Heute - Verlagsgruppe Wiederspahn
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Stahlbau 4 | 2019 heute Neues Bauen mit Stahl und Glas Der besondere Stahlbau Stahl und Glas für den Fassadenbau Special: BIM 2019 Teil II – Von Anwender für Anwender Feuerverzinken und Korrosionsschutz Schweißtechnik Brandschutz im Stahlbau Logistik und Verkehr Tore und Türen Projekte und Produkte Aus Wirtschaft und Verbänden Partnerland Österreich
bauforumstahl e.V. 40. Deutscher Stahlbautag Der 40. Stahlbautag findet am 1. und 2. Wir schicken gerne die vollständigen Oktober 2020 in Bremen statt. Anmeldeunterlagen für die Fachaus- Das Maritim Hotel & Congress Cent- stellung wie auch für die Sponsoring- rum freut sich auf unsere Gäste. leistungen. Wie gewohnt bieten wir den Mitglieds- Wie immer werden die Angebote nach unternehmen die Möglichkeit, sich in dem »First come – first serve«-Prinzip einer begleitenden Fachausstellung an vergeben. der Veranstaltung zu engagieren und Für Fragen stehen wir gerne ebenso damit die Möglichkeit zu erhalten, im zur Verfügung und freuen uns auf den Rahmen von Rundgängen im Pausen- nächsten erfolgreichen Stahlbautag in bereich sich vorzustellen und Kontakte Bremen mit Ihnen. zu knüpfen. Weitere Informationen bauforumstahl e.V. D-40237 Düsseldorf Tel.: +49 (0)211/67078 www.bauforumstahl.de www.facebook.com/bauforumstahl
Editorial Stahlbauheute 4/2019 3 Partnerschaften und Zukunftsorientierung Seit vielen Jahren pflegen wir – wir Last, but not least ist es uns gelungen, sind ja auch schon seit Langem Mit- einige herausragende Projekte, die mit glied im Deutschen Stahlbau-Verband und in BIM geplant und gebaut wur- DStV – gute Kontakte zum Österrei- den bzw. noch werden, von den damit chischen Stahlbauverband. So waren beauftragten Ingenieurbüros als ei- und sind wir immer wieder gerne beim genständige Fachaufsätze zu erhalten. jeweiligen Stahlbautag persönlich Freuen Sie sich also auf die ausführli- vor Ort, um die dort versammelten chen Beiträge von WaltGalmarini, Zü- Stahlbauer zu treffen, mit ihnen zu rich, und BuroHappold Engineering, diskutieren und ihre aktuellen Projekte Berlin. Mit »Building Information kennenzulernen. Dass sie, ebenso wie Modeling« beschäftigen wir uns hier die deutschen Stahlbauer, weltweit tä- im Übrigen nicht zum ersten Mal, da tig sind und Bauwerke realisieren, die es sich gemäß unserer Auffassung von in puncto Gestaltung, Leichtigkeit und Zukunftsorientierung um ein wegwei- Klimaschutz höchste Ansprüche erfül- sendes Thema handelt, das es auf Basis len, war und ist uns dabei stete Motiva- fundierter Informationen kontinuier- tion. Und diese Motivation paart sich lich zu beleuchten galt und gilt. zugleich mit unserem Selbstverständ- Zum Ausklang des Monats Dezem- nis, generell nur Lösungen von über- ber bedanken wir uns bei Autoren zeugender Qualität einem breiten Le- und Anzeigenkunden, Abonnenten serkreis näher vorzustellen: ein Grund, und Lesern für die Mitwirkung – und weshalb wir uns entschieden haben, wünschen Ihnen allen wunderschöne dem »Partnerland Österreich« in Aus- Weihnachtstage und einen fröhlichen gabe 4/2019 von »Stahlbau heute« eine Übergang in ein erfolgreiches Jahr besondere Rubrik zu widmen. 2020. Neue Produkte und Verfahren, die das Bauen mit Stahl und Glas unterstüt- zen oder bereichern und befördern, bleiben aber natürlich ein konstanter Schwerpunkt in jedem Heft, wie die nachfolgenden Seiten unzweifelhaft Elisabeth Wiederspahn veranschaulichen können.
4 Stahlbauheute 4/2019 Inhalt Stahlbau 4 | 2019 ��u�� Neues Bauen mit Stahl und Glas Der besondere Stahlbau Stahl und Glas für den Fassadenbau Special: BIM 2019 Teil II – Von Anwender für Anwender Feuerverzinken und Korrosionsschutz Schweißtechnik Brandschutz im Stahlbau Logistik und Verkehr Tore und Türen Projekte und Produkte Aus Wirtschaft und Verbänden Partnerland Österreich Stromtankstelle in Wien, © Bruno Klomfar; Stromtankstelle in Wien Lobbyfassade Messeturm Frankfurt Eiffelturm hinter Glas, © David Boureau; Kreuzweg © Bruno Klomfar © Jahn – Matteo Thun & Partners in der Nikolaikirche in Berlin, © Michael Setzapfel; Bregenzer Festspiele: »Rigoletto«, © Biedenkapp Stahlbau GmbH Editorial 3 Partnerschaften und Zukunftsorientierung Neues Bauen mit Glas und Stahl 6 Tower of Power – Ikonische Stromtankstelle 10 Umbau des weltweit höchstgelegenen ICE-Bahnhofs 12 Gebogene Isoscheiben für den Messeturm 15 Transparenz und Sicherheit für Besucher des Eiffelturms 18 Glasdach auf dem Dante-Gymnasium in München Der besondere Stahlbau 20 Begehbare Stahl-Membrankonstruktion für die Kunst 24 Metallbaupreis für »Rigoletto« Glas und Stahl im Fassadenbau 26 Neue Ästhetik im Fassadenbau BIM 28 Wo BIM Mehrwert liefern kann 34 Neubau der Deutschlandzentrale Vattenfall in Berlin IT und Software 39 Potenziale ausschöpfen und Datenfluss optimieren 40 Neue Lösungen zur Optimierung der Wertschöpfungskette Feuerverzinken & Korrosionsschutz 41 Effizienz-Preis für Stückverzinkung 42 Verzinkerpreis für Architektur und Metallgestaltung 2019 45 Gittermastprojekt der Superlative Schweißtechnik 46 Schweißen und Absaugen mit VacuFil 47 Integra®-Konzept mit 10-l-Gasflasche 48 Wirtschaftlicher 3D-Druck für Metall Brandschutz im Stahlbau 50 Brandschutztüren beim Denkmalschutz Logistik und Verkehr 51 Hessische Logistikbranche und ÖPNV pro Wasserstoff 52 Standseilbahn für Luxembourg 54 Sondertransporte per Schiene
Inhalt Stahlbauheute 4/2019 5 Eiffelturm hinter Glas Glasdach Dante-Gymnasium in München Kreuzweg in der Nikolaikirche in Berlin © David Boureau © Lamilux Heinrich Strunz GmbH © Michael Setzapfel Tore und Türen 55 Fleischverarbeitungswerk mit Schnelllauftoren Projekte und Produkte 56 Neuer Solarpark in Lelystad 57 Erfolgreiche Expansion am Mannheimer Hafen 58 Erste erdbebensichere Dehnfuge für Bahnbrücken 60 Juwel auf Kalottenlagern 61 Risikofreie Asbestprüfung dank neuer Verfahren 62 Biegerei der Zukunft in Lübeck 63 Windenergie im Aufwind 64 Gefahrstofflager als praktizierter Umweltschutz 65 Parken an der Autobahn 66 Stahlbauern gelingt Meisterstück 67 Winkelkorrektur für automatische Schweißverfahren 68 Meile der Mobilität in Pilsting Aus Wirtschaft und Verbänden 69 Faszination Oberflächentechnik als neue Initiative 69 Gütesiegel »Fachbetrieb für barrierefreies Bauen« verliehen 70 Ein Werkzeug für viele sichere Funktionen 70 Stärkung von HOLM in Frankfurt am Main 71 bauforumstahl sucht für das Jahr 2020 die besten Bauwerke und Studienarbeiten 71 Ein wichtiger Schritt in Richtung Zukunft 72 Kransteuerung per Touchscreen 72 Übernahme von J&K Fassadenprofi 73 Dreiländerpakt Mobilität in der Metropolregion Rhein-Neckar 73 Eröffnung der neuen Landeszentrale 74 Deutscher Metallbaupreis 2019 verliehen Veröffentlichungen 76 VOB Gesamtausgabe 2019 76 Neue Publikation zur Stahlanwendung im Bauwesen Termine 77 Internationaler Architektur-Kongress »Neues Bauen mit Stahl« in Düsseldorf 78 wer macht was 83 Impressum
Partnerland Österreich 6 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas Gesamtanlage © Bruno Klomfar Die Bestände goebl architecture an fossilen Energieträgern Tower of Power – Ikonische Stromtankstelle gehen unweigerlich zur Neige, trotzdem werden Kohle, Erdöl und Erdgas Konzept Der Widmung nach ein technisches Der »Tower of Power« setzt ein kla- Bauwerk, ist der »Tower of Power« immer noch zu res Signal in diese Richtung. Diese seiner Typologie nach ein Hybrid aus einem Großteil ganz innovative, blitzblaue E-Tankstelle, Dach und Turm, seiner Entstehungsge- einfach verbrannt. die von Wien Energie betrieben wird, schichte und Gestaltung nach ist er ein Dabei ließe sich ermöglicht es allen, die auf E-Mobilität Leuchtturmprojekt mit hoher Symbol- der Einsatz fossiler umgestiegen sind, leicht und unkom- kraft und starker Signalwirkung. In 7 m pliziert, ihre Gefährte – E-Autos und Höhe ist in den markanten Turm eine Brennstoffe beim E-Bikes – bei jeder Witterung kom- Windturbine integriert, die ein würfel- Heizen und Fahren fortabel zu betanken. Die E-Tankstelle förmiger Baukörper vor Regen schützt: durch alternative hat eine signifikante, architektonische Dieser wirkt wie der »Kopf« der Tank- Energieformen Gestalt: goebl architecture entwickelte stelle. Am gezackten Dach neigen sich gänzlich vermeiden. den markanten Baukörper mit dem 44 Solarpaneele mit 35° optimal der drachenartig gezackten, großen Dach Sonne entgegen. So wird der »Tower of und dem über 7 m hohen Turm, in Power« selbst zum Mitproduzenten der dem sich eine Windturbine dreht. alternativen Energie, die er an E-Autos Diese E-Tankstelle hat einen hohen und E-Bikes abgibt. Seine Überschüsse Wiedererkennungswert. Sie bietet speist er in das Netz von Wien Energie unter ihrem 7,75 m weit auskragenden ein, von dem er bei Bedarf auch Ener- Dach mit der sympathisch gebauchten gie erhält. Untersicht verschiedene Ladestationen mit Gleich- und Wechselstrom für vier elektronisch betriebene Personen- kraftwagen und vier E-Bikes sowie die Möglichkeit, auf einer Ladeplatte im Boden induktiv Energie zu tanken.
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 7 Partnerland Österreich Lage und Herstellung Die städtebauliche Lage ist sehr pro- minent: Unmittelbar an der Kreuzung von Handelskai und Innstraße steht der »Tower of Power« an einer der stärksten befahrenen Wiener Stadt- ausfahrten direkt am Vorplatz des dahinterliegenden Berufsausbildungs- zentrums (BAZ) des bfi (Berufsförde- rungsinstitut) Wien. Das Grundstück befindet sich im Besitz der Stadt, darf durch einen Baurechtsvertrag vom BAZ verwendet werden und ist auch verkehrsstrategisch günstig. Im BAZ werden die Sparten Elektrotechnik, Windkraft, Kfz-Mechatronik und E- Mobilität gelehrt: Bis dato wurden die für die Meisterprüfung gefertigten Werkstücke einfach entsorgt. Auch eine Verschwendung von Ressour- cen. Daher beschlossen Lukas Göbl und engagierte Ausbilder des BAZ in Absprache mit dem AMS, den Bau der E-Tankstelle gleichermaßen zum Meisterstück zu erklären. Seine Bau- weise war an die Möglichkeiten des BAZ angepasst. Ein Großteil der etwa 4.000 Bauteile des »Tower of Power« wurde von über hundert Schulungs- teilnehmenden der Intensivausbildung in Stahlbau-, Elektro-; Installations- technik und Mechatronik gefertigt. Als professionelle Partner begleiteten die Statiker Bollinger + Grohmann sowie die Firmen ABB, SEW und PVT die- sen Prozess. Generell ist diese E-Tank- stelle auch nach ihrer Fertigstellung mit ihren Fotovoltaikpaneelen und der Windenergie für die Ausbildung am BAZ als Anschauungs- und Wartungs- objekt gut einsetzbar. Formfindung Goebl architecture verpassten diesem Ansichten der Ladestation Prototyp, der in vielerlei Hinsicht © Bruno Klomfar Neuland beschritt, auch eine sehr spezifische Form: Der »Tower of Po- wer« steigt zwar in die Fußstapfen der Tankstellentypologie – Logo und Dach – entwickelt diese aber weiter. Denn der Turm, in den sehr anschau- lich und zeichenhaft die Windturbine integriert wurde, wirkt fast wie ein Campanile und wird gleichermaßen Symbol für alternative Energien. Städ- tebaulich interagiert er auf spielerische Art mit den Türmen der Umgebung:
Partnerland Österreich 8 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas Entwurf © goebl architecture ZT GmbH cross-section Perspektive 0 5 © goebl architecture ZT GmbH Schnitt © goebl architecture ZT GmbH longitudinal section Schnitt 0 5 © goebl architecture ZT GmbH Längsschnitt © goebl architecture ZT GmbH
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 9 Partnerland Österreich 1 2 dem Millenniums-Tower der nahen Millenniums-City und dem DC-Tower von Dominique Perrault am gegen- überliegenden Donauufer. »Für mich ist es wie ein Kirchturm mit Glocke«, so Lukas Göbl. Keine ganz unpassende rooftop Bemerkung, schließlich geht es bei die- 0 5 ser Tankstelle auch stark um Botschaft 1 tower/roof access 2 photovoltaic system und Haltung. Beim Dach führte der Dach Wunsch, möglichst viele Solarpaneele © goebl architecture ZT GmbH in einem effizienten Winkel daran anbringen zu können, zu seiner unkon- ventionellen Form: Die zackige Ober- fläche, die leicht gebauchte Untersicht, die zwei starken Stützen, die an zwei Beine erinnern und der Turm mit der drehenden Windturbine und dem kopfähnlichen, würfeligen Abschluss lassen einen Drachen assoziieren. Lu- 4 kas Göbl arbeitet viel mit Handskizzen 3 2 1 2 1 und Modellen, die dann in den Com- 4 puter übertragen werden. Das intuitive Moment der Zeichnung bleibt auch dem Gebäude erhalten: Es ist einmalig und löst spontane Reaktionen aus. Zum Beispiel den Antrieb, etwas für das Klima zu tun. Isabella Marboe Weitere Informationen goebl architecture ZT GmbH ground floor 1 inductive chargers for e-cars A-1070 Wien 0 5 2 3 fast chargers for e-cars inductive chargers for e-bikes Tel.: +43 (0)1/2764418 4 fast chargers for e-bikes office@goebl-architecture.com Grundriss www.goebl-architecture.com © goebl architecture ZT GmbH Bauherr BFI Wien, Wien Architekt goebl architecture ZT GmbH, Wien
Partnerland Österreich 10 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas Dachträgerrost aus Stahlhohlkastenprofilen © Bernard Ingenieure ZT GmbH Bernard Ingenieure und Haslinger Stahlbau Umbau des weltweit höchstgelegenen ICE-Bahnhofs In Vorbereitung auf Konzept Stahl-Glas-Konstruktion die nordischen Ski- Im auf 1.180 m Höhe gelegenen Bahn- Die statische Grundkonstruktion die- hof Seefeld wurde die bestehende ser Stahl-Glas-Konstruktionen bildet weltmeisterschaften in Bahnsteigunterführung abgebrochen ein einhüftiger Rahmen. Die Tragkon- Seefeld, Tirol, 2019 und durch ein neues, modernes und struktion der Überdachungen wird wurde der bestehen- barrierefreies Bauwerk mit Stiegen- jeweils von einem rautenförmig ange- de Bahnhof Seefeld und Aufzugsanlagen ersetzt. Zudem ordneten Dachträgerrost aus luftdicht grundlegend erneuert wurde das bestehende und denkmalge- geschweißten und sich zum Dachrand schützte Aufnahmegebäude vollstän- hin verjüngenden Stahlhohlkasten- und in eine moderne dig umgebaut. profilen gebildet. Die Stützen sind mit und leistungsfähige Die bestehende Gleisanlage wurde einem Rastermaß von 13,20 m positi- Verkehrsdrehscheibe adaptiert, sodass für die künftige Ab- oniert und als luftdicht verschweißte verwandelt. Ziel des wicklung des Personenverkehrs zwei Hohlkastenprofile ausgebildet. Die Bahnhofsumbaus Randbahnsteige, einer auf der Seite rautenförmige Dachkonstruktion ist in Riehlweg und einer auf Seite Aufnah- ausgewählten Knotenpunkten biege- war die Schaffung megebäude, zur Verfügung stehen. Der steif an die Stahlstützen angeschlossen. einer auf das künftige Bahnhofsvorplatz auf der Westseite Der statisch tragende Querschnitt der Fern- und Nahver- wurde neu konzipiert und bietet Platz Stützen wird sechseckig ausgebildet. kehrsaufkommen für den Busterminal und die Park-and- Das optisch rautenförmige Erschei- ausgerichteten und Ride-Anlage. Durch eine optimale nungsbild erhalten die Stahlstützen Ausnutzung der gegebenen Platzver- durch beidseitig anschließende drei- maßgeschneiderten hältnisse wird der Randbahnsteig mit eckförmige Blechabdeckungen, hinter Gesamtanlage. Dazu dem neuen Bussteig gekoppelt und denen die Elektroinstallationen sowie gehören neben den eine direkte Verknüpfung der Ver- die Dachentwässerung geführt werden. elementaren eisen- kehrsmittel Bahn und Bus hergestellt. Alle Knotenpunkte sind als geschweiß- bahntechnisch erfor- Die Wartebereiche an den beiden te Lösung ohne sichtbare Verschrau- Bahnsteigen sowie die Bike-and-Ride- bungen ausgeführt. Die gesamte Dach- derlichen Einrichtun- Anlage wurden mit transparenten fläche ist mit Verglasung eingedeckt. gen wie Gleisanlagen Stahl-Glas-Überdachungen ausgestat- Zur Erzielung eines Licht-Schatten- und Bahnsteigen auch tet. Effektes auf den Bahnsteigoberflächen weitere Einrichtungen sind Streckmetallgitter unterhalb von wie Unterführung, ausgewählten Glasflächen angeordnet. Aufnahmegebäude und Vorplätze.
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 11 Die punktgestützte Dachkonstruktion Partnerland Österreich bietet trotz Auslegung auf eine Schnee- last von 5,85 kN/m² einen optisch leichten, hellen und transparenten Eindruck. Die der vorgegebenen Geo- metrie der Dächer geschuldete räum- liche Verzerrung der geschweißten Stahlkastenprofile war im Herstellwerk handwerklich perfekt umgesetzt wor- den. Die Anschlussdetails der Glas- eindeckung und Ausstattungselemente an den dicht geschweißten Hohlkästen treten nicht in Erscheinung. Herstellung und Montage Um die Montage innerhalb der vor- gegebenen Zeitfenster (Gleissperren) Erscheinungsbild aus Gleisrichtung sicherzustellen, wurden im Werk mög- © Bernard Ingenieure ZT GmbH lichst große Teile mit Abmessungen von bis zu 20,2 m × 5,6 m × 1,73 m und Stückgewichten bis zu 30 t vorgefertigt und auf die Baustelle transportiert. Die logistische Herausforderung lag darin, diese Großbauteile mit Sonder- transporten zur Baustelle zu bringen und in vorgegebenen Zeitfenstern einzuheben. Vor Ort musste aufgrund der äußerst beengten Platzverhält- nisse teilweise schienengebunden, in Nachtschichten und unter Einsatz eines Gleiskrans gearbeitet werden. WEITERE INFORMATIONEN Bernard Ingenieure ZT GmbH A-6060 Hall in Tirol Tel.: +43 (0)5223/5840-0 info@bernard-gruppe.com Dachstruktur bei »Schneewetter« www.bernard-gruppe.com © Bernard Ingenieure ZT GmbH Haslinger Stahlbau GmbH A-9560 Feldkirchen Tel.: +43 (0)4276/2651-0 verkauf@haslinger.co.at www.haslinger.co.at Bauherr/Auftraggeber ÖBB Infrastruktur AG, Wien Architekt stoll.wagner+partner architektur ZTgmbH, Innsbruck Tragwerksplaner Bernard Ingenieure ZT GmbH, Hall in Tirol Ausführung Stahlbau Haslinger Stahlbau GmbH, Feldkirchen Koppelung von Randbahn- und Bussteig © Bernard Ingenieure ZT GmbH
12 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas Rendering zur neu gestalteten Lobbyfassade © Jahn – Matteo Thun & Partners seele Gebogene Isoscheiben für den Messeturm Fassadenbauspezialist Einleitung seele verbaut bei Der 1991 eröffnete Messeturm in Frankfurt am Main ist das zweithöchs- der Neugestaltung te Gebäude Deutschlands. Die im der Lobbyfassade Erdgeschoss befindliche Lobby wird des Messeturms nach den Entwürfen des Architekten die bislang Helmut Jahn sowie Matteo Thun & größten, gebogenen Partners neu gestaltet. Dabei wird das Design der Lobbyfassade sowohl äs- Isolierglaseinheiten. thetisch als auch energetisch moderni- siert. Gemeinsam mit dem Ingenieur- büro Werner Sobek wurde die Fassade mit 17 m hohen Isolierglasscheiben geplant. Das Besondere ist die geboge- ne Form der Gläser, die einen Radius von 24 m bilden. Eine polygonale Anordnung wurde ausgeschlossen, so- dass jede Scheibe gebogen mit einem entsprechenden Stichmaß ausgeführt wird. Edelstahlstütze mit Pressleisten © seele holding GmbH
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 13 In nur 7 Monaten hat das seele-Team von Designern, Ingenieuren, Logistik- und Montagemitarbeiter/innen die Stahl-Glas-Konstruktion entwickelt und konnte mit der Montage starten. »Im Projekt Messeturm ist all unsere Erfahrung bei übergroßen Scheiben gefragt, die wir in den letzten 15 Jahren Montage der ersten Isolierglaseinheiten gesammelt haben. Das Ergebnis ist ein © Jessica Schäfer Gesamtpaket für Design, Logistik und Montage der 17 m großen Scheiben im Herzen der Mainmetropole – und das alles aus einer Hand«, so Doris Erdt, Senior Design Manager, seele GmbH. Gebogene Isolierglaseinheiten Eine Besonderheit der Konstruktion ist, dass die Fassade im Wesentlichen aus nur wenigen Bauteilen besteht: Gerade einmal 9 Scheiben und 10 Stützen kommen pro Seite zum Ein- satz. Horizontal sieht das Design keine Unterbrechungen vor, weshalb es, trotz der Größe, leicht und transparent wirkt. Aufgrund der Übergröße sind die Scheiben speziell gelagert und mittels Pressleisten fixiert. Im Detail Neun Isolierglaseinheiten besteht die Fassade jeweils aus ca. als ein Fassadensegment 17 m × 2,80 m laminationsgebogenen © Jessica Schäfer Isolierglaseinheiten, die durch ca. 3,5 t schwere Edelstahlstützen gehalten werden. Die einzelnen Isoliergläser haben eine Gesamtdicke von ~ 71 mm. Die Ausführung als Isolierglas mit Son- nenschutzbeschichtung auf Ebene #4 verringert den Energieeintrag ins Ge- bäude und verbindet somit ästhetische mit funktionalen Kriterien. Spezialsauger ... © Jessica Schäfer
14 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas Logistik- und Montagekonzept Der kurze Zeitplan, die Baustelle in ei- ner Großstadt wie Frankfurt sowie die Montage auf engstem Raum erfordern ein perfekt abgestimmtes Logistik- und Montagekonzept von seele. Für den sicheren Transport der 17 m hohen Scheiben werden speziell angepasste Innenladergestelle eingesetzt. Vor Ort muss der überlange Lkw millimeterge- nau auf die Baustelle einfahren, da der Platz begrenzt ist. Ebenfalls Feingefühl benötigt das Bedienen der Spezialglas- sauger mit ca. 90 Saugern, der die ca. 6 t schweren Gläser vom Lkw in die Fassadenposition einhebt. »Bei dieser Laminationsgebogene Isolierglaseinheiten »am« Bauwerk © seele holding GmbH Montage muss alles zusammenspie- len: Mensch, Technik und Natur. Wir planen jedes Detail sehr genau im Vorfeld und haben bei der Montage alle Rahmenbedingungen im Blick: Wind, Temperatur und Feuchtigkeit Filigrane Edelstahlstützen spielen bei den Montagearbeiten eine Ein weiteres Highlight der Konstruk- große Rolle. Das eingespielte Team tion sind die 17 m hohen, filigranen von seele kennt die Herausforderun- Edelstahlstützen, die die ca. 6 t schwe- gen aufgrund jahrelanger Erfahrungen ren Scheiben halten. Die Pfosten beste- und Einsätzen auf der ganzen Welt hen aus drei Teilen, die übergangslos – von San Francisco bis Sydney«, sagt werkseitig geschweißt werden und die Dirk Herrmann, Montageleiter, seele Form einer »Voute« einnehmen. Das GmbH. bedeutet, dass der Pfosten trapezför- mig abgeschrägt ist und sich zudem Weitere Informationen am Kopf- und Fußpunkt verjüngt. seele holding GmbH Die Form lässt die Edelstahlstütze D-86359 Gersthofen besonders elegant wirken. Sie haben Tel.: +49 (0)821/2494-0 zugleich eine lastabtragende Funktion. info.de@seele.com Um die Pfosten in makelloser Qualität www.seele.com auf die Baustelle zu befördern, konstru- ierte seele eine spezielle Lagerung auf dem Lkw sowie eine Transporthilfe, um die schlanken Stützen ohne Verfor- mung zu platzieren.
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 15 Dietmar Feichtinger Architects Transparenz und Sicherheit für Besucher des Eiffelturms Den internationalen Wettbewerb zur Verstärkung der Schutzmaßnahmen rund um den Eiffelturm mit dem Ziel, die Aufenthaltsqualität der Besucher nicht zu beeinträchtigen, an dem nur wenige ausgewählte Architekten teilnahmen, konnten Dietmar Feichtinger Architects für sich verbuchen. Monument hinter Glas © David Boureau Aufgabe Die Attentate im Stade de France 2015 Fixe Poller als Aufprallschutz an den und am Nationalfeiertag 2016 in Nizza Rändern der Gehsteige schützen vor veranlassten die französischen Behör- Amokfahrten. Als geschlossener Be- den, ihre Sicherheitspolitik an stark reich im Inneren kann nun der revi- frequentierten Orten zu verstärken. talisierte, mit Zäunen aus Cortenstahl Die Ideen des renommierten Archi- eingefasste Landschaftsgarten der tektenbüros bestachen durch Klarheit, Weltausstellung in Paris wieder bewun- Strukturierung der Besucherströme, dert werden. 7 Mio. Besucher pro Jahr und die Schaffung einer besseren können weiter entspannt das 1.000 Fuß Übersichtlichkeit für die Sicherheits- hohe Wahrzeichen besichtigen – und kräfte. den Park genießen. Zwei über 200 m lange und 3 m hohe Wände aus schusssicherem Hochsi- Wände aus Glas cherheitsglas lassen die wichtige städ- Die Glasscheiben der neuen Mauer tebauliche Blickachse von der Ecole sind 72 mm dick und bestehen aus Militaire bis zum Palais de Trocadéro sechs Schichten. Sie sind aus hoch- wirksam bleiben, die Umleitung der transparentem Glas und freitragend Besucherströme sorgt für freiere Sicht. ausgebildet im Boden eingespannt. Die
16 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas einzelnen Stöße sind mit glatten Niros- taprofilen abgedeckt, an denen auch die Beleuchtung – ein schlichter Qua- der aus Edelstahl, der bündig mit dem Profil ist – und die Überwachungska- meras montiert sind. Die Gläser selbst ragen darüber hinaus, wodurch die Wand noch filigraner wirkt und das Überklettern verhindert wird. Bei der Gestaltung der Zugänge durch Bereits 2017 wurde mit dem Bau einer Absperrung begonnen. © David Boureau den historischen Landschaftsgarten wandten Dietmar Feichtinger Ar- chitects eine ähnliche Denkweise an, wie bereits bei der Neugestaltung der Brücke zum Mont-Saint-Michel. Sie betrachteten die Gesamtsituation und strebten danach, sie dem früheren, originalen Zustand anzunähern. In der Normandie wurde mit der Brücke auf zarten Stützen die Verlandung des Mont-Saint-Michel aufgehalten und rückgängig gemacht. Im Fall des Eiffelturms nutzen die Architekten die Notwendigkeit, einen klar abge- grenzten, überwachten Bereich um den Eiffelturm zu schaffen, um den historischen Garten wieder zu neuem Leben zu erwecken und in die Planung miteinzubeziehen. Wesentlich bei der Das Projekt wurde erst im Frühjahr 2019 abgeschlossen. Gestaltung der Schutzmaßnahmen © David Boureau war, sowohl die große, städtebauliche Achse zwischen dem Palais de Tro- cadéro und der Ecole Militaire in ihren Blickverbindungen zu belassen als auch die kleinmaßstäblichen Sichtbe- züge im Park wieder zu reaktivieren. Die Zugänge zum Eiffelturm wurden neu organisiert: Man betritt das Areal des Landschaftsgartens, der von den Schweizer Landschaftsarchitekten Vogt hergestellt und stilgetreu neu gestaltet wurde, im Nahbereich der Avenue Eif- fel an den schmalen Flanken des Parks: Sechs nebeneinanderliegende, ebenso transparente Eingangsschleusen aus Glas mit filigranen Glasdächern, an denen je zwei Sicherheitskräfte die Eif- felturmbesucher kontrollieren, sorgen Ob die Einfriedung des Areals einen entschlossenen Täter von seinem Vorhalten trotz großen Andrangs für ein zügiges abhalten könne ... Fortkommen. Ausgeführt sind auch © David Boureau diese Zugangsschleusen aus Glas, das von einer filigranen Stahlstruktur ge- tragen wird.
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 17 © Serge Brison ... bei Nacht © David Boureau Sie sind im Nahbereich der Seen positi- oniert, die von einem Zaun aus Corten- In Zukunft stahl eingefasst sind. Die Cortenstahl- elemente des Zauns sind 324 cm hoch Ihre Form lehnt sich an der Silhouette des Turms an. Die in 2 m breiten Stü- Für dauerhaften Schutz von cken vorgefertigten Zaunelemente wir- Stahlkonstruktionen aller Art gibt ken wie eine Papierfaltung. Im unteren es eine besonders nachhaltige Bereich ist der Zaun durch ein dichtes Alternative: ab sofort sind alle Metallgewebe verstärkt. Auch er ist auf ZINQ®-Stückverzinkungsoberflä- Streifenfundamenten befestigt, dezent chen nach den Cradle to Cradle®- beleuchtet und überwacht. In diesen Standards zertifiziert. Sie garan- ovalen Bogen des Zauns sind auch die tieren damit 100 % Recyclingfä- Ausgänge integriert: runde Drehtüren higkeit in immer gleicher Qualität aus Glas, von Glasdächern vor Witte- und sind frei von nicht wieder- rung geschützt. verwertbaren Stoffen im Prozess Alle Maßnahmen, die der Sicherung und am Produkt – bereits heute und dem Abschluss dienen, sind rück- in Übereinstimmung mit den Vor- baubar. In vier Jahren werden sich gaben der EU Circular Economy Stadtsenat und Polizei erneut der Frage Richtlinien. stellen, ob dieser kontrollierte Bereich Detail notwendig ist. © David Boureau Erfahren Sie mehr über die Mög- lichkeiten, innovative Stückverzin- Weitere Informationen kungsoberflächen wie duroZINQ® Dietmar Feichtinger Architects und microZINQ® mit geprüfter F-93100 Montreuil Nachhaltigkeit zu verbinden, auf Tel.: +33 (0)14371/1522 A-1160 Wien unserer Webseite bzw. auf Face- Tel.: +43(0)660/174700 book oder schicken Sie uns eine paris@feichtingerarchitects.com E-Mail an c2c@zinq.com. wien@feichtingerarchitects.com www.feichtingerarchitects.com „LIKE“ US ZINQ auf facebook
18 Stahlbauheute 4/2019 Neues Bauen mit Stahl und Glas Pfosten-Riegel-Konstruktion aus Glas und Aluminium © Lamilux Heinrich Strunz GmbH Lamilux Glasdach auf dem Dante-Gymnasium in München Im Zuge umfassender Schule mit Courage Tageslicht im Innern Renovierungsarbeiten Namenspatron des Münchner Gym- Den Auftrag zur Erneuerung des Glas- nasiums ist Dante Alighieri. Die daches erhielt Lamilux 2017 von den erhielt das Dante- Bemühungen des Gelehrten um die Vertretern der Stadt München, leiten- Gymnasium ein Bewahrung kultureller Vielfalt und die des Planungsbüro war architektinnen neues, hochfunktio- Versöhnung von Geist und Macht führt neumann + wolf. nales Glasdach. Die das Gymnasium aktiv weiter. Deshalb Die alte, ästhetisch nicht mehr anspre- Konstruktion PR60 wurde die Schule 2019 mit dem Titel chende Konstruktion wurde abgerissen »Schule ohne Rassismus – Schule mit und durch das Lamilux Glasdach des Unternehmens Courage« ausgezeichnet. PR60 als Pfosten- und Riegelsystem Lamilux ermög- Die Architektur des Gebäudes soll das aus Aluminium ersetzt. Die gläserne licht nicht nur einen bunte und aufgeschlossene Konzept Dachfläche umfasst insgesamt 275 m² hellen, lichtdurch- widerspiegeln. Das Farbkonzept des und ist zweifach isolierverglast. Es fluteten Schulalltag, ersten Architekten Freiherr von Bran- überzeugt funktional durch ein op- ca beruhte auf den Symbolfarben der timiertes Dichtungs- und Entwässe- sondern trägt mit Olympischen Spiele von 1972 in Mün- rungssystem und reduziert Wärmever- Lüftungsflügeln sowie chen. Im Zuge der Sanierungsarbeiten luste in der Rahmenkonstruktion. einer Rauch- und sollte dieser weltoffene Gedanke wie- Wärmeabzugsanlage deraufgenommen und optisch unter- auch maßgeblich zur strichen werden. Die umfassende Renovierung umfasste Sicherheit und zum die Neugestaltung der Aula und des Wohlbefinden der Lichthofes, die Sanierung der Klas- Schüler und Lehrer senzimmer und Sanitärbereiche sowie bei. eine neue Glasdachkonstruktion.
Neues Bauen mit Stahl und Glas Stahlbauheute 4/2019 19 Zudem wird das Atrium nun mit viel Tageslicht durchflutet. Die dadurch entstandene helle Atmosphäre eignet sich für festliche Anlässe, erklärt der stellvertretende Schulleiter Dr. An- dreas Jäger: »Die Ertüchtigung der Glaskuppel über der Mitte unseres Gebäudes schafft an zentraler Stelle ei- nen zusätzlichen lichten Raum, der für Isolierverglasung mit optimiertem Dichtungs- und Entwässerungssystem Veranstaltungen, Versammlungen und © Lamilux Heinrich Strunz GmbH Aktivitäten, insbesondere der Theater- klasse und kleinerer Musikensembles, genutzt werden kann.« Planung und Montage Die Montage erfolgte im Herbst 2017 struktion ein höheres Eigengewicht auf einer bereits vorhandenen Stahl- hat. Eine weitere Besonderheit bei Unterkonstruktion. Diese stellte die den Bauarbeiten war das proviso- Planer und Monteure vor einige He- rische Zeltdach, das über das Dach rausforderungen. »Der bestehende – nicht nur über der Glaskonstruk- Stahlbau wies enorme Abweichungen tion – gespannt wurde, um Material von dem uns damals bekannten Kon- und Mensch vor Wind und Wetter zu struktionsplan auf. Es erfolgte daher schützen. Für die täglichen Kranar- Weitere Informationen ein umfangreiches Aufmaß, das vier beiten wurde das über 2.500 m² große Lamilux unterschiedlich große Dachflächen mit Schutzdach wie eine Jalousie auf- und Heinrich Strunz GmbH verschiedenen Neigungen ergab.« zugezogen. D-95111 Rehau Der alte Ziegelsockel musste mittels Im April 2018 konnte das Bauvorha- Tel.: +49 (0)9283/595-0 zusätzlich befestigter Stahlträger er- ben nach der Herstellung der Dach- info@lamilux.de tüchtigt werden, da die neue Glaskon- anschlüsse erfolgreich abgeschlossen www.lamilux.de werden. Lichthof mit neuem Glasdach aus zwei Perspektiven © Lamilux Heinrich Strunz GmbH
20 Stahlbauheute 4/2019 Der besondere Stahlbau formTL Begehbare Stahl-Membrankonstruktion für die Kunst Die Kunstinstallation – ein begehbares Kreuz, das symbolhaft für den Kreuzweg steht – ist im Hauptschiff der Nikolaikirche in Berlin zu sehen. Anlass für die raumgreifende Installation der Hauptschiff der Nikolaikirche Künstlerin Mia © Emanuel von Finckenstein Florentine Weiss ist das 100-jährige Konstruktive Umsetzung Jubiläum des Für die konstruktive Umsetzung sorg- Im Kirchenraum ist die zugelassene Friedensvertrags von ten die Ingenieure von formTL. Dabei Bodenbelastung und somit das Struk- Versailles. liegt die Komplexität der Konstruktion turgewicht beschränkt, während die im Zusammenspiel ganz unterschied- Konstruktion im Außenraum Regen licher Anforderungen. Zum einen und Wind standhalten muss. Das musste die begehbare Struktur im erforderte von den Ingenieuren ein Innen- und im Außenraum statisch päzises Austarieren von Gewicht und funktionieren. Konkret bedeutete das: Stabilität. Zum anderen sollte die Kon- Ansicht und Draufsicht © formTL
Der besondere Stahlbau Stahlbauheute 4/2019 21 Kreuzweg im Hauptschiff Isometrie © Michael Setzapfel © formTL struktion transportfähig und für den manuellen Aufbau gut handhabbar sein; sie wurde daher als Fachwerk ausgebildet und mit Membrane um- spannt. Die Stahlkonstruktion ist mo- dular aufgebaut und besteht aus quad- ratischen Rahmen, die an den Stößen über Steck- und Schraubverbindungen zusammengefügt werden. Zugstäbe vervollständigen die Konstruktion. Ein eingelegter GFK-Gitterrost macht den Boden begehbar. Für ein möglichst glattes Erscheinungsbild der leicht durchlässigen Membrane berechneten die Ingenieure ein Zuschnittslayout. Kreuzweg © Emanuel von Finckenstein
22 Stahlbauheute 4/2019 Der besondere Stahlbau Begehung © Robert Skazel Zusammenfügt ergeben die Einzelteile STandort eine passgenaue Hülle, die nach unten Nikolaikirche, Berlin abgespannt wird. An den Stirnseiten Künstlerin der Kreuzarme und am Kopfende Mia Florentine Weiss bilden Kissen aus ECTFE-Folie den www.mia-florentine-weiss.com Abschluss. Der Zugang befindet sich an der langen Seite des Kreuzes. Ein Tragwerksplanung, Statische Berechnung Lagerbock am Kreuzungspunkt sorgt formTL Ingenieure für tragwerk und leichtbau dafür, dass sich die gesamte Installation gmbh, Radolfzell/DE leicht nach oben anhebt, die Belastung gleichmäßig verteilt und der Besucher Weitere Informationen am Ende über eine Treppe an der lan- formTL ingenieure für tragwerk gen Seite wieder nach draußen gelangt. und leichtbau gmbh Den Kunstraum zu durchschreiten ist D-78315 radolfzell ein wesentliches Element der Vision Tel.: +49 (0)7732/9464 0 für den Kreuzweg. Auch die Installati- info@form-TL.de on selbst bleibt in Bewegung und soll www.form-TL.de nach Berlin auf Reisen gehen.
Der besondere Stahlbau Stahlbauheute 4/2019 23 HERZ AUS STAHL. Hart, authentisch, präzise – BosT! Das Bausystem für abgebrühte Stahlbauer mit Herz. Großformatig und passgenau vorgefertigt. Nach Plan leicht und schnell verlegt. Von max. 3 Profis. Das spart Zeit, Kosten und hat System: Hebel BosT – das Bausystem. Mehr Infos? 06159 59-303 oder www.hebel.de/bost-system
24 Stahlbauheute 4/2019 Der besondere Stahlbau Biedenkapp Stahlbau Metallbaupreis für »Rigoletto« Der Deutsche Metallbaupreis 2019 in der Kategorie »Sonder- konstruktionen« wurde im Rahmen einer großen Gala in Würzburg an Biedenkapp Stahlbau aus Wangen für das Bühnenbild der Oper »Rigoletto« der Bregenzer Festspiele vergeben. Das Allgäuer Unternehmen zeichnet für Entwicklung, Fertigung und Montage der Bühnenteile verantwortlich. Aufbauarbeiten © Biedenkapp Stahlbau GmbH Drehbühne und Kopf Einen zentralen Schauplatz des Büh- nenbildes stellt die »Wippe mit Kopf« dar, die auf einem Drehkreuz steht. Das Auflager bildet der zentrisch in der Drehbühne situierte Mast, welcher über einen Trägerrost auf die Drehbüh- ne abgestützt wird. Das hohe Eigen- gewicht des Kopfes wird dabei durch ein Gegengewicht in Gleichgewicht gebracht.
Der besondere Stahlbau Stahlbauheute 4/2019 25 »Inneres« und Montage Der Kopf besteht aus dem inneren Stahlfachwerk sowie dem unteren für den Mund, dem Kaschurfachwerk und dem tragenden Holzbau. Nicht zu vergessen der Einbau zweier Augen mit einem Durchmesser der Augäpfel Die Drehbühne, als Stahlkonstruktion von 2,70 m sowie den beweglichen ausgebildet, steht auf einem unbeweg- Augenlidern. lichen Fundament. Der Drehbereich – Während das innere Stahlfachwerk die Drehung erfolgt über eine Kugel – über das Zentralkreuz eingebaut wer- beträgt 114°. Den Antrieb übernehmen den konnte, wird die Kaschur auf dem zwei spielarme Servogetriebe. entsprechenden Fachwerk und dem Die Wippe mit einer Länge von tragenden Holzbau in der Werkstatt 34,70 m und einer Höhe von 2,80 m gefertigt und vor Ort in das innere kann um 24° gesenkt bzw. gehoben Stahlfachwerk gehoben und über werden. Der Antrieb wird von einem Klemmen befestigt. Hydraulikzylinder übernommen. Das Obermaterial, die sogenannte Ka- Sie ist über Podeste zu erreichen und schur, besteht aus einem Fassadenputz, Teil der Stahlkonstruktion, gehört je- Styropor und mehreren Farbschichten. doch nicht zum Schauplatz der Oper. Maßgeblich für die Juryentscheidung Der Kopf, über die Wippe mit Dreh- waren die Komplexität der Aufgaben- bühne zu erreichen, ist dem Publikum stellung und die überzeugende Art zugewandt. Er befindet sich am Ende und Weise, mit der die Aufgabe gelöst der Wippe. Während der Aufführung wurde. kann er aus der Ausgangsposition 32° Die Montage der schweren Bauteile nach unten bzw. 38° nach oben ge- auf einer Seebühne war eine besonde- Entwurf knickt und um 60° auf beide Seiten ge- re Herausforderung. © Scia dreht werden. Zwei Hydraulikzylinder In der Preisverleihung heißt es daher: wurden dafür eingebaut. »Die trotz ihres hohen Gewichtes sehr Mit einer Breite von 11,30 m und beweglich, leicht und flexibel wirkende 13,50 m Höhe ragt der Kopf über die Konstruktion arbeitet im Zusammen- Seebühne und wiegt 45 t. Rechnet man spiel der verschiedensten Baugruppen die Unterkonstruktion hinzu, bringt ausgesprochen zuverlässig, funktionell der Koloss 140 t auf die Bühne. Alle und sicher an diesem besonderen Ort.« Akteure können sich auf vier Ebenen Weitere Informationen im Innern des Kopfes bewegen. Die obere Ebene befindet sich im Biedenkapp Stahlbau GmbH 88239 Wangen im Allgäu tragenden Holzbau, während die da- Tel. +49 /0) 7522 970 2-0 runterliegende an der Oberseite des info@biedenkapp-stahlbau.de Stahlwerkes angeordnet wurde. Die www.biedenkapp-stahlbau.de untere Ebene liegt im Stahlfachwerk der Mundmechanik. Mit Leitern sind alle Bereiche miteinander verbun- den und erreichbar, können jedoch vom Publikum nicht eingesehen werden. Die Bewegungen der Drehbühne erfolgen über Servomotoren, die des Kopfes über Schwenkantriebe, ausge- stattet mit je zwei E-Motoren, montiert am Ende des Vertikalstabes des Zent- ralkreuzes. Bühnenbild © Biedenkapp Stahlbau GmbH
26 Stahlbauheute 4/2019 Glas und Stahl im Fassadenbau seele Neue Ästhetik im Fassadenbau Durch den Einsatz und Verarbeitung im Bauwesen unterschiedlichen Bauteilen im Vorhi- Einsatz neuester Die Legierungsvarianten sind zahl- nein ab, da der Unterschied sonst bei reich. Sie unterscheiden sich in ihren der Nutzung zum Vorschein kommt. Fertigungsmethoden Durch abgestimmte Legierungen ist metallurgischen Eigenschaften und folgt seele sind weltweit unterschiedlich normiert. das Alterungsverhalten der unter- dem aktuellen Verarbeitet werden die Legierungen schiedlichen Bauteile ähnlicher. Materialtrend in als Platte, Blech oder Profil. Bei Fassa- Darüber hinaus ist ein fundiertes Wis- der Architektur. denprofilen sowie Blechkassetten mit sen zu den mechanischen und chemi- unterschiedlichen Messinglegierungen schen Eigenschaften der Legierungen Durch Methoden wichtig. Die möglichen Verarbeitungs- können sich nach Jahren der Bewitte- wie die additive rung unterschiedliche Alterungsverhal- weisen, wie einfaches Fräsen oder Fertigung oder die ten herausstellen. Die Abstimmung der Schleifen, aber auch Laserauftrags- Kombination aus Legierungen und Bauteileanforderun- schweißen, können nur mit ausgewähl- Nachbearbeitung und gen aufeinander ist bei Messing und ten Legierungen durchgeführt werden. Bronzelegierungen jedoch möglich, Patinierung entstehen um so einen möglichst einheitlichen neue gestalterische Farbeindruck und ein gleichmäßiges Möglichkeiten im Alterungsverhalten zu erreichen. Als Umgang mit Bronze, Fassadenbauspezialist stimmt seele Messing und Kupfer. den Einsatz des Grundmaterials von Messingplatten mit Fräsung © seele holding GmbH/Bernd Müller Messingplatten nach Säurebad © seele holding GmbH
Glas und Stahl im Fassadenbau Stahlbauheute 4/2019 27 Projekte und Bearbeitung So glich seele z. B. die Legierungen der Türdrücker und Anschlussbleche für das Projekt St. Patrick’s Cathedral in New York City aufeinander ab, was zu einem homogenen Erscheinungsbild führt. Für die 82 m² große Innenfassa- de, die einen Teil der Kapelle vom Rest der Kathedrale trennt, realisierte seele die umlaufende Messingverkleidung der Fassade, die exakt an die Kontur der bestehenden Stützen angepasst wurde. Was die Bearbeitung angeht, so setzt seele auf Schweißen, Löten und Kle- ben als mögliche Fügetechniken. Bronze ist, bezogen auf die Oberflä- chengüte, generell besser zu schweißen TEC Bridge Toronto: Fußgängerbrücke aus Messing und Glas als Messing bzw. Sondermessinglegie- © Stefen Palam/Studio 433 rungen. Das Patinieren wird oftmals chemisch mittels Tauchtechnik oder im manuellen Streich- bzw. Bürstver- fahren erreicht. Hierzu werden Säuren und Laugen verwendet, die zu einer frühzeitigen Oxidation, einer Färbung oder der Anhaftung von Farbstoffen führt. Beispielsweise realisierte seele für das Projekt TEC Bridge in Toronto eine 35 m lange Stahl-Glas-Fußgän- gerbrücke mit dunkel patinierten Messingplatten, in die kreisförmige Ornamente gefräst wurden und die anschließend in einem Säurebad mit einer gold-braunen Patina versehen wurde. Weitere Informationen seele holding GmbH D-86359 Gersthofen Tel.: +49 (0)821/2494-0 info.de@seele.com Innenfassade von St. Patricks Cathedral in New York www.seele.com © Stephan Wurster
28 Stahlbauheute 4/2019 BIM Von der Tragwerksplanung auf die Baustelle Wo BIM Mehrwert liefern kann In diesem Praxisbe- richt wird anhand von zweier aktueller Projekte der ziel- gerichtete Einsatz von BIM an der Schnittstelle zwischen Planung und Reali- sierung beleuchtet. Die beiden Neubau- ten Andreasturm in Zürich-Oerlikon und Ganahl AG in Mönchaltorf wei- sen auf den ersten Blick nur wenige Gemeinsamkeiten auf. Im Hinblick auf Rohbau Andreasturm in Zürich-Oerlikon (Drohnenaufnahme) © WaltGalmarini AG die Digitalisierung des Baugewerbes verbindet die beiden Einleitung Projekten jedoch, dass Der 80 m hohe Andreasturm wurde Die Sockel- und die Untergeschosse bei beiden datenge- unmittelbar neben den Gleisen der weisen Abmessungen von 65 m × 45 m stützte Workflows Verbindung Zürich–Winterthur am (l × b) auf, die Regelgeschosse entwickelt wurden, östlichen Ende des Bahnhofs Zürich- 50 m × 35 m, der sichtbare Hochbau um die ausführenden Oerlikon errichtet. Das 22-geschossige ist rd. 80 m hoch. Die bis zu 20 m tiefe Unternehmer bei ihrer Hochhaus wird als Bürohaus genutzt, und komplexe Baugrube wurde mittels ergänzt durch ein Restaurant und Ver- Schlitzwänden und vorgespannten Arbeit während der sammlungsräume im Erdgeschoss und Ankern bzw. ab dem Boden des Erdge- Realisierung an der ersten Obergeschoss. schosses in Deckelbauweise gesichert. Schnittstelle zwischen geplantem und realem Bauwerk zu unter- stützen. Rohbau der Ganahl AG in Mönchaltorf (Drohnenaufnahme) © WaltGalmarini AG
BIM Stahlbauheute 4/2019 29 Die innerstädtische Baustelle mit beschränkten Zufahrtsmöglichkeiten wies sehr enge Platzverhältnisse auf und stellte daher hohe Anforderungen an die Baulogistik. Ausgeführt wurde das Bauwerk zwischen 2016 und 2018 durch die Implenia AG als Totalun- ternehmer (TU) für eine öffentliche Bauherrschaft, die Schweizerischen Bundesbahnen Immobilien AG (SBB Immobilien). Der konventionelle, dreigeschossige Industriebau der Ganahl AG, ein Spezialist in der Prozessindustrie im Bereich der Produktion von Flaschen, Behältern und Gefässen aus Thermo- plasten bis 250 ml für Kunden aus Innenansicht der Elefantenanlage Kaeng Krachnan im Zoo Zürich der Kosmetik-, Lebensmittel- und © WaltGalmarini AG Pharmaindustrie, besteht aus einem Untergeschoss, einem Erdgeschoss und einem Obergeschoss, wobei Un- den Informationsmodellen abgeleitet Aktuell spricht man nun von BIM. Die ter- und Erdgeschoss in Ortbeton und werden, wie z. B. die Ermittlung der Palette an Tools für die Erzeugung, Ver- das Oberschoss als Stahlbau ausgeführt Mengen und Massen der Rohbau- arbeitung und Auswertung der Daten wurden. Die Abmessungen des Bau- struktur bei dem Bauvorhaben »Um- hat sich stark erweitert, die Tools kön- körpers betragen 60 m × 40 m × 15 m nutzung Toni-Areal« in Zürich in den nen mehr und ihre Anwendung ist ein- (l × b × h). Im Obergeschoss befindet Jahren 2008–2013. In einem anderen facher geworden. Gleich geblieben ist sich die Produktion. Das Erdgeschoss Fall wurden, wie beim Projekt Elefan- jedoch die Raison d’être: BIM und die beherbergt neben den erforderlichen tenpark Kaeng Krachnan im Zoo in zugrunde liegenden Tools werden als Empfangsbereichen und den Büroräu- Zürich (2011–2014), die Tools für die Mittel zur Erreichung eines erfolgsre- men v. a. die Bereiche Instandhaltung, Erzeugung relevanter Produktionsda- levanten Ziels eingesetzt. Ohne Ziele, Werkzeug- und Maschinenbau, Prä- ten eingesetzt. seien diese nun mess- und auswertbar gen, Spedition und Auslieferung. Im Die finale Geometriedefinition der in Form von Ausmaßen etc. oder auch Untergeschoss befinden sich die La- mehrschichtigen Holzschale erfolgte einfach, um einen Entwurf überhaupt gerräume sowie Keller- und Technik- mithilfe parametrischer Programmie- realisieren zu können, bringt BIM räume. Die Realisierung des Rohbaus rung unter Verwendung der Tools keine wesentlichen Mehrwerte oder erfolgte durch die Firma Marti Bauun- Grasshopper und Rhino. Daraus abge- anders formuliert: BIM – aber bitte ternehmung, Zürich, für den privaten leitet wurden dann die Finite-Elemen- zielorientiert. Eigentümer. te-Daten für die statische Bemessung in Sofistik sowie die Maschinendaten BIM – aber bitte zielorientiert für die Abbundmaschinen des Unter- Seit über zehn Jahren gibt es in un- nehmers. serem Büro, der WaltGalmariniAG, regelmäßig Anwendungen, bei denen die datengestützte Planung Mehrwerte in der Umsetzung von Bauprojekten hervorgebracht hatte. Anwendungen hier verstanden als Verwendung der Daten bzw. Datenmodelle für einen spezifischen Zweck und nicht im Sin- ne von Softwareanwendungen. Von BIM sprach man damals noch nicht, sondern vielmehr von den dadurch resultierenden Mehrwerten für die Projektbeteiligten. Mit dem jeweiligen Ziel vor Augen wurde dann versucht, dieses unter Verwendung geeigneter Tools zu erreichen. Vielfach konnten diese ohne großen Aufwand unter Modellbasierte Bauablaufsimulation des Rohbaus Verwendung vorhandener Tools aus © WaltGalmarini AG
30 Stahlbauheute 4/2019 BIM Zielgerichtete Zusammenarbeit verschiedener Tools © WaltGalmarini AG Andreasturm – Tick-Tack im Rohbautakt Die Bauausführung des Projekts An- Weshalb eine solche Simulation so Auch der zeitkritische Innenausbau dreasturm war sehr eng getaktet. Die wichtig war, soll anhand des kom- sollte so rasch wie möglich beginnen. Gesamtverantwortung für die Ter- plexen Rohbauprozesses und seiner Die vorgehängte Fassade wurde mineinhaltung lag bei der Implenia vielen gegenseitigen Abhängigkeiten deshalb mit einem Versatz von acht AG, die als Totalunternehmer (TU) aufgezeigt werden. Mit dem Rohbau Stockwerken parallel zum Rohbau auftrat. Der Platz für Installations- wurde in Deckelbauweise ab dem hochgezogen. und Lagerflächen war aufgrund der Boden des ersten Untergeschosses Die Bauablaufsimulation wurde in innerstädtischen Lage sehr gering gestartet. Um den Baufortschritt zu be- enger Zusammenarbeit zwischen dem und im Wesentlichen nur für den un- schleunigen, wurde nur kurz nach dem ausführenden Totalunternehmer und mittelbaren Materialumschlag von Beginn der vom ersten Untergeschoss uns als Tragwerksplanern entwickelt. straßengebundenen Transportmitteln abwärts gehenden Baumaßnahme ab In beiden Unternehmen waren sich die zum Verwendungsort auf der Baustelle diesem auch mit der Errichtung des beteiligten Personen frühzeitig der Be- ausgelegt. Die Leitgeräte für das Hand- Hochbaus begonnen. deutung dieser Aufgabe bewusst und ling von rd. 2.500 t Bewehrung, 700 Die inneren Tragwände der Unter- die Bauetappen wurden gemeinsam vorfabrizierten Stützen und 16.800 m3 geschosse wurden erst nach der Er- auf die jeweiligen Bedürfnisse abge- Ortbeton waren zwei 86 m bzw. 99 m stellung der Bodenplatte im vierten stimmt. hohe Turmdrehkrane mit einem Aus- Untergeschoss von unten nach oben Neben der Einteilung der Abschnitte leger von jeweils 60 m sowie eine Be- etappenweise bis zum Boden des wurde eine Semantik für die Etappen- tonpumpe mit zentralem Betoniermast ersten Untergeschosses hochgezo- bezeichnungen definiert, die der Ver- und einer hydraulisch betriebenen gen. Damit die vertikalen Lasten in ständigung und Kommunikation zwi- Klettereinrichtung. Der Baulogistik der Zwischenzeit trotzdem sicher in schen den Beteiligten diente (Mensch kam damit eine sehr hohe Bedeutung den Baugrund weitergeleitet werden – Mensch/Mensch – Maschine/Ma- zu. Um den komplexen Bauprozess zu konnten, wurden vorab Hilfsstützen schine – Maschine) und aufgrund ihrer plausibilisieren und zu visualisieren, aus Stahl mit darunter angeordneten Eindeutigkeit das Risiko von Missver- wurde unsererseits eine modellbasierte Bohrpfählen erstellt. Die Hilfsstützen ständnissen und Fehlern reduzierte. Bauablaufsimulation erstellt. Das glei- waren so bemessen, dass der Hochbau Auf die Autorensoftware abgestimmte che Modell diente dem Unternehmer des Turms bis ins 14. Stockwerk er- Modellierungsrichtlinien rundeten die auch dazu, die Abläufe während des stellt werden konnte, bevor sämtliche gemeinsame Verständigung ab. Baus weiter zu optimieren. tragenden Untergeschosswände fertig gestellt sein mussten. Ein zu schneller Baufortschritt im Hochbau bzw. ein zu langsames Vorankommen in den Untergeschossen hätte daher eine Un- terbrechung der oberirdischen Bauar- beiten zur Folge gehabt.
BIM Stahlbauheute 4/2019 31 Wesentliche Punkte der Modellie- Wir gliederten unser Rohbaumodell rungsrichtlinien waren: gemäß der gemeinsam definierten – Geschossdefinitionen, Etappen auf Basis der Modellierungs- – die Bauteilmodellierung analog der richtlinien. Schlussendlich bezeich- realen Bauetappen, neten wir die Bauetappen ebenfalls ben in Hinblick auf die Bauvollen- – die Benennung der relevanten nach der vereinbarten Semantik. dung eingehalten werden konnten. Attribute für die Bauausführung Die abschließende Verknüpfung des Gleichzeitig konnte visuell geprüft (Semantik und Werte) und deren Bauprogramms (.mpp-Datei) mit dem werden, ob die geplante Etappierung Zuweisung an die Modellobjekte Rohbaumodell (.rvt-Datei) erfolgte überhaupt ausführbar war, und die (Wände/Decke/Stützen/etc.). mithilfe des Tools Autodesk Navis- Taktung der Fassadenmontage konnte Parallel zur Konstruktion des Roh- works Manage. Das Bindeglied zwi- optimiert werden, sodass diese just in baumodells im Tool Autodesk Revit schen den beiden Datensätzen war die time und immer im Rohbautakt hoch- durch uns ermittelte der Bauunterneh- Bauetappenbezeichnung. Resultat war gezogen werden konnte. mer den erforderlichen Zeitbedarf je eine visuelle Simulation des Bauab- Selbstverständlich wurde das so Bauetappe. Der spezifische Zeitbedarf laufs – z.B. als .mp4-Videodatei oder gegliederte Tragwerksmodell auch wurde auf Basis betriebsinterner Kenn- .nvd-Datei – des gesamten Rohbaus als Grundlage für die Erstellung der werten oder sogenannter Stammdaten inklusive der Fassade. Ausführungspläne, für die Mengener- ermittelt. Der Zeitbedarf je Etappe und Den wesentlichen Mehrwert dieser mittlung der Betonierabschnitte und die Bauetappen wurden anschließend datengestützten Zusammenarbeit bil- weitere Arbeiten eingesetzt. mithilfe des Tools Microsoft Project dete die daraus resultierende visuelle verknüpft, wobei die Bauetappen nach Bauablaufsimulation mit ihrer leicht Ganahl AG – geplantes planloses Bauen der vereinbarten Semantik benannt verständlichen, objektiven Kommu- Bisher war die Erstellung der Ausfüh- und uns in Form einer nativen .mpp- nikationsform. Die Simulation konnte rungspläne der wichtigste Bearbei- Datei zur Weiterverwendung übermit- zeigen, dass die engen Terminvorga- tungsschritt in der Ausführungspla- telt wurden. nung des Tragwerksplaners. Die Aus- führungspläne beinhalten sämtliche Informationen für die fachgerechte Herstellung und Montage der tragen- den Bauteile in Beton, Mauerwerk, Stahl und Holz und sind so das zent- rale Kommunikationsmittel zwischen Planer und Baumeister. Beim Bauvor- haben für die Ganahl AG wichen wir erstmalig von diesem Grundsatz ab und einigten uns mit dem Bauunter- nehmer Marti AG, Zürich, darauf, für die Realisierung auf Schalungs- und partiell auch auf Bewehrungspläne zu verzichten. Anstelle konventioneller Rohbaumodell © WaltGalmarini AG 2-D-Pläne sollten informierte Bau- werksmodelle zum Informationsaus- getauscht verwendet werden. Auch bei diesem Projekt stellten wir uns die Frage, was mit dieser Art des Infor- mationsaustauschs erreicht und wel- cher Zusatznutzen gegenüber einem konventionellen Verfahren generiert werden sollte. Für uns lagen die Vortei- le in der gesamtheitlichen Weitergabe der Rohbaugeometrie und deren zu- gehörigen Bauteilinformationen, der modellbasierten Arbeitsvorbereitung (AVOR) durch den Bauunternehmer sowie der transparenten Kommunika- tion von Planungsständen einzelner Bauwerksetappen. Schalungsmodell (Marti AG) © Marti AG
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