Bauen in Stahl 9/2003 Construire en Acier Costruire in Acciaio

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1 Bauen in Stahl 9/2003 Construire en Acier Costruire in Acciaio Bauherrschaft: Swiss Prime Site AG, Olten Totalunternehmer: Batigroup AG Generalunternehmung, Basel Architektengemeinschaft: Morger & Degelo AG, Basel Marques AG, Luzern Messeturm, Basel Bauingenieur: WGG Schnetzer Puskas Ingenieure AG, Basel Der Entscheid der Messe Basel für einen Verbleib am Rheinknie zog die Bereitstellung von Büroraum und eines Hotels für die Messebesucher nach sich. Aus diesem Grund schrieben der Kanton Basel-Stadt und die Messe Basel gemeinsam einen öffentlichen zweistufigen Wettbewerb aus. Der aus diesem Wettbewerb hervorgegangene Messeturm wird mit seinen 105 Metern Höhe das höchste bewohnte Gebäude der Schweiz sein. Er gliedert sich im Wesentlichen in vier Gebäudeteile, von denen das Hochhaus und die gut 20 Meter weit gespannte raumhaltige Auskragung die beeindruckendsten Bauteile sind. Der Turm selber wird primär als Bürogebäude und als Hotel genutzt, er beherbergt aber auch das Business-Center der Messe Basel, ein Restaurant, Konferenzsäle und eine VIP-Bar im 31. Obergeschoss. Baustoff Stahl Stahl ist stark, gemessen an seinem Gewicht aber ein leichter Werkstoff. Seine schlanken Abmessungen erfüllen ästhetische und wirtschaftliche Anforderungen, seine Konfektionierbarkeit kommt den Montagebedürfnissen bei engen Terminen entgegen. Gründe genug, warum Stahl einen wesentlichen Bestandteil des neuen Messeturms in Basel bildet. Konstruktion Das Hochhaus ruht auf einer rund 23 Meter tiefen Pfahlfundation, die in den anstehenden Molassefels eingebunden ist. Das Tragsystem des Hochhauses ist in vertikaler Richtung auf den stabilisierenden Betonkern und filigrane Fassadenstützen aus Stahl reduziert. Die horizontalen Tragelemente bestehen aus Betonkühldecken und integrierten Deckenrandträgern aus Stahl. Der Kern stabilisiert das Gebäude gegenüber horizontalen Einwirkungen wie Wind und Erdbeben und trägt zusätzlich einen wesentlichen Teil der Vertikallasten in den Baugrund ab. Um die zeitabhängigen differenziellen Deformationen aus Schwinden und Kriechen des Kerns gegen- 91

2 Projektzeichnungen 1:900 (Querschnitte, e) Obergeschoss bei Auskragung Dachgeschoss (31.OG) Luftraum VIP-Bar 92

3 Tragstruktur 1:900 (grau schattiert der Betonkern) Querschnitt in Längsrichtung Querschnitt in Querrichtung Obergeschoss bei Auskragung Dachgeschoss (31.OG) 93

4 Konstruktionsdetails 1:40 (Randträger bei Hammerkopf- und Eckstützen, aussteifende Diagonale im 31.OG) Hammerkopfstütze 1 Hammerkopfstütze, Kern d = Hammerkopfstütze, Kern d = Randträger HEB 450/HEB Hüllrohre für Haustechnik Eckstütze Detail Diagonale im obersten Geschoss 5 Blech, t = 60 6 RND

5 Hochhaus Querschnitt Abmessungen Tragstruktur T eingespannter, vertikaler Fläche F = 31 x 800 m 2 Kragarm mit stabilisierendem Länge L = 40 m Betonkern und filigranen Breite B = 20 m Fassadenstützen aus Stahl Höhe H = 105 m Decken D Betonkühldecken mit integrierten Deckenrandträgern Stützenraster R = 10 / 10 m aus Stahl Wände W vorgehängte Glasfassade im Kastenfensterprinzip, 4-fache Verglasung mit integrierten Lamellenstoren Stahlsorte S 355 Brandschutz B Betonumhüllung, Promatverkleidung F 90 Oberfl.schutz O 2-K-Epoxid-Aktivgrund-Primer «Bauen in Stahl» 9/2003 Kenngrösse: Stahl-Volumenbedarf k3 k3 = 17,8 kg/m 3 Auskragung Querschnitt Abmessungen Tragstruktur T räumliches Fachwerk Fläche F = 2 x 1200 m 2 Decken D Blech-Verbunddecken Länge L = 60 m Wände W wie Hochhaus Breite B = 20 m Stahlsorte S 355 Höhe H = 12 m Brandschutz B Betonumhüllung, Brandschutzanstrich F 60 Teilung a1 = 2,5 m Oberfl.schutz O 2-K-Epoxid-Aktivgrund-Primer Stützenraster R = 10 / 10 m «Bauen in Stahl» 9/2003 Kenngrösse: Stahl-Volumenbedarf k3 k3 = 69,4 kg/m 3 Darstellung von Bauwerks-Charakteristiken, in Anlehnung an die SZS-Publikation C3 «Stahlhochbauten Gewichte» (1965) 95

6 SZS Fotos: Stahlbau-Unternehmer Architektengemeinschaft Morger & Degelo AG, Basel Marques AG, Luzern MCH Messe Schweiz AG Redaktion und Herausgeber: Stahlbau Zentrum Schweiz Centre Suisse de la Construction Métallique Centrale Svizzera per le Costruzioni in Acciaio Telefon , Fax Seefeldstrasse 25, Postfach, 8034 Zürich Die Wiedergabe des vorliegenden Artikels ist nur mit vollständiger Quellenangabe gestattet. Toute reproduction n est autorisée qu avec l indication complète de la source. La riproduzione del presente articolo è autorizzata soltanto con l indicazione completa della provenienza. Erscheinungsweise: mindestens 4 Ausgaben pro Jahr. ISSN Jahres-Abonnement Inland Fr Druckerei: Schück Söhne AG, Bahnhofstr. 24, 8803 Rüschlikon. über den stählernen Fassadenstützen möglichst gering zu halten, bestehen die Kernwände aus einem speziellen, schwindreduzierten Beton. Zugunsten einer besseren Gebrauchstauglichkeit verlaufen im obersten Geschoss Diagonalen vom Kern zu den Fassadenstützen. Sie reduzieren die maximal berechnete Auslenkung unter Wind und Einflüssen zweiter Ordnung um rund 20% auf 150 mm. Die Fassadenstützen bestehen aus Vollstahlstützen mit Kerndurchmessern von 200 bis 450 mm und einem sie umgebenden Stahlmantel im Abstand von mindestens 40 mm. Der Zwischenraum wird mit selbst verdichtendem Beton gefüllt, um den Feuerwiderstand F 90 zu erreichen und den Knickwiderstand zu erhöhen. Die im Verbund wirkenden Deckenrandträger sind mit am Stützenkopf angeschweissten Hammerköpfen durchlaufend ausgebildet und in den Gebäudeecken gelenkig an die Stützen angeschlossen. Dieses statische System erlaubt Stützenabstände von 10 m und eine brüstungslose Deckenstärke von nur 450 mm. Die Hammerköpfe sind so ausgebildet, dass die Durchlaufmomente um die Stützen herum geführt werden und diese selbst somit nur vertikale Kräfte übertragen. Montage Um die engen Terminvorgaben bei der Montage des vor dem Betonieren zu errichtenden Stahlskeletts einhalten zu können, war eine einwandfreie Koordination Bedingung. Die Stahlbauteile wurden mit dem Baukran hochgezogen, unter Einhaltung der Toleranzen versetzt und mit vorgespannten Schrauben (HV M24) verbunden. Bei der Auskragung diente ein Pneukran als Hebezeug. Bei diesem Raumfachwerk mussten Stahlteile mit einer Stärke von bis zu 160 mm bei einem Lochspiel von maximal 1 mm mit je 86 kg schweren Passbolzen verbunden werden hier zeigte sich definitiv, dass Planung, Produktion und Vormontage präzise gearbeitet hatten; eine Korrektur auf der Baustelle wäre unmöglich gewesen. Oberflächenschutz Strahlreinigung Sa 2 1 / µm Grundbeschichtung 2K-Epoxid-Aktivgrund-Primer in RAL Brandschutz Stützen von Hochhaus und Auskragung mit Betonumhüllung in Ortbeton, Träger des Hochhauses mit verkleideten Trägerflanschen und fassadenseitigem Kammerbeton, restliche Elemente mit Brandschutzanstrich F 60. Bauvolumen Rauminhalt m 3 SIA 116 Gesamtgeschossfläche m 2 Stahltragwerk Hochhaus 1500 t Auskragung 1000 t Baukosten Gesamtanlage Fr. 167 Mio. Stahltragwerk Fr. 5 Mio. Realisierung Projektwettbewerb Sommer 1998 Baubeginn Juli 2001 Stahlbaumontage April Oktober 2002 Nutzungsbeginn März 2003 Abschlussarbeiten Juni 2003 Koordinaten /

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