nieuws

Studio RAP bouwt schaalbaar zelfdragend gewelf

Architectuur

Wat krijg je als je drie slimme, jonge architecten loslaat op een computerprogramma en een robot? Juist! Een schaalbaar, zelfdragend houten gewelf dat vanuit één kolom oprijst en 8 meter overspant.

Studio RAP bouwt schaalbaar zelfdragend gewelf

Studio RAP (Robotics Architecture Production) bouwt op de RDM Campus in Heijplaat voor het Havenbedrijf Rotterdam aan het SkilledIn-office: een parametrisch ontworpen kantoorgebouw. Het gebouw staat in het Innovation Dock, waar het Havenbedrijf ruimte verhuurt aan innovatieve bedrijven. Binnenkort kunnen die er een broer of zus van het SkilledIn-office bij kopen. En aangezien het gebouw parametrisch is ontworpen, kan het dan gemakkelijk worden aangepast aan de wensen van de gebruiker.

De eigenschappen van het SkilledIn-office zijn in de computer gedefinieerd. Daardoor is het gebouw schaalbaar. Als een opdrachtgever een vergelijkbaar paviljoen wil hebben, maar dan 1 meter langer of 2 meter hoger, berekent de computer de nieuwe maten na één druk op de knop.

 

Voor het voorbeeldkantoor heeft Studio RAP eerst samen met de opdrachtgever de plattegrond bepaald. Daaruit volgde de plek van de kolom. De vorm van het gewelf vloeit weer voort uit de plaats van de kolom en de gevels: een stalen frame met 1,5 meter brede, gebouwhoge glaspanelen erin.

Het gewelf is samengesteld uit driehoeken van 37 millimeter dikke Kerto Q-platen. Deze zijn door middel van vingerverbindingen en een schroefverbinding aan elkaar bevestigd. “De constructiehoogte van het dak had eigenlijk half zo dik gekund”, vertelt bouwkundig ingenieur Wessel van Beerendonk, die de ontwerp- en maakstudio oprichtte met de architecten Lucas ter Hall en Léon Spikker. “We hebben namelijk simulatie- en optimalisatiesoftware gebruikt om het gewelf zo veel mogelijk op druk te laten belasten. Daardoor kan het in principe dun worden uitgevoerd. Omdat de installaties in de kolom zitten, moet je echter ook op het dak kunnen lopen. Daarom moesten we het schroeven. En daarvoor hadden we weer platen nodig met meer vlees.”

 

Door de rechthoekige plattegrond zijn de spatkrachten in de hoeken het laagst. En door de kolommen optimaal te plaatsen, konden de hoeken vrij blijven. Zo zweeft het houten dak boven een volledig transparante hoek. “Dat geeft wel een extra dramatisch effect aan het gewelf.”

De constructie is parametrisch ontworpen en met de computer vertaald naar een maakbaar bouwwerk, door een industriële robot gefreesd en in elkaar ‘gepuzzeld’ door de drie ondernemers. Het gewelf bestaat uit 225 unieke driehoekige panelen met een vertanding.

Slag te pakken

De bouwers hebben eerst drie lagen van de kolom opgebouwd, vervolgens drie spanten, en daarna de rest ingevuld. De bouwvolgorde is volgens Van Beerendonk cruciaal, want als eerst alle kracht aan één kant op de randbalk komt, dan drukt hij naar buiten. En als de kolom één graad verdraait, heb je bij de randbalk een afwijking van 10 centimeter. Spikker en Van Beerendonk stonden op de steiger, terwijl Ter Hall in het model keek welk paneel ze moesten plaatsen. Twee trekschroeven bleken voldoende om een paneel tijdelijk te bevestigen. “Eerst is het lastig, maar later krijg je de slag te pakken”, zegt Van Beerendonk, voordat het gewelf helemaal klaar is. De sluitsteen wordt nog spannend. 

 

Reageer op dit artikel
Lees voordat u gaat reageren de spelregels