auteurs Harold van der Cruijsen, Wim Robbertsen Matemco Hulpconstructies bv H et project Fenix I, met een totaal vloeroppervlak van 45.000 m 2, ligt in Katendrecht in Rotterdam, tegen- over Hotel New York (fig. 3). De bouw- plaats is ingeklemd tussen de Rijnhaven, de Veerlaan, het bestaande theater Wal- halla en een openbare parkeerplaats. Het project omhelst een parkeergarage en commerciële ruimten in een bestaande loods en een nieuw gebouw erboven met vijf tot acht bouwlagen (fig. 4). Hierin is ruimte voor 212 loft- appartementen. Het appartementengebouw staat op een soort tafel boven het bestaande dak. Dit artikel geeft een toelichting op de benodigde onder steu nings- constructies. Vloerondersteuning appartementen De onderste (nieuwe) vloer voor de appartementen, één niveau boven het bestaande dak, is uitgevoerd met kanaalplaten. Deze zijn opgelegd op een stalen vakwerkconstructie, die het hele appartementengebouw dragen. De vakwerken rusten op stalen kolom- men die door het dak van de bestaande loods steken. De kanaalplaten zijn zelf- dragend en hebben in principe dus geen ondersteuning nodig. De tweede verdieping van het apparte- mentengebouw, de vloer boven de kanaalplaatvloer, is uitgevoerd als breedplaatvloer. Deze moet wel wor- den ondersteund. Verder naar boven toe wordt gebruik- gemaakt van tunnelgietbouw. Uitdagingen op verschillende niveaus De bijzondere hulpconstructies van Fenix 1 Fenix in aanbouw Foto: Ossip van Duivenbode In Katendrecht in Rotterdam wordt gebouwd aan het project Fenix I (foto 1, fig. 2). In en op de oude Fenixloods worden een parkeergarage, commerciële ruimten en lofts gebouwd. Omdat deels over bestaande bouw heen moest worden gebouwd, waren de ondersteuningsconstructies alles behalve standaardwerk. 10 VAKBLAD I 4 2018 p00-Fenix.indd 10 17-12-18 15:01 Op papier is de ondersteuning van de breedplaatvloeren in dit deel wellicht weinig uitdagend, afgezien van het feit dat er veel staal aanwezig is (foto 5). Zo is er naast de stalen vakwerkliggers ook veel tijdelijk hulpstaal aanwezig, lood- recht daarop. Dit ten behoeve van de stabiliteit tijdens de bouw. Voor een goede verbinding tussen het staal en de breedplaatvloer worden diverse stroken en knopen 'nat' uitgevoerd. Uitdaging was een zo eenvoudig mogelijke oplossing te bedenken die zou passen binnen de aanwezige staal- constructie. Het 3D-model was daarbij een goede hulp, want daarmee kon alles goed en snel op elkaar worden afgestemd (fig. 6). Puntbelastingen op kanaalplaatvloeren De eerste vloer boven de kanaalplaat- vloer (breedplaatvloer) voldeed aan de eisen gesteld aan klasse A uit NEN-EN 12812 (zie ook kader 'Richtlijn Bekistin- gen en Ondersteuningen'). Hierdoor kon worden volstaan met een ontwerp van de ondersteuning volgens het handboek van de leverancier. Belangrijk constructief aandachtspunt was echter wel de maximale (punt)belasting e.v. op de kanaalplaatvloeren, vanuit de doorstempeling van de bovenliggende breedplaatvloeren en tunnelbekistin- gen. Omdat deze kanaalplaatvloeren boven een bestaand gebouw zijn aan- gebracht, was eventuele doorstempe- ling onder de kanaalplaten moeilijk rea- liseerbaar. De belastingen vanuit de ondersteuningsconstructie van de bovenliggende vloeren moesten dus zo veel mogelijk worden opgenomen door de kanaalplaten. Afstempeling op bestaande constructie Afstempelen op de kanaalplaatvloeren was echter niet overal mogelijk. In bepaalde delen van het gebouw bevonden zich immers geen nieuwe kanaalplaten boven het bestaande gebouw. Daar is onderzocht of er kon worden afgestempeld op de bestaande constructie. Voor sommige delen was dit mogelijk. Daar is met behulp van stalen liggers en houten dragers een houten werkvloer op balken/ wanden van het bestaande gebouw gecreëerd, waarop kon worden afgestempeld (foto 5). Op die manier kon de puntlast beter worden gespreid. Maar niet overal was een bestaande constructie aanwezig en sommige delen van de bestaande constructie ble- ken na onderzoek niet draagkrachtig genoeg voor de opvang van de puntlas- ten. Hier moest dus naar de begane grond worden doorgestempeld. Door zo veel mogelijk slim gebruik te maken van de bestaande constructie en door een goede afstemming met de kanaalplaatleverancier, is dit doorstem- pelen naar de begane grond echter tot een minimum beperkt gebleven. PROJECTGEGEVENS project Fenix I Rotterdam opdrachtgever Heijmans Vastgoed hoofdaannemer Heijmans Woningbouw West leverancier ondersteuning Matemco Hulpconstructies montagebedrijf ondersteuningsconstructies Madema Steigerwerken kanaalplaatleverancier VBI leverancier breedplaatvloer Betonson Prefab constructeur breedplaatvloer Schreuders bouwtechniek architect Mei architects constructeur ABT Delft Uitdagingen op verschillende niveaus 2 Impressie Fenixlofts, foto: ABT 3 Ligging Fenix 11 VAKBLAD I 4 2018 p00-Fenix.indd 11 17-12-18 15:01 Samenwerking Het van tevoren meest eenvoudige deel bleek in de praktijk misschien wel het lastigste deel. Veel disciplines en verschillende bouwmethodieken kwa- men hier samen en hadden allemaal in meer of mindere mate impact op elkaar: ? de hoofdconstructeur heeft de stalen vakwerkspanten ontworpen, zowel de permanente als de tijdelijke; ? de breedplaatleverancier bepaalt de maximale hart-op-hartmaat van de ondersteuningsconstructie; ? de leverancier van de tunnels geeft de tunnellasten op; ? de leverancier van de ondersteu- ningsconstructie bepaalt de staan- derlasten en ontwerpt de ondersteu- ning voor de breedplaat en alle in het werk te storten natte stroken. Vervolgens worden de staanderlasten afgestemd met de kanaalplaatleveran- cier, de constructeur van de aannemer beoordeelt de oplossingen en het mon - terend bedrijf moet de ondersteuning met de uitkragingen op hoogte veilig kunnen opbouwen. Vervolgens moet rekening worden gehouden met het feit dat op de bouwplaats maar beperkte opslag mogelijk is, waardoor ook op logistiek vlak goede afstemming nodig is. Ondersteuning staal passage Dwars door het oude gebouw loopt een passage, een brede doorgang in het gebouw waar geen nieuwe kolom - men komen te staan. Tijdens de bouw moest hier een puntlast van maar liefst 682 kN worden opgevangen. Deze last komt uit een stalen vakwerk - constructie die nodig was om tijdens de bouw belastingen als gevolg van het tunnelen te kunnen opnemen. Deze ondersteuning van circa 16 m hoog is opgenomen in de ruimtestei - ger die hier nodig was (een ruimte - steiger is een steiger met meerdere staanderrijen waarmee een groot werkvlak kan worden gecreëerd) (foto 7, 8). In het deel waar de ondersteuning en ruimtesteiger staan, zijn nog op diverse plekken betonbalken aanwezig. Omdat de kwaliteit van sommige delen onbe- trouwbaar was, is hier doorgestempeld naar de beganegrondvloer. Stalen lig- gers op funderingsniveau spreidden de puntlast naar de poeren. Door het slim integreren van de onder- steuning van de puntlast in de ruimte- steiger, is het probleem van de stabili- teit van de ondersteuning van de hoge puntlast bij deze hoogte direct opge- lost. Door het toepassen van vol- doende, extra zware staanders, en door een goede afstemming tussen de diverse constructeurs van de betrokken partijen, was ook de hoge belasting prima opneembaar in het systeem. Stalen liggers bovenin verdeelden de puntlast naar de staanders. In de ruimtesteiger zijn vloeren opge- nomen. Deze waren sowieso nodig om tijdens de bouw werkzaamheden te kunnen verrichten langs de randen van de passage: hier moesten kalkzandste- nen wandjes worden gelijmd op de bestaande vloeren. Om er van de andere kant goed bij te kunnen, was een (ruimte)steiger nodig. Tijdens de opbouw van de ruimtesteiger en ondersteuning waren deze vloeren meteen ook de montagevloeren, zodat er voor de steigerbouwers altijd collec- tieve voorzieningen tegen vallen van hoogte waren getroffen. 4 Doorsnede Fenix, figuur: ABT 5 Ondersteuning breed- plaatvloeren op de kanaalplaatvloeren 12 VAKBLAD I 4 2018 p00-Fenix.indd 12 17-12-18 15:02 Stofdek Walhalla De Fenixlofts worden letterlijk tegen het bestaande theater Walhalla aan gebouwd. Omdat het Walhalla gedu- rende de lange bouwtijd open moest blijven, moest er een constructie over het gebouw komen om het gebouw en de mensen erin te beschermen tegen eventuele vallende voorwerpen. Hier- voor werd een 'stofdek' bedacht: een tijdelijke vloer van circa 300 m 2 met een overspanning van meer dan 14 m over het bestaande gebouw (foto 9). Constructief gezien was dit waarschijn- lijk de grootste uitdaging bij dit project. Aan de zijde van de Veerlaan was er weinig ruimte om steunberen te bou- wen. Aan de zijde van de Rijnhaven staat de bouwkraan, waardoor ook hier de ruimte op de grond beperkt is. Als oplossing is een verhijsbare vloer als systeem ontworpen die op op een ondersteuning (steigertoren) aan weerszijden van het bestaande gebouw ligt. Deze vloer is op maaiveldniveau opgebouwd, op de kade (fig. 11). Feitelijk is er een ruimtelijke vakwerk- constructie gemaakt waarop met stei- gerdelen een houten vloer is gemaakt. De gehele constructie kon vervolgens door de kraan worden opgetild en op de steigertorens worden gehesen. Het is hierbij belangrijk dat maatvast wordt gewerkt, ideaal dus voor een sys- teemondersteuning met vaste maten. Deze manier van opbouwen heeft ook als groot voordeel dat de vloer veilig kon worden opgebouwd, op maaiveld- niveau in plaats van op 13 m hoogte boven een bestaand gebouw. Berekening stofdek Omdat dit stofdek een bijzondere tijde - lijke constructie is ? die gedurende een groot deel van de bouw blijft staan op een hoogte van 13 m met een overspan - ning van ruim 14 m ? voldoen stan - daardberekeningen hier niet meer. Daarom is een 3D-berekening in SCIA Engineer uitgevoerd (fig. 10). Hierbij zijn tweedeorde-effecten zoals initiële scheef - stand en imperfecties meegenomen. 6 Stalen liggers en hou- ten dragers op bestaande vloer voor het dragen van de ondersteuning 7 Tijdelijk vakwerk en tij- delijke ondersteuning Tijdelijk vakwerk dat moet worden ondersteund (gele staalconstructie) Constructie die belasting uit spant verdeelt naar onderliggende ondersteuningstoren 13 VAKBLAD I 4 2018 p00-Fenix.indd 13 17-12-18 15:02 De steigers zijn verankerd aan de betonspanten van de bestaande loods. Verankeren aan het theater Walhalla was geen optie. Het theater moest zo weinig mogelijk overlast hebben van de bouw. Daar waar nodig zijn trek-/drukschoren naar maaiveldniveau aangebracht. De posities van de ankers is nauwkeurig afgestemd met de posities van de span- ten. In het 3D-rekenmodel zijn de krachten op de ankers en in de trek-/ drukschoren uit te rekenen. Zestien belastingscombinaties zijn doorgere- kend om aan te kunnen tonen dat deze constructie te allen tijde veilig is. In de 'poten' van de ondersteuning zijn vloertjes met leuningwerk en trappen opgenomen. Dit is ten behoeve van een veilige montage en demontage, maar ook om objecten die door het stofdek zijn opgevangen veilig te kun- nen verwijderen. Ervaringen Het 3D-model heeft, zeker met het ont- werpen van de vloerondersteuning en de ondersteuning in de passage, veel opgeleverd. Veel clashes met het nieuwe permanente en tijdelijke staal en met de bestaande betonconstructie waren zo op voorhand al te zien en op te lossen. Omdat het hier om een bestaand gebouw ging, week de wer- kelijkheid toch nog wel eens af van het model. Dit vereiste veel flexibiliteit van alle partijen. Soms waren er last minute nog aanpassingen nodig. 8 In het deel waar de ondersteuning en ruimtesteiger staan, zijn nog op diverse plekken betonnen con- structiedelen aanwe- zig, foto: Ossip van Duivenbode Video stofdek Van de montage en het hijsen van het stofdek is een video beschikbaar op www.betoniek.nl bij dit artikel. 9 Fenix I is tegen theater Walhalla aan gebouwd 14 VAKBLAD I 4 2018 p00-Fenix.indd 14 17-12-18 15:02 De aannemer begreep dit ook en deze had in de beginfase al duidelijk aange- geven op zoek te zijn naar partijen die niet alleen de technische oplossing kon - den bieden maar tevens flexibel zouden zijn gedurende het bouwproces. De ervaring leert hier nog maar eens dat de op het oog meest simpele zaken, in praktijk de meeste uitdaging op kun -nen leveren. Van belang is dan dat er in het bouwteam wederzijds begrip is. Goed weten wie waarvoor verantwoor - delijk is, is bij zo'n complex werk daarom erg belangrijk. De demarcatie - lijst uit de 'Richtlijn Bekistingen en Ondersteuningen' (zie kader) is hierbij een goed hulpmiddel. Bij dit project was ook echt sprake van samenwerking. Zaken werden niet zomaar over de schutting gegooid, partijen bleven met elkaar meedenken. Ondanks alle wijzi - gingen, uitdagingen en soms tegensla - gen, is het iedere keer weer fantastisch om op de bouw te komen. Eén van de mooiste maar ook meest uitdagende werken van de afgelopen jaren op het gebied van tijdelijke hulpconstructies! 10 SCIA-model stofdek 11 Opbouwlocatie en uiteindelijke locatie stofdek Richtlijn Bekistingen en Ondersteuningen De Richtlijn Bekistingen en Onder- steuningen (voluit Richtlijn Beton- bekistingen en Ondersteunings- constructies) is een digitaal document dat moet zorgen voor een betere veiligheid op de bouwplaats. In het document zijn alle teksten van bestaande wet- en regelgeving, normen, veiligheidsbladen, materi- aalinformatie en aan montage gere- lateerde activiteiten als opleidingen, toelevering en veiligheidsprocedures beschreven. Initiatiefnemers zijn VSB (Vereniging van Steiger-, Hoogwerk- en Betonbekistingbedrijven) en KOMAT (contactgroep materieel van Bouwend Nederland). Hij is gratis beschikbaar op www.richtlijnbekistingenen- ondersteuningen.nl. 15 VAKBLAD I 4 2018 p00-Fenix.indd 15 17-12-18 15:02