Neulandbrücke - Maurer Söhne Group

D E R N E W S L E T T E R V O N M A U R E R S Ö H N E S T A H L B A U
Januar 2006 | www.maurer-soehne.de
Liebe Leser!
Erfreulich! ......wieder gute Neuigkeiten aus
dem Hause Maurer Söhne.
Im August letzten Jahres erreichte uns die
Nachricht, Maurer Söhne gewinnt den
Europäischen Stahlbaupreis 2005 für das
Terminal 2 am Flughafen München.
Zugegeben, wir sind stolz
darauf.
Und noch eine zweite gute
Nachricht: Aktuelle und zukünftige
interessante Projekte
lassen uns unsere Marktchancen
so gut einschätzen, dass
wir unsere Vertriebsmannschaft
aufgestockt haben.
So blicken wir zuversichtlich in
die Zukunft und hoffen, dass
Dipl.-Ing. Jochen Wehrle
wir Sie mit unserer Zuversicht
ein wenig anstecken können.
Schauen Sie rein in unsere neue Ausgabe der
S-Press. Ich wünsche Ihnen auch diesmal viel
Spaß beim Lesen.
Jochen Wehrle, Bereichsleiter Stahlbau
MAURER SÖHNE
Europäischer Stahlbaupreis 2005
Flughafen München Terminal 2 ausgezeichnet
Maurer Söhne wurde mit dem „European Steel Design Award
2005“ ausgezeichnet. Der Münchner Stahlbauer erhielt den Preis
für den Bau des Terminals 2 des Flughafens München.
Ausgezeichnet wurde die attraktive lichtdurchfl utete Check-in-
Halle, weil sie Funktionalität und Ästhetik vereinigt. Dies wurde
nur durch eine ausgeklügelte Stahlkonstruktion möglich, die eine
ganze Palette von Stahlbaufi nessen nutzt. Bauherren waren die
Flughafen München GmbH und die Deutsche Luft hansa. Sie hatten
eine enorme Bandbreite von Funktionen vorgegeben: Gepäckförderanlage
und Check-in-Einrichtungen, Service und Komfort
für Fluggäste und Besucher, praktische und angenehme Arbeitsplätze
für die Mitarbeiter. Zudem sollte das ganze Gebäude
raumklimatisch, akustisch und ästhetisch höchsten Ansprüchen
genügen. Den internationalen Architektenwettbewerb gewannen
die Architekten und Stadtplaner Koch+Partner aus München
und sie erhielten auch den Auftrag für die Objektplanung der
Gesamtmaßnahme. Ausschlaggebend war die hohe Transparenz
der Halle, sowohl was die Funktionalität als auch den Baukörper
betrifft. Die weiträumige, lichtdurchfl utete Check-in-Halle mit
ihrem großzügigen Erscheinungsbild setzt hinsichtlich der Maßstäblichkeit,
Detailausbildung und Konstruktion Akzente. Das
Ingenieurbüro Seeberger, Friedl und Partner, das Koch+Partner
bereits beim Wettbewerb beraten hatte, hat die Tragwerksplanung
des gesamten Stahlbaus für das Terminal 2 bearbeitet.
Den „European Steel Design Award 2005“ erhielten gemeinsam
Bauherr, Architekten, Ingenieurbüro und Maurer Söhne.
Vergeben werden die Steel Design Awards, einer pro Land, alle
zwei Jahre von der Europäischen Konvention für Stahlbau (EKS).
Enges Zeitkorsett
Außerordentlich eng war der Zeitrahmen für Planung und Ausführung.
Er konnte nur gehalten werden durch umfassenden
CAD-Einsatz in allen Leistungsphasen und die Installation ei nes
elektronischen Datenmanagementsystems (EDM). Das System
verwaltete über 150.000 Plandateien der Architekten und Fachplaner,
beteiligt waren 25 Ingenieurbüros für Haustechnik, Tragwerksplanung,
Gepäckfördersysteme und unterschiedlichste technische
Spezialbereiche. Das Montagefenster für den Stahlbau
reichte von August bis November 2001 – eine Herausforderung,
angesichts der Ausmaße der Halle: Sie ist 172 m lang, 140 m
breit und 23 m hoch. Verbaut wurden 3.000 t Stahl, dafür waren
45.000 Montagestunden erforderlich. Das konnte nur durch
umfangreiche Vorfertigung und perfekte Logistik bewältigt
werden.
Terminalhalle – Stahlbau
Abweichend vom modularen Konzept des bestehenden Terminals
1 verfügt das zweite Terminal über eine zentrale Halle aus
Stahl und Glas, in der sich die gesamte landseitige Infrastruktur
der Passagierabfertigung befi ndet. Die Haupttragrichtung
der Dachkonstruktion entspricht auch der Hauptrichtung der
Passagierströme. So wird psychologisch das Ziel unterstützt,
den Passagier der Nase nach zu seinem Flugzeug zu führen.
Zusätzlich ergeben sich durch die Stützenfreiheit über beinahe
60,0 m großzügige, fl exibel nutzbare Zonen für die Check-in
Bereiche und die Sicherheits- und Passkontrollen. Die Dachkonstruktion
setzt sich aus sieben Dachfeldern zusammen, die aus
vier Elementen bestehen: Hauptstützen, Hauptbinder, Nebenbinder
und Unterkonstruktion. Die Hauptstützen im Abstand
von 19 m sind als Verbundstützen in nichtbrennbarer F90-Qualität
gefertigt. Die Stahlrohre haben überwiegend einen Durchmesser
von 660 mm, an der Ostseite von 864 mm, mit unterschiedlichen
Wanddicken, gefüllt mit Stahlbeton. Die meisten
Hauptstützen sind am Fuß über Elastomer-Lager angeschlossen,
um einen zentrischen Lasteintrag zu gewährleisten. Die Verbindungen
zu den Hallenbindern erfolgen über gabelförmige
Lager und Gelenkbolzen. Die vier aussteifenden Hauptstützen
an der Ostseite stehen auf der Massivkonstruktion des Piergebäudes.
Hier werden die gesamten Windlasten auf die West-
und Ostfassade eingeleitet. Grundsätzlich wurden die Dimensionen,
Wanddicken und Stahlgüten aller Rohre nach den
statischen Beanspruchungen detailliert abgestuft.
Besonderer Wert wurde bei der Dimensionierung der Check-in
Halle auf die unterschiedlichen Temperatur-Beanspruchungen
gelegt, da sich wegen der Sonneneinstrahlung die Ober-
und Untergurte der Binder unterschiedlich erwärmen und
wegen der statisch unbestimmten Lagerung die Schnittgrößen
nicht unwesentlich beeinfl ussen.
In dieses „Hochleistungstragwerk“ sind in der Untergurtebene
automatisch gesteuerte Lichtsegel integriert, die zum
einen zur Verbesserung der Raumakustik beitragen, zum
anderen je nach Sonnenstand für den übergeordneten Blendschutz
in der Halle sorgen. Diese Lichtsegel sind von größter
optischer Bedeutung als lichter, transluzenter Abschluss des
Halleninnenraums und zur Reduzierung der Leuchtdichtekontraste
zwischen geschlossenen und verglasten Hallendachbereichen.
Im Zusammenspiel mit dem ausgeklügelten Beleuch-
tungskonzept – Kombination von direkter und indirekter
Beleuchtung – ergibt sich sowohl tagsüber als auch nachts
Flughafen München, Terminal 2
ein großzügiger, lichtdurchfl uteter
Hallenraum.
Eine verglaste, an den Nebenbindern
aufgehängte und über das
Pier aufgeständerte Fußgängerbrücke,
der sog. Skywalk, verbindet
in der Hallenmitte das Hauptgebäude
mit der Besucherterrasse in
der obersten Gebäudeebene.
Das Hauptgebäude erhielt allseitig
eine Doppelfassade mit Einfachverglasung
auf der Außenseite sowie Isolierverglasung auf der
Innenseite. Für die Fassadenunterkonstruktion sind Dehnfugen
aufgrund großer Temperaturschwankungen etwa alle 20 m
vorgesehen. Die Windbeanspruchung auf die Fassaden wird
von Vierendeel-Trägern (Leitern), angelehnt an die obere Dachkonstruktion,
aufgenommen, wobei die Leitern mit beiden Holmen
auf der Stahlbetondecke stehen. Da die Verglasungen die
Temperaturbewegungen der Hallen-Dachkonstruktion nicht mitmachen
können, sind die oberen Aufl ager der Leitern an der
Hallendachkonstruktion über horizontal verschiebliche Gleitlager
angeschlossen. Diese gesamte Stahlkonstruktion wurde in
enger Zusammenarbeit zwischen Koch+Partner (Planung), Seeberger,
Friedl und Partner (Tragwerksplanung) und dem Münchner
Stahlbauternehmen Maurer Söhne (logistische Konzeption,
Fertigung und Montage) realisiert.
Nahmen die Auszeichnung in Empfang: (von links) Burkhard Feuge (LH), Kerstin Hadlich-Maerz und Wolfgang Voigt
(Koch+Partner), Hermann Seeberger (Ingenieurbüro Seeberger, Friedel und Partner), Norbert Koch, Jochen Wehrle
(Maurer Söhne), Andreas Sander-Carqueville (FMG), Jürgen Zschornack und Susanne Moog (Koch+Partner)

2
BMW Welt München
Die Stahlkonstruktion in der realen Umsetzung
Für die Realisierung des anspruchsvollen Projektes der BMW
Welt München haben sich die beiden Firmen Josef Gartner KG
und Maurer Söhne GmbH & Co. KG nach gewonnenem Wettbewerb
und Beauftragung durch BMW zu der „Arbeitsgemeinschaft
BMW Welt Stahlbau/Fassade“ zusammengeschlossen.
In vielen Arbeitsgesprächen mit dem Generalplaner Coop
Himmelb(l)au konnten durch die Arge die spezifi schen Anforderungen
für dieses Projekt in alternativen Lösungen umgesetzt
und angeboten werden. Neben den technischen Anforderungen
waren eine fl exible Herstellung und eine kurze Bauzeit mit
möglichst unabhängigen Montagezuständen mitbestimmende
Parameter.
1 Ausgangssituation – das Projekt kennen lernen
In den Entwurfsunterlagen des Generalplaners war die Stahlkonstruktion
der „Wolke“ durch eine räumliche Rohrfachwerkkonstruktion
geplant. Diese konsequent gestaltete Konstruktion
aus gekrümmten Rohren hätte jedoch aufwendig verschnittene
Rohrfachwerkknoten erfordert, die im Wesentlichen vor Ort
hätten geschweißt werden müssen. Für die Montage wäre die
Konstruktion vollfl ächig einzurüsten gewesen. Die zeitintensive
und teurere Herstellung war mit den geplanten kurzen Bauzeiten
nicht vereinbar gewesen. Hieraus ergab sich sofort die Aufgabenstellung
für einen Alternativentwurf. Es galt eine Konstruktion
zu fi nden, die die 4.000-t-Wolke fi ligran erscheinen
und „schweben“ lässt:
– ein fi ligranes, regelmäßiges, möglichst orthogonales Dachraster,
jedoch unter exakter Beibehaltung der Wolkenstruktur,
– hoher Vorfertigungsgrad mit werksmäßig vorbereiten
Anschlüssen,
– weitgespannte Binder in Schraubkonstruktion ohne aufwendige
Flächengerüste,
– Einsatz wirtschaftlich und statisch optimierter Profi le,
– weitgehende Unabhängigkeit in den Bauphasen,
– leichte Hubgewichte für optimalen Kraneinsatz.
Durch das von der Firma Maurer Söhne entwickelte Alternativsystem
werden diese Kriterien vollständig erfüllt.
Bild 2: Übersicht Tragwerk Doppelkegel
Bild 3. Explosionsdarstellung der Stütz- und Aufsatzkonstruktion
2 Entwicklung des Sondervorschlags
2.1. Doppelkegel – Hochzeit der primären und sekundären
Struktur
Die in der ursprünglichen Planung vorgesehene Konstruktion
für den Doppelkegel sah eine Haupttragkonstruktion mit
zusätzlich vorgesetzter Sekundärfassadenkonstruktion vor.
Hier sah man Einsparpotenzial. So bestand der Sondervorschlag
der Arge im Wesentlichen aus einer Zusammenführung
dieser beiden Konstruktionen zu einer tragenden Fassadenstruktur.
Zwangsläufi g ergaben sich daraus nötige Umgestaltungen
in den Übergangsbereichen zwischen Kegelmantelfl äche
und Haupttragwerk – ferner führte die Entscheidung zu
Bild 4: Obere Hälfte des Kegels, Darstellung des Ringträgers,
Windowbeam und Übergangsbereich
einer Veränderung der trichterförmig nach innen
ausgeformten Dachhängekonstruktion (Bild 2).
Prinzipiell lässt sich die Konstruktion in zwei Bauteile
zerlegen: eine sanduhrförmige Stützkonstruktion
und da rüber die Aufsatzkonstruktion, bestehend
aus dem Dachhängetragwerk und einem
Dachüberhang (Bild 3). Ein zentrales Tragelement
stellt der ringförmige Dreigurtbinder dar, der zum
einen den oberen Abschlusskranz der Fassadenhaut
darstellt, zum anderen für die Aufsatzkonstruktion
als Aussteifungs element fungiert. Hier
werden die Kräfte aus dem Hängedach in den
Kegel eingeleitet. Zudem bildet dieser Träger die
Basis der Einhängeträger zum Haupttragwerk.
2.1.1 Konstruktionsbeschreibung
Die Grundform (geometriebedingt als Freiform) des
Doppel kegels ist eine Dreiecksgitterstruktur, abgeleitet aus
einem Rotationshyperboloid mit annähernd horizontalen Ringträgern.
Im Kopfbereich und insbesondere im Übergangsbereich geht
der Kegel in eine frei geformte Gitterstruktur über.
Die Grundabmessungen betragen:
– Bodenringdurchmesser ca. 35 m,
– Ringdurchmesser Einschnürung ca. 18 m,
– Ringträgerdurchmesser ca. 44 m,
– Höhe ca. 25 m,
– max. Stützweite Zwischenbereich/Dachrand ca. 20 m.
Die Dreiecksmaschen, welche in ihrer Größe einer Glasscheibe
entsprechen, sind mit einer max. Seitenlänge von ca. 5,5 m
völlig unterschiedlich und unregelmäßig. Als Basisprofi le wurden
für die beheizbare, also wasserdurchströmte Konstruktion
Rechteckhohlprofi le 300 × 100, für die aufsteigenden Pfosten
und die horizontal verlaufenden Ringe bzw. RRO 250 × 100
für die Diagonalen gewählt. Die Struktur ist als komplett biegesteife
Netzkonstruktion voll verschweißt gerechnet und aus-
geführt. Als oberer Abschluss dient der bereits angesprochene
kreisförmige Ringträger, welcher als aufgelöster Dreigurtbinder
aus Rundrohren zugleich die Basis für die Einhängdachkonstruktion
in Form eines ungleichmäßigen Hängekorbes bildet.
Die geometrisch anspruchsvolle Formgebung –
aus der Freiform bedingt – erzielte mit der Gestaltung
eines harmonischen Übergangsbereiches
ihren Höhepunkt, wobei aufgrund der teilweise
beträchtlichen Spannweiten und der geringen
Krümmungen in diesen Bereichen auf aussteifende
Fachwerksträger zurückgegriffen werden
musste. Diese Träger wurden wiederum gestalterisch
in die Grundidee des Tragwerkes impliziert.
2.1.2 Glasstatik
Die dreiecksförmigen Gläser sind gegen Druckkräfte
mittels Dichtprofi len direkt an den Stahlhohlprofi
len aufgelagert und gegen Sog- bzw.
abhebende Kräfte mittels sog. punktförmiger
Fugenhalter gehalten.
2.1.3 Detailausbildung
Im sichtbaren Doppelkegelbereich wurde besonderes
Augenmerk auf die gestalterische Ausführung
der Knoten gelegt. Ebenso wichtig: die
funktionelle und kostenmäßige Optimierung der
Punkte. In den nicht sichtbaren Bereichen konnte
auf stahlbauübliche Verbindungen zurückgegriffen
werden.
Bild 5: FE-Analyse eines Rohrknotens
Bild 1: Detailansicht der Montage Kegel
2.2 Regeldach – Optimierung und Umstrukturierung in eine
Stahlbaulösung
Ausgangspunkt für die Entwicklung des Sondervorschlages der
Arge Stahlbaufassade war das 3-D-Modell des Architekten. Die
Aussteifung des Daches erfolgt über den Doppelkegel und die
Massivbaukerne des so genannten Gastroturmes, der Lounge
des Aufzugsturmes P5/P6 und des Forums. Obwohl die Systeme
von Dach und Lounge an mehreren Stellen gekoppelt
sind, erfolgte die Berechnung des Basisentwurfes an getrennten
statischen Modellen. Die praktische Umsetzung der Sondervorschläge
konzentriert sich auf eine systematische Vereinfachung
des Systems in Hinsicht auf eine wirtschaftliche
Fertigung und Montage. Das Ausgangssystem des Bauentwurfes
war ein bereichsweise unregelmäßiges räumliches Fachwerksystem
aus Rohrprofi len mit teilweise gekrümmten Ober- und
Untergurten, welche alle miteinander verschweißt werden sollten.
In den gekrümmten Bereichen des Daches im Übergang
zum Doppelkegel lagen die Knoten der Ober- und Untergurte
nicht übereinander, wodurch sich windschiefe Fachwerke mit
gekrümmten Gurten und beliebig in allen Richtungen geneigten
Diagonalen ergaben, welche äußerst schwierig umzusetzen
gewesen wären.
2.2.1 Tragstruktur
Der Grundgedanke des Sondervorschlages der Arge war, das
System im Sinne einer wirtschaftlichen Herstellung zu optimieren
und für die praktische Umsetzung auf der Baustelle vorzubereiten.
Soweit möglich sollten trotz der unregelmäßigen
Dachstruktur typisierte Tragelemente verwendet und trotzdem
der Entwurfsgedanke der Architekten respektiert und verwirklicht
werden. Dazu wurden zuallererst die unregelmäßigen, teilweise
windschiefen Fachwerkstrukturen in vertikale Fachwerkscheiben
mit senkrecht übereinander liegenden Knoten und
bereichsweise von Knoten zu Knoten geraden Fachwerkstäben
umgewandelt und so wurde eine Tragstruktur erreicht, die mit
gerichteten Tragelementen eines Trägerrostes zu vergleichen ist
und damit in der praktischen Realisierung in einzelne orthogonale
Fachwerkscheiben zerlegt werden kann.
Bild 6: Detailansicht der Montage Regeldach (© Buck Fotodesign, München)

Bild 7: Dachsystem mit Haupt- und Nebentragelementen und Aussteifungskernen
2.2.2 Konstruktionsdetails
Bei der Ausbildung der Knotenpunkte standen Fertigungs-,
Transport- und Montagegesichtspunkte im Vordergrund.
Nur wenige Elemente konnten in vorgefertigten, geschweißten
Einheiten auf die Baustelle geliefert werden; der Großteil
der Konstruktion musste in Einzelteilen geliefert werden. Zur
Beschleunigung der Montage und zur Systematisierung der
Arbeitsabläufe wurden sämtliche Montageverbindungen als
Schraubstöße mit hochfesten Schrauben ausgebildet. Trotz der
unregelmäßigen Dachstruktur, in der kein Fachwerkstab dem
anderen gleicht, wurden die Anschlüsse der Stäbe weitestgehend
vereinheitlicht. Dazu wurde ein Typenkatalog entwickelt,
welcher die Festlegung der Knotenanschlüsse bei der Erstellung
der Konstruktionszeichnungen wesentlich vereinfachte.
2.2.3 Anschlüsse an den Massivbau
Da der Sondervorschlag zu einem Zeitpunkt ausgearbeitet und
detailliert wurde, als der Rohbau bereits in Ausführung gehen
sollte, musste besonderes Augenmerk auf eine mit dem Massivbau
kompatible Planung der Stahlkonstruktion gelegt werden.
Besonders schwierig gestaltete sich hierbei die Planung
der Anschlusspunkte der Stahlkonstruktion an die Massivbaukerne
und Stützen aufgrund der Verformungen der Dachstruktur
infolge der großen frei überspannten Stützweiten. Die
Anschlüsse an die Massivbaukerne waren so zu gestalten, dass
einerseits die in der Statik angesetzten Lagerbedingungen
zwängungsfrei umgesetzt wurden und andererseits die Randbedingungen
des Massivbaus mit seinen unvermeidbaren Bautoleranzen
eine einwandfreie Ausführung vor Ort ermöglichten.
Im Laufe der Planung und nach mehreren Gesprächen mit dem
Prüfi ngenieur zeigte sich, dass die ursprüngliche Trennung der
statischen Systeme von Regeldach mit Doppelkegel und von
Lounge aufgrund der großen Relativverschiebungen der Einzelsysteme
wesentliche Randbedingungen und Wechselwirkungen
der Systeme untereinander nicht oder nur unzureichend wiedergeben
konnte. Aus diesem Grund wurden umfangreiche zusätzliche
Berechnungen erforderlich. Insgesamt zeigte sich hierbei,
dass aufgrund der Weichheit der Systeme, insbesondere in
horizontaler Richtung, den Verformungen und Verdrehungen
der Konstruktion besondere Aufmerksamkeit geschenkt werden
musste und dass daher auch bei der Ausbildung der Lager- und
Kopplungspunkte die Randbedingungen des 3-D-Statikmodells
akribisch genau umgesetzt werden mussten.
Bild 9: Stützenauflager mit Pfostenverlängerung
als Kreuzstütze und Kalottenlager
Bild 8: Geschraubter Fachwerkknoten
3 Lounge
Ein weiteres Kernstück des Gesamttragwerkes ist die Lounge.
Dieses Bauteil wurde nicht in den Sonderentwurf einbezogen
und wird gemäß der Bauherrenplanung hergestellt. Die Lounge
ist ein Stahlskelettbau mit Stahlbetonverbunddecken. Der im
Grundriss ca. 80 x 35 m messende Baukörper ist geschickt
in die Wolkenlandschaft integriert. Zwei Bürogeschosse stehen
auf der so genannten „Fischbauchebene“, einer Trägerrostkonstruktion,
die die Geschosslasten in die umlaufenden,
baukörperhohen Hauptfachwerke trägt. Um den „schwebenden“
Charakter des in die Wolke integrierten Loungekörpers
zu unterstreichen, ist dieser auf lediglich vier schlanken Aufl agerpunkte
aufgestelzt. Die Aufl agerpunkte bestehen auf der
Südseite aus einer von den seitlichen Fahrstuhlkernen schräg
herauswachsenden „Finger-Konstruktion“. Auf der Nordseite
stehen zwei geneigte Stahlbetonstützen. Lediglich der torsionssteife
Zentralkern mit Treppenhaus und Aufzügen gibt
dem System die globale Stabilität. Die statische Tragfähigkeit
der Lounge wird nach vollständiger Montage erst im Verbund
mit den Kernen, dem so genannten Premiereteller (einer großen
Stahlbetondecke unterhalb der Lounge) und den tragenden
Loungedecken erreicht. Das Loungesystem ist für sich ein so
komplexes Thema, dass es den Rahmen dieses Berichtes sprengen
würde.
4 Fassadenkonstruktion
Die Fassade mit einer durchschnittlichen Höhe von ca. 22 m
beinhaltet aufgrund der geometrischen Anforderungen mit
einem „Knickpunkt“ und den konstruktiv einzuhaltenden Randbedingungen
(wie das Verformungsverhalten der Dachkonstruktion
oder die Einfl üsse aus der Fassadenbeheizung) einen im
ersten Moment kaum erkennbaren Schwierigkeitsgrad. Umgesetzt
wurde deshalb ein stehendes Pfosten-Riegel-System mit
zusammengesetzten, geschweißten Sonderprofi len. Abweichend
vom Bauherrenentwurf wurde eine vertikal verschiebliche
Anbindung an das Dach gewählt, damit aus vertikalen
Verformungen der Dachstruktur keine schwer zu kontrollierenden
Zwängungen und Biegeverformungen in die Pfosten eingetragen
werden. Die Achsrasterung beträgt ca. 5,0 m in der
Breite und ca. 2,5 m in der Höhe. Die darin eingesetzten großformatigen
(2,5 × 5,0 m) Glaselemente sind linien-/punktgelagert
verankert.
5 Von Montage- und Bauzuständen in den Endzustand
5.1 Montage Kegel
Bei der Montage der Konstruktion sind grundsätzlich zwei Vorgänge
zu berücksichtigen: zum einen der eigentliche Aufbau
der Doppelkegelstruktur aus Einzelbauteilen (Errichtung der
Kegelstruktur, Aufsetzen des Ringträgers, Einhängen der Fachwerke
im Zwischenbereich), zum anderen die Koppelung mit
dem Hauptdach und den darauf folgenden Ablastszenarien
(Bild 12).
Der sukzessive Aufbau der Gitternetzteilelemente erfolgt mittels
Hilfskonstruktionen und Abstützgerüsten. Nach Vollendung
dieser Bauteile wird der Ringträger, wiederum in transportable
Bauteile untergliedert, auf einer umlaufend angeordneten
Gerüstkonstruktion aufgelagert, ausgerichtet und verschraubt/
verschweißt. Danach werden planmäßig die Zwischenträger
ergänzt (untergeordnet die Montage der Hängedachkonstruktion).
Um ein kontrolliertes Absenken der gesamten Dachkonstruktion
vornehmen zu können, sind am Ringträger Spindeln vorgesehen.
Da keine wesentlichen Kraftumlagerungen weder vom
Haupttragwerk zum Doppelkegel oder auch umgekehrt erfolgen
dürfen, wurde ein entsprechendes Absenkkonzept entwickelt.
5.2 Montage Regeldach
Das Regeldach ist durch den mittigen Glasdacheinschnitt und
die Lounge aus Montagesicht in zwei große, fast unabhängige
Dachfl ächen geteilt, in den Bereich vom Doppelkegel zum
Gastro und den Bereich nördlich (rechts) von der Lounge über
dem Forum. Das Regeldach besteht aus einer der „Wolke“ nachgeführten
Trägerrostkonstruktion. Die Träger selbst sind Fachwerke
mit unterschiedlichen Bauhöhen, je nach Mächtigkeit
der Wolke von ca. 2,5 m bis über 15 m. Der südliche Trägerrost
umspannt den Gastroturm wie eine große Platte mit Loch
und reicht bis zum Doppelkegel. Er ist nur auf wenige vereinzelte
Stützen aufgelegt
und überspannt
den großen Bereich
vor dem Gastroturm
von ca. 80 m stützenfrei.
Er ist erst nach
kompletter Montage
tragfähig. Die Montage
erfolgt daher
auf Rüsttürmen, die
so angeordnet sind,
dass möglichst große
Spannweiten der
einzelnen Rostträger
ausgenutzt wer-
Bild 10: Vertikalanbindung Gastrokern Bild 11: Horizontalanbindung Gastrokern
Bild12: Draufsicht der Konstruktion von Norden (© Buck Fotodesign, München)
den können. Die Rüsttürme nehmen die Fachwerkträger jeweils
an den Untergurten (Unterkante Wolke) auf und stabilisieren
die bis zu 15 m hohen Fachwerkscheiben der Träger durch seitlich
fortgeführte Lehren. Nach Fertigstellung des Trägerrostes
inklusive der Verbände zur tragenden Dachscheibe und der
Anschlüsse an den Doppelkegel, den Gastrokern und den Aufzugskern
P5/P6 und die wenigen Stützen werden die Rüsttürme
entlastet und das Tragsystem des Trägerrostes wird aktiviert.
Der Regeldachabschnitt nördlich der Lounge über dem
Forum wird analog montiert. Im Endzustand liegt dieser Dachabschnitt
an zwei Stellen auf dem Nordfachwerk der Lounge
und auf Einzelstützen über dem Forum auf. Horizontal ist der
Trägerrost über Kardangelenkstäbe an die Lounge angekoppelt.
Die Verbindung zur Lounge kann
erst hergestellt werden, wenn sich
die Lounge im Endsystem befi ndet
und insbesondere die Rotationsbewegungen
abgeklungen sind. In diesem
Abschnitt wird das Dach daher
inklusive der vollständigen Dacheindeckung
so lange auf den Rüsttürmen
liegen bleiben, bis nach der
Loungemontage die horizontale und
vertikale Koppelung und der Umlastprozess
von den Rüsttürmen vorgenommen
werden können (Bild 13).
5.3 Überführung von Kegel und Regeldach in den Endzustand
Der erfolgte Zusammenschluss des Regeldaches mit Doppelkegel
ist Grundlage für die erste Etappe der Umlastung von Rüsttürmen
auf die Endaufl ager. Die zweite Etappe ist das Umlasten
selbst. Für die dritte Etappe der Umlastung muss der
nördliche Bereich des Regeldaches auch an die Lounge angeschlossen
werden. Wie oben erwähnt, bildet die Lounge ein
horizontales, „kern“-ähnliches Aufl ager für das Regeldach nördlich
der Lounge. Das Ausdrehen der Lounge ergibt den Zeitpunkt,
zu dem das nördliche Dach erst angeschlossen und
dann abgelassen werden darf.
6 Schlussbemerkungen
Dem geneigten Leser dürfte an dieser Stelle nicht entgangen
sein, dass es sich hier um eine anspruchsvolle und überaus
sensible Konstruktion handelt, die höchste Anforderungen an
alle Projektbeteiligten stellt. Gleichzeitig sei an dieser Stelle
noch erwähnt, dass nicht nur der Sondervorschlag für das
Regeldach, sondern auch weitere Bauteile wie Lounge, Fassade,
Glasdächer, Schlepp treppe und Brücke jedes für sich besondere
Anforderungen be inhalten, die zu gegebener Zeit in einem
separaten Beitrag vorgestellt werden.
An der Stahlbauplanung und Stahlbauausführung Beteiligte:
Generalplaner Coop Himmelb(l)au, Wien
Tragwerksentwurf: Bollinger und Grohmann, Frankfurt/M.
Prüfi ngenieur: Prof. Dr.-Ing. Konrad Zilch, München
Arbeitsgemeinschaft Stahlbau/Fassade:
Maurer Söhne GmbH & Co. KG (Gewerk Stahlbau), Mitarbeiter: Wolfgang
Amberg, Thomas Hahn, Klaus Holler, Thomas Möckl, Uwe Möller, Rüdiger Schidzig,
Christoph Wagner, Stefan Wagner, Jochen Wehrle, Peter Wochnik, Rolf Wolter
Josef Gartner KG (Gewerk Doppelkegel und Fassade)
Mitarbeiter: Mathias Benning, Susanne Egger, Sabine Hitzler, Siegmar Linder,
Dieter Lohner, Viktor Merenda, Elke Peter, Reinhard Strobel, Franz Wais
Arbeitsgemeinschaft Tragwerksplanung BMW Welt Stahlbau/Fassade:
Fichtner+Köppl Planung und Beratung im Bauwesen, Rosenheim,
Mitarbeiter: Johann Bleiziffer, Christian Ramsteiner
Ludwig & Weiler Ingenieure, Augsburg, Mitarbeiter: Stefan Reiber
SSF Schmitt Stumpf Frühauf und Partner, Ingenieurgesellschaft im Bauwesen
mbH, München, Ausführungsplanung Massivbauteile, Berechnung Bauzustände
Lounge
Peters Schüßler Sperr Ingenieurbüro für Bauwesen GmbH, Nürnberg,
Werkstatt- und Montageplanung Lounge
Muck Ingenieure Ingolstadt, Werkstattplanung Regeldach
SZG-Engineering Nürnberg, Projektmanagement
Bild13: Montagehilfsturm
mit teilweise montierter
Dachkonstruktion
3

4
Fußgängerbrücke über die
Bayerstraße ist eingehoben
Neue Verbindung zwischen Hackerbrücke und Theresienhöhe
München. Am Sonntag, 20. März 2005, erfolgte in München
der entscheidende Schritt für eine neue Fußgänger- und Radfahrerbrücke
über die Bayerstraße: In einer minutiös geplanten
Aktion wurde die fi ligrane Stahlkonstruktion vor Ort eingehoben.
Hauptakteur: das Münchner Unternehmen Maurer Söhne, das
damit live vor Ort Brückenbautechnik zum Anfassen bieten
konnte. Entworfen wurde die Brücke vom Ingenieurbüro
Dipl.-Ing. Christoph Ackermann.
Die neue Brücke interessiert nicht nur Münchner, die auf ihr
eine der am stärksten befahrenen Verkehrsachsen der Stadt
sicher überqueren können. Die 38 Meter lange und etwa vier
Meter breite Brückenkonstruktion nimmt zu Oktoberfest-Zeiten
auch den Hauptstrom der Besucher von der Hackerbrücke zur
Theresienwiese auf.
Für den spektakulären Einhub am Sonntag, 20. März, wurde
die viel befahrene Bayerstraße ganztags gesperrt, Straßenbahnoberleitungen
wurden entfernt und ein Schienenersatzverkehr
wurde eingerichtet. Zwei Kräne hoben die Brücke zwischen
Kurt-Haertl-Passage und dem so genannten Stadtbalkon, dem
erhöhten Eingangsbereich des Europäischen Patentamtes, ein.
Im Anschluss an den passgenauen Einhub wurde die Brücke
justiert und das Glasgeländer montiert.
Elegante Konstruktion aus Stahl und Glas
Die fi ligrane Brückenkonstruktion besteht aus einer Stahl-Verbund-Konstruktion
mit gelenkiger Abstützung auf Druckrohrbögen.
Ein elegantes Glasgeländer mit Edelstahlhandlauf vollendet
den optisch leichten Eindruck, mit dem sich die neue
Brücke sehr gut in die moderne Architektur und das Design der
umliegenden Bebauung einfügt.
Diese Filigranität konnte nur dank der Verwendung von hochfestem
Stahl S 690 realisiert werden. Er stellt allerdings in der
Fertigung hohe Ansprüche, insbesondere für das Schweißen
sind Spezialkenntnisse erforderlich. Insgesamt wiegt die Stahlkonstruktion
18 t.
Die Brücke ist Teil eines Gesamtkonzepts, das im Rahmen
eines Bebauungsplans für das ehemalige Krügel-Gelände von
der Europäischen Patentorganisation, der Bayerischen Hausbau
GmbH und der Stadt München beschlossen wurde. Bauherr
ist die Bayerische Hausbau, Architekt Prof. Ackermann und
Partner, die Stadt München übernimmt nach Fertigstellung
den Unterhalt der Brücke. Seit 11. Juni wird die Brücke von der
Bevölkerung genutzt.
A N T W O R T F A X : + 4 9 8 9 3 2 3 9 4 - 3 5 5
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❑ Stahlbrückenbau
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❑ gesamtes Unternehmen
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Firma
Abteilung
Straße
PLZ, Ort
Telefon
Fax
E-Mail
Elegant überbrückt die neue Stahl-Glas-Konstruktion die Bayerstraße.
Eine Brücke für die
Landesgartenschau in
Leverkusen
Maurer Söhne liefert die
komplette Tragkonstruktion
der „Neulandbrücke“
Rechtzeitig zur Eröffnung der Landesgartenschau in Leverkusen
wurde das neue Symbol fertig gestellt – die 180 Tonnen
schwere und 160 Meter lange „Neulandbrücke“.
Die Brücke spannt sich seit August über die Rheinallee und
verbindet die zwei Parkteile der Landesgartenschau.
Maurer Söhne lieferte die komplette Tragkonstruktion der
Brücke. Den Fußgängern bietet sich von der Brücke ein toller
Blick auf die Leverkusener City, den Rhein und natürlich
auf die Landesgartenschau; die Brücke wurde erst am
16. April 2005 zur Eröffnung der Landesgartenschau feierlich
zur Benutzung freigegeben. Insgesamt drei Sondertransporte,
die zwei Autobahnspuren einnahmen, waren notwendig,
um die ungewöhnlich geschwungenen Stahlteile von
München nach Leverkusen zu schaffen. Ulrich van Acken, der
zuständige „Projektleiter Brückenbau“ von den Technischen
Betrieben Leverkusen, überwachte vor Ort die Baumaßnahmen.
„Die Neulandbrücke mit ihrer luftigen Fachwerkkonstruktion
in Stahl ist die ungewöhnlichste Brücke, mit der ich
es bisher zu tun hatte“, so van Acken. „Es macht Spaß, ihren
Bau zu begleiten.“ Hochzufrieden ist auch Landesgartenschau-Geschäftsführer
Hans-Max Deutschle. Er hatte für den
gesamten Park ein ganz eigenes Farbdesign durchgesetzt:
Zu sehen sind die ungewöhnlich leuchtenden Farben schon
an der ebenfalls von Maurer Söhne gefertigten Prinzbrücke
und an der Bayer-Rohrbrücke. Auch die Stahlrohre der Neulandbrücke
zeigen nun das unverwechselbare Blau der Landesgartenschau
2005 in Leverkusen.
(Quelle: Pressestelle der LGS Leverkusen,
Irmgard Schenk-Zittlau)
Sondertransport eines Brückenelements
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Einhub des äußeren Brückenelements
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MAURER SÖHNE GmbH & Co. KG, Frankfurter Ring 193, 80807 München
Autoren: Norbert Dittrich, Andrea Nagl, Rüdiger Schidzig, Stefan Wagner,
Jochen Wehrle, Peter Wochnik
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Druck: Farbdrucke Bayerlein GmbH