Stalen atriumdak verankerd op bestaande betonconstructie bij renovatieproject
Over het project
Het hoofdkantoor van drinkwaterbedrijf Oase in Gouda ondergaat een omvangrijke renovatie. De bestaande betonconstructie uit de jaren '90 wordt uitgebreid met een atrium dat de hoogbouw van vier verdiepingen verbindt met een tweelaags bouwdeel. OVEC Multiservice treedt op als onderaannemer voor de staalconstructie met hoofdaannemer Hegeman Bouw & Infra. De opdracht omvat niet alleen het atriumdak, maar ook een loopbrug en een markante ronde trap.
Technische uitdagingen
De grootste technische uitdaging was de verankering van drie stalen liggers op een bestaande betonkolom. Deze knoop is constructief uitdagend, omdat de verschillende ankergroepen door de beperkte ruimte elkaars betonkegels en uitbreekweerstand beïnvloeden. De huidige normen en standaard rekenmodules bieden onvoldoende mogelijkheden om dit nauwkeurig te berekenen.
Voor het verankeren aan een bestaande betonkolom is informatie over de aanwezige wapening cruciaal. Gelukkig waren voor dit project de oude wapeningstekeningen beschikbaar. Desondanks blijft de exacte positie van de wapening in het beton een risico tijdens het boren en plaatsen van de lijmankers.
Vanwege de beperkte ruimte tussen de betonkolommen moest bij het verbindingsontwerp van de HEA160-liggers rekening worden gehouden met de montage, en was een standaard kopplaat niet mogelijk. Verder zijn de balken die het atrium overspannen uitgevoerd in RHS profielen voor esthetisch oogpunt. Hierdoor moest een alternatief verbindingsontwerp worden bedacht, waarbij een hoekprofiel aan de kolom is verankerd. Naast deze uitdagingen waren er nog andere challenges, zoals de wenteltrap en de plaatsing en aansluiting van een HEB800-ligger met grote krachtswerking op de bestaande constructie.
Oplossingen en resultaten
Om de complexe interactie in de bestaande betonkolom te controleren, hebben we IDEA StatiCa Connection en 3D Detail ingezet. Door de export naar 3D Detail, waarin de wapening in de berekening kan worden meegenomen, konden we dit type verbinding sneller en met meer vertrouwen ontwerpen. Waar reguliere ankertools stoppen bij één verbinding per berekening, stelt IDEA StatiCa ons in staat om de volledige knoop integraal te toetsen op betonuitbraak en lokale spanningen. De resultaten geven een goed beeld van het gedrag in de kolom en tonen aan dat de aanwezige wapening het uitbreken van het beton voorkomt.
Met behulp van een 3D-laserscan zijn de posities van de ankers exact uitgezet, zodat deze tussen de aanwezige wapening konden worden gemonteerd.
Een andere uitdaging was de montage van de HEA160-liggers, die met een standaard kopplaat niet mogelijk was. Dit komt doordat het om lijmankers gaat, die eerst moeten worden geplaatst voordat de kopplaat kan worden aangebracht. Daarom is gekozen voor een kopplaat met lipverbinding, als een soort T-profiel. Hierdoor kan de kopplaat eerst worden verankerd, waarna de liggers vanaf de zijkant ertegenaan worden geschoven en vastgebout. Omdat het lijf van de HEA160-liggers relatief laag is, zijn uitsparingen in de flenzen aangebracht om de plaatsing van de bouten mogelijk te maken.
De overige staalverbindingen in het project zijn eveneens nauwkeurig berekend met IDEA StatiCa Connection. Daarbij is ook gebruikgemaakt van de Checkbot BIM koppeling met Tekla Structures, met name voor de verbindingen met windverbanden.
Over Ovec Multiservice
OVEC Multiservice is een las- en constructiebedrijf uit Amsterdam Westpoort dat gespecialiseerd is in het ontwerp, de berekening en de uitvoering van staalconstructies. Hoewel ze ook werken met aluminium, RVS en glas, ligt de focus op staal. Het team bestaat uit tien man waaronder een constructeur (Meindert Cremer) die tevens modelleert, een tweede Tekla-modelleur en personeel voor de productie en montage. Door de engineering en constructie in eigen beheer uit te voeren, kan OVEC snel schakelen bij omvangrijke renovatieprojecten door heel Nederland.