Neue Halle für die Messe Frankfurt

Südwestlich des Areals der Messe Frankfurt entsteht derzeit eine hochmoderne Messehalle. Das 250-Millionen-Euro-Projekt bietet nach Fertigstellung eine Ausstellungsfläche von 33.600 m2 auf zwei Ebenen. Der Bau der 250 m langen, 118 m breiten und 30 m hohen Halle 12 muss pünktlich im April 2018 abgeschlossen und im August 2018 bezugsfertig sein, denn mit der Automechanica ist für Mitte September 2018 schon die erste Veranstaltung fest geplant.

Enge Zusammenarbeit

Kein leichtes Unterfangen angesichts der engen Zeitfenster und der komplexen architektonischen Anforderungen. Für die Betonier- und Statik-Lösungen arbeiten die für die Abwicklung der gesamten schlüsselfertigen Baumaßnahme verantwortlichen Bauunternehmen Max Bögl und Züblin deshalb eng mit Doka zusammen: zum einen, um den hohen Bedarf an Schalungsmaterial und die dahintersteckende Logistik bewältigen zu können. Zum anderen baut man auf das hohe technische Knowhow der Doka-Ingenieure, um so selbst bei ungewöhnlichen Problemen schnell passende Lösungen parat zu haben – was wiederum für die Einhaltung der Taktzeiten essentiell ist.

Spezielles Fugenbild und wandartige Träger

Der Entwurf des Architekturbüros Kadawittfeld sieht eine frei bespielbare Halle ohne störende Einbauten vor, für mehr Sicht- und Bewegungsfreiheit. Optisch „schwebt“ das Dach aus Aluminium auf der Glasfassade. Die geforderten Parkplätze sind folglich auch nicht auf dem Dach, sondern in einem südlich an die Halle angelagerten Parkhaus untergebracht. Im Gegensatz zur Messehalle erhält das Parkhaus keinen Gitterrahmen aus Aluminiumrauten, sprich die Auf- bzw. Ausfahrttürme werden nicht verkleidet, so dass das Fugenbild der Betonoberfläche sichtbar bleibt.

Auf Wunsch des Bauherrn erstellte der Fertigservice von Doka eine maßgefertigte Außenspindel-Sonderschalung für die Türme des Parkhauses. „Der Bauherr hatte eine genaue Vorstellung davon, wie das Fugenbild aussehen soll. Deshalb haben sich unsere Planer intensiv mit den Doka-Technikern abgestimmt“, sagt Bauleiter Ralph Messer des technisch verantwortlichen Bauunternehmens Max Bögl. „Das hat uns vor viel Kopfzerbrechen bewahrt. Ebenso beim nächsten Knackpunkt, den wandartigen Trägern. Da ist viel Knowhow von Doka mit reingeflossen.“ Die wandartigen Träger des Parkhauses beginnen erst ab einer Höhe von 5 m. Auf ihnen liegen wiederum Kammerbetonträger, als eine Art großer Unterzug. Aufgrund der Ausmaße, gerade zu Baubeginn des Bauabschnitts, werden hier zahlreiche Staxo 100-Traggerüste von Doka eingesetzt.

Hängende Decken auf Nordseite der Messehalle

Für die Halle entwarfen die Architekten zwei übereinanderliegende Ausstellungsebenen mit jeweils zehn Metern lichter Höhe, die ringförmig von einer viergeschossigen Zone aus Neben- und Technikräumen umschlossen sind. Über die „Via Mobile“ auf der Nordseite, ein überdachtes und verglastes Fußwege-System, wird die neue Halle mit den bereits bestehenden Messehallen 8 und 11 verbunden.

Aufgrund der offenen Konstruktionsweise wird die Nordseite über hängende Decken, mit Unterzügen und Stahlzugstreben, von oben gehalten. Technisch eine äußerst anspruchsvolle Aufgabe, sowohl planerisch als auch statisch und damit auch für die bauliche Nachweisführung. Entsprechend wichtig ist bei der Betonage eine gute Lastenverteilung und Durchsteifung des Bauabschnitts. „Dazu wurde hier ein regelrechter „Traggerüst-Wald“ aufgebaut“, so der Bauleiter: 60 % aller Staxo 100-Traggerüste auf der Baustelle stehen auf der Nordachse des Messegebäudes und stützen dort die hohen (hängenden) Decken. Die leistungsfähigen Traggerüste von Doka können auch bei hohen Lasten bis zu 100 kN pro Stiel aufnehmen.

Zwischen den Ebenen stabilisieren Eurex 60-Deckenstützen und Bodenanker die Zwischendecken, die sich auf einer Höhe von ca. 13 m befinden. Um die 70 cm dicken Stahlbeton-Zwischendecken etwas leichter zu machen, wurden hohle Verdrängungskörper mit einbetoniert. Für zügiges Schalen der Decken verwenden Bögl und Züblin das System Dokaflex 30 tec mit dem hochbelastbare Schalungsträger I tec 20 als Jochträger. Dieses System erlaubt deutlich größere Stützenabstände, so dass für die gleiche Schalungsfläche weniger Material eingesetzt und damit der Aufbau um 15 Prozent beschleunigt werden kann.

Mehr Material benötigt

Wie es die Logik bei hängenden Decken erfordert, können die Traggerüste und Deckenstützen erst dann von oben nach unten abgebaut werden, sobald die oberste Decke betoniert, ausgehärtet und damit tragfähig ist. Im Umkehrschluss erfordert dies eine hohe Menge an Schalungs-Material, in diesem Fall an tragfähigen Gerüsten und Stützen. Als sich während der umfangreichen Betonierarbeiten herausstellte, dass der Kunde doch mehr Material benötigt als ursprünglich gemietet, mobilisierte die Deutsche Doka in Frankfurt auch ihre Kollegen im europäischen Ausland, insbesondere Skandinavien, um die erforderliche Zusatzmenge heranzuschaffen.

„So eine Höchstleistung in Sachen Materialbeschaffung und vor allem Logistik schaffen nur wenige Schalungsanbieter. Doch genau darauf muss ich mich verlassen können – was im Fall von Doka immer der Fall war“, so Jürgen Oberle, Oberpolier des kaufmännisch federführenden Bauunternehmens Züblin.

Lieferungen und Logistik

Zu verdanken ist dies auch der projektspezifischen Lieferplanung, die Teil des Doka-Projektmanagements ist. Dabei werden im Zuge der Vorbereitungen frühzeitig gemeinsam mit der Baustellenleitung Liefermengen und -termine festlegt. Gibt es Verzögerungen, Mehrbedarf etc., werden die Planung und die nachfolgenden Prozesse entsprechend angepasst. In der Spitze koordinierte der für diese Baustelle zuständige Doka-Projektmanager inhouse zehn Techniker aus verschiedenen Niederlassungen, drei Statiker, den Fertigservice, die Schalungsvormontage, den Richtmeister sowie die Logistik, und bündelte bei sich insgesamt 285 Einsatz- und Montagepläne und 12 prüffähige Statik-Nachweise. Um die Rücklieferung genauso reibungslos abzuwickeln wie die Anlieferung, lässt man seitens der ARGE das gemietete Material vor der Rücklieferung an Ort und Stelle von fachkundigem Doka-Personal prüfen und sich auch für die Rücklieferungen ein Konzept von Doka erstellen. Die ersten großen Rücklieferungen haben nun im Juli begonnen.

Hohlkörperdeckensystem von Cobiax

Bei den speziellen Anforderungen an konstruktive Entwurfsvorgaben wurden die ARGE und die Tragwerksplaner – die RSP Remmel + Sattler Ingenieurgesellschaft mbH – außerdem von Cobiax unterstützt. Zur Verwendung kam das bewährte Cobiax-Hohlkörperdeckensystem. Bereits bei der Vorentwurfsplanung, zur Festlegung der Stützenstellungen und der Bauteilgeometrien, wurde die Cobiax-Hohlkörpertechnologie in das Projekt eingebracht.

Deckeneigenlastreduzierung

Die Tragwerksplaner von RSP verwenden die Cobiax-Hohlkörper aus recyceltem Kunststoff regelmäßig zur Realisierung weit gespannter schlanker Decken. Aufgrund der Reduzierung des Eigengewichtes wird das Verhältnis Nutzlast zu Eigenlast deutlich verbessert und somit ein wichtiger Beitrag zur Realisierung eines wirtschaftlichen Tragwerks erst ermöglicht.
Dazu führt Thomas Fischer von RSP Remmel + Sattler Ingenieurgesellschaft mbH aus: „Die Weiträumigkeit des Foyers mit seinen sehr weit gespannten Decken von bis zu 22,0 m wären bei gleichen Bauteilabmessungen nicht möglich gewesen, hätten wir nicht das Cobiax-Deckensystem berücksichtigt und konstruktiv eingeplant.“ Ergänzend führt Fischer an, „dass bei der Frankfurter Messehalle die beschriebene Reduzierung der Deckendicke, einhergehend mit der Deckeneigenlastreduzierung, die auch den Lastabtrag in die beteiligten Stützen reduziert, so nur mit dem Cobiax-System umsetzbar ist. Dadurch konnten die Stützabmessungen schlanker ausfallen.“

Hohlkörper ersetzen Beton

Die Cobiax-Technologie beruht auf dem Erzeugen geschlossener Hohlräume im Inneren einer Stahlbetonfläche bzw. -decke. Durch den Einsatz dieser geschlossenen Cobiax-Kunststoffhohlkörper aus Recycling-Material, wird Beton dort ersetzt, wo er konstruktiv nicht notwendig ist. Die 3.500 m² Deckenfläche über dem Erdgeschoss wurde als Hohlkörperdecke mit Cobiax-Hohlkörpern mit einem Durchmesser von 45 cm ausgeführt. In der Decke über dem Obergeschoss addieren sich die Einzelflächen zu rund 2.500 m². Zur Begrenzung der Verformung wurden die Deckenränder mit insgesamt 21 Spanngliedern, zu je 6 Litzen mit einer Gesamtlänge von rund 400 m vorgespannt. Weshalb die Kunststoffhohlkörper hier partiell eingebaut sind. Im Ergebnis werden dadurch 320 m³ Beton weniger eingebaut, die Gesamtgebäudelast um 800 t verringert und die Anzahl der Betonmischer-Fahrten um 40 reduziert.

Praktischer Hohlkörpereinsatz

Die ARGE-Partner Max Bögl und Ed. Züblin zählen bereits zu den Stammkunden von Heinze Cobiax. Auch bei diesem Projekt wurden die Betonbauer auf der Baustelle zuvor von einem Vertriebsingenieur der Heinze Cobiax Deutschland GmbH mit dem System und der Hohlkörperverlegung vertraut gemacht und während der Baumaßnahme mit technischem Knowhow unterstützt. Dies ist eine der Leistungen, die die Heinze Cobiax über die Lieferung der Hohlkörper hinaus bietet, um einen reibungslosen Bauablauf zu gewährleisten.

www.doka.de

www.cobiax.com