Ein vorgespanntes Tragwerk aus Stahlbeton Die gesamte Konstruktion hängt an zwei Längsträgern in Dachebene mit einem Querschnitt von 1100 × 300 mm. Diese sind über Querträger auf die beiden Stützpfeiler im Abstand von 21 m aufgelagert und kragen an beiden Enden jeweils 6 m aus. In den Hauptträgern sind vorgespannte Tragseile des Typs Cona in polygonalem Verlauf eingelassen, die aus je zwölf Spannbetonlitzen mit 150 mm2 Querschnitt bestehen. Die Hauptträger tragen sowohl die zwischen ihnen gespannte Dachplatte als auch die Bodenplatte des Hauses. Diese hängt an den beiden Wänden der Stirnseiten und an vier in der Fassade sichtbaren, leicht geneigten Zugbalken. Die Zugbalken teilen die mittlere Zone der Bodenplatte zwischen den Pfeilern in drei Teile mit jeweils 7 m Spannweite. Um die Steifigkeit der Zugbalken sicherzustellen, sind sie im Inneren mit zwei Monolitzen vorgespannt. Die zwei Stützpfeiler mit separaten Fundamentplatten gewährleisten die gesamte Standsicherheit des Tragsystems. Um Zwängungen in Längsrichtung und die Gefahr des Vorspannungsverlusts zu vermeiden, ist der Fußpunkt eines Pfeilers gelenkig ausgeführt. Zur Begrenzung von Baukörperverformungen war bei der Ausführung einerseits eine negative Überhöhung der Auskragungen von 60 mm erforderlich, andererseits eine positive Überhöhung im mittleren Bereich des Hauses von 30 mm. Auch die Konstruktion des überdachten Parkplatzes besteht aus Stahlbeton: Das in der Stützmauer zum Hang verankerte Parkdeck, zwei geneigte Pfeiler unter und über diesem sowie ein Dach als gefaltete Schale. Dessen Plattenstärke variiert zwischen 250 mm in der Mitte und 60 mm an den Rändern. AP 10
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∂structure 01/15
Andrea Pedrazzini Der Autor ist Bauingenieur und Inhaber und Gründer des Ingenieurbüros Pedrazzini Guidotti in Lugano. The author is a structural engineer and founder/owner of the engineering firm Pedrazini Guidotti in Lugano.
A prestressed structure made of reinforced concrete The entire construction is suspended by two longitudinal beams in roof level measuring 1100 × 300 mm. They are connected to two lateral beams supported by two pillars set apart by 21 m and extend outward by 6 m. The main beams include 12 prestressed concrete cables with a cross section of 150 mm2. The main beams support the roof slab spanning between them as well as the floor slab of the house. The latter is suspended along the end walls and four tie beams tilted towards them and visibly integrated in the facade. The tie beams divide the middle zone of the floor slab between the pillars into three areas. To ensure the rigidity of the tie beams, they feature two integrated mono-strand cables. The two support pillars ensure the stability of the entire structural system. One pillar is pin-ended in order to prevent longitudinal stress and prestress loss. To limit deformations of the building volume, it was necessary to provide a negative camber of 60 mm for the cantilevers and a positive camber of 30 mm in the midarea of the house. The construction of the folded shell roof of the carpark also consists of reinforced concrete.
1 Randträger Stahlbeton 1100/300 mm 2 Mehrlitzenspannglied in Hüllrohr Ø 76 mm 3 Monolitzenspannglied in Hüllrohr Ø 21 mm 4 Druckbewehrung 5 Kopfbolzendübel 6 Zugbewehrung 7 Druckbewehrung 8 Stützenfuß gelenkig 9 Stützenfuß eingespannt 10 Dachaufbau: Abdichtung Flüssigkunststoff Decke Stahlbeton 230– 300 mm Wärmedämmung, Schaumglas 120 mm Metallunterkonstruktion für abgehängte Decke mit Mineralwollelage Gipskartonplatte 12,5 mm 11 Holzparkett 15 mm Unterkonstruktion, OSB 25 mm Lattung/Wärmedämmung 80 mm Wärmedämmung Schaumglas 80 mm Bodenplatte, Sichtbeton 220 mm 12 Dreifachverglasung in Aluminiumrahmen 13 Sonnenschutzrollo 1 1100/300 mm edge beam, reinforced steel 2 multi-strand cable Ø 76 mm steel pipe 3 mono-strand cable Ø 21 mm steel pipe 4 compression reinforcement 5 shear stud 6 tensile reinforcement 7 comp. reinforcement 8 column base, pinned connection 9 column base, fixed connection 10 roof construction: liquid plastic waterproofing 230–300 mm ceiling slab, reinforced concrete 120 mm thermal insulation, foam glass metal framing for hung ceiling with mineral wool layer 12.5 mm gypsum board 11 15 mm wood parquet 25 mm subfloor OSB 80 mm framing 80 mm thermal insulation, foam glass 220 mm floor slab, exposed concrete 12 triple glazing in aluminium frame 13 sun blind
projekt und prozess 25