Nemetschek Engineering User Contest 2009

Nemetschek Engineering User Contest 2009 • Category 5: CAE Special Projects 197 5 Bouw schoorsteen De nieuwe schoorsteen bestaat uit een betonnen dragende buitenwand monoliet verbonden met het fundament, een vloerplaat met liftkelder, betonnen en stalen bordessen op verschillende niveaus en de GVKbinnenbuis die als rookkanaal dient. De schoorsteen wordt gestort door middel van een glijdproces met een stalen glijdkist. De onderaannemer Gleitbau uit Oostenrijk is hierin gespecialiseerd. Het glijden van de schoorsteen is een 24-uurs proces, waarbij ca. 4,0 meter hoogte per dag wordt gestort. De schoorsteen moet van binnen uit toegankelijk zijn met een lift. Tevens dienen aan zowel de binnen- als ook de buitenzijde vluchttrappen met valbescherming te worden aangebracht. Op 165 meter hoogte bevind zich het stalen eindbordes van de lift. Vanaf daar is de schoorsteenmondig met een trap te bereiken. De betonnen bordessen worden ter plaatse op maaiveldniveau voorgefabriceerd, waarbij ze na het gereedkomen van het glijdproces aan het stalen bordes omhoog worden getild. De bordessen worden op oplegnokken aan de schoorsteenwand opgelegd. De GVK-binnenbuis wordt in de schoorsteen gewikkeld en met behulp van hefliften omhooggetild. De binnenbuis wordt op het betonnen bordes op 70 m hoogte opgelegd. Schoorsteenmantel Voor de berekening wordt gebruik gemaakt van het eindige elementenpakket Scia Engineer . De constructie wordt opgedeeld in schaalelementen, die op systematische wijze worden opgebouwd tot wat heet een globaal systeem. Voor het bepalen van de krachtverdeling in de constructie wordt uitgegaan van de lineaire elasticiteitstheorie in het Scia Engineer model. Er dient echter wel rekening gehouden te worden met een reductie van de elasticiteitsmodulus ten gevolge van het eventueel scheuren van de doorsnede voor de correcte bepaling van de horizontale vervorming aan de top van de schoorsteen. In het model wordt voor het grootste deel van de hoogte de stijfheid gehanteerd behorend bij een ongescheurde doorsnede, omdat onder invloed van het eigen gewicht de constructie in verticale richting voor het grootste deel ongescheurd blijft. Dit voor het grootste deel ongescheurd blijven is noodzakelijk om aan de vervormingseisen te voldoen. Voor de berekening van de wapening in de schoorsteenmantel is o.a. gebruik gemaakt van de betonmodule. Voor het bepalen van de eigen frequentie en is gebruik gemaakt van de dynamicamodule. Ringfundament Het ringfundament wordt op 5,0 meter onder het maaiveld aangelegd en heeft een hoogte verlopend van 3,5 meter naar 2,0 meter. De paalkop wapening wordt in het betonnen fundament opgenomen en verbonden met de wapening van het fundament. Het resultaat van een iteratief ontwerpproces is een ringfundament met een uitwendige diameter van 37,41 meter en een breedte van 9 meter. Voor de berekening wordt gebruik gemaakt van Scia Engineer. Het fundament is als een plaatelement aan de schoorsteenmantel verbonden. Voor het beton wordt uitgegaan van een buigstijfheid behorend bij een ongescheurde doorsnede. De plaat wordt door veerondersteuningen ter plaatse van de palen gefixeerd. Bordessen Het bordes op +70,0 meter wordt het zwaarst belast door de som van het eigen gewicht en het gewicht van de binnenbuis. Het eigen gewicht van de binnenbuis bedraagt 2500 kN (250 ton). Ter plaats van de ronde openingen in de bordessen worden staalprofielen HEB700 of IPE600 bevestigd die een positieve invloed hebben op de verdeling van de radiale momenten, vooral bij het gedeelte waar de extra opening van de liftschacht is gepositioneerd. Tevens dienen de profielen als bescherming van het beton. De binnendiameter van de staalprofielen bedraagt 10,2 meter. De bovenstaande bordessen worden via acht oplegnokken aan de schoorsteenwand opgelegd op de schoorsteenwand. Er is geen sprake van een monolieten verbinding met de schoorsteenwand. Schoorsteen MPP3 Maasvlakte

RkJQdWJsaXNoZXIy MTgyMDE=