverse laagbouwen, zoals de col-legezaalblokken e.d., zo diep mogelijk naar binnen te situeren, gedilateerd van de hoogbouw.De vloeren van de bovenbouw kragen over deze laagbouwen uit. Zij bestaan in het hart uit eenmassieve gestorte strook en ter plaatse van de overkragingen uit geprefabriceerde vloer-elementen. In de middenstrook tussen de beide corridors liggen de liften, de trappehuizen enhier zijn de garderobes, toiletten, archiefruimten en donkere kamers.De indeling van het gebouw is gebaseerd op een moduul van 3,60 m; als zodanig worden ver-trekgrootten gevormd met een breedte van 3,60 m, 5,40 m en 7,20 m. Voorts hebben groeps-werkkamers, modellenzalen e.d. breedten tot 14,40 m. De nuttige vertrekdiepte bedraagt ca.4,50 m, een diepte die door de overheid als norm werd gesteld.Op de zuidpunt van het gebouw bevinden zich op de verdiepingen colloquiumzalen, op de eer-ste verdieping en begane grond examenzalen en nog een collegezaal (2) (foto 7). Alle college-zalen zijn uitgevoerd in voorgespannen beton. Hierbij was de toepassing van voorspanningtevens bijzonder op zijn plaats om de ongunstige invloed van temperatuurwisselingen te ont-gaan. Ter versnelling van de uitvoering van de voorspanning is gebruik gemaakt van geprefabri-ceerde voorspankoppen, waarvan in de architectuur dankbaar gebruik gemaakt is.Ook de betonnen trappen (foto S) van begane grond naar de tweede verdieping zijn uitgevoerdals voorgespannen betonconstructies, mede ter continuering van de gelijksoortigheid in maaten materiaal over de resterende lagen van het gebouw.Op de noordpunt van het gebouw zijn de tekenzalen gesitueerd (4). Dit tekenzalencomplexheeft een afwijkende verdiepingshoogte, twee lagen daarvan stroken met drie lagen van hetkabinettengebouw. De constructie wordt hier gevormd door een normaal balken-, vloeren- enkolommenstelsel van gewapend beton.Gedurende de uitvoering bleek het noodzakelijk het plan te doen uitbreiden met twee verdiepin-gen als gevolg van de toenemende aantallen studenten. Deze uitbreiding was ten dele voor-bestemd en werd voorts mogelijk gemaakt door diverse ingrepen in het gewicht van het ge-bouw. Als zodanig heeft het gebouw een grotere hoogte gekregen dan aanvankelijk gedachtwas. Op de dakverdieping werd een tweede kantine toegevoegd (foto 9), waar enkele terrasseneen welkom complement zijn van de binnenruimte.De gevels van het onderwijsgebouw worden gekenmerkt door beloopbare stroken langs deglaspuien, die dienst doen voor de glazenwasser, de schilder, het zonweringsmechanisme e.d.Tussen het onderwijsgebouw en het Stevin II-laboratorium bevinden zich twee verbindings-bruggen (foto 10), die tevens als collegezalen uitgevoerd zijn en in belangrijke mate als voor-gespannen-betonconstructies zijn uitgevoerd. De amfitheaters overbruggen het niveau van destudentenstraat en dat van de eerste verdieping van het laboratorium Stevin II. Met elkaaromsluiten zij een binnenplaats, waarvan verwacht mag worden, dat deze de rust geeft, die deMekelweg mist.Laboratorium Stevin I (6)Het laboratoriumgebouw Stevin I is van andere datum dan de overige Stevin-laboratoria en isniet ontworpen door de Architectengemeenschap Van den Broek en Bakema. Het laboratoriumis gebouwd volgens een in 1952 reeds vastgesteld plan-in-hoofdzaak, waarmee de terrein-indeling ook voor het gehele complex Civiele Techniek in grote lijnen was vastgelegd. Hetlaboratorium Stevin I doet evenals Stevin II dienst voor Toegepaste Mechanica en onderzoekvan bouwmaterialen en constructie-onderdelen in hout, staal en beton.Cement XXVIII (1976) nr. 5 1919Kantine dakverdieping OnderwijsgebouwCanteen on roof level teaching-building10Binnenhof begrensd door het Onderwijs-gebouw, het laboratorium Stevin II en decollegezaalluchtbruggenInner court bounded by teaching-building, thelaboratory Stevin II and the 'bridge lecturerooms'11a-bEerste verdieping laboratoria Stevin II en III,met aanzicht noordgevelFirst floor laboratories Stevin II and III,northern fa?ade*zie Bouw nr. 14, 5 april 1969Cement XXVIII (1976) nr. 5 19212Gevelaanzicht laboratorium Stevin IIFa?ade laboratory Stevin II13Luchtbrug van Stevin I naar Stevin IICovered connection bridge from the labora-tories Stevin I to IIHet onderzoek, dat in de hallen plaatsvindt, geschiedt op onderdelen van constructies of ophele constructies op ware grootte of op schaal en is zowel statisch als dynamisch.Aan drie zijden rond deze hallen, zowel in de kelders als op begane-grondniveau, bevinden zichmagazijnen, geconditioneerde ruimten, vries- en stoomkamer, autoclaaf en verhardingskamer,alsmede betonwerkplaats en garage, terwijl op de eerste verdieping zich de werk- en conferen-tiekamers bevinden.Het dak van de laboratoriumhallen bestaat uit een cpnstructie van houten cono?den (54 stuks,afmeting van elk 6 X 6 m), waardoor het licht alleen van het noorden invalt. Over dit dak 2ijnreeds enkele publikaties verschenen.*Trappehuizen en liftschachten in dit gebouw zijn herkenbaar als architectonische knooppunten,uitgevoerd in schoon beton. De totale oppervlakte bedraagt 9780 m2, de inhoud 71 900 m3.Laboratorium voor Vloeistofmechanica, Stevin III (8)Het laboratorium voor Vloeistofmechanica staat ten dienste van de sectie Waterbouwkunde enHydrologie van de afdeling der Civiele Techniek. Als zodanig behoren daartoe de leerstoelender vloeistofmechanica, algemeen en verkeerswaterbouwkunde, kustwaterbouwkunde, water-huishouding, polders, irrigatie en waterkracht. Het laboratorium voor Vloeistofmechanica steltde verschillende leerstoelen in staat onderzoek te verrichten op het gebied van de stromendemedia (als regel water), waarbij tevens studenten ingeschakeld worden.Het gebouw bevat twee verdiepingen, waarbij de eerste verdieping de eigenlijke onderzoekhalis, terwijl de begane grond de kantoren, opslagruimten, werkplaatsen, pompenkamer en reser-voirs omvat. De onderzoekhal met netto afmetingen voor lengte, breedte en hoogte van respec-tievelijk 98 m, 17,6 m en 8 m, is permanent verdeeld in een ruimte bestemd voor het studenten-practicum (oppervlakte ca. 225 m2) en een ruimte voor onderzoek (oppervlakte ca. 1500 m2).De onderzoekhal is uitgevoerd met een vlakke betonvloer, waardoor een grote flexibiliteit inonderzoekopstellingen mogelijk is. In deze vloer zijn op een vast stramien afsluitbare openingenaangebracht, die het in een model gebruikte water moeten afvoeren naar de reservoirs.Het water wordt aangevoerd door middel van een systeem van twee ringleidingen, dat onder dehalvloer is aangebracht en op regelmatige afstanden aftakkingen heeft naar de halvloer(foto 14). De twee ringleidingen (diameter 110 cm!) worden gevoed door een achttal pompenmet een totale capaciteit van 2 m3/sec. Een bijzonderheid van dit wateraanvoersysteem is, datde druk in de ringleidingen op een constante waarde gehandhaafd wordt. Dit wordt bereikt doorhet teveel aan water dat door de pompen geleverd wordt met behulp van een meet- en regel-systeem via overloopleidingen met regelkleppen naar de reservoirs terug te sturen, zodanig,dat de druk in de ringleidingen gehandhaafd wordt op 5 meter waterkolom ten opzichte van dehalvloer. Het af- en bijschakelen van pompen wordt eveneens geregeld op elektronische wijze.De pompen trekken hun water uit het middelste van drie reservoirs, die centraal onder de hal-vloer liggen; zij zijn met elkaar verbonden. De totale nuttige inhoud bedraagt ca. 1700 m3.Tussen de wateraanvoerpunten rond de halvloer zijn op regelmatige afstanden zuiltjes met eenleidingwater- en elektriciteitsvoorziening aangebracht. Ten behoeve van intern transport en vanmetingen in modellen is de hal voorzien van twee rijdende kranen met een in verticale zin ver-stelbaar hefplateau, eveneens voor het waarnemen, fotograferen e.d. Hiertoe is het verlichtings-principe zodanig gekozen dat geen hinderlijke lichtreflexen ontstaan. Rondom in de hal loopteen observatiebalkon, tevens voor het opstellen van verlichtingsinstallaties (spots).In verband met de hoeveelheid water en vocht die in dit gebouw circuleert en aanwezig is, werdhet gehele gebouw in beton uitgevoerd. De halvloer en de fundering.zijn zeer stijf geconstrueerd,mede in verband met de hoge vloerbelasting (10kN/m2), de waterdichtheid van de verschillendeCement XXVIII (1976) nr. 5 19314Interieur pompkamer laboratorium Stevin IIIInterior engine room laboratory Stevin III15Geprefabriceerde koppen voor de voor-gespannen balken, met verankeringen in tweerichtingen en een stalen kruis van buis-materiaal voor verstijvingPrefabricated endblocks for the prestressedbeams, with anchorages in two directions,and a steel tubular stiffening crossvloeren en de min of meer constante temperatuur die dit deel van het gebouw bezit. De halvroeg eveneens een stijve dakconstructie, in verband met de kraanbanen die hieraan verbon-den zijn. Deze dakconstructie verkeert niet altijd in dezelfde temperatuuromstandigheid en zalonderhevig zijn aan krimp- en uitzettingsverschijnselen. Daarom is de betonnen kapconstructieop pendelkolommen geplaatst. De liftschachten en trappehuizen in het midden voorkomen deverplaatsing.Om draaiing van de stijve dakconstructie aan de einden te voorkomen zijn hier grote stalenkruizen van buismateriaal geplaatst (fofo /5 en 16). De totale oppervlakte bedraagt 5370 m2, deinhoud 40 570 m3.Laboratorium Stevin IV (9)In het laboratoriumgebouw Stevin IV (fig. 17) zijn gevestigd: het laboratorium voor Civiele Ge-zondheidstechniek, het laboratorium voor kunststoffen, het laboratorium voor Verkeerstech-niek en het laboratorium voor Wegen en Spoorwegen.In tegenstelling met de gebouwen Stevin I en II zijn hier de werkkamers door een hal, trappe-huizen, toiletten e.d. van de laboratoriumruimten gescheiden. De werkkamers zijn verdeeld overdrie verdiepingen, de laboratoriumruimten over twee, hetzgn. 'split-level'-systeem.De laboratoriumruimten zijn zodanig ingedeeld dat elk laboratorium zijn eigen zalen heeft. Elkezaal heeft zijn eigen specifieke bestemming. Het totale oppervlak van de laboratoriumzalen isongeveer 1400 m2, terwijl 22 werkkamers beschikbaar zijn. Voor algemeen gebruik zijn in hetgebouw een conferentiekamer, een docentenkamer, een kantine, een administratieruimte, eentekenkamer en een rekenkamer aanwezig. De constructie wordt gevormd door een betonnenkolommen-, balken- en vloerensysteem. De begane-grondgevel van het gedeelte met werk-kamers, de liften en trappehuizen zijn uitgevoerd in normaal zichtbeton. De rest van de gevelsis opgebouwd met stalen puien en geprefabriceerde betonelementen.De totale oppervlakte bedraagt 3600 m2, de inhoud 18 540 m3.Betrokkenen bij de bouwOpdrachtgever: College van Curatoren TH-DelftOntwerp: Architectengemeenschap Van den Broek en Bakema, Rotterdam, ir.J.BootConstructie: Raadgevend Ingenieursbureau Aronsohn BV, RotterdamHoofdaannemers: Sanders Verenigde Bedrijven BV, Arnhem voor het onderwijsgebouw o.a.;NV Nedam, Den Haag, voor de laboratoria Stevin II, III en IV16Betonnen trappehuis en liftschacht(Stevin III) verankeren de dakconstructiesaan de betonnen onderbouwConcrete stair-well and lift-shaft fixing theroof construction to the concrete sub-structure17Plattegrond Stevin IVPlan laboratory Stevin IVCement XXVIII (1976) nr. 5 194ir.H.J.J.EngelRaadgevend Ingenieursbureau Aronsohn BV,RotterdamB. Constructieve aspectenNa kennisneming van de bouwkundige uitgangspunten is het duidelijk dat de gebouwen voorde Civiele Techniek in Delft constructief en technisch interessante objecten zijn. Wanneer ge-vraagd wordt, vertel er eens iets over, dan lijkt dat niettemin een vrij onmogelijke taak.Hoe moet dat in kort bestek gebracht worden...... als het om vier totaal verschillend functionerende gebouv/en gaat (z?e f ig. 1 in het voorgaandeartikel), elk met een veelheid en verscheidenheid van constructies?...als die constructies vastgelegd werden in bijna duizend constructietekeningen en nu gereali-seerd zijn in ca. 60000 m3beton? Beton met normaal staal, beton met voorspanstaal, prefab-beton, al of niet met voorspanning en gecompleteerd met staalconstructies.... als elk gebouw in zijn onderdelen zodanig geleed is, dat wat er binnen gebeurt ook uiterlijkconstructief tot uitdrukking komt?...als de ettelijke eisen van het bouwprogramma de van oorsprong eenvoudige opzet zodanigbe?nvloeden, dat bij voorbeeld in het onderwijsgebouw geen twee travee?n over de volle hoog-te identiek zijn?Er blijft dan weinig anders over dan te besluiten enkele hoofduitgangspunten van de construc-tie te beschrijven, met hun consequenties, en daarnaast enkele saillante details summier toe telichten. Onvoldoende recht wordt daarmee gedaan aan alle stafleden en medewerkers van deTechnische Hogeschool, de Afdeling Weg- en Waterbouwkunde, de architecten, adviseurs enaannemers, die gedurende zoveel jaren de slijtageslag geleverd hebben om deze gebouwen,ondanks dat het financi?le en economische getij meer tegen- dan meezat, in alle onderdelen totin de puntjes te verzorgen.Grondwerk, funderingen en keldersHet bouwterrein in de Wippolder behoort tot de zeer samendrukbare gronden - zeer veel veen,minder klei, nog minder zand tot op aanzienlijke diepte, ca. 14 tot 18 m onder het oorspronke-lijke maaiveld. Als gevolg van het sponsachtige gedrag van het veen lag het oorspronkelijkemaaiveld ter plaatse niet veel hoger dan het polderwaterniveau van ca. 2,70 m -- NAP.De programma's van eisen maakten het niettemin noodzakelijk alle gebouwen te onderkelderen.Was het onderheien uiteraard al onvermijdelijk, het tevens uitvoeren van vrij diepe kelders indeze bijzonder ongunstige grondgesteldheid moest wel tot bijzondere voorzorgsmaatregelenleiden.Hei- en grondwerkHet is immers zo, dat het ontgraven van een diepe bouwput in slappe grond en het daarna heienvan palen bijzonder grote risico's meebrengt voor de stabiliteit van de taluds en de stand vande palen. Het schokken en trillen van de grond kan tot funeste verschuivingen en verplaatsin-gen aanleiding geven. Daarom viel de keuze op in de grond gemaakte palen, die vanaf het maai-veld geheid worden en ter diepte van de keldervloer be?indigd. Omdat ook de inheidiepte vande in de grond gemaakte paal aan de hand van het grondonderzoek per paal kan worden vast-gesteld, wordt de paallengte volledig aan de omstandigheden aangepast en gaan geen paal-lengten verloren.Als paaltype werd gekozen de Vibro-casing paal, in de jaren '60 een economische paal, medeals gevolg van het grote draagvermogen (diameter 88 cm, oppervlakte 6000 cm2). Onder degegeven grondcondities werd het toegelaten draagvermogen vastgesteld op 1500 kN per paal.Op negatieve kleef behoefde voor de palen onder de kelders niet gerekend te worden, zodat deovergrote meerderheid inderdaad tot 1500 kN kon worden belast. Bij de palen in de gevellijn iswel op negatieve kleef gerekend, maar tevens op een buigend moment van 100 kNm per paal.In dit verband is de paalbelasting tot 1000 kN gereduceerd en is de schacht van extra moment-wapening voorzien.Onder de laboratoriumkelders van Stevin II zou onder ongunstige omstandigheden zelfs enigetrek op de palen kunnen worden uitgeoefend. Het Vibro-casingsysteem heeft een groot in-dringend vermogen en maakt het mogelijk om zover als nodig is, in de draagkrachtige laag doorte dringen ten einde de vereiste positieve wrijvingsweerstand te bereiken.Cement XXVIII (1976) nr.5 1951Ontgravingen met taluds 1 : 5 vanwege deslappe ondergrond; de kraanbaan langs hetOnderwijsgebouw werd op hulppalengefundeerdSoil conditions required excavations withslopes 1:5; the crane track along theteaching-building was found on auxiliary piles2Houten hulpstempels bij ontgraving van depalenWooden braces between the pileheads afterexcavationHet spreekt vanzelf dat bij een dergelijke grondslag flauw hellende taluds noodzakelijk waren(fig. /). De gekozen helling 1:5 heeft zich goed gehouden. Toch vond nog ??n afschuiving plaats.De slappe bodem gaf voorts aanleiding tot het na de ontgraving zo spoedig mogelijk aan-brengen van houten stempels tussen de palen ter hoogte van de werkvloer (foto 2). Verplaat-sing van de palen door mogelijke taludv?rschuivingen werden daarmee voorkomen. Dat zichniettemin nog verplaatsingen van de paalkoppen hebben voorgedaan was het gevolg van on-voorzichtig uitvoeren van grondwerk. Met de dragline komt men namelijk maar al te gemakkelijktot een talud van 1:2, wat in deze grond ontoelaatbaar was, tenzij laagsgewijze ontgraving ofbanketten werden toegepast. Enkele van de palen zijn daarom achteraf nog proefbelast. Deuitkomsten daarvan waren zeer bevredigend, hoewel voor die palen een verplaatsing van 30 cm(het maximum) was vastgesteld.HulpwerkenZover wegen, bestratingen of belendingen, het aanleggen van taluds 1:5 buiten de bouwputverhinderden, werden de taluds binnen de put aangebracht en later door Berlijnse wanden ver-vangen. Stalen stijlen I DIN 24, hart op hart 1,40 m werden tot in de zandplaat gedreven, waarnade boveneinden gestempeld werden op d? gereedgekomen vloeren achter het in deze gevallentijdelijke talud 1 :5 {fig.3). Bij het ontgraven van de resterende taluds werden grondkerendebaddings horizontaal tussen de stijlen geplaatst en opgeklampt tussen flens en grond. Openkele plaatsen in de nabijheid van bestratingen en gebouwen werden achter de stijlen houtendamwandplanken geheid, lang ca. 8 m, die ter hoogte van de putbodem en bovenaan door hout,tussen de stalen stijlen aangebracht, werden gesteund om onderuitkomen van grond bij zwareverkeersbelastingen te voorkomen.Tweederde van alle ontgravingen werden door taluds begrensd en ongeveer ??nderde doorBerlijnse wanden. De slechte grondslag had voorts nog tot gevolg dat de kraanbaan langs deMekelweg t.b.v. het Onderwijsgebouw op houten palen moest worden gefundeerd.BetonwerkenTen slotte, last but not least, werd tot 20 cm beneden het werkniveau een zandpakket ingebrachtwaarin drainageleidingen werden verwerkt om een werkbare put te krijgen. Onder de verzwaar-de stroken van de keldervloer was in verband met de slappe ondergrond nog een gewapendewerkvloer nodig om de palen te koppelen en verzakking van pas gestorte betonstroken te voor-komen. Met toepassing van zeer hoge spanningen in het wapeningsstaal werden deze werk-vloerstroken (verrekenbaar) voor een vlotte uitvoering een groot succes. Onder meer om hetoppervlak aan werkvloeren te reduceren en beton te sparen, werden in die gebieden waar de3Sondering; aanleg wafelvloer op gewapendewerkvloeren onder de funderingsstroken enop de zand aanvullingSounding; the cassette floor is cast onreinforced scaffold floors, beneath the con-struction floorbeams and on the filling upwith sandCement XXVIII (1976) nr. 5 1964Overzicht bouwput Onderwijsgebouwin uitvoeringBuilding pit teaching-building underconstruction5Bouwput met wafelvloer in uitvoeringBuilding pit with cassette floor underconstructionkeldervloer niet noodzakelijkerwijs als gewichtsvloer moest worden geconstrueerd (zoals bijhet laboratorium Stevin II met zijn vlakke plaat van 1 m dik) cassetten gemodelleerd zodat eenzgn. 'wafelvloer' ontstond (fofo 4 en 5). Bij dezelfde dikte-afmetingen en met besparing aanbeton ontstaat dan een vloer van grote stijfheid, die in staat is om eventueel na toevoeging vanextra wapening, extra momenten ten gevolge van afwijkingen in de plaats van de palen zonderbezwaar op te nemen. Dit laatste bleek gezien de praktijk (zie het voorgaande) geen overbodigeluxe.Na hetgeen reeds over de praktische uitvoering werd gezegd, moet nog gememoreerd wordendat het aangebrachte zandpakket in de bouwput zijn geld dubbel en dwars bleek op te brengen,in de eerste plaats om de bouwput begaanbaar te maken voor het 'koppensnellen', in de tweedeplaats om gewapende werkvloerstroken te kunnen storten en voorts om het bekisten, het inzand modelleren van de cassetten en het storten veilig te stellen.Kruip- en krimpproblemenHet op zinnige wijze doorvoeren van stortstroken en het bloksgewijze storten van vloervelden,maken het mogelijk van de keldervloer een geheel te maken zonder voegen, maar ook zondernoemenswaardige scheurvorming.De lengte-afmeting van de resp. kelders zijn ca. 270 m voor het onderwijsgebouw, ca. 100 mvoor het laboratorium voor Vloeistofmechanica en ca.80 X 60 m voor het laboratorium Stevin II.De gelijkmatige bodemtemperatuur, de cassetten en de forse afmetingen van de balken werktendaarbij uiteraard in het voordeel van dit gunstige resultaat.Het nog moeilijker probleem van de kelderwanden die in feite altijd moeten scheuren, gezienhet verschil in verhardingsomstandigheden tussen onderzijde en bovenzijde, werd hier opge-lost door de wanden uitsluitend een wandfunctie en geen balkfunctie te geven. Daardoor washet mogelijk om de 3,60 m schijnvoegen aan te brengen die het vormen van de scheuren lokali-seren en onschadelijk maken. Het voordeel van deze constructiewijze is tevens dat een stort-periode voor de wanden per schijnvoeg kan worden gestopt, waardoor overzichtelijk gewerktkan worden.De begane-grondvloer is weer in delen gestort, gescheiden door een later te betonneren stort-strook.OmissiesAan de constructieve oplossing onder meer in Stevin II van de klimaatkamers en koelruimten inde kelders, de belastingvloeren met systeemsparingen op de begane grond en het trillingsvrijeblok met luchtkussen, moeten wij voorbijgaan om thans de opbouw te analyseren.De bovenbouw van de verschillende secties van het complexDe structuren van de gebouwen boven de begane grond zijn zodanig verschillend dat dezeafzonderlijk dienen te worden beschreven. Een algemene signatuur ontbreekt niet. Karakteris-tiek is, dat elk gebouw naar eigen aard in beton aan de buitenlucht zijn uitdrukking vindt; somsdoor bekleding met geprefabriceerd beschermend plaatmateriaal (bovenbouw Onderwijsge-bouw, Stevin II en Stevin IV), soms door het accentueren van de betonnen gevelpartijen van deonderbouw (Stevin II, laagbouw Onderwijsgebouw), soms door de betonconstructie zodanig teontwikkelen, dat de gebouwdelen een eigen gezicht krijgen (de collegezalen, de luchtbruggen,het Laboratorium van Vloeistofmechanica).In de volgorde van uitvoering wordt het commentaar als volgt.Laboratorium Stevin II (zie fig. 1 artikel ir. Boot, nr. 7), voor Toegepaste Mechanica en Onder-zoek van bouwmaterialen en bouwconstructies (fig.6).De geheel aaneengesloten kelderplaat van 50 X 80 m werd langs drie rechthoekzijden bebouwdmet nevenruimten (speciale ruimten in de kelder, werkplaatsen op de begane grond, studie- enwerkvertrekken op de eerste verdieping). Deze stroken karakteriseren 3 gevels van Stevin II.De gevels en raamopeningen op de begane grond liggen terug t.o.v. de gevels op de verdiepingen zijn samengesteld uit in het werk gestorte en gebouchardeerde penanten en borstweringen.Deze laatste zijn door dilatatievoegen halfweg de raamopeningen tegen scheurvorming gevrij-Cement XXVIII (1976) nr. 5 1976Doorsnede laboratorium Stevin IIVertical section through laboratory Stevin IIwaard (afstand hart op hart 3,60 m). Volledigheidshalve dient daarbij te worden vermeld, dat omde temperatuurbewegingen van de borstweringen inderdaadmogelijk te maken, de aanhechtingaan de fundering tot weinig meer dan de kolombreedte is beperkt; de borstwering werd daar-naast door plaatmateriaal vrijgehouden van de kelderconstructie. Dit type onderbouw werdook bij de laagbouwen voor Geotechniek en Werkplaats in aansluiting op het Onderwijsgebouwdoorgevoerd. Het skelet van de eerste verdieping van de bedoelde gebouwstroken werd tradi-tioneel opgezet en bekleed met betonplaten.De onderzoekhallenDe bovenomschreven gebouwstroken, die samen een U vormen, omvatten de drie beproevings-hallen, elk 21,60 X 43,20 m. Aan de lange zijden staan 4 rijen steunpunten hart op hart 7,20 m enlang ca. 10 m, die de dakbalken met 21,60 m overspanning dragen. Deze ondersteunen devlakke dakconstructie bestaande uit een omlijsting van vierkante velden 7,20 X 7,20 m met licht-openingen daarin.De over vier steunpunten doorgaande hoofdbalken zijn voorgespannen en aan de noord- enzuidzijde karakteristiek in de gevel tot uitdrukking gebracht door geprefabriceerde veranke-ringsplaten. De toepassing van deze verankeringsplaten verkort de in acht te nemen termijnvoor het afspannen en is dus niet alleen van esthetisch belang.Het raamwerk van het dak wordt gecompleteerd door 54 op de fabriek in hout geprefabriceerdecono?deschalen. Het horizontale raamwerk zorgt in twee richtingen tevens voor de afwateringvan het gehele daksysteem. Het geheel, het raamwerk van 43 X 65 m, met de slanke kolommendaaronder, staat met het oog op temperatuurvervormingen geheel vrij van de omringendeskeletbouw. Het aantal kolommen van 4 X 7 waarborgt voldoende stijfheid voor de opname vande windkrachten en de remkrachten van de kranen (10-tons kranen met een vrije overspanningvan 21 m). De kraanbanen zijn op stalen consoles gemonteerd die in de betonkolommen inge-stort en verankerd zijn. Het detail van de verbinding laat kolom en kraanbaan een eigen levenleiden, wat zowel visueel als constructief bevredigend is.Wat de dakconstructie aangaat nog het volgende: bij de aanbesteding werden op verzoek vande opdrachtgever alternatieven ingewacht voor typen lichtkappen (zoals stalen en prefab-betonlichtrupsen), afwijkend van de geprojecteerde gewapend-betonnen cono?deschalen. De laatstewaren gekozen na zorgvuldige overwegingen t.a.v. warmtecapaciteit, warmte-isolatie en licht-distributie bij zowel dag- (met buitensluiten van zonlicht) als bij kunstlicht. Het door de laagsteinschrijver opgegeven prijsverschil ten nadele van de betonschalen bedroeg ca. 1% van deaanneemsom en maakte daarmee op financi?le gronden de uitvoering van dit optimale planonmogelijk. Gelukkig bleek na moeizaam maar tijdrovend streven van de ontwerpers, dat helmaken van cono?den in hout, geprefabriceerd in Doetinchem en per schip aangevoerd, een aan-vaardbaar alternatief voor alle partijen zou opleveren. Dat de hoogte van de hoofdbalken nielmeer, het aantal voorspankabels nog net wel aangepast kon worden aan de geringere belasting^typeert de tijdnood die door een dergelijke complicatie kan ontstaan.Een typische bijzonderheid is dat van een uitvoerig regenwaterafvoersysteem werd afgezienOp het dakniveau van de nevengebouwen is een afvoergoot ter breedte van de gang ontworperdie alle ontvangen hemelwater ter plaatse van de trappehuizen loost.Zoals boven reeds vermeld, kunnen wij niet verder ingaan op de constructieve problemen, diemet het bouwen van klimaatkamers, experimenteervloeren en trillingsvrije opstellingen samen-hangen. Wel kan nog worden vermeld dat de betonvloeren van de laboratoriumruimten op d?begane grond alle 20 kN/m2kunnen dragen, maar ook diverse puntlasten op gegeven afstandervan 50 tot 500 kN. De vloeren zijn bovendien op een stramien van 60 X 60 cm voorzien varsysteemsparingen voor het monteren en verankeren van proefopstellingen.Ook mag in deze omschrijving niet ontbreken dat de klimaatkamers en koelruimten, ten eindede betonconstructie van het gebouw niet in gevaar te brengen, door geventileerde luchtruimterniet alleen vrijgehouden zijn van de kelderwanden en de begane-grondvloeren, maar ook varde vloeren van de kelderruimten zelf.Laboratorium Stevin IV (zie fig. 1 artikel ir. Boot, nr. 9), voor Gezondheidstechniek, Kunststoffen, Verkeerstechniek, Wegen en Spoorwegen.Dit gebouw bestaat aan de noordzijde uit drie lagen studie- en werkvertrekken, aan de zuidzijdtuit twee lagen laboratoria, waaronder de gewenste kelders. Gedwongen door financi?le beperkingen is hier de kans gemist om een eenvoudige fundering en kelderverdieping te ontwerperzoals bij de overige gebouwen.De opbouw geeft in constructief opzicht een interessant spel van trappen te zien die de tweedeling van het gebouw accentueren. Voor de laboratoriumvloeren in de wegenbouwsector zijrCement XXVIII (1976) nr. 5 1987-8Doorsneden en aanzicht laboratoriumStevin IIISections and view laboratory Stevin III9Detail stalen verstijvingskruis aan kopzijdenlaboratorium Stevin IIIDetail stiffening cross at East- and Westfrontlaboratory Stevin IIIhoge nuttige lasten geprojecteerd om zware beproevingsopstellingen te kunnen monteren. Deopzet van het gebouw als traditioneel betonskelet met geprefabriceerde gevelbekleding sluitaan op het laboratorium Stevin I, dat in dezelfde bouwstrook staat.Laboratorium Stevin III (zie fig. 1 artikel ir. Boot, nr. 8), voor Vloeistofmechanica (fig. 7).Bij het hiervoor opgestelde programma van eisen bleek het mogelijk de kelderverdieping, waar-in onder meer grote waterreservoirs, opslagruimten, een pompinstailatie.en zware circulatie-buizen hun plaats moesten vinden, omhoog te brengen naar de begane grond en de laborato-riumhal met annexen op de eerste verdieping te herbergen.Begane-grondvloerHierdoor werd een belangrijke besparing op grondwerk, taluds en tijdelijke grondkeringen ver-kregen en kon ook worden afgezien van een 'wafelvloer', omdat op geen grondwaterdruk vanbetekenis behoefde te worden gerekend. Aanleg van een vlakke plaat op 1,40 m onder maai-veld, dik 40 cm, bleek de meest economisch uit te voeren fundatie over het brede middenveld(fig. 7), terwijl de ondersteuning van de buitengevels van het gebouw en de randkolommenwordt overgenomen door op de plaat aansluitende funderingsblokken, hart op hart 7,20 m -alles uiteraard door palen ondersteund.Uit bezuinigingsoverwegingen werd afgezien van een extra rij kolommen langs de reservoir-wanden die de vloer van de laboratoriumhal vrij zouden maken van deze wanden en de gelegen-heid geven een 'eigen leven' te leiden met het oog op temperatuur- en krimpspanningen.VerdiepingvloerVan de verdiepingvloer worden aldus de middenvelden gedragen door de reservoirwanden ende buitenvelden bovendien door de randbalken, die langs de gevellijn de vloerbelastingen over-brengen naar de kolommen, hart op hart 7,20 m, voorzien van betonschamieren, om te grotestijfheid in lengterichting te vermijden. Deze randbalken, buiten aan klimaatwisselingen bloot-gesteld, worden in het gebouw op normale temperatuur gehouden en vormen na het aanstortenvan stortstroken ??n geheel met de vloerconstructie en de waterkelders.Om de te verwachten scheurvorming door vezelverkorting van de randbalken in het koudeseizoen te verminderen, werden deze randbalken in een voorstadium uitgevoerd en onderiniti?le drukspanning gebracht door voorspanning, alvorens de vaste aansluiting door aanstor-ten van vloer en balk werd gerealiseerd.OnderzoekhalDe onderzoekhal op de eerste verdieping bepaalt het gezicht van het gebouw. Bij ca. 100 mlengte is de breedte ca. 23 m. De dakvorm werd mede bepaald door de te monteren kraanbaanvan dezelfde spanwijdte. De kraanrail werd centraal boven de kolommen geprojecteerd, waar-mee het gebouw zijn constructieve muts kreeg (fig.8). Dit was het gevolg van het naar buitenleggen van de gevelbalk van de kap ten opzichte van het zwaartepunt van de kolommen, met alsgevolg een ontlastend inklemmingsmoment voor de voorspanliggers onder het dak van ruim23 m overspanning.In verband met klimaatinvloeden is ook hier wegens de binnen-buiten situatie weer gekozenvoor voorspanning van gevelbalken en de kraanbalk. De stabiliteit van de kap wordt in de lengte-richting van de hal gegarandeerd door de lift en het trappehuis in het midden van de noordelijkeresp. zuidelijke gevel; in dwarsrichting bovendien nog door kruizen van stalen buis aan de kop-einden (fig. 9), dit in verband met mogelijk ongelijkmatige belastingen zowel door wind als doorstoot- en remkrachten van de twee rijdende kranen.Om vervormingen van de kapconstructie door temperatuurinvloeden en buiging in de lengte,resp. in dwarsrichting niet te belemmeren, is gekozen voor lichte betonkolommen met Freyssi-net-scharnieren aan onder- en bovenzijde (fig. 10).Interessante detailsDe kolommen zijn daarbij uiteraard vrijgehouden van de loopbordessen op 7,30 m +. Dezekragen naar binnen toe uit, ??n geheel vormend met de gevelplaten tussen de halvloer en degevelraampartij. Deze buitengevelplaten, breed 3,60 m in de gevel, zijn over 1,20 m breedte aande buitenlangsbalk van de halvloer gehecht (niet over de volle breedte wegens temperatuur-Cement XXVIII (1976) nr. 5 19910Detail van de slanke betonkolommen onderkapconstructie Stevin IIIDetail slender concrete columns supportingthe roof structure Stevin III11Aanzicht laboratorium Stevin III tijdens debouwView laboratory Stevin III under constructionvervormingen; zie ook de reeds beschreven, in het werk gestorte buitengevel-elementen vanStevin II) (foto//).Bij het laboratorium voor Vloeistofmechanica zijn door de architect cannelures in het buiten-oppervlak van de gevelplaten ontworpen, die zich bij de collegezalen van het Onderwijsgebouwherhalen.Het is duidelijk dat de raamstrook tussen bordes en kraanbalk zodanig werd opgezet, dat ver-lenging en verkorting van de dakconstructie ten opzichte van de bordessen en de halvloermogelijk blijft. Aan de zuidzijde werd de raamstrook in verband met verlichtingsproblemen bijfotografische opnamen ondoorzichtig beglaasd.De toe te laten belasting op de vloeren is zo gekozen dat zonder bezwaar voorgespannenstroomgoten, een golfbassin en provisorisch gemetselde hulpconstructies kunnen worden op-gebouwd.De compartimenten van het waterreservoir zijn, met het oog op het zoutwatergehalte, aan debinnenkant chemisch-bestendig bespoten en de groeven van de schijnvoegen in de wanden metspeciale kit gedicht. De buitenruimten van het souterrain zijn, zover geen machinefundatieswerden opgesteld, met zand gevuld tot terreinhoogte en bestraat.Het gebouw in zijn uiterlijke verschijning laat de constructie duidelijk tot zijn recht komen. Degeprefabriceerde verankeringsplaten, van gekleurde tegels voorzien, dragen daartoe in nietgeringe mate bij. Dat zij bijdragen tot versnelde uitvoering van het voorspannen, werd al eerderuiteengezet.Het onderwijsgebouwHet onderwijsgebouw (zie fig. 1 artikel ir. Boot, nr. 1 t/m 5), met de bijbehorende collegezalenen tekenzalen omvat tevens in secundaire vleugels het laboratorium voor Geotechniek en eenwerkplaats.Algemene beschouwingenHet tot uitdrukking brengen van de betonstructuur aan de buitenzijde van het gebouw, leiddebij de ontworpen gebouwen van het complex in de volgorde waarin zij zijn behandeld en gereali-seerd tot het steeds vollediger gebruik maken van voorspanning. Kon bij het laboratoriumStevin II de voorspanning van de lange doorgaande balken over de laboratoriumhallen min ofmeer als vereenvoudigde en hoogwaardige wapening gezien worden, bij het laboratorium voorVloeistofmechanica maakte bovendien het binnen-buitentemperatuurprobleem het toepassenvan voorspanning noodzakelijk. Bij het Onderwijsgebouw en de collegezalen kwam er nog eenderde belangrijke reden bij: overkragende constructies in slanke afmetingen vragen als hetware om voorspanning. Scheurvorming, kruip en krimp met de dientengevolge buiten proportiete verwachten doorbuigingen van de uiteinden, dwingen ertoe en wel vooral om het grote eigengewicht dat bij overkragingen zo'n bezwaarlijke rol speelt, te compenseren door inwendigekrachten, die ontlastend werken. Alleen zo kunnen de spanningsverschillen in de betonvezelszodanig worden gereduceerd, dat de totale vervorming binnen de perken wordt gehouden.De bovenbouwDe hoofddoorsnede van het gebouw ter plaatse van de collegezalen laat de structuur van debovenbouw duidelijk zien, een structuur, die na zorgvuldig overwegen van diverse alternatievenwerd gekozen (fig. 12). De bezwaren van de uitkragende balken werden daarbij duidelijk onder-kend. Zo kunnen de doorbuigingen van de einden van vrij uitkragende balken bij normalewapening ongeveer het achtvoud bedragen van de doorbuiging in het midden van aan het eindeondersteunde balken.Door voorspannen wordt echter een opwaartse belasting ge?ntroduceerd, die in dit geval dedoorbuiging inclusief kruip tot 1 ? 2 cm reduceert (fig. 15). Wanneer daarbij dan de scheidings-wanden zodanig worden opgesteld, dat zij de geringe vormverandering van het skelet kunnenmeemaken, zijn zonder hoge kosten goede resultaten te verwachten.Cement XXVIII (1976) nr. 5 20012Dwarsdoorsnede OnderwijsgebouwCross section teaching-building13Voorgespannen stalen raamstijlen terverbinding van de uitkragend? verdiepings-balkenPrestressed steel window stile connectingthe cantilevered floor beams14Verdiepingsvloer Onderwijsgebouw in aan-bouw; geprefabriceerde tussenbalken en terplaatse gestorte voorgespannen uitkragend?balkenFloor structure teaching-building under con-struction; prefabricated middle beams andprestressed cantilevered side beams castin situ15Details voorgespannen uitkragend? balk vande bovenbouwDetails prestressed cantilevered beam ofthe super structureDe doorbuigingen worden nog ge?galiseerd door voorgespannen stalen raamstijlen (fig. 13),die de verdiepingen boven de tweede koppelen (en dus zowel trek als druk kunnen opnemen)en afwijkende nuttige belastingen op ??n of meer vloeren over alle uitkragend? balken bovenelkaar verdelen. In het onderhavige geval zouden de tussenwanden aanvankelijk worden, op-getrokken uit vakvullingen van poriso-steen, als gewapend metselwerk uitgevoerd, en gedragendoor twee steunpunten om bewegingen ten opzichte van het skelet mogelijk te maken. De aan-sluitingen rondom zouden met airex worden gedicht. Ten slotte werd toch gekozen v.oor meta-len frames met dubbele Gypro-bekleding, een rationele oplossing, die het mogelijk maakte hetgebouw, in verband met intussen verzwaarde bezettingseisen, nog een verdieping hoger op tetrekken dan oorspronkelijk gepland was. Dit werd hoofdzakelijk mogelijk gemaakt door degewichtsbesparing op de oorspronkelijke wandconstructie.Bij de ontwikkeling van het skelet is in verband met een rationele uitvoering van de bovenbouwhet in het werk storten van beton beperkt tot de voorgespannen balken en de randbalken(foto 14). Alle langs- en dwarsbalken werden geprefabriceerd, evenals de vloerelementen vande uitkragend? velden.Cement XXVIII (1976) nr. 5 20118-17Details voorgespannen balk met geprefabri-ceerde spankoppen ter ondersteuning vanuitkragend gebouwdeelDetails prestressed beam with prefabricatedanchorage blocks supporting a cantileveredbuilding part18Doorsnede over de constructie van de lucht-brug-collegezaal tussen Stevin II enOnderwijsgebouwSection through the structure of the 'bridgelecture room' between Stevin II and theteaching-buildingDe collegezalen; algemeenIn het exterieur van het gebouw beneden de tweede verdieping domineren aan de voorzijdenaast de doorritten, die de laboratoria toegankelijk maken vanaf de hoofdweg, de twee college-zalen-units, die onder de overkragende balkenstructuur vrij konden worden ontworpen. Zijtonen zelf naar beide zijden uitkragende delen, de amfitheaters, en laten door middel van deverankeringsplaten van de kabels iets van de structuur zien.Aan de achterzijde zijn het de twee luchtbruggen met collegezalen, als verbindingsleden tussenhet Onderwijsgebouw en het Laboratorium Stevin II, alsmede de extra uitkraging van de tweedeverdiepingsvloer daar ter plaatse, die de aandacht trekken (fig. 16 en 17). Aan het zuideindebrengt de grote overkraging van de kopcollegezaal, voorzien van prefab-spanplaten, de voor-spanning tot uitdrukking.De luchtbrugcollegezalenEen beschouwing van de samenstelling van de luchtbrugcollegezalen aan de hand van de foto'sen tekeningen toont aan, dat deze constructief gezien het duidelijkst naar voren komen. Kruip,krimp en statisch moment zijn hier door voorspanning zonder complicaties op te vangen; de aanbeide zijden vrij tussen de aangrenzende gebouwen opgestelde overkragende brugconstructie,geeft alle gelegenheid om te reageren op vormveranderingen, terwijl het symmetrisch krach-tenspel, geleverd door klimaatinvloeden, het optreden van secundaire spanningen binnenredelijke grenzen houdt. Ook voor de uitvoering van de te storten betonmassa's is hier een een-voudige methode aan te geven [fig. 18).Cement XXVIII (1976) nr.5 20219Halve larrgsdoorsnede over dubbele college-zaal; voorspanning van voor- en achterwand,met het oog op kruip, krimp, temperatuur enoverkragingHalf a longitudinal section through the'double lecture room'; prestressing in verticalwalls in view of creep, shrinkage, temperatureand cantilevering20Detail buitenaanzicht kopcollegezaal metprefab-conusplaten voor de eindverankeringDetail view lecture room at South end withprefabricated coneplates for the anchorageof the prestressed cables21Constructie vrijdragende trapConstruction flying staircaseDe grote collegezalenDe grote collegezalen-units echter zijn niet alleen wat de uitvoering van de hoge en uitgestrektewandvlakken betreft, aanzienlijk gecompliceerder, maar ook de klimaatbe?nvloeding is veelminder overzichtelijk. Immers niet alleen worden de betonwanden en de amfitheatervloerendoor de wisselende klimatologische omstandigheden buiten, maar ook door de constante tem-peratuur binnen be?nvloed. Bovendien wordt de symmetrische be?nvloeding door het klimaatverbroken, omdat enerzijds de buitenwand met raampartij wel aan het klimaat wordt blootge-steld, maar de binnenwand zonder raampartij niet.Langsvoorspanning was dan ook niet voldoende. Dwarsvoorspanning van amfitheaterbalkons,los inbouwen van de amfitheatervloeren en zo goed mogelijk aangepaste voorspanning van dewanden zelf, waren hier nodig om gunstige voorwaarden tot stand te brengen, zodat een goedresultaat mocht worden verwacht (fig. 19). Bij het ontwerpen (omstreeks 1967) werden enkeleextreme omstandigheden in de berekeningen verwerkt. Nu zouden aan de hand van de nieuwemogelijkheden, die moderne programma's en computers bieden, mogelijk rekenwijzen kunnenworden opgezet die de complexiteit van krimp-, kruip-, temperatuur- en vochtigheidsbe?nvloe-ding numeriek geheel en onder alle omstandigheden onder controle houden. Gevaren vooriniti?le scheurvorming door krimp liggen vanzelfsprekend al voor de hand bij het storten vandergelijke hoge en lange wanden met een basis van ca. 25 m, een hoogte van ca. 11 m en eenbovenlengte van ca. 50 m (d = 0,40 m). Hierin speelt het jaargetijde waarin wordt gestort ookeen rol van betekenis. In de winter (met temperaturen van 0-10?) zijn de omstandigheden gun-stiger dan in de zomer (met temperaturen van 10-25?). De planning was er dan ook op gerichthet storten van de wanden in het vroege voorjaar te laten plaatsvinden. Door allerlei storendefactoren werd dit echter uitgesteld tot de droge en warme periode, voorafgaand aan de bouw-vakvakantie.Niettemin bleek het door het volgen van het aangegeven stortschema en het toevoegen van eenverhardingsvertrager aan de specie mogelijk, de tijd tot het etappegewijs aanbrengen van devoorspanning nagenoeg zonder scheurvorming te overbruggen. Alleen de uit de funderingsplaatopkomende haarscheuren waren met deze maatregelen in dit jaargetijde niet geheel te vermij-den. Met het oog op genoemde planningsrisico's zou dan ook 'naspanning' van de vloer opterreinniveau eventueel nog op zijn plaats zijn geweest.De 'kopcollegezaal'De kopcollegezalen worden, evenals de pas omschreven grote units gemarkeerd door grotebetonvlakken met verticale belijningen. Dit resultaat werd door het aanbrengen van sponning-latten in de bekistingen tot stand gebracht (foto 20). Wat de constructie betreft vertonen de kop-collegezalen overeenkomst met de beschreven grote collegezalen, echter met het voordeel vaneen symmetrische opbouw en een symmetrisch krachtenspel, ook door de klimaatinvloeden.Diverse onderwerpenNog tal van onderwerpen zouden de revue kunnen passeren. Wij zullen er nog slechts enkeleaanduiden.De stabiliteitskernen worden gevormd door de lifthuizen: de dilatatievoegen boven de beganegrond zijn in de vloer naast de lifthuizen gearrangeerd; de windkrachten op de vrijstaande ske-letten uitgeoefend, worden door een tandconstructie aan het vloerveld op de vierde verdiepingnaar de lifthuizen afgevoerd. In de kelder en begane grond zijn geen dilatatievoegen voorzien,wel bevinden zich schijnvoegen in de wanden (zie blz. 197).De trappen in het Onderwijsgebouw zijn zodanig in de ruimte aangebracht, dat zij als blikvan-gers uitnodigen om er gebruik van te maken. Voor de constructeur zijn vooral de trappen van0 tot 1- resp. 2-hoog interessant. Deze trappen bestaan nl. van steunpunt tot steunpunt uit tweebordessen, die uit de vloer uitkragen, alsmede drie 'zwevende' rechte steektrappen en twee'zwevende' bordessen in de ruimte, slechts aan elkaar verbonden zonder contact met de om-ringende constructie (fig. 21).Cement XXVI11 (1976) nr. 5 203Deze statisch tamelijk moeilijk in getallen en formules te vertalen constructie werd oorspronke-lijk benaderd met klassieke rekenmethodes. Ten slotte konden de definitieve berekeningengemaakt worden met behulp van de elementenmethode en de computer. Hierdoor werd een zoduidelijk beeld verkregen van de vervormingen, dat de wapening daaraan werd aangepast engrotendeels vervangen door voorspanning, om de doorbuiging ook onder ongunstige omstan-digheden binnen enge grenzen te houden.ConclusieVoor de ge?nteresseerde lezer die weinig tijd heeft - en hoevelen zijn er dat niet! - en slechtsaan doorbladeren van de tekst kan denken, vat ik graag de essentie van de beschouwing overde constructie samen.Aangetoond werd dat, wanneer beton aan de buitenlucht niet alleen als materiaal, maar ook inzijn constructieve vorm tot uitdrukking dient te komen, de kansen op scheurvorming door voor-spanning zodanig kunnen worden gereduceerd, dat de weerbestendigheid gegarandeerd kanworden.Beschouwing, bestudering en becijfering van de technisch-fysische gevolgen van weersinvloe-den en het binnenklimaat, kan men daarbij niet uit de weg gaan. Programma's voor elektroni-sche rekenapparatuur zullen hierop meer en meer dienen te worden ingesteld.Bij overkragingen van betekenis dient ter wille van het beperken van vervormingen het toepas-sen van voorspanning (met nagerekt staal) een vanzelfsprekende aangelegenheid te worden.Voorspanning in gebouwen - in het aantal van zijn toepassingen tot nu toe ten onrechte een teverwaarlozen factor - zal wegens de positieve mogelijkheden meer en meer onder het ooggezien moeten worden. Men moet zich daarbij de moeite getroosten het project zodanig op tezetten, dat het voorspannen niet als toevallige en onwenselijke complicatie gezien kan worden,maar aan de vorm karakter geeft. Alleen dan komen de vele goede eigenschappen van het voor-spannen ook in gebouwen ten volle tot hun recht.Eerste brug volgens nieuwcontactbalkensysteemIn het novembernummer van Cement 1975werd onder de titel Nieuw balkensysteemvoor bruggen en viaducten, een kort artikelgeplaatst omtrent een verbetering van hetcontactbalkensysteem. Dit nieuwe type bal-ken wordt vervaardigd volgens het lange-banksysteem en voorgespannen met voorge-rekt staal. De op het werk aan te brengenvoorspanning in dwarsrichting, zorgt samenmet de passende contactvlakken voor eenwaterdicht brugdek, waarop het aanbrengenvan een druklaag overbodig is.De eerste brug, gebouwd met deze zgn. SDK-balken, Spanbeton-Dywidag-Kontaktsysteem,bevindt zich in de kruising van de Aadorpse-weg met het Lateraalkanaal bij de gemeenteVriezenveen. Deze brug was noodzakelijk inverband met verbreding en verdieping van hetLateraalkanaal, dat een belangrijke functiegaat vervullen in de waterbeheersing rond hetgebied van de stad Almelo. De opdracht tot debouw werd verstrekt door het waterschap'Regge en Dinkel'.De nieuwe brug bestaat uit ??n veld van10,80 m breedte bij een lengte van 22,70 m.Negen SDK-balken (650 mm hoog en 1200 mmbreed) vormen het brugdek. De dwarsvoor-spanning bestaat uit Dywidag-staven 0 26 en32 mm, hart-op-hart afstand 600 mm.De montage van de balken is met een tweetalmobiele kranen, op 22 april jl. uitgevoerd. Debijgaande foto's geven hiervan een beeld.Cement XXVIII (1976) nr. 5 204
Reacties