Nemetschek Structural User Contest 2013

22 X1 Category 1: Buildings Software: Scia Engineer Wie Gent binnenrijdt kan sinds kort niet meer naast New Zebra kijken. De bolvormige gevel verbergt drie etages ondergrondse parking voor in totaal meer dan 100 wagens, kantoren en een restaurant, een polyvalente zaal met foyer en 38 woningen. In feite is New Zebra een uitbreiding van het project Zebrastraat in de oude dierentuinwijk van Gent. De Stichting Liedts-Meesen kocht en renoveerde er enkele jaren geleden de eerste “werkmansappartementen” van Europa, in 1906 gebouwd door toenmalig stadsarchitect Charles van Rysselberghe rond een ovaalvormig binnenplein. Sindsdien zet de Zebrastraat in op een unieke mix van wonen, cultuur en economie: 75 woningen zijn te huur volgens speciale korte-termijnformules, er is een uitgebreid cultureel programma met tentoonstellingen, concerten en debatten, vooral op donderdag avond, en een tiental zalen en polyvalente ruimtes zijn te huur voor congressen, beurzen en andere bedrijfsevents. Met New Zebra worden deze activiteiten dus consequent uitgebreid. Zoals de site in de Zebrastraat 100 jaar na datum wordt erkend als typevoorbeeld van vernieuwende architectuur uit het begin van de 20ste eeuw, zo is het de expliciete ambitie om met New Zebra een gelijkaardige “landmark” voor het hedendaagse Gent te realiseren. Op constructief gebied vormde, naast de bolvormige voorgevel, vooral de fundering de grootste uitdaging. Zo is er een binnenplein ontworpen met daaronder 3 niveau’s parkeerruimte tot op een uitgraafdiepte van 9,10 meter. De ‘geringe’ bovenbelasting zorgde in combinatie met een hoge waterstand voor een aanzienlijk opdrijvend vermogen. Anderzijds is er het hoogbouwgedeelte dat uit 8 bovengrondse en eveneens 3 ondergrondse verdiepingen bestaat. Er is geen zettingsvoeg tussen beide gebouwdelen. Om de differentiële zettingen tussen beide gedeelten te beperken en in functie van de waterdichtheid van de betonconstructie werd beslist om het geheel op trek en drukpalen te funderen. Het paaltype is een “Ischebeck titan” micropaal die zowel op druk als trek kan belast worden. Er diende dus tevens rekening gehouden te worden met het vervormingsgedrag van de palen en met een daaruit volgende gronddruk onder de funderingsplaat. Met behulp van Scia Engineer werd een volledig stabiliteitsmodel opgemaakt van bovenbouw én onderbouw. Met dit model en de daarop aangrijpende lasten kon de constructie van de bovenbouw perfect ontworpen worden. Eveneens konden de onderbouw en de funderingen perfect gemodelleerd worden. Er dienden enerzijds meerdere situaties beschouwd te worden: constructiefase, vollast, minimale last en dit telkens in combinatie met een wisselende waterstand. Dit kon met Scia Engineer efficiënt geïmplementeerd worden, meerbepaald door het aanmaken van specifieke combinaties en bepaalde constructieonderdelen al dan niet in de berekeningen op te nemen door gebruik te maken van de ‘lagen’ tool. Anderzijds was het vervormingsgedrag zeer belangrijk voor begroting van de differentiële zettingen en voor de berekening van de grondlast op de funderingsplaat. Door middel van in situ proeven werd het vervormingsgedrag van de micropalen opgemeten en zo kon door invoering van veerconstanten onder de palen en van een beddingsconstante onder de plaat de interactie tussen de paallasten en de belasting op de grondplaat onder invloed van dit vervormingsgedrag worden berekend. Beide parameters konden daarenboven in het programma als niet-lineair worden ingevoerd. Met de beton module kon vervolgens perfect de nodige wapening in de grondplaat en wanden worden berekend, waarbij, gezien de waterdruk van ca. 9 ton/m2, de scheurbeperking een bijzonder belangrijk gegeven was. Meer informatie: www.zebrastraat.be New Zebra - Gent, België

RkJQdWJsaXNoZXIy MTgyMDE=