Kap voor de sloop. Hoewel de kap op een aantal punten is gewijzigd, is het oorspronkelijke karakter behouden gebleven (Foto Fotografische Dienst Faculteit der Bouwkunde, TU Delft). door corrosie ernstig aangetast. Dit was vooral het gevolg van het verwij deren van de ventilatiekap. Hierdoor bleef hemelwater staan in de eronder liggende knooppunten van de spanten. Verder drong vocht tussen de boven rand van het I-bulbprofiel en de erop geklonken plaat. De klinknagelafstand was te groot genomen. De holle gietij zeren kolommen dienden tevens als hemelwaterafvoer. Door verstopping waren enkele kolommen kapot gevro ren. Deze werden vervangen door gewalst stalen H-profielen of provi sorisch gerepareerd. Bouten, waarmee de luifel aan de gietijzeren kolommen was bevestigd, waren ten gevolge van het langsstromende hemelwater sterk aangetast. Verder viel op enkele plaatsen vervor ming van de constructie te constateren ten gevolge van overbelasting door de opwaartse windbelasting. Herberekening en nader onderzoek In 1868 was het nog niet gebruikelijk dat kapconstructies werden berekend. De eerste berekeningsmethoden voor vakwerkspanten zagen in 1851 het licht en waren van de hand van Johann Wilhelm, Schwedler en Karei Culmann. Dit waren analytische methoden. Veel geschikter voor het berekenen van vakwerk zijn de grafische methoden zoals die van Karei Culmann (1864) en van Luigi Cremona (1872). Pas in het derde kwart van de 19de eeuw ging men zich in Nederland met het bere kenen van kapspanten bezighouden waarbij de belastingsaannamen aan de ingenieur zelf werden overgelaten. Daarvóór werd uit ervaring ontwor pen waarbij men echter niet over één nacht ijs ging. Het uitvoeren van een proefbelasting, waarbij één, meerdere of alle spanten werden beproefd, was usance. Bij beproeving werkte men echter alleen met verticaal naar beneden gerichte - al of niet gelijkma tig verdeeld - belasting. Met windbe lasting, die ook opwaarts gericht kan zijn, werd geen rekening gehouden. Bij beschouwing van een sikkelspant kan men zich afvragen hoe een derge lijk spant zich onder de diverse belas tingscombinaties gedraagt. Dit was de reden voor de toenmalige student aan de technische Universiteit Delft (TU Delft), nu ingenieur, P. Vierveijzer hier een deel van zijn afstudeerwerk aan te wijden. Dit onderzoek is in 1981 doorTU medewerker ing. J. Visser gecompleteerd en doorgewerkt. Uitgangspunt waren de toenmalige belastingsvoorschriften. Ongunstig bleek vooral de opwaartse windbelas ting. Bij wind dwars op de kap worden de dunne diagonaalstaven a en b, respectievelijk c en d (zie afbeelding) op druk belast. Deze knikten uit en functioneerden niet meer als vakwerk staven. De onderrand was ongeveer spanningsloos. de bovenrand, die bestond uit in de knooppunten verbonden I-bulbprofielen, ging zich als ketting gedragen. Hierdoor trad vervorming van het spant op. De toen malige TU student, nu ingenieur, M.M.F. Ammerlaan, die in 1984 een onderzoek heeft gedaan naar het gedrag van de sikkelspanten in de perronoverkapping van het station 's-Gravenhage Staatsspoor, kwam tot een eensluidende conclusie. Ook de Nederlandse Spoorwegen (NS) hebben de spanten van de kap te Zwolle in 1990 aan een onderzoek onderworpen. De bevindingen zijn overeenkomstig, doch tevens kwamen moeilijkheden met de krachtsoverdracht in enkele verbindingen naar voren. Mogelijkheden onderzocht Als mogelijkheid tot behoud dacht de NS aan vervanging van de dunne diagonalen door buizen waardoor druk- krachten kunnen worden opgenomen. De auteur, die door de Rijksdienst voor de Monumentenzorg (RDMZ) was aangezocht als adviseur, stelde voor de kap te verzwaren. Door het aanbren gen van extra belasting kan over de staven at/md een trekkracht worden gesuperponeerd zodat knik niet meer kan optreden. Dit zou kunnen worden bewerkstelligd door het aanbrengen van een betonnen rookkap afdekking. Wel moet hierbij worden aangemerkt dat de staven hierdoor extra zullen worden belast, maatregelen moeten worden genomen tegen het uitknik- ken van de bovenrand en een aantal verbindingen zou moeten worden aangepast. Bovendien kwam naar voren dat de aan te nemen windbelasting volgens de toen nieuwe concept belastings voorschriften 1990 hoger is dan voor heen. Zowel het vervangen van dunne spantdiagonalen door buizen als het verzwaren van de kap boden nu geen soelaas meer. De TU Delft vroeg zich echter af of de windbelasting op deze overkapping met open rookkap en opengewerkte gordingen wel zo hoog is. De NS besloot tot een literatuuron derzoek naar de windbelasting op soortgelijke kappen. Hierbij werden zowel de resultaten van Amerikaanse windtunnelproeven als de Australische, Britse en Zwitserse normen bekeken. Hoewel de precieze vorm van de kap en de omliggende bebouwing een niet te verwaarlozen invloed hebben op de werkelijke belasting, was de indruk dat de opwaartse windbelasting wel eens flink boven die volgens de voorschrif ten uit 1972 zou kunnen liggen. Er bleven twee mogelijkheden over tot nadere bestudering. Een onder zoek ter plaatse en een windtunnelon- derzoek aan de hand van een model. Bij een onderzoek werd gedacht aan registratie van windrichting en -snel heid over een lange periode waarbij tevens vervormingen of spanningen op een aantal kritieke plaatsen van de spanten werden gemeten. Op grond hiervan kan een uitspraak worden gedaan over de maximaal optredende krachten en spanningen. Deze proef kon echter niet worden uitgevoerd, daar de NS, geschrokken van de hoge te verwachten windbelas ting, op korte termijn een deel van het dakbeschot had verwijderd om de kap te ontlasten. Eind 1990 werd besloten tot het nemen van een windtunnel- proef. Deze werd zorgvuldig voorbe reid en uitgevoerd door het Nationaal Lucht- en Ruimtevaartlaboratorium (NLR) te Marknesse. Er is een schaal model: 1:100 gebouwd waarbij op 84 plaatsen via elektronische weg over- en onderdruk kon worden gemeten. De omgeving is nagebouwd en het effect van treinen onder de kap is bestudeerd. De mate van openheid van de gordingen kon tevens worden gevarieerd. Het model kon op de meetplaats worden gedraaid, zodat bij 25

Periodieken van Erfgoed Vereniging Heemschut

Heemschut - Tijdschrift 1924-2022 | 1995 | | pagina 25