Pressemitteilung April 2016

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1 Pressemitteilung April Musée des Confluences, Lyon (F): Ein stahlbautechnisches Juwel Das in Lyon unmittelbar am Zusammenfluss (franz. 'confluence') der Flüsse Rhône und Saône gelegene Musée des Confluences ist geprägt von einem gigantischen Kristall aus Stahl und Glas. Ein gestalterisches und stahlbautechnisches Meisterwerk zugleich eines der spektakulärsten Referenzprojekte für den Einsatz von MSH-Profilen im Stahl-Hochbau. Seine bizarre Struktur verdankt das Gebäude dem Entwurf von COOP HIMMELB(L)AU, realisiert wurden die Primär- und Sekundärstrukturen des Kristalls vom Fassadenbau- Spezialisten Josef Gartner. Düsseldorf, 4. April Das Nutzungskonzept des Museums sieht vor, dass dort Gegenwart und Zukunft in Form von Ausstellungen und Veranstaltungen "zusammenfließen" sollen. Diesen Dialog zwischen der bekannten Gegenwart und der noch unbekannten Zukunft drückten die Architekten in zwei unterschiedlichen Bauteilen aus. Während der "Kristall" in seiner Transparenz das Sichtbare der Gegenwart zum Ausdruck bringt, liegen die Ausstellungsflächen und Veranstaltungsräume für Zukunftsthemen in einem separaten, nicht transparenten Gebäudeteil, der als "Wolke" bezeichnet wird. Kristall mit spektakulärer Tragstruktur Der Kristall ist ausschließlich Empfangs- und Erlebnisraum sowie Erschließungszone zu den angrenzenden Ausstellungsflächen. Er wird durch eine bizarre Fassaden- und Dachkonstruktion aus Glas, Stahl und Beton geprägt, bei der die Ebenen derart verschachtelt sind, dass keine Fläche wie die andere erscheint. Optischer und konstruktiver Höhepunkt im Inneren des Kristalls ist der Trichter im Zentrum, Gravity Cone oder Puits de gravité genannt. Er entwickelt sich aus dem einfallenden Dach wie ein Tornado, dessen Rüssel soeben den Boden der Eingangshalle touchiert. Dem statisch geschulten Auge offenbart sich die stahlbautechnische Besonderheit dieses zentralen Elements. Der Trichter ist nicht nur optisch und lichttechnisch effektvoll, sondern erfüllt zusätzlich tragende Aufgaben der Primärstruktur. Bemerkenswert sind zudem einige besondere Ausführungen der Stahlbauarbeiten. So wurden nur wenige unterschiedliche Profilquerschnitte verwendet, und die Verbindungen der Elemente und Knotenpunkte realisierte man ohne Schweißnähte oder sichtbare Verschraubungen. Durch diese verarbeitungstechnischen Kunstgriffe fließen die Profillinien ungebrochen, was die gesamte Konstruktion schlank und geschmeidig wie aus einem Guss erscheinen lässt. 1/8

2 Besonderheiten bei Planung und Montage Um zu dieser spektakulären Lösung zu gelangen, hatte Gartner zunächst im Rahmen von zahlreichen Verformungsanalysen die jeweiligen Verformungsvarianten der Primär- und Sekundärkonstruktion exakt nachgerechnet. Als man im Zuge der Berechnungen das Dach nach unten fließen ließ, entstand der Trichter als zentrales Element der Dachkonstruktion. Ursprünglich sollte hier eine auf 350 Tonnen Traglast ausgelegte Massivstütze die Stützfunktion übernehmen. Dem Gartner Design Team gelang es jedoch, stattdessen eine filigrane, trichterförmige Hohlprofilkonstruktion zu berechnen und zu materialisieren. An dieser Stelle übernimmt also die Sekundärstruktur einen Teil der statischen Funktion der Primärstruktur. Anhand präziser Berechnungen erbrachte der Stahlbauer gegenüber der zentralen Baubehörde in Paris, dem Centre Scientifique et Technique du Bâtiment (C.S.T.B.), den statischen Nachweis für diese bislang beispiellose und daher genehmigungspflichtige "Sonderkonstruktion". Ein anderer genehmigungsrelevanter "Sonderfall" bestand in der verdeckten Schraubverbindung der mit Kopfplatten nahtlos aneinandergesetzten Profile. Im Rahmen eines umfangreiches Gutachtens und einer hoch komplexen FE-Berechnung (Finite-Elemente-Berechnung), konnte nachgewiesen werden, dass diese Sonderverbindung durchaus im Sinne vom Eurocode als genehmigungsfähig angesehen werden kann. Auch hierfür erwirkte man die Zustimmung der zuständigen Baubehörde. Werkstoffvorteile von MSH-Profilen gezielt genutzt Nachdem abgeklärt worden war, dass die Primär- und Sekundärstrukturen des Kristalls mit Hohlprofilen in der errechneten Form realisiert werden konnten, schrieb der Stahlbauer aufgrund der besonderen Anforderungen an enge Kantenradien, Formstabilität und Geradheit der Profile das gewünschte Werkstoffprofil weitgehend toleranzfrei in den Spezifikationen fest. "Norm-Qualität" allein hätte hier aus mehreren Gründen nicht ausgereicht: Eine Konstruktion, bei der sich fast alle zwei Meter die Geometrien und Verläufe ändern, muss grundsätzlich mit extrem maßhaltigem Material erstellt werden, denn nur so sind technisch und optisch saubere Anschlüsse herstellbar. Zudem war es aufgrund statischer Anforderungen sowie aus Gründen der Dichtigkeit von Bedeutung, ein Maximum an horizontaler Auflagefläche für die Konstruktion zur Aufnahme der Verglasungen zu haben. 2/8

3 Saubere Knotenanschlüsse und unsichtbare Schraubverbindungen Eine weitere Problematik stellten die Knotenpunkte dar, an denen bis zu sechs Profile zusammenkommen. Diese komplexen Knotenanschlüsse waren angesichts der hohen ästhetischen Anforderungen seitens der Architekten und Bauherren nur mit entsprechend hochwertigem Material technisch und optisch sauber herzustellen. Um optische Homogenität zu erzielen, strebte man an, möglichst wenige unterschiedliche Profilquerschnitte einzusetzen. Das breite Abmessungsprogramm der MSH-Profile ermöglichte es, die Profil-Abmessung 180 mm x 80 mm, die rund 60 Prozent der verbauten Profile ausmacht, in sieben unterschiedlichen Wanddicken zwischen 4,5 mm und 12 mm zu wählen. So wurde es möglich, Profile bei gleichem Querschnitt spezifischen statischen Anforderungen anzupassen, ohne dass dies von außen sichtbar wird. Optisch fließend und makellos wirkt die Konstruktion auch durch den weitgehenden Verzicht auf Schweißverbindungen und den völligen Verzicht auf sichtbare Verschraubungen. Auch hierfür entwickelte der Stahlbauer eine Sonderlösung: Die Profile wurden an den Enden mit Kopfplatten versehen, und man schuf über "Handlöcher" einen Montagezugang, der eine Verschraubung von innen ermöglichte. Es sind daher keine Schrauben an den Stößen vorhanden, und aufgrund der außerordentlichen Profilqualität gibt es auch keinerlei sichtbare Überstände. Gartner übernahm die Vorelementierung der Tragwerksmodule in seinen eigenen Werkstätten. Im Anschluss wurden die Elemente dann auf der Baustelle stirnseitig auf Stoß aneinandergeschraubt. Bautafel Museée des Confluences, Lyon (F) Bauherr: Conseil Géneral du Rhône, Lyon Architekten: COOP HIMMELB(L)AU Wolf D. Prix & Partner ZT GmbH Stahlbau Fassaden und Dach: Josef Gartner GmbH, Würzburg Rohrhandel: MSH-Profile über Benteler Distribution Einsatz von MSH-Profilen: rechteckig und quadratisch in Außendurchmessern 120 x 120 mm, 160 x 80 mm, 180 x 80 mm, 180 x 180 mm und 300 x 200 mm in Wanddicken zwischen 4,5 mm und 17,5 mm; Abmessung 450 x 250 mm in Wanddicken 8,0/16,0/20,0 mm Werkstoff/Liefermenge: S355J2H / EN10210; 532 t 3/8

4 Abbildungen Foto: Sergio Pirrone Trichter und Dachkonstruktion aus MSH-Profilen im Kristall des Musée des Confluences, Lyon. Roof Landscapes: COOP HIMMELB(L)AU Primär- und Sekundärstrukturen des Kristalls am Musée des Confluences. 4/8

5 Foto: Hubert Canet, Balloïde Photo Baugrundstück (Bildmitte) am namensgebenden Zusammenfluss von Rhône und Saône in Lyon. Foto: Hubert Canet, Balloïde Photo Der Kristall während der Montagearbeiten: Die Vorelementierung erfolgte bei Gartner Steel and Glass, auf der Baustelle wurden die Elemente miteinander verschraubt. Foto: Hubert Canet, Balloïde Photo Montagearbeiten am Trichter: Komplexe Knotenanschlüsse mit bis zu sechs Profilen verlangten nach Qualitätsprofilen mit engen Kantenradien, flachen Oberflächen und exzellenter Maßhaltigkeit. 5/8

6 Foto: Sergio Pirrone Haupteingangsbereich: Die verwendeten Abmessungen der MSH-Profile wurden im Hinblick auf möglichst wenig unterschiedliche Querschnitte optimiert. Foto: Sergio Pirrone Treffpunkt und Forum: der Museumszugang zur Stadtseite. Foto: Sergio Pirrone Wasserseite des Musée des Confluences. 6/8

7 Foto: Sergio Pirrone An der Seite der Stadtautobahn zeigt das Museum seine nicht transparente "Wolkenseite" den zweiten Gebäudeteil, der zehn Ausstellungsflächen sowie Veranstaltungsräume beherbergt. 7/8

8 Über Vallourec Vallourec ist ein weltweit führender Anbieter von rohrbasierten Premiumlösungen insbesondere für die Energiemärkte sowie für weitere industrielle Anwendungen. Im Jahr 2015 beschäftigte Vallourec über Mitarbeiter in mehr als 20 Ländern. Der Konzern entwickelt in integrierten Produktionsstätten und fünf modernsten Forschungszentren innovative Lösungen, um den Herausforderungen der Energiebranche im 21. Jahrhundert bestmöglich zu begegnen. Die Vallourec Deutschland GmbH ist eine hundertprozentige Vallourec-Tochter mit rund Mitarbeitern. Das Unternehmen betreibt vier Fertigungsstraßen, davon drei in Düsseldorf und eine in Mülheim an der Ruhr. Pressekontakt Vallourec Deutschland GmbH Fachbereich Industry Daniel Paschke Tel.: /8