themaStabiliteit uit staal en beton1201126themaStabiliteit uitstaal en betonDirect naast het Centraal Station vanAlmere is in 2006 begonnen met deontwikkeling van L'Hermitage. Ditcomplex ? drie torens met circa 90 000m2kantoorruimte en een parkeer-garage met 1500 parkeerplaatsen? is inmiddels omgedoopt tot WorldTrade Centre. Twee gebouwen ? het120 m hoge Carlton en het 75 m hogeMartinez ? zijn vlak voor de zomer van2010 opgeleverd. Aan het derdegebouw ? Majestic ? moet nog wordenbegonnen. De drie gebouwen wordenalle gekenmerkt door een hybridedraagconstructie.1L`Hermitage in Almere bestaat uit drie torensStabiliteit uit staal en beton 12011 271 Carlton bestaat uit drie gebouw-delen met een hoogte van respec-tievelijk 22, 46 en 120 mfoto: Mathieu van Ek/Dam & PartnersArchitecten2 Rendering van de drie gebouwen:Carlton (links), Martinez (midden)en Majestic (rechts)3 Van groot belang voor de funde-ring van Carlton is de interactie metde naastgelegen parkeergarageDe fundering van de gebouwen bestaat uit vibropalen metdaarop een circa 2,0 m dikke funderingsplaat, die per gebouwin grootte varieert (fig. 2). Van groot belang voor deze funde-ringen is de interactie met de naastgelegen, vier lagen diepeondergrondse parkeergarage (fig. 3). Over de wijze vankrachtsafdracht vanuit de gebouwen naar de slappe bodem vanAlmere en het evenwicht met de bouwputwanden van deparkeergarage, is uitgebreid geadviseerd en gerapporteerd.Daarbij is intensief overlegd met de gemeente over de rekenuit-gangspunten en wijze van uitvoering. Het uiteindelijke advies issterk bepalend geweest voor de volgorde waarin de gebouwenen de garage zijn uitgevoerd.Hybride draagstructuurAlle drie de gebouwen hebben min of meer een hybride draag-structuur. Dat wil zeggen dat de materialen staal en betongecombineerd worden toegepast in de hoofddraagconstructieen gezamenlijk een belangrijke rol vervullen in draagkracht enstabiliteit. De mate waarin de materialen staal en beton in degebouwen zijn toegepast, verschilt echter per gebouw.Bij Carlton is deze samenwerking te zien in de vorm van grotestalen vakwerken in combinatie met betonvloeren en detoepassing van V-vormige staal-betonkolommen hogerop inhet gebouw.De gebouwen Martinez en Majestic hebben vanaf de beganegrond betonnen kernen, die voor de stabiliteit van het gebouwsamenwerken met stalen vakwerken en/of outriggers. De vloer-liggers van deze gebouwen zijn ontworpen als stalen, ge?nte-greerde HE-liggers of hoedliggers. De noodzakelijke vrijehoogte vroeg om een dergelijke oplossing.Uit oogpunt van constructieve veiligheid zijn de vakwerken enwindverbanden in alle gevallen dubbel uitgevoerd. Wanneer??n van de staven in een vakwerk mocht bezwijken, is er teallen tijde een tweede draagweg aanwezig, zodat de belastingblijvend kan worden opgenomen. Zowel bij Carlton als bijMartinez en Majestic is dit uitgangspunt gehanteerd.Hierna wordt het constructief ontwerp van de Carltontorennader toegelicht.CarltonCarlton bestaat uit drie gebouwdelen met een hoogte vanrespectievelijk 22, 46 en 120 m. In het gebouw zijn twee kernenaanwezig, met daarin liften, trappenhuizen, toiletten en schach-ten. Deze kernen zijn benut als stabiliteitselementen voor hetgebouw en ontworpen als een in het werk gestorte betoncon-structie.Gezien de plaats van de kernen in de plattegrond en de hori-zontale krachten die dit tussen de kernen teweeg zou brengen,is in de ontwerpfase besloten een dilatatie in het gebouw aan teir. sander van eerden roABT bvDrie torensWTC Almere bestaat uit drie hoge gebouwen en een grote parkeergarage. Hethoogste gebouw met de naam Carlton (foto 1) is in ??n richting zeer slank enongeveer 120 m hoog; de uitvoering liep van november 2007 tot medio mei2010. De tweede toren kreeg de naam Martinez (foto 4) en is circa 75 m hoog;de bouw van Martinez is kort na Carlton gestart en deze toren is medio juni2010 opgeleverd. Het derde gebouw in de rij ? Majestic genaamd ? is ongeveer85 m hoog. Kenmerkend aan dit gebouw zijn de grote uitkragende volumes.Momenteel is nog niet met de bouw van deze toren begonnen.23Stabiliteit uit staal en beton1201128thema4Stabiliteit uit staal en beton 12011 294 De stabiliteit van Martinez wordtverzorgd door de samenwerkingvan een betonnen kern met stalenvakwerken foto: Michel Kievits5 Voor een vergroting van de mee-werkende oppervlakte is de kernover de onderste zes bouwlagenuitgebreidin beton uit te voeren en met de kern te koppelen (fig. 5). Metenkele verdiepingshoge sparingen in de wanden ontstond ervoldoende openheid om de transparantie van de ruimte tewaarborgen.De beperkt aanwezige bovenbelasting op de kern zorgde ervoordat in een deel van de kernwanden trekspanningen ontstonden.De stijfheid van de kernconstructie liep daarmee terug enbovendien kwam er een trekkracht op de palen te staan die nietmeer opneembaar was.Om de belasting op de kern te vergroten zijn er op twee niveausin de toren stalen vakwerken van vier verdiepingen hoogbrengen. Het 46 m hoge bouwdeel verzorgt daardoor zijn eigenstabiliteit. Uiteindelijk bleek deze keuze in het uitvoeringssta-dium van pas te komen.Op verzoek van de aannemer is de druklaag komen te vervallenen is de schijfwerking van de vloeren met trekbanden en stort-stroken opgelost.De draagstructuur van de Carltontoren is regelmatig van opzet.Hierdoor is er voor de kolommen, vloerplaten en liggers dievoor de opbouw benodigd zijn, sprake van repetitie. De keuzevoor het in beton uitvoeren van de elementen werd ingegevendoor de slankheid van het gebouw. Voor een deel van de plat-tegrond was een hoge bovenbelasting van groot belang. Omvervolgens die delen van het gebouw waarvoor dit niet noodza-kelijk was, w?l van een lichtere draagconstructie te voorzien,lag niet voor de hand. Met de keuze voor beton is ook gepro-beerd zoveel mogelijk geprefabriceerd uit te voeren: balken,kolommen, kanaalplaatvloeren, trappen en bordessen. Uitein-delijk heeft dit in een snelle bouwmethode geresulteerd.Het laagbouwdeel verzorgt met ??n kernconstructie haar eigenstabiliteit. Voor het bouwdeel dat tot 120 m hoogte reikt was detweede kernconstructie alleen niet toereikend. De kern in hethoogbouwdeel was daarvoor in dwarsrichting te slank. Boven-dien was de kern excentrisch in het gebouw gelegen, zodat er aan??n zijde te weinig bovenbelasting op de kernconstructie rustte.In het prille ontwerpstadium is in overleg met de architectgezocht naar oplossingen die, waar mogelijk, ook het esthetischontwerp zouden versterken. In eerste instantie is de kern overde onderste zes bouwlagen uitgebreid. Dit was mogelijk doorde wanden langs een op de begane grond aanwezige grote videProjectverhoudingenIn de fase tot en met het indienen van de bouw-vergunningaanvraag is de projectontwikkelaaropdrachtgever voor de constructief adviseurgeweest. In deze beginfase is door ABT ook eenvariantenstudie voor de parkeergarage uitge-voerd. Op deze manier was het voor de opdracht-gever mogelijk de meest optimale en meesteconomische oplossing voor het parkeren tekiezen.Vanaf de uitvoeringsfase is de aannemer deopdrachtgever geweest waarvoor ABT hetontwerp verder heeft uitgewerkt.5themaStabiliteit uit staal en beton12011305 Om de belasting op de kern te vergrotenzijn er op twee niveaus in de toren sta-len vakwerken van vier verdiepingenhoog aangebracht6 Monteren vakwerk in betonconstructieaanbrengen van een `stalen triangel' was het mogelijk daarnaweer met het prefab bouwsysteem door te bouwen. De montagevan het element leverde nauwelijks oponthoud op tijdens deuitvoering.Het resultaatHet uiteindelijk gerealiseerde constructieve ontwerp voorCarlton verschilt niet veel van de eerste principes die met deopdrachtgever en architect zijn besproken. In het eersteontwerp waren de constructieve zwaartepunten al duidelijk.Hiervoor zijn zo snel mogelijk oplossingen gevonden, zodat destabiliteit en stijfheid van het gebouw geregeld waren. Ditkwam de uitwerking van het architectonisch ontwerp alleenmaar ten goede. Deze goede basis maakte dat de verdereuitwerking van het ontwerp in een plezierige samenwerkingkon verlopen. aangebracht (fig. 6, foto 7). Deze vakwerken brengen een extradeel van de belasting uit het gebouw als bovenbelasting op dekernconstructie aan, waardoor de trekspanningen in dewanden veranderen in drukspanningen. Hoewel de slankheidvan het stabiliteitselement groot blijft, zijn daarmee de stabili-teit en stijfheid van de toren opgelost. Bovendien versterken devakwerken het beeld van de naar boven toe slanker wordendetoren.Het was de nadrukkelijke wens van de architect om zowel inlengte- als in breedterichting van het gebouw een getraptheidin de hoogte van het gebouw aan te brengen. In de langsgevelwas dit relatief eenvoudig te realiseren door de kolommenenigszins naar binnen te plaatsen. Door de randbalk vervolgenste voorzien van een vloeruitkraging, die over de hoogte lang-zaam kleiner werd, voldeed dit aan het esthetische beeld.In de kopgevels vroeg dit om andere oplossingen. Met hetopschuiven van de kopgevel met enkele meters stonden dekolommen niet meer boven elkaar. Door het plaatselijk Projectgegevensproject l'Hermitage in Almereopdrachtgever Eurocommerce projectontwikkeling b.v.architect Carlton Dam & Partners Architectenarchitect Martinez ZZDP Architectenarchitect Majestic de ArchitectenCiegeotechnisch en constructief adviseur ABT bvbouwkundig aannemer Wessels Rijssen i.s.m. Te Pas Bouw67