Ontwerpen met draagkonstrukties

(1)

I

ONTWERPEN EN BOUWMETHODIEK -

deel 3

(2)

(3)

ONTWERPEN MET DRAAGKONSTRUKTIES Bibliotheek TU Delft 111111 1111111111 1111111111 11 111111 C 0003831880

8337

183

9

(4)

(5)

ONTWERPEN M ET DRAAG KONSTRUKTIES

DEEL 3 serie ontwerpen en bouwmethodiek

ir, Y.J. C uperus ir, R. Sackman

(6)

Uitgegeven en gedistribueerd door:

Delftse Universitaire Pers Stevinweg 1

2628 eN Delft

Telefoon: (015) 783254

In opdracht van:

Vakgroep AST

Architektonische en Stedebouwkundige Technologie Bouwmethodiek Prof.Ir, A. van Randen

Technische Universiteit Delft Faculteit der Bouwkunde Berlageweg I

2628 CR DELFT

C IP-GEG EVENS KONINKLIJKE BIBLIOTHEEK, DEN HAAG Sackman, R.

Ontwerpen met draagkonstrukties / R. Sackman Delft: Delftse Universitaire Pers - (Ontwerpen en bouw methodiek : 3)

Uitg. in opdracht van de TU Delft, Faculteit der Bouwkunde, vakgroep AST Bouwmethodiek

Met lit.opg.

ISBN 90-6275-403-1

SISO 692.1 UDC 69 NUGI 655 Trefw.: bouwkunde

(7)

INHOUD 1 Inhoud 3 Voorwoord 5 Draagkonstrukties en ruimten 23 Doosvormige draagkonstrukties 29 Schijfvormige draagkonstrukties 35 Skeletvormige draagkonstrukt ies 41 Mengvormen 47 Draagkonstrukties en overstekken

(8)

(9)

VOORWOORD

Dit boek "Ontwerpen met draagkonstrukties" is het derde boek uit een reeks, die de relatie tus-sen ontwerpen en bouw methodiek in beeld wil brengen••.

Boek I, "de Bouw in de Knoop", geeft een

algemeen beeld van "wat het ontwerpen zoal in-houdt".

Boek 2, "Nadenken of Voordenken", reikt een aantal inzichten aan voor het slim (ruimtelijk) ontwerpen; het gaat er daarbij om zo hanteer-baar mogelijke randvoorwaarden te scheppen voor een zo eenvoudig mogelijke nadere bouw-methodische uitwerking.

In dit boek gaat het erom hoe kennis en inzicht in de (o.rn. ruimtelijke) werkingen van verschil-lend gevormde draagkonstrukties aangewend kan worden als middel om het ruimelijk nage-streefde ontwerp tot expressie te brengen; ken-nis van draagkonstrukties dus als gereedschap bij het ontwerpen•••

(10)

(11)

(12)

(13)

Dit boek wil een handleiding vormen bij het ontwerpen. Als basis voor dit verhaal is de kol-legereeks "waarmee manipuleer ik tijdens het ontwerp" genomen.

De verleiding is groot te beginnen met een defi-nitie van "het ontwerpen". Hier wordt volstaan met enkele beelden van interieur en exterieur van (bekend) gebouwen, om aan te geven dat dit als regel het onderwerp is voor het nemen van beslissingen over - plaats - maat - hoedanigheid - van materiaal en - ruimte

ofwel, over de kwaliteit van de ruimte.

Kwaliteit als een veelzijdige wisselwerking tus-sen materiaal en ruimte.

Dit boek onthult natuurlijk maar weinig van de veelheid van overwegingen die maken dat deze ruimte, deze trap, deze kolom is zoals hij is. Maar het kan wel enig houvast bieden bij het analyseren en ontwerpen van gebouwen.

(14)

8

KlJ1\ 0

r

1-.UI MT[iN) IN U N G

r

eo

UW'

MAAT

(15)

9

o

VAN GP--OO l NAA~ KLb:IN

/NVUL~

nUKTUUK

Het is leerzaam analyserend naar objekten (ge-bouwen) en probelemen (b.v. gebouwenlte kij-ken. Ontleding van groot naar klein, van geheel naar onderdeel komt vaak voor, maar mag niet leiden tot een ten onrechte eenvoudig beeld van de werkelijkheid. Het kan ongemerkt leiden tot een ontwerpwijze van groot naar klein, wat niet bij voorbaat de enige juiste wijze is. Deze is namelijk alleen effektief bij de gratie van een zeer gedegen en daardoor gestruktureerde ken-nis van het kleinetre).

(16)

Een andere manier van kijken leidt tot een an-dere indeling, een anan-dere indeling leidt tot een

andere ma nie r van kijken. Uitgangspunt van

deze inde li ng is dat er drie mogelijke uiterste

vormen voor de draagkonstruktie (primaire struktuur) onderscheiden worden naast hun

complementen (secundaire struktuur) om tot

een gebouw te komen.

Deze uitersten zijn

- ruimte omsluitende draagkonstrukties - schijfvormige draagkonstrukties - kolomvormige draagkonstrukties

en zijn geplaatst op de hoeken van een drie-hoeksdiagram.

In de driehoek is plaats voor alle mogelijke mengvormen. Het spreekt voor zich dat het er veel meer zijn dan dat hier aangegeven kan worden.

&OUWSII\UK HUI'

ElO U w -SnUKTU Ur.-INVULLING .De:V[~ T1K A L[ [L[ M!:NTt: N [N INVUL LI NG PRI MAII\ SYSHb:M COMPL( -MrNTAl1\ SYSTU:M MOGb:LIJK-!\OlOMM[NbOUW or VC:P IK A LI:. CL [ Mr NT. N [N MOG. ~U1MTl:L1JK!: r-,C:LA TI U DOOSbOUW i)O UW -i)OU W SHUK TUUI\

Het driehoeksdiagram legt een verband tussen

de te kiezen vertikale draagkonstruktieprincipes , , - - -- - - -- - - ---,

en de ruimtelijke relaties, maar ook tussen de \

konstruktieprlncipes en het karakter der ruim-

I

ten. I - - - ; ; ; : - - - -- - - --

(17)

,

U ]

-~ ~ ~_ 'J; ..

~

A

\

~

"

, .

~

I I l ' .1 . }-'...._.".1 : '1,1 ~ , 11; :-:11~ 1 ','" I , . . ,, ' , . , ;':.

--+ .'

-·

· '!m;.B

· '

[ ~

:

• .

}-

.~

11

-

--

- - - -

-- -

" -,. ,,: :;~0" -.....--. .' • • _ • J ' :.- 1. \.:.( Ól ", . r:.. ' ...

~

=- No. ,1= I J'~--:-. -FF

~3~

-m~,·~;m)

:"'o'~~

·~ï~~~~~~

;;

: I s: _ ' r

~

" \

~

b

n

S

Villa Savoye Po iss y, Le C orbusier 1928-31 Woningbouw Halen, Ateli er 5 kleuterschool Delf t H. Hertzberger

(18)

flOUWSTI'UKTUUI\ ,ot: uo s,/V ( '- T (L(M(NT(N t.N UUN'-t.LATIt:~ </.,.~

~

:

~:

:,,:

: . : . . ' ' , '

Ook horizontale konstrukties doen mee in de

ruimtevorming. We kunnen de horizontale

kon-strukties onderwerpen aan de driedeling in uitersten, we kunnen ook nagaan hoe de ver-schillende horizontale konstrukties zich laten kombineren met de varianten in het vertikale vlak. In beide gevallen blijkt een beperking van de gekozen indeling: het strenge onderscheid tussen de horizontale en vertikale dragende elementen doen konstrukties, die iets van beide bevatten, buiten het systeem vallen. Denk hier-bij aan spant-, boog- en koepelkonstrukties.

'~'.

,'"

: ' . A

.

x

.

~

..'

• .•

,

.

~~~

...

.

6)

~

.,

~

~V

,

~~,

~~~

.

"

.. .~ :..{ ~ :.'.~

Dlful.a1fdi!'rTrellP'e

bl!'d'n~t.,jU\ •• "r.... l)pen-loch ..,t Hdl!!'.nnlOl.' Iwt hu l ba 1kt n " du' ~~~~~'"I''.1''"n"HMltl.,." 5.o.-aclltt"lhtT~~ 1111'1111'"",''''1l!''nu.h ·v.... '..'.OfI·OII" •••kl!'n_ h.,e. ..I.,... .,..ou... lotlflH.t Jon fl H t ÖFFNUNG( NIN OER IOGROBSTRUKTUR"

ÖH NUNGENIN OERIOFE I NSTRUKTUR"

Vertikale ruimtelijke reltaties (denk aan vides en splitlevelkonstrukties) kunnen gelegd worden door gaten "tussen" en gaten "door" elementen te maken. Ieder materiaal heeft daarvoor zijn geëigende oplossingen.

(19)

pr Uo'/v[~r rLCM[Nlt-N

~t'l MOc.nIJ K..(

~U I M r"l IJ "t' I'..t:' LAT It: ~

.OrrNING (N TU~~[N ZOW[L

"O~ AL5 Vl:H l:L[Ml:NT[N

VID ~

DUP'CL,

UOOGrt

bOUWSH,UKTUUI\..

Hoewel de indeling gebaseerd is op het aange- r:,0 UWSTf\UKTUU~

ven van uitersten, zullen de aldus bepaalde plaats, maat en hoedanigheid van materiaal en

ruimte waarschijnlijk nooit leiden tot een

oplos-sing die in een van de hoeken van het

driehoeks-diagram is onder te brengen.

Als voorbeeld van een komplex resultaat moge dit (theoretische) bouwwerkje dienen.

(20)

Tot noch toe is het een materiaalloos verhaal. Het karakter van ruimten wordt echter sterk mee bepaald door de toegepaste materialen en konstrukties (zie pagina 12, boven).

l)O UWST~UKTUU!'. . ..Dl:: ~o,,/v(.nl"'AL[ (L[M[NTn~ [N

MAH:.I\IAALK(.UZ[

De keuze van de konstruktie hangt samen met de wijze en plaats van de doorbrekingen.

De wijze en plaats van het maken van de

door-brekingen hangen samen met de mogelijkheden

van het ma teriaal,

14

M"'H.I\dAAL~[UH tN

Or t NING [ N TU ~ ~ [ N J:N

(21)

15 r -/ / / / ---/ /

~

- -- -- -""_, -,_, ,, bOU WSHU KTUUt\

Kennis der materiaalmogelijkheden stelt de ontwerper in staat met principe-oplossingen te "manipuleren" zodat er geheel nieuwe speci-fieke oplossingen ontstaan.

(22)

\)O U W SH UK T UUI'

~

.W

:J~

~

Deze bO UW WIJ Z e.

V"AAGTUIT ZI.JN

A.A~D NOG ~rAbl

LITCIT,SyOO"zlc, N~ N G[ J-lJN&,[:I D( ~Ic u rrNGCN Z.O"Dn~r(CfALl; VOO~ZI[NINC.t: H LOOo"-tC.IHor oe SCUO TlJ:N ZIJN orz[ INDIr "'IC~· TlNG IN5TAblt.1..! .Dt: Vt:.~TIK.AL .t: [L(Mt.NT(N ~N ~TAblL1TJ:IT STAblllT(I TI\AN GrbOHNWO~D~" DOOr.. INKl[MM IN G ,*.:111ttJ l1<kTJ 7tl(of -'l{bJjYeTch

epmi;'svloo-~~

" of opkId•.l"lddlsen

~

fN rf..I NClrl:15Of DOOS bO UW~'f'I,sTA· blt. lt: r>OUWWIJZ' areIehlhij1ccJQ)f1. ,+~

Dit voorbeeld laat zien dat in de renovatie dezelfde krachten werken: een woningblok is in-ge st or t omdat, zonder verdere voorzieningen, tijdelijk dakbeschot en gordingen verwijderd wa re n.

l'.S "OU D VJf l..STl!t!P~Rt!r. e N lrv Ct,.,e-'T

HE"T\toc.JofTen!J.lA,LU ":ElI!" "OOR'Pi.

e'Ar:.T~T"n'Sf T

.

v B_,'f'7'1.~ ,r·9 TMJEL' _r

'3

'.3'

TA 811!&..a, p.3, -a.'1.1 .'7"p.1., TAB.LJ.p.toO 1..'1. .3 .'1

..

,~ '.J ,p.1$-'1S' TAs a Lb •p"'.11 ~4 .p.'1] >. ,p.~,

0'" ICET iilC,öfr,J 4-."" i c.HTVAN HcT

ea)UtOt(-DG kowST'tUlh!V" G L.. ï é &aiMLS'N kUN Jé~~8~UlJc.t1Af. E AJ VA""~t!N'TAaá'-.

AL.JHa7DAAR:w/eT I,." STAAT""OC'TJEf1I!"T

't.E L.F"'AA ~BéRiIC.ë A./~ ~·

"" 1). VE"n. A""Dê=R.L;f t.~ &E L A H iW IJ '1.iiAJ

\lOO"'A L..V~V?J€LIW C,vee e VL~~.

D.6lt E"IV,'&P.L ~ O"'J,Je-,yE'"LW,c e' L ! €"J D4 A~ I'1EGOOit. vooR. t>oi bIi! A A4KOoVSTCU,( -TI~.

BijHE~ V~O I~P 'N Ci8 0lJ W "l.UI.L.5/\/'Dü'v

l..C.€-tfltF-..J"';~ rliAuwC,iLÎill,;TfjDic,I1AIlJofAAt.&E LAH ~~~. wj~vOoll "l-iiIVE'JI:lUOUk.TiffF"I\.TOR~I\l·

B~LA5 T 't.J ~ ë N t10 ~ Nv.e-rToTStI'fA-"'Ac.,. ' ...e'TltILL I W4 t N oe:",eiDEfVOf' HI~DèRuitc TRIL.LII\J....

V~ OO~"l.P,IC~"J.

PI.AAT~EI..ill.ë BëSC."Atti ~ iN(,":~HO<,-ll N

v.er 'K.ATA~.,.1It.oF'AAI. "l..j(I\J.

pt~kAJv&NTó !J~l...,AS T ; N" 0 0 0 VEIIl:AN D6 'lL"ICti '&ELA s T I N Cr 0 0 0

*

W'W0 8EUI)T,/lJu 000 A.NDERE bä i..AS T tw C, 0 0 0 BiÎ'l.o"'D~'lt; t"" 1..0élu5N 0 0 0

*

el{""Lii~AFWiiJ(GAJDë VOOft!l(.IfIl'PTtiNvooR 1I;.0000ST~ u!t.T/l!j'1.0 "''''': MAST!' '''

"1..3.3·1 HOC;·i ~C.~A.ST.~N

RO.RvO/Iil:J

(23)

17 r..OlüNr-nf'.i~OU"" 0' HAAIn..rt"1\0' -nH IUh1)l~ING~· rAUN DJ I-O t,tJr...r-ut, IN CL: M aH_,.l Ikrou,[ N

gfJ

~

V[F,T It\ ÄL[ tirM[ N T ( N [N nJNO[ /f,. ING SCLlOTrrN ~O U'w' or "'l\S SI[vrrL\A T; rLJ'\T( NOlb l.... lN ovrr,:>IP-O LN _ftoonde:un.iopd ...~l orovt sbt ...LHN ~flJndt'fll'lçop,...lrr1. or~U.IOTf1.~•• _cll~JJi'~"_.j)wl\ll..~ o',r p" t'U"' Dt k.I,,"& ~{. . ." / -./ . , '.... . ,,:,~

~

.->

)

DOO-SbOUW 0' nA Ar (t.!" )ovc x kA AM WU..1\VAN ::-Ut1 D("'I NGS ~ A l. K[N.O~ MA~~It"Yr tLAAT()Ç"r.lor"~

ElO U'w'S TI\ UKT UU/\

Ook in de funderingskonstruktieprincipes zijn de drie uitersten en hun tussenvormen te onder-scheiden. Het komt vaak voor dat ruimte-om-sluitende draagkonstrukties en evenwijdige scheidende konstrukties (denk aan de woning-bouw) gefundeerd worden op palen, waarmee gezegd wil zijn dat er allerlei kombinaties mo-gelijk zijn.

De opvang van deze krachten is van invloed op de keuze der konstrukties; de gekozen konstruk-ties dienen gedragen te worden door en beves-tigd te worden aan de aarde. Een gebouw valt en staat met de kwaliteit van zijn fundering.

De fundering dient afgestemd te zijn op de on-dergrond (grondsoort en draagkracht) en op de te dragen belasting (gebouwen zijn konstruk-tie). De konstruktie dient evenzeer bij de funde-ring te passen.

We moeten rekening houden met de verschillen-de krachten die op een gebouw uitgeoefend (moeten kunnen) worden, zoals die staan

(24)

~

Gïh;,Pj~

.

;\.

, .

,~

Woningbouwprojekt J. 5ti rl ing 1955 18 Houten huis Gieten, ' E.J . Jel1es J,' : .(~". '\ ',,! ~". ,, "

(25)

19

Het diagram laat nog een rijkdom van andere mogelijkheden zien.

Dit driehoeksdiagram laat de relatie zien tussen

de vertikale dragende delen en het hellende dak. Het Ierse huisje vertegenwoordigd één hoek, in de andere twee projekten is gebruik gemaakt van de andere uitersten.

Samenhang uitleggen aan de hand van analyse is een paradox. Alle voornoemde facetten komen samen, zelfs in het "allereenvoudigste" gebouw. Dit ierse huisje is een voorbeeld van de samen-werking der verschillende materialen en kon-strukties, de integratie van de vele delen van de primaire struktuur.

(26)

- ~---_.---.--- --",

20

We hebben een aantal aspekten bekeken aan de hand van het driehoeksdiagram. Aan de hand van het houten huis te Gieten wordt nu de sa-menwerking der aspekten besproken.

De draagkonstruktie C'prirnalr'') bestaat uit

hou-ten jukken op een betonnen doos als fundering. De puntvormige belastingen, veroorzaakt door de jukken, worden door de doos gelijkmatig ver-deeld naar de ondergrond afegevoerd (zie p••••).

De vloeren rusten op horizontale balken in de jukken. In de trappenzone wordt gebruik ge-maakt van de materiaaleigenschappen van hout orn een overstek te kreëren.

(27)

~ -

--/ - -

-É~

\ \ \ \ \ \ / \ / \ / \ /

"

\_, / / / \ / './

De draagkonstruktie geeft vorm aan het inte-rieur.

In de jukken zijn geen voorzieningen opgenomen omwille van de stabiliteit. De houten (vakwerk-achtige) schijven, aan elkaar gekoppeld door het dakvlak en de daarin opgenomen stalen strippen geven de jukken (en het hele huisl) de vereiste stabiliteit.

Tenslotte nog enkele beelden van de secundaire struktuur van het gebouw.

,

'

A

:

'/ ~I

(28)

(29)

•

(30)

Diagoonwoningen, Delft,

H. Hertzberger

In dit voorbeeld zijn plaats en maat van het ma-teriaal aangepast aan de meerdere gebruiksmo-gelijkheden van de ruimten.

De foto's maken duidelijk dat zowel konstruktie als materiaalkeuze ("hoedanigheid") gezichtbe-palend zijn.

In het driehoeksdiagram zou de

draagkonstruk-•

•

T~ ". :..

--

-.

~

24

(31)

-Kleuterschool, Delft,

H. Hertzberger

In deze ruimte-omsluitende draagkonstruktie vallen de grote gaten in de muren op. Dit vraagt om de nodige voorzieningen (Iateikonstrukties), om de muren als een konstruktieve eenheid te laten funktioneren.

Dit gebouw is net als het "ierse huisje" stabiel door de stijve hoeken, het levert echter een heel ander beeld op.

~

l=i

[l~

~

(32)

Studentenhuisvesting, prijsvraag,

Berlijn

o.rn. Ungers 1963

<~

/

Hier komt iets aan het licht wat niet principe gebonden is. De plattegrond van deze prijs-vraag-inzending roept een heel ander beeld op dan het uiteindelijk uitgevoerde plan. De om-vang van de "open" ruimten tussen de dichte blokken is dusdanig verkleind ten gunste van de studentenwoningen, dat er van het eerst be-doelde beeld weinig terug te vinden is in de uit-eindelijke ui tvoer ing.

I

--

([

' r, z; _-_~ ~

-

I 1- -;

(33)

---~-- - -~~~ ~~- -

-Ook dit zijn ruimte-omsluitende draagkonstruk-ties

(34)

(35)

- -

-•

•

(36)

0 0 0 . ",' rUlII I 1 I ~: : IIIÏlwuhn l

.

~

'

~

:;

.r:

I. . tr : 0 [1/

'

~A1

LI I : , 1 1 I

~

OV

"-: "-: ;

_

L'

--r---'

t=

L I J t i") '~n'n"i~hHI 1 I I I t I I I r , I ' I I 1 1 ' 1 1 1 I 1 I I 11 I I I I I I I I I I I I I 1 I I II I I I I I I I 1 I I t I I I_J l I I I I I L I l .... .1 • •' UI••• H I Projekt Molenvliet, Papendracht,

F. van der Werf.

:>

!1 1

,

I1 1111 11 11

I

,

11 I1~I1 I1 1 11 1I

c=

I

~

.

1 I I I 11 1 1 _I 1 ,7.1 I I I !

,

I i I I

,

I I I I I " 11Iilwnlul' rlttl~ fmlml!hul

I

1 I 0 CJ

I

I I I I I i

,

I

,

I I I I I I 'I. I I

!~

)

"

:

I I I I 11 1 1 1 1

!

I 1 i

,

_I 1 1 1 1 1 1

,

1 11I 1 11 1 1 i 1I 11 1

,

1

,

1 _I 1

,

1 1 11 1 1 1 " '1l n l ljl !r ) , I :) C ) ." strUI.tllllr I

Bij schijfvormige draagkonstrukties vormt de stabiliteit altijd een probleem (zie pagina 16). Bij dit projekt is gekozen voor stabiliteit door een stijve hoekverbinding tussen wand en vloer. Dit vraagt extra wapening en is als regel duur-der dan stijfheid door dwarswanden. Het biedt echter meer mogelijkheden bij de ontwikkeling van woningplattegrondvarianten. I: , .." " , , '1'~' .~ . " i

O

l

30

(37)

Woonhuis Trevignano T. Scarpa 1969-1970 I I

~

~ll

,

d

ICcl

I

~

T

J

I;

r1 !

~

·1'

I

f•. ~~[j11': '

De evenwijdige wanden ontlenen hun stabiliteit aan:

de dwarstukken

- de koppeling door de vloeren - de schoorsteen

j

_~

_I

(38)

Woonhuis Londen

J. Gowan, 1964

De plattegrond doet een ruimte-omsluitende draagkonstruktie vermoeden, die er niet is. De draagkonstruktie bestaat uit evenwijdige wan-den, eindigend in een "haak".

(39)

-.

-

--

-

_-

_--

-

.

--

.

-

.

-

_-

.

_•.

p •

-

-Woningbouw Bremen A. Aalto 1959-1962

De ze twee voorbeelden laten zien dat het

schijfvormige konstruktie-principe niet tot

evenwijdige wanden hoeft te leiden.

Lit•

A H::'3;'ry..:f ;'r·~,l·.~'.1.:%'"

Sil' 3anist,'r r·: ~t., ·~.",r· ~.'":. KOLOSSEU t1

\ i~ ' .<.~*::.."f . .. I1 B·

· ·'\

1

WITH T:I'(j !{~;JI ;':'f:.~.~ 33

(40)

(41)

•

(42)

Bejaardenhuisvesting De Drie Hoven Amsterdam H. Hertzberger

Hier lopen de balken in twee richtingen, terwijl

ze in één richting vloerdragend zijn. In de

andere richting kunnen ze een ruimtebepalend

karak ter hebben. De invloed van de konstruktie

op de kwaliteit van de ruimte is heel duidelijk,

daar waar met behulp van die konstruktie bij

-voorbeeld een dakterras of een grote (al dan

niet dubbelhoge) ruimte gemaakt wordt. De stabiliteit van het gebouw wordt niet ver-zorgd door de geprefabriceerde gestapelde kolom men, doch door de prefab voorgespannen trappenhuizen.

De vloeren leveren hun aandeel aan de stabili-teit doordat ze na het aanstorten een stijf ge-heel vormen. O_·_'''9.nG'nN, _ ~... ...."..,III.doI _''''''''lIn... v••pl_"... I"'.''''''cl"'.'" ....V... ""II'''II.".,·· f, 1... .~. J~":II.· l ~_ , 1 • :: .~: ~ .l j, ~~..~T ; IJ •• Ao . ... 1-' ''' :"',

u

.

..

.

..11 ,0. _ , J " ) _ ... ...._ _ ...,001_ _, I u,9'1"~;"'''''''_ .._",....s. L.., ::"..::::::-'" _..1.'•• """..-._ ... . . -...,. ,..'"'u ' ' ' ' ' ' J'" , n .. JU <til'" , , ,.. I!-<'''' ' , ,.. '''' 1...·1 ... ... , ) ' ,....'.. r 1"" " " 1 '" 'u.,u'H" , · ' · '..·1.. :-.::::::":.:.:~.,:;...:.:'•.:::.:::-..:::.:~::~••:."'..;:=""4 '''' _ ....,_ _." '01 ..". · ·_ "1" _ _..0 ..,' 100<1 ,,, .

v-...s.a.ol._ae_••_ n ~_I> ' "._ ."".._

,n P'.IOC ''''.".. ' n..,'""_'~''''''I>...n a_

el'"_0.... Irol_.el O'"" " " ' _'-" ~.:';::.::;:.,::~:-';::::";...oo:~~:~:'"'09"""._ - 8""'"

i;

~&O

,

:']'0

1 ...

1 ;'\ ! ! ! I L_ ""'HA'LATEIEN ,'0 •• 1_... ,_... -...,....r

-!:

L:

':'

~~ ...,...,... : -36

(43)

Kantoorgebouw Centraal Beheer

Apeldoorn H. Hertzberger.

Het vertikale deel van de draagkonstruktie be-staat uit kolomparen met een gemetselde vul-ling, die gezamelijk een tafel met open hoeken vormen.

Het betonnen hoekstukjeJE dient voor de

maat-opvang tussen het in het werk gestorte beton en de metselblokken.

Werk- en verkeersruimten onderscheiden zich van elkaar door de verschillende plafondhoog-ten, voortkomend uit de verschillende konstruk-tiehoogten der balken in de kolom menzone (let op de plaats der leidingen!) en de veel kleinere randbalken. I

'

/'

~

I /

-'Î

I

"

v "-, V / 37

(44)

1- .) 1- - '• • • • '- 1 {) -I

De stabiliteit van het karregat wordt geleverd door stijf ingeklemde, uit vier h-profielen

sa-mengestelde kolom men met lichtkap.

De richting der dak liggers is zodanig gekozen dat de kolommen zoveel mogelijk symmetrisch belast worden.

"

1·

.

~

t' ••

r

~

:·

38

dakplan loosleolilk deoell

.

...

.

'"

.~ ,

(45)

Openluchtschool Amsterdam J. Duiker 1930

I

_I_)·

~

:

_I·_~

":

:

:'

~

-

ill

'

.

.:

r-J' I~I :: I .' .I

J

I 1i I . ' I

lS-

-

ti

J

.. .l- - -~:::

..

- -

'

----

!

\IL.1_," ,t u. ,ho.-.11.•.•1I .". " .-:-.

De open hoeken spelen een belangrijke rol in het gevelbeeld. Deze hoek oplossing is mogelijk door de uitdragebnde konstruktie ter plekke.

Kolom en balk zijn momentvast uitgevoerd en

niet kolom en vloer.

(46)

(47)

(48)

....O'IU,..., ...I.e. _ aq ::::."~"'!"G"""""'''' -.--

---_.

-e-

Irri..._

-;~l'ri"_ ~~=

a

=~

iî!

, ~ -;-

~

._._' ~ 'BI /

~

_~.

:

_-_·_F _{f~ ~}_{,Jjj.-r--..--~-..--l;l}_~~~. _~'_..---.--- -"<lO"'l:llJ _ ~

"

~ '

S

"

~

, ,. • ;..ç:-o~~ .- "- "., - .- - -Woningbouw Kashba Hengelo P. Blom. ...

Deze villa heeft een nagenoeg ruimte omslui-tende draagkonstruktie met een kolomachtige dakondersteuning.

Zoals reeds eerder opgemerkt, zullen de meeste gebouwen niet in één der uitersten van het

drie-hoeksdiagram onder te brengen zijn, zelfs niet

-in één der andere steeds getekende varianten. Hoe zijn de volgende gebouwen te plaatsen in de driehoek?

Woonhuis Riva San Vitale M. Botta 1971-1972

De schijfvormige draagkonstruktie wordt onder ~

de woningen uitgedund tot een skeletvormige ondersteuning.

(49)

De draagkonstruktie van dit kerkje bevat alle elementen uit het driehoeksdiagram. Het deel

me t de kleine ruimten heeft een ruimte

omslui-tende draagkonstruktie. De kerkruimte heeft een schijfvormige draagkonstruktie, in het inte-rieur ondersteund door kolommen.

Vergelijk aantal, maat en vorm der ruimten met de tekening op pagina 8. , I" I"

l-f

1.\ 43

(50)

Schröderhuis Utrecht G. Rietveld 1936 ( I

f

lll

'

l"

'

l

'

li~

J

i

1

1 . ;

,-!'" --,.-...

1 -

. ---

I

:-'1 aar, hoe principieel wil je zijn? Dit huis wekt de indruk een schijfvormige draagkonstruktie te

hebben, terwijl het allertraditioneelst ge bo uw d

is en als zoda nig een draagkonstruktie heeft die

"ruimte omsluitend" genoemd kan worden, zij

het één met grote gaten (zie pag. 15).

I

J

~

.

.[PIj .'I

1

fll·

.

~

J

~

T

1 .

.. ,

J

..

n

.

-

'.'~""' -I'

&

' -

'-'

a

:' . I °l - . _ _ . .

-

. ~ . -.

,

.- -- - - . fA .~ .: .' 1'1 a\... ..1••.. •1 ..._.II. , ~•• 111...._. ..•••,.~.,..' , ......

t.-.--

.

i

\

,

-I:

"

,

;\ 44 '--- - - - -- - -

(51)

-C entre Pompidou Parijs

Piano en Rogers 1977

Heeft dit gebouw een skeletvormige of een ruimte omsluitende konstruktie?

Antropologisch museum Vancouver

A. Erickson

Dit diktaat gaat over "ontwerpen met draagkon-strukties''. Dat moet je kunnen.Het antwoord op de vraag of de draagkonstruktiekeuze oorzaak of gevolg is van het totale ontwerp (of een kombinatie van die twee) zal van persoon tot persoon, van geval tot geval verschillen, getuige een citaat als slot van dit hoofdstuk.

Uit: A. Suckle (red.) by their own design, citaat: A. Erickson

As with all my buildings the

structure was not even considered until the main

premises of the design-the shape of the spaces

and the form of the building-had been

deter-mined

.

Thus, the structure did not preclude but

followed the design intent.

(52)

(53)

(54)

KIJK

o

r

G[ElOUW[N

5[GK lrPU'l

G(-D[f l rm.UD

o

u

,s

TU,

(E.~LoOl\llQf'4TA.t. t I(O ~H,fl,tJ"' Tlt:

OltSl EU H J AA.N '".~ (A",r H'"

orLtG.(,I NG ~t..~i= r

S) SH[H OU( lMt>..T IV G;-o "p n~o.5Af'ollN. H.\ ;',c,t;>lOG[IH..(~ "'-'\1';bIJ( L,,;"Al\. Hl./o~t!"lD~ (>OUW)HL[N SnUKTLJUK O[w!Jzt vA'" ~A'"[N'vOtGU, VANO[L[N Tor [ [.N(,[ut.[L 6, er ...lJZ[ VAt" VO~Mt.N VAN (e.O lJw)M..'\r[~IAAL _ dlormetSdme n metbouwdekn. _

TOl' [:Er-.bOJwH.t.L

' 1.

_{KIJK OP G[!)OUW[N}

_:_OV[F-S

_n

_:J\..

:[ti :bOUWMrCuAN ICA STATISCW PRINC IF[ VAr! ONTMQ[ TlMG l05._~ ~

.scUAl NI[R!ItOL.-t !:lCI-4 UIVk: tlD

~

"A.~1 --~----__

bUIC Sn .,lII-l[IDbl [DtH D

STATISCW SC 1--1[ M A STATISCW SCI-HMA

r:

-+

--MOM [N-TUil ij N VAN DAT O[(L MATC - /-.IAAL-GCMUIK DWAI\ S-rsorrrt

~

MATCll-tAoA LGU.lG ENDVOOl ntl{IUl, A C ó4TOL"f\I"'''''jNn;'J.:zO"L;Il....TVOOI- DlV"" l"C.I'!TO'N"""' f I'"DtU J:Z êN i..

T

--

~

-jc>CH>"

<>J

D

IJ

I

-~

0 -[]

- -orJl-

-~'=' o:::=> _ SYMMt TI..ISC H[ DOOl.. !:lNt. D'-H O::=<=:lI=--i>

LANG S FI\ O rlrL ovcxsr O[\:oL MA A T OV[l\ST[K Yl An~nAAT. Vl.OO..'Nes, [ 'NOIG' NG"N ""'TUIT"_ tCA G I"l G i. N 48

-

- -

- _

.

_

-

_

.

_ - -

-

- - -

- - - --

(55)

-2

Voorgaande pagina's hebben een overzicht ge- 4.

geven van verschillende draagkonstruktieprinci-pes en hun gebruiksmogelijkheden. In dit hoofd-stuk wordt ingegaan op een bijzonder gebruik van de draagkonstruktie, namelijk het gebruik maken van overstekken.

Hierna volgt een serie benaderingen van het overstek, die alle een rol kunnen spelen bij het

kiezen van een bepaalde oplossing voor een

be-paald doel. 6

1. Haus Schminke te Lobau, H. Scharoun 1932

2. Beach House, Los Angeles, R. Schindler

1925

3. Lovell house, Los Angeles, Neutra 1929

4. Le Parisien Liberée, Parijs, G.P. Chédanne

1903

5. De Nederlanden van 1845, Den Haag,

H.P. Berlage 1925

6,7 Johnson Wax Building, Racine, F.L. Wright

1938

8. Woonhuis, Chicago, F.L. Wright

9. Huis ter Heide, Utrecht, R. van 't Hoff 12

1916-1917

10. Zonnehuis, Santa Barbara, Steve Bear

11. Woonhuis, Veere, C. Weeber

12. Richard's medical research building,

Philadelphia, L. Kahn, 1958

13. Openluchtschool, Amsterdam, J. Duiker, 1929-1930

(56)

Het overstek in relatie tot de plaats in het

gebouw. _WAA'f..._. _..._ZIT._. _. _._. _OV_{U' S HK} ?

...•...

Het overstek in relatie tot de plaats in de

draagkonstruktie. _KIJK _o_r _G[5_0UW(N _OV[UHK

In dit boek "Ontwerpen met draagkonstrukties" zullen we ons beperken tot het facet

"overstekken binnen draagkonstruktiesystemen". De nu te behandelen aspekten zullen daarbij van belang zijn.

1. Flatgebouw Nirwana, Den Haag, J. Duiker

en J.E. Wiebenga

2. Overkapping in beton, C hiasso

3. Openluchtschool, Amsterdam, J, Duiker,

1929-1930 4. Drinkwatervoorziening De Berenplaat, Rotterdam, W.G. Quist, 1960-1965 50 'N TOTAL[ SYSTU~M D[[L~y SHMrN

(57)

Het overstek in relatie tot de manier van over-steken.

TW[( rI\INClr[.) VAN OY[I\SHJ\(N.

'"

D~AAG 'O"S H U"nr s_ NIVO

~'~--0

-fvl(Hi.-:'i VO~JvI[N

V/ 'dWIT STI\UKfUUI\

De manier van oversteken in relatie tot

bouw-fysische overwegingen. .ovr csrc«

:rf'i :bOU W r YS IC A hoJBbe door OVO.ST,[K.. 51 1--- - '

(58)

Overstekken in relatie tot de struktuur van de-len van de draagkonstrukties, horizontale en

vertikale delen apart bekeken. OY(i\5HKK(N

ZIJMO( rPi .sr ' V N(N EN ZO N O()l G OVE" ~ H:l(r N OF-kil. A G L N [~ZI JN HAl r~(HAAf)H.

lC'NI'1I;:Mttonc.I\~~

0' I'"1)[. vn.Dt "

MO NO l l[ Tc. t VO'-M

-Of"OY~II. .5 H: IC. J.tN

sru« OV[~ST[KK[ N OND[I\ Sn UI'I[,N

••

OVtll..HÄN I'l (P'l

".

bIJOVO.•5fAHNnUIl; .sy.Hr MtN G[SrA/~CWAfÇ,LlO Ol ZIJ~ (N ZIJ k 52

(59)

Overstekken in relatie tot "horizontale en verti-kale delen bij elkaar gebracht": struktuur van

het geheel. rUN(Tlf~ OV[I\ STb KK [N

orl'-N/D':U~Y~T ~T"'UJ'l.TUlJ",r Il.INCH l·D"A A G I\ O N.n k UKrrc s

. D1\A A GKGNST1\UKTI[ SYST[;: [. M COM6IN ATI~ 5 Ct:LIJ K '" MAARAr orMlD COMOIN n; '- &,AA .... WIJZ ( VA N~rNvQ,"G[H O[.llSYSHMO"!

.

:

~

.';;<>

,.::- " .: ,> I , - - .... - - ;J--" ., 53

(60)

Le C orbusier Centre,

Zürich,

Le C orbusier, 1965

Hiernaast zijn de horizontale overspanningsmo-gelijkheden van de ondersteunende draagkon-strukties uit het driehoeks diagram aangegeven.

KlJ KOP G(f>0 UW [N :MOC.W",~EH"ON' '' '''W " EN'E

.ort.n.1YST~..".N VOo~

.liCK.,O" ~ ~HA I'\ N I NG

~~

&

~

:~

~

.

)

I

~

I· " "'L-'

o GUIJKr -r"IMAIIU·tN s,"c /'lDA IIU. _ ~r fU 'A.Nf'fIN(j,~

TW ((F-.ICIHING SYSH M ( 5 ?

~"'~~':""=":;'l!" <:I» ..., ~ G LIJK;' .O"Vt~HANN I N eN KOLOM VO.M OMDrt:"-· STCUNCND . I:LCM'NT

''''''''''TU

_{vAN ONorlt.}

.

_.

..srrurllNO

.-Beach House, Newpo rt Beach, Los Angeles, Schindler, 1925 54

(61)

OV[ UT[KKU l IND"-AAGICON~T" UKT I~_

([.N""CI-lT'NGSYST~M(N ? sn.lIp:;,ruus, 11JV ~i'Tletsdde'Wdl1dr" 000"-. DOO,,-LtTor7 k.ràclv~nw J ~~bH i'" ltl Slru"k.

-luur o...c.r"pdJt...sy.s-tt,e)ofl

KIJK Of G[I'lOUW[N

®

urrbUlorNG O"'["'~ r""NN(N D .sy~n;riM

Adnd.Utsln.l holLi T ~ ~~eu...or ~pldclt

CD

unu. r l Dl NGONC[t,s n: UN ( NO .sYjT((.M.

A ...dl1uJl .tlr..lt'Uur ~ er~'t't loe~"oeC'a Paviljoen Otterloo G. Rietveld Kerk, Garden Grove Neutra House Trémain, Montecito, Ne ut ra

Hier worden vertikale draagsystemen bekeken,

die slechts een overspanning in één richting toe-laten, waarbij overigens soms overstekken in twee richtingen worden gerealiseerd.

KIJK

or

G[bOUW[N OVb:KSHKHN 111D~:' I\ G~ ON S. T fl,. U KTI[ _ (f 1H..IC1-1TINe:.51~T[: Mt.tl

.

_

-L,:.\ NGS\VANDJ:;I'/ D\VÄ1\Sv./A ND [ N 55 --~-" '-, -, '_~- _@IO~"---_.-- -- -- - -, /

-,.

:

~ --lffOI'_..••

\~. IJ[vooeraJ~GfvUY Io.ÄI(&hl (i) .®.<!)

.

~

/):

,·f "

-.

ty/

:

.

=~~"M

'

".

.~:

~-~~'"'M'''"

~ ~

_\:"

:r.~

_{_}_"H_""~

,

::;

_p

,

_-'-

_

_Î

' /

_"

_L-1->

(

~~.

"~'~

,c~:::):;n:

...-/'.... '- <" , • ,,' ~1'1;" _ ~--.

-t

'

"

~0

~;

'"OG " " IN " tT ,. t G'\lt L~ysrL['" ., -_ O~ D [ RH rU J'l I NG.H· ,~. l.[Mr"Tl~Ut D' • LA ....G.s"ICI-\ Tl ~ G ( L_ ...' Haus Kaufmann, Falling water, Pennsy1vania F.L. Wright 1936 Pakhuis, C hiasso, 1925

(62)

.ovt~ SHKINovH~ rA.f'lfHMD.snT t(M

I",T c,..

:or O 'iINGIN OI'lOH.H lïJl"tt H Olyn t. t. M

t>totEN IN û'-N.WAAIt M ' E.l.S bE.GOl'tNlN(O) , t VN N t N PAAR. -000" "~kAANM[t(.. l([ Ll Jr:'.[ ArNH.It t:vOIl MJ-t N &:ONI(TIE'

( UU _.V( ll.IC"IJG [N(1+ 2.)

<"

-J

~

I

r-~ , L - -__...J

ot.$T~UI:: T U l)LtVA N~rTo

-VE...~rANN rtH) SYH [(MLAAT

;~~~~~I~;A~NI~~~:A~:S~U~ Tl~_n ~E.NOvt. t,S Tt.J::1),1 AA.Nn.!l\.lNGL~ Dr inkwatervoorziening De Berenp1aat, Rotterdam, W.E. Quist, 1960-1965

OttNINGtM tN/orDILAT ATlI 5

.Doo,,"QVo.sn:.1C

,lHOV [ ~ .s.r A. N rcI NG.HO NS U..UI(T1l

or..,A,4.TVAN ~t.O' [ kINCi [N r:AM A,Ll

GeVOLG VA ljlOLTovH u r c I:"I.(IIH....

llJ1'l,tJA,.P[ovlti:H"' I'llNING!OMA.AT

DEZ. C" lI'HG EIt.VI DU."'VN/"l Iö.NHNATVV~

ll.H(~[ 'IiTE ut ' COMf>1VNICATl EJ-Zo wt l

lLT n (LlJe'.N~frû""!J IlI..IJK_,lNOt M

Ib-~VOr.DE:.r.t: N _

.

..

-OV[ i\ .A.t peL.ATATlES _

~

"~.:

--i-- ~--~- -+ Dil A TA T I(lOND,~ OY,~~T ,~

or""""HOVA N'~Movr u n xl::AN \lEEl. "' l,.

"CIGEE:.J'lOfU,G.tl.A.CJ1Tor r..€ M E.N, IOPA;t

l.oNDU LEN TC,AV f. E.M A ATW IJ "1I GIN(ö;)_

~ETGoEE.NGU tu n C;ISvoo e""~OV'NlCoN· ~rR.ulCt JE5._ IE'-'"G.lLMAt:l:1O.1.IH::~Dll,A

-rA'fI (. IN"ENGlOOTGE &ctJw ISAA..N

re 6lrN GEN

(63)

- - - -

- - - +

/'1UUP- UI TG [ b t- ( IOWOI\, OT OtHI[1...H'U NIN G "'AP'I GOU)I I'IG OV[ ~ TOTAL~l~NC.T[ ? .

..

,

Tot besluit enkele voorbeelden waarbij met het maken van een gewenst overstek tevens andere problemen worden opgelost.

ZONDU

ZO ?

AlU:VI.OHt-A l U NDOO~ Gt' ~rO«:.t;.N

(I G EN LIJ l( WA. V'- ELVOC/t.

"

rl

VOo\DING

!"lIJovtf..Al GO " DINC LJITGE.NUl' ~bOV," N r)l( NMO û'-L1 Jl( or 'ENLO G I1CHE.

WIJZE GA. Tft MAJ:tNI ort.IG' ,..LIJ -:;

OATpo rtNTlEELk.. GA TVAL,.1100 DIEN

NODI G . NE r A H OE t E. NIET D~ ""'G E f'lf) E. MArE1.1,A.lE.N TE J)/CH TEN

ALLEEN DENODI GEvcce ...6 ....U:E.N

orzo !'l6 ihdlet'lvïeeo-. ,'" ~T,t'pd n ru .K r (. ,....1.1'.d7'dwiJ ", """OT~l.l....ntt«1'\ .it. «rrW'l aUc.1Jjro ~·-. 0J'Dnt; ,, ~11,C)')"t~eY

O\eJ'.Jt e.\: fV1'1~l:.t"W01den I or zo

!JITf)"-.[ 'D tNG3T ", ,,,r;TuVJt OMVcauo u.s

&

IIU TO(. VO[ G[N"AA.sTttur::r uult b :~

>

.," - , <....'",_,..,_,"" l~ tvlA A F- 00 NOG ZO ~

TO~VO[G'NGboot.s.rArE.LING

VA .

Oy[ ~ t::~G[ HD l/srE ( ~NDE. fU.Po'\I.NT'-N

(64)

(65)

(66)

Het is leerzaam analyserend naar objekten (gebouwen) en problemen

(b.v, gebouwen) te kijken. Ontleding van groot naar klein, van geheel

naar onderdeel komt vaak voor, maar mag niet leiden tot een ten onrechte eenvoudig beeld van de werkelijkheid. Het kan ongemerkt leiden tot een ontwerpwijze van groot naar klein, wat niet bij voorbaat de enige juiste wijze is. Deze is namelijk alleen effektief bij de gratie van een zeer gedegen en daardoor,ge st r ukt ure e r de kennis van het kleinelre).