Kennisplatform over betonconstructies

Zalmhaven: hoogste woontoren van de Benelux - KORT
Freek Schaap, Joris Hesselink

woe 18 december 2019
artikel

Op steenworp afstand van de Erasmusbrug in Rotterdam wordt hard gewerkt aan de bouw van De Zalmhaven: twee woontorens van elk 70 m en een van 215 m hoog. Het wordt daarmee het hoogste woongebouw van de Benelux. Het project is grotendeels uitgevoerd in prefab beton, aangebracht met behulp van een indrukwekkende hijsloods.

Meer lezen

Dit is een samenvatting van het artikel ‘Zalmhaven: hoogste woontoren van de Benelux’. Lees ook de volledige versie.

Constructief ontwerp high-rise

De toren is opgebouwd uit betonnen woningscheidende wanden en een dragende gevel. In de onderbouw zijn gevelkolommen voorzien. In het oorspronkelijke ontwerp werd uitgegaan van een volledig in het werk gestorte betonconstructie met massieve wanden en vloeren voor de gehele toren (zie ook Cement-artikel ‘Hoogtepunt voor binnenstedelijke woningbouw’ van Zonneveld Ingenieurs). Vanwege de bouwveiligheid en de bouwsnelheid is voor de bovenbouw vanaf de vijfde verdieping gekozen voor een skelet van prefab beton.

Bouwmethodiek

Tijdens de prijsvormingsfase zijn een aantal verschillende ruwbouwsystemen onderzocht op de aspecten technische haalbaarheid, veiligheid, bouwtijd en kosten: een klimbekisting een glijbekisting en een variant met prefab beton en een hijsloods.
Afgezien van technische of financiële haalbaarheid van alle bouwsystemen, speelt bouwveiligheid een grote rol. Een van de eisen was een bouwveiligheidszones rondom van 21 m. Deze ruimte was er niet. Door te werken met een hijsloods worden maatregelen getroffen om te voorkomen dat elementen en kleine objecten kunnen vallen en kan worden afgeweken van de vereiste bouwveiligheidszone. De hijsloods wordt aan de onderzijde langs de rand van het gebouw afgedicht met houten vlonders en een rubberen slabbe, zodat én veilig gewerkt kan worden op hoogte én de kans op vallen van objecten nihil is. Naast de verhoogde veiligheid zijn de bijkomende voordelen van een hijsloods:

  • minder weersverlet;
  • betere arbeidsomstandigheden;
  • hogere bouwkwaliteit.

De prefab variant met hijsloods bleek uiteindelijk het meest geschikte systeem. Los van de veiligheid speelde mee dat de verdiepingen veel repetitie bevatten en de dragende gevel zich uitstekend leent voor prefab sandwichelementen. Het systeem was bovendien financieel concurrerend ten opzichte van de in het werk gestorte varianten.

Betonwanden

Vanwege de krachtsafdracht en ten behoeve van de stijfheid wordt het merendeel van de betonwanden gekoppeld door middel van natte knopen. Dit zorgde voor een complexe puzzel van elementindelingen en wapeningsknopen (fig. 1). Om zo weinig mogelijk hijsbewegingen en elementverbindingen te krijgen, is gezocht naar zo groot mogelijke wandelementen. Het uitgangspunt hierbij was de maximale hijscapaciteit van circa 35 ton.
Oorspronkelijk was het idee de prefab wanden op elkaar door te stapelen, waarbij de vloeren tussen de wanden in zouden worden gestort. De vloeren zouden daarbij met stekkenbakken aan de wanden worden gekoppeld. Uiteindelijk is besloten de vloeren over de wanden heen te storten. Dit betekent wel dat de vloeren nu ook in een hoge betonsterkteklasse (C55/67) moeten worden gestort, maar het scheelt kilometers stekkenbak uitbuigen en het levert ook een robuuster detail op.

1. Plattegrond bovenbouw met hijsloods en natte knopen

Gevel

De gevelelementen worden in de fabriek van de leverancier samengesteld. Aan het prefab binnenspouwblad wordt het natuursteen inclusief isolatie bevestigd. Ook de beglaasde kozijnen worden al bij de prefab leverancier in het element geplaatst. De elementen worden just in time geleverd op de bouwplaats en direct geplaatst op de juiste locatie in het gebouw.

Fundering

Tot op NAP -65 m zijn 163 Tubex-groutinjectiepalen geboord, een trillingsvrij, grondverdringend systeem met permanente stalen buis. Ze zijn in twee delen van 33 m aangebracht, waarbij de buizen in het werk aan elkaar zijn gelast. Onder de toren bevindt zich één grote funderingspoer. Die is in één continue stort in betonkwaliteit C55/67 gerealiseerd. Om ervoor te zorgen dat de warmteontwikkeling binnen de perken blijft, is een betonmengsel gekozen met een lage temperatuurontwikkeling waarbij de eindsterkte pas na 90 dagen werd bereikt.

Onderbouw

De betonsterkteklasse van de gehele onderbouw is C55/67 op enkele zwaarbelaste kolommen na; deze worden gestort in C80/95. De wanden en kolommen worden gestort in slagen van 6 m hoog, dus twee verdiepingen in één stort. Hierdoor wordt een grote hoeveelheid wapening bespaard doordat er minder overlappingen zijn. De breedplaatvloeren op 6, 12 en 18 m+ worden over de wanden gestort in dezelfde betonsterkteklasse als de wanden. De breedplaatvloeren op 3, 9 en 15 m+ worden tussen de wanden gestort. Voor de oplegging en verankering zijn hier doorgaande koppelankers meegenomen in de wanden en kolommen.
Vanwege de belastingafdracht van de dragende gevel van de bovenbouw naar de kolommenstructuur in de onderbouw is tussen de 3e en 5e verdieping een 6 m hoge betonnen wandligger ontworpen van 500 mm dik.

Ontwerp hijsloods

In samenwerking met Civiele Technieken deBoer is een hijsloods ontworpen met twee geïntegreerde 40-tons bovenloopkranen (foto 2). Vanwege de afbouw en de demontage is ervoor gekozen de hijsloods op vier grote stalen kolommen – als een soort offshore platform – buiten het gebouw te funderen. De vijzelconstructie (foto 3) staat beneden op de funderingspoer en hier worden telkens stalen kolomdelen met een lengte van ongeveer 6 m toegevoegd.
Omdat de hijsloods op vier tijdelijke kolommen buiten het gebouw is gezet, kan hij langs het gebouw zakken nadat het gebouw gereed is. Hiervoor moeten eerst de dakplaten en dakliggers worden verwijderd, maar hier is rekening mee gehouden in het ontwerp.

2. Uitzicht op de hijsloods (foto: Jeffrey Stegen)

3. De hijsloods wordt vanaf beneden omhooggevijzeld (bron: BAM Advies en Engineering)

Kroon

De bovenste lagen van het gebouw springen naar binnen. Hier kan de hijsloods geen horizontale steun uit de vloerranden halen. Omdat het dak van de hijsloods moet worden geopend voor het naar beneden vijzelen, is er bedacht de kroon van het gebouw in een soort jack-blockbouwsysteem uit te voeren. Hierbij wordt eerst de bovenste verdieping gemaakt, waarna deze omhoog wordt gevijzeld. Vervolgens wordt er een verdieping onder gebouwd en worden deze twee verdiepingen omhooggevijzeld. Dit herhaalt zich een aantal keer totdat het gebouw op hoogte is.

Reacties

xMet het invullen van dit formulier geef je Cement en relaties toestemming om je informatie toe te sturen over zijn producten, dienstverlening en gerelateerde zaken. Akkoord

Copyright 2020 Aeneas Media

Deze website maakt gebruik van cookies. Meer informatie AccepterenWeigeren