Complexe ontwerpen vragen om slimme oplossingen. Dankzij de branchespecifieke tools in HiCAD wist J. van Belzen een technisch uitdagende fietsbrug feilloos te engineeren. Een krachtig voorbeeld van hoe CAD-software perfect kan aansluiten bij de unieke eisen van de staalindustrie.
De stalen fiets- en voetgangersbrug over de Haarlemmertrekvaart in Teylingen is een bijzonder exemplaar. Vanwege ruimtegebrek aan één zijde stijgt de brug boven het water parallel aan de oever en maakt vervolgens een slingerbeweging naar de overkant. Een complex ontwerp waarin geen enkele rechte lijn is te ontdekken. Zonder de ‘plaatwerkmodule’ in HiCAD was het volgens Martijn van der Linden van Las- en constructiebedrijf J. van Belzen zelfs nooit gelukt om het ontwerp maakbaar te maken.
J. van Belzen heeft de brug gebouwd in opdracht van Damsteegt. “Aanvankelijk was er alleen een summier 3D-model beschikbaar, opgesteldals rekenmodel door een extern bureau in opdracht van de architect”, zegt Van der Linden. “Het model was gemaaktvoor de hoofdberekening en gaf alleen globaal de hoofdvormen weer, dus verre van tot op de centimeternauwkeurig. Onze calculator heeft dit model in HiCAD ingelezen om vervolgens een inschatting te kunnen maken van de benodigde vierkante meters plaatwerk, kilogrammen staal en laslengtes.”
Verlopende conus
Na opdracht heeft Damsteegt de buitencontouren van de brug vastgelegd in het 3D-model. Aan J. van Belzen vervolgens de taak om de brug tot in detail verder te engineeren en het ontwerp maakbaar te maken. “De grootste uitdaging was toch wel de vorm van de circa 65 meter lange brug”, volgens Van der Linden. “Het is een soort verlopende conus. Geen één lijn is recht. Het brugdek en de randkoker maken een curve en doen dat ook nog eens onder een helling. En dat ‘hellingspercentage’ is aan de boven- en onderzijde verschillend. De verstevigingsribben aan de binnenzijde lopen mee met deze kromming en zijn dus allemaal uniek. Elke plaat komt dus maar één keer voor. Verder hadden we te maken met een watergoot met wisselende dieptes over de gehele lengte, en kwamen we tot de conclusie dat een deel van de brug met 25 mm extra opgetogen zou moeten worden. Dit om het doorhangen vanwege het eigen gewicht te voorkomen. Kortom, alles bij elkaar een complex ontwerp.”
Plaatwerkmodule
HiCAD leent zich uitstekend voor het engineeren van dergelijke complexe ontwerpen, zegt Van der Linden. “Je kan de geometrie vanuit een willekeurig 3D-programma perfect overnemen in HiCAD. De plaatwerkmodule weet vervolgens de continu variabele lijnen van het ontwerp voor elk vlak om te zetten in een plaatuitslag. HiCAD genereert zelf het verloop van de kromming en de vorm van boven naar beneden. Vervolgens kun je zelf nog aanpassingen doen, zoals de plaatdikte aanpassen of in dit geval een lasafschuining maken. De las ligt in dit geval in het materiaal in plaats van erop”, legt Van der Linden uit. “Van elke plaatuitslag wordt een snijfile gemaakt voor aansturing van onze snijmachine. De platen komen netjes uitgeslagen van de snijmachine af en worden licht voor gewalst, zodat ze naadloos op elkaar aansluiten.”
Negen maanden
De fietsbrug is in vier delen gebouwd in de werkplaats van J. van Belzen. “Het eerste deel is 28 meter lang en weegt 40 ton. Dat was gelijk ook de zwaarste”, zegt Van der Linden. “We hebben vervolgens het tweede deel gebouwd en aan het eerste vastgemaakt om de onderlinge passing te controleren. Vervolgens is deel één weer losgekoppeld en naar een andere hal getransporteerd voor verdere afbouw. Op die manier zijn alle vier de delen gebouwd. En dat alles in een zeer kort tijdsbestek. We zijn net voor de zomervakantie van 2024 gestart met de engineering en op 14 april 2025 is de brug in gebruik genomen.” In totaal heeft J. van Belzen circa 100 ton staal verwerkt in de brug. “Door in HiCAD te werken, hebben we onszelf ontzetten veel tijd bespaard. Sterker nog, ik durf zelfs te beweren dat het de enige manier was om dit ontwerp maakbaar te maken.”
Pointcloud
Los van de plaatwerkmodule maakt J. van Belzen dankbaar gebruik van diverse andere specifieke modules in HiCAD, die ook van pas kwamen bij de brug over de Haarlemmertrekvaart, zoals de pointcloud-module. “Van de brug in de werkplaats hebben we een puntenwolk laten schieten om de afwijkingen te bepalen ten opzichte van het 3D-model. Vanwege het vele lassen kan krimp ontstaan en weet je nooit van tevoren hoe de vorm exact wordt. Gelukkig bleek dat alleszins mee te vallen. De pointcloud is over het 3D-model gelegd en de afwijkingen bleken binnen de gestelde toleranties. Verder hebben we in onze werkplaats ook de kolommen gemaakt voor de oplegging van de brug. Die hebben we echter niet geplaatst. Ook van de voetplaten is op locatie een pointcloud gemaakt om eventuele afwijkingen in de coördinaten van de oplegpunten te ondervangen.”
Veel bedrijven worstelen met generieke CAD-software die niet aansluit bij de specifieke eisen van hun sector, wat leidt tot inefficiënties en frustratie. J. van Belzen heeft daarom bewust gekozen om met HiCAD van ISD Benelux te gaan werken. “We engineeren al sinds 2006 met heel veel plezier in HiCAD. De software met branche-specifieke staalbouwlicentie en diverse handige modules is ons op het lijf gesneden. Het helpt ons om sneller, slimmer en foutloos te werken”, zegt Van der Linden tot besluit.
Benieuwd naar wat HiCAD voor u kan betekenen? Vraag een gratis demo aan!
