nieuws

Potain-torenkranen klimmen met bouwkern mee tot 150 m hoogte

bouwbreed Premium

De door Strukton Bouwprojekten BV, Maarssen gekozen bouwmethode voor de realisering van het po ‘Amstelhoek’ in Amsterdam, heeft wat voor wat betreft het plaatsen van de twee benodigde torenkranen, geleid tot de ontwikkeling van een uniek concept. Door beide bouwkranen in een stalen frame aan het gebouw op te hangen vormen zij tijdens de bouwtijd een geintegreerd deel van de bouwconstructie. Het ophangen van de torenkranen aan de bouwkern is een indrukwekkend staaltje van technisch specialisme dat, voor zover bekend, nog niet eerder op een bouwplaats in de wereld viel waar te nemen.

Een periode van ruim anderhalf jaar ging vooraf aan de technische verwezenlijking van een even unieke als vernuftige oplossing voor het inpassen van hijsvermogen in een door Strukton voor een groot kantoorpo in Amsterdam bedachte bouwmethode. Deze aanpak voorziet in een gesloten bouw waarbij de verdiepingen achter de bouwkern aan worden opgetrokken en steeds geheel worden afgewerkt. Een dergelijke bouwwijze vereist een zodanige kraanopstelling dat die geen belemmering oplevert voor het sluiten van de gevels en vloeren.

In samenspraak met kranenspecialist NIBM uit Gouda, die door Strukton werd uitgenodigd voor het leveren van twee torenkranen, zijn drie moge lijkheden besproken, waarbij uiteindelijk werd gekozen voor een niet alledaagse oplossing.

Alternatieven

Overwogen werd een stationaire opstelling van de kranen buiten de bouwput met verankeringen naar de betonnen bouwkern. Om materieeltechnische redenen (te grote en zware verankeringen vanwege de afstand tussen kraan en bouwkern) zowel als bouwtechnische overwegingen (nadelen bij het sluiten van de bouw op de plaats van de verankeringen) viel dit alternatief af.

Ook een stationaire opstelling in de bouwput direct buiten de bouwkern bleek moeilijk realiseerbaar. Bij deze traditionele opstelling levert het sluiten van de bouw, dat wil zeggen het geheel dichten van de vloeren en de gevels op de plaats van de verankering evenzeer nadelen op. Ook het bouwen met stalen balken vanuit de betonkern correspondeert niet met een tradtionele opstelling van de bouwkranen.

Het ophangen van de zware bouwkranen in stalen frames, meeklimmend met de bouwkern, bleek de meest geschikte oplossing die ook uitstekend paste in de door Strukton gekozen bouwmethode.

Echter voordat twee, vele tientallen tonnen zware, bouwkranen aan een betonnen bouwkern ke worden opgehangen, zijn vooraf heel wat berekeningen en uren van ontwerpen en construeren gepasseerd. Daarover kan de heer G. Nieling, Technisch manager van NIBM, die deze taak voor zijn rekening nam, meepraten.

Ingenieursbureau M.U.C. uit Terheyden heeft de definitieve constructies nog eens nagerekend en om het resultaat aan de praktijk te toetsen, zijn aan de constructie rekstroken aangebracht om materiaalspanningen zowel buiten als in bedrijf te ke controleren.

Verantwoordelijk voor de sterkteberekeningen van de betonkern die aan de wanden alleen al een belasting aan kraangewicht (exclusief frames en last) van 2 x 65 ton dient te ke opnemen, alsmede van de verankeringen van de klimframes in de betonkern, is het Constructie en tekenbureau van Strukton.

Frameconstructie

Bij het ontwerp van de hangende kraanondersteuningen gold een pakket van eisen volgens welke deze frames, voor een optimaal veilig gebruik en juiste inpassing in het bouwconcept, dienden te worden geconstrueerd.

Zo moesten beide kranen worden geplaatst in een draagframe met een hoogte van 10,2 meter, terwijl de afstand van hart kraan tot aan de betonwand van de bouwkern 6,7 meter moest worden. De haakhoogte van de hoogste kraan boven het frame diende minimaal 40 meter te meten en voor een goede bouwvoortgang was het nodig dat de kranen in ongeveer negen stappen hun hoogste punt van ca. 150 meter bereikten.

Voor de realisering van het gebouw is gekozen voor twee Potain torenkranen, een H20/14 C en H25/14C welke door NIBM aan Strukton worden verhuurd. Beide kranen staan in afzonderlijke frames die met zware verankeringen tegen twee aangrenzende wanden van de bouwkern zijn opgehangen.

De frames hebben afwijkende constructies, dit vanwege het te dragen kraantype en de bevestigingsmogelijkheid tegen de bouwkern.

Het frame van de Potain H25/14C, die een gieklengte heeft van 45 meter, wordt aan boven- en onderzijde gedragen door twee stalen horizontale verbindingsbalken. Deze lopen op een onderlinge afstand van 2,87 meter parallel aan elkaar van het frame naar de kopse wand. De geringe afstand tussen beide balken noodzaakte tot het aanbrengen van een derde, schuingestelde verbinding.

De kleinere, 31,6 meter hoge Potain H20/14C, kreeg een frame met schuin naar de wand van elkaar verwijdende verbindingen. Door de grotere, onderlinge afstand van 5,3 meter is hier voor de stabiliteit geen derde, zijdelingse balk toegepast. De sterkte is hier gevonden in een kruisverband tussen de balken, zowel boven als beneden.

Klimmen

Voor het met de bouwkern meeklimmen van de beide hijskranen is nog een derde frame geconstrueerd. Dit frame wordt met eenzelfde verbindingsconstructie boven een van de tegen de wand bevestigde bovenste frames opgehangen, in reeds aangebrachte verankeringen in de betonkern. Wanneer de kraan met behulp van een hydraulische hefinrichting omhoog wordt gebracht, komt het onderliggende frame vrij voor gebruik als derde frame bij de andere kraan.

Het omhoog vijzelen van deze ruim 65 ton zware bouwkranen gebeurt in stappen van 1,5 meter totdat een hoogte van 13,2 meter is overbrugd. Het opdrukken van de kranen gebeurt met behulp van een hydraulische installatie die afkomstig is van de nog zwaardere Potain H 30/40 C.

Door het ophangen van de bouwkranen tegen de bouwkern zijn alle materialen zoals vloerbalken en -platen, kozijnen enz. voor de afbouwen van de onderliggende verdiepingsvloeren in het werk te brengen.

Het leggen van de vloeren en plaatsen van de wanden wordt niet gehinderd door de kraanmast of de verankeringen van de kraan met de bouwkern.

Bovendien kan om een haakhoogte van 150 meter te realiseren worden volstaan met een beperkt aantal mastverlengstukken.

Wanneer de constructie van dit 135 meter hoge gebouw zijn hoogste punt bereikt bevinden de Potain kranen zich op een hoogte van ruim 110 meter.

Pas als alle materialen voor de afmontage van de gevels door de kranen op de verdiepingsvloeren zijn geplaatst zal worden begonnen met het neerlaten van deze stalen gevaartes.

Daarbij zal een kraan met behulp van de andere worden gedemonteerd. Een zware mobiele kraan zal uiteindelijk de tweede kraan van zijn hoge voetstuk veilig op de grond moeten brengen.

Reageer op dit artikel