C o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 650Solaris (foto 1) bestaat uit vierhoofdgebouwen, een parkeerga-rage en twee paviljoens. De vormvan de hoofdgebouwen is gelijkaan de gekromde bovenrand vande aangrenzende Van Brienen-oordbrug. Hierdoor ontstaat visu-eel een geheel met de omgeving.De parkeergarage bevindt zichdeels onder de hoofdgebouwenen heeft een capaciteit voor 460auto's. Aan de Maasoever zijnaangrenzend aan de parkeerga-rage twee transparante, in staaluitgevoerde paviljoens gebouwd.Naast het complex bevindt zichten slotte nog het bestaande`Zalmhuis', dat door derden vrij-wel is herbouwd.S k e l e tIeder hoofdgebouw bestaat uittwee bouwdelen: een hoger deelmet een schuin voorover hellendeglasgevel en een lager deel datdoor de kromming van het dakuitloopt in een punt en dat boven-dien maximaal 18 m uitkraagt.Vanaf de eerste verdieping is hetskeletvaniederbouwdeelvollediggeprefabriceerd (foto 2), terwijlhet onderste deel in het werk isgestort. De reden hiervoor was devoorbereidingstijd die het uitwer-ken van de prefab-betonelemen-ten behoefde.Het prefab skelet is opgebouwduit kanaalplaatvloeren zonderdruklaag, die overspannen van demiddenas ? stalen hoedliggers opprefab kolommen ? naar de dra-gende gevelelementen. Veel aan-dacht is daarbij besteed aan hetrealiseren van schijfwerking doorde vloeren. Het toepassen vange?ntegreerde stalen hoedliggersop kolommen beperkte de verdie-pingshoogteengafeengoedeeco-nomische constructieoplossingvoor de noodtrappen. De keuzevoor dragende gevelelementenkwam voort uit de benodigde ver-ticale schijfwerking voor deschuine glasgevel in het hogedeel, de benodigde vrije ruimte inde parkeergarage en de grote uit-kraging van het lagere deel.Door deze keuze werd implicietook het stabiliteitssysteem be-paald.S t a b i l i t e i tHet centrale gedeelte van dehoofdgebouwen met de hoofd-trappen en liften bevindt zichtussen de twee bouwdelen. Ditbleek de ideale plaats voor de sta-biliteitswanden. Om het vloerop-Solaris; Werken aan de Maasing. J.R. Thomas, ing. P. Oudshoorn, ir. J.G. Kraus, D3BN Civiel ingenieursir. G.J. van Tol, J. Meerman, Aveco de Bondt raadgevende ingenieursBij projecten waaraan meer constructiebureaus een bijdrage leveren, is eenoptimale co?rdinatie en afstemming van de verschillende werkzaamheden enverantwoordelijkheden een eerste vereiste. Het project Solaris, een nieuw kan-torencomplex met parkeergarage in Capelle aan den IJssel en gelegen aan deMaas, is hiervan een goed voorbeeld. D3BN Civiel ingenieurs was verant-woordelijk voor ontwerp en constructieprincipe, Aveco de Bondt raadgevendeingenieurs voor de uitwerking van het prefab beton. In deze bijdrage wordtieders rol beschreven.FunderingHet bouwterrein bevindt zich in een slibdepot tussen dezomer- en de winterdijk. Vanwege de mogelijke aanwezigheidvan agressief slibmateriaal in de bodem, is uitgegaan vanmilieuklasse 5 voor de funderingspalen. Lokaal is het draag-vermogen van de grond zeer beperkt. De combinatie vangrondverbetering ? met zandpalen ? en Vibropalen bleek voordit geotechnisch probleem de meest economische oplossing.Met dezelfde stelling konden zowel de grondverbetering als defunderingspalen worden uitgevoerd.1 | Solaris: ??n met deaangrenzende VanBrienenoordbrug2 | De vier gebouwen inverschillende stadia vanmontageC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 6 51pervlak maximaal te benutten, isper bouwdeel gekozen voor eenopen kern in de vorm van een U.Bij het hogere deel was een stabi-liteitsvoorziening in de schuineglasgevel de eenvoudigste oplos-sing om verticale wringing van devleugel te voorkomen. De nood-zaak daartoe is echter eerst uitge-breid onderzocht. Hiertoe is dedraagconstructie van dit bouw-deel in een 3D-model doorgere-kend. Bij het invoeren is vooralgekeken naar de modellering vande verbindingen tussen de gevel-elementen, omdat deze van groteinvloedzijnopdestijfheidvanhetmodel. Extra stabiliteitsvoorzie-ningen bleken niet noodzakelijk.Door het 3D doorrekenen van hetmodel kwam tevens het krach-tenverloop in de prefab gevelsgoed in beeld.Het lagere deel was te lang omhetzelfde stabiliteitsprincipe tekunnen toepassen. Daarom is inhet ronde dak een extra stabili-teitsverband gemaakt. De archi-tect wilde hier grote raamopenin-gen voor daglichttoetreding. Omdit mogelijk te maken is gekozenvoor een vierendeelligger vanprefab elementen gekoppeld metlasplaten (fig. 3). E?n steunpuntvan de vierendeelligger is de uit-kragende vloer van de eerste ver-dieping; het andere steunpuntwordt gevormd door de boven-kantvandeU-vormigekern.Doordeze oplossing waren de krachten3 | Stabiliteitsprincipelagere helft4 | Isometrie verbindings-principesC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 652op de U-vormige kern dusdanigafgenomen dat de kern de reste-rende belasting kon opnemen.P a r k e e r g a r a g eDe parkeergarage is net als degebouwen volledig geprefabri-ceerd. Grote overspanningen ma-ken het mogelijk met een mini-mum aantal kolommen een vrijeen ruim ogende garage te realise-ren. Kanaalplaatvloeren (d = 400mm) overspannen maximaal 15m. De korte prefab kolommenzijn in de fundering ingeklemd,zodat het zicht in de garage nietdoor wanden wordt belemmerd.Het niveau van de parkeergarageis zo gekozen dat geen wateraf-sluitende constructieve vloer no-digwas.Volstaankonwordenmetbestrating en een minimale hoe-veelheid in het werk te stortenbalken en poeren.P r e f a b r i c a g eZodra de opdracht door de hoofd-aannemer aan de prefab-betonle-verancier was verstrekt, konworden begonnen met een opti-malisatieproces om te komen toteen optimum voor enerzijds deproductie en anderzijds de mon-tage van de prefab. Startpuntdaarbij was een relatief ver uitge-werkt constructief ontwerp.In het ontwerp lag een aantal pro-blemen opgesloten:? schijfwerking kerngebied,inclusief koppeling naar gevel;? overkraging gevelpunten;? schuine be?indiging gevels;? overgang in kolomritmetussen kantoorgevel en par-keerlaag.Bij uitvoering in prefab beton zijnde afmetingen van de construc-tieve elementen beperkt en ver-bindingen onvermijdelijk (fig. 4).Het is de uitdaging die verbin-dingenopeenintelligentemanierte ontwerpen, zodanig dat de be-nodigde samenhang tussen deprefab onderdelen wordt bereiktzonder verstorende maatregelenin productie en montage. Enkeleaandachtspunten hierbij zijn:RepetitieDe toe te passen verbindingenmoeten zoveel mogelijk terugke-ren qua uitvoering en maatvoe-ring om de ombouwtijden voor debekistingen te minimaliseren.Eenvoud in productieDe verbindingen moeten zoveelmogelijk worden uitgevoerd in`prefab-eigen' middelen: beton,normalewapening,stekankersengains. Speciale verbindingsmid-delen als lasplaten, stekkenbak-ken en verbindingslussen, geveneen verhoging van de kostprijsdoor relatief hoge materiaalkos-ten en verstoring van het produc-tieproces. Het inbouwen van las-platen en stekkenbakken ver-stoort het productieproces, omdatde samenvoeging met de wape-ning veelal bij de bekisting moetplaatshebben. Als in de planningwordt uitgegaan van ??n stort perwerkdag, dan geeft dit voor hetproductiepersoneel een forsewerkdruk. Bovendien geeft hetgebruiken van niet-standaard ver-bindingsmiddelen risico's inverband met toelevering doorderden.Eenvoud in montageDe verbindingen moeten zoveelmogelijk worden uitgevoerd metmiddelen die door een doorsneemontageploeg doorgaans wordentoegepast: bij voorkeur verbindin-gen met stekken in gains aange-goten met normale gietmortel(fig. 5). Hierdoor worden de ver-bindingen meegenomen in denormale montage van de elemen-ten en zijn geen extra disciplinesen/of arbeidsgangen nodig. Uit-gangspunt moet zijn dat bij demontagevoortgang geen wachttij-den ontstaan door andere verbin-dingen zoals natte knopen of las-plaatverbindingen. Hierdoor ishet ook mogelijk de hoogwaar-dige kwaliteit van de fabriekspro-ductie optimaal te benutten eneen betrouwbare draagconstruc-tie te cre?ren.A a n p a k v a n d ee n g i n e e r i n gVoor een doelmatige aanpak vande engineering van minder een-voudige prefab-betonstructurenis het belangrijk allereerst de uit-gangspunten zo duidelijk moge-lijk vast te leggen. Bij Aveco deBondt worden prefab-betonstruc-turen in een 3D-model uitge-werkt. Hierdoor wordt in een rela-tief korte periode de gehelestructuurgedefinieerdendeinde-ling vastgelegd. Door het ontwer-pen in 3D is het mogelijk proble-men en oplossingen snel enduidelijk op papier te zetten enbespreekbaar te maken. De maat-voering van de elementen onder-ling is gegarandeerd. Voorwaardevoor deze manier van werken isdat de gegevens, vooral de maat-voeringvanhetbeton,vanallever-5 | Eenvoud in verbindingen:stekken in gainsC o n s t r u c t i e & u i t v o e r i n gU t i l i tei t sb o u wcement 2002 6 53diepingen in een vroeg stadiumbekend zijn.Na het uitwerken van de con-structie met bijhorende principe-details kunnen in een relatiefhoog tempo de productie-teke-ningen worden vervaardigd, om-dat veel problemen reeds zijnopgelost.Het project Solaris kenmerktezich niet alleen door de construc-tieve eisen aan de constructie,maar ook door de lastige geome-trie. Extra zorg is besteed aan demaatvoering, vooral van de ge-bogenbovenrand.Hetisvrijlastigmet de verschillende partijen(aannemer, architect, prefab en-gineering) de vorm goed in hetmodel te krijgen en zodoende dejuiste vormtekeningen voor debekistingen te kunnen maken.Ook het inpassen van de prefabplaten op het ronde dak vroeg veelinspanning. De maatvoering, deonderlinge koppelingen en detoleranties vereisten een goedoverleg tussen de verschillendepartijenomtekomentoteengoedeoplossing die ook in de montagegoed hanteerbaar zou zijn.Voor een project met een derge-lijke complexiteit en schaal is hetdaarom essentieel dat in de eerstefase van de prefab engineeringregelmatig afstemming plaats-heeft tussen de diverse bepalendepartijen, en dat in deze fase allepartijenzichervanbewustzijndatbelangrijke beslissingen moetenworden genomen. Hieruit volgtook dat de hoofdaannemer zichervan bewust moet zijn dat het`zwaartepunt' van de werkvoorbe-reiding bij een prefab draagstruc-tuur aanzienlijk vroeger valt danbij een traditionele manier vanbouwen. Voordeel is dan wel datop deze wijze het oprichten vaneen prefab gebouw (foto 6) eenaanzienlijke versnelling van hetbouwproces oplevert. Projectgegevensopdrachtgever:Capelse Maasoever BV, een ontwikke-ling van Bouwfonds Vastgoedontwik-keling C.V.directie:DVP Bouwprojectmanagers en Vast-goedadviseursarchitect:Architectenbureau Van Tilburg enpartnershoofdconstructeur:D3BN civiel ingenieurs, Den Haagconstructeur prefab beton:Aveco de Bondt raadgevendingenieursbureau, Rijssenaannemer:Van Wijnen Dordrechtlevering + montage prefab beton:Oosthoek Kemper, Tilburg6 | Bouwen met prefab kanhet bouwproces aanzien-lijk versnellen
Reacties