Historische betonconstructie in ere hersteld320154Historischebetonconstructiein ere hersteld1Rotterdamse bibliotheek verbouwd tot University CollegeHistorische betonconstructie in ere hersteld 32015 5In 1923 werd een nieuw gebouw voor de gemeentelijke biblio-theek van Rotterdam opgeleverd in de Stadsdriehoek in hetcentrum. Het statige gebouw van D. B. Logemann in samen-werking met Nicolaas Lansdorp en Johannes Poot, is opvallend.Dit komt vooral doordat naast metselwerk een in het werkgestorte, betonnen draagconstructie is toegepast. Zo is het dakopgebouwd uit betonnen kapspanten met daarop een betonnendakbeschot (foto 3 en 4). Het vormt een bijzondere herinter-pretatie van een klassieke houten kapconstructie. Het geheelheeft daardoor een hoge cultuurhistorische waarde.De voormalige bibliotheek is een van de weinige gebouwen diehet bombardement op Rotterdam in de Tweede Wereldoorloghebben overleefd. Het is destijds slechts licht beschadigd, integenstelling tot de meeste gebouwen in de omgeving. Nadathet gebouw voor de functie van stadsbibliotheek te klein wasgeworden, is het van 1983 tot 2012 in gebruik geweest door hetNationaal Onderwijsmuseum. In opdracht van gemeenteRotterdam is het pand daarna verbouwd om dienst te kunnendoen als University College van de Erasmus Universiteit.Bestaande situatieDe originele bestektekst en -tekeningen waren beschikbaar inhet gemeentearchief. Ze vormden de basis voor het onderzoeknaar de constructieve mogelijkheden in het gebouw. Hoeweltekeningen en teksten zeer nauwkeurige informatie bevatten,gaven ze toch geen compleet beeld. Zo ontbraken de gegevensover de toegepaste wapening of beton.In de U-vormige plattegrond (foto 5) fungeren de buitengevelsals oplegging van de betonnen verdiepingsvloeren. DaarbinnenDe voormalige bibliotheek van Rotterdam is eenvan de eerste gebouwen in de historie met eenbetonnen draagconstructie. Dit gebouw is in 2014verbouwd om dienst te kunnen doen als UniversityCollege van de Erasmus Universiteit (foto 1 en 2). Deauthentieke sfeer en details zijn zo veel mogelijkbehouden. De sterkte van de bestaande constructiemoest op enkele plekken worden beproefd.ir. Erik Middelkoop,ir. Reinier RingersRoyalHaskoningDHV1 De voormalige bibliotheek van Rotterdam doet nu dienst alsUniversity Collegefoto 1 en 2: Ossip van Duivenbode2 Vernieuwde begane grondvloerUniversity CollegeDiverse hogescholen en universiteiten in Nederland hebben,naar Amerikaans voorbeeld, tegenwoordig een UniversityCollege. Daar kunnen studenten de brede Engelstalige bachelor-opleiding Liberal Arts & Sciences (LAS) volgen. Studenten stellenzelf een programma samen waarbij ze drie disciplines combine-ren: geesteswetenschappen, sociale en exacte wetenschappen.2Historische betonconstructie in ere hersteld3201563 Betonnen kapconstructie bij aanvang4 Betonnen kapconstructie na de verbouw5 Plattegrond van de oude situatieen er een extra lift was benodigd, is besloten de oude liftputvolledig te verwijderen. Daarvoor in de plaats is een nieuwe,inpandige gerealiseerd vanuit de half verdiepte kelder. Denieuwe liftschacht bevindt zich in het atrium en is uitgevoerdin staal en bekleed met glas. Omdat zodoende alle verbindin-gen in het zicht zouden zijn, is de schacht als ??n geheelontworpen en in zijn geheel over het gebouw getild en op zijnplaats gezet (foto 7). Hierdoor zijn er geen boutverbindingen inde staalconstructie van de liften te zien. Het glazen dak van devormt een betonnen kolomstructuur de draagconstructie. In dejaren tachtig is gedeeltelijk een nieuwe verdieping aangebrachtop het dak van het voormalige boekenmagazijn en zijn een liften een atriumdak geplaatst. Daarnaast werden alle authentiekedetails verborgen achter voorzetwanden.Voor een optimaal gebruik als University College waren enkeleconstructieve ingrepen nodig. Dit betrof onder meer hetverwijderen van de tussenvloeren in het voormalige boeken-magazijn en het verwijderen van de aanpassingen van voor-gaande verbouwingen (voornamelijk in het atrium). Hieropvolgend zijn een nieuwe inpandige lift en liftput, een glazentrap en een nieuwe verdieping met een glazen draagconstructiegerealiseerd. Voor deze verdieping werden het atriumdak endakopbouw uit de jaren tachtig verwijderd. Daarnaast zijndiverse ingrepen uitgevoerd om installaties in het gebouw uithet zicht te houden.Verwijderde vloer en nieuwe liftHet boekenmagazijn had met zijn circa 1,90 m vrije hoogte, eenbeperkte functionaliteit en daarom was het de wens van de archi-tect om de tussenverdiepingen te verwijderen. Zo ontstondenhoge ruimten (foto 6). Om deze verandering te markeren, is dezevloer terug te vinden door middel van led-strips (foto 9).Voor de nieuwe indeling waren diverse schachten nodig. Inde grote metselwerkwanden, die de stabiliteit van het gebouwverzorgen, zijn nieuwe schachten aangebracht door hetverbreden van de bestaande boekenliftschachten. Samen methet benutten van de ruimten tussen de betonvloer en hetsierplafond, konden de installaties en voorzieningen opti-maal uit het zicht worden gehouden.Omdat de positie van de lift in de plattegrond niet ideaal was3 45Historische betonconstructie in ere hersteld 32015 76 Verwijderen van de tussenvloerenuitvoeringsfase onderzocht met diverse materiaal- en belas-tingsproeven. De berekeningen bestonden veelal uit eenvergelijking tussen de originele ontwerpsituatie en de nieuwesituatie.Vanwege de functie van bibliotheek zijn de vloeren in hetverleden aan relatief hoge belastingen onderworpen. Voorhet overgrote deel van de vloeren geldt dat vanwege deonderwijsfunctie de belasting niet hoger zou worden dan inhet verleden. Deze vloeren hebben zich dus al bewezen bijdie hogere belastingen en er kon zonder nader onderzoekworden aangenomen dat ze voldeden. Zo kon voor de vloervan het boekenmagazijn worden gerekend met 5,0 kN/m2enin het overige deel van het gebouw (leeszalen/kantoren) met3,0 kN/m2.Door het aanbrengen van nieuwe plafonds en een bouwkundigplenum op de derde verdieping, werd de permanente belastingdaar hoger. De toename was beperkt en de verwachting was datdit geen probleem zou zijn. Om hier toch zekerheid over tekrijgen, is in overleg met de gemeente Rotterdam een beproe-ving van de vloer in het werk uitgevoerd. Hiertoe is degebruiksbelasting op de zwaarst belaste vloer met water aange-bracht. Vervormingen tijdens de proefneming waren aanzien-lijk kleiner dan geanticipeerd, waardoor de aanname in deontwerpfase is gerechtvaardigd.Op diverse locaties in het gebouw werden delen van de hoofd-derde verdieping is uitgevoerd met glazen dwarsliggers, voormaximale transparantie. De nieuwe trap naar deze verdiepingis ook in glas gerealiseerd.Onderzoek naar belastingenIn de ontwerpfase zijn scherpe aannamen opgesteld metbetrekking tot de capaciteit van de constructie. Die zijn in deTabel 1 Resultaten drukproeven metselwerkproefstuk [kg/m3] [N/mm2]1 1700 12,42 1710 17,53 1690 10,3Tabel 2 Resultaten drukproeven betonkernenproefstuk constructie-onderdeelvolumieke massa[kg/m3]druksterkte[N/mm2]1 vloer 2320 18,62 vloer 2340 22,03 vloer 2310 21,64 vloer 2280 16,35 vloer 2360 18,56 balk 2340 31,47 balk 2320 24,88 balk 2360 27,99 balk 2310 19,610 balk 2370 26,16Historische betonconstructie in ere hersteld320158technische ruimten op de derde verdieping, gewerkt metopgelijmde koolstofvezelwapening. Koolstofstrips zijn aan deonderzijde van de betonnen vloer opgelijmd. Deze lamellenvan 80 ? 1,2 mm zijn h.o.h. 333 mm geplaatst en brandwerendbekleed. De betonnen spanten onder deze technische vloeren,acht stuks, zijn versterkt met stalen platen en voor de samen-werking met ankers verbonden aan het beton.In het voormalige boekenmagazijn zijn zes kolommen tussende tweede en derde verdieping versterkt met staalprofielen aanbeide zijden. Door het verwijderen van de tussenvloer zijn dezerandkolommen over grote lengte ongesteund. De capaciteits-berekeningen op basis van de bovengenoemde aannamentoonden aan dat deze in de nieuwe situatie niet zoudenvoldoen. Voor een goede krachtsinleiding zijn de staalprofielenaan de bovenzijde door de vloer heen verankerd aan de opge-dikte vloer.draagconstructie verwijderd. Daarom konden, alvorens dezesloopwerkzaamheden uit te voeren, proefstukken wordengezaagd en geboord. In de uitvoeringsfase zijn van het metsel-werk (inclusief voegen) drie proefstukken en van het beton-werk zes boorkernen beproefd. In de constructieve ontwerp-berekeningen is gerekend met een lange-duur druksterkte f'repvan 5,0 N/mm2voor het metselwerk en een betondruksterktevan f'bvan 9,0 N/mm2. In tabel 1 en 2 zijn de resultaten van dedrukproeven weergegeven. De aangetroffen sterkten voldoenaan deze ontwerpuitgangspunten.Voor alle aangepaste onderdelen zijn berekeningen in zowel deoude als nieuwe situatie uitgevoerd op basis van voorgaandeuitgangspunten. Daar waar overschrijdingen van capaciteitenwerden geconstateerd, zijn aanvullende voorzieningen getrof-fen om de constructie te versterken. Zo is ten behoeve van78Historische betonconstructie in ere hersteld 32015 97 Inhijsen van de staalconstructie voor de liften8 Bij het afhakken van de betonnen balken ter plaatse van de kolommen werdregelmatig een gebrekkige betonsamenhang geconstateerd9 Begane grondvloer met led-strips ter plaatse van de verwijderde vloerfoto: Ossip van Duivenbode10 Slecht beton in de kolommen is verwijderd, waarna betonreparatie is uitgevoerdkolommen te steunen met stempels en schoren, kon de vloerdoor middel van hakken in kleine stukken worden afgevoerd.Bij het afhakken van de betonnen balken ter plaatse van dekolommen werd regelmatig een gebrekkige betonsamenhanggeconstateerd. Op deze locaties is het slechte beton verwijderden is een betonreparatie uitgevoerd (foto 8 en 10). De directebegeleiding van (vooral) de sloopwerkzaamheden in combina-tie met de strenge bouwkundige eisen, bleek onontbeerlijk.Deze inzet is door alle partijen als zeer waardevol ervaren.Authentieke glorieMet de kennis en technieken van de jaren twintig is dit prach-tige gebouw neergezet. Naar inzicht van die tijd is het in dejaren tachtig verstopt achter strakke voorzetwanden. In 2015 ishet gebouw weer in zijn authentieke glorie te zien, aangepastnaar de wensen van deze tijd. Zo is dit gebouw weer klaar voorde toekomst. Waardevolle bouwbegeleiderTijdens de uitvoering leverde RoyalHaskoningDHV een bouw-begeleider die dagelijks de constructieve veiligheid waarborgdeen diverse constructieve zaken oploste in overleg met de aanne-mer. Tevens verzorgde hij de directe communicatie tussenuitvoering en ontwerpteam.Omdat er in de ontwerpfase slechts beperkt toegang was tot dedraagconstructie, zijn in de uitvoeringsfase diverse afwijkingengeconstateerd ten opzichte van het originele ontwerp. Dankzijde bouwbegeleiding kon snel worden gereageerd op afwijkin-gen. Een aantal van deze knelpunten heeft ertoe geleid datconstructieve ingrepen anders zijn uitgevoerd, zoals het verwij-deren van de tussenvloer. Door de directe aanwezigheid vaneen constructief toezichthouder konden deze snel wordengeanalyseerd en gerealiseerd.Het slopen van de tussenvloeren is in nauw overleg tussenconstructeur, bouwbegeleiding, aannemer en sloper afgestemdom tot een veilige en snelle uitvoering te komen. Door de PROJECTGEGEVENSproject Erasmus University College, Rotterdamopdrachtgever Gemeente Rotterdamarchitect Erick van Egeraatconstructief ontwerp RoyalHaskoningDHVaannemer Jurri?ns910