30 St Mary Axe

Hoofdaannemer: Skanska
Klant: Swiss Re
Aantal verdiepingen: 40
Hoogte: 180 meter
Diameter: 50 meter
Opleverdatum: 2002 

Bouwtijd van slechts een jaar
10.000 ton stalen constructie delen
Locatie: City of London

Dit gebouw wordt ook wel ‘The Gherkin' genoemd vanwege zijn opvallende augurk-achtige vorm. Dit door Norman Foster ontworpen 40 verdiepingen tellende glazen kantoorgebouw, transformeerde de skyline van London. Met zijn cirkelvormige vloeren en spiraalvormige lichttunnels is het ontwerp van 30 St. Mary Axe een architectonisch wonder. De constructie van de staalconstructie vereiste een speciale aanpak die nog nooit eerder was vertoond.

 

 

Het gebouw moest in een recordperiode worden gebouwd. De bouwplaats ligt in het hart van het verzekeringsdistrict van de stad. Dit bracht grote logistieke uitdagingen met zich mee.

Het ontwerp kenmerkt zich door de diagrid structuur die wordt gevormd door een patroon van kolommen die in beide richtingen spiraalvormig om het gebouw heen naar boven draaien. Met intervallen van twee verdiepingen kruisen de spiralen elkaar op 360 speciaal ontworpen 'knopen'. Het hart van elke knoop bestaat uit een massief staalblok van 240 mm bij 140 mm. Deze verbinding zorgt ervoor dat de krachten zowel horizontaal als verticaal kunnen worden overgedragen. 
De kolommen tussen de knopen zijn recht, maar in elke knoop verandert de richting van de kolom, waardoor op deze punten aanzienlijke horizontale krachten ontstaan. Deze krachten worden opgevangen door de knopen horizontaal met elkaar verbinden. Zo ontstaan ‘hoepels’ ter hoogte van de knopen.

 

 

 

Tijdens de bouw neemt het gewicht van de constructie geleidelijk toe waardoor de constructie zijwaarts uitdijt en de totale hoogte van het gebouw ​​met acht centimeter afneemt. Om dit te realiseren zijn de hoepels rond de structuur voorgespannen. 
Om de veranderende krachten tijdens het bouwproces het hoofd te bieden, moesten de verbindingen tussen de knopen en de radiale balken flexibel zijn. Na voltooiing van de constructie zijn deze scharnieren gefixeerd.

Het constructieproces verliep in stappen waarin steeds twee verdiepingen werden toegevoegd:

1. Montage van de stalen kern inclusief toegangstrappen en tijdelijke verstevigingen
2. Vloerafwerking van de kernstructuur
3. Montage van diagridkolommen en -knopen als A-frames (vooraf geassembleerd op grondniveau)
4. Installatie van radiale balken en horizontale liggers om het diagrid (hoepel)
5. Bekisting vloeren
6. Beton storten voor de vloeren

 

 

‘Het exoskelet van dit gebouw is opgebouwd uit een reeks driehoeken die zowel de horizontale als de verticale krachten op de constructie opvangen. Hierdoor ontstaat een diagrid-structuur die stijver, sterker en lichter is dan een traditionele staalconstructie voor een gebouw van vergelijkbare omvang.’

Het exoskelet biedt uitstekende stijfheid en stabiliteit voor de toren en vangt een groot deel van de windbelasting en zwaartekracht op. De belasting op de fundering is lager dan die van gebouwen die hun stabiliteit ontlenen aan de kern. Dankzij deze stalen diagrid-structuur is het interieur van de gebouwen vrij van kolommen en flexibel in gebruik, waardoor het verhuurbaar oppervlak maximaal is.