Ga naar hoofdinhoud

Staal draagt luifel van zestien meter

Zuidblok, uitkraging, staal

Het Zuidblok op het Amsterdamse Stadionplein heeft een tweelaagse uitkraging van 16 meter lang en 45 meter breed. Middels twee stalen spanten steunt de uitkraging af op twee betongevulde stalen drukkolommen, met een trekkolom aan het einde van de spanten. 

Het Zuidblok op het Stadionplein in Amsterdam is gebouwd op een voormalig parkeerterrein. Onder het gebouw bevindt zich een tweelaagse parkeerkelder van 50 x 70 meter, die groter is dan de bovenbouw. De begane grond en eerste verdieping van het gebouw zijn in gebruik als culinair centrum; de derde en vierde bouwlaag bevatten hotelappartementen (bewoning van een week tot een jaar). Deze twee bovenste bouwlagen maken aan de oostzijde een uitkraging van 16 meter. Het Zuidblok is ontworpen door Kollhoff Architekten en is gerealiseerd door Vink Bouw uit Nieuwkoop.

Het gebouw heeft een betonnen kelderconstructie. De begane grond en eerste bouwlaag zijn geconstrueerd met betongevulde stalen kolommen met invullingen van kalkzandsteen en breedplaatvloeren op prefab balkbodems. De bovenste twee – uitkragende – bouwlagen hebben eveneens een staalconstructie, maar met een invulling van houtskeletbouw en vloeren van kanaalplaten, die vanwege schijfwerking van een druklaag zijn voorzien. De uitkraging wordt gedragen door twee zware samengestelde stalen vakwerkspanten van 32 meter lang en 6,5 meter hoog, met daartussen een vakwerkspant in dwarsrichting. De spanten zijn niet in de buitengevels geplaatst, maar in de binnenwand tussen de gang en de hotelappartementen.

Vibropalen

De eerste uitdaging voor de bouwers zat al in de bouwkuip van 10 meter diep die in deze binnenstedelijke omgeving moest worden gerealiseerd. Daarvoor zijn damwanden aangebracht tot 24 meter diep. De damwanden zijn verankerd aan groutankers, zodat er in de bouwkuip geen stempelraam nodig was, vertelt hoofduitvoerder Iwan Buckens. De bouwkuip is aan de binnenzijde voorzien van spanningsbemaling, waarbij een deel van het opgepompte water verderop in de wijk weer in de bodem is geïnjecteerd. Deze werkwijze voorkwam een daling van het grondwater in de omgeving van de bouwkuip.

Vanaf maaiveld zijn 312 vibropalen aangebracht tot eveneens 24 meter diep. Vibropalen zijn in de grond gevormde betonpalen, die worden gemaakt met een stalen heibuis die bij het storten van beton weer wordt getrokken. In de heibuis is wapening ingebracht tot aan de onderkant van de onderste vloer. Bij het ontgraven van de bouwkuip konden daardoor de bovenste – ongewapende – delen van de palen vrij gemakkelijk worden afgebroken.

Zware poeren

De keuze voor deze vibropalen is mede ingegeven door de uitkraging in de bovenbouw van het gebouw. Constructieadviseur Pieters Bouwtechniek had gekozen voor een balanssituatie in de constructie, waarbij de beide vakwerkspanten elk door maar één drukkolom worden gedragen, met aan het uiteinde van elk vakwerkspant nog een trekkolom. De twee zware drukkolommen zijn beide gefundeerd op een zware betonnen poer met negen funderingspalen van ø 500 mm. Deze poeren dragen elk 1200 ton. De belasting uit het resterende deel van het gebouw kan niet voorkomen dat de bouwkuip in zijn geheel ook in de eindsituatie wil gaan opdrijven. De palen onder de keldervloer zijn daardoor dan ook vooral trekpalen.

Beton gevuld

De twee stalen drukkolommen meten 750 x 750 mm met een staaldikte van 45 mm. Ze bestaan uit drie delen, waarvan de onderste twee delen meegenomen zijn in de betonconstructie van de parkeerkelder. Het bovenste deel is twee bouwlagen hoog. Aan de bovenzijde van de drukkolom bevindt zich een stalen scharnierpunt met een rond draaipunt. De kolommen zijn in het werk met beton gevuld. Door het stalen scharnierpunt aan de bovenzijde moesten de kolommen vanaf de onderzijde – dus omgekeerd ­– worden gevuld met beton. De kolommen waren te zwaar om op de kop op de vloer te plaatsen en vullen vanaf een steigerconstructie werd ook niet veilig genoeg geacht. Daarom zijn de kolommen uiteindelijk op de kop in de liftschacht gehangen, waarbij ze in de kraan bleven hangen. Op deze manier konden ze veilig worden gevuld.

Vakwerkspanten

De staalconstructie is door Buiting Staalbouw geproduceerd in Almelo. De hoofdspanten hebben een hoogte van 6,5 meter en een lengte van 32 meter. Het gewicht komt daardoor uit op 90 ton per stuk. Vanwege transport zijn de spanten samengesteld uit drie delen, waarbij eerst een driehoekig middendeel op de drukkolom is gemonteerd. Vervolgens is het spant aan beide zijden middels boutverbindingen verlengd tot aan de voorzijde van de uitkraging.

Dwars tussen de twee uitkragende spanten is een derde vakwerkspant gehangen, eveneens ter plaatse van de binnenwand tussen gang en hotelkamers, terwijl aan de voorzijde van de vakwerkspanten op de hoogte van de vloerranden HEM 1000-profielen van 45 meter lang voor de vakwerkspanten langs zijn gehangen. Dit tussenhangende spant – van circa 30 meter – is in zijn geheel geprefabriceerd. Verbindingen werden hier niet verantwoord geacht. “Lasverbindingen in het werk maken met lijfdiktes van 95 mm is lastig en kost heel veel tijd. Boutverbindingen hebben altijd enige tolerantie en dus slip. Dat heeft op zo’n groot vakwerk een hele grote invloed op het gedrag van de constructie”, zegt Buckens. Dit tussenhangende spant is aan de buitenzijden verlengd tot aan de buitengevels. Dit is wel gedaan met boutverbindingen.

Toog

De overkraging is aangebracht zonder stempelconstructie eronder. De bedoeling was juist dat de constructie zou gaan zakken. De overkragende spanten waren aan de voorzijden 150 mm opgezet en de HEM-profielen daartussen in het midden nog eens 70 mm. Dat zou gaandeweg de bouw moeten nivelleren. Uit zorgvuldige monitoring bleek dat de constructie stijver was dan berekend en dat de zakking dus onvoldoende zou zijn. Daarop zijn in de bouwfase minder koppelingen gemaakt, is de druklaag op de kanaalplaten later gestort en is de gevelbelasting alvast middels ballast op de uitkraging gezet.

Binnentuin

De uitkraging is niet helemaal volgebouwd, maar heeft alleen hotelkamers langs de buitengevel. Aan de gang langs deze kamers grenst een binnentuin, die deels op de uitkraging ligt en deels op de vloer van de tweede verdieping. Grote sparingen in de vloer van deze binnentuin zorgen voor daglicht onder de uitkraging. Het binnentuindeel op de overkraging is licht geconstrueerd, met alleen grindstenen rondom de lichthappers. Waar de binnentuin boven de onderbouw is gesitueerd, is gekozen voor een zwaarder groendak met zelfs boombakken erin.

Aan de onderzijde is de uitkraging sierlijk afgewerkt met stucwerk. De vormgeving van de lichthappers sluit aan bij de boogramen in stucwerk op de eerste verdieping. De lichthappers zijn in feite horizontaal uitgerekte bogen. Om deze te kunnen maken is een onderconstructie gemaakt van CNC-gefreesd multiplex. Bisschops Sassenheim heeft hierop een Sto-systeem gezet, met een Sto-plaat, glasweefsel en stucwerk.

Projectgegevens
Locatie: Stadionplein, Amsterdam
Opdrachtgever: IQNN
Ontwerp: Kollhoff Architekten, Berlijn/Den Haag
Constructieadviseur: Pieters Bouwtechniek, Amsterdam
Uitvoering: Vink Bouw, Nieuwkoop
Staalbouw: Buiting Staalbouw, Almelo
Stucwerk buitenzijde: Gebr. Bisschops, Sassenheim
Bouwperiode: mei 2015 – begin 2017
Tekstproductie: Henk Wind
Fotografie: Vink Bouw en Henk Wind
Tekenwerk: Henk Heusinkveld

Schrijf je in voor de nieuwsbrief

Met deze wekelijkse nieuwsbrief blijf je op de hoogte van het laatste nieuws uit de bouwtechniek.

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.