Unsere Referenzen

Stuttgarter Tor

Ein Hochhaus als neues Wahrzeichen der Stadt Reutlingen

Ein Hochhaus als neues Wahrzeichen der Stadt Reutlingen

Die Schöller SI Immobilien ließ am Bahnhof im Rahmen der Stadtentwicklung „City Nord“ nach dem Entwurf von Seidenspinner Daller Architekten ein Hochhaus, das sogenannte Stuttgarter Tor, errichten. Mit 19 Geschossen erreicht es eine Höhe von 60 m. Damit ist es, abgesehen vom Westturm der Reutlinger Marienkirche, das höchste Gebäude der Stadt und gilt daher als ihr neues Wahrzeichen. Als Tragwerk für den kompakten Bau wählten unsere Ingenieure ein Stahlbeton-Skelett mit aussteifendem Kern. Architektonisch wurde er im Ideenwettbewerb „als eigenständiger Solitär mit skulpturaler Qualität beschrieben, das dem Ort einen unverwechselbaren Charakter verleiht“. Inzwischen haben sich auf 7.000 m2 Büros, Praxen und Gastronomie angesiedelt. Für die IngenieurGruppe Bauen ist das Stuttgarter Tor eines der Leuchtturmprojekte der letzten Jahre. Zum Leistungsumfang gehörten die komplette Tragwerksplanung, der Entwurf des Baugrubenverbaus und seine spätere bautechnische Prüfung des Verbaus sowie die Schwingungs­entkopplung des Gebäudes gegen Erschütterungen vorbeifahrender Züge. Die Planung wurde vom ersten Tragwerksentwurf bis zum letzten Werkplan durchgängig aus einem 3D-BIM-Modell entwickelt.


BIM-Planungsmethode – von der Idee bis zum fertigen Bauwerk

Das Planungsteam hat das Gebäude von Anfang an ­­– von der Vorplanung bis zur Werksplanung – durchgängig als 3D-Gebäudemodell angelegt. Das kam dem extrem engen Zeitplan ebenso zugute wie der transparenten und stringenten Zusammenarbeit aller Beteiligten. „Man wusste immer, wo man im Projekt steht“, sagt Geschäftsführer Timo Winter, „und worauf wir ein wenig stolz sind, unser BIM Modell diente ab der ersten Stunde als digitales Abbild der Baukonstruktion und erleichterte damit auch den Wechsel bei den zuständigen Architekten und Haustechnikplanern nach der abgeschlossenen Entwurfsplanung.
Zu jeder Zeit im Projekt gab es eine hohe Sicherheit im Hinblick auf die Massen und Kosten. Darüber hinaus erfolgte auch die Fertigteilplanung komplett im 3D-Modell genauso wie die Schlitz- und Durchbruchsplanung für die Gebäudetechnik.


Erdbebensicherheit bestimmt die Lastabtragung

Eine große Herausforderung für die Tragwerksplanung stellte die Lage des Gebäudes in der Erdbebenzone 3 – der Kategorie mit der höchsten Erdbebeneinwirkung in Deutschland – dar. Zwar fällt dem Betrachter das wie ein Turm aufragende Hochhaus als erstes ins Auge, doch die wesentlichen Herausforderungen bei der Lastabtragung der Erdbebenkräfte stellten sich vor allem in den nicht sichtbaren Bereichen, den beiden Untergeschossen. Hier müssen die horizontal wirkenden Erdbebenlasten aufgenommen werden. Dabei gehört das Gebäude in Bezug auf seine Höhe in eine Hochhauskategorie, die noch eine gewisse Flexibilität im Lastabtrag zulässt. Wäre das Haus höher, hätten die Lasten ausschließlich über den aussteifenden Kern in die Untergeschosse eingeleitet werden dürfen. Der Bauherr wünschte allerdings einen repräsentativen, weitgehend stützenfreien Eingangsbereich, was einem Lastabtrag im EG eigentlich entgegenstand. „Um die Vorgabe trotzdem zu realisieren, haben wir die Lasten aus den Obergeschossen über eine spezielle Anordnung der Wandscheiben so nach unten umgeleitet, dass die gewünschten Bereiche im Erdgeschoss und zum Teil auch im ersten Obergeschoss ohne Stützen oder Wandpfeiler auskommen“, erläutert Ingenieur Dr. Florian Riebel die konstruktive Lösung.

Die Situation am Baufeld

Das Baufeld für das Stuttgarter Tor befindet sich in einem innerstädtischen Bereich, begrenzt durch Straßen und einen Bahndamm. Da jeder Quadratmeter des Baugrundstücks überbaut wurde, bestand die Herausforderung auch darin, Lagerflächen für Baumaterial vorzuhalten. Hierzu wurde in enger Abstimmung mit der ausführenden Baufirma eine abschnittweise Herstellung der wasserundurchlässigen Bodenplatte geplant, die unmittelbar nach Fertigstellung bereichsweise wieder als Lagerfläche zur höhenversetzten Herstellung der Untergeschosse genutzt werden konnte. Die bis zu 9 m tiefe Baugrube wurde mit einem Bohlträgerverbau mit Spritzbetonausfachung und mehrlagigen Erdankern gesichert. Erschwerend für die Gründung kam hinzu, dass das Gebäude direkt an der Bahntrasse liegt. Die Gründung wurde komplett schwingungsentkoppelt vom Erdreich realisiert. Für die Dimensionierung der Entkopplung waren umfangreiche dynamische  Schwingungsanalysen und Simulationen notwendig. Das gesamte Gebäude lagert nun auf Elastomerlagern.



Konsequenter Fertigteileinsatz im Hochhausbau

Eine Besonderheit der Konstruktion stellt die Verwendung von Fertigteilen dar: So wurde etwa das Fassadentragwerk aus Beton in Abstimmung mit dem ausführenden Bauunternehmen aus Fertigteilelementen geplant. Dabei hat man die Bauteile nach statischer Funktion, Kran- und Transportkapazität unterteilt. Insgesamt erfolgte die Planung komplett im 3D-Modell und wurde entsprechend der Montageabschnitte an die Bedürfnisse der Baufirma angepasst. Fugen, Einbauteile, Auflagerdetails und -anschlüsse sowie Lastdurchleitungspunkte konnten vollumfänglich in das 3D-Modell integriert und dieses anschließend als Datenbasis für die Produktion der Fertigteile genutzt werden. „Das Fertigteilkonzept bildete die Basis für die Taktung bei der Herstellung der Hochhausgeschosse und ermöglichte eine Bauzeitverkürzung von mehreren Wochen“, betonte BIM-Modelerin und CAD-Ausbilderin Kathrin Kurz.