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