Menu

Openbaar Vervoer Terminal - Rotterdam, Nederland

Klant: 
Constructie einddatum: 
dec-2012
Software: 
Land: 
Belgium
Bijlage: 

Het project Openbaar Vervoer Terminal Rotterdam Centraal maakt onderdeel uit van het Nieuwe Sleutelproject (NSP) Rotterdam Centraal en wordt gerealiseerd ter plaatse van het bestaande station Rotterdam Centraal. De sporen en bijhorende railgerelateerde voorzieningen worden aangepast. Er wordt een nieuwe passage als loopverbinding tussen de sporen, de hallen en het maaiveld, samen met twee nieuwe stationshallen en een nieuwe sporenkap gerealiseerd.

Geometrie van de sporenkap

De perronoverkapping van Rotterdam Centraal heeft een lengte van ca. 250 m, een breedte van ca.155 m en een maximale hoogte van 17 m. Het betreft een vrijwel volledig transparante overkapping, gedragen door een staalconstructie in combinatie met een houtconstructie. De hoofdconstructie van de Sporenkap bestaat uit de volgende onderdelen:

  • Y vormige stalen spantkolommen op de perrons, bestaande uit samengelaste kokerprofielen met variabele hoogte en breedte.
  • Twee stalen spagaatkolommen (omgekeerde Y) onder de Y kolommen ter plaatse van de vides in de perrons, bestaande uit samengelaste kokerprofielen met variabele hoogte en breedte.
  • Rechthoekige stalen spantliggers met een variabele breedte en verspringende onder-en bovenflens.

Stabiliteit

In de lengterichting (O-W) van de overkapping wordt de stabiliteit verkregen door het toepassen van 6 stuks langspanten. Deze worden” semi-scharnierend” (rotatieveer) verbonden met de fundering. In de dwarsrichting (N-Z) van de overkapping wordt de stabiliteit verkregen door ingeklemde kolomvoeten van de langspanten.

Uitdagingen in de berekeni​ng

  • Opsporen en berekenen van de meest nadelige sectie in de Y kolommen met een variabele breedte en hoogte, rekening houdende met globaal en locaal plooien (kokerprofielen klasse 4) van de plaatelementen.
  • Bepalen van de correcte kniklengte van de Y kolommen (stabiliteit en 2de orde berekening).
  • Bepalen van de correcte veerstijfheid van de combinatie fundering en kolomvoetverbinding.

Aanpak voor de berekening van deze uitdagingen

In een 3D-stavenmodel zijn aan de hand van de profielcontrole NEN6770 en NEN6771 in EPW de meest nadelige posities, meest nadelige fase (situatie tijdens de oplevering van de overkapping, de toekomstige situatie of de verschillende bouwfasen) en meest nadelige belastingscombinatie opgespoord. De plooigevoelige profielsecties (klasse 4) zijn eveneens in een 3D-platenmodel gecontroleerd dat geïntegreerd is in het 3D-stavenmodel om de correcte krachtsinleiding te bekomen.

De staaf- en 3D-plaatmodellen zijn niet-lineair doorgerekend met effecten van “enkel trek staven” en “2de orde berekening” zonder het invoeren van geometrische imperfecties (scheefstand of vooruitbuiging). Deze geometrische imperfecties zijn in rekening gebracht bij de bepaling van de juiste kniklengtes en zijn verwerkt in de staalcontrole volgens NEN6770/6771. In feite is een 2de orde berekening niet vereist aangezien de kritische last groter is dan 10 (stabiliteitscontrole). De juiste kniklengte is bepaald aan de hand van de stabiliteitsberekening in Esa-Prima Win en de bepaling van de correcte kleinste kritische last. Hiervoor zijn enkel de relevante onderdelen in het model behouden.

In alle modellen zijn rotatieveren ingegeven voor de Y kolommen in de O-W richting en een inklemming in de N-Z richting. De rotatieveerstijfheid is bepaald aan de hand van een 3D-platenmodel van de kolomvoet, waarbij een verende bedding is ingegeven onder de voetplaat die enkel druk kan opnemen en bouten gemodelleerd zijn door ronde staven die enkel trek kunnen opnemen. Als eindcontrole is er nagekeken of de vervormingen in het staven- en platenmodel overeenkomen.