ir.R.SwartHoofdingenieur GemeentewerkenRotterdamNieuwbouwpolitievestigingBoezembocht te RotterdamInleidingIn het kader van een ambitieus plan tot ver-betering van de huisvesting van een grootdeel van het gemeentelijk politieapparaat isde huisvesting aan de Boezembocht een eer-ste concrete stap. Enige tijd geleden is hetoude veilingcomplex in gebruik genomen,waarin diverse technische diensten en op-slagruimten zijn ondergebracht. In het on-derhavige complex, dat ruimte moet biedenaan ca. 500 personeelsleden, worden geves-tigd de verkeerspolitie, de theorie-afdeling,sportaccommodatie, docentenkader van hetbureau Vorming en Opleiding, het bureau vanhet hoofd van de Geuniformeerde Dienst, hetbureau Materieelen Gebouwen, meldkamer,personeelsrestaurant en schoonmaakdienst(fig. 1). Voor ruimten waarin het bestaandecomplex niet voorzag, was nieuwbouwnoodzakelijk. Belangrijk element daarin iseen hoogbouw van negen verdiepingen, diein bijgaand artikel nader wordt besproken,Ontwikkeling van het constructiefontwerpBij de bespreking van dit complex wordt devoorgeschiedenis kort belichten komen deoverwegingen aan de orde die tot het huidigeontwerp hebben geleid.Aanvankelijk was door de architect een ont-werp gemaakt van een voorbouw bestaandeuit vierbouwlagen met daarachter een sport-hal en een tweetal dojo's (ruimten voor judo,karate e.d.). Dearchitect gafde voorkeur aaneen uitvoering als staalconstructie, wat ookprijstechnisch interessant was, vergelekenmet andere uitvoeringswijzen.De gewenste inpassing in het stedebouw-kundige planenerzijds alsmede eisen van dekant van de bouwpolitie met betrekking totbrandpreventie anderzijds, hebben nadientot belangrijke planwijzigingen geleid.Zo bleek in plaats van een laagbouw met vierbouwlagen een hoogbouw met een overeen-komstig oppervlak beter in het stedebouw-kundige plan tapassen. Aanvankelijk zoudenacht bouwlagen nodig zijn.Een staalconstructie met bijbehorende sta-biliteitsvoorzieningen in de vorm van kruis-verbanden kon in de ogen van de bouwpolitiegeen genade vinden. De buiten het gebouwgeplaatste onbeklede kolommen bestaandeuit HE-profielen, waren uit het oogpunt vanbrandveiligheid niet toelaatbaar. Daar eenbeklede staalconstructie niet paste in de ge-Cement XXXVII (1985)nr. 111Situatie Po/itievestiging Boezembocht2Geve/aanzicht - huidige toestand830dachte van de architect is toen gekozen vooreen skeletconstructie in gewapend beton.Inmiddels waren verdere aanpassingennoodzakelijk. Ook was, gezien de ruimtebe-hoette, een extra verdieping noodzakelijk.Deopdrachtgever besloot in een vrij laat sta-dium tot het onderbrengen van schietbanenonder de sporthal en tenslotte was een ver-binding met de naastliggende garage-en op-slagruimte gewenst. AI deze extra voorzie-ningen dienden in de sterk gelimiteerdevoorbereidingsfase te worden ingepast.Uitwerking constructief ontwerphoogbouwAfmetingen en gekozen dimensiesDe afmetingen van de hoogbouw bedroegenin plattegrond ca. 35 x 16 m. De verdieping-hoogte is 3,20 m, gemeten van bovenkantvloer tot bovenkant vloer. Bij 9 verdiepingenen met inbegrip van een stalen dakopbouwvoor het onderbrengen van diverse techni-sche installaties, bedraagt de totale hoogtevan de hoogbouw ongeveer 35 m. Detravee-56... .? IIOIrWOl.II9: IIfL ...JIipII, IIoNIfoto's 2,7, sb, 15/ Cement/Bob de Ruiterfoto's9a, 10, 11, 13: GemeentepolitieRotterdamML16--- -4Plattegrond fundering3Doorsnede over de hoogbouw ennaast/iggende sporthal met daaronderschietbaanmaat van de hoogbouw is 3,60 m. Per traveezijn de kolommen geplaatst op afstandenvan 6,60 m - 1,80 m - 6,60 m.De hoogbouw is niet onderkelderd, met uit-zondering van het gedeelte ter plaatse vande centrale kern, groot ca. 10 x 13 m, waar-van het keldergedeelte een uitbreiding vormtvan de onder de sporthal liggende schietkel-ders.FunderingenHet gebouw is gefundeerd op gewapend-be?tonpalen van diverse afmetingen wel on-der de kern 40 stuks 0,45 x 0,45 m, onder derest van het gebouw 44 stuks 0,38 x 0,38 men 26 stuks 0,35 x 0,35 m. De palen hebbenover het algemeen een lengte van ca. 20 m,Depaalfundering is gedimensioneerd op eenpaalbelasting van ca. 1250 kN voor de palenonder de kern, eneen belasting op de overigepalen van 800 kNo De funderingen be-staan uit een systeem van funderingsrand-balken, dwarsbalken en daarnaast koppel-balken die het kernlichaam met naastliggen-de balken in dwarsrichting verbinden (fig. 4).De begane-grondvloer bestaat uit een metpur-schuim ge?soleerde broodjesvloer, dik220 mm inclusief een druklaag van 50 mmoHiermee wordt een isolatiewaarde bereiktvan R = 1,3 m2/kW(fig. 5).Voor de hoogbouw is een hoge bouwsnel-heid vereist, gezien het feit dat voor de bouwervan inclusief de verdere afbouw- en instal-latiewerkzaamheden ongeveer een jaar terbeschikking stond. Met betrekking tot deruwbouw betekende dit dat elke9 dagen eenCement XXXVII (1985)nr. 11 8315Doorsnede over de begane grondvloer6StandaardkolomLN=560 LK=440 blok}beton 845staal FeB 400.5 staven per kolomplastic buis 20verdieping gerealiseerd moest worden. Hetlag dus voor de hand toepassing van prefa-bricage of opz'n minst semi-prefabricage teoverwegen.Voorlopige ontwerpberekeningen haddenaangetoond dat de kernafmetingen voldoen-de mogelijkheden boden om de stabiliteit teverzekeren.KolommenDe kolommen konden dus in principe alspendels fungeren. Een in doorsnede rondekolom met een betonkwaliteit 845 en eenvoorgestelde diameter van 350 mm, bleek bijcontrole van deoptredende belastingen voorde in totaal 351 kolommen haalbaar.De maximale kolombelasting bedraagt 1300kNo Voor de wapening kon voor het meren-deel der kolommen (302 stuks) volstaan wor-den met 5 staven diameter 10 mmo Voor deoverige kolommen liep de wapening op tot 5staven diameter 16 mm terwijl voor een 10-tal kolommen met de zwaarste belasting 5staven diameter 25 mm noodzakelijk waren(fig. 6).De kolommen worden door middel vanlnjec-tieverbindingen verbonden met de onderlig-gende laag. Aanvankelijk waren de stavengeplaatst omhullingsbuizen diameter 53mm met voldoende lengte voor de te omhul-len stek. buizen hadden uitstroomnippelsin het kolomoppervlak.Enerzijds door de daardoor optredende rota-tie van de kolomstekken ten opzichte van dekolommal, anderzijds door de vereiste glad-heid van het kolomoppervlak, is het voorstelaanvaard de kolommen in stalen kokermal-len te storten. Het injectiekanaal is daaromverlengd tot bovenkant kolom, door middelvan gladde pvc buizen met een inwendigediameter van 20 mmoOm het afgescheiden water te mijden uit hetinjectiekanaal is dit aan de bovenzijde ver-lengd met een plastic slang van voldoendelengte. De samenstelling van de gekozen in-jectiespecie was:50 kg portlandcement klasse B;18 liter water;500g Tricosal H 181.VloerconstructiesDe vloeren moesten als vlakke vloeren, dusbalkloos worden uitgevoerd. In langsrichtingzijn ter plaatse van de kolomrijen in verbandmet de berekende ponsspanningen ver-zwaarde kolomstroken ontworpen, waartus-sen in dwarsrichting van kolomstrook tot ko-lomstrook vloerstroken spannen. De maxi-mum overspanning van deze breedplaten is4940 mmoDe kolomstroken langs de gevels zijn 1000mm breed, de kolomstrook over de tussen-kolommen is 4196 mm breed, met uitzonde-ring van het gedeelte ter plaatse van de kernwaarin verband met de aansluiting dezestroken verbreed, respectievelijk verkleindzijn (foto 7). De breedplaten zijn 50 mm dik.Het dikteverschil tussen kolom- en vloer-strook bedraagt 60 mm, opgebouwd uit 50mm breedplaatdikte en 10mm extra ter over-7Onderzijde vloer met verzwaardekolomstrookCementXXXVII (1985)nr. 11 832voegdetailIkoppel detailhoekdetailv \1hor;vert. 88kern met bijzonderheden vande Alvon wandelementen7201945 28402700 90 lsoc?-o/brugging van de ruwheid aan de bovenzijdeVande breedplaat. Voor de afsluiting van denaad is een badding geplaatst. Inclusief dedruklaag bedraagt de totale vloerdikte terplaatse van de kolomstrook 280 mm en terplaatse van de veldstrook 220 mmoAlle beton voor de vloeren is uitgevoerd ineen kwaliteit van minimaal B 22,5 met ge-bruik van 300 kg portlandcement per m3be-tonspecie. Deverwerkte wapeningshoeveel-heid is ca. 70 kg FeB 500 per m3, in de vormvanbouwstaalmatten.KernlichaamDe kern is plan-technlsch gezien een kriti-sche activiteit bij deze hoogbouw en daar-door sterk bepalend voor de doorlooptijd perverdieping. Daar een snelle bouwmethodenoodzakelijk was,is gezocht naar een kortedoorlooptijd. Prefabricage van de kern bleekop moeilijkheden te stuiten, in het bijzondergezien de kwaliteit van de horizontale en ver-ticale voegen tussen de prefab-platen.Omdat bij het ontwerp van de kelderwandenvan het complex de toepassing van zoge-naamde Alvon-wanden werd overwogen, isin de ontwerpfase onderzocht of deze me-thode Van semi-prefabricage ook mogelijkzou zijn voor het opbouwen van de kern. HetAlvon-bouwsysteem bestaat in principe uiteen tweetal door tralieliggers op afstand ge-houden betonplaten van nader te bepalendikte en afmeting, het geheel fabriekmatigvervaardigd.Het kernlichaam is opgedeeld in een aantalplaatelementen met een maximale groottevan 2,70 m en een wanddikte van 50 mmo9Uitvoeringsfase waarin de kernwandenworden bekleed met metselwerkHoewel de aanvankelijk aangenomen wand-dikte 200 mm bedroeg, leek het gewenst inverband met de te bereiken betonkwaliteit,de tussenruimte te vergroten van 100'mm tot150 mmo Hierdoor is de totale wanddikte 150+ 2 x 50 =250 mm geworden. De verticalenaden tussen de platen worden dichtgesea-led (fig. 8).Dedirect door gronddrukbelaste kelderwan-den die de aanzet vormen van de kern, zijn350 mm dik. Vanaf de eerste en verdere ver-diepingen bedraagt de dikte 250 mmoVoor de betonspecie wordt gebruik gemaaktvan grind met een korrelafmeting nominaal16 mmo Dekernwanden zijn navoltooiing aande buitenzijde afgewerkt met metselwerkbe-kleding en aan de binnenzijde afgepleisterd(foto 9).De diverse details, zoals aansluitdetails,hoek- en koppeldetails, zijn in overleg metde leverancier van de Alvon-wanden voor ditwerk ontwikkeld. Het beschikbare kernIi-chaarnbleekbij de berekening dermate grootdat in geen doorsnede bij extreme belastin-gen kritieke spanningstoestanden optraden.Voor het overdragen van de berekende be-lastingen in de horizontalevoegen, wordt on-derscheid gemaakt tussen de verschillendebelastinggevallen. Bij volledige druk in eendoorsnede wordt de totale doorsnedegeacht meete werken. Indien een doorsnedeop trek en druk wordt belast, is gerekend datde Alvon-schil in de trekzone niet meewerkt.De schuifspanningen tussen gestort betonen Alvon-schil worden in omvang niet grotergeacht dan bij een breedplaatvloer. Boven-dien is bij de Alvon-wand een niet onbelanq-rijke tralievormige koppelwapening aanwe-zig.Teneinde de overdracht van de verticale be-lasting te verbeteren is de steklengte ver-groot.Geprefabriceerdeborstweringselementenin langsgevelsen kopgevelsDeze elementen zijn uitgevoerd in wit beton.Aan de samenstelling diende veel zorg teworden besteed, evenals aan het uiterlijk vande platen.Bij het samenstellen van de betonspeciewerd voor de gewenste kleur wit cement ge-bruikt met een toevoeging van Titaandioxy-de. De platen zijn 3,6 m lang met 2 groepenvan 4 staven diameter 8 mm als koppelingaan de betonvloer bevestigd. Aanvankelijkzou deze wapening in een tweetal te houdensparingen in de vloer worden geplaatst. OpCement)(XXVII (1985)nr. 11 83310Ondersteuning borstweringselementvoorstel van de aannemer is de wapening inde breedplaatvloer opgenomen bij het stor-ten van de druklaag.Tijdelijk zijn deze gevelplaten ondersteundop destempelconstructie van de breed-plaatvloer en afgeschoord op de breedplaat-vloer. In het bijzonder voor het beschermenvan deze platen aan de binnenzijde is eentijdelijke bekleding met ventifolie aange-bracht (foto 10).De geprefabriceerdekopgevelelementenzijn eveneens uit wit beton vervaardigd. Zezijn 11,90 m breed, 2,87 m lang en 120 mmdik. De elementen lopen van vloer tot vloeren worden door middel van boutverbindin-gen aan ingestorte stalen strippen bevestigd(foto 11).Uitvoering van de hoogbouwDe bespreking over de uitvoering blijft be-perkt tot een uiteenzetting van de ruwbouw.Het gewenste bouwtempo van de ruwbouw,passend in het totaalschema van de bouw,resulteerde in een bouwcyclus van 8 ? 9werkdagen per verdieping. De aannemerstelde een draaiboek samen waarin naasteen planning en een omschrijving van dewerkzaamheden, in een aantal bijlagen ge-detailleerd wordt ingegaan op onderdelenvan de uitvoering. De gedetailleerde uitvoe-ringsplanning van een verdiepingsvloer ver-toont het volgende beeld (fig. 12).De hoofdmaatvoering op een verdiepingwordt vastgelegd met vier meetlijnen. Hierbijwordt gebruik gemaakt van een maatvee-ringsmethode, genaamd MOUS (Markeren,Oploden, Uitzetten en Sparingen), ontwik-keld voor gietbouw met houten of stalen ta-felbektstingen. Door speciale markeringse-lementen te gebruiken kan een nauwkeurigeoverbrenging plaatsvinden van de hoofd-maatvoering naar bovenliggende verdiepin-gen.Aangezien de opdrachtgever om een snelleuitvoering vroeg, diende hiermee rekeninggehouden te worden bij het maken van hetuitvoeringsontwerp. Belangrijke voorwaardevoor een ongestoorde voortgang van debouwcyclus, was een goede bewaking vande kwaliteit bij de produktie van de prefab-elementen en een preventieve controle opde fabriek.Voor ditonderdeel van het uitvoeringsprocesheeft de aannemer zijn kwaliteitscontroleuringeschakeld. Deze heeft in nauw overlegmet zowel uitvoering als bouwdirectie, hetuitvoeringsproces nauwlettend bewaakt engeco?rdineerd. Zo werd bijvoorbeeld geletop bescherming borstweringen, injectieka-nalen kolommen en aanstorten borstwe-ringsplaten.De volgorde van de werkzaamhedengedu-rende de9-daagse cyclus wordt in het kortbesproken. Na de nodige maatvoerings- enstelwerkzaamheden worden de Alvon-els-menten van de kern geplaatst, alsmede opdaarvoor bestemde ondersteuningen debordesbreedplaten.Voor het ondersteunen van de vloeren wordtgebruik gemaakt van PaHorens in combina-tie met zogenaamde Etubestempels. Nadatde breedplaatelementen zijn gelegd en ge-steld, kan direct gestart worden met de ver-dere werkzaamheden op deze vloer, zoalsaanbrengen van in te storten voorzieningenen vloerwapening.De kolommen onder de vloer worden nu aan-gebracht door deze in de gespaarde gatenin de breedplaatvloeren te laten zakken ente plaatsen tegen de vooraf aangebrachteschenkels (foto 13).De kolommontage wordt afgerond met hette lood stellen door middel van de schenkelsaan de bovenzijde van de kolommen, welkezijn opgenomen in de ondersteuningscon-structie van de breedplaatvloer. Daarna kande injectie plaatsvinden.11Bevestiging kopgevelelementen12Uitvoeringsschema verdiepingsvloerCement XXXVII (1985)nr. 11omscht-ijvlnq dag 1 2 3 4 5 6 7 8 91 maatvoeren2 trappen3 inhijsen gevelplaten4 stellen alvon5 onderslagen en bordes --- ---6 vlechten en randkist --- --7 storten alvon en bordes8 stellen PAL torens9 stellen onderslagen10 leggen breedplaat11 plaatsen kolommen12 injecteren kolommen .13 koppelnetten14 inst. electris?h _-- -- -- -- _.15 stellen borstweringen16 bovenwapening17 startklaar maken ..18 storten83413Sparing in de vloer voor montage kolom14Doorsnede ondersteuningborstweringselementDe stortafdichting wordt verzorgd door mid-del van een siliconenkit aan de bovenschen-kels. Door deze montagevolgorde te hante-ren, wordt de intervaltijd van de stortcyclusverkleind. De montagetijd van de kolommenis namelijk niet-kritisch in deze opzet.De trek- en drukschoren ten behoeve van deborstweringselementen worden geplaatst.Daarna volgen het plaatsen en afstellen vande borstweringselementen (fig. 14), alsmedehet verder aanbrengen van de bovenwape-ning. Nadat ook de randbekisting aan dekoppen van het gebouw zijn geplaatst, wor-denkernwanden en tussenbordes gestort.Tenslotte worden op de vloeren de laatstevoorzieningen aangebracht en wordt devloer stortklaar gemaakt.Delaatste dag van de cyclus vond hetstortenvan de vloer plaats, waarna de cyclus zichherhaalt.Huidige stand van zakenDe ruwbouw is voor de bouwvakvakantiebinnen het daarvoor gestelde tijdbestek vol-tooid. De overige ruwbouwwerkzaamhedenzoals die aan schietkelder, dojo's met dedaarbij behorende staalconstructies, nade-ren hun voltooiing.De resterende afbouwen installatiewerk-zaamheden zijn momenteel in volle gang (foto15), zodat aangenomen mag worden dat hetcomplex volgens afspraak eind 1985 voorgebruik gereed zal zijn.Opdrachtgever: Burgemeester en Wethou-ders van Rotterdam;ontwerp: ir.C.C. van Strlen, architectenbu-reau Gemeentewerken Rotterdam;totale engineering: Gemeentewerken Rot-terdam;elektrische installaties: Gemeentelijk Ener-giebedrijf;grondwerken: Nootenboom BV te Baren-drecht;Aannemer: Sanders Verenigde Bedrijven BV.West-Nederland te Amstelveen.15Voltooide ruwbouw (oktober 1984)Cement XXXVII (1985)nr. 11 835
Reacties