nieuws

Gasuniepo; onconventioneel bouwen met traditionele materialen

bouwbreed

Bij het naderen van de stad Groningen over de autosnelweg valt het in aanbouw zijnde nieuwe hoofdkantoor van de Gasunie direct op. Het 18 verdiepingen hoge bouwwerk domineert nu al eigenzinnig de Groningse skyline en degradeert de statige Martinitoren tot een onopvallende minaret. Voor rechtlijnig ingestelde mensen klopt er weinig van de vormgeving van het gebouw.

Bouwers, adviseurs en toeleveringsbedrijven moesten soms tot het uiterste gaan om oplossingen te bedenken voor de realisatie van dit uitzonderlijke ontwerp van de architecten Alberts en Van Huut. Het gebouw, met een vloeroppervlak van 45000 m2, verkeert momenteel in de afbouwfase.

Het bouwwerk lijkt oppervlakkig gezien door een krachtige bodemverzakking te zijn aangetast. Gelukkig zijn we in Nederland al wat gewend van Alberts en Van Huut (onder andere hoofdkantoor NMB nu ING) en weten we dat bij organische architectuur veel scheve lijnen en grillige vormen zijn te verwachten.

De beide architecten werden na een selectie-procedure in april 1989 door de NV Nederlandse Gasunie verzocht een voorlopig ontwerp voor een nieuw hoofdkantoor te leveren. Als locatie koos men een kavel aan de zuidwestelijke punt van het Groninger Stadspark, langs de snelweg Drachten – Nieuweschans.

Ontwerp

Het bouwwerk is grofweg te verdelen in een hoogbouw die voornamelijk bestemd is voor kantoorruimten, en een onderbouw waarin de algemene bedrijfsfuncties worden ondergebracht. Het hoogbouwgedeelte bestaat uit twee vleugels met daartussen een kern. Hierin zijn onder andere een centraal trappehuis en een zestal liften opgenomen.

De twee zijvleugels van het gebouw vormen een hoek van 144 graden met elkaar.

Vanaf de begane grond tot aan de 14de verdieping is het hart van het gebouw opengehouden. Dit wordt gerealiseerd door een 60 meter hoge videkap die tegen de gevel is aangebouwd.

De architecten willen hiermee de Gasuniewerknemers een gevoel van eenheid geven. De videkap die als een waterval uit het bouwwerk stroomt, is tevens de overkapping van de centrale entreehal. Deze open verticale verbinding, vanaf de begane grond tot aan de 14de verdieping, wordt weelderig voorzien van planten en zal het groene hart van het Gasunie-kantoor worden.

Constructie

Er is constructief een groot verschil tussen de hoog- en de laagbouw. De draagconstructie van de laagbouw bestaat voor het merendeel uit geprefabiceerde kolommen en balken en in het werk gestorte vloeren. Om grillige dakvorm te realiseren en om gewicht te besparen is de draagconstructie van de bovenste verdieping van de laagbouw in staal uitgevoerd.

De hoogbouw kent geen kolommenstructuur, omdat hier de kantoren worden gehuisvest en daardoor een hoge mate van indelingsvrijheid is gewenst. Er is daarom gekozen voor dragende prefab gevelelementen met daar overheen een 12,80 meter overspannende kanaalplaatvloer.

De kern van het gebouw bevat de liftschachten en het trappehuis met traditioneel in het werk gestorte vloeren. Er zijn in de kern ook nogal wat balken en kolommen met afwijkende vormen te vinden.

De kantoorvleugels ontlenen hun stabiliteit aan de dragende 25 cm dikke gevelelementen, de 39 cm dikke vloeren en aan twee stabiliteitswanden van 50 cm dikte.

Deze wanden doorsnijden duidelijk zichtbaar elke vleugel op ongeveer tweederde vanaf de kern. Ze zijn met behulp van voorspanwapening aan de fundering verankerd.

Een constructief probleem vormde op de tweede verdieping de overgang van lijnlast naar puntlast. Hoe kon men zonder vertraging in de bouw de lijnbelasting uit de hoogbouw op de kolommen in de laagbouw overbrengen? De constructeur, F.

Tielemans Eindhoven BV, vond de oplossing door de gevel op de tweede verdieping te voorzien van stalen vakwerkspanten.

In totaal zijn er veertien spanten van zon 35 meter lengte rondom aangebracht. De uitvoering in beton had ook gekund, maar de produktietijd was dan langer geweest.

In de gevel van de tweede verdieping waar de stalen spanten zijn aangebracht, komen geen openingen. De laag is geheel gereserveerd voor installaties.

Van 3D naar 2D

De architecten Alberts en Van Huut maakten bij dit ontwerp voor het eerst gebruik van een 3D computerprogramma (AutoCad). “Het is het begin van een heel nieuw soort ontwerpen” , vindt Alberts.

“Rechthoekige vormen zijn nu niet meer nodig. De computer proberen we tot aan het bot uit te buiten.” Dat hebben de uitvoerders en timmerlieden van Bouwcombinatie Stadspark geweten.

De aannemer kreeg in plaats van de gebruikelijke werktekeningen een floppy met 3D tekeningen en moest op basis daarvan zijn bekistingstekeningen maken. Bepaalde details en constructies waren door hun vormgeving, veelhoekigheid en afmetingen te complex om er zelf tekeningen voor de bekisting van te maken.

Een speciaal adviesbureau werd door de aannemerscombinatie in arm genomen om de informatie-overdracht van architect naar tekenaar te verbeteren. Met behulp van een computerprogramma was dit bureau in staat om onder andere ingewikkelde betonknooppunten vanuit verschillende hoeken en standen inzichtelijk te maken.

Maquette

Dit gebeurt door de 3D tekeningen in 2D tekeningen over te zetten. Ook werden de detailtekeningen van de nodige maatvoering voorzien. Hiermee kon de bekisting in de fabriek worden geprefabriceerd.

Aan de hand van montage-voorschriften zetten timmerlieden op de bouwplaats de mallen in elkaar. Een van de constructies was dermate complex dat er een maquette van moest worden gemaakt.

Ook de betonvlechters moeten af en toe met gefronste wenkbrauwen rond hebben gelopen. Beugels, wapeningsstaven en huidwapening moest de vlechter in de bekistingsmallen inmeten, wat een zeer arbeidsintensief werk is. Aan de complexe betonnen draagconstructie onder de entree-overkapping, op de bouwplaats ook wel ‘de spin’ genoemd, is men zelfs een half jaar meebezig geweest.

Stemvork

Een bijzondere constructie in de centrale kern van het gebouw vormt de kolom waarom heen de trapdelen slingeren. De kolom is achthoekig van vorm en loopt als een spil over de hele hoogte door. Aardig is dat de achthoek met de trap meedraait.

De geprefabriceerde trapdelen die op de verdiepingsvloeren afsteunen, zijn iedere verdieping 4,5 graden ten opzichte van de vorige verdieping gedraaid.

Om de entreehal op de begane grond de gewenste openheid te geven, hebben de architecten de kolom gesplitst waardoor een soort poortconstructie ontstaat. Deze constructie die gemakshalve de ‘stemvork’ wordt genoemd, bestaat uit zware stalen profielen. De knooppunten zijn verbonden door middel van bouten en lassen.

In een later stadium is het staal met veelhoekig beton van grote afmetingen ommanteld. Het merendeel van dit beton is in het werk gestort. De belasting op de stemvork werd, naar mate het gebouw vorderde, steeds groter. Uiteindelijk komt op de stemvork een gewicht van 1200 ton te rusten.

Vijzel

Omdat tijdens de bouw het gewicht op de stemvork steeds verder toe neemt, zouden er scheuren in de constructie ke ontstaan. Om dat te voorkomen is er een vijzelconstructie tussen de poten geplaatst, die een horizontale druk op de kolommen uitoefent, welke gelijk is aan de belasting in de eindfase.

De poten werden met een kracht van 400 ton naar buiten gedrukt, waardoor een deformatie van 2 x 2,5 cm ontstond. Omdat tijdens de bouw de belasting op de stemvork steeds verder toenam, werd steeds na elke 4 verdiepingen de druk vanuit de vijzels verminderd.

Na de bouw van de hoogste verdieping is de vijzel er tussenuit gehaald, omdat de horizontale druk tot nul was verminderd.

Tijdens het deformeren en het afladen is constant met meetpunten en rekstrookjes de bewegingen van de spanframes in de gaten gehouden. Alle meetgegevens werden in een recorder opgeslagen. Hiermee kon achteraf, in het geval er onvoorziene ontwikkelingen zouden voordoen, worden nagegaan wat er precies was gebeurd.

Volgens de constructeur van de vijzel hebben zich geen onverwachte gebeurtenissen voorgedaan. De meetwaarden en krachten die optraden, lagen dicht in de buurt van wat van tevoren was voorspeld.

Videframe

De 60 meter hoge glazen pui boven de hoofd-entree en langs het trappehuis wordt overeind gehouden door een complexe stalen draagconstructie. Het bestaat uit aan elkaar gelaste buisframes die zwaar zijn uitgevoerd om elke vervorming uit te sluiten. Grootint Offshore Industrie heeft de staalconstructie voor de videkap in dertein delen geprefabriceerd en op de bouwplaats in elkaar gelast.

De constructie draagt behalve zichzelf ook de structurele beglazing die erop wordt bevestigd. De basisafmeting van de ruit is 90 x 200 cm. Op de buisframe-constructie zullen in totaal zon 1100 van deze gehard, zonwerend en gelaagde glasruiten worden gemonteerd. Ze worden verlijmd of verkit op een aluminium kader. Het totale gewicht van de vide-constructie komt daarmee op 160 ton.

Nozzles

De buizen in de frame-constructie van de vide dienen tevens als luchttransportnet voor het aanblazen van de vide-kap. Op deze wijze wordt voorkomen dat in de open vide de luchtmassa ongecontroleerd gaat stijgen bij verwarming en dalen na afkoeling. Een dergelijke turbulentie is niet alleen ongezond voor de mens, maar ook voor het woud aan planten in het hele trappehuis.

In de buizen die aangesloten zijn op het luchttransportnet, zitten in totaal ongeveer 5000 kleine gaatjes met zogeheten ‘nozzles’. Het zijn kunststof kapjes die geconditoneerde lucht in een bepaalde richting tegen het glas van de vide aanblazen.

Voor elke twee verdiepingen is er een luchtcircuit gecreerd.

Fundering

De fundering onder de hoogbouw bestaat uit 50 in de grondgevormde diepwandpalen (80 x 300 cm) van gemiddeld veertig meter lengte. De diepwandpanelen dragen volledig op kleef en steunen niet af op een vaste laag. Hiervoor is gekozen omdat de grond hoofdzakelijk bestaat uit lagen potklei van verschillende dikten. Op potklei kan niet worden gefundeerd, omdat het te zettingsgevoelig is. Van tevoren is een proefpaal voorzien van vijzels gemaakt, om de kleefweerstand te ke meten.

Ook de fundering van de laagbouw was vanwege de grillige bodemgesteldheid niet zo eenvoudig. Hiervoor moesten 100 verschillende prefab palen met een gemiddelde lengte van 12 meter worden geheid.

Speciaal voor het afstempelen van de mobiele kranen die nodig waren voor het op zijn plaats hijsen van de stalen spanten, zijn betonfundaties met palen gemaakt.

Voor elke kraanopstelling waren twaalf palen nodig. Ook onder de fundatie van elke vaste kraan moesten zeven palen worden geheid.

Dilataties

De grote diversiteit aan palen vereiste de inzet van veel verschillende type heistellingen. Om ervoor te zorgen dat ze elkaar niet in de weg zaten en dat het graven van de diepwandpanelen zou weroden verstoord, moest het heiwerk tot in details worden georganiseerd. Doordat het gebouw bestaat uit een hoogbouw en een laagbouw gedeelte is rekening gehouden met ongelijke zettingen. Het bouwwerk is daarom rijkelijk voorzien van dilataties.

De verwachting is dat het zettingsverschil 18 mm zal bedragen. Voor een

l wordt dat tijdens de bouw opgevangen. Het is echter niet uitgesloten dat nadat het gebouw klaar is toch zettingsverschillen ke optreden.

Materialen

De architect heeft zoveel mogelijk organische materialen gebruikt. De basismaterialen zijn:baksteen, beton, zachthout, aluminium en glas. Omdat het de voorkeur geniet van de onderaannemer worden de vloeren in de laagbouw gedeeltelijk voorzien van anhydriet-gietvloeren. De rest wordt met zandcementvloeren afgewerkt.

In de hoogbouw komen verhoogde vloeren van 16 cm. Het hele gebouw is goed geisoleerd. Voor de isolatie van de buitenmuren en van het dak gebruikt men steenwoldekens van 10 cm dikte. De buitenwanden van de hoogbouw zijn niet minder dan 52 cm dik. Het dak van de laagbouw krijgt een koperen dakbedekking.

Het dak van de hoogbouw wordt voorzien van een bitumieuze bedekking. Er zitten 1962 ramen van het zelfde type in de hoogbouw. De waaiervorm in de gevel, boven de stabiliteitswanden op de bouw eenvoudigweg de rits genoemd wordt met bamoral graniet bekleed. In het gebouw zullen in totaal 1350 mensen een werkplek krijgen. Ze zullen nog even geduld moeten hebben, want op 17 december moet het po klaar zijn.

Het plaatsen van de 40 ton wegende stemvork. De constructie heeft tot doel het gewicht van het centrale trappehuis te verdelen over twee kolommen.

Eigenzinnig staat het kolossale gebouw met zijn rug naar de autosnelweg Drachten-Nieuweschans gekeerd.

Het bouwwerk heeft zijn hoogste punt bereikt.

Het buisframe voor de vide is gemonteerd, maar moet nog met glas worden bekleed. Ook de vliesgevels moeten nog worden aangebracht.

De geprefabriceerde stalen spanten op de derde verdieping. Daarboven de steeksteiger voor het steigerwerk van de hoogbouw.

Ter plaatse van de tweede verdieping zijn geprefabriceerde stalen vakwerkspanten in de gevel opgenomen voor het overbrengen van lijnlasten naar puntlasten. Grote voorgespannen stabiliteitswanden doorsnijden de zijvleugels.

Het buisframe van de videkap. De zwarte streepjes geven aan waar regelkleppen komen te zitten.

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels