SCIA User Contest 2007-complete

153 Inleiding Het huidige gebouw van Utrecht Centraal heeft een capaciteit van 35 miljoen passagiers per jaar. Nu al verwerkt het station zo’n 55 miljoen reizigers per jaar. Dat aantal verdubbelt in de komende twintig jaar naar jaarlijks zo’n 100 miljoen reizigers. Het huidige gebouw kan deze aantallen niet verwerken. Ook heeft het station geen hoofdentree aan de Jaarbeurszijde van het station. Een dergelijk grote terminal met grootstedelijke allure vraagt een helder concept voor het afwikkelen van grote reizigersstromen waarbij bovendien alle publieksvoorzieningen geïntegreerd zijn. De OV-Terminal, zoals het station in de toekomst heet, is qua omvang en vervoerswaarde het grootste station van Nederland. Waar Amsterdam airport en Rotterdam seaport van Nederland is, is Utrecht ‘railport’. In de toekomst beschikt Utrecht over een integraal stationscomplex, dat binnen één gebouw de afhandeling en overstap regelt voor trein, tram, lokale en regionale bussen. De uitvoering van de OV-Terminal is gepland in de periode 2007 –2012. Omdat het station tijdens de ingrijpende vernieuwing volledig blijft functioneren, vindt de uitvoering in fasen plaats. Ontwerp OV-Terminal De OV-Terminal bestaat uit een betonnen vloerconstructie en een stalen overkapping. De betonnen traverse is een repetitie van betonnen kolommen onder moerbalken en PI-liggers die de moerbalken koppelen tot portaalconstructies. De grote overspanningen over de sporen gaat m.b.v. TT-liggers. Omdat de stalen overkapping te divers is en niet opvalt tussen alle bebouwing is gekozen voor een geheel nieuw ontwerp. Dit ontwerp is gemaakt door Architektenburo Benthem & Crouwel. Dak traverse Voor de constructie van het traversedak is gekozen voor een hoofddraagstructuur bestaande uit 7 rijen stalen hoofdliggers opgelegd op stalen kolommen ter plaatse van de bestaande stramienen. De constructie is van staal in plaats van beton, vanwege het lage gewicht en de mogelijkheid tot grote overspanningen. Het constructieve ontwerp komt globaal overeen met de huidige constructie van de Markenhof-bogen, zij het dat niet alle oude steunpunten worden gebruikt. Hierdoor zijn de hoofdoverspanningen groter dan die van de bestaande situatie. Ten behoeve van het (dubbelzijdig) gekromde dakvlak zijn de hoofdliggers enkelvoudig gekromd. Hierover worden in dwarsrichting de gekromde gordingen bevestigd. Deze worden tijdens de montage licht getordeerd. Over de gordingen worden, conform de bestaande situatie stalen trapeziumvormige dakplaten aangebracht. Ten behoeve van de enorme omvang van het dak en de daarbij behorende temperatuursuitzetting is het dak gedilateerd op twee plaatsen, zodat drie dakdelen ontstaan. De stabiliteit in dwarsrichting wordt gerealiseerd met een stalen trek-drukschoor per stramienpaar. In langsrichting is per stramien en per gedilateerd gedeelte een stalen stabiliteitselement voorzien. Dit stabiliteitselement bestaat uit twee kolommen gekoppeld d.m.v. een horizontale ligger en een windverband. Ter plaatse van de daksnede, ook wel het “oog”, is om architectonische redenen gekozen voor een stalen vierendeelligger tussen het hoge en het lage dakdeel. De hoofdligger splitst zich hier in 2 buizen die de boven- en onderrand vormen van de vierendeelligger. Het dak wordt op diverse plaatsen van daklichten voorzien. Raveelliggers tussen de gordingen verzorgen de constructie hiervan. De aansluiting met de Katreinetoren wordt voorzien met het op 100 mm van de gevel laten aansluiten van het nieuwe dak, om sneeuwophoping te minimaliseren. Er komt een bordes onder het dak als aansluiting op de verdiepingsvloeren van de Katreinetoren. De brandwerendheid van de hoofddraagconstructie bedraagt 30 minuten en wordt bereikt door middel van de staalconstructie zelf. Vanwege de sprinklerinstallatie kon de brandwerendheid verlaagd worden met 30 minuten, vanwege de lage vuurbelasting nog eens met 30 minuten. Totaal dus 90 min. Omdat rondom de traverse diverse hoogbouw aanwezig is wordt voorgesteld in de vervolgfase een windtunnelproef uit te voeren. Zo kunnen eventuele ongewenste effecten in kaart worden gebracht en de benodigde maatregelen worden voorzien. Onderzocht moet dan worden of de toegepaste windbelasting uit de norm voldoende is geweest. Gebruik van SCIA•ESA PT Voor de berekening van de stalen overkapping is gebruik gemaakt van het softwareprogramma SCIA•ESA PT omdat het dubbel gekromde dak 3-dimensionaal getoetst moet worden. Een model van de overkapping gemaakt in 3D Autocad is ingelezen in SCIA•ESA PT. Dit is aangevuld met alle gordingen en windverbanden en andere randvoorwaarden. Om de dilataties in de hoofdliggers te modelleren is gekozen voor scharnieren met de daarbij behorende randvoorwaarden. Vanwege de windverbanden die alleen trekkrachten kunnen overbrengen, zijn deze dan ook als niet-lineaire elementen ingevoerd. De gebruikte resultaten waarop alle profielen zijn getoetst zijn afkomstig na niet-lineaire berekeningen. Ook voor het bepalen van de kniklengte van de hoofdliggers is gebruik gemaakt van SCIA•ESA PT. Dit geldt ook voor het bepalen van de eigen frequentie van de stalen overkapping. Openbaar Vervoer Terminal Utrecht

RkJQdWJsaXNoZXIy MTgyMDE=