Bauen in Stahl. Bautendokumentation des Stahlbau Zentrums Schweiz 03/14. steeldoc. Umsteigen und warten

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1 Bauen in Stahl Bautendokumentation des Stahlbau Zentrums Schweiz 03/14 steeldoc Umsteigen und warten

2 Busdach Bahnhofplatz Süd, Winterthur Ordnende Prägnanz Bauherrschaft Stadt Winterthur, Tiefbauamt Architekten Stutz Bolt Partner Architekten AG, Winterthur Ingenieure Dr. Schwartz Consulting AG, Zug Baujahr 2013 Situation, M 1: Nach nur einem Jahr Planungs- und Bauzeit ordnet das neue Dach den Bahnhofsplatz mit einer eindrucksvollen Geste neu: Weit auskragend dominiert und strukturiert es die Drehscheibe für täglich Fussgänger und Reisende. Über viele Jahre hinweg war der Bahnhofplatz Süd ein Unort ohne Atmosphäre, nur dazu da, möglichst schnell überquert zu werden. Das dürfte sich nun ändern: Zwischen Altstadt, Bahnhof, Archhöfe und dem Zugang zum Sulzer-Areal gelegen, vermittelt die Konstruktion aus Stahl und Glas ein völlig neues Platzgefühl: Schon auf den ersten Blick ist die asymmetrische Anordnung des Stützfusses, der eine flache, 34 Meter auskragende Scheibe trägt, spektakulär. Weite Teile überspannend bleibt dennoch genug Raum für die angrenzenden Bauten. Die Orientierung wird erleichtert, Sichtachsen werden deutlich. Auf schlankem Fuss Sechs Stahlstützen mit Diagonalelementen auf einem trapezförmigen Grundriss formen den Fuss mit einer Grundfläche von zehn mal fünf Metern und einer Höhe von sieben Metern. Eine der Eckstützen ist aus Vollstahl gefertigt und bildet das tragende Haupt - element des gesamten Daches. Die übrigen Stützen bestehen aus geschweissten Kastenprofilen mit einer Wandstärke von 25 Millimetern. Alle Stützen sind um fünf Grad nach aussen geneigt. Auf dem Stützenfuss lagert ein 61 Tonnen schwerer Stahlkasten, der das 1,64 Meter hohe Zentrum für die auskragenden Stahlträger bildet und aus bis zu 60 Millimeter starken Blechen geschweisst ist. In seinem Inneren verbergen sich in Längsrichtung drei, in Querrichtung fünf durchgehende Rippen aus 20 Millimeter starken Stahlblechen. Sämtliche Stösse sind voll verschweisst. Ausgehend von dem Stahlkasten streben 20 I-Träger sternförmig nach aussen und formen das trapez - förmige, asymmetrische Dach. Die Kragträger weisen eine Länge von fünf bis 34 Metern auf, die Höhen verjüngen sich von 1,64 Metern auf 40 Zentimeter. Bei der Montage wurden die Träger mit einer Überhöhung von bis zu 40 Zentimetern eingebaut und anschliessend auf die Endposition ausgerichtet. Der asymmetrisch angeordnete Fuss lässt die horizontale Fläche über dem Platz schweben. 20 steeldoc 03/14

3 Im Fuss ist die Verkaufsstelle der Busbetriebe integriert. Die bestehende Unterführungs - anlage wurde in einem Teilbereich zu Ruhe- und Aufenthaltsräumen für die Busfahrer umgebaut. Querschnitt, M 1: 300 Längsschnitt, M 1:

4 Busdach Bahnhofplatz Süd, Winterthur Die vormontierten Elemente hier ein Teil des Fusses wurden teilweise als Schwertransport auf die Baustelle geliefert. 1 Isometrie des Fusses, o. M. 1 Stütze Vollstahl 280/280 mm 2 Stütze geschweisst, 280/280/25 mm 3 Diagonale 260/260/35 mm 4 Diagonale 260/260/20 mm 5 Kopfrahmen RRW 260/180/8 mm 6 Kämpfer 260/140/10 mm 7 Gewindestange für Zugpresse Aufsicht Kasten, mit aufgeschweissten Deckblechen und Rippen. Der Grössenvergleich ver - deutlicht die tatsächliche Dimension der Kragträger. Produktion des in zwei Teilen vorgefertigten Kastens mit durchlaufenden Längs- und Querrippen. 22 steeldoc 03/14

5 Montage der Kragträger, des Randträgers und der Pfetten. Zwischen den Kragträgern verlaufen in zwei Ebenen Pfetten, die mit den Trägern verschraubt sind. Im oberen Bereich dienen I-Profile als Unterkonstruktion für das Pfosten-Riegel-System der Glaseindeckung. Die unteren Pfetten aus Hohlprofilen stabilisieren die auf Druck beanspruchten Flansche und nehmen die abgehängten Lochbleche an der Unterseite auf. Ein umlaufender Randträger mit einer Länge von knapp 160 Laufmetern verbindet die Spitzen der Kragträger. Die Konstruktion dieser Anschlüsse stellte hohe Ansprüche an Statik und Geometrie, da jede Verbindung individuell ausgeformt werden musste. Nach Einbau und Kontrolle der kompletten Dachkonstruktion wurde die Höhenlage des Tragwerks mittels einer hydraulischen Zugpresse perfektioniert. Erst danach konnten die Stützenköpfe des Fusses mit dem Kasten verschweisst werden. Isometrie des Stahltragwerks 23

6 Busdach Bahnhofplatz Süd, Winterthur Die unterschiedlich grossen Ausschnitte in der Blechverkleidung schaffen eine abwechslungsreiche Wirkung bei natürlichem und künstlichem Licht. Glas und perforiertes Blech vor und hinter der tragenden Konstruktion bilden die Aussen - wände der Verkaufsstelle im Fuss. Aufgrund der hohen Anforderungen an den Korro - sionsschutz wurden die Vorarbeiten weitgehend in die Produktion verlagert. Alle Kanten wurden mit einem minimalen Radius von zwei Millimetern abgerundet, die Brennkanten abgeschliffen. Nach anschliessendem Strahlen erhielten alle Bauteile einen vierfachen Anstrich. Elegante Verkleidung Die Oberseite des Daches ist mit Glas eingedeckt. Hierfür wurden spezielle Konsolen zur Aufnahme der Pfosten-Riegel-Konstruktion aus Aluminium auf die Stahlkonstruktion aufgebracht. Die Verglasung besteht aus Verbund-Sicherheitsglas, dessen untere Scheibe aus satiniertem Weissglas das einfallende Licht bricht. Die Verglasung des Daches lässt Tageslicht nach unten fallen und schützt die darunterliegenden Bereiche vor der Witterung. 24 steeldoc 03/14

7 Das 1500 Quadratmeter grosse Dach ist in vier ebene Flächen aufgeteilt, die sich vom Rand in Richtung Stützenfuss leicht neigen und das Regenwasser über eine umlaufende Rinne nach unten ableiten. Unterseite, Dachrand und Fuss sind mit hellgrauen, vier Millimeter starken Aluminiumblechen verkleidet. Innenliegende Rippen verstärken die Paneele, die fünf verschiedene, gelaserte Lochmuster aufweisen. Wie durch eine dichte Laubkrone fällt Tageslicht diffus durch das Dach und verleiht der weit auskragenden Konstruktion spielerische Leichtigkeit. Ort Bahnhofplatz Süd, Winterthur Bauherrschaft Stadt Winterthur, Tiefbauamt Architekten Stutz Bolt Partner Architekten AG, Winterthur Ingenieure Dr. Schwartz Consulting AG, Zug Stahlbau Tuchschmid AG, Frauenfeld Tragsystem Asymmetrisches Stahltragwerk, auskragende Träger eingespannt am zentralem Kasten über Stützen-Fachwerken Vorfertigung und Montage Vorfertigung von Stützen, Trägern und Mitteltragkasten, Verschweissung auf Bau, Pfetten geschraubt Stahlbau-Tonnage 305 t Stahlsorte S355J2+N Abmessungen 50/23 34 m (Dach), 10/3,2 5,2 m (Fuss), Höhe 8,6 m (Durchfahrt 6,5 m) Baukosten 7,3 Mio CHF (Überdachung), 15,15 Mio CHF (Gesamtkosten) Bauzeit Juli 2012 bis Juli 2013 Die Perforation der unterseitigen Bleche lässt die Dimension und den Verlauf der Kragträger erahnen. 25

8 Impressum steeldoc 03/14, September 2014 Umsteigen und warten Herausgeber: SZS Stahlbau Zentrum Schweiz, Zürich Redaktion und Texte: Martina Helzel, Johannes Herold Projektbeschriebe aufgrund der Projektinformationen der Planer Layout: Martina Helzel, circa drei, München Fotos: Titel: Michael Haug Editorial: Niklaus Spoerri Bushofdach, Aarau: Niklaus Spoerri Halte RER CFF Prilly-Malley: performancephotography.ch (S. 10), F. Bertin, photographe USPP (S. 11, 12 unten, 13), Luscher Architectes (S. 12 oben); Tramdepot Bern: Dominique Uldry (S , 19), Penzel Valier AG (S. 18) Busdach Bahnhofplatz Süd, Winterthur: Michael Haug (S. 20, 21, 24 oben, 25), Tuchschmid AG (S. 22, 23 rechts, S. 24 unten), Stadt Winterthur (S. 23 links); Erweiterung SBB Serviceanlage Zürich-Herdern: Roger Frei Die Informationen und Pläne stammen von den Planungsbüros. Zeichnungen überarbeitet durch Stefan Zunhamer, circa drei, München. Designkonzept: Gabriele Fackler, Reflexivity AG, Zürich Administration, Versand: Giesshübel-Office, Zürich Druckvorstufe und Druck: Kalt-Zehnder-Druck AG, Zug ISSN Jahresabonnement Inland CHF 48. / Ausland CHF 60. Einzelexemplar CHF 15. / Doppelnummer CHF 25. Preisänderungen vorbehalten. Bestellung unter Bauen in Stahl/steeldoc ist die Bautendokumentation des Stahlbau Zentrums Schweiz und erscheint viermal jährlich in deutscher und französischer Sprache. Mitglieder des SZS erhalten das Jahresabonnement und die technischen Informationen des SZS gratis. Steeldoc abonnieren für CHF 48. im Jahr (Studierende gratis) auf Die Rechte der Veröffentlichung der Bauten bleiben den Architekten vorbehalten, das Copyright der Fotos liegt bei den Fotografen. Ein Nachdruck, auch auszugsweise, ist nur mit schriftlicher Genehmigung des Herausgebers und bei deutlicher Quellenangabe gestattet. 31