De 84 steunpunten voor KW520 in de Westrandweg bestaan grotendeels uit een één-koloms ondersteuning met pijlerbalk. In dit artikel wordt het ontwerp van deze standaard ondersteuning beschreven.
themaKW520: Standaard steunpunt6201126themaKW520: StandaardsteunpuntDe 84 steunpunten voor KW520 in de Westrandwegbestaan grotendeels uit een ??n-koloms ondersteu-ning met pijlerbalk. In dit artikel wordt het ontwerpvan deze standaard ondersteuning beschreven.13D-modellering noodzakelijkEisen voor de vormgeving van KW520 zijn vastgelegd in eenarchitectonische visie opgesteld door Zwarts+Jansma. Hierbij isde nadruk gelegd op de slank- en rankheid van de constructie. Devisie van de architect leidde tot het uiteindelijke ontwerp: een 28m breed viaduct met overspanningen vari?rend van 40 tot 47,5 m.De meeste steunpunten worden gevormd door een door ??nkolom ondersteunde pijlerbalk. Naast deze ??n-kolomssteunpun-ten zijn er ook afwijkende steunpunten die als portaal zijn uitge-voerd. Hierbij is de pijlerbalk al dan niet voorgespannen.KW520: Standaard steunpunt 27BB200060001001170002100100400200 2001170002100 900 285090028502850A270027007200180090090090020002850 900AssteunpuntAsMHA5AssteunpuntAsMHA52x4 HDPE 50 mmtbvVMSHWA 160 mm omwikkelenmet 10 mm AirexRP30-2CCRP30-1RP900A4 HDPE 50 mmtbvVMSN.a.p.HWA 160 mm omwikkelenmet 10 mm AirexWerkvloerHWA 1%30014005002000300701 Standaard ??n-koloms onder-steuning foto: FotoMix2 3D-model pijlerconstructie3 Aanzicht en doorsnede poer4 Wapeningskorf van de pijler diewordt ingehezenDe 84 steunpunten zijn ontworpen in een 3D-model in SciaEngineer (fig. 2). De 1D-staafelementen (pijlerbalk) zijngecombineerd met 2D-plaatelementen (kolom en poer). Dekeuze om het geheel in 3D uit te werken is gemaakt om deinvloed van de fundering met geringe afmetingen te ontwerpenen het dynamische gedrag te beschouwen. Het systeem heefteen eigenfrequentie van 0,55 Hz. Een groot aantal steunpuntenis onderhevig aan tweede-orde-effecten.FunderingDe meeste steunpunten van KW520 zijn gefundeerd op prefab-betonpalen. Echter vanwege ondergrondse infrastructuur enomgevingscondities is een gering aantal steunpunten gefun-deerd op Fundexpalen. Een standaard steunpunt bestaat uit eenfundatie van tussen de 30 en 40 palen. De paallengte varieerttussen de 22 en 35 m. Op de palen wordt een betonnen poergemaakt van 7,2 x 11,7 x 2 m (fig. 3).KolommenBij de ??n-kolomssteunpunten wordt bovenop de poer een beton-nen kolom gerealiseerd met een breedte van 6,0 m en een diktevan 1,8 m (foto 1, fig. 7). De hoogte varieert van 10 tot 15 m.Taco DelhaasCombinatie Westpoorting. Nick NassOntwerpcombinatie RoyalHaskoning ? Witteveen+Bos234KW520: Standaard steunpunt6201128themaDe wapening in de poer en de kolom zijn vrij traditioneel. Datkan niet worden gezegd van de voorgespannen pijlerbalken diequa vorm in alle richtingen anders zijn. Zonder de mogelijk-heid van het tekenpakket Allplan Engineering zou het (bijna)onmogelijk zijn geweest alle voorspanning samen met de wape-ning in de balk te integreren (fig. 9). Vanwege ruimtegebrekmoesten enkele voorspanelementen naar beneden worden afge-bogen en worden voorzien van blindankers (fig. 6). In de maat-gevende doorsnede zijn in totaal 13 kabels met 19 strengenvoorspanning aanwezig. Aan de kopzijde zijn vanwege hetruimtegebrek slechts 8 spankoppen voorzien.PijlerbalkenDe kolom ondersteunt een voorgespannen pijlerbalk. Dezebalk heeft een breedte van 3,5 m en een hoogte van 3,6 m. Delengte van de standaard pijlerbalk is circa 28 m. De balk isontworpen als een voorgespannen, naar twee zijden uitkra-gende balk (foto 4).Deze balk is voorzien van een tandconstructie aan beide zijdenwaarop de prefab PIQ-liggers worden geplaatst. Er is rekeninggehouden met de eenzijdige belasting ten gevolge van de bouw-volgorde (fig. 8).56KW520: Standaard steunpunt 62011 295 Aanspannen voorspanningfoto: FotoMix6 Zonder de mogelijkheid van hettekenpakket Allplan Enginee-ring zou het (bijna) onmogelijkzijn geweest alle voorspanningsamen met de wapening in debalk te integreren7 Vooraanzicht pijler8 Spanningsverloop in de tand9 Wapening pijlerbalk (a) en poer/kolom (b)Met behulp van Scia Engineer is de voorgespannen pijlerbalkmet een tijdsafhankelijke analyse doorgerekend. Hierbij is degehele bouwfasering meegenomen zodat een controle van debalk op alle momenten van het bouwproces mogelijk was.Voor het detailontwerp van de pijlerbalk is gebruikgemaakt vanelementen die enkel druk kunnen opnemen. Door middel vaneen niet-lineaire berekening wordt inzichtelijk gemaakt hoe dekrachtsafdracht in de constructie werkt. Hiermee is in hetontwerp rekening gehouden. 789a 9b
Reacties