Neubau für ein Virtual Development and Trainingcenter (VDTC) des Fraunhofer-Instituts für Fabrikbetrieb und - automatisierung (IFF) in Magdeburg

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VDTC - Ansicht Elbseite

VDTC - Computer-Ansicht Elbseite / Quelle: ACM

VDTC - Ansicht Südseite

VDTC - Computer- Ansicht Südseite / Quelle: ACM

Bauforschritt April 2005

Baufortschritt April 2005

Bauforschritt April 2005

Baufortschritt April 2005

Bauforschritt Juni 2005

Baufortschritt Juni 2005

Bauforschritt July 2005

Baufortschritt July 2005

Zum Baufortschritt siehe folgende Fotodokumentation

Im Wesentlichen besteht dieser Neubau aus 3 Bauteilen, die nachfolgend erklärt werden.

Bürogebäude

Das Bürogebäude wird in seinen tragenden und stabilisierenden Teilen als Stahlbetonbau errichtet. Um eine mögliche Vielfalt der Nutzung zu erreichen, werden die Flurwandbegrenzungen und die Außenwände zum Skelett aufgelöst.

Die Dachdecke und die OG-Decken sind 16 cm dick. Die EG-Decke hat eine Dicke von 20 cm. Integriert in diese Decke ist die Abfangkonstruktion in Form von Unterzügen, die senkrecht zum Gebäude 50 cm aus der Decke nach unten herausstehen. Die Decke über der Tiefgarage wird 30 cm dick ausgeführt. Im Bereich des nichtunterkellerten Bereiches ist wegen der Sicherung zu dem giebelseitigen Düker der Fußboden des Erdgeschosses ebenfalls als Stahlbetondecke ausgebildet. Die Dicke beträgt 25cm.

Das Gebäude wird über Stb.-Wandscheiben in den Giebeln und im Kernbereich stabilisiert. Die vertikalen als auch die horizontalen Lasten werden über die Deckenscheiben bzw. Unter- oder Überzüge in die Vertikalscheiben übertragen. Diese Wandscheiben sind 25 cm dick und tragen ihre Lasten auf den über den Bohrpfählen angeordneten Stahlbetonträgerrost ab.

Der Stahlbetonträgerrost ist im einzelnen 80 cm breit und 50 cm hoch und wird auf dem Verdichtungsbett für die Bohrgeräte, also in OK-Pfahl, hergestellt.

Die Decken sind über die Längsachsen gespannt und tragen ihre Lasten in Außen - und Mittelunterzüge. Bei den Außenunterzügen wird sowohl die Attika bzw. werden die Brüstungen als Tragkonstruktion herangezogen. Durch diese Maßnahme ergeben sich Sturzhöhen an der Außenwand von 20 cm. Im Bereich der Mittelwände sind Unterzüge als Plattenbalkenquerschnitt vorgesehen. Die Höhe unter Decke beträgt 30 cm.

Die Stützen in den Außenwänden in den Hauptachsen und die Pfeiler in den Mittelwänden in den Haupt- und Zwischenachsen, sind mit einem Querschnitt von 25 x 100 cm vorgesehen.

Da im EG das Geschoss zurückspringt und wegen der Nutzung die Funktionsräume stützenfrei bleiben, liegen die Stützenreihen nicht in den Achsen der Obergeschosse.

Die Abfangkonstruktion ist vorher schon beschrieben. Die im Abstand von 3,75 m stehenden Stützen sind 35 x 35 cm in ihren Abmessungen in der Außenfront und zwischen Funktionsraum und Flur 35 x 30 cm.

Der Kernbereich, hierunter sind zu verstehen, Treppenhaus und Aufzug haben Deckendicken von 20 cm. Die Treppenhauswand außen ist von oben bis unten geöffnet.

Die Treppenläufe werden als 15 cm dicke Stahlbetonläufe als Fertigteile hergestellt und in die monolithischen Podeste schallentspannt eingehängt.

Sämtliche Decken im Bereich des Bürotraktes werden für die HLS-Systeme für Betonkernaktivierungsmaßnahmen genutzt. Aufgrund dieser Nutzung sind sämtliche Decken zu schalen und werden auf der Schalung monolithisch hergestellt.

Die Decke über der Tiefgarage ist als Flachdecke ausgebildet. Im Bereich der konstruktiven Decke im nichtunterkellerten Bereich sind Längs- und Querwände bzw. Unterzüge erforderlich, um die Lasten in den Trägerrost weiterzuleiten.

Unter dem gesamten Gebäude einschließlich des Flachkörpers ist eine Pfahlgründung erforderlich, da der tragfähige Baugrund erst 5,10 m unter Gelände ansteht.

Die Lasten zu den Pfählen werden über den Trägerrost eingeleitet. Dieser sorgt für die Aufnahme der Vertikalkräfte einschließlich der Horizontallasten und ein gleichmäßiges Setzungsverhalten.

Es wird davon ausgegangen, dass eine Setzung (Gesamtsetzung) von 2 cm nicht überschritten wird. Die Pfähle sind bei der bisherigen Untersuchung auch als Energiepfähle angedacht.

Flachkörper

In dem an das Bürogebäude anschließenden Flachkörper befindet sich ein 1. OG, EG und Tiefgeschoss. Das Foyer befindet sich zwischen EG und 1. OG ohne zusätzliche Deckentrennung.

Die Dachdecke dieses Flachkörpers wird aus 320 mm dicken Spannbetonhohldecken gebildet, die in Nord-Süd-Richtung spannen. Die Dachdecke über dem Real-Technikum der Lüftungszentrale spannen von Ost nach West. Neben der Lüftungszentrale befindet sich der Lichthof, so, so dass die Dachdecke in diesem Fall die Erdgeschossdecke ist.

Zwischen VR-Technikum und den Achsen 5' - 7 wird die Dachdecke ebenfalls mit Spannbetonhohlplatten ausgebildet, die Anpassung an das VR-Technikum erfolgt monolithisch, so dass sich in der Achse D ein Unterzug ergibt (Höhe 80 cm).

Zwischen Achse 3 und 5' und A-C befindet sich das Real-Technikum. Dieses wird mit einer 5-t-Kranbahn bestückt. Das Technikum hat die Höhe des Erd- und 1. OG. Die Kranhakenhöhe wurde mit 6 m vorgegeben. Dafür ist der Brückenkran ausgelegt.

Der Flachkörper zwischen den Achsen 5' - 1 und A-E sowie unter der Anlieferung wird als Tiefgarage ausgebildet. Diese Tiefgarage ist aber so konzipiert, dass eine Überflutungsmöglichkeit gegeben ist.

Wie schon beschrieben, werden die Dachdecken als 32 cm dicke Spannbetonhohldecken ausgebildet. Die max. Stützweite beträgt 12,80 m. Sie lagern auf den Wandscheiben bzw. in die Wandscheiben integrierte Konsolen auf. Sie wird als Horizontalscheibe ausgebildet, wobei das im einzelnen Teilscheiben sind, da zwischen Achse C und E das Dachniveau tiefer liegt.

Mit diesem vorgespannten Dachdecken ergeben sich im 1. OG im Innenbereich keine Stützen. Die erforderlichen Scheiben befinden sich in Achse 1, 3, und 5' und in der anderen Richtung in Achse C. Außerdem werden die Horizontalkräfte und die Vertikalkräfte über die Konsolen Achse E in die Längsscheibe des Bürogebäudes abgetragen.

Die Decke über dem EG ist 25 cm dick, als Flachdecke ausgebildet, lediglich unter der Lüftungszentrale in den Achsen 3 - 5' und C und D wird diese Decke abgesenkt. Damit entsteht in der Achse D zwischen dem Lichthof und der Lüftungszentrale ein Höhensprung, um unter dem Lichthof ungehindert eine Kanalführung zwischen Bürogebäude und Lüftungszentrale zu ermöglichen.

Die Decke über der Tiefgarage ist 30 cm dick, wird als Flachdecke ausgebildet und ruht auf den Stützen des Tiefgeschosses und hängt sich teilweise an die Wandscheiben im EG.

Das gleiche gilt für die 25 cm dicken Scheiben. Die Lasten aus den Stützen in den verbliebenen Scheiben werden in den Trägerrost abgeleitet, der wie im Bürogebäude zusammenhängend konstruiert ist.

Die Stützen des EG haben ihre Fortsetzung in den Stützen des Tiefgeschosses. Zwischen diesen Stützen werden die Stellplätze für die Tiefgarage angeordnet. Ebenfalls in den Schnittpunkten der Achsen werden Pfähle angeordnet, auch unter den Stützen zwischen Achse C und D.

Sämtliche Pfähle der Gründung sind mit Ø 88 cm vordimensioniert und sind in Einzelbereichen in Achse 3 zwischen C und D Ø 1,0 m und in Achse E 1,3 und 4 Ø 1,18 m erforderlich.

Die Tiefgaragendecke endet in der Außenwand des Anlieferungsbereiches. Neben Achse 1 wird diese Decke wärmetechnisch getrennt, wobei die Schnittkräfte über entsprechende Bewehrungsanschlüsse geführt werden.

Die Außenwand zwischen Achse A und E endet über dem Trägerrost und gibt die Lasten in Bohrpfähle ab. Sämtliche Bohrpfähle im Tiefgaragenbereich sind entsprechend Aufgabenstellung als Energiepfähle vorgesehen.

VR-Technikum

Der Rundbau von 18,30 m Durchmesser wird als räumliches Tragwerk in Stahlbetonkonstruktion errichtet.

Die zylindrische Außenschale wird 25 cm dick ausgebildet und trägt eine räumliche Stahlkonstruktion als Dach. An diese Stahlkonstruktion werden sämtliche technischen Vorrichtungen des HLS-Bereiches angebracht und zusätzlich sind technologische Lasten vorgesehen, die ein Abhängen von Bühnen oder ähnlichem ermöglichen.

Die z.Z. vorhandenen Beschreibungen der Funktion lassen zu den Lasten nur diese Aussage zu.

Das VR-Technikum hat von EG-Ebene bis zur Attika-Kante ca. 10 m Höhe.

Die großen Öffnungen zum Real-Technikum, zur Technik und zum Foyer in dieser Schale werden vorgesehen.

Der zylindrische Körper wird bis zur Gründungsebene Trägerrost weitergeführt und hier über den Trägerrost in die Pfahlgründung überführt.

Es wird eine Sohlplatte im EG angeordnet, die konstruktiv zu bewehren ist.

Die Bereiche zwischen Achse 5' bzw. 6 und 9 und über die gesamte Breite des betroffenen Bereiches müssen von der Trägerrostebene wieder mit verdichtungsfähigem Material aufgefüllt werden und sind im VR-Technikum und im Foyer durch die jeweiligen Bodenplatten bzw. Fußböden zu belasten bzw. im Bürobereich bilden sie dann die Betonierebene für die Decke.

Sonstige Bauteile

Terrasse

Die Terrasse soll den freien Lüftungsquerschnitt zum Tiefgaragenbereich nicht einengen und wird deshalb in einer Stützen-Riegel-Konstruktion in Stahl ausgeführt. Die Stützen sind Stahlbeton und enden in einem Fundamentbalken, der in Ebene der belastbaren Aufschüttung für diesen untergeordneten Bereich abgesetzt wird.

Die Terrasse befindet sich zwischen den Achsen 2 und 5 und 6 und 9. Der elbseitige Eingangsbereich vor dem Treppenhaus wird individuell mit Stützwänden und einer entsprechenden Treppe gelöst.

Der Raum für Müll und Abfälle wird ebenfalls außerhalb des Gebäudes mit Winkel-Stützen-Elementen auf einer verdichteten Füllung erstellt.