236 X4 Category 4: Special Projects Vrijstaande Stelling (65 m) voor Renovatie Transportband - Gent, België In 2011 deed Arcelormittal beroep op Hertel om een tijdelijke constructie te bouwen die het mogelijk maakt de noodzakelijke onderhoudswerken uit te voeren aan de transportband Kooks V42 te Gent. Al snel bleek dat de beperkte beschikbare ruimte op de grond en de grote hoogte die moesten bereikt worden een gedegen studie vereiste, waarbij de wind de hoofdrol speelt. Langs één zijde beperkt door een muur en aan de andere zijde beperkt door de eis van vrije doorgang zorgden ervoor dat de basis slechts 20 m mocht bedragen. De variërende hoogte van de stelling gaat van 40 m in het begin waar kan verankerd worden aan een stalen pyloon, tot 65 m op een onverankerbare plaats en dit over een totaal lengte van 40 m. Halverwege staat nog één stalen pyloon waaraan ook kan verankerd worden, waardoor de helft van de stelling, het gedeelte met de grootste hoogte, een vrijstaande stelling is. Verankeren aan de transportband zelf is niet toegestaan omdat de transportband niet gedimensioneerd is op zulke zijdelingse belastingen en bovendien ook niet mogelijk omdat de transportband en stelling grote (ontoelaatbare) vervormingen zouden ondergaan. De uit te voeren onderhoudswerkzaamheden vereisten een winddichte folie van 8 m hoogte ter hoogte van de transportband, waar de stelling bovendien nog uitgerust moest zijn met 2 vloerniveau’s. Omdat de 20 m breedte niet symmetrisch is t.o.v. de langsas van de stelling, werd de uitdaging nog groter en werd de zijde met de kortste breedte duidelijk het kritieke pad van het ontwerp. Een vuistregel in de stellingbouw is dat een stelling zonder zeilen moet voldoen aan een verhouding van 1:3 voor de breedte:hoogte verhouding. In dit project gaat het om een stelling met een gedeelte sheeting en dit aan een verhouding van 1:3,25. Het belangrijkste werk bestond erin om de wind zo exact mogelijk te modelleren zonder af te glijden in vereenvoudigingen die aanleiding kunnen geven tot het verklaren van de status ‘mission impossible’ aan dit project. Wetende dat er voor wind op stellingbouw niet veel wetenschappelijk onderzoek is gedaan, werden verschillende scenario’s geëvalueerd. Deze vrijstaande stelling dweept met een gevaarlijk lage alpha kritisch en een dreigend gevaar van instorten door de 2de orde effecten. (d.i. extra buigmomenten die ontstaan omdat de verticale last op een zijdelings vervormde, scheefstaande stelling staat.) Het grote aantal staven en de vele te controleren nietlineaire combinaties maken dat dit project bovendien niet voor elke PC geschikt was. Met geduld en inzicht om de structuur niet instabiel te maken, werd berekening na berekening het model geoptimaliseerd met steeds meer staven op kritieke plaatsen en steeds minder staven op de plaatsen waar de winst aan stijfheid niet opweegt tegen het extra vangen van wind. Zo eindigde het optimalisatie werk met drievoudige staanders in de buitenste staanderrijen, dubbele staanders in de meer binnen gelegen staanderrijen en zo hol mogelijk in het middelste gedeelte. Uiteraard werden ballasten geplaatst in de buitenste vakken. Niet alleen het rekenwerk, maar ook de montage was geen sinecure. Omdat de montage ook binnen scherpe termijnen moest opgezet worden, werd er gewerkt met 7 mensen gelijktijdig. Vanaf 20 m hoogte werd het materiaal met een Mammoet kraan aangeleverd. Monteren van een slanke structuur op die hoogte met de daarbij aanwezige windkrachten geeft een niet alledaags gevoel van ‘in den bouw’ te zitten. Software: Scia Engineer
RkJQdWJsaXNoZXIy MTgyMDE=