Algemene projectomschrijving
De scheepswerf van Ravestein is gelegen in de uiterwaarden van de Waal tussen Nijmegen en Tiel. Ravestein was al in het bezit van een grote hellingloods en twee kleinere hallen, een brandloods en een productie- en opslagloods. Het bedrijf is onder andere gespecialiseerd in het bouwen van pontons. Tot op heden werden deze pontons op het buitenterrein gemaakt, maar om de productie te bevorderen, heeft het bedrijf besloten een nieuwe scheepsbouwhal te plaatsen.
De nieuwe scheepsbouwhal is ontworpen op het maximale formaat van de pontons die de opdrachtgever verwacht te gaan maken. Om deze grootschalige pontons tot aan de kademuur langs de Waal te kunnen verplaatsen, staan er in de hal twee portaalkranen van 42 m breed en 22 m hoog. Elke portaalkraan is ontworpen op een hijsvermogen van 2x62,5 ton en kan via een geheel te openen noordgevel tot aan de Waal reiken. De uiteindelijke kolomvrije ruimte in de hal is uitgekomen op een grondoppervlakte van 45x70 m en is circa 26 m hoog. De scheepsbouwhal en de portaalkranen zijn hierbij gefundeerd op 114 stuks in de grond gevormde, grondverdringende schroefpalen (groutinjectiepalen).
Beschrijving staalconstructie en/of gebruik van staal
De kolomvrije hal wordt over 45 m overspannen door negen vakwerkspanten met een hart-op-hart-afstand van 8 m. De eerste en de laatste h.o.h.-afstand van de vakwerken is teruggebracht tot 7 m. Loodrecht op de vakwerkspanten liggen de stalen dakplaten met een overspanning die gelijk is aan de hart-op-hart-afstand van de vakwerkspanten.
De vakwerkspanten hebben een constructiehoogte van 3 m en zijn samengesteld uit een onder- en bovenregel die bestaan uit een respectievelijk HEA 200- en 240-profiel. De flenzen van de onderregel zijn verticaal geplaatst om, samen met een viertal knikverkorters, bij windzuiging op het dak de onderregel te laten voldoen op knikstabiliteit. In het dakvlak wordt de bovenregel van de vakwerkspanten gesteund door HE-profielen. Wandstaven bestaan uit vierkante kokerprofielen van 100x100x5 mm en 120x120x6 mm voor de zwaarst belaste wandstaven.
De doorbuiging door het eigen gewicht van de dakconstructie is als toog aangebracht. Het verloop in hoogte van de vakwerkspanten is aangebracht om het dak van voldoende afschot te kunnen voorzien.
De stabiliteit in langsrichting wordt traditioneel verzorgd door schoorverbanden in dak en gevel. In het dak zijn deze uitgevoerd met buisprofielen en in de gevels met kokerprofielen. Voor de stabiliteit in dwarsrichting is vanwege de volledig te openen noordgevel gekozen voor gebouwhoge windbokken die per stramien de stabiliteit verzorgen. De windbokken zijn alleen aan de westgevel gepositioneerd, omdat de nieuwe scheepsbouwhal aan de oostgevel tegen de twee bestaande hallen is aangebouwd. De driehoekvormige windbokken zijn 7,5 m breed en hebben trek- en drukkolommen bestaande uit HEA 400-profielen en wandstaven van vierkante kokerprofielen.
De totale grondoppervlakte van de scheepsbouwhal is hiermee gekomen op circa 52,5x70 m. Voor het berekenen van de stabiliteitsvoorzieningen zijn, in verband met de geheel te openen noordgevel, twee situaties onderzocht. Volgens de Eurocode 'wind' moet de stabiliteit van de gesloten hal gedurende hevige storm berekend worden in de uiterste grenstoestand en bij een geopende noordgevel als een buitengewone ontwerpsituatie. Uiteindelijk waren de belastingen door wind in gesloten toestand 20% hoger en daardoor maatgevend ten opzichte van de geopende noordgevel.
Bijzondere aspecten bouwkundig concept / ontwerp
Voor de geheel te openen noordgevel is in de ontwerpfase een afweging gemaakt tussen een ‘Megadoor’, een verticale vouwdeur bestaande uit een polyesterdoek versterkt met aluminiumprofielen, en wegschuifbare stalen segmenten. Uit kostenoverweging heeft de opdrachtgever gekozen voor de stalen schuifdeur. De zes wegschuifbare segmenten bestaan uit stalen frames voorzien van transparante kunststof gevelbeplating. De segmenten kunnen naar de westgevel weggeschoven worden, zodat er een vrije deuropening van 45 m ontstaat. De transparante kunststof gevelbeplating in de stalen frames, gecombineerd met een groot transparant gevelvlak in de oostgevel, voorzien de hal in hoge mate van daglichttoetreding.
Bijzondere constructieve slimmigheden / detailleringen
Om in de oost- en westgevel tot een efficiënte gevelindeling te komen, is tussen de hoofdkolommen een secundaire stalen constructie aangebracht. Deze bestaat uit regels van IPE/UNP 240 voor de afdracht van de windbelasting naar de hoofdkolommen. Voor de verticale belasting van de gevel is in het midden een kolom geplaatst die door twee trekstangen is opgehangen aan de bovenzijde van de hoofdkolommen. Door deze secundaire constructie is het mogelijk geworden om met een 90 mm hoge binnendoos de gevel te bekleden. In de zuidgevel zijn de kolommen, HEA 550, op een stramien van 4,5 m geplaatst, zodat voor de gehele hal hetzelfde type binnendozen toegepast kon worden.
Bijzondere aspecten uitvoering
De negen vakwerkspanten zijn ondanks hun lengte van 45 m uit één geheel vervaardigd en aangebracht. Dit was onder andere mogelijk doordat de scheepswerf van Ravestein en de productiehal van de staalleverancier Moors op nog geen 10 km afstand van elkaar liggen. Met speciaal transport zijn de vakwerkspanten liggend naar de scheepwerf vervoerd en daar met twee kranen op hun plaats gebracht.
In eerste instantie zouden de windbokken in de westgevel buiten de scheepsbouwhal komen te staan, maar de opdrachtgever heeft uiteindelijk besloten om de gevel de schuine windbokken te laten volgen. De extra ruimte die is ontstaan tussen de schuine windbokken kon zo gebruikt worden voor materiaalopslag.
Een ander bijzonder functioneel aspect is de geheel te openen noordgevel. In deze gevel waren geen belemmeringen toegestaan, omdat de portaalkraan met werkstuk zonder moeite naar de kade getransporteerd moet kunnen worden. Er is voor gekozen om een zesdelige transparante schuifdeur te ontwerpen die opgehangen is tussen de laatste twee vakwerkspanten. De schuifdeuren gaan naar één zijde open en staan in dezelfde lijn opgesteld als de windbokken, zodat ze in open toestand geen belemmering geven op de indeling van het terrein.
Bijzondere functionele aspecten van het bouwwerk
