BAM en Eindhoven Airport hebben gezamenlijk besloten tot de herbouw van de parkeergarage P1 Airport Eindhoven. Een geheel nieuw uitvoerings- en engineeringsteam realiseren een kwalitatief beter en constructief veiliger gebouw. De uitvoering is gestart in april 2018 en inmiddels in volle gang. De eersteverdiepingsvloeren zijn al gestort en alle vloeren worden weer gerealiseerd met (bollen)breedplaten, uiteraard wel met de nodige aanpassingen.
98
thema
Herbouw Multi
Purpose Building
Eindhoven Airport
Constructie en uitvoering parkeergarage met bollenplaatvloer
thema
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
99
1 Impressie van de nieuwe
P1 parkeergarage bij
Eindhoven Airport
2 Overzicht constructie
De parkeergarage is onderdeel van het Multi Purpose Building.
Dit MPB moet onderdak bieden aan:
? een commerciële zone op de begane grond (o.a. McDonalds)
en een HOV-busterminal die Eindhoven Airport zal verbin-
den met het centrum van Eindhoven;
? op de eerste verdieping een laag ingericht voor verkeer van
Arrivals & Departures (Kiss and Ride);
? op de tweede, derde en vierde laag: parkeren.
Tekortkomingen constructie
Aanleiding voor de herbouw was de gedeeltelijke instorting op
27 mei 2017, op het moment dat de parkeergarage nog in
aanbouw was. Uit alle onderzoeken naar de oorzaak van deze
instorting kwam de conclusie dat de meest aannemelijke
oorzaak was: onvoldoende afschuifsterkte van het aansluitvlak
tussen de prefab breedplaat en de ter plaatse gestorte druklaag.
Dit resulteerde in te weinig momentcapaciteit in het veld van
de vloer ter plaatse van de langsnaden tussen de breedplaten.
Voor een samenvatting van de onderzoeken wordt verwezen
naar het artikel 'Oorzaken instorting parkeergarage Eindhoven' ,
elders in dit nummer.
Uit onderzoek van BAM en Adviesbureau Hageman B.V. zijn
naast de tekortkoming in de vloer ook een aantal andere
tekortkomingen geconstateerd in de constructie van het MPB.
Deze tekortkomingen hebben niet direct geleid tot de instor -
ting, maar waren wel voldoende ernstig om het gehele gebouw
opnieuw door te rekenen en daar waar nodig te verbeteren.
Opzet constructief ontwerp
De hoofddraagconstructie bestaat uit een skelet van in het werk
gestorte vloeren en kolommen (fig. 2). Het bouwwerk bestaat
uit twee vrijwel identieke delen. De twee delen zijn met een
dilatatie van elkaar gescheiden. Elk bouwdeel is op zichzelf
gestabiliseerd. De stabiliteit wordt verzorgd door de twee
betonkernen (wanden bij G-E en A-C) en enkele stalen wind-
1
ing. Ron van Dijk,
ir. Vincent van der Wal RO
BAM Advies en Engineering
3D-model
Het hele gebouw is in een 3D-model gezet.
Daarbij is ook de input van de leveranciers
gevoegd. In het 3D-model zijn in een vroeg
stadium ook de veiligheidsvoorzieningen ten
behoeve van de uitvoering opgenomen
BAM en Eindhoven Airport hebben gezamenlijk
besloten tot de herbouw van de parkeergarage P1
Airport Eindhoven. Een geheel nieuw uitvoerings- en
engineeringsteam realiseren een kwalitatief beter en
constructief veiliger gebouw. De uitvoering is gestart
in april 2018 en inmiddels in volle gang. De eerste-
verdiepingsvloeren zijn al gestort en alle vloeren
worden weer gerealiseerd met (bollen)breedplaten,
uiteraard wel met de nodige aanpassingen.
2
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
100
Bij de engineering van de nieuwe garage is van de volgende
zaken uitgegaan:
? handhaving gebouw- en verdiepingshoogte;
? handhaving vrije ruimte en dus dezelfde vloerdikte;
? handhaving vloergewicht om bestaande fundatie te herge-
bruiken;
? hergebruik bestaande fundatie;
? BREEAM-eis zo veel mogelijk volgen;
? volledig nieuwe beschouwing gehele hoofddraagconstructie
in 3D-rekenmodel;
? nieuwe beschouwing vloersysteem;
? verwerking van genoemde noodzakelijke aanpassingen;
? herzien uitvoeringsplan en aanscherping kwaliteitsborging
uitvoering.
verbanden (F, H, D, B) (fig. 3). De betonwanden worden in het
werk gestort en hebben een dikte van 250 mm. De kolommen
zijn ingeklemd in de fundering en nemen ook een klein deel
van de stabiliteitskrachten op. De kolommen hebben, afhanke-
lijk van de belasting, verschillende diameters van 450, 600 en
750 mm. De fundatie bestaat uit poeren met twee of meerdere
mortelschroefpalen met een diameter van 550 mm, waarbij de
paalwapening tot 4 à 5 m onder de poer reikt. De vloeren
hebben een dikte van 450 mm en zijn op afschot gestort. De
vloeren worden uitgevoerd met voorgespannen bollenplaat
-
vloeren in combinatie met in het werk gestorte stroken.
Noodzakelijke aanpassingen
Zoals gezegd, bleek het nodig de gehele constructie opnieuw te
beschouwen. In het oude plan waren een aantal zaken onderbe-
licht of niet beschouwd, zoals:
? horizontaalkracht uit de stabiliteitselementen op de fundatie;
? beschouwing van de temperatuur en de effecten hiervan op
de constructie;
? brandwerendheidsvoorzieningen staal;
? kolom-vloerverbinding;
? detaillering ponswapening;
? aanrijdbelasting kolommen;
? positionering van de leidingen in de vloer.
Daarnaast bleven de uitgangspunten van het oorspronkelijke
ontwerp geldig. De afgegeven omgevingsvergunning moest
worden gevolgd. De vormgeving van de garage ligt daarmee
dus vast en het toepassen van bijvoorbeeld extra kolommen
was niet mogelijk.
voorgespannen bollenbreed-
plaat op met lichte toog gelegd
voorgespannen bollenbreed-
plaat op met lichte toog gelegd
losse
bollen
kolomstroken als extra draagweg berekend
deel A deel B
G
E AC
B
HD
dilatatie
F
3
4
thema
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
101
3 Plattegrond met stabiliteit s-
elementen
4 Deelplattegrond eerste verdieping
met plaatindeling en in het werk
gestorte delen
Hergebruik fundatie
Uitgangspunt voor de herbouw was het gebruik van de al
aanwezige fundatie. Er moest echter rekening worden gehou-
den met de herziene belastingen vanuit de opbouw, onder
andere uit de inklemming van de kolommen en de aanrijdbe-
lasting. Ten gevolge van paalbreuk door de instorting of sloop
zijn op verschillende posities extra palen geplaatst.
In samenspraak met de geotechnisch adviseur zijn de juiste
veerstijfheden van de paalfundering bepaald, om deze vervol-
gens in het EEM-model mee te kunnen nemen.
De palen zijn na de sloop van de garage opnieuw akoestisch
doorgemeten. Dit moest van onder de fundatie gebeuren,
omdat metingen vanaf de bovenkant fundatie geen juist beeld
geven. De metingen zijn op de zijkant van de palen uitgevoerd
op een inkeping in de paal. Door vergelijking van de nieuwe
metingen met de metingen uit juli 2016 is uiteindelijk bepaald
welke palen niet meer gebruikt konden worden. In totaal zijn
72 nieuwe palen aangebracht.
Vloerconstructie
De nieuwe vloer moest minimaal in een dikte van 450 mm
worden uitgevoerd, overeenkomstig het oude plan. Ook het
gewicht moest overeenkomen met het oude ontwerp in
verband met het hergebruik van de fundatie. Het was dus
noodzakelijk gewichtsreductie in de vloer aan te brengen.
Vanuit de uitvoering was er het verzoek een deel van de vloer
met breedplaten uit te voeren, zodat de gewichtsreducerende
elementen in de fabriek konden worden aangebracht.
Om te bepalen of de vloer met eerdergenoemde randvoorwaar -
den kon worden gerealiseerd en voldoende vertrouwen kon
krijgen van alle betrokken partijen, is in samenwerking met de
leverancier van het Cobiax-systeem (Gelissen Beton) een proe-
venserie opgezet. Aan de hand van deze proeven is onderzocht
of deze vloer veilig kon worden uitgevoerd.
Bij de engineering en uitvoering van de vloeren zijn de
volgende aandachtspunten meegenomen:
1. Breedplaten in één richting overspannen, overeenkomstig de
richting van de hoofdmomenten, en meer in het werk
gestorte gebieden (o.a. kolomstroken) (fig. 4). Hierdoor blijft
de toepassing van kritische voegen tot een minimum beperkt.
2. Verschillende berekeningswijzen: naast een volledige bereke-
ning van de vloer in een EEM-, is de vloer ook uitgerekend
als in één richting overspannende vloerplaten die de belasting
afdragen in verborgen in het werk gestorte stroken boven de
kolommen (berekening als ligger).
5 My-momenten volgens EEM met legplan breedplaat
en in het werk gestorte delen
6 Mz-momenten volgens EEM met legplan breedplaat
en in het werk gestorte delen
5
6
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
102
7 Overzicht in situ en
breedplaat tweede
verdieping deel B
Zoals gezegd wordt de vloer ten behoeve van extra veiligheid
berekend als een in één richting overspannende vloer. De
vloeren dragen de belasting daarbij af aan verborgen stroken
over de kolommen, die als ligger worden berekend. Dit is een
tweede draagsysteem (naast de berekening van in twee richtin-
gen met het EEM). De maatregel is ook genomen in verband
met de onduidelijkheid over een toekomstige aanpassing van
regelgeving rond dit soort vloeren. De stroken over de kolom-
men zijn ook berekend op een tweede draagweg indien een
kolom wegvalt. Dit is beschouwd als een bijzonder belastings-
geval met aangepaste belastingsfactoren.
Ter plaatse gestorte vloerdelen
In gebieden waar geen breedplaat is toegepast in verband met
de in twee richtingen aanwezige grote veldmomenten, worden
losse Cobiax-bollen geplaatst (fig. 7). Deze bollen zijn noodza-
kelijk om de benodigde gewichtsreductie te realiseren. De
uitvoering hiervan gebeurt in twee verschillende storts. De
stort van de eerste laag beton van circa 110 mm is nodig om
het wapeningsrekje van de bollen goed te verankeren tegen
opdrijven van de bol. Deze laag wordt enkele dagen vóór de
definitieve stort aangebracht. Voor de samenwerking tussen de
twee betonlagen worden hier extra tralies en verticale stekken
in het betreffende vloerveld aangebracht. Deze verbinding is
berekend op de optredende langsschuifspanning, waarbij de
classificatie 'glad' conform NEN 1992-1-1+C2:2011 art. 6.2.5
wordt aangehouden ( c = 0,2 voor het betonaandeel en ? = 0,6
voor het wapeningsaandeel). De vloer is vervaardigd met tradi-
tioneel grindbeton (niet-zelfverdichtend) met een nominale
korrel 16.
3a: Verbetering verbinding bij naden ?
Experimenteel onderzoek
Bij de start van de engineering van de parkeergarage is veel
aandacht besteed aan de toepassing van de bollenplaatvloer.
Samen met de leverancier is een serie proeven uitgevoerd.
Naast de beproeving van de in het verleden toegepaste configu-
ratie van de vloer, zijn ook verschillende andere configuraties
beproefd. In totaal zijn voor zes verschillende configuraties elk
drie proefstukken vervaardigd en beproefd in het Structures
Laboratory Eindhoven van TU/e:
1. bestaand Cobiax-systeem 70 mm breedplaat;
2. bestaand Cobiax-systeem 90 mm breedplaat;
3. 90 mm breedplaat voor MPB versterkt met tralie;
4. 90 mm breedplaat voor MPB versterkt met tralie (korte
koppelwapening);
5. 90 mm breedplaat voor MPB versterkt met wapening uit de
plaat;
6. 90 mm breedplaat kopvoeg voor MPB.
3.
Verbetering van de verbinding bij de naden in de vloer op
basis van resultaten van experimenteel onderzoek.
a. Experimenteel onderzoek.
b. Verwerking proefresultaten in oplossing voor MPB.
4. Overige verbeteringen:
? Betere interactie tussen kolommen met vloeren met aandacht
voor juiste verwerking van de ponskracht in de detaillering.
Kolommen mee laten werken in de stabiliteit, waardoor een
juist krachtenspel in de knopen met fundatie en vloeren
ontstaat. Hiervoor zijn ook de kolommen in eenzelfde diame-
ter tot aan de bovenste (dak)vloer doorgevoerd.
? Juiste temperatuurbeschouwing door deze in de EEM mee te
nemen, met op de dakvloer een hogere temperatuurgradiënt.
? Maatregelen ter verkleining van de scheurwijdte (w ? 0,15)
aan de bovenzijde van de vloer.
? Verbetering ligging van de leidingen in de vloer (door
afstemming in 3D-model met de bollen in de vloer).
? Aandacht voor afwatering.
5. Optimaliseren onderstempelingsplan, schrikplan en monito-
ring van de betonsterkteontwikkeling.
1-2: Ander legplan en andere berekeningswijze
Van de gehele constructie is een EEM gemaakt. Resultaten uit
het model zijn gecontroleerd met handberekeningen volgens
richtlijnen COBc, waarbij ook de invloeden van uiterste mate-
riaalstijfheden zijn beoordeeld.
De vloerwapening is bepaald op basis van dit EEM-model.
Zowel onder- als bovenwapening (incl. de voorspanwapening
in de breedplaten).
7
thema
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
103
8 Opzet proefopstelling vierpuntsbuigproef, B = 0,80 m
9 Opzet proefopstelling driepuntsbuigproef, B = 1,55 m
Doel van het onderzoek was aan te tonen dat de afschuifcapaci-
teit van de voeg aan de gestelde eisen voldoet. Het onderzoek is
opgezet op basis van dezelfde uitgangspunten als het onderzoek
dat is uitgevoerd naar aanleiding van de gedeeltelijke instorting
en het onderzoek dat voor het ministerie van BZK wordt uitge-
voerd in het kader van de breedplaatproblematiek.
Proef 1 en 2 zijn uitgevoerd om inzicht te krijgen in de
afschuifcapaciteit van de Cobiax-vloeren die in het verleden
zijn geproduceerd. Voor de realisatie van het MPB is gekozen
deze niet toe te passen, dus daar wordt verder niet op ingegaan.
Proeven van serie 3 t/m 5 zijn uitgevoerd met vierpuntsbuig-
proeven (fig. 8). Serie 6 is beproefd met een driepuntsbuigproef
(fig. 9).
Resultaat proef 3
In proefstuk 3 is op de rand van de plaat een extra tralie
geplaatst. Door deze extra tralie is de verdeling van de bollen
en overige tralies over de breedte van de breedplaat gewijzigd
ten opzichte van de configuratie in het verleden. In totaal zijn
nu zes tralies in een breedte van 3 m aanwezig. In het veranke-
ringsgebied van de koppelwapening bevinden zich nu twee
tralies (fig. 10).
10 Wapening van element proef 3 (lange koppelwapening 1800 mm)
11 Wapening van element proef 4 (korte koppelwapening 1200 mm)
10
11
8
9
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
104
thema
0
50
100
150
200
250
300
350
0 246810 12141618202224262830
puntlast [kN]
doorbuiging [mm] Proef 3 en 4
3.1 3.2 3.3 4.1 4.2 4.3
12
Bezwijken
proefstuk 3.2
13 Last-doorbuigings-
grafiek proef 3 en 4
14 Wapening van
element proef 5
(wapening uit de
breedplaat)
15 Eindpunt test proef-
stuk 5.3
16 Last-doorbuigings-
grafiek 5.1, 5.2 en 5.3
Resultaat proef 4
De proefstukken 4 zijn identiek aan de proefstukken 3 met
uitzondering van de lengte van de koppelwapening. De koppel-
wapening is bij proefstuk 4 1200 mm ten opzichte van de lengte
van 1800 mm in proefstuk 3 (fig. 11). De bezwijkkracht bij
proef 4 is gemiddeld 270 kN. Wat overeenkomt met een
moment van circa 215 kNm en een afschuifspanning in het
aansluitvlak van circa 1,3 N/mm
2. Het proefstuk bezwijkt door
het ontstaan van een horizontale scheur in het aansluitvlak
tussen de breedplaat en de druklaag. De eerste tralieligger bij
de voeg tussen de breedplaten is uit de breedplaat getrokken.
Resultaat proef 5
In proefstuk 5 is in plaats van de tralieligger wapening in de
vorm van haarspelden toegepast op de plaatrand (fig. 14). De
toegepaste hoeveelheid haarspeldwapening is 50% van de
koppelwapening.
De proef is gestopt bij een kracht tot 300 kN in de vijzels
(fig. 16). Dit komt overeen met een moment in het proefstuk
van 245 kNm. De proef is gestopt omdat de koppelwapening
vloeide en er dus alleen nog maar een grotere verplaatsing werd
gemeten en geen toename van de vijzelkrachten was te meten.
Het proefstuk liet een nog ductieler gedrag zien dan proefstuk
3. De ontstane scheurvorming in het proefstuk komt vrijwel
overeen met een monoliete constructie (foto 15).
Resultaat proef 6
Met proef 6 is inzicht verkregen in het gedrag van de koppeling
tussen twee breedplaten indien in de verbinding naast een
Duidelijk is dat de horizontale afschuifbreuk in het over
-
drachtsgebied over de gehele lengte van de staaf plaatsvindt en
de verticale breuk achter de koppelstaaf optreedt (foto 12).
De bezwijkkracht van proef 3.1 en 3.3 is gemiddeld 300 kN
(fig. 13). Dit komt overeen met een moment van circa 240 kNm
en een schuifspanning in het aansluitvlak van circa 1,0 N/mm
2.
Het bezwijken van het proefstuk vindt pas plaats bij een grote
verplaatsing door het vloeien van de koppelwapening. Het
proefstuk laat een ductiel gedrag zien. Bij proef 3.2 is een
afwijkend gedrag waargenomen. Daar is delaminatie opgetre-
den bij een vijzelkracht van 258 kN.
12
13
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
105
0
50
100
150
200
250
300
350
0 246810 121416182022242628303234
puntlast [kN]
doorbuiging [mm] Proef 5
5.1 5.2 5.3 moment ook een dwarskracht aanwezig is. De proefopstelling is
aangepast op zo'n wijze dat aan één zijde van de plaatnaad met
de vijzels een kracht wordt aangebracht. Het element is 1,55 m
breed gemaakt zodat er drie tralies in het proefstuk aanwezig
zijn (fig. 17 en 18).
Resultaat bij twee proeven (6.2 en 6.3) is een vijzel-bezwijk-
kracht van 800 kN met een normaal scheurpatroon. Het derde
proefstuk (6.1) is niet tot bezwijken belast, omdat de capaciteit
van de toegepaste krachtmeetdozen daarvoor te beperkt was.
De andere twee proefstukken zijn bezweken door het vloeien
van de koppelwapening. Ter plaatse van de naad tussen de
breedplaten is het bezwijkmoment 320 kNm / 1,55 m =
206 kNm/m en de bezwijkdwarskracht V
max = 200 kN / 1,55 m
= 129 kN/m (foto 19 en fig. 20).
14
15
16
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
106
hartmaat tralie
hartmaat cobiax
dekking op bovenzijde onderstaaf trl
wapening + onderstaaf trl
dekking 375
400
400
375
175 175
400
400
400
1550
12620
12
40
thema
3b: Verbetering verbinding bij naden ? Verwerking
proefresultaten
De toegepaste (bollen)breedplaat met een dikte van 90 mm is
vervaardigd met zelfverdichtend beton (ZVB) met voorspan-
wapening. Aan de voorspanwapening wordt een (B500B)
wapeningsnet toegevoegd voor de wapening in secundaire
draagrichting. De dikte van de breedplaat wordt bepaald door
de ligging van de voorspanstrengen en de benodigde dekking
aan de onderzijde voor de 120 minuten brandwerendheid van
de vloer. Maar ook de dekking aan de bovenzijde is van belang
om de (bollen)rekjes te verankeren tegen opdrijven.
In de fabriek wordt in een lange baan de voorspanwapening en
verdeelwapening aangebracht. Na het storten van de 90 mm
ZVB in de mal worden rekjes met Cobiax-bollen aangebracht,
waarbij het wapeningsrekje tot op de hoofdwapening in de
17
18
19
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
107
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
0 246810 1214161820
Puntlast [kN]
doorbuiging [mm] Proef 6
6.1 6.2 6.3
17
Wapening van
element proef 6
18 Dwarsdoorsnede
proefstuk 6
19 Eindpunt proefstuk 6
20 Last-doorbuigingsgrafiek
6.1, 6.2 en 6.3
21 Doorsnede toegepaste
vloer
22 Detail plaatrand met
stekken
23 Overzicht plattegrond
met aanduiding van
stekken i.p.v. tralie langs
plaatrand
Toegepast wordt een staaflengte van 2100 mm.
Op basis van de proeven is een verantwoorde grens gesteld met
als maximaal moment M
rdi = 82,5 kNm/m (F t = 250 kN/m),
waarbij de extra randtralie (conform proef 3) wordt toegepast.
In de proevenserie is een bezwijkmoment van 240 kNm / 0,8 m
= 300 kNm/m behaald.
Voor de waarden boven deze M
rdi = 82,5 kNm/m worden
volgens de aanbeveling van VARCE 12 ? vraag 39 extra verti-
cale stekken langs de plaatrand aangebracht ter grootte van
50% van de koppel- of plaatwapening (fig. 22). Dit is beproefd
in serie 5. In figuur 23 zijn deze gebieden aangegeven. In
verband met de arbeidsveiligheid is besloten om over de uitste-
kende wapening nog een tralie te plaatsen. Op deze manier kan
veilig over de vloer worden gelopen en is er geen gevaar door
de rechtopstaande stekwapening.
beton wordt gedrukt. Op deze manier is de kans op ontmen-
ging van het beton in de breedplaat gering. Op basis van de
aanwezige tralies en de ruwheid van het betonoppervlak wordt
de sterkte van het overdrachtsgebied bepaald en daarmee de
benodigde koppel(voeg)wapening op de naad. Verdeelstaven
zijn onder de koppelstaven aangebracht om deze een betere
verankering te geven.
Langsnaden
Bij de langsnaden naast de eerste bol is aan weerszijden een
extra tralie aangebracht ter voorkoming van delaminatie
(fig. 21). De eerste tralie zorgt ook voor de opvang van de
verticale spanningen langs de rand. Dit blijkt ook uit de onder
-
zoeken die zijn verricht, waarbij de inleiding van de eerste
scheurvorming op de plaat is te zien. De eerste tralies staan in
het overdrachtsgebied van de koppelstaven en zorgen samen
met de betonwrijving voor de opname van de schuifspanning
in het aansluitvlak. Deze configuratie is beproefd in de proe-
venserie 3 en 5.
De lengte van het overdrachtsgebied wordt bepaald op basis
van de minimaal benodigde overlappingslengte tussen de
koppelstaaf en de wapening in de breedplaat. Voor een situatie
met maximaal 2 Ø16 h.o.h. 400 mm (tussen afstand bollen) is
de overlappingslengte conform de norm bepaald op 1020 mm.
100
360
90
400
stekwapening uit schil onder tralie
stekwapening uit schil onder tralie detail t.p.v. stekken uit voegA
20
21
22
23
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
108
thema
4: Overige verbeteringen
Temperatuurbeschouwing vloeren
Er wordt uitgegaan van extreme temperatuurbelastingen: in de
winter -25 °C en in zomer 30 °C (1e t/m 3e verdieping) en voor
de dakvloer 45 °C gemiddeld (?T
u = +35 °C).
Op basis van de afwerking (kleur coating) op de bovenkant van
de dakvloer wordt er aan de onder- en bovenkant van de vloer
een temperatuurgradiënt van in totaal 22 °C over de vloerdikte
aangehouden. Deze temperatuurgradiënt veroorzaakt aan de
onderkant van de gehele dakvloer een verhoogde spanning.
Voor de opname van deze spanningsverhoging worden in de
dakvloer, zowel bij de langsnaad als bij de kopse kant van de
plaatrand, extra opgebogen stekken toegepast (fig. 24).
Maatregel ter verkleining scheurwijdte
Om scheurvorming nog meer te beperken en overeen te laten
komen met de maximaal toelaatbare scheurvorming voor de
coating op de vloer, is de scheurwijdte-eis naar w ? 0,15
gebracht, in plaats van de lichtere eis volgens voorschrift van
w ? 0,20. Dit betekent wel meer bovenwapening in de vloer. Bij
de locatie van de kolommen is ten behoeve van de uitvoerbaar -
heid van het betonstorten, de bovenwapening in meerdere
lagen aangebracht. Daarnaast is er in afwijking met het oude
plan, nu over het gehele vloerveld een basisbovennet toegepast.
Verbetering positie leidingen in de vloer
Bij het nieuwe plan is veel aandacht geschonken aan de leidin-
gen in de vloer. De leidingen zijn in het 3D-model gemodel-
leerd en gecontroleerd. Bij het ontwerp van de leidingen is
rekening gehouden met de locatie van de bollen. Zo zijn ook
halfhoge bollen toegepast, waarop de leidingen gebundeld zijn
aangebracht (foto 25).
Kopnaden
Aan de kopse kant van de plaat, nabij het momentennulpunt,
wordt de verbinding voornamelijk op dwarskracht belast. Uit
de onderzoeken (proevenserie 6) blijkt een normaal bezwijkpa-
troon te ontstaan. Alleen in de vierde verdieping (dakvloer)
worden bij de kopnaden stekken geplaatst in verband met de
hoge momenten uit de temperatuurgradiënt.
De op te nemen schuifkracht in het overdrachtsgebied wordt
dus bepaald door aanwezige verticale wapening samen met de
betonwrijving. De opneembare kracht van de tralies en de
wapeningsstekken wordt bepaald volgens de norm NEN-EN
13747. Het betonaandeel wordt bepaald op basis van de opper
-
vlakte van het overdrachtsgebied (op 100 mm vanaf de rand),
met een reductie van 31% door Cobiax-bollen, c = 0,2 en
? = 0,6 bij 'glad', en f
ctd = 1,5 N/mm ² (C35/45). Op basis van alle
uitgevoerde proeven is dit een veilige benadering.
25
stekwapening uit schil onder tralie
stekwapening uit schil onder tralie
450
24a
450
270
200 100
100 100 100100 200
24b
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
109
24 Toepassing extra
opgebogen stekken, bij
de langsnaad (a) en bij
de kopse kant van de
plaatrand (b)
25 Leidingen op bollen met
halve hoogte
26 Vereiste toog
27 Wireframe met toogplan
toog te fabriceren. Daarom wordt de bolling van de breedplaten
(max. 70 mm bij 11,5 m lengte breedplaat) in het werk aange-
bracht door de onderstempeling op de juiste hoogte te stellen.
Het toogplan is omgezet naar een wireframe (fig. 27) met een
plug-in voor Revit. Deze data voor Digital Terrain Modelling
(DTM) stuurt het total-station aan, waarmee tijdens het
storten de bovenkant van de vloer op de juiste hoogte wordt
gecontroleerd.
Op basis van het toogplan zijn er op kritische plekken nog
extra afvoeren aangebracht. In verband met de haalbaarheid
van de grote hoeveelheid bovenwapening zijn in de dakvloer de
goten vervangen door putjes. Aandacht voor de te bereiken afwatering
De afwatering van de vloeren is een belangrijk aandachtspunt
in het ontwerp. Door de grote overspanningen is dit ook een
kritisch onderdeel. Hoe gedraagt de constructie zich bij het
schrikken van de vloer, hoeveel kruipt de vloer nog en wat is de
doorbuiging in het gebruik?
In samenwerking met de leverancier van de voorgespannen
breedplaten is een stijfheid van de vloer bepaald. De E-modu-
lus is rekenkundig vastgesteld op E = 12.000 N/mm
2. Uit de
uiteindelijk gemeten vervorming bleek deze waarde een
realistische keuze.
Na het schrikken van de eerste- en tweedeverdiepingsvloer
bleken de gemeten vervormingen goed overeen te stemmen
met de berekende vervormingen. Op basis van de berekenin-
gen is een toogplan gemaakt (fig. 26).
Het afschot wordt vanuit het midden van de rijbaan tot naar de
kolomrij toe aangebracht. Dit houdt in dat het hoogste punt in
het midden van de vloeroverspanning ligt. Uitgangspunt is een
goed werkend afschot van 5 mm/m voor de eerste tot en met de
derde verdieping en 10 mm/m voor de dakvloer in de eindfase.
Daarbij wordt rekening gehouden met de te verwachten
vervorming van de vloer door eigen gewicht en bijkomende
vervorming door kruip en veranderlijke belasting.
Na vaststelling van de vereiste toog rees de vraag of dit uitvoer -
baar zou zijn voor de gekozen bollenplaatvloer. Voor de leve-
rancier is het niet mogelijk een voorgespannen breedplaat met
a
26
27
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
110
Ten derde is er onderzoek gedaan naar het schrikken van de
vloeren. Het schrikken van de vloeren is noodzakelijk omdat
het niet mogelijk is de ondersteuning van de vloeren zo uit te
voeren dat deze de volledige stortbelasting van alle vloeren kan
dragen. Per verdieping moet de vloer dus zijn eigen gewicht
kunnen dragen, voordat de volgende vloer kan worden gelegd
en afgestort. Het schrikken van de vloeren gebeurt volgens een
schrikplan. Het tijdstip hiervan wordt vastgesteld op basis van
de benodigde gemiddelde betonsterkte (35 N/mm
2) en/of een
minimum van tien dagen.
De ontwikkeling van de betonsterkte wordt gevolgd door
middel van rijpheidsmetingen (fig. 28). De benodigde data
voor het opstellen van de regressielijn en de daarvan afgeleide
ijklijn is aangeleverd door de betonmortelcentrale.
Bij stort 2A, de eerste koude periode (eind november) waren
twaalf dagen nodig om de benodigde sterkte te bereiken. Als
dit ook voor de rest van de vloeren zou worden aangehouden,
zou dit een extra vertraging opleveren . Voor de winterperiode
daarna is daarom de betonsamenstelling aangepast met een
reactiever mengsel. Dit heeft een positief effect op de sterkte -
ontwikkeling van het beton. Het moment dat met het schrikken
van de vloer mag worden gestart, wordt bepaald door de beton-
technoloog in samenwerking met de constructeur. Uiteindelijk
geeft de coördinerend constructeur de toestemming voor het
laten schrikken van de vloer.
Elke vloer wordt voor en na het schrikken gemonitord op
vervormingen. De resultaten zijn goed en de vloeren gedragen
zich volgens verwachting.
Wanneer alle verdiepingsvloeren zijn gestort en de dakvloer is
geschrokken, zal de onderstempeling van bovenaf worden
verwijderd. Afwijking hierop is dat de stempels onder de eerste
verdieping worden verwijderd als de vierde (dak)vloer is
geschrokken. Hierdoor kan eerder worden begonnen met de
infra op de begane grond.
Om te veel krimp door uitdroging tijdens de eerste dagen van
de (gevlinderde) vloer tegen te gaan, wordt deze de eerste
dagen bedekt met jute dat met sproeiers wordt natgehouden
(foto 29). Deze nabehandeling zorgt voor een uitstekend
resultaat.
Uitvoering
De uitvoering van het MPB loopt conform planning. Tijdens
de uitvoering wordt van alle betrokken partijen veel aandacht
gevraagd om de constructieve veiligheid te borgen. Alle werk-
zaamheden worden minimaal gecontroleerd volgens het viero-
5: Optimalisatie storten, onderstempelen en
schrikken van de vloer
Bij de uitvoering van de vloer zijn diverse wijzigingen ten
opzichte van het oude plan doorgevoerd. Ten eerste is ervoor
gekozen de vloer per bouwdeel te storten en niet verder op te
delen in kleinere storts om geen stortnaden in de vloer te
introduceren. In het oude plan was het noodzakelijk de vloer
in kleinere delen te storten om de planning te kunnen halen.
De extra tijd die nodig is om de vloeren per bouwdeel te
storten, is ongeveer drie weken per vloer. In totaal is de beno-
digde tijd voor de realisatie van de ruwbouw dus minimaal
twaalf weken langer.
Ten tweede wordt het hele gebouw in de ondersteuning gezet
en de vloeren langer onderstempeld gehouden ten opzichte
van het oude plan.
28
Resultaat temperatuur
(a) en druksterkte (b)
op basis van gewogen
rijpheidsmetingen
29 Natte jute op de vloer
(goed te zien is de toog
met het laagste punt bij
de kolomrij)
28a
28b
thema
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport
1 2019
111
? PROJECTGEGEVENS
project Multi Purpose Building Eindhoven Airport
opdrachtgever Eindhoven Airport
architect De Bever Architecten, Eindhoven
(oorspronkelijk ontwerp)
bouwkundige, constructieve en installatietechnische
engineering BAM Advies & Engineering
review engineering Adviesbureau ir. J.G. Hageman
geotechnisch adviseur Inpijn-Blokpoel
leverancier bollenplaatvloer Gelissen Beton / Cobiax
leverancier betonmortel A. Jansen B.V.
genprincipe, maar veel vaker door zes, acht of zelfs nog meer
ogen. Alle keuringen worden aantoonbaar vastgelegd in een
database. De keuring van de vloer wordt bijvoorbeeld opge-
deeld in het keuren van de breedplaten (deels in de fabriek en
deels op het werk), keuring van de onderwapening, dwars-
krachtwapening en bovenwapening. Bij de stort van de vloer
(ca. 1000 m
3 op een dag) is altijd de betontechnoloog aanwe-
zig. De gemeente Eindhoven is ook zeer betrokken bij het
werk, zowel vanuit de controlerend constructeur als de buiten-
inspecteur.
Tot slot
Na het gedeeltelijk instorten van het MPB Eindhoven Airport
lag de engineering en realisatie van de herbouw van dit project
onder een vergrootglas. Het engineerings- en uitvoeringsteam
heeft dan ook alles uit de kast getrokken om hier een van de
veiligste gebouwen van Nederland te realiseren, waar iedereen
na oplevering in oktober 2019 met een gerust hart gebruik van
kan maken.
?
Constructieve samenhang
BAM A&E heeft als coördinerend constructeur de constructieve
samenhang bewaakt en de constructieve veiligheid geborgd.
Intensieve samenwerking met uitvoering, betontechnoloog,
leveranciers, onderaannemers is hiervoor de basis geweest.
Rekenmodellen voor tijdelijke situaties en uitgebreide kwaliteits-
controles tijdens engineering, op de bouw en in de fabrieken
zijn ook onder leiding van BAM A&E uitgevoerd.
29
Herbouw Multi Purpose Building Eindhoven Airport1 2019
Reacties
Hennie Kokkeler - gepensioneerd bouwkundig projectleider 15 maart 2019 13:49
is het mogelijk om zonder lidmaatschap, als pensionado, het artikel gratis te lezen?