ArchitectuurNL 05 2016 – pag. 57

ArchitectuurNL 05 2016 – pag. 57

Door: | 29-04-2021

toegankelijk voor het publiek. Een belangrijk
evenement op het plein is de vlooienmarkt die
wekelijks en tijdens feestdagen plaatsvindt.
Tijdens deze markt worden er kraampjes
ongeorganiseerd naast de ruïnes opgesteld.

Deze twee ingrediënten hebben geleid tot de
conclusie dat mijn ontwerp moet bestaan uit
een overkapping die onderdak biedt aan het
archeologische gebied en de vlooienmarkt.
In het ontwerp heb ik geprobeerd de grens
tussen het plein de archeologische kavel te
verzachten, zodat het archeologische gebied
een opener karakter krijgt voor de passanten.
De kap heeft een oppervlakte van 2500 m², is
70 meter lang en 35 meter breed.

Geometrie
De FRP overkapping moest een resultaat zijn
van een ontwerpproces dat de beginselen
van mechanica respecteert en tegelijkertijd
een grote esthetische kwaliteit heeft. Voor het
realiseren van een hoge esthetische kwaliteit
heb ik verschillende overkappingstypologieen
onderzocht teneinde de principes van deze
structuren beter te begrijpen. Tevens vergeleek
ik de structurele efficiëntie van de verschillende
structuren. Het ontwerp van de typologieën
en de structurele analyses, zijn gemaakt in het
programma Karamba (Grasshopper plugin) waar
ik de eigenschappen gebruik van ‘Polyester /
E-glasvezel, geweven stof composiet,
quasitropic laminaat’ voor de composiet en
‘PVC crosslinked schuim (rigide, gesloten
cellen, DH 0,030)’ toepas in de kern van de
sandwichstructuur.

De geselecteerde typologie is de meest
efficiënte structuur en is tegelijk esthetisch
aantrekkelijk. De kap heeft zes steunpunten
aan de zijkanten en een in het midden. De kap
heeft in deze fase een wanddikte van 100 mm
en een laminaat dikte van 10 mm die onder de
belasting van wind, sneeuw, service en dode
belastingen een maximale verplaatsing had van
46.30 mm, gebruikswaarden tussen -2,5% en +
1,4% en een totaalgewicht van 57.003 kg.

Betonnen steunpunten
Om de kap tegen vandalisme te beschermen,
heb ik zeven betonnen steunelementen
ontworpen die de kap van de grond tillen. De
zes steunelementen aan de rand van de kap
wijken af van de middelste pijler. Ze moesten
echter allemaal geschikt zijn voor het vloeiende
ontwerp van de dubbelgekromde kap en in
harmonie zijn met het Kotziaplein. De zijsteunen
hebben een dwarsdoorsnede van een halve
ellips terwijl de centrale drager cirkelvormig is.
Alle steunelementen worden slanker naarmate
zij de grond bereiken. In de zijsteunen werd
een gat gemaakt om materiaalgebruik te
verminderen en structurele efficiëntie te
verhogen. Het centrale steunelement heeft
twee symmetrieassen die exact onder
het snijpunt van de assen van de kap zijn
gepositioneerd, waardoor het geheel compleet
symmetrisch is.

Perforaties
Vanwege de grote omvang van de kap, zou
de overdekte ruimte op het plein in de scha-
duw komen te liggen. Om meer licht op de

archeologische site en op de vlooienmarkt te
brengen is de kap geperforeerd. Dit resulteerde
in minder materiaalgebruik en efficiëntere
structuur.
Met het oog op structurele efficiëntie moest
ik voorkomen dat de esthetische waarde van
de perforaties de overhand nam. Ik heb de
concentraties van trek- en drukspanningen
van de kapstructuur in beeld gebracht. Op
de plekken met geringe concentraties was
het mogelijk om perforaties te maken zonder
dat dit de structuur zou beïnvloeden. Om
dat nauwkeurig te doen maakte ik gebruik
van Millepede (Grasshopper Plugin), die in
de structurele analyse aantoont dat er 2%
minder verplaatsing plaatsvindt en 36% minder
materiaalgebruik nodig is.

Optimalisatie dikte
Tot aan deze fase werden alle structurele
analyses gemaakt met een wanddikte van
100 mm en een laminaat dikte van 10mm. Met
de dikte optimalisatie bedoel ik de optimale
balans van de kap en de ideale laminaatdiktes.
Om dit te bereiken moest ik alle mogelijke
combinaties voor laminaatdiktes tussen 5 mm
en 10 mm en shelldiktes tussen 50 mm en 120
mm onderzoeken.
De optimale combinatie was een laminaatdikte
van 5 mm en een wanddikte van 70 mm,
Tevens leidde deze combinatie tot een
materiaalvermindering van 17%.

Productie panelen
In aansluiting op mijn theoretische onderzoek,
verdiepte ik mij in de productietechniek van

32

57 ArchitectuurNL

MASTER AMONG MASTERS

56-57-58-59_master.indd 57 10-10-16 15:54

Gerelateerd