Tonnenschwer und doch filigran

Ein planungsintensives Projekt ist in diesem Jahr realisiert worden: eine dreigeschossige Stahlbogentreppe, als zentrales Gestaltungselement eines Schulneubaus

Insgesamt 11 Varianten wurden untersucht, bis allen Ansprüchen Genüge getan war – der Filigranität des Entwurfs, der Bauphysik und dem Brandschutz sowie der Statik: Neben unterschiedlichen Baustoffen standen insbesondere zahlreiche verschiedene Tragkonzepte, Formen, Radien und Geometrien auf dem Prüfstand. Es wurden Einzelstützen, Mehrfachstützen, Röhren, Wandstücke und freitragende Konstruktionen untersucht. Um die vielen Umlenkkräfte und auch die Schwingungen entsprechend rechnerisch zu erfassen, wurde die Treppe mittels FE-Modell in 3D gerechnet. Nur so ließ sich die komplexe Geometrie ausreichend genau analysieren.

 

Stahlbetontreppe mit
tragender Wandscheibe

Stahlbetontreppe mit
Stahlbetonstütze an Podest



Wangentreppe in Stahl mit
eingeschweißten Setzstufen

Stahltreppe mit einseitig tragender
Wange und biegesteifer Lauffläche


Im Zuge der Variantenuntersuchung kristallisierte sich in der Zusammenarbeit mit den Wulf Architekten mehr und mehr heraus, dass eine Lösung mit Stützen, oder anderen vertikal durchlaufenden Tragelementen nicht gewünscht ist, sondern eine freitragende Konstruktion angestrebt werden soll.

Auch sollte die Treppe trotz ihrer Größe leicht und filigran wirken, wodurch ein Massivbau mehr und mehr ausschied. Tragende Wangen mit aufgesetzten Geländern wurden ebenso geprüft wie abgehängte Konstruktionen.

 

Einheben der Treppe

 

Realisiert wurde jetzt schließlich ein tragendes Geländer aus massivem Stahl: An den Auflagerpunkten der Treppe wurden in die Massivdecken Einbauteile eingelassen, welche die hohen Einzellasten in die Decke leiten und so das Konstrukt freischwebend im Treppenraum halten. Das Geländer ist aus 20mm starkem Stahl (S355) gefertigt und trägt die dazwischen eingeschweißten Treppenstufen. Um dem Brandschutz zu genügen und aufwändige und dick auftragende Bekleidungen zu vermeiden, wurde ein schaumbildender Anstrich direkt auf den Stahl aufgebracht.