UTILITEITSBOUW ALGEMEEN ONTWERP PREFABRICAGENffiUWECEMENTKLINKERFABRIEKVOOR CBR TE ANTOINGirA. van Acker, CBR Cementfabrieken, LierBij de bouw vaneen fabriekscomplex in Belgi? was sprake van enkelebijzondere toepassingen van geprefabriceerd beton: StandaardTT-elementen werden toegepast voor een zadeldakconstructie tenbehoeve van een opslagloods. Voor de bouw van een 50 m hoge silo werdeen nieuwe bouwmethode ge?ntroduceerd. Voorts werd eensandwich-gevelelement toegepast dat zich onderscheidt door decombinatie van uiterlijk (sober decoratiefin uitgewassen beton) enuitstekende isolerende eigenschappen.OAKELEHENTENTT P 65012600.I.1260024002400 '\'1 Doorsnede opslaghal voor. kalksteenOpslaghal voor kalksteenDe fabriek werktvolgens het zgn. drogeproc?d?. De grondstoffen, voorname- :lijk kalksteen, worden gemalen tot f~nepoeder, alvorens deze de oven ingaan.Daartoe dient het vochtgehalte in dekalksteen zo veel mogelijk te wordenbeperkt. Daarom worden de materialenin een gesloten hal opgeslagen.De hal is 69,6 m lang en 25,2 m breed.Het dak wordt gevormd door schuin te-gen elkaar geplaatste TT-elementen,Op 25junijl. werd door CBRdenieuwe cementklinkerfabriekte Antoing, nabij Doornik, of-ficieel in gebruik genomen. Evenals de t----------~~~-------~------~--_____Iandere cement- en cementklinkerfa- NOK - ZIE flg.3brieken die na 1945 tot stand zijn ge-bracht, werd ook deze door CBR zelfontworpen.De nieuwe klinkerfabriek behoort totde meestenergiezuinige enookinande-re opzichten tot de modernste ter we-reld. Er is bovendien veel aandacht be-steed aan het uiterlijk, waardoor eengoede aanpassing in de omgeving werdbereikt.De produktiecapaciteit in Antoing be- *draagt jaarlijks 750 000 ton. De totale Ninvesteringen bedragen 2,5 miljard BF(f 140 miljoen).Bij debouwwerd inruime mate gebruikgemaakt van geprefabriceerd beton,waarop in dit artikel nader wordt inge-gaan. De geprefabriceerde betonele-menten werden geleverd door Ergonvan CBR-Beton, een dochter van deCBR-groep.44 Cement 1986 nr. 9UTILITEITSBOUW ALGEMEEN ONTWERP PREFABRICAGENffiUWECEMENTKLINKERFABRIEKVOOR CBR TE ANTOINGirA. van Acker, CBR Cementfabrieken, LierBij de bouw vaneen fabriekscomplex in Belgi? was sprake van enkelebijzondere toepassingen van geprefabriceerd beton: StandaardTT-elementen werden toegepast voor een zadeldakconstructie tenbehoeve van een opslagloods. Voor de bouw van een 50 m hoge silo werdeen nieuwe bouwmethode ge?ntroduceerd. Voorts werd eensandwich-gevelelement toegepast dat zich onderscheidt door decombinatie van uiterlijk (sober decoratiefin uitgewassen beton) enuitstekende isolerende eigenschappen.OAKELEHENTENTT P 65012600.I.1260024002400 '\'1 Doorsnede opslaghal voor. kalksteenOpslaghal voor kalksteenDe fabriek werktvolgens het zgn. drogeproc?d?. De grondstoffen, voorname- :lijk kalksteen, worden gemalen tot f~nepoeder, alvorens deze de oven ingaan.Daartoe dient het vochtgehalte in dekalksteen zo veel mogelijk te wordenbeperkt. Daarom worden de materialenin een gesloten hal opgeslagen.De hal is 69,6 m lang en 25,2 m breed.Het dak wordt gevormd door schuin te-gen elkaar geplaatste TT-elementen,Op 25junijl. werd door CBRdenieuwe cementklinkerfabriekte Antoing, nabij Doornik, of-ficieel in gebruik genomen. Evenals de t----------~~~-------~------~--_____Iandere cement- en cementklinkerfa- NOK - ZIE flg.3brieken die na 1945 tot stand zijn ge-bracht, werd ook deze door CBR zelfontworpen.De nieuwe klinkerfabriek behoort totde meestenergiezuinige enookinande-re opzichten tot de modernste ter we-reld. Er is bovendien veel aandacht be-steed aan het uiterlijk, waardoor eengoede aanpassing in de omgeving werdbereikt.De produktiecapaciteit in Antoing be- *draagt jaarlijks 750 000 ton. De totale Ninvesteringen bedragen 2,5 miljard BF(f 140 miljoen).Bij debouwwerd inruime mate gebruikgemaakt van geprefabriceerd beton,waarop in dit artikel nader wordt inge-gaan. De geprefabriceerde betonele-menten werden geleverd door Ergonvan CBR-Beton, een dochter van deCBR-groep.44 Cement 1986 nr. 9UTILITEITSBOUW ALGEMEEN ONTWERP PREFABRICAGENffiUWECEMENTKLINKERFABRIEKVOOR CBR TE ANTOINGirA. van Acker, CBR Cementfabrieken, LierBij de bouw vaneen fabriekscomplex in Belgi? was sprake van enkelebijzondere toepassingen van geprefabriceerd beton: StandaardTT-elementen werden toegepast voor een zadeldakconstructie tenbehoeve van een opslagloods. Voor de bouw van een 50 m hoge silo werdeen nieuwe bouwmethode ge?ntroduceerd. Voorts werd eensandwich-gevelelement toegepast dat zich onderscheidt door decombinatie van uiterlijk (sober decoratiefin uitgewassen beton) enuitstekende isolerende eigenschappen.OAKELEHENTENTT P 65012600.I.1260024002400 '\'1 Doorsnede opslaghal voor. kalksteenOpslaghal voor kalksteenDe fabriek werktvolgens het zgn. drogeproc?d?. De grondstoffen, voorname- :lijk kalksteen, worden gemalen tot f~nepoeder, alvorens deze de oven ingaan.Daartoe dient het vochtgehalte in dekalksteen zo veel mogelijk te wordenbeperkt. Daarom worden de materialenin een gesloten hal opgeslagen.De hal is 69,6 m lang en 25,2 m breed.Het dak wordt gevormd door schuin te-gen elkaar geplaatste TT-elementen,Op 25junijl. werd door CBRdenieuwe cementklinkerfabriekte Antoing, nabij Doornik, of-ficieel in gebruik genomen. Evenals de t----------~~~-------~------~--_____Iandere cement- en cementklinkerfa- NOK - ZIE flg.3brieken die na 1945 tot stand zijn ge-bracht, werd ook deze door CBR zelfontworpen.De nieuwe klinkerfabriek behoort totde meestenergiezuinige enookinande-re opzichten tot de modernste ter we-reld. Er is bovendien veel aandacht be-steed aan het uiterlijk, waardoor eengoede aanpassing in de omgeving werdbereikt.De produktiecapaciteit in Antoing be- *draagt jaarlijks 750 000 ton. De totale Ninvesteringen bedragen 2,5 miljard BF(f 140 miljoen).Bij debouwwerd inruime mate gebruikgemaakt van geprefabriceerd beton,waarop in dit artikel nader wordt inge-gaan. De geprefabriceerde betonele-menten werden geleverd door Ergonvan CBR-Beton, een dochter van deCBR-groep.44 Cement 1986 nr. 9BelastingenDe silo werd ontworpen voor de opslagvan kalksteenmeel waarvan het relatie-ve volumegewicht gemiddeld 13 N/m3De nokis afgedekt meteen aluminium-profiel (fig. 3).Een speciale bekleding op of bescher-mingvan deTT-elementenmethetoogop de waterkering werd niet nodig ge-vonden.3Verbinding van de TT-ele~menten in de nok van het dak (a)Verplaatsingsmogelijkheid in deverbinding tussen de elementen (b)2 Een zadeldak van TT-elementenSiloDefijngemalen grondstoffenkomenviatussenopslagen in de homogenisatie~si10 terecht. Van hieruit worden ze in deoven gevoerd.De silo heeft een hoogte van 50 m. Bijeen binnendiameter van 16 m bedraagtde opslagcapaciteit 6000 ton.De silo kan worden onderverdeeld inonderbouw, me~$kamer,eigenlijkesiloen bovenbouw (fig. 4).De mengkamer is een in het werk ge-storte betonconstructie,evenals devloeren het dak van de bovenbouw. Vanwegede ingewikkelde vorm en hetontbrekenvan het repetitie-element Was prefabri-cage weinig zinvol.I ~~~~::::=~~~:::::::::~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ De rest van de silo bestaatwel uit gepre-I- fabriceerde onderdelen. Deze keuzewordt enerzijds gemotiveerd door dehoge eisen aan de gladheid van de bin-L.-~~~~~~~_ _~_~~~_~ ~_ _~ ~_~.,...,.J nenwand,dehoge betonkwaliteiten hetwaarvan de ribben naar buiten zijn ge- De 25,5 m lange TT-elementen voor uiterlijk. Anderzijds werd hier de kanskeerd (fig.1-J?to 2). De elementen wor- het dak hebben op ca. 8,6 m vanaf de geboden een nieuw Ergon-bouwsys-den aan de onderzijde ondersteund nokeen tussensteunpuntindevormvan teem met geprefabriceerde betonseg-door in het werk gestorte voorgespan- een staalconstructie w?araan de trans- menten te introduceren.nen betonbalken boven de zijwanden. portband voor de kalksteentoevoer is De silo is opgebouwd uit horizontaleDeze balken worden op hun beurt ge- opgehangen. In de nok zijn de ontmoe- ringen van ca. 2,33 m hoog, terwijl elkedragen door ter plaatse gestorte drie- tende elementen van beide dakhelften ring wordt gevormd door 8 segmenten.hoekige oplegstoelen. De laatste nemen ter plaatse van de ribben door schroef- De segmenten wegen maximaal 14 ton.zowel de spatkrachten op uit het dak als bouten met elkaar verbonden (fig. 3a). De segmenten worden gestapeld en ge~de horizontale belasting op de wanden. De uitsparingen hebben een conische voegd.Metvoorspanninginzowelhori-De wanden bestaan uit gestapelde voor- vorm om mogelijke maatafwijkingen te zontale als verticale richting wordt eengespannen betonelementen van 9 m kunnen opvangen (fig. 3b). ciIindrischgeheel verkregen.lang, 0,90 m hoog en 0,35 m dik. De silo is gefundeerd op en verankerdZijdelings zijn de TT-elementen ver- aan palen.bonden door middel Van klassieke las-koppelingen. In het midden van de dak-helften is voorzien in'een dilatatievoeg.Devoegen tussende TT-elementenzijngevuld meteen elastische kit (thiokol).ALU NOKPROFIEL/~E6ELPLAATJESIN PVC/ \Cement 1986 nr. 9 45BelastingenDe silo werd ontworpen voor de opslagvan kalksteenmeel waarvan het relatie-ve volumegewicht gemiddeld 13 N/m3De nokis afgedekt meteen aluminium-profiel (fig. 3).Een speciale bekleding op of bescher-mingvan deTT-elementenmethetoogop de waterkering werd niet nodig ge-vonden.3Verbinding van de TT-ele~menten in de nok van het dak (a)Verplaatsingsmogelijkheid in deverbinding tussen de elementen (b)2 Een zadeldak van TT-elementenSiloDefijngemalen grondstoffenkomenviatussenopslagen in de homogenisatie~si10 terecht. Van hieruit worden ze in deoven gevoerd.De silo heeft een hoogte van 50 m. Bijeen binnendiameter van 16 m bedraagtde opslagcapaciteit 6000 ton.De silo kan worden onderverdeeld inonderbouw, me~$kamer,eigenlijkesiloen bovenbouw (fig. 4).De mengkamer is een in het werk ge-storte betonconstructie,evenals devloeren het dak van de bovenbouw. Vanwegede ingewikkelde vorm en hetontbrekenvan het repetitie-element Was prefabri-cage weinig zinvol.I ~~~~::::=~~~:::::::::~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ De rest van de silo bestaatwel uit gepre-I- fabriceerde onderdelen. Deze keuzewordt enerzijds gemotiveerd door dehoge eisen aan de gladheid van de bin-L.-~~~~~~~_ _~_~~~_~ ~_ _~ ~_~.,...,.J nenwand,dehoge betonkwaliteiten hetwaarvan de ribben naar buiten zijn ge- De 25,5 m lange TT-elementen voor uiterlijk. Anderzijds werd hier de kanskeerd (fig.1-J?to 2). De elementen wor- het dak hebben op ca. 8,6 m vanaf de geboden een nieuw Ergon-bouwsys-den aan de onderzijde ondersteund nokeen tussensteunpuntindevormvan teem met geprefabriceerde betonseg-door in het werk gestorte voorgespan- een staalconstructie w?araan de trans- menten te introduceren.nen betonbalken boven de zijwanden. portband voor de kalksteentoevoer is De silo is opgebouwd uit horizontaleDeze balken worden op hun beurt ge- opgehangen. In de nok zijn de ontmoe- ringen van ca. 2,33 m hoog, terwijl elkedragen door ter plaatse gestorte drie- tende elementen van beide dakhelften ring wordt gevormd door 8 segmenten.hoekige oplegstoelen. De laatste nemen ter plaatse van de ribben door schroef- De segmenten wegen maximaal 14 ton.zowel de spatkrachten op uit het dak als bouten met elkaar verbonden (fig. 3a). De segmenten worden gestapeld en ge~de horizontale belasting op de wanden. De uitsparingen hebben een conische voegd.Metvoorspanninginzowelhori-De wanden bestaan uit gestapelde voor- vorm om mogelijke maatafwijkingen te zontale als verticale richting wordt eengespannen betonelementen van 9 m kunnen opvangen (fig. 3b). ciIindrischgeheel verkregen.lang, 0,90 m hoog en 0,35 m dik. De silo is gefundeerd op en verankerdZijdelings zijn de TT-elementen ver- aan palen.bonden door middel Van klassieke las-koppelingen. In het midden van de dak-helften is voorzien in'een dilatatievoeg.Devoegen tussende TT-elementenzijngevuld meteen elastische kit (thiokol).ALU NOKPROFIEL/~E6ELPLAATJESIN PVC/ \Cement 1986 nr. 9 45BelastingenDe silo werd ontworpen voor de opslagvan kalksteenmeel waarvan het relatie-ve volumegewicht gemiddeld 13 N/m3De nokis afgedekt meteen aluminium-profiel (fig. 3).Een speciale bekleding op of bescher-mingvan deTT-elementenmethetoogop de waterkering werd niet nodig ge-vonden.3Verbinding van de TT-ele~menten in de nok van het dak (a)Verplaatsingsmogelijkheid in deverbinding tussen de elementen (b)2 Een zadeldak van TT-elementenSiloDefijngemalen grondstoffenkomenviatussenopslagen in de homogenisatie~si10 terecht. Van hieruit worden ze in deoven gevoerd.De silo heeft een hoogte van 50 m. Bijeen binnendiameter van 16 m bedraagtde opslagcapaciteit 6000 ton.De silo kan worden onderverdeeld inonderbouw, me~$kamer,eigenlijkesiloen bovenbouw (fig. 4).De mengkamer is een in het werk ge-storte betonconstructie,evenals devloeren het dak van de bovenbouw. Vanwegede ingewikkelde vorm en hetontbrekenvan het repetitie-element Was prefabri-cage weinig zinvol.I ~~~~::::=~~~:::::::::~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ De rest van de silo bestaatwel uit gepre-I- fabriceerde onderdelen. Deze keuzewordt enerzijds gemotiveerd door dehoge eisen aan de gladheid van de bin-L.-~~~~~~~_ _~_~~~_~ ~_ _~ ~_~.,...,.J nenwand,dehoge betonkwaliteiten hetwaarvan de ribben naar buiten zijn ge- De 25,5 m lange TT-elementen voor uiterlijk. Anderzijds werd hier de kanskeerd (fig.1-J?to 2). De elementen wor- het dak hebben op ca. 8,6 m vanaf de geboden een nieuw Ergon-bouwsys-den aan de onderzijde ondersteund nokeen tussensteunpuntindevormvan teem met geprefabriceerde betonseg-door in het werk gestorte voorgespan- een staalconstructie w?araan de trans- menten te introduceren.nen betonbalken boven de zijwanden. portband voor de kalksteentoevoer is De silo is opgebouwd uit horizontaleDeze balken worden op hun beurt ge- opgehangen. In de nok zijn de ontmoe- ringen van ca. 2,33 m hoog, terwijl elkedragen door ter plaatse gestorte drie- tende elementen van beide dakhelften ring wordt gevormd door 8 segmenten.hoekige oplegstoelen. De laatste nemen ter plaatse van de ribben door schroef- De segmenten wegen maximaal 14 ton.zowel de spatkrachten op uit het dak als bouten met elkaar verbonden (fig. 3a). De segmenten worden gestapeld en ge~de horizontale belasting op de wanden. De uitsparingen hebben een conische voegd.Metvoorspanninginzowelhori-De wanden bestaan uit gestapelde voor- vorm om mogelijke maatafwijkingen te zontale als verticale richting wordt eengespannen betonelementen van 9 m kunnen opvangen (fig. 3b). ciIindrischgeheel verkregen.lang, 0,90 m hoog en 0,35 m dik. De silo is gefundeerd op en verankerdZijdelings zijn de TT-elementen ver- aan palen.bonden door middel Van klassieke las-koppelingen. In het midden van de dak-helften is voorzien in'een dilatatievoeg.Devoegen tussende TT-elementenzijngevuld meteen elastische kit (thiokol).ALU NOKPROFIEL/~E6ELPLAATJESIN PVC/ \Cement 1986 nr. 9 45UTILITEITSBOUW ALGEMEEN ONTWERP PREFABRICAGEPREFABSEGMENT. \ALTERNERENDEVOEGVERTIKALE VOORSPANKANALENIJ II,, "'I 1\11 11'-------'l.-----',.~~~~~..LL~~\r~~~~~-u-'1genomen. Met name speelde hier hetprobleem mee dat in de voegen de hori~zontale enverticale kabelkanalen moes-ten worden doorgekoppeld en afge-dicht.Zoals eerder vermeld, werd de verticalevoorspanning in ??n fase aangebracht,nadat alle horizontale voorspanningreeds werkzaam was. Doordeze monta-ge-volgorde kwamen de horizontale enverticale voegen volledig onder druk testaan.GepreJ?briceerd~ segmenten 5 Per siloring 8 segmentenDe afmetingen van de segmenten wer- L,..,.~~~~~~~~~~~~~~--.Jden be?nvloed door de fabricage, hettransport en de montage. De laatste wasdaarbij in feite bepalend. Gekozen werdvoor 8 segmenten per ring waarmee hetgewicht varieerde van 10 tot 14 ton persegment (fig. 5). De horizontale voor-spanning met nagerektstaal bestaat uit4kabelsvan 12 Ih"-strengeninde6 onder-ste ringen, geleidelijk afnemend tot 2kabels van 11 'h"-strengeninde bovenstering van de eigenlijke silo.Op elke kwart van de ring is in de seg-menten voorzien in een verdikking,waarinde ankerkoppen vande horizon- r---~~~~~~~~~~~~~~----'taal lopende kabels zijn ondergebracht 6 Ringsgewijs verspringen van de(fig. 6). verticale ringDe verticale voorspanning werd in ??n I-~~~~~~~~~~~~~~~""""'~fase Over de volle hoogte gerealiseerdmet behulp van 16 kabels van 12 'h"-strengenIndeverticalevoegen tussendesegmenten is een vertanding aange-bracht (fig.6-foto 7).MontageDe segmenten werden elk op 2 las-plaatjes gesteld en door middel van eenmontagelas onderling verbonden. Deverticale voegen werden per ringge?n-je?teerd met een cementspecie. CBRheeft een speciale kant-en-klare injec-tiespecie die voornamelijk wordt ge-bruikt bij het injecteren van kabelkana-len.Namontage van eenaantal ringen werdde horizontale voorspanning aange-bracht. Dit geschiedde van onderaf,waarbij de kabels ter beperking van dewrijvingsverliezenoverde halve omtreklopen.Ook voor het vullen van de horizontalevoeg werd de bovengenoemde injectie-specie gebruikt. Dat had plaats nadatminimaal 1en maximaal 4 ringen hori-zontaal waren aangespannen.Om hetvullenvandevoegenvlekkelooste laten verlopen waren tevoren in hetlaboratorium van CBR te Lier proevenEen voorbeeld daarvan is de instortingvan een brug die zich in het silomate-riaal tijdenshetlegenheeftgevormd.Degrootte van de daarbij optredende piek-belasting is moeilijk te bepalen.Aangezien een constructie die in drierichtingenis voorgespanneneengrotereveiligheidsmarge biedt dan een con-structie die uitsluitend is gewapend,werd gekozen voor het reeds omschre-ven bouwsysteelll. wel moet wordenopgemerkt dat voorspannen het sys-teemvan segmentbouwduurder maakt.Om die reden zijn de 5 bovenste ringen,die niet door het silomateriaal wordenbelast, uitsluitend verticaal voorgespan-nen.-"ONDERBOUW ~EIGENLIJKESILO~~;:; ~s onN~X::::'"~.... N'" X..iliz....'"BOVENBOUW29-1918171615141312111097 ,A,.4 Schema silo-opbouw16600 ult",endlgbedraagt. Het volumegewicht varieertnaar gelang de hoogte van het opgesla-gen materiaal.Aangezien het meel slechte vloeieigen-schappen heeft, wordt de vloeibaarheidin de mengkamerverbeterddoor hetin-brengen van lucht. Bij dit flu?diserenkan luchtbelvorrning ontstaan, waar-door de silo behalve door het meel ookdoor een luchtdruk van 0,4 bar (40 kN/m2) wordt belast. Het effect van lucht-belvorllling strekt zich uit tot ca. 12 mhoogte.De temperatuur van het meel kan120?C bedragen. Deze temperatuurdoet zich alleen bovenin desilo voor tij-dens het vullen. Uit onderzoekingen isgebleken dat de temperatuur in silo'svan warme materialen met een korrel-structuur niet constantis. Vlakbij de si-lowand daalt de temperatuur aanzien-lijk, zodatde buitenste schil van hetsilo-materiaal zich gedraagt als een isolatie-laag. In het onderhavige geval werd ge-rekend met een temperatuurval van40 oe in de silowand.Bij de berekening van de wandbelastingdoor het silomateriaal werd de Duitsenorm DIN 1055 gehanteerd. Deze bere-kening werd uitgevoerd door het Inge-nieursbureau Schiebroek-Struik uitEindhoven.Voor de berekening van dergelijke silo'sbeschikt men in een aantal landen overnormen en richtlijnen. Deze verschillenaanzienlijk van elkaar, onder meerdoordat weinig overeenstemming be-staat overde grootte van de extreme be-lastingen die zich kunnen voordoen.46 Cement 1986 nr. 9UTILITEITSBOUW ALGEMEEN ONTWERP PREFABRICAGEPREFABSEGMENT. \ALTERNERENDEVOEGVERTIKALE VOORSPANKANALENIJ II,, "'I 1\11 11'-------'l.-----',.~~~~~..LL~~\r~~~~~-u-'1genomen. Met name speelde hier hetprobleem mee dat in de voegen de hori~zontale enverticale kabelkanalen moes-ten worden doorgekoppeld en afge-dicht.Zoals eerder vermeld, werd de verticalevoorspanning in ??n fase aangebracht,nadat alle horizontale voorspanningreeds werkzaam was. Doordeze monta-ge-volgorde kwamen de horizontale enverticale voegen volledig onder druk testaan.GepreJ?briceerd~ segmenten 5 Per siloring 8 segmentenDe afmetingen van de segmenten wer- L,..,.~~~~~~~~~~~~~~--.Jden be?nvloed door de fabricage, hettransport en de montage. De laatste wasdaarbij in feite bepalend. Gekozen werdvoor 8 segmenten per ring waarmee hetgewicht varieerde van 10 tot 14 ton persegment (fig. 5). De horizontale voor-spanning met nagerektstaal bestaat uit4kabelsvan 12 Ih"-strengeninde6 onder-ste ringen, geleidelijk afnemend tot 2kabels van 11 'h"-strengeninde bovenstering van de eigenlijke silo.Op elke kwart van de ring is in de seg-menten voorzien in een verdikking,waarinde ankerkoppen vande horizon- r---~~~~~~~~~~~~~~----'taal lopende kabels zijn ondergebracht 6 Ringsgewijs verspringen van de(fig. 6). verticale ringDe verticale voorspanning werd in ??n I-~~~~~~~~~~~~~~~""""'~fase Over de volle hoogte gerealiseerdmet behulp van 16 kabels van 12 'h"-strengenIndeverticalevoegen tussendesegmenten is een vertanding aange-bracht (fig.6-foto 7).MontageDe segmenten werden elk op 2 las-plaatjes gesteld en door middel van eenmontagelas onderling verbonden. Deverticale voegen werden per ringge?n-je?teerd met een cementspecie. CBRheeft een speciale kant-en-klare injec-tiespecie die voornamelijk wordt ge-bruikt bij het injecteren van kabelkana-len.Namontage van eenaantal ringen werdde horizontale voorspanning aange-bracht. Dit geschiedde van onderaf,waarbij de kabels ter beperking van dewrijvingsverliezenoverde halve omtreklopen.Ook voor het vullen van de horizontalevoeg werd de bovengenoemde injectie-specie gebruikt. Dat had plaats nadatminimaal 1en maximaal 4 ringen hori-zontaal waren aangespannen.Om hetvullenvandevoegenvlekkelooste laten verlopen waren tevoren in hetlaboratorium van CBR te Lier proevenEen voorbeeld daarvan is de instortingvan een brug die zich in het silomate-riaal tijdenshetlegenheeftgevormd.Degrootte van de daarbij optredende piek-belasting is moeilijk te bepalen.Aangezien een constructie die in drierichtingenis voorgespanneneengrotereveiligheidsmarge biedt dan een con-structie die uitsluitend is gewapend,werd gekozen voor het reeds omschre-ven bouwsysteelll. wel moet wordenopgemerkt dat voorspannen het sys-teemvan segmentbouwduurder maakt.Om die reden zijn de 5 bovenste ringen,die niet door het silomateriaal wordenbelast, uitsluitend verticaal voorgespan-nen.-"ONDERBOUW ~EIGENLIJKESILO~~;:; ~s onN~X::::'"~.... N'" X..iliz....'"BOVENBOUW29-1918171615141312111097 ,A,.4 Schema silo-opbouw16600 ult",endlgbedraagt. Het volumegewicht varieertnaar gelang de hoogte van het opgesla-gen materiaal.Aangezien het meel slechte vloeieigen-schappen heeft, wordt de vloeibaarheidin de mengkamerverbeterddoor hetin-brengen van lucht. Bij dit flu?diserenkan luchtbelvorrning ontstaan, waar-door de silo behalve door het meel ookdoor een luchtdruk van 0,4 bar (40 kN/m2) wordt belast. Het effect van lucht-belvorllling strekt zich uit tot ca. 12 mhoogte.De temperatuur van het meel kan120?C bedragen. Deze temperatuurdoet zich alleen bovenin desilo voor tij-dens het vullen. Uit onderzoekingen isgebleken dat de temperatuur in silo'svan warme materialen met een korrel-structuur niet constantis. Vlakbij de si-lowand daalt de temperatuur aanzien-lijk, zodatde buitenste schil van hetsilo-materiaal zich gedraagt als een isolatie-laag. In het onderhavige geval werd ge-rekend met een temperatuurval van40 oe in de silowand.Bij de berekening van de wandbelastingdoor het silomateriaal werd de Duitsenorm DIN 1055 gehanteerd. Deze bere-kening werd uitgevoerd door het Inge-nieursbureau Schiebroek-Struik uitEindhoven.Voor de berekening van dergelijke silo'sbeschikt men in een aantal landen overnormen en richtlijnen. Deze verschillenaanzienlijk van elkaar, onder meerdoordat weinig overeenstemming be-staat overde grootte van de extreme be-lastingen die zich kunnen voordoen.46 Cement 1986 nr. 9UTILITEITSBOUW ALGEMEEN ONTWERP PREFABRICAGEPREFABSEGMENT. \ALTERNERENDEVOEGVERTIKALE VOORSPANKANALENIJ II,, "'I 1\11 11'-------'l.-----',.~~~~~..LL~~\r~~~~~-u-'1genomen. Met name speelde hier hetprobleem mee dat in de voegen de hori~zontale enverticale kabelkanalen moes-ten worden doorgekoppeld en afge-dicht.Zoals eerder vermeld, werd de verticalevoorspanning in ??n fase aangebracht,nadat alle horizontale voorspanningreeds werkzaam was. Doordeze monta-ge-volgorde kwamen de horizontale enverticale voegen volledig onder druk testaan.GepreJ?briceerd~ segmenten 5 Per siloring 8 segmentenDe afmetingen van de segmenten wer- L,..,.~~~~~~~~~~~~~~--.Jden be?nvloed door de fabricage, hettransport en de montage. De laatste wasdaarbij in feite bepalend. Gekozen werdvoor 8 segmenten per ring waarmee hetgewicht varieerde van 10 tot 14 ton persegment (fig. 5). De horizontale voor-spanning met nagerektstaal bestaat uit4kabelsvan 12 Ih"-strengeninde6 onder-ste ringen, geleidelijk afnemend tot 2kabels van 11 'h"-strengeninde bovenstering van de eigenlijke silo.Op elke kwart van de ring is in de seg-menten voorzien in een verdikking,waarinde ankerkoppen vande horizon- r---~~~~~~~~~~~~~~----'taal lopende kabels zijn ondergebracht 6 Ringsgewijs verspringen van de(fig. 6). verticale ringDe verticale voorspanning werd in ??n I-~~~~~~~~~~~~~~~""""'~fase Over de volle hoogte gerealiseerdmet behulp van 16 kabels van 12 'h"-strengenIndeverticalevoegen tussendesegmenten is een vertanding aange-bracht (fig.6-foto 7).MontageDe segmenten werden elk op 2 las-plaatjes gesteld en door middel van eenmontagelas onderling verbonden. Deverticale voegen werden per ringge?n-je?teerd met een cementspecie. CBRheeft een speciale kant-en-klare injec-tiespecie die voornamelijk wordt ge-bruikt bij het injecteren van kabelkana-len.Namontage van eenaantal ringen werdde horizontale voorspanning aange-bracht. Dit geschiedde van onderaf,waarbij de kabels ter beperking van dewrijvingsverliezenoverde halve omtreklopen.Ook voor het vullen van de horizontalevoeg werd de bovengenoemde injectie-specie gebruikt. Dat had plaats nadatminimaal 1en maximaal 4 ringen hori-zontaal waren aangespannen.Om hetvullenvandevoegenvlekkelooste laten verlopen waren tevoren in hetlaboratorium van CBR te Lier proevenEen voorbeeld daarvan is de instortingvan een brug die zich in het silomate-riaal tijdenshetlegenheeftgevormd.Degrootte van de daarbij optredende piek-belasting is moeilijk te bepalen.Aangezien een constructie die in drierichtingenis voorgespanneneengrotereveiligheidsmarge biedt dan een con-structie die uitsluitend is gewapend,werd gekozen voor het reeds omschre-ven bouwsysteelll. wel moet wordenopgemerkt dat voorspannen het sys-teemvan segmentbouwduurder maakt.Om die reden zijn de 5 bovenste ringen,die niet door het silomateriaal wordenbelast, uitsluitend verticaal voorgespan-nen.-"ONDERBOUW ~EIGENLIJKESILO~~;:; ~s onN~X::::'"~.... N'" X..iliz....'"BOVENBOUW29-1918171615141312111097 ,A,.4 Schema silo-opbouw16600 ult",endlgbedraagt. Het volumegewicht varieertnaar gelang de hoogte van het opgesla-gen materiaal.Aangezien het meel slechte vloeieigen-schappen heeft, wordt de vloeibaarheidin de mengkamerverbeterddoor hetin-brengen van lucht. Bij dit flu?diserenkan luchtbelvorrning ontstaan, waar-door de silo behalve door het meel ookdoor een luchtdruk van 0,4 bar (40 kN/m2) wordt belast. Het effect van lucht-belvorllling strekt zich uit tot ca. 12 mhoogte.De temperatuur van het meel kan120?C bedragen. Deze temperatuurdoet zich alleen bovenin desilo voor tij-dens het vullen. Uit onderzoekingen isgebleken dat de temperatuur in silo'svan warme materialen met een korrel-structuur niet constantis. Vlakbij de si-lowand daalt de temperatuur aanzien-lijk, zodatde buitenste schil van hetsilo-materiaal zich gedraagt als een isolatie-laag. In het onderhavige geval werd ge-rekend met een temperatuurval van40 oe in de silowand.Bij de berekening van de wandbelastingdoor het silomateriaal werd de Duitsenorm DIN 1055 gehanteerd. Deze bere-kening werd uitgevoerd door het Inge-nieursbureau Schiebroek-Struik uitEindhoven.Voor de berekening van dergelijke silo'sbeschikt men in een aantal landen overnormen en richtlijnen. Deze verschillenaanzienlijk van elkaar, onder meerdoordat weinig overeenstemming be-staat overde grootte van de extreme be-lastingen die zich kunnen voordoen.46 Cement 1986 nr. 97 Voltooide siloErgodal(sandwich)-gevel-elementenBij het ontwerp van de cementklinker-fabriek is veel aandacht besteed aan dearchitectonische vormgeving. Zo'n fa-biek behoeft niet noodzakelijkerwijs,zoals helaas maar al te vaak het geval isbij industri?le projecten,de omgeving teontsieren.ANKERKOpErgodal-gevelelementen voorindustri?le gebouwenverbindingsstaafjes van roestvrij staal.De elementen hebben een standaard~breedte van 0,60 m en een hoogte vanmaximaal 9 m. De isolatie kan theore-tisch elke waarde hebben, maar is ompraktische redenen gestandaardiseerdop een diktemaat van 40 en 80 mmoDe elementen zijn voorgespannen. Bijde berekening van de knikstijfheid isuitgegaanvandeveronderstellingdatdebeide schillen nietonafhankelijkvan el-kaar kunnen vervormen, gezien de aan-wezigheid van de isolatielaag en de vet-bindingsankers.8-9Ergodal is een eenvoudig decoratiefge-velelement van uitgewassen beton, meteen gladde binnenzijde?en een tussen-laag van isolatieschuim. In de plaat ko-men geen koudebruggen voor, omdatde twee betonschillen volkomen van el-kaar gescheiden zijn (fig. 11). In principeis de binnenschil dragend en de buiten-schil daaraan opgehangen via dunneDe architecten Brodzki enJanssens uitBrussel, die het algemeen ontwerp heb- '--~~~~~~~~~~~~~---Ibenverzorgd,zijn erbij ditprojectinge-slaagd vele kleuren op harmonieuzewijze te combineren. Daarbij hebben deEtgodal-gevelelementeneen belangrij-ke rol gespeeld (foto 8-10).Laag n -1Laag nLaag n +1: II'111111----.-~---rr-__,,~---,----~I 1I 11:1111111~:::~~~==~-::t~~=~~-::11~:::=====:_-__=_=t::_-_-:__=_===:ONTALE VOORSPAN:jKANALEN : 1_-_-_=.=_=_===:_-_-:J-1--=-=:=~_=_~11I1-----~-------4+-~-~---------------Tr------1 1'ICement 1986 nr. 9 477 Voltooide siloErgodal(sandwich)-gevel-elementenBij het ontwerp van de cementklinker-fabriek is veel aandacht besteed aan dearchitectonische vormgeving. Zo'n fa-biek behoeft niet noodzakelijkerwijs,zoals helaas maar al te vaak het geval isbij industri?le projecten,de omgeving teontsieren.ANKERKOpErgodal-gevelelementen voorindustri?le gebouwenverbindingsstaafjes van roestvrij staal.De elementen hebben een standaard~breedte van 0,60 m en een hoogte vanmaximaal 9 m. De isolatie kan theore-tisch elke waarde hebben, maar is ompraktische redenen gestandaardiseerdop een diktemaat van 40 en 80 mmoDe elementen zijn voorgespannen. Bijde berekening van de knikstijfheid isuitgegaanvandeveronderstellingdatdebeide schillen nietonafhankelijkvan el-kaar kunnen vervormen, gezien de aan-wezigheid van de isolatielaag en de vet-bindingsankers.8-9Ergodal is een eenvoudig decoratiefge-velelement van uitgewassen beton, meteen gladde binnenzijde?en een tussen-laag van isolatieschuim. In de plaat ko-men geen koudebruggen voor, omdatde twee betonschillen volkomen van el-kaar gescheiden zijn (fig. 11). In principeis de binnenschil dragend en de buiten-schil daaraan opgehangen via dunneDe architecten Brodzki enJanssens uitBrussel, die het algemeen ontwerp heb- '--~~~~~~~~~~~~~---Ibenverzorgd,zijn erbij ditprojectinge-slaagd vele kleuren op harmonieuzewijze te combineren. Daarbij hebben deEtgodal-gevelelementeneen belangrij-ke rol gespeeld (foto 8-10).Laag n -1Laag nLaag n +1: II'111111----.-~---rr-__,,~---,----~I 1I 11:1111111~:::~~~==~-::t~~=~~-::11~:::=====:_-__=_=t::_-_-:__=_===:ONTALE VOORSPAN:jKANALEN : 1_-_-_=.=_=_===:_-_-:J-1--=-=:=~_=_~11I1-----~-------4+-~-~---------------Tr------1 1'ICement 1986 nr. 9 477 Voltooide siloErgodal(sandwich)-gevel-elementenBij het ontwerp van de cementklinker-fabriek is veel aandacht besteed aan dearchitectonische vormgeving. Zo'n fa-biek behoeft niet noodzakelijkerwijs,zoals helaas maar al te vaak het geval isbij industri?le projecten,de omgeving teontsieren.ANKERKOpErgodal-gevelelementen voorindustri?le gebouwenverbindingsstaafjes van roestvrij staal.De elementen hebben een standaard~breedte van 0,60 m en een hoogte vanmaximaal 9 m. De isolatie kan theore-tisch elke waarde hebben, maar is ompraktische redenen gestandaardiseerdop een diktemaat van 40 en 80 mmoDe elementen zijn voorgespannen. Bijde berekening van de knikstijfheid isuitgegaanvandeveronderstellingdatdebeide schillen nietonafhankelijkvan el-kaar kunnen vervormen, gezien de aan-wezigheid van de isolatielaag en de vet-bindingsankers.8-9Ergodal is een eenvoudig decoratiefge-velelement van uitgewassen beton, meteen gladde binnenzijde?en een tussen-laag van isolatieschuim. In de plaat ko-men geen koudebruggen voor, omdatde twee betonschillen volkomen van el-kaar gescheiden zijn (fig. 11). In principeis de binnenschil dragend en de buiten-schil daaraan opgehangen via dunneDe architecten Brodzki enJanssens uitBrussel, die het algemeen ontwerp heb- '--~~~~~~~~~~~~~---Ibenverzorgd,zijn erbij ditprojectinge-slaagd vele kleuren op harmonieuzewijze te combineren. Daarbij hebben deEtgodal-gevelelementeneen belangrij-ke rol gespeeld (foto 8-10).Laag n -1Laag nLaag n +1: II'111111----.-~---rr-__,,~---,----~I 1I 11:1111111~:::~~~==~-::t~~=~~-::11~:::=====:_-__=_=t::_-_-:__=_===:ONTALE VOORSPAN:jKANALEN : 1_-_-_=.=_=_===:_-_-:J-1--=-=:=~_=_~11I1-----~-------4+-~-~---------------Tr------1 1'ICement 1986 nr. 9 47BINNENZIJDEI GLADBesluitDe klinkerfabriek te Antoing is onte-genzeggelijk een geslaagd project ge-worden, zowel technologisch be-schouwd, als vanuit de constructie endearchitectuur.Wat deze laatste aspecten betreft, is hierin ruime mate bijgedragen door:- De dubbel-T-elementen voor het za-deldak van de klinkeropslagplaats, diezowel een fraaie en originele als eenconcurrerende constructie mogelijkmaakten.- De bouwmethode waarmee de 50 mhoge silo zonder problemen in de win-terperiode tot stand kon worden ge-bracht.- De toegepaste gevelelementen (Ergo-dal) die zich onderscheiden door hetvolledig beanrwoorden aan de gesteldeeisen ten aanzien van uiterlijk,warmte-isolatie en duurzaamheid.30 540 30I1 'I1MN\MMIWIMMMM! I ~t~I--~~~./ \ELAsnSCH KITDe bevestigingvan de elementen tegenhet raamwerk van de constructie ge-schiedt op de klassieke wijze met ge-schroefde verbindingen.De verticale voegen tussen de elemen-ten worden gedicht met een elastischekit.fllMNlMil/!lII!1!&!?M1~~~---- 1.I:--I. 600 .1Ergodal gevelelementIWIN. .\MMI~ t,~.......~-rISOLATIE ? K( e=40 mm) K( e =80 mm )POLYSTYREEN O,04w/m' ht O.82wlm' ht O,4Sw/m1 htPOLYURETAAN 0,025 11 0,53" 0.28"2.01,81,61,41,21,00,80,60,40,21112 Aansluiting gevelelementen terplaatse van gebouwhoeken enverticale voegen13 Invloed van koudebruggen opde K~waarde vangevelelementen10 Overzicht cementklinkerfabriekUTILITEITSBOUWinvloed van koudebruggen op de totalewarmteweerstand nagegaan.In de grafiekvan figuur 13 is hetverloopvande K-waardevanwandelementen tezien als functie van de isolatiedikte. Derwee met elkaar vergeleken platen zijnbeide 0,60 m dik. Heteneelementheefteen doorgaande isolatie over de vollebreedte, het andere randverbindingenvan beton ter breedte van 30 mmoThermische eigenschappen Uit de grafiek blijkt dat de ogenschijn-Getracht is de continu?teit van de isola- lijkgeringe koudebruggende totale iso~tie teoptimalisere.n, metname terplaat- latiecapaciteit tot bijna het ??nderdese van de verticale voegen en op ge- van de waarde reduceert. Bovendienbouwhoeken (fig. 12). blijkt dat de K-waarde van de paneelBij bestudering van de isolatie-eigen- met de koudebruggen nauwelijks ver~schappen van gevelelementen werd de andert bij toenemende dikte van de iso-I-~~~~~~~~~~~~~-.L~~~~~~~~~~~~~~? latielaag. In het gegeven geval kan dusnooit een kleinere K-waarde wordenbereikt dan 1 W/m2K,+--..-~-r--"--"--"--"--"--"-~-r-"-""---x: dikteisolatiemm20 40 60 80 100 120 140 160 lBO 20048 Cement 1986 nr. 9BINNENZIJDEI GLADBesluitDe klinkerfabriek te Antoing is onte-genzeggelijk een geslaagd project ge-worden, zowel technologisch be-schouwd, als vanuit de constructie endearchitectuur.Wat deze laatste aspecten betreft, is hierin ruime mate bijgedragen door:- De dubbel-T-elementen voor het za-deldak van de klinkeropslagplaats, diezowel een fraaie en originele als eenconcurrerende constructie mogelijkmaakten.- De bouwmethode waarmee de 50 mhoge silo zonder problemen in de win-terperiode tot stand kon worden ge-bracht.- De toegepaste gevelelementen (Ergo-dal) die zich onderscheiden door hetvolledig beanrwoorden aan de gesteldeeisen ten aanzien van uiterlijk,warmte-isolatie en duurzaamheid.30 540 30I1 'I1MN\MMIWIMMMM! I ~t~I--~~~./ \ELAsnSCH KITDe bevestigingvan de elementen tegenhet raamwerk van de constructie ge-schiedt op de klassieke wijze met ge-schroefde verbindingen.De verticale voegen tussen de elemen-ten worden gedicht met een elastischekit.fllMNlMil/!lII!1!&!?M1~~~---- 1.I:--I. 600 .1Ergodal gevelelementIWIN. .\MMI~ t,~.......~-rISOLATIE ? K( e=40 mm) K( e =80 mm )POLYSTYREEN O,04w/m' ht O.82wlm' ht O,4Sw/m1 htPOLYURETAAN 0,025 11 0,53" 0.28"2.01,81,61,41,21,00,80,60,40,21112 Aansluiting gevelelementen terplaatse van gebouwhoeken enverticale voegen13 Invloed van koudebruggen opde K~waarde vangevelelementen10 Overzicht cementklinkerfabriekUTILITEITSBOUWinvloed van koudebruggen op de totalewarmteweerstand nagegaan.In de grafiekvan figuur 13 is hetverloopvande K-waardevanwandelementen tezien als functie van de isolatiedikte. Derwee met elkaar vergeleken platen zijnbeide 0,60 m dik. Heteneelementheefteen doorgaande isolatie over de vollebreedte, het andere randverbindingenvan beton ter breedte van 30 mmoThermische eigenschappen Uit de grafiek blijkt dat de ogenschijn-Getracht is de continu?teit van de isola- lijkgeringe koudebruggende totale iso~tie teoptimalisere.n, metname terplaat- latiecapaciteit tot bijna het ??nderdese van de verticale voegen en op ge- van de waarde reduceert. Bovendienbouwhoeken (fig. 12). blijkt dat de K-waarde van de paneelBij bestudering van de isolatie-eigen- met de koudebruggen nauwelijks ver~schappen van gevelelementen werd de andert bij toenemende dikte van de iso-I-~~~~~~~~~~~~~-.L~~~~~~~~~~~~~~? latielaag. In het gegeven geval kan dusnooit een kleinere K-waarde wordenbereikt dan 1 W/m2K,+--..-~-r--"--"--"--"--"--"-~-r-"-""---x: dikteisolatiemm20 40 60 80 100 120 140 160 lBO 20048 Cement 1986 nr. 9BINNENZIJDEI GLADBesluitDe klinkerfabriek te Antoing is onte-genzeggelijk een geslaagd project ge-worden, zowel technologisch be-schouwd, als vanuit de constructie endearchitectuur.Wat deze laatste aspecten betreft, is hierin ruime mate bijgedragen door:- De dubbel-T-elementen voor het za-deldak van de klinkeropslagplaats, diezowel een fraaie en originele als eenconcurrerende constructie mogelijkmaakten.- De bouwmethode waarmee de 50 mhoge silo zonder problemen in de win-terperiode tot stand kon worden ge-bracht.- De toegepaste gevelelementen (Ergo-dal) die zich onderscheiden door hetvolledig beanrwoorden aan de gesteldeeisen ten aanzien van uiterlijk,warmte-isolatie en duurzaamheid.30 540 30I1 'I1MN\MMIWIMMMM! I ~t~I--~~~./ \ELAsnSCH KITDe bevestigingvan de elementen tegenhet raamwerk van de constructie ge-schiedt op de klassieke wijze met ge-schroefde verbindingen.De verticale voegen tussen de elemen-ten worden gedicht met een elastischekit.fllMNlMil/!lII!1!&!?M1~~~---- 1.I:--I. 600 .1Ergodal gevelelementIWIN. .\MMI~ t,~.......~-rISOLATIE ? K( e=40 mm) K( e =80 mm )POLYSTYREEN O,04w/m' ht O.82wlm' ht O,4Sw/m1 htPOLYURETAAN 0,025 11 0,53" 0.28"2.01,81,61,41,21,00,80,60,40,21112 Aansluiting gevelelementen terplaatse van gebouwhoeken enverticale voegen13 Invloed van koudebruggen opde K~waarde vangevelelementen10 Overzicht cementklinkerfabriekUTILITEITSBOUWinvloed van koudebruggen op de totalewarmteweerstand nagegaan.In de grafiekvan figuur 13 is hetverloopvande K-waardevanwandelementen tezien als functie van de isolatiedikte. Derwee met elkaar vergeleken platen zijnbeide 0,60 m dik. Heteneelementheefteen doorgaande isolatie over de vollebreedte, het andere randverbindingenvan beton ter breedte van 30 mmoThermische eigenschappen Uit de grafiek blijkt dat de ogenschijn-Getracht is de continu?teit van de isola- lijkgeringe koudebruggende totale iso~tie teoptimalisere.n, metname terplaat- latiecapaciteit tot bijna het ??nderdese van de verticale voegen en op ge- van de waarde reduceert. Bovendienbouwhoeken (fig. 12). blijkt dat de K-waarde van de paneelBij bestudering van de isolatie-eigen- met de koudebruggen nauwelijks ver~schappen van gevelelementen werd de andert bij toenemende dikte van de iso-I-~~~~~~~~~~~~~-.L~~~~~~~~~~~~~~? latielaag. In het gegeven geval kan dusnooit een kleinere K-waarde wordenbereikt dan 1 W/m2K,+--..-~-r--"--"--"--"--"--"-~-r-"-""---x: dikteisolatiemm20 40 60 80 100 120 140 160 lBO 20048 Cement 1986 nr. 9
Reacties