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Systemschalung statt Sonderlösung - Komplizierte Geometrie einfach in Form gebracht

20.10.2015 | Presse
Wie schalt man eine mehrgeschossige Ortbetonwand, die mehrfach in sich verwunden ist? Und zwar in Form eines hyperbolischen Paraboloids, das gegenüber der Senkrechten geneigt ist. Solche Wandflächen kennzeichnen den Neubau des Gemeindezentrums der Christuskirche in Köln.
Die übliche Antwort wäre eine aufwändige projektbezogene Sonderschalung mit Formhölzern. Zusammen mit den Schalungstechnikern der Doka-Niederlassung Düsseldorf hat die bauausführende Firma eine wirtschaftlichere Lösung ausgetüftelt. Sie funktioniert mit einer mietbaren Systemschalung. Und zwar mit Rahmenschalung Framax Xlife.
Die Geometrie des Sakralbaus ist sehr ausgefallen. Die Wandflächen im Innenhof sind 48,00 m lang und 15,00 m hoch. Die beiden Giebel messen 9,70 m Länge. Alle diese Flächen wölben sich geringfügig. Dies ergibt die Form eines hyperbolischen Paraboloiden. Die Gebäudeecken und die Deckenaußenkanten verlaufen in sich gerade. Gleichzeitig sind sie zur Senkrechten geneigt und nicht parallel zur Straßenseite. Preisfrage: Wie schalt man eine mehrgeschossige Betonwand, die derart in sich verwunden ist? Die übliche Antwort wäre eine aufwändige projektbezogene Sonderschalung mit Formhölzern. Zusammen mit den Schalungstechnikern der Doka-Niederlassung Düsseldorf hat die bauausführende Firma eine wirtschaftlichere Lösung ausgetüftelt. Sie funktioniert mit einer mietbaren Systemschalung. Und zwar mit Rahmenschalung Framax Xlife.

Schwieriger Weg – einfache Lösung

Doka hat sich darauf spezialisiert, selbst komplizierteste Formen möglichst einfach und kostengünstig mit mietbarer Systemschalung in Form zu bringen. „Wenn die Lösung erst einmal steht, ist der Rest ganz einfach“, verrät Doka-Niederlassungsleiter Armin Eckhardt. So war es auch bei diesem Projekt. Zunächst wurden die Parameter abgesteckt, im wahrsten Sinne des Wortes. Im ersten Schritt bildete man die maximalen Verwindungen der Wand ab und diskutierte sie im Team. Dies erfolgte an maßstabgetreuen Modellen aus Pappe und Holz, sowie mit 3-D-Simulationen. Im zweiten Schritt stellte der Doka-Fertigservice ein 1:10-Modell aus Schalhautstreifen und einem Netz aus gespannten Schnüren her. Allmählich zeichnete sich für alle Beteiligten die Geometrie immer besser ab. Nun war es nur noch ein kurzer Weg, Elemente der Rahmenschalung Framax Xlife auf dem Lagerplatz bei Doka zur Probe aufzustellen. Alle Annahmen bestätigten sich vollständig: Die an sich recht steife Schalung ließ sich durch elastische Verformung tatsächlich in die erforderliche Form bringen. Dazu war für die rückwärtigen Elementstützen ein enger Abstand von 1,35 m erforderlich. Die Außenschalung in den Obergeschossen sollte später auf Faltbühnen K stehen. Auch diese Bühnen ließen sich der Wandneigung anpassen.

Skulpturale Formen

An der Stelle des rückgebauten Kirchenschiffs aus dem Jahre 1951 entstehen nun zwei neue Gebäudeflügel. Sie sind fünfgeschossig und skulptural gestaltet und öffnen sich gestenhaft zum Stadtgarten. Gleichzeitig neigen sie sich beschützend zum neugotischen Kirchturm hin. Der Entwurf stammt von der Arbeitsgemeinschaft Klaus Hollenbeck Architekten und Maier Architekten. Die begrünten Dachflächen wirken ökologisch. Sie sollen dem Bauwerk eine ganz besondere Atmosphäre verleihen. Neben dem modernen Sakralbau wird es künftig Gemeinderäume und Büroflächen geben. Hinzu kommen Mietwohnungen und eine Tiefgarage.

Trotz geneigter Wände alles im Lot

Nun steht der Realisierung des Projektes nichts mehr im Wege. Die Doka-Schalungstechniker aus der Niederlassung Düsseldorf betreuen das Projekt. Sie liefern 660 m² Rahmenschalung Framax Xlife. Auf Grund der vorangegangenen Tests ist man sicher, mit dieser Schalung die geneigten und zugleich verwundenen Wandflächen präzise auszuführen. Bereits die erste Betonage zeigt überzeugende Ergebnisse. Auch die Folgeeinsätze bis in die 5. Etage verlaufen erwartungsgemäß und termingerecht. Dabei steht die Außenschalung auf GS-geprüften Faltbühnen K. Sie sind ausgebildet als Kletterschalung und um bis zu 9° aus der Waagrechten geneigt. Eine Abspannung sichert die gesamte Konstruktion gegen Wind und die aus der Neigung entstehenden Horizontallasten. Polier Udo Gehlen ist von den 1,84 m breiten Arbeitsbühnen ganz begeistert: „Hier haben wir viel Platz und trotz Neigung immer ein sicheres Gefühl.“

Die Innenwände, Kerne und Stahlbetonstützen entstehen ebenfalls mit der Rahmenschalung Framax Xlife. Sie zeichnet sich durch einen konsequenten 15-cm-Raster mit nur wenigen Elementgrößen aus. Alle Verbindungsmittel, sämtliches Zubehör fügt sich nahtlos in den Raster. Dies ergibt schnelle Schalzeiten und hohe Wirtschaftlichkeit. Dazu trägt die Xlife-Schalungsplatte bei. Sie ist besonders langlebig durch ihre kunststoffvergütete Oberfläche und ihren speziellen Plattenaufbau. Hier in Köln werden zumeist die 1,35 m breiten Standardelemente der Framax Xlife verwendet. Gegenüber üblichen Rahmenschalungen spart der größere Ankerraster bis zu 12 % Ankerstellen. Entsprechend geringer fallen die Nacharbeiten an den Ankerlöchern aus. Das beschleunigt den Bauablauf ganz enorm. Hier wird mit 3,30 m hohen Standardelementen gearbeitet. Sie bleiben auf der Außenseite stehen und bilden direkt eine praktische Deckenrandabschalung.

Optimierte Schalung auch bei den Decken

Als Deckenschalung ist Dokaflex 30 tec eingesetzt. Diese Handschalung passt sich den 22 cm starken Decken und unterschiedlichen Grundrissen bestens an. Die Schalhaut kann frei gewählt werden. So lassen sich individuelle Anforderungen an das Betonergebnis optimal lösen. Die Schalungsträger I tec 20 sind hoch belastbar. Sie tragen rund 80 % mehr als übliche Holzschalungsträger. Als Jochträger ermöglichen sie damit größere Stützenabstände. Im Vergleich zu üblichen Flex-Schalungen reduziert sich die Materialmenge für die gleiche Schalungsfläche. Mit einer Vorhaltung von 845 m² entstehen so auf fünf Ebenen insgesamt 5.000 m² Deckenflächen. Dies beschleunigt den Bauablauf durch noch schnelleres Schalen. Doka-Deckenstützen sind auf den harten Baustellenalltag ausgelegt. Die Quetsch- und Ausfallsicherung, die geschmiedete Mutter, die Verzinkung und der ergonomische Absteckbügel sind nur einige der Pluspunkte. Eurex-Stützen von Doka tragen je nach Ausführung bei jeder Auszugslänge mindestens 20 bzw. 30 kN. Bei individueller Planung kann unter Berücksichtigung der Auszugslänge mit einer Tragkraft bis zu 36,7 bzw. 41,2 kN gerechnet werden.

Vorbildliche Zusammenarbeit

„Dieses Ortbetonprojekt ist einzigartig. Wir sind froh, mit Doka einen Partner gefunden zu haben, der mit uns gemeinsam von Anfang an nach einer wirtschaftlichen und optimalen Schalungslösung gesucht hat“, so Bauleiter Wolfgang Schommer. Und ergänzt weitere Details zum Projekt: „Der denkmalgeschützte Gewölbekellers erforderte umfangreiche Sicherungs- und Unterfangungsarbeiten. Im Übrigen sind die gesamten Stahlbetonkonstruktionen drucklos um den Gewölbekeller gebaut worden. Das heißt, die zu erwartenden Setzungen des Neubaus werden an dem Gewölbekeller vorbeigeführt. Die Arbeitsfugen zwischen dem neuen Kellergeschoss und dem Gewölbekeller sind mit Perlkies verfüllt worden. So fängt die neue Betonkonstruktion die eventuelle Verformung des Gewölbekellers auf.“

Über Reuter Bauunternehmen GmbH

Die Reuter Bauunternehmen GmbH wurde 1933 in Grevenbroich am Niederrhein gegründet. Kontinuität und Innovation zeichnen bis heute das Unternehmen aus. Dies zeigt sich u.a. auch durch neue Geschäftsfelder – schlüsselfertige Sanierung von Wohngebäuden, Bauträgertätigkeiten und Projektentwicklungen – die neben den angestammten Bereichen des Hoch-, Industrie- und Ingenieurbaus ein ganzheitliches, auf die Kundenbedürfnisse ausgerichtetes Programm des "modernen Bauens" darstellt. Rund 70 qualifizierte Mitarbeiter erwirtschaften einen Jahresumsatz von rund 20 Mio. Euro.
www.reuterbau.de
Pressekontakt
Uwe Adlunger
Uwe Adlunger+49 8141 394-6197
Bildergalerie
Maßstabgetreue Modelle aus Pappe und Holz, sowie 3-D-Simulationen bilden die maximalen Verwindungen der Wand ab.
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Foto: Doka
Ein 1:10-Modell aus Schalhautstreifen mit einem Netz aus gespannten Schnüren bringt allen Beteiligten die spezielle Geometrie näher.
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Foto: Doka
Die in sich steife Rahmenschalung Framax Xlife lässt sich mit rückwärtig im engen Abstand von 1,35 m angebrachten Elementstützen in die erforderliche Form bringen.
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Foto: Doka
Die Außenschalung Framax Xlife steht je nach Geometrie auf unterschiedlich geneigten Faltbühnen K.
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Foto: Doka
Auch bei einer Neigung von bis zu 9° aus der Waagrechten bieten die GS-geprüften Faltbühnen K jederzeit einen sicheren Arbeitsplatz.
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Foto: Doka
Sowohl die Längs- als auch die Stirnseiten der beiden Baukörper sind in sich verwunden.
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Foto: Doka
Zwei neue skulptural gestaltete fünfgeschossige Gebäudeflügel bestimmen künftig das Erscheinungsbild der Christuskirche Köln.
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Foto: Doka
Die Deckenschalung Dokaflex 30 tec lässt sich bestens an die wechselnden Geometrien anschließen.
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Foto: Doka
Als Jochträger im System Dokaflex 30 tec dienen hochbelastbare I tec 20-Vollwandträger. Ihre um rund 80 % höhere Lastaufnahme ermöglicht größere Stützenabstände mit entsprechend weniger Schalungsmaterial.
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Foto: Doka
Wandschalung Framax Xlife und Deckenschalung Dokaflex 30 tec spielen auf dieser anspruchsvollen Baustelle perfekt zusammen.
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Foto: Doka
Bauleiter Wolfgang Schommer: „Wir sind froh, mit Doka einen Partner gefunden zu haben, der mit uns gemeinsam an einer wirtschaftlich optimalen Schalungslösung gearbeitet hat.“
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Foto: Doka
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