KRUITHUIS CONSTRUCTIEF

PTO opleidingen

HBO+ Opleiding Restauratie

KRUITHUIS CONSTRUCTIEF

2e verlag van de projectgroep 7 “kruithuis te ‘‘‘s-Hertogenbosch” In opdracht van: PTO opleidingen HBO+ Opleiding restauratie / bouwhistorie Auteurs: Jan Romeijn Mark Rovers Monique van Wetten Arjen Witjes Datum: Januari 2002

Kruithuis constructief

1

PTO opleidingen


INHOUD Voorwoord

3

Samenvatting

4

1.

Bouwkundige geschiedenis 1.1. Inleiding 1.2. Aanpassingen vanaf 1742

5 5

2.

Inleidende omschrijving van de constructie

7

3.

Fundering

8

4.

Metselwerken 4.1. Buitengevels 4.2. Binnenmuren

11 13

Vloeren 5.1. Begane grondvloeren 5.2. Verdiepingsvloeren

15 15

5.

6.

Kapconstructies 6.1. Inleiding 6.2. Grote houten kap 6.2.1. Omschrijving constructie 6.2.2. Verticale belastingen 6.2.3. Windbelasting 6.2.4. Details / schadebeelden 6.3. Kleine houten kap 6.3.1. Inleiding 6.3.2. Omschrijving constructie 6.3.3. Verticale belasting 6.3.4. Windbelasting 6.3.5. Details 6.3.6. Schadebeelden 6.4. Dakkapellen 6.4.1. Inleiding 6.4.2. Vlaamse gevels 6.4.3. Kleine dakkapellen 6.5. Traptoren 6.5.1. Omschrijving constructie 6.5.2. Mechanische eigenschappen 6.5.3. Details

17 18 20 20 21 22 23 24 26 27 28 29 30 31 32 32 33

7.

Samenhang van de verschillende constructie onderdelen 7.1. Algemeen 34 7.2. Mechanica 36

8.

Literatuurlijst

Bijlagen: 9.1 Driedimensionale voorstellingen van het kruithuis 9.2 Werkplan 2e project 9.3 Tekstverantwoording


37

38 43 45

2

PTO opleidingen

VOORWOORD.


De beschrijving van de totale samenhang van de onderdelen en de eindanalyse is een gezamenlijke activiteit.

Verantwoording. Dit projectverslag vormt het tweede van een reeks van vier met als centraal thema het kruithuis te 's-Hertogenbosch. In het eerste verslag hebben wij ons bezig gehouden met naast het kruithuis ook de direct omliggende bebouwing. De vraagstelling ("is sprake van een samenhangend militair complex") gaf daar alle aanleiding toe. Thans beperken wij ons weer tot het kruithuis sec en laten de omliggende bebouwing buiten beschouwing. De huidige vraagstelling noopt daartoe: een constructieve beschouwing van alle gebouwen zou een te omvangrijk verslag opleveren of het zou ten koste gaan van de diepgang. Vraagstelling. Geef een beschrijving van de constructie van het gebouw waarbij zowel de mechanica als de architectuur in relatie tot die constructieve beschrijving in beeld wordt gebracht Deze algemene vraagstelling hebben we als volgt gespecificeerd: • Korte omschrijving gebouw (voor algemeen beeld). • Korte bouwkundige geschiedenis met betrekking tot de constructie. • Omschrijving van de gehele constructie. • Beschrijving van de constructie onderdelen. • Omschrijving van hoe de onderdelen zich als gehele constructie gedragen. • Uitleg over mechanische eigenschappen en werking van de constructie. • Materiaal beschrijving van de onderdelen. • Schadebeelden als gevolg van de constructie. Werkwijze. De beperkte toegang tot het gebouw (aanvankelijk geheel vrij, thans gelimiteerd door de aanwezigheid van een anti-kraakwacht) leverde uiteindelijk de mogelijkheid op tot een bezoek van een gehele dag waarin wij gezamenlijk hebben gemeten, gefotografeerd, geschetst en voorlopige analyses hebben gemaakt. Voor het schrijven van het verslag hebben we een taakverdeling gemaakt die gedetailleerd beschreven staat in het als bijlage toegevoegde "Werkplan". Globaal komt het erop neer dat Arjen Witjes en Mark Rovers de kapconstructie beschrijven en analyseren. Monique van Wetten en Jan Romeijn nemen het opgaand metselwerk, vensters en fundering voor hun rekening. Ieder heeft relevante foto's en uitgewerkte tekeningen aangeleverd.


3

PTO opleidingen

SAMENVATTING De probleemstelling voor dit projectverslag luidt kort en duidelijk: "Beschrijf de constructieve toestand en werking van het kruithuis te 's-Hertogenbosch.


In het laatste hoofdstuk wordt tenslotte een uiteenzetting gegeven van de samenhang van de verschillende constructieonderdelen en hoe die ten opzichte van elkaar werken. De constructie in zijn geheel wordt op die manier zichtbaar en begrijpbaar.

Voorafgaand aan het uitwerken van die probleemstelling wordt ingegaan op de bouwkundige geschiedenis van het kruithuis. Dit levert een aantal aanwijzingen op die verband houden met die constructieve toestand en werking. Dit literatuuronderzoek naar wijzigingen en restauraties helpt ons verschillende sporen daarvan te herkennen en te interpreteren. Gedetailleerd wordt verslag gedaan van dit literatuuronderzoek en in grote lijnen van de constructieve elementen daaruit. In een inleidende constructieve beschrijving wordt globaal het gebouw beschreven op hoofdelementen van de constructie zoals fundering, opgaand muurwerk en kappen. Vervolgens worden in de daaropvolgende hoofdstukken de onderdelen uitgelicht. Omtrent de fundering zijn we afhankelijk van wat de literatuur ons daarover te beiden heeft. Verslagen van archeologisch onderzoek en verschillende artikelen leiden tot een hypothese die eruit bestaat dat aanvankelijk slechts de buitenmuren zijn opgetrokken, de binnenruimte is opgevuld en op de opvulling de buitenmuren van de binnenplaats zijn gefundeerd. Het hoofdstuk omtrent het metselwerk gaat vooral in op de spaarnissen aan de binnenzijde van de buitenmuren, de later ingebrachte vensters in de buitenmuren, de indeling van de vensters aan de binnenplaats en een constructieve analyse daarvan. Ook de constructieve betekenis van de inwendige scheidingsmuren komt aan bod. Eveneens wordt ingegaan op de constructieve betekenis van de traptorens in het geheel van het gebouw. De vloerconstructies in het gebouw zijn over het algemeen eenvoudig en leveren weinig stof tot uitvoerige beschouwing. Anders is dat met de kapconstructie van het gebouw. Achtereenvolgens komen de grote kappen (vleugels 1 t/m 4), de kleine kappen (vleugels 5 en 6), de dakkapellen en de traptorens aan de orde. Deze worden na een inleiding uitvoering beschreven in toestand en werking, waarbij steeds verticale belasting en windbelasting aan bod komen. Elk onderdeel wordt -voor zover van toepassing- afgesloten met details en schadebeelden.


4

PTO opleidingen

1.


1.

BOUWKUNDIGE GESCHIEDENIS

1.1. Inleiding 2. Voor de bouwgeschiedenis van het kruithuis verwijzen wij naar het eerste projectverslag waar wij in hoofdstuk 2.1 de bouwgeschiedenis hebben weergegeven. Aanvullend daar op volgt hieronder een gedetailleerde vermelding van aanpassingen en restauraties door de jaren heen. Wij hebben ons daarbij gebaseerd op een artikel van A.van Drunen.1 Daar waar vleugelnummers worden genoemd, wordt verwezen naar de nummers in onderstaande schematische tekening (figuur 1).

6

5 1

4

2 3

Figuur 1

1.2. Aanpassingen vanaf 1742

3.

Op de eerste jukdekbalken heeft een vliering gelegen. Nog te zien op tekeningen midden 19e eeuw: let op toegangsdeur traptoren. Verplaatsing van de spanten in 1742 of 1888 Dakkapellen binnenplaats aangebracht ten behoeve van lichtinval op zolders voor 1837

Ca. 1744 1. Aanbrengen van funderingen en bedding ten behoeve van schoppen en houwelen ter plaatse van de huidige balie. 2. Galerijen dicht gemaakt: de galerij had tien openingen met pijlers en bogen. Deze zijn dichtgezet met baksteen. In de boogvelden zijn ramen aangebracht. Later zijn in vleugel 6 twee bogen vernieuwd en verhoogd om er grotere ramen en een deur in te kunnen zetten. Zie 1975 nr. 9. 3. Vloerniveau met ca. 1 meter verhoogd om kruit droog te houden: enkelvoudige balklaag op (latere) poeren 4. In vleugel 5 ribloze kruisgewelven aangebracht om brandgevaar te beperken 5. "Beddinghe" aangebracht ten behoeve van schoppen en houwelen 1769 1.

Gracht gedempt en ophaalbrug gesloopt.

Ca. 1814 1. Enige reparaties (algemeen rijksarchief, depot schaarsbergen, inv.nr.13) 1831 1.

Plannen voor broodbakkerij of graanzolders Wellicht kort daarna bouw van pilaren en bogen om de zolders te ondersteunen

Vanaf de oplevering van het kruithuis in 1621 tot aan 1742 verandert er vrijwel niets aan het gebouw. Hooguit zullen er onderhoudswerkzaamheden hebben plaatsgevonden, maar daar hebben we niets over kunnen vinden. Het enige wat na 1629 (de inname van 's-Hertogenbosch door Frederik Hendrik) is toegevoegd is het fronton met daarboven het wapen van de Zeven Verenigde Nederlanden boven de ingangspartij. In 1742 wordt het kruit overgebracht naar een nieuwe opbergplaats elders in de stad en verliest het kruithuis zijn oorspronkelijke functie. Vanaf die tijd vinden er aanpassingen plaats als gevolg van diverse functiewijzigingen.

2.

Onbekend.

Ca 1948 1. Ramen worden vervangen door luiken 2. Twee ondersteuningsbogen gesloopt. Zie 1975 nr.4

1

1888 1. 2. 3. 4. 5.

1911 1.

Spanten in kap 5 vernieuwd Traptorens met 1 meter verhoogd Ramen aangebracht in de buitenmuren Nieuwe leidekking aangebracht Aanbrengen van waterleiding en brandkranen

Vernieuwen van vensters in vier dakkapellen

A.van Drunen, "Het Kruithuis van 'sHertogenbosch", 21-3-1977, gepubliceerd in bulletin KNOB 1977, p.200-215. Kruithuis constructief

5

PTO opleidingen

Restauratie 1964 1. aantal balken vernieuwd 2. pengaten van verdwenen blokkeels tonen aan dat de borstwering enigszins is verhoogd 3. dakvoet met dubbele muurplaat verbonden door sloffen en standzonen vernieuwd. Ook zijn er toen nieuwe aanlangers aangebracht 4. sporenparen vernieuwd 5. enkele spanten vernieuwd 6. alle bovenste dekbalkjukken vernieuwd. Hierbij zijn telmerken aangebracht. Verder slordige uitvulklossen onder de vernieuwde flieringen en gordingen. 7. Vlaamsegevels en kopgevels hersteld 8. Boven de kruisgewelven in vleugel 5 is de balklaag en muurankers die in het zand lag geheel vernieuwd alsmede door sloffen de spantbenen hersteld. 9. Spanten in kap 5 vernieuwd 10. Kortelingsgaten in fries van traptorens aangebracht 11. Houten kappen van traptorens vernieuwd 12. Natuurstenen cordonband in buitenmuur hersteld 13. De geprofileerde uitkragende bakstenen lijst onder de goot op de binnenplaats gedeeltelijk vernieuwd. 14. Deels gevels opnieuw gevoegd met scherpe knipvoeg 15. In kopgevel van vleugel 4 vlechtingen vernieuwd en vluchtdeur aangebracht


10. 11.

Metselwerk langs de ramen in de buitenmuren hersteld Buitengevels van vleugel 5 en 6 opnieuw gevoegd.

Het algemene beeld wat hieruit ontstaat is dat constructief gezien er in de loop van de jaren weinig veranderd is, anders dan vernieuwing van versleten materiaal. De meest ingrijpende constructieve wijzigingen betreffen het dichtzetten van de galerij (vleugels 5 en 6) in 1744, het aanbrengen van dakkapellen in het dakvlak van de zolders, het bouwen van pilaren en bogen in de vleugels 1 t/m 4 ter ondersteuning van de zolder, kort na 1831, het verhogen van de traptorens en het aanbrengen van vensters in de buitenmuren in 1888. De restauratie van 1974 herstelt een aantal vroegere ingrepen.

Restauratie 1975 1. Onder de houten vloer van 1975 werden een klinkerbestrating van waalformaat stenen gevonden en daaronder een bestrating van ijsselsteentjes in halfsteensverband. Deze zijn verwijderd. 2. Vloerpeil met 25 cm verlaagd tot oorspronkelijk niveau 3. Poorten verlengd tot oorspronkelijke lengte 4. Twee peilers en drie bogen in vleugel 2 weer herbouwd (in 1948 afgebroken) 5. De meest zuidelijk boog in vleugel 4 vernieuwd 6. Ca. 40 balken vernieuwd 7. Nieuwe wenteltrap aangebracht in vleugel 3 op de plaats waar vroeger ook een trap heeft gezeten 8. Twee kromme standbenen alsmede sporen in kap 6 vernieuwd 9. Twee verhoogde bogen in vleugel 6 weer teruggebracht in oorspronkelijke staat, waarbij de 19e eeuwse deur met stenen trap en raam zijn verwijderd en nieuwe ramen naar oorspronkelijk model zijn teruggebracht.


6

PTO opleidingen

2.


INLEIDENDE OMSCHRIJVING

VAN DE CONSTRUCTIE In dit hoofdstuk geven wij een korte en globale omschrijving van de constructieve opbouw van het kruithuis. In de volgende hoofdstukken wordt dieper ingegaan op de specifieke onderdelen.

ook deze vloeren voorzien van een tussen ondersteuning. Het kruithuis is geheel voorzien van een sporenkap welke wordt ondersteund door dekbalkjukken. In de kapconstructie zijn de dakkapellen en dwerggevels ingepast. (zie figuur 3)

Het kruithuis heeft een zeshoekige plattegrond met een binnenplaats (zie figuur 2). De zes vleugels hebben allen aan de buitenzijde een lengte van ca. 19m. De breedte van de vleugels 1-2-3-4 is ca. 9,5 meter en van de vleugels 5-6 5,1 meter. Ter plaatse van de overgang van de brede naar de smalle vleugels is een topgevel gemetseld met een zeshoekige traptoren. De dakvorm op de vleugels is een zadeldak welke op de binnenplaats is voorzien van vlaamsegevels en dakkapellen. De hoogte van de dakvoet is ca. 5,5 meter. De nokhoogte varieert van ca.11,7m (vleugels 1-2-3-4) tot 9,4 meter (vleugels 5 en 6). Het gehele pand is voorzien van een beganegronden verdiepingsvloer (ca. 4,3 meter +Peil).

Figuur 3

Figuur 2

De buitenmuren van de vleugels zijn gefundeerd op staal op een diepte van ca. 3,5 meter onder het huidige maaiveld. Deze dragende muren zijn zeer zwaar (dik) uitgevoerd, met name de muren aan de buitenzijde. De begane grondvloer is gedeeltelijk uitgevoerd als een enkelvoudige balklaag met ondersteuning van poeren en gedeeltelijk in het zand gelegd. De verdiepingsvloer is eveneens uitgevoerd als een enkelvoudige balklaag welke overspant van buitenmuur tot buitenmuren. In later stadium zijn


7

PTO opleidingen

3.


FUNDERING

In het kader van dit project hebben we de fundering van het kruithuis niet kunnen waarnemen. Daar zou groot graafwerk voor nodig zijn. Wel hebben we literatuur onderzoek gedaan en hebben we geput uit recente archeologische waarnemingen. Uit wat we hebben kunnen vinden, kunnen we de volgende reconstructie maken. Tijdens de bouw ligt de bouwput op een diepte van +1.45 NAP. Volgens kaarten, maar ook volgens oude stadsrekeningen lag er een gracht om het kruithuis. Deze zou ca. 1meter diep zijn. Het huidig maaiveld ligt op +4.95 NAP, zodat ca. 3.50 meter van het kruithuis onder de grond zit.2 Dat is natuurlijk uiterst merkwaardig, temeer daar de ingang van het kruithuis voor zover bekend nooit verhoogd is geweest. Bij de bouw zou de ingang dus 2.50 m. boven het waterniveau van de gracht hebben gelegen Dit merkwaardig fenomeen valt mogelijk te verklaren uit de aanname dat de in de nabijheid gelegen weergang van de stadsmuur in die tijd op dezelfde hoogte gelegen is. De kaart van o.a. Jansonius uit ca. 1645 suggereert dit. (Zie figuur 4).

Daar wordt een directe verbinding gemaakt tussen de weergang van de stadswal en het kruithuis. En dat is nog niet eens zo onlogisch: bevoorrading van kruit verloopt op zo'n manier rechtstreeks naar waar het kruit nodig is, n.l. de stadsmuur. De vraag die A.van Drunen oproept is of de ruimte onder het kruithuis (toch van een respectabele omvang) in gebruik is geweest in de vorm van een bovengrondse (en later na de ophoging ondergrondse) kelder. Dan moet deze ruimte toegankelijk zijn geweest, hetzij van binnenuit, hetzij van buitenaf. Tot nu toe wijst niets daar op. Er zijn alleen bij de poort en bij vleugel 5 en 6 niet verklaarbare funderingen gevonden die mogelijkerwijs verband houden met zo'n kelder of de plannen daartoe. De trappen in de traptoren lopen echter niet door 3 en nergens anders is een toegang tot een eventuele kelder gevonden. Tijdens een archeologische waarneming in 2000 4 werd direct achter de ingang van het kruithuis tot 2 meter diep gegraven. Er werd een ophogingspakket gevonden uit de 17e eeuw. Dit wijst er op dat tijdens of kort na de bouw deze opvulling werd gedaan en dat er derhalve geen sprake kan zijn van een onderkeldering. Overigens werden daar ook geen aanwijzingen voor gevonden, zoals restanten van vloerniveaus of gepleisterde muren. De conclusie van het archeologisch onderzoek luidt dat er van een onderkeldering geen sprake is. Deze conclusie en het feit dat het opvulmateriaal 17de eeuws is heeft betekenis voor de constructie van de fundering: als je een zeshoekige toren bouwt en die opvult met zand o.i.d., dan zullen de muren daarvan de niet geringe naar buiten gerichte druk moeten kunnen weerstaan. De dikte van de funderingsmuren is dan bepalend. Deze is nimmer vastgesteld, maar aangenomen mag worden dat het behoorlijk dikke muren zijn die de naar buiten gerichte druk van het opvulmateriaal kunnen weerstaan. Binnen de bouw is een parallelle zeshoek gebouwd die de vorm van het kruithuis bepaalt. In figuur 5 is deze vorm schematisch weergegeven.

Figuur 4

2

Artikel van A.van Drunen, getiteld "Het Kruithuis van 's-Hertogenbosch" d.d. 21 maart 1977, gepubliceerd in bulletin KNOP (1977) p. 200 - 215. Kruithuis constructief

3

P.H.van Kessel in Heemschut 1948, pag.36. Rapport d.d. 4 september 2000, afdeling BAM gemeente 's-Hertogenbosch. 4

8

PTO opleidingen


Figuur 5

De vraag die zich vervolgens voordoet is of deze binnenring met aanzienlijk mindere dikke muren, eveneens zo'n diepe fundering hebben. Wij vermoeden van niet. Ten eerste zijn deze muren van aanzienlijk mindere dikte en behoeven daarom niet zo'n massieve fundering dan de buitenmuren. Ten tweede is er in vleugel 4 een aanzienlijke verzakking van deze binnenplaatsmuur geconstateerd. Zou deze (evenals de buitenmuren) op dekzand zijn gebouwd, dan zou deze verzakking zich niet hebben voorgedaan. Blijft dan nog wel de vraag waarom de andere binnenplaatsmuren niet verzakt zijn. Daar zijn in ieder geval geen aanwijzingen voor gevonden. Aldus komen we tot de veronderstelling dat aanvankelijk alleen de buitenmuren zijn opgetrokken tot wellicht de natuurstenen lijst. Tijdens deze bouw is successievelijk de gehele omsloten ruimte opgevuld met materiaal en zijn vervolgens op die opvulling de binnenmuren gefundeerd. Het literatuuronderzoek en de verslagen van de verschillende archeologische opgravingen roepen voorlopig meer vragen op dan antwoorden. Niettemin kan uit bekende gegevens de volgende reconstructie van de fundering worden gemaakt. De funderingsmuren steken vanaf huidig maaiveld tenminste 3.50 m de grond in. De eerste ca. 50 cm gaan loodrecht naar beneden. Dan volgt een natuurstenen lijst en gaat de muur vrij schuin naar beneden. Na ongeveer 3.50 m volgt een versnijding. Dieper is niet gegraven. De tienlagenmaat van het loodrechte gedeelte bedraagt 64 cm. Die van het schuine gedeelte 68 cm met een steenmaat van 23.5 - 24.5 x 4.4 - 5.2 cm (breedte heeft men niet kunnen meten). Zie figuur.6


Figuur 6

Deze fundering is in een regelmatige zeshoek gebouwd met zijden van ca. 19 meter tot op een niet nader te bepalen hoogte, maar mogelijk tot aan de natuurstenen lijst. Vervolgens of successievelijk tijdens de bouw is deze "toren" opgevuld. Pas daarna zijn het rechtopgaande muurwerk en de binnenplaatsmuren gebouwd met daar op het dak. Ondersteunend voor deze theorie is een artikel van Ebbeling 5. Daarin beschrijft hij dat de bouw begint in september 1617 met het graven van de gracht en het bouwen van de fundamenten. In februari 1620, dus 2,5 jaar na het begin van de bouw wordt het kruithuis openbaar aanbesteed. Stadsrekeningen over de jaren 1618 en 1619 tonen aan dat al heel wat geld is uitgegeven aan verschillende bouwmaterialen. Ebbeling suggereert dat de fundering gebouwd is onder verantwoordelijkheid en beheer van de stadsregering en dat het eigenlijke gebouw vervolgens is aanbesteed. De tijd van anderhalf jaar (exclusief de wintermaanden) lijkt ruim om zo'n kolossale fundering te bouwen als die van het kruithuis. Wellicht dat het opvullen van die fundering daarin een rol speelt. De natuurstenen 5

H.J.M.Ebbeling in het tijdschrift "Buiten" d.d. 2911-1929, pag.572. 9

PTO opleidingen


lijst zou dan als afsluiting gezien kunnen worden van die fundering waarop de aannemers vervolgens het kruithuis hebben neergezet. De bouw van het kruithuis wordt op 5 februari 1620 gegund aan Peter Goossens. Wat niet rijmt met deze theorie is het feit dat er in de jaren 1618 en 1619 naast stenen ook balken en ankers worden aangeschaft. Of zou het kunnen zijn dat er in de fundering trekbalkconstructies zijn gemaakt om de eerder beschreven buitenwaartse druk op te vangen? Archeologisch onderzoek zou hier in de toekomst helderheid over kunnen verschaffen.


10

PTO opleidingen

4.


METSELWERKEN

4.1. Buitengevels De hoofdvorm, de zeskantige vorm, bestaat uit een buitenmuur die dus grenst aan het openbare terrein en een binnenplaatsmuur die grenst aan het binnenterrein van het kruithuis. Deze twee muren zijn heel verschillend van vorm en dikte. De buitenmuur bestaat uit een bakstenen muur van ongeveer 1meter dikte. Deze muur is verschillend uitgevoerd. Er zijn namelijk op regelmatige afstand spaarvelden aan de binnenzijde van de muur aangebracht. Deze spaarvelden zijn aan de bovenzijde afgewerkt met een rondboog. Deze spaarvelden zijn zoals reeds eerder vermeld op regelmatige afstand van elkaar geplaatst. Deze afstand bedraagt ongeveer 87 cm. Daarnaast is de breedte van het spaarveld ongeveer twee maal zo breed als die van de muurdam. Op de hoeken komt men dan niet uit met de openingen en daardoor zijn er op de hoeken spaarvelden aanwezig met een afwerking van een spitsboog. Voor de afmetingen van de spaarvelden verwijzen wij naar figuur figuur 9. De spaarvelden zijn ongeveer gelijk van vorm maar in verschillende spaarvelden zijn (om en om) vensteropeningen aangebracht. De vensteropeningen zijn later aangebracht wat je goed kunt zien aan het metselwerk wat bij de kozijnen veel anders van structuur is (figuur 7).

Figuur 8

doortrekt dan vallen de krachten nog in de muurdam en niet daarbuiten. De krachten worden dus door het metselwerk opgenomen. (zie figuur 9)

Figuur 9

Figuur 7

De kozijnen zijn bijna gelijk met de buitenzijde geplaatst, de neggemaat is ongeveer 12 cm. Dit lijkt op een grote maat maar in verhouding tot de dikte van de muur vallen de 12 cm in het niets. Een doorsnede over de muur levert dan het volgende plaatjes op (figuur 8). Tussen de spaarvelden zijn dus de muren van ongeveer 1 meter dikte aanwezig. De bogen boven de spaarvelden kunnen dan ook de krachten die van boven komen makkelijk afvoeren. Ook de dikte van de muurdammen kunnen de krachten goed opvangen. Als men de krachten van de boog


De ramen die later zijn aangebracht hebben daardoor ook een andere afwerking boven de opening. Hier zijn geen bogen gemaakt maar een verticale rollaag. De krachten die op deze rollaag komen worden afgevoerd via de zijkanten naar beneden via het metselwerk wat visueel te zien is op figuur 9. De muren aan de binnenzijde van de 6-hoek zijn minder kolossaal en zijn zo’n 70 cm dik. De muren lijken ook minder kolossaal omdat er andere en meer openingen inzitten. De openingen zijn fijner gedetailleerd en de negge is groter waardoor het kozijn anders in de opening staat en het allemaal net iets anders aandoet. Aan de binnenzijde zijn de muren geheel bepleisterd aan de buitenzijde (op de binnenplaatst) is het metselwerk geheel in het zicht en is dus ook goed te zien hoe de krachtenafdracht verloopt. Het bovenliggend metselwerk komt als zogenaamde q-last (over het oppervlak verdeelde 11

PTO opleidingen


last) op de boog. De boog zal de q-last via de sluitstenen overbrengen op het naastgelegen metselwerk. Aan de onderzijde van de opening zal de kracht weer gelijkmatig worden verdeeld in het metselwerk zodat het daarna via de fundering kan worden afgevoerd. De twee vensteropeningen worden beide afgewerkt met een rondboog die op hun beurt ook wordt afgewerkt met een rondboog wat men kan zien op figuur 10 en 11.

Figuur 10

bevinden zich wel op de zwakste plekken voor de krachten overdracht; daar waar de meeste krachten bij elkaar komen zijn natuursteenblokken aangebracht. Zoals men kan zien is dit dus bij de hoekpunten, de aanzetsteen en de sluitsteen. Zoals eerder opgemerkt heeft de gevel aan de binnenzijde meer openingen dan aan de buitenzijde van de 6-hoek. Dit verschil kan worden uitgelegd door het feit dat het gebruik als kruithuis een gesloten muur nodig heeft. Als er een ontploffing plaatsvindt kunnen deze krachten die daar bij vrij komen in eerste instantie of naar boven of naar de zwakkere muren en dus in dit geval naar de muren aan de binnenzijde. De buitenzijde wordt daardoor dan zo min mogelijk belast. De grootste krachten gaan dan naar de binnenzijde en de buitenzijde blijft iets minder buiten schot. Een andere uitleg is dat eventuele berovingen van het kruithuis niet makkelijk konden worden uitgevoerd. Zo weinig mogelijk openingen aan de buitenzijde is geen uitnodiging voor berovingen, het is heel lastig om en gesloten “fort” te beroven. Dat kan dan alleen via de toegangspoort die natuurlijk goed bewaakt is. Later met de functieverandering zijn de openingen aangebracht. Dat de muur niet geheel massief is geweest kan men ook nog waarnemen bij de oorspronkelijke buitengevel van vleugel 1. Hier is aan de buitenzijde geen enkele bouwspoor aanwezig terwijl aan de binnenzijde dezelfde opening is te vinden als de openingen inde buitenmuur, zie hiervoor figuur 12 en 13.

Figuur 11 Figuur 12

De kleine boogjes dragen het metselwerk wat tussen de boog aanwezig is als vulling. De krachten die de kleine boogjes moet afvoeren zullen niet groot zijn maar kunnen goed worden afgevoerd door de kleine boogjes. De openingen worden afgewerkt door grote natuursteenblokken. Deze blokken zijn waarschijnlijk alleen uit esthetisch oogpunt aangebracht. Deze zouden vervangen kunnen worden door metselwerk, zoals aan de binnenzijde is toegepast. De natuursteenblokken kunnen natuurlijk de krachten die ontstaan goed opnemen en weer afgeven aan het metselwerk wat zich rondom bevindt. De natuursteenblokken


Figuur 13

In het voorgaande is gesproken over een binnen en een buitenmuur. De buitenmuur is overal gelijk gehouden, qua dikte en openingen. De binnenplaatsmuur daarentegen is verschillend. Dat is de verklaren doordat in de vleugels 5 en 6 (figuur 2) vroeger geen muren aanwezig zijn geweest. Vleugel 5 en 6 zijn open galerijen geweest die in 1744 door de functiewijziging dicht zijn gezet. De galerij heeft 10 openingen met pijlers en bogen gehad die dus rond 1744 zijn dichtgezet met baksteen van het formaat 22,5 bij 10 bij 5 cm (10 lagen = 66 cm). In de boogvelden zijn ramen

12

PTO opleidingen


aangebracht. Later zijn een aantal boogvelden vernieuwd en verhoogd om een groter raam en een deur te kunnen plaatsen. (figuur 14) In 1975 zijn deze weer hersteld in de oude staat.

58 cm. Daarboven loopt de kolom iets slanker toe met een afmetingen van 47 bij 47 cm. Bij vleugel 1 en 4 zijn er ter plaatse van de oorspronkelijke buitenmuur dus muurkolommen aanwezig. Hier zijn duidelijke schadebeelden te zien. Zie figuur 15. De kolommen met bogen staan in het midden van

Figuur 14 Figuur 15

Zoals ook in de kap te zien is heeft het dichtzetten van de galerij nogal wat consequenties gehad (zie onderdeel kappen, “Schade ten gevolge van de constructie”). Het dichtzetten is alleen gedaan om meer ruimte te creëren in het kruithuis. Het metselwerk onder de bogen van de galerij hoeft alleen zich zelf te dragen; de muur is niet dragend. De bogen dragen het metselwerk van de verdieping. Opvallend is daarbij wel dat de vlaamsegevels precies boven een boog is aangebracht (zie figuur 14). Dit is omdat een boog de meeste krachten kan opvangen op het hoogste punt en dus symmetrisch. Indien de dakkapellen iets wat naar links of naar rechts waren geplaatst krijgt de boog andere krachten en zal de boog zich niet symmetrisch gedragen. 4.2 Binnenmuren Er zijn weinig binnenmuren in het kruithuis. De enige constructie aan de binnenzijde zijn de later aangebrachte bogen in de vleugels 1-2-3 en 4. Dit is waarschijnlijk gedaan tijdens een van de functiewijzigingen van het kruithuis. Het kruithuis werd een opslagruimte voor graan. Er kwam zodoende meer gewicht op de vloeren van de zolder en de vloerbalken (later daarover meer) moesten extra steunpunten krijgen. Dit werden de kolommen met daarboven de bogen die dus lopen van kolom naar kolom. De bogen vangen de krachten van de vloeren op waarna de krachten via de kolommen in de fundering worden afgevoerd. De bogen met kolommen zijn ook erg praktisch; men verliest weinig ruimte op vloerniveau. De kolommen zijn op regelmatige afstand geplaatst, ongeveer hart op hart 4 meter. In elke vleugel (1-2-3-4) staan dan twee kolommen en een hoekkolom. De kolommen hebben de volgende afmetingen; aan de onderzijde heeft de kolom een vierkante doorsnede van 58 bij Kruithuis constructief

de buitenmuur en de binnenplaatsmuur. De afstand van buitenmuur naar kolom in de vleugels 1-2-3-4 is dezelfde afstand als de afstand van buitenmuur naar binnenplaatsmuur in de vleugels 5-6. Dus de dichtgezette muur van de galerij. De kolommen met de bogen zijn later aangebracht wat je goed kunt waarnemen bij de aansluitingen van deze kolommen aan de oorspronkelijke buitenmuur van de vleugels 1 en 4. De kolom is hier koud tegen de muur gezet en geeft de zettingen weer. Ook in literatuur (beschrijving van Ad van Drunen) is dit aangegeven. De fundering van de kolommen is veel minder diep dan de rest van de fundering (zie hoofdstuk funderingen). De kolommen met bogen worden extra gestabiliseerd door grote smeedijzeren haken. De ijzeren haken lopen van de binnenplaatsmuur naar de kolom. Deze haken bevinden zich op de hoekpunten van de verschillende vleugels. De haken lopen vanaf de kolom door naar de binnenplaats waar ze als gevelankers te zien zijn (Figuur 16).

Figuur 16

13

PTO opleidingen


De haak gaat door de kolom heen en steekt aan de andere zijde uit. De haak bestaat uit twee delen die met elkaar in verbinding staan met een smeedijzeren wig. (figuur 17)

Figuur 17

Daarnaast zijn in elke kolom smeedijzeren haken aanwezig. (figuur 18) De haken steken ongeveer 1 meter aan weerszijde uit. Wat de functie is van deze haken is ons onduidelijk. Misschien als hijsankers voor zware opslagmateriaal, ophangen verlichting of gewoon esthetisch in samenhang met de functionele trekstangen.

Figuur 18


14

PTO opleidingen

5.


VLOEREN

5.1 Begane grond vloeren In de smalle vleugels (vleugel 5 en 6) liggen de vloeren hoger dan in de vleugels 1-2-3-4. De begane grond vloeren in de vleugels 5 en 6 liggen ongeveer 1meter boven het maaiveld. De balklagen zijn enkelvoudig met in het midden een onderslagbalk op poeren. Zie figuur 19.

deze vleugels een kelder aangebracht zou worden in een later stadium. Dit vermoeden rust op het feit dat langs de binnenplaatsmuur een zwaarder fundering is aangetroffen. (zie figuur 20). De vleugels 1-2-3-4 hebben een begane grond vloer die is opgelegd in zand. Bij de restauratie van 1975 is er een klinkerbestrating van waalformaat aangetroffen. Daaronder lag nog een bestrating van ijsselsteentjes. Beide waren gelegd in een halfsteensverband. Gelet op de functie die het kruithuis zou krijgen na deze restauratie is er voor gekozen op de vloer uit te voeren in een kopse vurenhouten vloer om zo het beeld van de klinkerbestrating in halfsteensverband visueel weer te geven. (Zie figuur 21) Helaas is op deze figuur het verval van het kruithuis

Figuur 19 Figuur 19

Deze poeren zijn later aangebracht. De balken lopen vanaf de binnenplaatsmuur over de onderslagbalk naar de buitenmuur. (zie figuur 20) De afmetingen van de balken in vleugel 5 zijn 6,5

Figuur 21

te zien. De vloerafwerking is aan het werken waardoor er verschillende krachten op de vloer komen en deze de vloer omhoog drukken. 5.2 Verdiepingsvloer

Figuur 20

cm bij 17,6cm en liggend op een afstand van 60 cm hart op hart. De poeren (acht stuks) zijn verschuilend van afmeting maar zijn ongeveer 27 bij 21 cm. De balken in vleugel 6 zijn anders van afmeting en zijn ongeveer 13,5 cm bij 22 cm. Deze balken liggen ongeveer 1 meter hart op hart. De balklaag was voorzien van een houtenbeplanking die met houten pennen aan de balken was vastgezet. De verhoogde begane grond vloer is waarschijnlijk rond 1744 bij de verbouwing van het kruithuis en de functiewijziging aangebracht om het kruit in de pulverkamer droog te houden. Tevens bestaat het vermoeden dat in


De balklaag van de verdieping in vleugel 6 bestaat uit eikenhouten balken die van buitenmuur tot binnenplaatsmuur lopen. De afmetingen kunnen we helaas niet achterhalen omdat de vloer een dubbele afwerking heeft. De balklaag van vleugel 5 bestaat uit een enkelvoudige eikenbalklaag. Wat opvalt in vleugel 5 is dat er onder de balklaag een ribloos kruisgewelf is aangebracht. Waarschijnlijk heeft dit doel gehad om het brandgevaar te verkleinen. Deze vleugel werd immers rond 1744 gebruikt als pulverkamer. Tijdens de restauratie is naar voren gekomen dat de balklaag geheel in het zand lag boven de gewelven. Door slechte ventilatie waren de balken en de muurankers gehele vergaan. Hierdoor zijn er zogenaamde klossen aangebracht bij de spantbenen. De vloerconstructie is een eenvoudige constructie die loopt van muur naar muur. De balkconstructie

15

PTO opleidingen


krijgt eveneens stevigheid door de gevelankers. Deze zijn en aan de binnenzijde en aan de buitenzijde goed waar te nemen. (Zie figuur 22)

Figuur 22

In de vleugels 1-2-3-4 zijn dus later de kolommen met bogen aangebracht. De balken krijgen hierdoor een kleinere doorbuiging. Zonder kolom met bogen is de overspanning 8 meter. Later is de overspanning dus teruggebracht naar ongeveer 4 meter. Hierdoor kan er groter belasting door de vloer worden gedragen. (Zie figuur 23)

Figuur 23


16

PTO opleidingen

6.


KAPCONSTRUCTIES

6.1. Inleiding Wij hebben tijdens het onderzoek in het veld niet de gehele verdieping kunnen inspecteren, in verband met de bewoning van het pand door de antikraakwacht. Maar op grond van de verzamelde informatie kunnen wij uitgaan dat de kapconstructie van vleugel 1 t/m 4 identiek is opgebouwd. Het gehele kruithuis is voorzien van een sporenkap. De sporen worden ondersteund door dekbalkjukken met flieringen en gordingen, waarin onderscheid gemaakt kan worden in een grote kap ter plaatse van vleugel 1 t/m 4 en een kleine kap ter plaatse van vleugel 5 en 6 (figuur 24). Naast de hoofdkappen zijn er nog drie toevoegingen te noemen, namelijk: de traptorens, de Vlaamse gevels en de dakkapellen. 6

5 1

Figuur 25

de merktekens. De vleugels 1 en 2 hebben een doorgaande nummering gehad, zonder onderscheid in rechts en links. De vleugels 3 en 4 hebben ook een doorgaande nummering gehad, maar hier wordt wel een onderscheid tussen rechts en links gemaakt. Wij komen tot de conclusie dat de vier vleugels in twee etappes zijn gemaakt. Ook in de kleine kappen zijn merktekens gevonden welke grote gelijknissen tonen met de grote kappen. In vleugel 5 zijn de spanten gemerkt met gehakte telmerken zonder onderscheid van links en rechts. De spanten staan echter niet meer op volgorde. De merken in vleugel 6 komen geheel overeen met vleugel 5 met als uitzondering dat de merken aan de andere zijde van de spanten zijn aangebracht.

2 4

3 Figuur 24

De kapconstructie is in de loop der jaren diverse keren gerestaureerd. Met name met de “restauratie” van 1964 heeft de kap veel van het oude materiaal verloren. De gehele kap is in deze verbouwing vernieuwd met uitzondering van spantdelen. De kap is op zeer slordige wijze gerestaureerd met diverse klossen en andere vulblokken. Door deze klossen zijn diverse bouwsporen niet waar te nemen. Ook de verbinding van de krommestijlen met de vloerbalken is niet zichtbaar door de dubbele vloer welke t.b.v. de installatieleidingen over de gehele verdiepingsvloer is aangebracht. Wel is zichtbaar dat diverse stijlen zijn opgehoogd door opvulklossen (figuur 25).

Figuur 26

In de kapconstructie zijn diverse merktekens terug gevonden. (figuur 26). Wij zijn er zelf niet in geslaagd de bouwvolgorde te bepalen en dat is niet zo verwonderlijk met de gedachte dat diverse spanten zijn verplaatst en vervangen. Betreffende


17

PTO opleidingen


6.2. Grote houten kap 6.2.1 omschrijving constructie De kapconstructie van de grote kap (figuur 27) is een sporen kap met een breedte van ca. 7,9 meter en een hoogte van 7,1 meter, welke wordt ondersteund door drie eiken dekbalkjukken boven op elkaar met een nokstijl ten behoeve van de nokgording. De dekbalkjukken staan ca. 2,6 meter hart op hart. Op de dekbalken ligt een fliering en tussen de flieringen een gording op klossen. De grenen sporen (9x9 cm) liggen ongeveer 45 cm h.o.h.

nog een inkeping te vinden (figuur 29). Om de verbinding van de dekbalk en de krommestijl te fixeren zijn korbelen (22x21 cm) aangebracht. Op

Figuur 29

de dekbalken liggen grenen flieringen (15x15 cm) welke aan de onderzijde zijn uitgekeept en op hoogte zijn gebracht met klossen. Deze flieringen zijn door middel van nagels bevestigd (figuur 30). Tussen de kromme stijl en de fliering zijn grenen windschoren aangebracht.

Figuur 27

Eerste dekjuk (figuur 28) Het eerste dekjuk heeft een hoogte van 2,5 meter en bestaat uit twee kromme stijlen (22x27 cm) welke aan de vloerbalken zijn gekoppeld. Op de kromme

Figuur 30

Dakvoet detail Waarschijnlijk in de restauratie van 1964 is de borstwering iets verhoogd wat af te leiden is aan de pen-gat verbinding van de vervallen blokeel (figuur 31).Op de muur is een dubbele muurplaat toegepast

Figuur 28

stijlen ligt een dekbalk (30x25 cm) met een lengte van 7,9 m. Onder deze dekbalk heeft in het verleden in het midden een stijl gestaan om de dekbalk te ondersteunen voor de verdwenen flieringvloer. In de onderzijde van de dekbalken is Kruithuis constructief

Figuur 31

18

PTO opleidingen


welke door middel van sloffen met elkaar zijn verbonden. De slof is aan de buitenmuurplaat verbonden door middel van een zwaluwstaart verbinding en ligt op de binnenmuurplaat.(figuur 32).

Figuur 32

Beide sloffen zijn voorzien van grote “nieuwe” muurplaatankers met wig. Vanuit de krommestijl is een nieuwe blokeel met spantbeen aangebracht. Ter ondersteuning van de sporen zijn op de binnenste muurplaat standzoontjes aangebracht. Een en ander is door middel van nagels met elkaar verbonden. (figuur 33)

met de dekbalk van het eerste juk. Op deze spantbenen is een dekbalk (25x21cm) met een lengte van 3,9 m geplaatst. Het spantbeen is als bij het eerste juk voorzien van een korbeel (20x20 cm) en twee schoren (9x10 cm). Op de dekbalk is een fliering (10x14 cm) aangebracht. Tussen de flieringen is een gording (12x15 cm) aangebracht. Deze gording is aan de onderzijde uitgekapt zodat hij over het spantbeen schuift. Omdat de gording hierdoor ernstig is verzwakt, zijn tegen het spantbeen op slordige wijze klossen aangebracht om een goede oplegging te verkrijgen. (figuur 34) Derde dekjuk (figuur 35) Het derde dekjuk is in 1964 geheel vervangen en is uitgezonderd de afmetingen gelijk aan het tweede dekjuk. Op de dekbalk van het derde juk worden geen spantbenen meer geplaatst, maar een nokstijl. Deze nokstijl ondersteund de nokgording en is in tegenstelling tot de kleine kappen niet geschoord.

Figuur 35

Figuur 33

Tweede dekjuk Het tweede dekjuk heeft een hoogte van 2,5 meter en bestaat uit twee spantbenen (21x22 cm) welke door middel van pengat verbinding is verbonden

Aansluiting op eindgevels naar vleugels 5 en 6. De eindgevels lopen niet evenwijdig met de spanten maar staan onder een hoek van ca. 60 graden ten opzichtige van de buitenmuren en zijn voorzien van een traptorentje. Het laatste spant is dan ook uitgevoerd als “halfspant”, waarbij de dekbalken zijn opgelegd in de muur evenals de flieringen en gordingen. Aansluiting knik ter plaatse van scheiding vleugels, ter plaatse van de overgang van de vleugels is een spant geplaatst evenwijdig met de kilgoot en hoekkeper. De vorm van het spant is identiek aan de “standaard” spanten alleen de lengte en hellingshoek zijn afwijkend. De laatste “standaard” spanten zijn uitgevoerd als halve spanten waarbij de eerste en tweede dekbalken aansluiten op het diagonale spant. (figuur 36). Het derde dekjuk ontbreekt bij de halve spanten, hiervoor zijn stijlen toegepast om de gordingen en flieringen te ondersteunen (figuur 37)

Figuur 34


19

PTO opleidingen


Flieringen De flieringen liggen op het knooppunt van de spantbenen en dekbalken. Hierdoor kan de verticale kracht eenvoudig diagonaal worden doorgegeven aan het spantbeen terwijl de dekbalk de horizontale krachten voor zijn rekening neemt.

Figuur 36

Gordingen De gordingen liggen in het midden van de spantbenen en zijn niet gekoppeld met trekbalken of iets dergelijks. Hierdoor worden de spantenbenen bij ontbinding van de krachten op doorbuiging belast. Muurplaten De muurplaten worden voor een groot deel belast met de horizontale spatkrachten. De muurplaten zijn in onze situatie dubbel uitgevoerd waarbij deze zijn verbonden met sloffen. De zwaluwstaart verbinding (figuur 53) “verraadt” dat de buitenste muurplaat op trek wordt belast.

Figuur 37

Op de bijgevoegde figuur 38 zijn de krachten in het spant aangegeven ten gevolge van de verticale belasting.

6.2.2. verticale belastingen Onder de verticale belastingen wordt het eigengewicht van de kap, inclusief de dakbedekking, gerekend alsmede eventuele sneeuwbelasting en onderhoudspersonen. Deze belasting is loodrecht naar de grond gericht en wordt in verband met de driehoekige vorm van het dak ontbonden in een schuine kracht in de richting van het spantbeen en horizontale spatkrachten. De krachten van het dak worden door middel van de sporen overgebracht op het spant / muur ter plaatse van de nokgording, flieringen, gordingen en muurplaten. Elk knooppunt kent zijn eigenschappen betreffende de krachtafdrachten. Hieronder volgt een opsomming. Dek- en vloerbalken Door het ontbinden van de verticale krachten ontstaan horizontale (spat)krachten ter plaatse van de aansluiting van de spantbenen / stijlen. Deze horizontale krachten worden door de dek- en vloerbalken opgenomen en kunnen als zodanig als trekbalken worden gemarkeerd. Nokgording De kracht op de nokgording wordt door de nokstijl overgebracht (druk) naar de dekbalk van het derde juk. De dekbalk wordt hierdoor belast met een momentkracht welke door de balk wordt opgenomen. De verticale kracht wordt via de spantbenen afgevoerd.


Figuur 38

6.2.3 windbelasting De windbelasting (druk en zuiging) is een horizontale belasting welke regelmatig van richting verandert. Qua windrichting kunnen twee extremen worden gekenmerkt, namelijk gericht haaks op het dakvlak en gericht evenwijdig met het dakvlak. Gericht haaks op het dakvlak Door de vorm van het dak (driehoek) is het dak op zich stabiel. Alleen de verbindingen van de stijlen en dekbalken dienen gefixeerd te worden zodat er

20

PTO opleidingen


een momentvaste verbinding ontstaat. Deze fixatie (vormen van driehoeken) wordt tot stand gebracht door de korbelen. Hieronder vindt u de krachten in de kap ten gevolge van de windrichting in de richting haaks op het dakvlak. (figuur 39) Gericht evenwijdig op het dakvlak De spanten zijn in de richting van het dakvlak gekoppeld door middel van gordingen en flieringen. Op te voorkomen dat de spanten als dominostenen omvallen worden er vormvaste driehoeken gecreëerd tussen de flieringen en de spantbenen/stijlen door middel van zogenaamde windschoren. Door de vorm van het gebouw (zeshoek) en omdat het dakvlak geheel voorzien is van een dakbeschot is het af te vragen of de windschoren nog noodzakelijk zijn. Een goed beschoten dak fungeert als een schijf welke de windkrachten over kan brengen naar een andere vleugel waarvan de spanten de windkracht op kunnen nemen. Hieronder vindt u de krachten van de kap ten gevolge van de windrichting evenwijdig met het dakvlak. (figuur 40)

Zo zijn er ten opzichte van de aansluiting van de diagonale spanten stalen stroppen bevestigd om de verbinding te handhaven. (figuur 41) Verder zijn er ter plaatse van de gescheurde, dus verzwakte, dekbalken trekstangen aangebracht, zodat deze dekbalken aan de bovenliggende dekbalken worden opgehangen om de doorbuiging te voorkomen. (figuur 42)

Figuur 42

Door de gehele kap zijn te pas en te onpas klossen aangebracht om verzakkingen en niet passende onderdelen aan elkaar te koppelen. (figuur 43)

Figuur 40

6.2.4. details Naast de details omschreven bij de kleine kap zijn met name kenmerkende aanvullingen aan de kapconstructie gemaakt om de draagkrachtigheid en verbindingen van de houten constructie te garanderen.

Figuur 43

Figuur 41 Kruithuis constructief

21

PTO opleidingen


6.3. Kleine houten kap 6.3.1. inleiding Nu we de grote kap hebben gehad gaan we kijken naar de kleinere kap. Deze kap is kleiner omdat de afstand tussen de buitenmuur en de binnenplaats muur van de binnenplaats korter is dan die van de grote kap. Om de helling van het dakvlak hetzelfde te houden hebben ze de hoogte van het dakvlak aangepast. Deze helling is ongeveer 50 graden.

Figuur 44

Het gaat hier om de twee dakvlakken, zie figuur 44. Vroeger waren hieronder een passage. Deze zijn later dichtgemaakt en zijn de ruimtes bij het interieur van het kruithuis getrokken.


22

PTO opleidingen


6.3.2. omschrijving constructie Zoals je kan zien bij de doorsnede, zie figuur 45, wijkt het spant af van de grote spanten elders in de dakconstructie. De spantconstructie staat op een houten balk die vervolgens weer op het metselwerk ligt. Over deze balk liggen de grenen houten vloerdelen van 2,2 x 20 cm. De balk laag zelf ligt op ca 70 cm h.o.h. Op deze balk staat een kromme stijl die geschoord

op het vlak van het spant staan. De nokstijl is 16 x 17 cm van afmeting en de windschoren zijn ieder 10 x 10 cm dik. Op dit spant zijn de gordingen en de flieringen bevestigt die een afmeting hebben van 11 x 11 cm. De twee gordingen in het midden liggen weer op een extra stijl die tussen de nokstijl en de dekbalk zit bevestigd. De nok zelf ligt op ongeveer 4,2 m boven de vloer. Over de gordingen en de flieringen liggen de

Nokgording

Windschoor

Gording

Nokstijl Fliering Dekbalk Kromme stijl Korbeel Muurplaat

Figuur 45

wordt met een korbeel. De kromme stijl is 21 x 15 cm en de korbeel heeft een afmeting van ongeveer 16 x 14 cm. Deze stukken grenen hout zitten weer vast aan de dekbalk. De bevestiging is hier gebeurd met twee houten togen. De dekbalk zelf ligt zo’n 2,2 m boven de vloer en is 23 x 17 cm van afmeting.

grenen sporen. Deze sporen liggen gemiddeld op 40 cm h.o.h. en hebben een afmeting van 10 x 10 cm. Deze sporen worden via de muurplaat constructie op de muren gelegd. Een muurplaatanker zorgt er voor dat een en ander op zijn plaats blijft.

Deze onderdelen vormen het eerste gedeelte van het spant. Het tweede gedeelte van het spant staat midden op de dekbalk. Deze bestaat uit een nokstijl waarop de nokgording ligt. De nokstijl wordt vastgehouden door twee windschoren die loodrecht


23

PTO opleidingen

6.3.3. verticale belastingen De afmetingen en de algehele constructie is nu wel bekende maar de vraag is natuurlijk hoe kan dit geheel blijven staan. Dit gaan we bekijken aan de hand van de details van de kleine kap.


Het afgedragen gewicht resulteert in de groene krachten die op gordingen te recht komt, dit is een resulterende kracht. Deze groene kracht is het totale

We beginnen hier bij de nok om de simpele reden dat alle krachten die in een gebouw voorkomen maar één richting op willen en dat is omlaag. Doordat de krachten op verschillende niveaus zich aan de constructie vastgrijpen zal de kracht naar mate men naar beneden gaat alleen maar toenemen. We spreken dan van een resulterende kracht naar beneden.

Figuur 47

gewicht van het dakvlak dat op de gording draagt. Dit houdt hier in dat de helft van het dakvlak tussen twee gordingen (incl. fliering en nokgording) daarvoor gerekend moet worden. Dit geldt zowel boven als onder de betreffende gording. Figuur 46

Hierboven is de doorsnede van het bovenste gedeelte van de spant te zien. In deze doorsnede zijn de krachten getekend die op en in de kap voorkomen in normale toestand, zie figuur 46. Allereerst hebben we daar de rode kracht. Deze kracht ontstaat door het eigengewicht van de constructie. Dit gewicht is opgebouwd uit de dakbedekking, het houten dakbeschot en de sporen van de kap. Dit gewicht zal vervolgens via de gordingen en de flieringen naar de onderliggende constructie worden geleid. Dit is mogelijk omdat deze onderdelen in verbinding staan met de onderconstructie. De nokgording en de flieringen liggen simpelweg op de constructie en worden op hun plaats gehouden door pen en gat verbindingen. De gordingen daarentegen moeten worden geholpen. Deze blijven niet uit zichzelf op hun plaats liggen. Om te verkomen zijn er gordingklossen onder de gording aangebracht. Zie hiervoor ook figuur 47, hier is rechts de gordingklos te zien met daarop één van de gordingen. Kruithuis constructief

De groene kracht van de nokgording zal vervolgens via de blauwe pijl door de nokstijl naar beneden worden afgeleid waar deze later in het onderste gedeelte van het spant wordt verwerkt. De groene kracht dat op de gording in het midden komt wordt via de extra stijl tussen de nokstijl en de dekbalk naar beneden geleid. Hierbij ontstaat wel een moment in deze stijl, de gele kracht. Dit moment resulteert in de doorbuiging van de extra stijl. Er kan hier een momenten kracht ontstaan omdat er niet voor een horizontale kracht afdracht is gezorgd. Deze kracht zal vervolgens in het hout worden opgenomen waardoor er vervormingen ontstaan, doorbuiging. De laatste kracht die hier op het spant komt is de groene kracht van de fliering. Deze zal rechtstreeks op de onderliggende dekbalk worden overgedragen.

Nu de krachten bekend zijn van het bovenste gedeelte zal gekeken worden naar het onderste gedeelte, zie figuur 48.

24

PTO opleidingen


Figuur 48

De blauwe kracht zijn de krachten die net van het bovenste gedeelte van het spant naar beneden zijn gekomen. Deze krachten zullen via de dekbalk naar beneden worden geleid. De blauwe krachten resulteren in de paarse krachten en de gele kracht in het dekbalk. De gele kracht is weer een moment die ontstaat door het duwen van de nokstijl op de dekbalk. De krachten zullen vervolgen via deze dekbalk naar de paarse krachten vloeien, zie figuur 49 om te zien hoe dit detail in werkelijkheid er uit ziet. Uiteindelijk zullen alle krachten zich resulteren in de roden krachten die op het metselwerk van het kruithuis komen. Doordat de paarse krachten schuin zijn zal er ook een spatkracht ontstaan in het metselwerk. Om deze horizontale kracht op te vangen is onder het spant een trekbalk neer gelegd. Deze zal via muurankers de kracht op nemen.


Figuur 49

25

PTO opleidingen


6.3.4 windbelasting

deze spanten uitkomen. Om deze krachten op te vangen zijn er hier ook schoren toegepast.

Iets wat maar al te vaak in Nederland voorkomt is wind. Wind heeft grote gevolgen voor een constructie. Dit komt doordat aan alle kanten aan een constructie wordt getrokken en geduwd wat grote vervormingen ten gevolgen heeft.

Figuur 51

Figuur 50

Als de wind van rechts komt krijgen we de vervorming zoals we deze in figuur 50 zien. De wind zal niet alleen tegen de constructie drukken maar ook aan de andere kant van de kap aan de constructie trekken. Dit is als gevolg van zuiging.

De kracht zal in geval van wind loodrecht op het spant, via de gordingen en flieringen worden doorgegeven. Aan deze onderdelen zijn schoren aangebracht, zie figuur 52, die dan de kracht op vangen. Hierdoor ontstaat de vervorming zoals we in figuur 51 zien. Hierbij zal zowel de gording als de schoor worden vervormd.

Door de wind zal het extra spant zwaarder worden belast waardoor de vervorming toe neemt. Door de krachten zal de extra stijl ook aan de dekbalk gaan trekken waardoor deze scheef komt te staan. Doordat de kromme stijl van een schoor is voorzien mogen we deze verbinding als star beschouwen. Dit houdt in dat niet het knoppunt van de krommenstijl en zijn schoor de krachten opvangt door vervorming maar dat de dekbalk dit zal doen. Hierdoor zal de dekbalk extra ver doorbuigen. Aan de linker zijde zal de zuiging de extra stijl naar buiten worden getrokken. Doordat de verschillende onderdelen een driehoek vormen ten op zichten van elkaar zal de constructie stabiel blijven. Maar de wind kan ook vanuit de andere richting komen en wel loodrecht op het spant. Nu zal die wind niet gelijk op de constructie komen, we hebben immers aan 6 zijden een dakvlak, maar deze kracht zal via de andere spanten wel loodrecht op


Figuur 52

26

PTO opleidingen


6.3.5 details

het hier om een ingrijpende aanpassing van de kapconstructie.

Het gewicht van het dakvlak wordt hoofdzakelijk door het spant opgevangen. Maar er zijn ook andere raakvlakken met de overige constructies. Ter plaatse van de muurplaat is een hulp constructie

Een ander belangrijk detail is de oplegging in de dragende muren aan de kop van het kleine spant. Deze oplegging vindt plaats in de muur van de stenen toren. Zoals te zien in figuur 54, is de

Figuur 53

gemaakt om de kap op zijn plaats te houden. Deze constructie zoals op figuur 53 te zien is, is naderhand aangebracht. Op de muurrand liggen twee muurplaten. Op deze muurplaten zijn de sporen weer bevestigd. Tussen de twee muurplaten is een stuk hout aangebracht. Aan de buitenzijde is er een zwaluwstaartverbinding toegepast om zo een constructieve verbinding te krijgen. Aan de andere zijde licht het stuk hout boven op de binnenste muurplaat. Hierdoor zijn de twee muurplaten gefixeerd. Het stuk hout wordt zelf vastgehouden door een ijzeren muurplaatanker.

Figuur 54

gording in het metselwerk meegenomen. Om het dakbeschot op te kunnen vangen zijn aan de zijkant een extra sporen aangebracht. Omdat alleen de gording in het metselwerk ligt zijn de extra sporen aan elkaar verbonden waardoor er enkele slapers ontstaan.

De muurplaatanker is naderhand in de muur aangebracht. Dit is gebeurt door boven in de muur een gat te hakken. Nadat de pin, met aan de onderzijde een stuk plat ijzer, in het gat gesteld was is er beton in het gat gegoten. Daarna is het stuk hout aangebracht en is een en ander met een ijzeren spie vast geslagen. De spie is daarna verbogen om te verkomen dat deze er uitschiet. Om dit te kunnen maken is wel een aanzienlijk deel van kap gesloopt geweest. Aangezien deze constructie door het hele kruithuis is toegepast gaat Kruithuis constructief

27

PTO opleidingen


6.3.6. schadebeelden Door de jaren heen is de gehele constructie verzakt. Bij de kleine spant is dit voornamelijk aan de binnenzijde van het pand gebeurd. Dit kan kloppen omdat dit de plaats is waar de onderdoorgang is geweest. Deze onderdoorgang is in loop der tijd dichtgemetseld en zo is de onderdoorgang een opslagruimte geworden. Door het extra gewicht van het metselwerk aan één kant is er een grotere kracht op de fundering ontstaan. Als gevolg van de grotere kracht is de fundering vervolgens verder gaan verzakken. Hierdoor is de kap scheef komen te staan. Als gevolg van de scheefstand waren verschillende verbindingen losgeraakt, zie ook figuur 55. Om dit

Figuur 55

op te lossen hebben ze bij de restauratie het spant opgekrikt en weer recht gezet. Hierdoor kwamen de verbindingen weer in hun originele stand terug. Wel zijn er enkele verstevigingen aangebracht aan de enkele verbindingen door middel van spijkers.

Figuur 56

Om de ruimte die ontstaan is door het opkrikken van het spant, op te vangen is er een klos tussen het spant en de onderliggende balk aangebracht. Dit is duidelijk te zien in figuur 56. De loop van de nerven verschillen van elkaar waardoor duidelijk is dat dit een apart stuk hout is en dat niet het spantbeen is doorgezaagd.


28

PTO opleidingen


6.4. Dakkapellen 6.4.1. inleiding Om licht en lucht in de bovenste ruimtes te krijgen zijn er dakkapellen aangebracht. Er zijn in deze kap twee verschillende dakkapellen toegepast.

Figuur 57

We hebben daar de grote dakkapellen die met de voorzijde overlopen in het metselwerk. Deze dakkapellen zijn origineel. Hoger op het dakvlak zitten de tweede en kleinere typen dakkapellen. Deze dakkapellen zijn naderhand in het dakvlak aangebracht, zie ook figuur 57. In dit verslag zal alleen gekeken worden naar de constructie van de dakkapellen en de integratie hiervan in de rest van de dakconstructie.


29

PTO opleidingen


dakconstructie van de kap. Verder zal de muur aan de buitenzijde ook zorgen voor zijdelingse stabiliteit.

6.4.2. Vlaamse gevels Wat opvalt als er naar de constructie van de dakkapellen wordt gekeken is dat deze geheel los staan van de hoofdconstructie. Dit houdt niet in dat een en ander niet aan elkaar is verbonden, maar dat de dakkapellen zo weg genomen kunnen worden zonder dat de constructie van de kap in elkaar zakt.

Het dakvlak van de dakkapel is weer gemaakt van dezelfde grenen houten vloerdelen van 2,2 x 20 cm zoals die ook op de kleine kap zitten. De rest van de onderdelen is gemaakt van grenenhout met een afmeting van +/- 10 x 10 cm

Figuur 58

Boven aan de nokgording is een nieuwe nokgording gemaakt die op de top van de buitenmuur van de dakkapel ligt. Zie ook de figuur 59 waar de aansluiting van de nokgording op de nokgording van het spant te zien is. Op de nokgording van de dakkapel zijn sporen bevestigd die beneden weer op een gording liggen, zie figuur 58. Deze gording ligt aan één zijde in het metselwerk en aan de andere zijde is hij bevestigd aan een kielkeper. Deze kielkeper zit boven vast aan de nokgording van de dakconstructie. Aan de onderzijde is hij aan de fliering bevestigd. Deze kielkeper is in feite de snijlijn tussen het dakvlak van de kleine kap en het dakvlak van de dakkapel. De kielkeper vangt ook de gordingen op die op deze snijlijn uitkomen. Ook dit dakvlakje zal een spatkracht hebben. Deze is in dit geval ter hoogte van het buitenraam. Om de spatkracht op te vangen is hier een trekspant aangebracht, zie figuur 58.

Figuur 59

Er zijn geen extra schoren e.d. toegepast om de constructie stijf te maken voor de windbelastingen. Dit is ook niet nodig aangezien de dakkapelkap gebruik maakt van de schoorconstructie in de


30

PTO opleidingen


6.4.3. klein dakkapel De kleine dakkapel is al een stuk eenvoudiger dan de grote dakkapel. De dakkapel is tussen twee sporen gemaakt, zie figuur 60. De derde spoor die voor het raam liep is hiervoor weggehaald en is onder op de gording opgevangen.

Ten tweede is de helling van het dakvlak zeer flauw. Hierdoor kan water door de wind onder de naden omhoog worden geblazen. Om dit alles te voorkomen is tijdige inspectie en reparatie hier het enige middel.

Figuur 60

De dakkapel zelf bestaat uit een kozijn waar een zijkant tegenaan is getimmerd en waar een klein dakje op is gemaakt. De zijkant is weer van grenen vloerdelen gemaakt (2,2 x 20 cm). Het kozijn zelf is ook van grenen gemaakt. Het kapje boven op de dakkapel bestaat uit een nokgording die aan een spoor is bevestigd. Aan de raam zijde is een kleine nokstijl toegepast. Deze nokstijl staat boven op het kozijn. Aan de zijkant van het dakvlakje liggen twee gordingen. Deze gordingen zijn bevestigd aan het kozijn en aan de beschieting van het dakvlak. Tussen nokgording en gording zijn kleine sporen aangebracht die ongeveer 40 cm h.o.h. liggen. De twee voorste sporen dienen tevens als achterconstructie om de buitenbetimmering tegenaan te maken. Op de figuren 60 en 61 zijn goed te zien dat er in de loop der tijd enkele lekkages geweest zijn. Dit heeft twee redenen. Ten eerste is het een klein dakoppervlakte die is voorzien van leien. Door de kleine oppervlakte liggen er veel passtukken op het dak. Deze passtukken zijn vak kleiner van afmeting dan de andere leien. Hierdoor kan het regenwater makelijker een weg naar binnen vinden.


Figuur 61

31

PTO opleidingen


6.5. Traptorens 6.5.1. omschrijving constructie De traptorens zijn in 1888 ca. 1meter verhoogd en voorzien van een nieuwe kap. De plattegrond van de toren en het dak is net als het hoofdgebouw een zeshoek. Het dak van de toren bestaat uit twee delen met verschillende dakhellingen. Het onderste deel is een flauw dak dat steunt op de muurplaat en de drukring. Het tweede gedeelte is steiler waarbij de dakvoet een overstek heeft op het ondergelegen dakvlak. (zie figuur 62)

Onderste dakvlak (figuur 64) Op de borstwering is een muurplaat aangebracht waarop de sporen en hoekkepers aansluiten. De sporen en hoekkepers zijn bevestigd aan het onderste deel van de drukring.

Figuur 64

Bovenste dakvlak (figuur 65) Het bovenste dakvlak bestaat enkel uit hoekkepers welke op de drukring staan en aan de bovenzijde aansluiten tegen de koningsstijl. Figuur 62

Juk met drukring (figuur 63) Ca. 90 cm onder de borstwerking zijn in ster trekbalken (20x12) aangebracht waarop de stijlen (14x10) zijn bevestigd. De trekbalken lopen alle drie door van hoek naar hoek, zodat in de knoop een dubbele “halfhoutse” verbinding ontstaat. De stijlen op de ster staan in de hoek van het metselwerk en lopen schuin naar binnen. Een drukring bestaande uit twee balken is aangebracht. Over deze ring is één balk aangebracht welke de koningsstijl ondersteunt.

Figuur 65

6.5.2. mechanische eigenschappen De krachten van het torendakje worden door middel van de sporen en hoekkepers overgebracht op het juk en de muur. Elk knooppunt kent zijn eigenschappen betreffende de krachtafdrachten. Hieronder volgt een opsomming.

Figuur 63


32

PTO opleidingen


Koningsstijl Via de hoekkepers van het bovenste dak wordt de koningsstijl belast door een verticale kracht welke zijn kracht doorgeeft aan de balk op de drukring. De balk wordt hierdoor belast met een momentkracht welke door de balk wordt opgenomen. De verticale kracht wordt via de spantbenen afgevoerd. Drukring Door het bovenste dakvlak wordt de drukring naar buiten gedrukt. Dit wordt echter tegengegaan door de naar binnen gerichte druk van het onderste dakvlak. Doordat de ring gesloten is vormt dit een goede oplossing voor druk. De verticale krachten in de ring worden door de stijlen naar de muur geleid. Muurplaat De muurplaat vangt de spatkrachten op van het onderste dakvlak. Deze krachten zijn in verband met de afmeting van het dak gering. Ster De ster is vervaardigd om de spantbenen te bevestigen en dient om de spatkrachten vanuit de spantbenen op te nemen.

6.5.3. Details De kap van het traptorentje is in tegenstelling tot de overige kappen netjes gemaakt zonder slordige klossen en dergelijke. Hieronder vind je nog een foto van de kap voor een goede impressie. (figuur 66)

Figuur 66


33

PTO opleidingen


SAMEMENHANG VAN DE VERSCHILLENDE CONTSTRUCTIES

7.

7.1 Algemeen In dit gehele verslag zijn alle belangrijke details bekeken. Maar één constructie op zich stelt niks voor. Het gaat bij een gebouw echter om de samenwerking van alle individuele constructie. Krachten willen altijd naar beneden en er zal dan ook een toename komen van kracht naarmate je naar benden gaat. In het geval van het kruithuis gaat het hierbij om de krachten zoals we kunnen zien in figuur 67

Zwart = Dit is de resulterende kracht die het spant op het metselwerk overdraagt. Het gaat hierbij dus om het gewicht dat bestaat uit het grootste deel van het dakvlak, bestaande uit dakbedekking, dakbeschot en de sporen. De rest van het gewicht zal bestaan uit de houtconstructie van het spant zelf en van de vloeren die aan de spanten zijn vastgekoppeld. Paars = Het onderste gedeelte van het dakvlak draagt rechtstreeks op de muren en het gewicht van dit gedeelte zal dan ook via de muur naar beneden worden geleid. Groen = De paarse en de zwarte kracht zal uiteindelijk via de rollagen en de boogconstructies van de metselwerksparingen naar benden worden geleid via deze groene kracht. Oranje =Deze kracht wordt overgedragen op de fundering en representeert het gehele gewicht van het kruithuis dat boven maaiveld uitsteekt. Het gaat hierbij dus om het gewicht van zowel dakvlak, spanten, vloeren, metselwerk, kozijnen, natuursteen als zowel alle kleine dingen die nog links en rechts aan het kruithuis zijn vastgemaakt. De laatste kracht zal uiteindelijk in de fundering worden opgenomen en zo aan de grond worden overgedragen. Elke fundering die op staal is gefundeerd (op vaste grond gefundeerd) zal gaan zetten. Dit houdt in dat de grond als gevolg van de druk door het gewicht van het gebouw in elkaar wordt gedrukt. Hierdoor zal de constructie die erboven opstaat geleidelijk naar beneden zakken. Dit op zich is niks ernstig mits de verzakking niet al te groot is. Als de grond onder de fundering niet van gelijke samenstelling is of als de krachten die op de grond worden uitgeoefend verschillend zijn van grote, dan zal het gebouw aan één kant meer of minder zakken dan aan de andere kant. Hierdoor zal het gebouw scheef zakken. Dit is ook gebeurd met het kruithuis.

Figuur 67

Hierbij gaat het om de volgende krachten: Rood = Deze kracht is opgebouwd uit het eigengewicht van de dakconstructie. Deze bestaat uit dakbedekking, dakbeschot, sporen en gordingen. Blauw = De blauwe kracht loopt op van licht naar donker. Hoe verder je naar beneden gaat in het spant hoe meer dakoppervlakte en dus ook meer gewicht door het spant wordt gedragen.


Figuur 68

34

PTO opleidingen


In figuur 68 is te zien welke muren meer zijn verzakt dan het overig gebouw. Zowel de rode als de blauwe verzakkingen komen voort uit het bovengenoemde verhaal. Of hier sprake is van verschil in gewicht door een andere fundering of doordat de grond hier slechter is, is niet te achterhalen zonder uitgebreide opgravingen. Naar alle waarschijnlijkheid zal het wel een combinatie zijn van beide factoren. De blauwe gevels daarintegen hebben met zekerheid nog last gehad van extra zetting doordat het gewicht op de fundering groter is geworden. Er is bekend dat de dichten muren vroeger een galerij zijn geweest met open doorgangen. Deze open doorgangen zijn naderhand dichtgemetseld. Daarna is dit gedeelte bij het interieur van het kruithuis getrokken. Door het extra metselwerk en door het gewicht van de ingebrachte vloeren en diens ballast, is er een extra gewicht op de fundering ontstaan. De zettingen hebben allerlei schades aangericht aan het gebouw waarbij de schades aan de kap nog duidelijk zichtbaar zijn. In figuur 69 is goed te zien dat de kap verzakt is. Om een en ander toch recht te houden is de kap opgekrikt en de is de ruimte opgevuld met een houten klos.

Figuur 69

De sporen van zetting in het metselwerk zijn nagenoeg niet te zien, aangezien deze zorgvuldig en meerdere malen zijn gerestaureerd.


35

PTO opleidingen

7.2. Mechanica In alle hoofdstukken die tot nu toe zijn geweest is er gekeken naar de mechanica van de constructie. Dit houdt in dat er nu bekend is hoe de afzonderlijke details constructief rechtop blijven staan. Maar in veel gevallen zullen deze details samenwerken. Het kruithuis is niet anders van dit. Als er naar de grote kap wordt gekeken is dit al te zien. Stel er komt wind van rechts, zie figuur 70 de gele pijl. De wind zal in het grote spant worden opgevangen, zoals te lezen valt in hoofdstuk 6.3.4. Maar er


alleen is nu de constructie niet rond maar zeskant, zie figuur 70 de groene cirkel. Doordat elke zijde goed met elkaar is verbonden zal het zeskant zich hetzelfde gedragen als de koker uit het voorbeeld. Wel ontstaan er spatkrachten op de zijde van het zeskant. Door deze echter te koppelen met de binnenplaatsmuren zal de muur niet naar buiten willen klappen. Dit zeskant werkt ook voor het geval dat er horizontale kracht tegen een gevel komt (wind). De kracht zal in de constructie worden opgenomen en worden afgevloeid naar de fundering. In feite zal

Figuur 70

worden ook krachten opgenomen in de andere dakvlakken, zie de rode pijlen. Een en ander is mogelijk omdat de dakvlakken mechanisch met elkaar zijn verbonden. Maar niet alleen het dakvlak zal hier zorgen voor stabiliteit ook de muren zorgen voor mechanische stabiliteit. Als je naar de muren kijkt moeten we een oud praktijktestje van de middelbare school terug halen. Neem een los vel en zet hem recht op. Als er nu een druk op het vel komt door er van bovenop te drukken dan zal het vel doorbuigen. Maak van het los vel een koker en doe dezelfde proef en het blijkt dat het losse vel de druk wel kan opnemen zonder door te buigen. Hetzelfde kunnen we hier ook zien


het gebouw willen kantelen met als draaipunt één van de zes zijde van het gebouw. Het eigengewicht van het gebouw zal dit echter voorkomen. Voor de torens geldt hetzelfde verhaal, ook zij hebben een zeskant vorm. De torens staan echter apart van de rest van de constructie. Hoewel de stabiliteit die de torens bieden alleen positief meespelen in de gehele mechanica van het gebouw.

36

PTO opleidingen


LITERATUURLIJST A. van Drunen, “Het kruithuis van ’s-Hertogenbosch”, 21-3-1977, gepubliceerd in bulletin KNOB 1977 H.J.M. Ebbeling in het tijdschrift “Buiten” d.d. 29-11-1929, pag.572. H. Janse, “Bouwkundige Termen”, 1997 P.H. van Kessel in “Heemschut 1948”, pag.36. J. Oosterhoff, “Kracht en vorm”, 1990 Delft, ir. E.O.E. van Rotterdam, “Sterkteleer 2, toegepaste mechanica”, 1993 Overberg, “Rapport d.d. 4 september 2000”, afdeling BAM gemeente 's-Hertogenbosch. “Vakkennis timmeren”, September 1984, Uitgeverij waltman “Algemene bouwkunde”, Maart 1984, Uitgeverij waltman


37

PTO opleidingen

9.1


BIJLAGEN, DRIEDIMENSIONALE VOORSTELLING VAN HET KRUITHUIS


38

PTO opleidingen



39

PTO opleidingen



40

PTO opleidingen



41

PTO opleidingen



42

PTO opleidingen

9.2


BIJLAGEN, WERKPLAN 2E PROJECT

Werkplan 1. Omschrijving te maken werkstuk Er wordt gevraagd om een constructieve omschrijving te maken van het gekozen project. Hierbij wordt zowel de mechanische als de architectonische kant van de constructie bekeken. 2. Punten in verslag In het verslag worden de volgende punten nodig geacht: • • • • • • • • •

Korte omschrijving gebouw (voor algemeen beeld). Korte bouwkundige geschiedenis met betrekking tot de constructie. Beschrijving van de constructie onderdelen. Uitleg over mechanische eigenschappen en werking van de constructie. Materiaal beschrijving van de onderdelen. Omschrijving van de gehele constructie. Omschrijving van hoe de onderdelen zich als gehele constructie gedragen. Schadebeelden als gevolg van de constructie. Conclusie.

3. Onderdelen: De volgende onderdelen zullen worden bekeken: • • • • • • •

Fundering Opgaand metselwerk buiten Metselwerk binnen Sparingen in het metselwerk Vloeren Dakconstructie Dakkapellen

4. Werkstelling De informatie die benodigd is kan uit de volgende bronnen komen: • • • •

Veldonderzoek (24 November) waarbij naar de constructie wordt bekeken, foto’s worden gemaakt, schadebeelden worden opgenomen en beschrijvingen worden gemaakt. Stadsarchief voor eventuele aanwijzingen naar constructieve wijzigingen van het gebouw, tekeningen en plattegronden (voor zover nog niet bekende of gebruikt in het vorige verslag). Constructie boeken i.v.m. de mechanische eigenschappen van de diverse constructies. Aanverwante literatuur.

5. Taakverdeling Zover nu bekend zal de volgende taak verdeling worden toegepast Jan Romeijn: Jan zal zich bezig houden met de geschiedenis van het kruithuis. Hiernaast zal hij samen met Monique de fundering, metselwerk en sparingen gaan bekijken, beschrijven en analyseren. Daarnaast zal hij ook zorgen voor de algemene punten in het verslag ( voorwoord conclusie inleiding) en zal meewerken aan de presentatie


43

PTO opleidingen


Monique van Wetten: Monique zal samen met Jan de betreffende onderdelen behandelen. Daarnaast zal ze de presentatie voor haar rekening nemen.

Arjen Witjes: Arjen zal samen met Mark de kapconstructie en dakkapellen bekijken, beschrijven en analyseren. Daarnaast zal hij samen met Monique de presentatie verzorgen en zal hij een deel van de opmaak van het verslag voor zijn rekening nemen. Mark Rovers: Mark zal samen met Arjen de betreffende onderdelen behandelen. Daarnaast zal hij zorgen voor de beschrijving van de samenhang van de verschillende onderdelen. Ook zal hij meewerken aan de presentatie en de opmaak van het verslag. Samen Om een goed overzicht te houden van elkaars bevindingen en opmerkingen zal er verschillende keren overleg zijn. Deze bevindingen zullen straks resulteren in de uiteindelijke beschrijving van de constructie.

6. Verslag Het verslag zal dezelfde vorm krijgen als het eerste exemplaar. Hierbij zullen de nog te ontvangen opmerkingen worden verwerkt en zullen ook de punten die naar ons inzien verbetert kunnen worden verwerkt. 7. Presentatie De presentatie zal door Arjen en Monique worden gepresenteerd. De inhoud van de presentatie is afhankelijk van de bevindingen en van het verslag.


44

PTO opleidingen

9.3


BIJLAGEN, TEKSTVERANTWOORDING

Voorwoord

Jan Romeijn

Samenvatting

Jan Romeijn

1.

Bouwkundige geschiedenis 1.1. Inleiding 1.2. Aanpassingen vanaf 1742

Jan Romeijn

2.

Inleidende omschrijving van de constructie

Arjen Witjes

3.

Fundering

Jan Romeijn

4.

Metselwerken 4.1. Buitengevels 4.2. Binnenmuren

Monique van Wetten

5.

Vloeren 5.1. Begane grondvloeren 5.2. Verdiepingsvloeren

Monique van Wetten

6.

Kapconstructies 6.1. Inleiding 6.2. Grote houten kap 6.2.1. Omschrijving constructie 6.2.2. Verticale belastingen 6.2.3. Windbelasting 6.2.4. Details / schadebeelden 6.3. Kleine houten kap 6.3.1. Inleiding 6.3.2. Omschrijving constructie 6.3.3. Verticale belasting 6.3.4. Windbelasting 6.3.5. Details 6.3.6. Schadebeelden 6.4. Dakkapellen 6.4.1. Inleiding 6.4.2. Vlaamse gevels 6.4.3. Kleine dakkapellen 6.5. Traptoren 6.5.1. Omschrijving constructie 6.5.2. Mechanische eigenschappen 6.5.3. Details

7.

Samenhang van de verschillende constructie onderdelen 7.1. Algemeen 7.2. Mechanica

Arjen Witjes Arjen Witjes

Mark Rovers

Mark Rovers

Arjen Witjes

Mark Rovers

Bijlagen: 9.4 Driedimensionale voorstellingen van het kruithuis

Mark Rovers

Overig: Samenstelling verlag

Arjen Witjes

Presentatie

Monique van Wetten / Arjen Witjes


45

KRUITHUIS CONSTRUCTIEF

Recommend Documents