Manta – AM2 halb

Coming soon – Am Institut für Tragkonstruktionen der TU Wien wurde ein neuartiges Verfahren zur kosten- und ressourcensparenden Umsetzung von Kuppelbauten entwickelt. Ein Prototyp ist gerade in Bau. 

Seit Herbst 2016 spannt sich unweit von Klagenfurt neben der Koralmbahnstrecke, die gerade in Bau ist, ein 26,5 Meter langes, futuristisch anmutendes Kuppeldach über den Boden. Dieses Versuchsobjekt – künftig ein Veranstaltungspavillon – ist im Auftrag der ÖBB Infrastruktur AG entstanden. Es diente als Experimentierfeld für ein neuartiges, an der TU-Wien von Dr. Benjamin Kromoser und Prof. Dr. Johann Kollegger vom Institut für Tragkonstruktionen entwickeltes Bauverfahren, das die kosten- und ressourcensparende Umsetzung von Kuppelbauten ermöglichen soll.

Gestalterisch wurde das Projekt in der Versuchs-, Entwicklungs- und Ausführungsphase von der designkollektiv GmbH begleitet. In Folge wurden die am Testobjekt gewonnen Erkenntnisse beim Bau einer Wildbrücke mit 38,7 Meter Spannweite über besagte Bahnstrecke angewandt.

Kuppeln auf Luftkissen Das Verfahren funktioniert folgendermaßen: Eine ausgehärtete Betonplatte mit keilförmigen Aussparungen und einem Gewicht von 80 Tonnen wird mittels eines darunterliegenden Kissens, in das Luft eingeblasen wird, zu einer zweifach gekrümmten Kuppel verformt. Zum Anheben ist lediglich ein Luftdruck von 20 – 22 Millibar erforderlich. In der geometrischen Form, dem „Schnittmuster“ der Platte beziehungsweise der Schalung ist dabei die spätere Ausprägung der Kuppel exakt festgelegt. Durch Spannlitzen, die mittels hydraulischer Pressen gespannt werden, wird das Objekt in der gewünschten Endwölbung fixiert.

Geometrie, Form und Funktion wurden nach technischen und gestalterischen Kriterien optimiert. Konzeptioneller Grundgedanke war es, dem ansonsten rohen technischen Objekt eine leichte, fließende Form zu verleihen, um den Pavillon gleichsam über der Landschaft leichtflügelig schweben zu lassen. Hier zeigt sich auch die Analogie zum namensgebenden Mantarochen. Während sich auf der roh belassenen Innenseite die Rippen der ursprünglichen Geometrie der Platte abzeichnen, wurde die außen aufgebrachte Aufbetonschicht geglättet. Noch auf der flachen Platte wurde die endgültige Geometrie der Ausschnittöffnungen abgewickelt eingezeichnet. Im aufgeblasenen Zustand sind entlang der zukünftigen Schnittlinien Schalungen angebracht.

Die bestehen bleibenden Bereiche wurden aufbetoniert und per Hand abgezogen. Die Oberfläche bekam dadurch einen leicht unregelmäßig lebendigen, aber dennoch homogenen Charakter. Die Bereiche der Öffnungen wurden abgebrochen. Sämtliche Oberflächen werden in einem weiteren Schritt versiegelt. Der Opaion, die Öffnung am höchsten Punkt der Kuppel, wird zudem mit Glas verschlossen, um die Nutzbarkeit des Pavillons auch bei schlechter Witterung zu gewährleisten. Schützend und respekteinflößend zugleich dient der Pavillon als imposante Landmark für die technologische Neuerung und als einzigartiger Veranstaltungsort für die umliegenden Gemeinden.

Video: ÖBB I TU Wien: Wie man eine 80t schwere Betonschale aufbläst.

Auftraggeber: ÖBB Infrastruktur AG

Planung: Frühjahr – Sommer 2016 & Herbst – Winter 2017

Ausführung: Herbst 2016 – Sommer 2018

Leistungen: Konzept, Vorentwurf, Entwurfsplanung

Projektpartner: Dr. Benjamin Kromoser, TU Wien , Dr. Johann Kollegger, TU Wien

Geometrie-Optimierung: patonic – DI Thomas Pachner

Statik, Ausführende Planer: TU Wien, Ingenieure Öhlinger + Partner Ziviltechniker GmbH

Prüfstatiker: ZKP ZT GmbH

Umsetzung: Kostmann GmbH

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