A. Nederlandse bruggen en viaductendoor een speciale STUVO-Commissie*)Het vlakke landschap van de 'lage landen bij de zee', waarin vrij-wel elk kunstwerk op een kostbare paalfundering geplaatst moetworden, heeft op de Nederlandse bruggenbouw een onmisken-baar stempel gedrukt.In ons land zijn vooral de vrachtwagenchauffeurs 'verwend' meten gewend aan vlakke wegen, waarmee zij uiteraard bij de bela-ding van hun auto's terdege rekening houden. Het gevolg hiervanis, dat in onze hoofdwegen geen hellingen groter dan 1 : 30 wor-den toegepast, hetgeen ertoe geleid heeft, dat er in Nederland-ongetwijfeld meer dan in menig ander land-- voortdurend ge-streefd wordt naar brugconstructies met een minimale con-structiehoogte.Een typisch voorbeeld van dergelijke bruggen met een geringeconstructiehoogte is de in 1956 gebouwde brug over de zijtak vande Beukersgracht in het merengebied bij Giethoorn1) (foto 1)met drie overspanningen van resp. 16 m, 36 m en 16 m. Door eensterke consolevorm en korte zij-overspanningen kon de con-structiehoogte in het midden van de brug tot 65 cm beperktworden, dat wil zeggen tot circa 1/55 van de overspanning van het*) Deze speciale STUVO-Commissie was als volgt samengesteld: ir. B. W.van der Vlugt (voorzitter), ir. J. Aarnoudse, ir. P. H. van Hellemonden ir. C. van de Kerk.1) 'Brug over de zijtak van de Beukersgracht (bij Giethoorn)' door ir. A. A.B. van Diemen de Je!, Cement 13(1961) Nr. 9, blz. 517/521.bijdragen aan Onderwerp V4e F.I.P.-congres, Rome-Napels 1962U.D.C. 624.012.46 (492)voorgesp. betonconstr. in Nederlandmiddenveld. Deze brug is voorgespannen door middel vanFreyssinet-kabels 12?7 mm. De onderplaat, de wanden en debovenplaat van het holle brugdek zijn in afzonderlijke fasen ge-betonneerd.Onder de directie van de Rijkswaterstaat zijn enkele ter plaatsegestorte bruggen gemaakt, waarvan de hoofdconstructie gevormdwordt door vier doorlopende kokerliggers met overspanningenvan max. 36 m. De onderplaat, de wanden en de bovenplaat vanelke kokerligger zijn gelijktijdig gebetonneerd, terwijl de liggerszelf na elkaar uitgevoerd werden. De voorspanning in langsrichtingis verkregen met het systeem Freyssinet (twee viaducten in Rijks-weg Nr. 12 bij Arnhem, te weten over de Arnhemse Allee en overde spoorlijn Arnhem-Zutphen, bouwjaar 19592)) en met hetsysteem Polensky & Z?llner (brug in Rijksweg Nr. 27 over hetWilhelminakanaal bij Oosterhout, bouwjaar 1960, foto 23) en overde spoorlijn Breda-Tiiburg, bouwjaar 1962). De dwarsvoorspan-ning in de brugdekken is verkregen met spanstaven ? 26 mm.2) 'Twee voorgespannen viaducten in Rijksweg I2 bij Arnhem' door ir. M.Ch.J. van der Weijden, Cement II (I959) Nr. 6, blz. 494/502;'Nieuw gedeelte van Rijksweg Nr. I2 in gebruik gesteld', Cement I3 (I96I)Nr. 3, blz. I24.3) 'De brug over het Wilhelminakanaal bij Oosterhout' door ir. A. van derNiet, Cement I3 (I96I) Nr. 7, blz. 389/392.Belangrijke constructies van voorgespannen betonVan de geprefabriceerde bruggen kunnen allereerst de zij-overspanningen (toeleidingsviaducten) van de in 1959-1960 ge-bouwde brug in Rijksweg Nr. 27 over de Boven-Merwede bijGorinchem genoemd worden.4)De hoofdbrug over de rivier bestaat uit twee stalen boogbruggen,elk met een overspanning van 170 m, die uitgevoerd zijn als ver-stijfde staafbogen met over de drie steunpunten doorgaandehoofdliggers. Zowel van de zijde van de staalconstructeurs als vande kant van de civiel-technici ondervindt deze staalconstructiegrote belangstelling. Om de brug een grotere stijfheid te gevenzijn de hoofdliggers aan hun einden door middel van spankabelsaan de pijlers verankerd.De zij-overspanningen bezitten een brugdek van voorgespannen4) 'De brug over de Boven-Merwede bij Gorinchem' door ir. P. J. AMaartBeton, Nr. 9, dd. 23 september 1960, blz. Bt. 11 l/l 18;'De brug over de Merwede bij Gorinchem' door A. Been, Cement 12(1960)Nr. II, blz. 947/955;Openstelling van de brug over de Merwede', Cement 13 (1961) Nr. 3,blz. 124.beton en rusten op pijlers van gewapend beton. Zowel aan denoord- als aan de zuidzijde van de hoofdbrug komen vier over-spanningen voor, elk met een lengte van 44,10 m. Daar bij dezetoeleidingsviaducten de constructiehoogte niet zulk een belang-rijke rol speelde, kon elke overspanning worden ontworpen alseen statisch bepaalde constructie, bestaande uit twaalf geprefa-briceerde liggers van voorgespannen beton met een lengte van45,10 m en een T-vormige doorsnede met een hoogte van 2,45 m.Deze liggers zijn op de beide opritten geprefabriceerd in steviggeconstrueerde stalen mallen, waarvan de zijwanden als eengeheel verplaatst worden. Ten einde deze mallen met een zogroot mogelijke frequentie te kunnen toepassen is de beton-verharding met behulp van stoom versneld, terwijl de completewapenings'korven' -inclusief de eindblokken en de voorspan-kabels- geprefabriceerd zijn. Na het spannen van de kabels die inde eindblokken eindigen (10 kabels per ligger), zijn de liggersover een speciale transportsteiger tussen de betreffende oprit ende pijlers naar hun plaats van bestemming vervoerd.Na de montage zijn de overige kabels (6 kabels per ligger) ge-spannen, die daartoejn de bovenflenzen van de liggers verankerdwerden. Elke overspanning is zowel in langsrichting als in dwars-richting voorgespannen met Freyssinet-kabels 1207 mm.Naast de statisch bepaalde balken, de Gerber-liggers en de overmeerdere steunpunten doorlopende constructies, is een nieuwbrugtype in de mode gekomen. Dit type is een statisch bepaalde'cantilever'-constructie, bestaande uit geprefabriceerde kraag-liggers, die aan de pijlers worden vastgespannen, alsmede gepre-fabriceerde inhangliggers, die het 'sluitstuk' van de overspanning-en vormen. Bij deze constructie wordt het verschil in overgangs-momenten uit de twee aangrenzende velden dus door de pijlersopgenomenEen representatief voorbeeld van dit brugtype is de nieuwe ver-keersbrug over de Maas bij Roermond (1961-1962), met vier over-spanningen van resp. 57,50 m, 72,50 m, 80 m en 60 m.5) Deontwerpers stonden voor het probleem: 'hoe overspannen wij80 m met een constructiehoogte van slechts 2,55 m'. Bij degekozen oplossing heeft men de lengte van de statisch bepaalde'sluitstukken' tot 50 m kunnen beperken.De kraag- en inhangliggers zijn op overeenkomstige wijze ver-vaardigd als de liggers van de in het voorgaande genoemde brugte Gorinchem. Nadat de kraagliggers op de pijlers geplaatstwaren, werden zij onderling gekoppeld door vulbeton en dwars-voorspanning. In deze fase van de uitvoering lagen de kraagliggersop tijdelijke rubberopleggingen ten einde te voorkomen, dat eengedeelte van de dwarsvoorspanning in de pijlers zou 'verdwijnen'.Na het ondersabelen van de onderling gekoppelde liggers en nahet verwijderen van de genoemde rubberopleggingen werden deliggers door middel van verticale Dywidag-staven 0 26 mm aande pijlers verankerd.Daarna konden de geprefabriceerde inhangliggers worden ge-plaatst (foto 3). Boven de rivier geschiedde de montage van dekraag- en inhangliggers met behulp van een drijvende bok; dit iseen werkwijze die in ons waterrijke land vrij veel wordt toe-gepast en waarvoor dan ook drijvende bokken met een hijs-vermogen tot circa 250 ton beschikbaar zijn.Een ander voorbeeld van de genoemde 'cantilever'-constructieis het viaduat over de spoorlijn Leiden-Woerden bij Bodegraven4),met zeven overspanningen van resp. 26,40 m, 33,65 m, 45 m,45 m, 45 m, 33,60 m en 26,40 m. De tussensteunpunten bestaanhier uit een enkele kolom met paddestoelvormige uitkraging.De in het voorgaande genoemde bruggen en viaducten kunnenbeschouwd worden als het 'hors d'oeuvre' -of, om in de Italiaansesfeer van het 4e F.I.P.-congres te blijven: de 'antipasta'- dat (die)voorafgaat aan het 'hoofdgerecht' van dit rapport, i.e. de spui-sluizen voor de afsluiting van het Haringvliet.7) De verschillendeeisen, vooral betreffende de afvoer van grote hoeveelhedenrivierwater en in de wintermaanden van ijs, resulteerden ineen constructie met 17 spui-openingen, elk met een breedte van56,50 m. ledere opening wordt zowel aan de zee- als aan de rivier-zijde afgesloten met stalen segmentschuiven, die eikaars reservezijn.De grote driehoekige liggers, die de spui-openingen overbruggenen waarvan het dek als verkeersweg moet dienen, worden doorde daaraan bevestigde segmentschuiven belast met belastingen5)'De Betondag I960. /. Herbouwvan de brug over de Maas te Roermond,doorir. P. J. Ailaart'. Cement 12 (1960) Nr. I2, blz. I02I/I023;'Herbouw van de brug over de Maas te Roermond' door ir. P. J, Ailaart,Beton Nr. 2. dd. 24 februari I96I, blz. IS/26;'De bouw van de Maasbrug te Roermond', Cement I3 (I96I) Nr.7, blz. 380;'De brug voor gewoon verkeer over de Maas bij Roermond. /. Hetontwerp,door ?r. W. P. Goedhart. II. De uitvoering, door H. B. Brans, ing., BetonNr. 12, dd. 15 december 1961, blz. Bt. 173/176 resp. Bt. 177/184.6) 'Viaduct over de spoorlijn Leiden-Woerden bij Bodegraven' door ir. A.van der Niet, Cement 13 (1961) Nr. 12, blz. 709/713.') 'De afsluiting van het Haringvliet' door ir. A. Spoel, Cement I0 (I958)Nr. 23-24, blz. 920/927;'De ?n uitvoering zijnde spuisluis in het Haringvliet' door A. M. Witte,Cement I3 (I96I) Nr. I0, blz. 565/567;'Ontwerp, research en uitvoering Nabla-liggers'd?or een speciale STUVO-Commissie, Cement I4 (I962) Nr. 5, blz. 285/29I.tot 220 t/m1. De liggers, die vanwege hun driehoekige doorsnede'Nabla-liggers' worden genoemd, bezitten een hoogte van 12 men een bovenbreedte van 22,40 m; het eigen gewicht bedraagtca. 8000 ton. In langsrichting worden zij voorgespannen met 193BBRV-kabels, samengesteld uit 54 draden ? 6 mm; in dwars-richting wordt de voorspanning verkregen met 1761 Freyssinet-kabels 1207 mm. In de 17 liggers wordt 4 100 ton hoogwaardigstaal toegepast. Elke 'Nabla-ligger' wordt samengesteld uit 22 ge-prefabriceerde elementen (zgn. 'moten'), terwijl voor de beideeindschotten 6 elementen worden toegepast.Er dienden talrijke 'puzzles' opgelost te worden, hetgeen zondermeer begrijpelijk is wanneer men beseft, dat elk element zijneigen kabelverlopen bezit, dat in de knooppunten de kabels elkaarmoeten kruisen zonder dat zij elkaar 'hinderen' in het bijzondertijdens het injecteren, dat de dwarsvoorspanning niet alleen voorde nuttige belasting berekend moest worden maar ook met hetoog op het transport van de elementen in horizontale en verticalestand, dat alle dwarsvoorspankabels in de schuine liggerwandenzgn. 'blind verankerd' dienen te worden in verband met hetcorrosiegevaar, enz., enz., en ten slotte dat het geheel ook noggemaakt moest worden.Gelukkig was er een waardevolle extra-controle op het kabel-verloop. In het Instituut T.N.O. voor Bouwmaterialen en Bouw-constructies is een model (schaal 1:15) gemaakt, waarmee hetgedrag van de ontworpen ligger onder normale en overbelastingkon worden nagegaan. Tijdens de vervaardiging van het modelzijn in de ligging van de kabels enkele tegenstrijdigheden ont-dekt, die derhalve tijdig gecorrigeerd konden worden.De uitvoering geschiedt als volgt. De elementen worden in hori-zontale stand vervaardigd op de sluisvloer. Daarbij wordt deverharding van het beton versneld met behulp van stoom. Degehele 'curing' duurt ongeveer 36 uur, waardoor de tempera-tuurverschillen tussen de dikke en dunne gedeelten beperktworden. Nadat een gedeelte van de voorspanning is aangebracht,worden de elementen in horizontale stand verplaatst, vervolgenstot een verticale stand gekeerd in een zgn. kantelstoel en tenslotte in deze stand tijdelijk opgeslagen als in een 'grammofoon-platenrek'.Bij de montage worden eerst de elementen voor de eindschottenop rubber-opleggingen geplaatst, waarbij zij met behulp vanstalen torens op hun plaats gehouden worden. Nadat de elementendie de eigenlijke ligger vormen op een hoge ondersteunings-constructie zijn geplaatst, waarbij zij met behulp van vijzels in hunjuiste positie gebracht worden, kan men de 50 cm brede voegenmet betonspecie vullen, waarna een gedeelte van de langsvoor-spanning aangebracht wordt. Het verwijderen van de onder-steuningsconstructie geschiedt op een ongebruikelijke wijze:daar het gelijktijdig laten zakken van de steunpunten (met behulpvan vijzels) erg omslachtig zou worden, plaatst men op depijlers zware vijzels, waarmee de Nabla-ligger 'opgetild' kanworden, waarna men gelegenheid heeft om de ondersteunings-constructie te verwijderen. Deze constructie bestaat als het wareuit twee 'tribunes', die op een speciale wijze naar beneden 'ge-klapt' kunnen worden. Het transport van de elementen en van dehulpconstructies geschiedt met behulp van een zware brugkraan,die een hijsvermogen van 250 ton bezit, terwijl de overspanning75 m bedraagt, zodat in de lengte-richting van de gehele spui-sluis 'gereden' kan worden. Het werkschema is zodanig opgesteld,dat er iedere zeven weken een complete Nabla-ligger vervaardigdwordt (foto 4).Het is opmerkelijk dat er in Nederland -in tegenstelling tot water in vele andere landen gebruikelijk is- soms in ??n constructiemeer dan ??n voorspansysteem voorkomt. In de Maasbrug teRoermond bij voorbeeld zijn twee systemen toegepast (Freyssineten Dywidag), terwijl bij de afsluiting van het Haringvliet zelfs driesystemen voorkomen : naast de reeds genoemde BBRV- en Freyssi-net-kabels worden tijdens de montage van de elementen Dywidag-staven gebruikt. Hieruit blijkt wel dat er in ons land een 'vreed-zame co?xistentie' mogelijk is, niet alleen van 20 kerkgenoot-schappen en 15 politieke partijen, maar ook van 3 voorspan-systemen op ??n bouwwerk!Cement 14 11962) Nr. 8 469B. Nederlandse gebouwen en andereconstructiesZoals afgeleid zou kunnen worden uit de Engelse uitdrukkingen'going Dutch' en 'Dutch party', schijnt de gemiddelde Neder-lander een grondige afkeer te hebben van geldverspilling. Dezekaraktertrek moet dan ook een van de redenen zijn, dat er in ditrapport geen indrukwekkende overspanningen van 50 m en meervermeld kunnen worden. Sinds het 3e F.I.P.-congres in 1958 zijner namelijk in Nederlandse gebouwen van voorgespannen betongeen overspanningen groter dan 35 m toegepast.Van de industriegebouwen met kleinere overspanningen zullenhier twee voorbeelden worden gegeven.In de eerste plaats het gebouw voor het Vezelinstituut T.N.O. teDelft. Ofschoon de overspanningen hier 'slechts' 13,50 m bedra-gen, verdient dit gebouw toch alleszins de aandacht vanwege hetfeit dat de gehele constructie geprefabriceerd is: de twee-verdie-ping-hoge kolommen, de voorgespannen balken en de platen voorde vloeren en het dak zijn alle fabrieksmatig vervaardigd (foto 5).De horizontale stijfheid is verkregen door portaalspanten, voor-gespannen door middel van staven 0 26 mm.Een tweede voorbeeld van een industriegebouw met kleine over-spanningen is de fabriekshal van de N.V. Betonfabriek 'De Me-teoor' in De Steeg.8) Deze hal heeft een geprefabriceerde dak-constructie, waarvan de 15 m lange holle liggers met driehoekigedoorsnede van voorgespannen licht(gewicht) beton zijn gemaaktDeze liggers zijn samengesteld uit elementen, die door mid-del van Freyssinet-kabels aan elkaar zijn verbonden; hierbijzijn zij koud tegen elkaar geplaatst, hetgeen mogelijk was doordatde elementen voor een ligger gelijktijdig in ??n grote mal (metstalen tussenschotten) waren vervaardigd.Ofschoon er de laatste jaren in ons land dus -zoals in het voor-gaande reeds werd opgemerkt-geen horizontale overspanningenvan 50 m zijn voorgespannen, is dit in verticale richting wel hetgeval geweest. Door ruimtegebrek was het namelijk noodzakelijkom voor de Friesch-Groningsche Co?peratieve Suikerfabriek teGroningen in plaats van drie suikersilo's, elk van 10 000 ton,twee silo's, elk met een inhoud van 15 000 ton, te ontwerpen,hetgeen resulteerde in een netto constructiehoogte van 50 m(foto 6). De betonnen silowanden zijn met behulp van een glij-bekisting opgetrokken en daarna door middel van Freyssinet-kabels 12 0 5 mm in horizontale richting voorgespannen. Het istyperend voor de Nederlandse bodemgesteldheid, dat niet desilo zelf maar wel de noodzakelijke paalfundering het grootsteprobleem opleverde. Onder iedere suikersilo zijn 192 Franki-palen, elk met een draagvermogen van 120 ton, geplaatst, hetgeenwel het maximale aantal is dat hier ingeheid kon worden.Vervolgens dienen enkele kantoorgebouwen genoemd te worden.In de eerste plaats de ontvangsthal (de 'rotonde') van de A.N.W.B.te Wassenaar, op de grens van de gemeente 's-Gravenhage.')Vijf-eeuwen geleden duurde het ongeveer 120 jaar voordat deRenaissance van Itali? uit doorgedrongen was in Nederland; in de?) 'Een geprefabriceerde fabriekshal met een dakconstructie van voor-gespannen hollithbeton in De Steeg' door ir. J. Willink, Cement I2 (I960)Nr. I0, blz.88l/884.*) 'Het nieuwe hoofdkantoor van de A.N.W.B. te Wassenaar', Cement I3(I96I) Nr. 7, blz. 367/370;'Het A.N.W.B.-Gebouwencomplex te Den Haag. /. De architectonische enstedebouwkundige opzet, door prof. ir. J. F. Berghoef. //. De constructie,door prof. dr. ir. A. M. Haas, Beton Nr. I2, dd. 24 november I96I, blz. Bt.I53/I55 resp. Bt. i 55/168.Cement 14 (1962) Nr. 8tegenwoordige tijd ligt er slechts een periode van 12 jaar tussende bouw van een geprefabriceerde tentoonstellingshal te Turijn(ontwerp: Prof. Nervi) en de uitvoering van de eerste Neder-landse geprefabriceerde koepel.Deze koepel heeft een diameter van 24 m. De benodigdeschaalelementen zijn 'op elkaar' gestort, hetgeen de vervaardigingzeer vereenvoudigde. Na de montage van de elementen en hetvullen van de voegen is de koepel volgens twee concentrischecirkels voorgespannen met 2 resp. 4 draden 0 7 mm. De uit ge-prefabriceerde elementen samengestelde ringbalk is met 4 Freyssi-net-kabels 1207 mm voorgespannen, terwijl de eveneens gepre-fabriceerde overstekelementen door middel van enkele draden0 7 mm in de buitenrand aan elkaar gespannen zijn.Een ander interessant kantoorgebouw is onlangs in Dordrechtgereedgekomen (foto 7). De hoofdconstructie van d?t 'Tornado-gebouw' wordt gevormd door twee ondersteuningswanden als-mede de gevels van de zeven verdiepingen, die alle met Freyssinet-kabels 1207 mm zijn voorgespannen. De betonnen wanden zijnvoorzien van een dunne laag 'moza?ek'; zij zijn hoofdzakelijk voor-gespannen om scheurvorming ten gevolge van temperatuur-invloeden te voorkomen. Het kantoorgebouw is nog maar kortetijd in gebruik, zodat het nog te vroeg is om al definitieve con-clusies te kunnen trekken.Binnen afzienbare tijd zal in Delft de Aula (het 'Groot-Audito-rium') van de Technische Hogeschool gereedkomen. De kuip-vormige 'bodem' van deze aula is een vouwschaalconstructie enhet over 32 m vrij uitkragende dak bestaat gedeeltelijk uit eenvouwschaal en gedeeltelijk uit een vakwerk (fig. 8). De kuip enhet dak worden beide volgens het systeem Freyssinet voor-gespannen. De hoofdvoorspanning in de kuip loopt in horizontalerichting in de randen en is bedoeld om de normaalkrachten op tenemen en naar de twee ondersteunende kolommen over tebrengen. Het gewicht van de kuip, inclusief verstijvingsribbene.d., zal slechts 750 kg/m2bedragen. De gehele constructie wordtter plaatse gestort.Voor degenen die hun belangstelling voor voorgespannen betonwillen combineren met een vakantie aan zee, beschikt Scheve-ningen al ruim een jaar over een nieuwe pier,10) die circa 400 min zee steekt. De constructie bestaat uit geprefabriceerde hollepalen, kespen en dek-elementen, alle van voorgespannen beton.Met behulp van Dywidag-staven 0 26 mm zijn de kespen in ver-ticale richting aan de palen gespannen, terwijl de dwarsvoorspan-ning in het dek met soortgelijke staven is aangebracht. Boven desteunpunten is het dek continu gemaakt door het aanbrengenvan een zachtstaalwapening en het storten van vulbeton.De nieuwe Scheveningse pier kan beschouwd worden als een uit-nodiging om een bezoek aan Nederland te brengen, ofschoon nietgegarandeerd kan worden dat ons land even ideaal voor een'dolce vita' is als de landen langs de Middellandse Zee.,0) 'De nieuwe Pier te Scheveningen. I. Het ontwerp, door H.A. Maaskant,arch. BNA. 11. De bouwwijze, door ir, M. Bijl, Beton Nr. 47, dd. 18 novemberI960, blz. Bt. 143/145 resp. Bt. 145/154;'De nieuwe Pier te Scheveningen' door ir. M. Wierda, Cement 13 (1961)Nr. 5, blz. 263/268.Cement 14 (19621 Nr. 8
Reacties