ir.B.J.Hoorn C.i.Raadgevend Ingenieursbureau voor deciviele techniek ir.B.J.Hoorn c.i., Rotterdam1Situatie rondom de Oude Haven v??r 19402Situatie gedurende de bouw eind 1983BI.aakoverbouwing RotterdamA. Constructieve aspectenRotterdam behoort tot die steden, waaraan het geweld van de laatste wereldoorlog nietongemerkt is voorbijgegaan. Menigeen zal, bladerend in het 'Prentenboek van Rotterdam',of 'Rotterdam, stad van mijn vader', of zich wellicht de oude binnenstad van zijn jeugdherinnerend, metenig heimwee terugdenken aan de situatie van voor de oorlog. Maar gedanezaken nemen geen keer; de wederopbouw van de stad werd na de oorlog energiek ter handgenomen en gaat nog steeds door, waarbij dewoonfunctie van de binnenstad tegenwoordigmeer aandacht krijgt. Bijvoorbeeld in de omgeving van de Oude Haven en de Blaak, waararchitect Piet Blom zijn Blaakoverbouwing ontwierp. Hoe de situatie daar v??r 1940 waslaat foto 1 zien, met in het midden het WitteHuis, rechts daarvan de Oude Haven, daarachterde Blaak. Foto 2 geeft de vordering van de bouw aan, eind 1983, gezien vanaf de Blaak naarde Oude Haven, met als herkenningspunt geheel rechts het Witte Huis.Tot 1974 had dit gebied een verkeersbestemming, vanwege de geplande aanleg van deWillemstunnel onder de Maas. De tunnel werd de inmiddels gerealiseerde brug; zodoendewas het mogelijk om in dit gebied circa 1700 woningen te realiseren. De Blaakoverbouwingis daarvan een onderdeel en fungeert tevens als verbindende schakel naar de binnenstad.Het project startte op 1 maart 1982; de oplevering is waarschijnlijk eind mei 1984. De bouw-kosten bedragen circa f 32 miljoen.De figuren 3 tot en met 5 geven enig inzicht in de bouwkundige vormgeving.Cement XXXVI (1984) nr. 4 2373Aanzicht vanuit het centrum van de stad4Plattegrond op het niveau van de beganegrond5Plattegrond op het niveau van dewoonvloerCement XXXVI (1984) nr. 4FunderingenHet gehele complex is gefundeerd op grondverdringende prefab palen met schachtafmetin-gen van 40 x 40 en 45 x 45 cm2? Het draagvermogen werd verkregen uit het puntdraagver-mogen en uit positieve kleef. De zwaarste platen lieten een belasting van 1500 kN toe.Twee factoren zorgden voor complicaties. In de eerste plaats de situering van het project.Een deel ervan overlapt de Oude Haven, die in de 16e eeuw werd gegraven; daarbij komennog de restanten van de bebouwing van voor 1940. In verband met de waterkerende functievan deBlaak is door Gemeentewerken de eis gesteld dat de oude grondkerende constructieszoveel mogelijk in tact moesten blijven c.q. hersteld moesten worden.De tweede moeilijkheid vormde de ligging van de Metrotunnel onder de Blaak. De tunnel isontworpen op het gewicht van de gronddekking en de verkeersbelasting en diende daaromoverbouwd te worden. Daarbij stelde Gemeentewerken met het oog op eventuele zetting deeis dat de palen bij een gelijk inheiniveau, een minimale hartafstand van 4 d1 + 4 d2 zoudenmoeten hebben (waarbij met d1 en d2 de schachtmaten van de bestaande resp. te heienpalen wordt bedoeld).Om aan de toekomstige verkeersbestemming te kunnen voldoen, was het nodig onder eengedeelte van de overbouwing een grondaanvulling aan te brengen (tussen de assen C4 en2386Grondaanvulling tussen de assen C4 en C67Splitsing naar bouwdelenCement XXXVI (1984) nr. 4C6, zie figuur 7). Deze aanvulling en de verkeersbelasting veroorzaken een horizontale enverticale verplaatsing van het bestaandegrondpakket. De horizontale belasting wordt, incombinatie met de verticale belasting uit de constructie, door paalgroepen van verticale enschoor geheide palen opgenomen.De grondverplaatsing veroorzaakt buigende momenten in de palen. Bij de berekening bleek,dat dezebelastingen beperkt dienden te worden; toepassing van Flugsand met een volume-gewicht van 12 kN/m3bracht uitkomst. De grondaanvulling is gefaseerd aangebracht (fig.6). Dit houdt verband met het feit dat de opneembare horizontale belasting bij een paaljukafhankelijk is van de schoorstand en de verticale belasting. En deze laatste groeide aan alnaar gelang de bouw vorderde.1490Over de uitvoering van het heiwerk valt nog op te merken, dat de palen naast de metrotunnelmet een stalen profiel van circa 8 m lengte werden v??rgeheid. Zodoende kon eventueleschade aan de palen ten gevolge van in de grond achtergelaten hulpmiddelen van de Metro-bouw worden voorkomen. Sommige palen op as C8 moesten worden v??rgeboord vanwegede aanwezigheid van oude kademuren.DraagconstructieAan de hand van figuur 7 is het project als volgt in bouwdelen te splitsen:1. het flatgebouw, met 63 woningen;2. de toren, met 65 woningen op twee kantoorlagen;3. het zuid-basement;4. het noord-basement;5. het viaduct;6. de 38 paalwoningen, die op de beide basementen en het viaduct zijn gesitueerd.C4 ca ca C10 C12 C14Buiten de woonfunctie voorziet het plan in circa 8000 m2bedrijfsruimten, die bij de delen 3,4 en 5 zijn ondergebracht. Van elk bouwdeel zal de constructieve opzet afzonderlijk wordenbeschreven.FlatgebouwHet vijf en zes verdiepingen hoge gebouw heeft een eenvoudige draagstructuur van wandenen vloeren en is gebouwd volgens de gebruikelijke gietbouwmethode met afzonderlijkewand- en tafelbekisting. De stabiliteit werd verkregen uit de stijve verbindingen tussen wan-den en vloeren. De verdieping- en dakvloeren zijn 20 cm dik en hebben een overspanningdie varieert van 5,10 m tot 7,50 m; de wanden hebben eveneens een dikte van 20 cm.De begane-grondvloer is in verband met het overbouwen van de bestaande kademuren enscheepskolken, in het werk gestort en vormt zodoende een inklemming voor de betonwan-den. Van het gevelmetselwerk, uitgevoerd in betonsteen, wordt het buitenblad direct doorde funderingsbalken gedragen, het binnenblad per verdieping door de vloeren. Spanningen2398Gevels aan de Oude Haven9Bekroning van de toren met een stalenspitsCement XXXVI (1984) nr. 4in het gevelmetselwerk, veroorzaakt door vervormingen en temperatuursinvloeden zijn doorgeveldilataties voorkomen of opgenomen door muroformwapening in de horizontale voegen.Foto 8 toont een gedeelte van de gevel aan de Oude Haven.Een eerste berekening met het Skeleton-programma van de Apple,computer gaf, op basisvan de lineaire mechanica (voor het geval van volbelasting, wind en een geschattetweede-or-de invloed) een indicatie van de hoeveelheid wapening, waarna de wapeningskeuze volgde.Aan de hand van een niet-lineaire, iteratieve rekenmethode en M-N-K diagrammen, is deberekening verfijnd en de gekozen wapening zonodig aangepast. In het kort komt het er opneer, dat men bij deze berekening als een eerste stap de horizontale verplaatsing uit dewand bepaalt. De volgende stap is het horizontaal vervormde frame door te rekenen waarbijde reacties uit de vloeren en de wandgewichten in de stijve hoeken als puntlasten wordenaangebracht; rekenen dus met een scheef opgesteld frame. Dit geeft weer horizontale ver-plaatsingen, die kleiner moeten zijn dan die bij de stap ervoor; dat wil zeggen dat dit iteratie-proces moet convergeren naar een eindige-limietwaarde. Het is wel van belang aan de handvan de uiteindelijk verkregen momenten, de ingevoerde EI-waarde te controleren.Ten opzichte van de kruisjesmethode van de VB'74 geeft deze aanpak veelal een wapenings-besparing van ongeveer 15%; de methode vergt echter wel aanzienlijk meerrekenwerk, daarde totale constructie moet worden beschouwd.TorenConstructief gezien is de toren het minst interessante bouwdeel. De grondvorm is afgeleidvan de schacht van de paalwoningen, namelijk zes-kantig. De betonconstructie omvat 13verdiepingen, waarvan de onderste 2 voor kantoren, voor het overige appartementen. Dewanden van de woningen staan onder een hoek van 60? met elkaar; de vloeren zijn balkloosuitgevoerd, in een dikte van 22 cm. Voor de kantoren is een constructie van kolommen metbalken en vloeren gekozen. Een 20 cm dikke betonnen wand in de gevel van de onderstetwee verdiepingen zorgt voor de rotatiestijfheid.Uniek voor de hedendaagse begrippen is de torenspits. Deze is opgebouwd uit een stalenwig-wam-constructie; op halve hoogte worden de spantpoten onderling verbonden dooreen stalen frame, dat is opgehangen in de top (foto 9).Foto 10 toont de geprefabriceerde gevelelementen, uitgevoerd in gewapend beton, glad uitde kist. De hoogte'afmeting van de elementen is bepaald door de architect, wat resulteerdein elementen met een grote verticale stijfheid. De platen zijn op twee punten op de vloeropgelegd, en waren voor dit doel voorzien van horizontale stekken, corresponderende metde vloerinkassingen. Na het stellen zijn de stek-verbindingen aangestort met een krimp'armemortel.Een volledig aangestorte borstwering zou tot gevolg hebben dat de plaat als dragend ele,ment voor de vloer gaat fungeren; anderzijds betekenen verticale plaatvoegen een dureuitvoering. Het ligt voor de hand de oplegpunten zo dicht mogelijk bij de bouwmuren tekiezen, om vervormingen van de vloer te beperken.Zuid-basementHet promenadeniveau van het viaduct is in dit bouwdeel doorgezet. Op het promenadedekstaat een deel van de paalwoningen; ook bevindt zich hier een gedeelte van de nieuwebehuizing voor de Academie voor de Bouwkunst.Het zuid-basement is doorconsequent doorgevoerde dilatatievoegen van het promenadedeken het flatgebouw gescheiden. De vloeren onder het promenadeniveau zijn in het werk ge-storte balkloze vloeren, gedragen door kolommen of wanden in de vorm van de schacht van24010Gevelbekleding van de toren metgeprefabriceerde betonelementen11Uitvoering van de fundering van hetzuid-basementCement XXXVI (1984) nr. 4een paalwoning. Voor de verticale constructiedelen is gebruik gemaakt van een stalen bekis-ting waarin zowel wanden en wanddelen als kolommen konden worden gestort. Stekkenbak-ken boden op vele plaatsen uitkomst.De fundering is uitgevoerd met een tafelbekisting. Deze bekisting steunde op betonplatendie op de bodem van de Oude Haven waren gelegd; dit was mogelijk omdat de Oude Havendoor een stalen damwand was afgesloten (foto 11).Noord-basementDe constructieve opzet van dit bouwdeel is identiek aan die voor het zuid-basement. Bovenhet promenadedek zijn echter een aantal paalschachten tot een bedrijfsruimte samenge"voegd. De kapconstructie hiervoor is uitgevoerd in gelamineerd Europees naaldhout. Hetruimtelijk frame hiervoor werd, via de eindige-elementenmethode, met het programma ICES-STRUDL berekend.Vermeldenswaard is dat niet alleen de vloerwapening maar ook de wapening voor de funde-ringsbalken in een plattegrondtekening 1 : 50 neergeslagen is weergegeven. Dit gaf een nietonaanzienlijke besparing op het teken- en lichtdrukwerk en bleek ook voor de uitvoeringaantrekkelijk.Het noord-basement is door dilatatie onafhankelijk van het viaduct en de toren.ViaductTussen het zuid- en noord-basement ligt de Blaak, een drukke verkeersweg, met daaronderde metrotunnel. De blijvende verkeersfunctie van de Blaak maakte een overbrugging nood-zakelijk. Zoals het ontwerp van Blom laat zien, lopen de kubussilhouetten doorover de Blaak.Een deel hiervan heeft een woonfunctie; in het verhoogde gedeelte links van as C8 komt denieuwe behuizing voor de Academie voor de Bouwkunst.De paalschachten onder de kubussen staan op een orthogonaal raster van 7,50 m (fig. 12).Een gedeelte van de paalschachten is als pijlers onder het viaduct doorgezet. Zoals al bijde funderingen is opgemerkt, kon de metrobuis niet als steunpunt fungeren. Op verzoek vande architect zijn in asC12 (op de metrotunnel) weliswaar pijlers geplaatst, maardezefungerenslechts als schijnpijlers en zijn vrij van het viaduct gehouden.Drie overspanningen van 17,32 m lengte en ??n van 34,64 m (over de metro) geven gesom-meerd een viaductlengte van 86,60 m; dilataties scheiden het dek van de beide basementen.Na een globale voorstudie werd er, ook om esthetische redenen, gekozen vooreen betoncon-structie. Voor de constructievorm van het promenadedek is een doorgaand balkrooster innormaal gewapend beton aangehouden. Er is dus afgezien van een con~tructie die tijdenshet aangroeien van het eigengewicht in fasen zou moeten worden nagespannen. De rooster-vorm werd enerzijds gekozen om de uitwendige horizontale belastingen op de paalschachtente kunnen opnemen, anderzijds om voor belastingspreiding te zorgen; de doorgaande con-structievorm helpt de doorbuigingen te beperken. Figuur 13 laat de schematisering van deconstructie zien.Voor de opleggingen K1 en K4 zijn rubberblokken toegepast vanwege de elastische vervorm-baarheid van dit materiaal bij horizontale verplaatsingen en rotatie. Tevens dienen dezeblokken als centreeroplegging voor de verticale belastingen uit het promenadedek. Om de24112Balkenframe van het viaductverticale indrukking van de platen te beperken zijn de rubberblokken voorzien van ingevul-kaniseerde, dunne stalen platen. Oplegging K4 in as ca is als zgn. schoteloplegging uitge-voerd; door het rubber vierzijdig op te sluiten is verschuiving niet meer mogelijk, hoekver-draaiing echter wel. Op deze wijze zullen horizontale verplaatsingen van de ligger vanuit asca plaatsvinden.De verticale veren K2 worden gevormd door de palen, horizontale veer K3 door de tegendrukvan de grond. De pijlers zijn in dezelfde zeshoekige vorm als de bovenliggende paalschachtendoorgezet met een wanddikte van 25 cm. Een 120 cm dikke plaat sluit de bovenzijde af enverdeelt de gecentreerdebelastingen uit de bovenliggende constructie over de pijlerwanden.Gezien de afmetingen, zijn de pijlers als oneindig stijf aangenomen.Het ligt voor de hand om de veren in de berekening naar ??n stelsel te herleiden. Horizontaalkan dit met de formule, die uit figuur 14is af te leiden:13Schematisering van de constructie van hetviaduct14Schematisering van het krachtenspelDe onderscheiden veerstijfheden laten zich als volgt omschrijven:- Kl = a? b . G . d-lwaarin a en b de plaatafmetingen zijn en d de dikte; G is de glijdingsmodulus van het rubberen is afhankelijk van de hardheid en de buitentemperatuur. Aan de hand van de gegevensvan d? fabrikant is in dit geval gerekend met een G-waarde van 125 N/mm2?~ De waarde K2 volgt uit de relatie tussen horizontale kracht H en paalkopverplaatsing f vaneen door grond gesteundepaal (fig. 15). MOS Grondmechanica gaf het verband tussen Hen f:'~t };"~d:?:,K2 K2 K2 K2+ I 3x1732 I tC4 C6 ca C10~I'~). M? .1?1 1I IK2+1K?1IIIIj-(14h:"K2+palen3464STORT 2STORTVOEGS?ORT 1romenade-dekCement XXXVI (1984) nr. 4 242- De waarde K3 volgt uit de formule:h == aantal palenE = E;, (1 +qJl1A == paaldoorsnedea = afstand tot zwaartepunt van het palenstelsel70.1032 N/mm-.-+fomm20 1\\40\601\kN \momentenI?I?IE?rtI,Ipaal1100kN150kN120kN/m75kN/m4,7kN/m25,OkN/m24,5kN/m2Om de genoemde berekening uitte kunnen werken, zijn de volgende belastingen gehanteerd:paalwoningeigengewichtvloerbelastingwind + 2e-orde invloed op schacht:een moment 800 kNeen horizontale kracht 72 kNVoor de schachten ter plaatse van de Academie voor Bouwkunst, tussen as C4 en C8 warendeze bE!lastingen hoger.promenadedekdekconstructiedekbelastingleidingen en plafondviaductdwarsbalkengevellangsbalkenAan de hand van figuur 12 volgt nog een toelichting op het balkrooster van het viaduct.Constructief gezien bestaan de schachten van de paalwoningen op het dek uit drie kolom-men, die zijn ingeklemd op een betonplateau (dik 50 cm) dat in de vorm van de schacht inhet balkrooster is opgenomen. De schachten zijn voornamelijk op de randbalken van het. rooster geplaatst. Afmetingen van de randbalken zijn 150 x 168 cm2, dwarsbalken die in eendriehoekig raster hierop staan 40 x 140 cm2, overige langsbalken 60 x 168 cm2.ln verbandmet het nodig afschot naar de regenwaterafvoeren is de hoogteligging van de bovenkantvan de balken variabel.Het dek wordt geformeerd door geprefabriceerde kanaalplaten; deze liggen tussen de hoofd-balken en over de dwarsbalken. Aan de onderzijde is het balkenframe afgesloten door eenin het werk gestorte vloer van lichtbeton. Over deze vloer zijn de leidingen gelegd die deBlaak moesten passeren.EI-waardenBij het schema ontbreekt nog de informatie over de EI-waarden voor het balkrooster. Eeneerste berekening, waarbij de balkdoorsneden ongescheurd werden verondersteld, gaf voorhet geval van vollast een indicatie voor de benodigde wapening; hiervoor is het computerpro-gramma ICES-STRUDLgebruikt. Aan de hand van geschat wapeningsverloop, zijn de balkenin lengterichting in elementen onderverdeeld, vari?rend van 2 tot 5 cm lengte. Voor elkelement werd via een M-K-diagram de (EI)gesch. waarde bepaald, zoals gebruikelijk bij eenaanpak volgens de niet-lineaire elasticiteitstheorie.De horizontale verplaatsingen van het promenadedek werden aan de hand van de formulesuit de VB '74 bepaald; hierbij werd uitgegaan van betonkwaliteit B30 en een temperatuur-gradi?nt van 20?. Bij een specifieke krimpverkorting van E'k' =22,7 . 10.5resulteerde dit vooras C14 in een verkorting Van 2,43 cm in lengterichting en 0,85 cm in dwarsrichting. Ditgegeven plus een verticale belasting van 8170 kN resulteerde voor as C14 in oplegplatenvan 51 x 46 x 4,6 cm.In het schema van figuur 13 is een stortvoeg aangegeven rechts van as C8. Als argumentenvoor deze keuze kunnen worden aangevoerd:-.het verkeer over de Blaak kan tijdens het stortproces doorgaan;-er is minder inzet van bekisting nodig. De kist van stort 1 werd, na aanpassing, overgeplaatstnaar stort 2;-de hoeveelheid in ??n keer te verwerken beton wordt beperkt. Stort 1 bedroeg 500 m3enstort 750 m3 ;-reductie van de verhardingskrimp.De foto's 16 en 17 geven een beeld vande uitvoering van stort 1en destortvoeg. De uitvoeringvan het viaduct wordt uitgebreider beschreven in de bijdrage van ir.A.W. de Vries.15Paalkopverplaatsing16-17Uitvoering van de eerste fase van hetviaduct; detail van de stortvoegMet deze uitgangspunten was het mogelijk de berekening op te zetten voor de verdelingvan de dwarskrachten uit windbelasting over de opleggingen, alsmede voor de verticalebelastingen en momenten ten gevolge van wind. Deze laatste werd voor acht belastingcom-binaties uitgevoerd en had het karakter van een iteratieve controleberekening. Een van diecombinaties gold voor de eerste bouwfase van het dek. Een controle van de zakking van deCement XXXVI (1984)m. 4 24318Balkwapening, opgebouwd uitstaafbundels in verschillende lagen19Dwarsdoorsnede van de paalwoningen ophet promenadedekfoto's: AeroCamera/Bart Hofmeester (nr.2),Henk van der Veen (nr.1 0 en 22), C.J.Hoorn(overige)CementXXXVI (1984) nr. 4hoofdbalken, direct na het ontkisten van stort 1, gaf een vergelijking met de berekendezakking, dus een toetsing van de ingevoerde (EI)gesch.-waarden. Hierbij bleek de formulezoals die is afgeleid in deel B van 'Het gedrag van betonconstructies' van prof.dr.ir.A.8.G.Bruggeling goede resultaten te geven. Bovendien was een blijvende zeeg voor-geschreven van circa 27 cm.De uiteindelijke berekening resulteerde in as C12, boven de schijnpijlers, in een extremedoorbuiging van circa 20 cm; de voorgeschreven blijvende zeeg bedraagt 7 cm. De conse-quenties hiervan voor de bekisting worden uitgelegd in de bijdrage van ir.A.W. de Vries.Metingen van de werkelijke doorbuiging toonden aan dat na ??n jaar, toen circa 90% vanhet eigengewicht aanwezig was, in as C12 een doorbuiging van 14 cm was bereikt.De balkwapening is opgebouwd uit maximaal vier lagen staafbundels van FeB 500; de wa-pening is in verticale zin, zodanig gegroepeerd, dat er doorgaande sleuven van ? 7 cmbreedte ontstonden die het trillen van de betonspecie mogelijk maakten. Dwarskrachten zijndoor verticale beugels opgenomen, zonodig in een driesnedige uitvoering (foto 18).Totslot van dezebeschouwing over het viaduct nog vermelding van de gesommeerde pijler-belastingen (zonder invloed van wind en twee-orde effecten):pijlers in as C8: 7 000 kN;pijlers in as C14: 37 000 kNoPaalwoningenFiguur 19 geeft een doorsnede over het promenadedek, met daarboven de niveaus met eenwoonfunctie en onder het dek de pijlers in de vorm van de paalschachten. De paalschachtheeft de vorm van een gelijkzijdige zeshoek, met zijden van 2,10 men een grootste doorsnedevan 3,64 m. Het woongedeelte bevindt zich in een kubus met ribben van 10,0 m, die op zijnpunt op de schacht is geplaatst.Achtereenvolgens vinden we in de kubus een woonplateau in de vorm van een driehoek metzijden van 8,0 m en een vloeroppervlak van circa 32 m2, een slaapniveau in de vorm van eenzeshoek met zijden van 4,0 m en een vloeroppervlak van circa 52 m2, en tenslotte eenzolderniveau eveneens in een zeshoek, met zijden van 2,7 m en een oppervlakte van circa16 m2? Alle vloeren zijn balkloos uitgevoerd, in het werk gestort; de zoldervloer is 10 cm dik,de overige 24 cm (foto 20). .Drie kolommen, in de hoekpunten van de schacht geplaatst, ondersteunen het geheel enzorgen in combinatie met de vloeren voorde stabiliteit. De kolommen zijn ingeklemd in hetpromenadedek; de wapening volgde uit de doorsnede-berekening op dubbele buiging ennormaalkracht. Tussen promenadedek en de bovenste vloer zijn geprefabriceerde kolommen24420Draagstructuur van de woningenTT1 i_i__21Kolom-vloerverbinding voor degeprefabriceerde kolommen22Impressie van het project, februari 1984toegepast, daarboven zijn de kolommen in het werk gestort. De inklemming aan de voet ende doorgaande kolomverbinding boven het woonniveau is met overlappingslassen gereali-seerd; hiertoe waren de kolommen voorzien van metalen bussen (gaines) en stekken. Dezeverbindingen zijn naderhand ge?njecteerd. De stijve hoek op het niveau van de toegangsvloeris door ankerbussen in de kolommen en draadeinden in de vloer geformeerd (fig. 21).Dak- en gevelvlakken van de kubus zijn in hout geprefabriceerd en onderling door middelvan hoekstalen verbonden en met een boutverbinding aan de vloerranden verankerd. Foto22 geeft een impressie van de situatie vlak voor oplevering van dit bijzondere project.Cement XXXVI (1984) nr. 4 245ir.A.W. de VrieslBC Bouwgroep Nederland av, BestB. Uitvoering van het viaductAangezien het verkeer over de Blaak tijdens de bouw van het viaduct doorgang moest blijvenvinden, is besloten de overbouwing in twee fasen uit te voeren. De eerste fase tussen destramienen C4 en CS omvatte een stort van 500 m3,de tweede fase tussen de stramienenCS en C14 750 m3? De tweede fase' is inclusief een overspanning van ruim 30 m over demetrotunnel.Met name dit metroviaduct is een betrekkelijk zware constructie, enerzijds als gevolg vande grote belastingen uit de paalwoningen, anderzijds een consequentie van de traditioneleuitvoering in gewapend beton. De belastingen, plus krimp en kruip, hebben tot gevolg dathet viaduct uiteindelijk een zakking zal ondergaan van ruim 20 cm. Rekening houdend metde eis van 2 cm zeeg per 10 m overspanning, werd de bekisting een zeeg meegegeven van27 cm.De ondersteuningsconstructie van de bekisting, bestaande uit liggers HEB 500 werd gedra"gen door stabiele portalen op de assen van de pijlers (fig. 1). Door het baddinghout tussende stalen liggers en bekistingsplaat in dikte te vari?ren, kon de juiste ronding van het toekom"stige viaduct worden verkregen.1Principe ondersteuningsconstructie van deoverbouwingbeltistingplaatHE B 500-+H--~~pijlerportaal;I~=t=~~-~-zandpot15mDe zeeg van 27 cm nam uiteraard na belasting door het eigen gewicht af met circa 6 cm, tot21 cm. Nu ontstond het probleem dat de ruwbouw van de paalwoningen als gevolg van heteigen gewicht (125 ton) grote zakkingen van het viaduct teweeg zouden gaan brengen. Vooralde maatvoering van de vloerniveaus van de paalwoningen werd hierdoor bemoeilijkt. Beslo-ten is om de woonvloer op peil1S.900+ een zeeg te geven van 6 cm en deze zeeg gedurendede ruwbouw van de woning te handhaven. Met andere woorden: de zeeg van dit vloerniveaubleef constant en de zeeg van het viaduct nam voortdurend af. Er moesten derhalve specialemaatregelen worden getroffen om niveaucorrecties te kunnen uitvoeren. Deze correctieswerden mogelijk gemaakt door het gebruik van een Kwikform ondersteuningsconstructiemet spindels. Hierdoor kon het hoogteverschil tussen vloer en viaduct voortdurend wordenverkleind.Dit maakte evenwel het noodzakelijk de geprefabriceerde kolommen (met uitzondering van diein het midden van de overspanning), voorlopig niet te injecteren, maar 'zwevend' te houden,dat wil zeggen hangend aan de ondersteuningsconstructie van de bekisting. Door extrastelruimte bij de voet van de kolom kan de zakking van de woonvloer ten opzichte van hetdek van het viaduct worden opgevangen.De wapening in de hoofdliggers van het viaduct bestaat uit de grootste handelsmaatFeB500,namelijk 0 25 mmo Ondanks de grote diameter van het wapeningsstaal moesten de staven2 aan 2 in 4 lagen worden aangebracht. Het zal duidelijk zijn dat met een standaard korrel"verdeling van het grind geen goede vulling meer kon worden verkregen. Daarom is fijn grindtoegepast. De zetmaat van het mengsel is vergroot met behulp van een plastificeerder. Viastortstroken tussen de wapeningsstaven kon de 750 m3betonspecie van 6.00 uur in deochtend tot 15.00 uur in de middag met behulp van 3 betonpompen worden ingebracht.Vanwege de grote hoogte van de hoofdliggers is in twee lagen gestort. Een vertrager in deeerste laag verzorgde een afstemming van de aanvangsbinding tussen beide lagen. Ominstabiliteit van de portaalconstructie te voorkomen, zijn vanuit het midden van de overspan-ningen stortfronten gevormd.Het pasgestorte viaduct is dag en nacht nat gehouden, om de uitdrogingskrimp te beperken.Nadat cilinders en proefkubussen een betonsterkte van 35 N/mm2hadden aangetoond, konde ondersteuningsconstructie worden verwijderd. Het gebruik van zogenaamde zandpottenonder de stalen portalen is hierbij zeer effici?nt. Door het leegspuiten van de zandpottenzakken de stalen portalenen komt deondersteuning enkele centimeters los van de bekisting.(10(10[10as (14 (12situatie na stellen kolommen en storten vloer op1a900+as (14 (12situatie alle vloeren .gestort, ondersteuning gecorr?geerd, as [14 [12situaf1e ruwbouw gereed, aUekotommen geinjecteerd2Statisch systeem van viaduct enpaalwoningen, gedurende de bouwCementXXXVI (19S4) nr. 4 2463Viaduct met paalwoningen, in deafbouwfasefoto: Henk van der Veen, MaassluisIn figuur 2 is aangegeven welke stadia zijn doorlopen. Aangenomen dat:w = dezeeg van het vloerveld op niveau 18.900+fto = de zeeg van het viaduct ten tijde vanhet stellen van de kolommenft1 = de zeeg vanhet viaduct na het storten van alle vloeren1 = de lengtevan de kolommenMI = de voegdikte onder de kolomvoetten tijde tc = deuitte voeren niveaucorrectiegeldt de volgende formule:(de berekening geldt voor de kolommen op as C10 en C14).De hieruit voortvloeiende correcties zijn in verschillende fasen uitgevoerd. Bewaakt dooreen zorgvuldig uitgevoerd meetprogramma, werd het tijdstip bepaald om te corrigeren. Hier-toe moesten de spindels met kleine slagen worden teruggedraaid, zodat de optredendevervormingen in de vloervelden minimaal bleven.Nadat de ruwbouw van de paalwoningen op het viaduct gereed was gekomen, konden dekolom-vloer-verbindingen worden ge?njecteerd. De uiteindelijk blijvende zeegvan de viaductbedraagt volgens de berekening circa 6 cm, van de vloervelden van de woningen circa 3cm. Uit de tot op heden gemeten zakkingen valt op te merken dat goede overeenkomstbestaat tussen werkelijkheid en berekening. Aangezien na voltooiing van het project hetzakkingsproces als gevolg van kruip nog zal voortduren, vraagt dit bijzondere voorzieningenter plaatse van de gevel- en dakaansluitingen van de woningen onderling.Cement XXXVI (1984) nr. 4 247
Reacties