Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen

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1 rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen rchitektonisches Konzept Die bestehende Schulanlage Feldli wurde 97 nach den Plänen von rchitekt Eduard Del Fabro errichtet. Die vier Längskörper sind vorbildlich in die Umgebung eingepasst und nutzen ihre Lage im Geländeverlauf geschickt. Die klare Gliederung zieht sich fort bis in die Gestaltung der Schulzimmer. Die anspruchsvollen Details zeugen von einer Zeit, in der gutes Handwerk ein Gebäude noch massgeblich prägen konnte. Über einen Studienauftrag wurde das rchitekturbüro ndy Senn aus St.Gallen im Jahre 7 mit der Sanierung der Schulanlage beauftragt. Der methodische nsatz sah vor, die bestehende Struktur und die Substanz so weit als möglich zu erhalten, schadhafte auteile zu sanieren, Eingriffe zurückzubauen und nur dort zu ergänzen, wo der Schulbetrieb gemäss den heutigen nforderungen nicht mehr möglich war. Die Struktur der Gebäude wurde mit gezielten Massnahmen verstärkt, um die Erdbebensicherheit zu erreichen. Turnhalle, Kindergarten und Nordtrakt liessen sich mit statischen Massnahmen im Gebäudeinneren ertüchtigen. Im Osttrakt gewährleistet der neue Lift neben dem behindertengerechten Zugang auch die Sicherung des Gebäudes. Das architektonische Konzept des Westtrakts basiert hingegen auf der Durchlässigkeit in Nord-Süd-Richtung. nstelle einer konventionellen ussteifung in Querrichtung war eine innovative statische Lösung gefragt. Um die ergänzenden auteile gestalterisch zu integrieren, wurde auf nregung von rchitekt ndy Senn eine Verbindung von Statik und Kunst am au gesucht. Hierzu führte die rbeitsgruppe Kunst und Raum einen Studienauftrag durch. Vogelperspektive von E. Del Fabro Die ussenräume nach der Sanierung ndy Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur

2 rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen N Situation :000 Kindergarten Turnhalle Osttrakt Nordtrakt 0 Schnitt und nsichten :00 Nordtrakt Westtrakt Pausenhof Osttrakt Turnhalle Spielplatz Kindergarten Sportplatz Grundriss :00 Die Innenräume nach der Sanierung ndy Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur

3 rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen Statisch-Künstlerisches Konzept Das statisch-künstlerische Konzept von Jürg Conzett und Michel Pfister wurde von der Jury des Studienauftrags Kunst und Raum einstimmig als beste Lösung für die Erdbebensicherung des Schulhauses Feldli angesehen. Die rbeit überzeugte in ihrer Schlichtheit. Die Details sind schlüssig formuliert und zeigen den Eingriff sowohl im Innenals auch im ussenraum äusserst klar. Der Kräftefluss im Gebäude wird ingenieurtechnisch ideal gelöst und künstlerisch gezeigt. uch architektonisch und denkmalpflegerisch konnte dieser nsatz überzeugen. ei der Lösung, welche der Churer Ingenieur Jürg Conzett zusammen mit dem asler Künstler Michel Pfister entwickelte, werden die beiden Disziplinen zu einer untrennbaren Einheit verschmolzen. uf statischen nforderungen basierend und künstlerisch ausgeformt verbindet ein Gussteil die Decken mit den Wandscheiben. Es schützt das Gebäude davor, bei Erschütterungen wie ein Kartenhaus zusammenzubrechen. n der Westfassade sorgen zwei aussen liegende etonscheiben dafür, dass die Kräfte ins Fundament abgeleitet werden. Die rbeit besteht aus drei Grundelementen: den Verbindungselementen aus Sphäroguss in den Innenräumen, den etonpfeilern an der Westfassade und der Nutzung des Untergeschosses als Fundation. Das statische Konzept zeichnet sich durch seine Einfachheit und Klarheit aus. Die statischen Erfordernisse stehen dabei ganz klar im Vordergrund. Der sich bei Erdbebenwirkung einstellende Kraftfluss wird durch die biegesteifen Guss-Verbindungsstücke unmittelbar unter den Geschossdecken trefflich visualisiert, die auch die kraftschlüssige Verbindung der beiden dilatierten Gebäudeteile gewährleisten. Die eigentliche Lastabtragung erfolgt über die beiden aussenliegenden neuen etonstützen, welche wiederum an das Untergeschoss zurückgebunden werden. Dieser innovative Lösungsvorschlag erfordert kaum Eingriffe in die bestehende Tragstruktur und nutzt diese optimal. Dank der usbildung der stabilisierenden Massnahmen als duktile Elemente wird eine gute alance der egrenzung zwischen den maximalen Kräften und den entsprechenden Verformungen erreicht. Konzept der Erdbebensicherungsmassnahmen Formstudien am Holzmodell Entwicklung der Gussteile vom Modell zur Gussform ndy Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur

4 rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen UK = Längschnitt / nsicht M : Querschnitt / nsicht M : 0 47 en Kote bauseits überprüfen gemäss Plan Nr..0 / ca..00 Kote bauseits überprüfen gemäss Plan Nr / /. 0 : -.7 ushub bis zur Mergelschicht führen! 0 : Mehraushub bis Mergelschicht mit eton füllen: siehe Plan Nr : SIK Combiflex b = 0cm.00 Combiflex Combiflex b = 0cm SIK Combiflex b = 0cm 0.00 SIK Combiflex b = 0cm : est.terrain Gehweg itung :.00 ushub bis zur Mergelschicht führen! est.terrain Fassade.46 Hinterfüllung gut verdichten! est. Gasle Sickerpackung neu! : Gefälle.7 estehendes Fundament auf Riegelbreite bis UK - Wand abspitzen Riegel satt unterbetonieren! 0. itung.00 Gasle : / est. en...7. rbeitsfuge / S ca Fassade EG / OG Längschnitt / nsicht M : / / / ushub bis zur Mergelschicht führen!.00 : Combiflex. SIK Combiflex b = 0cm :.9 6 : SIK Combiflex b = 0cm est.terrain Gehweg 6 : itung SIK Combiflex b = 0cm :.00 est. Gasle -. est.terrain Fassade.46 Hinterfüllung gut verdichten! : Fassade EG / OG Querschnitt und Längsschnitt : Grundriss Obergeschoss und Längsschnitt : LÄNGSSCHNITT MSSST :0 LÄNGSSCHNITT MSSST :0 0 0 ø0 ø ø 0 ø0 ø ø4 ø Perspektive Südwest 0 0 ø S 6.97 ca / ca..00 Kote bauseits überprüfen gemäss Plan Nr..0 Combiflex b = 0cm rrain Gehweg errain Fassade ø0 4ø 6ø6 6ø0 4ø 6ø6 NSICHT WEST QUERSCHNITT ETONPFEILER MSSST :0 MSSST :0 NSICHT WEST QUERSCHNITT ETONPFEILER MSSST :0 MSSST :0 PERSPEKTIVE SÜDWEST PERSPEKTIVE SÜDWEST rmierung der ussenpfeiler ndy Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur 4

5 ng abdichten. mm 6 gsmörtel verfüllen N n 0mm, b = 00mm nsicht Verbindungselemente Untergeschoss Grundriss M : 0 rchitektur- und Ingenieurpreis M : 0 erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen FL x mm, l = 0mm x 4 Löcher ø mm Vergussmörtel unter FL: SIKGROUT Untergrund -4h vornässen,bschalung abdichten Mörtelbett: beidseitiger Überstand min. mm x 4 Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M6 ohrloch ø = mm, ohrtiefe 0mm Verankerungstiefe: mm nzugsdrehmoment 0.0 knm Fassade EG Lüftungsrohr ø 0cm, isoliert UKR-De bis OK-ohrlehre = mm chtung! Die Lasten aus provisorischen Hilfsgerüsten sind auf den Deckenplatten mit grossflächigen Verteilelementen einzuleiten!. UKR-De bis OK-ohrlehre = mm UKR-De bis OK-ohrlehre = 47mm Erdgeschoss Grundriss M : 0 UKR-De bis OK-ohrlehre = mm Obergeschoss Grundriss M : UKR-De bis UKF-De =. cm Lage der Gipsdecke wenn möglich nach oben verschieben- Gemäss ngabe auleitung. OK-ohrlehre = mm unterhalb UKF-Decke! UKR-De bis UKF-De =. cm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm UKR-De bis UKF-De =.4 cm UKR-De bis UKF-De =.6 cm nsicht Verbindungselement : ø0 ø ø4 ø UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage nsicht Schulzimmer :0 UKR-De bis UKF-De = 4.6 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage 6ø0 4ø 6ø6 UKR-De bis UKF-De =.4 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4.4 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage..46 QUERSCHNITT ETONPFEILER PERSPEKTIVE SÜDWEST UKR-De bis OK-ohrlehre = 9mm UKR-De bis OK-ohrlehre = 49mm MSSST :0 QUERSCHNITT - MSSST :0 Perspektive Schulzimmer Der Künstler Michel Pfister entwickelte die Form der Gussteile am Modell ndy Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur

6 rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen UK Gipsd Fuge Gips Die Gipsdecke muss durch geeingnete Massnahmen in die Horizontale gebracht werden. UK Gipsdecke = OK Rand Gussteil Fuge Gipsdecke zu Gussteil = 0 mm Die Gipsd in die Hor 60 nmerkungen lle Masse sind durch den Unternehmer am au aufzunehmen und zu kontrollieren. ei Planunstimmigkeiten ist uverzüglich die auleitung zu informieren. Verfüllung mit Hilti H ohrung bestehend ø60 Die Gipsdecke muss durch geeignete Massnahmen im ereich der ussparung für das Gussteil in die Horizontale gebracht werden. Die definitive Massaufnahme für die Nachbearbeitung der Gussteile (Kürzen der Zylinder) kann erst erfolgen, wenn die Gipsdecke horizontal liegt. Gewindes Die Höhendifferenz des Gussteils Nr. zu Nr. beträgt mm Die Längen der Zylinder des Gussteils entsprechen dem bstand der UK etondecke zu UK Gipsdecke = OK Rand Gussteil. MSSST : chse Gewindestange geneigt Gussteil muss ohrung und ROR abdecken ZU Das Verfüllen des Zwischenraums Gewindestange M0 zu Gussteil mit Hilti HIT RE 00 SD erfolgt erst nach Zwischenabnahme der montierten Gussteile durch die auleitung. UNGSSTÜCK VERINDUNGSSTÜCK SEITE NSICHT UND FRONT SEITE UND FRONT Die horizontale Verbindung durch das Mauerwerk ist gemäss ngaben rchitekt luftdicht abzudichten. Erdbebensicherung Schulhaus FELDLI, Rosenfeldweg 9, 00 St.Gallen :MSSST : VO R usführungsdetails Verbindung Gussteil Nr. zu Nr. ohrung bestehend ø60 0 Gussteil Nr. Verschiebung um 9 mm nach oben Conzett ronzini Gartmann G dipl. Ingenieure ETH / FH / SI ahnhofstrasse CH-00 Chur Tel Fax cbg@cbg-ing.ch ROR / bis /, L=0 mm, Stahl.4 horizontal, satt an Gussteil anliegend in ohrung ø mm LK x Gewindestange M0, Stahl.446 FORMT 0 x 4 Fuge zwischen Mauerwerk und Gussteil = mm DTUM.6.0 GEPRÜFT Schnitt : FREIGE Gussteil Nr. Verschiebung um mm nach oben GEZEICHNET bdichtung der horizontalen Verbindung durch das Mauerwerk gemäss ngaben rchitekt / auleitung 6x Unterlagsscheibe konisch gefräst, Massaufnahme nach Montage Gussteile Stahl.446 REVIDIERT PLN NR.. Gussteil nsicht Seite und Front und Horizontalschnitt : Schnitt Gussteil-Verbindung : HORIZONTLSCHNITT, LICK NCH OEN PERSPEKTIVE SCHULZIMMER TLSCHNITT, HORIZONTLSCHNITT, LICK NCH OEN LICK NCH OEN PERSPEKTIVEPERSPEKTIVE SCHULZIMMER SCHULZIMMER Montage der Gussteile 60 Die Fuge zwischen Gussteil und Gipsdecke muss 0 mm betragen. Der Rand der ussparung der Gipsdecke muss vor Montage der Gussteile geflickt werden. G NSICHT SEITE UND FRONT Die Zylinder der Gussteile müssen satt an die etondecke anliegen. VERINDUNGSSTÜCK Produktion und Montage der Gussteile ndy Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur 6

7 Schnitt Innenwand Dilatation M : 0 nsicht Verbindungselemente Untergeschoss Grundriss M : Fassade EG 9.6 Lüftungsrohr ø 0cm, isoliert rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen M : UKR-De bis UKF-De =. cm chtung! Die Lasten aus provisorischen Hilfsgerüsten sind auf den Deckenplatten mit grossflächigen Verteilelementen einzuleiten!. UKR-De bis UKF-De =.4 cm Lage der Gipsdecke wenn möglich nach oben verschiebengemäss ngabe auleitung. OK-ohrlehre = mm unterhalb UKF-Decke! UKR-De bis UKF-De =. cm UKR-De bis UKF-De =.6 cm 0 Vergussmörtel unter FL: SIKGROUT Untergrund -4h vornässen,bschalung abdichten Mörtelbett: beidseitiger Überstand min. mm FL x mm, l = 0mm x 4 Löcher ø mm x 4 Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M6 ohrloch ø = mm, ohrtiefe 0mm Verankerungstiefe: mm nzugsdrehmoment 0.0 knm Fuge mit Reprofilierungsmörtel verfüllen Typ: Sika Monotop 4N Untergrund anfeuchten Vorstopfung: h min. mm, b = 00mm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm Obergeschoss Grundriss M : 0 Vergussmörtel unter FL: SIKGROUT Untergrund -4h vornässen,bschalung abdichten Mörtelbett: beidseitiger Überstand min. mm UKR-De bis OK-ohrlehre = 47mm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm FL x mm, l = 0mm x 4 Löcher ø mm x 4 Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M6 ohrloch ø = mm, ohrtiefe 0mm Verankerungstiefe: mm nzugsdrehmoment 0.0 knm UKR-De bis UKF-De = 4.6 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4.4 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De =.4 cm + cm Korkeinlage x 6 Stk. HILTI-HIT RE00 M0 ( Gewindestangen M0 : Duplexstahl.446) chtung : Die Länge der Gewindestangen variiert ufgrund des unterschiedlichen bstandes zwischen UKR-De und UKF-De! ohrloch ø = 4mm, ohrtiefe mm ohrloch und Ringspalt verfüllen 9 Gewindestangen M0 aus Duplexstahl.446 ohrung ø mm, Länge = 60mm Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M0 ohrloch ø = mm, ohrtiefe mm Ringspalt verfüllen Die Verbindungselemente aus Sphäroguss im Innenraum Schnitt Dilatation M St.Gallen : 0 nsicht Verbindungselemente ndy Senn rchitekt S SI,Innenwand Feldlistrasse a, 00 Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure ETH FH SI, ahnhofstrasse, 00 Chur M : 0 7 Untergeschoss Grundriss M : 0 tion Schnitt / Draufsicht - :0 Gewindestangen M0 aus Duplexstahl Lüftungsrohr ø 0cm, isoliert UKR-De bis OK-ohrlehre = 49mm Schnitt / Draufsicht C - C : x 6 Stk. HILTI-HIT RE00 M0 ( Gewindestangen M0 : Duplexstahl.446) chtung : Die Länge der Gewindestangen variiert ufgrund des unterschiedlichen bstandes zwischen UKR-De und UKF-De! ohrloch ø = 4mm, ohrtiefe mm ohrloch und Ringspalt verfüllen UKR-De bis OK-ohrlehre = 9mm Schnitt / Draufsicht D - D : 0 Schnitt / Draufsicht - : 0 Schnitt Innenwand Dilatation : UKR-De bis OK-ohrlehre = mm 9.6 UKR-De bis OK-ohrlehre = mm Erdgeschoss Grundriss M : 0

8 Lüftungsrohr ø 0cm, isoliert Fassade EG D 0 Untergeschoss Grundriss M : 0. Gewindestangen M0 aus Duplexstahl.446 D ca. OK - Pfeiler = OK - Sichtmauerwerk nsicht Verbindungselemente M : 0 Schnitt Innenwand Dilatation M : 0 4 Schnitt ussenwand M : 0 rchitektur- und Ingenieurpreis erdbebensicheres auen Sanierung Schulanlage Feldli St.Gallen Sichtsc halung Typ:.. rett b 4 = cm, l = 4.0 0m UKR-De bis UKF-De =. cm chtung! Die Lasten aus provisorischen Hilfsgerüsten sind auf den Deckenplatten mit grossflächigen Verteilelementen einzuleiten! D UKR-De bis OK-ohrlehre = mm.49 0 UKR-De bis OK-ohrlehre = mm 9.6 Gewindestangen M0 aus Duplexstahl.446 D Erdgeschoss Grundriss M : 0 UKR-De bis UKF-De =.4 c Lage der Gipsdecke wenn möglich nach oben verschiebengemäss ngabe auleitung. OK-ohrlehre = mm unterhalb UKF-Decke! UKR-De bis UKF-De =. cm UKR-De bis UKF-De =.6 c 0 Vergussmörtel unter FL: SIKGROUT Untergrund -4h vornässen,bschalung abdichten Mörtelbett: beidseitiger Überstand min. mm 0 0 UKR-De bis OK-ohrlehre = mm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm 6 0 x 4 Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M6 ohrloch ø = mm, ohrtiefe 0mm Verankerungstiefe: mm nzugsdrehmoment 0.0 knm Obergeschoss Grundriss M : 0 FL x mm, l = 0mm x 4 Löcher ø mm 6 FL x mm, l = 0mm x 4 Löcher ø mm. ca. rett horizontal Höhe von UK-Kellerdecke messen! Pro Pfeiler : Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M0 ohrloch ø = mm, ohrtiefe mm Ringspalt verfüllen C Vergussmörtel unter FL: SIKGROUT Untergrund -4h vornässen,bschalung abdichten Mörtelbett: beidseitiger Überstand min. mm UKR-De bis OK-ohrlehre = 47mm UKR-De bis OK-ohrlehre = mm.46.9 C Fuge mit Reprofilierungsmörtel verfüllen Typ: Sika Monotop 4N Untergrund anfeuchten Vorstopfung: h min. mm, b = 00mm.4 Gewindestangen M0 aus Duplexstahl.446 ohrung ø mm, Länge = 60mm 0 Sich tsc re halun g tt b = Typ:..4 cm u Terrain ne x 4 Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M6 ohrloch ø = mm, ohrtiefe 0mm Verankerungstiefe: mm nzugsdrehmoment 0.0 knm Gefälle UKR-De bis UKF-De = 4.6 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. c + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4.4 cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. c + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De = 4. cm + cm Korkeinlage UKR-De bis UKF-De =.4 cm + cm Korkeinlage Gewindestangen M0 aus Duplexstahl.446 ohrung ø mm, Länge = 60mm Stk. HILTI-HIT RE00 mit HIT-V. M0 ohrloch ø = mm, ohrtiefe mm Ringspalt verfüllen 90 0 x 6 Stk. HILTI-HIT RE00 M0 ( Gewindestangen M0 : Duplexstahl.446) chtung : Die Länge der Gewindestangen variiert ufgrund des unterschiedlichen bstandes zwischen UKR-De und UKF-De! ohrloch ø = 4mm, ohrtiefe mm ohrloch und Ringspalt verfüllen Schnitt / Draufsicht D-D :0 7 Gewindestangen M0 aus Duplexstahl.446 Lüftungsrohr ø 0cm, isoliert Die etonpfeiler an der Westfassade tion ndynsicht Senn rchitekt S SI, Feldlistrasse a, 00 St.Gallen Conzett ronzini Gartmann G, Dipl. Ingenieure SI, ahnhofstrasse, 00 Chur Verbindungselemente Untergeschoss GrundrissETH M FH : 0 M : 0. UKR-De bis OK-ohrlehre = 49mm UKR-De bis OK-ohrlehre = 9mm Schnitt / Draufsicht C - C : 0 Schnitt / Draufsicht D - D : 0 Schnitt ussenwand :0