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BauThemen | Ingenieurbau | 17.09.2018

Frankfurter „Grand Tower“

Hünnebeck Schalkonzept reduziert die Kranzeiten

Wechselnde Geschossgrundrisse, wenig Platz, begrenzte Kranzeiten – so lassen sich die schwierigen Baustellenbedingungen beim Frankfurter Großprojekt Grand Tower auf den Punkt bringen.

  • Deutschland-Premiere: Der von Hünnebeck gelieferte 13 m hohe Windschild reicht am Frankfurter Grand Tower über drei volle Geschosse und überragt die oberste Decke um rund 2,30 m. Quelle: Hünnebeck

  • Bis auf 172 m wächst Deutschlands höchstes Wohngebäude, der Grand Tower in Frankfurt. Quelle: Hünnebeck

  • Zuerst klettert der Gebäudekern, dann folgen die Außenbereiche. Quelle: Hünnebeck

  • Der Gebäudekern wird vorlaufend - soweit möglich - mit Elementen der SCF Selbstkletterschalung geklettert und geschalt. Die äußeren Bereiche entstehen geschützt hinter einem 13 m hohen Windschild. Quelle: Hünnebeck

  • Sicheres Arbeiten hinter einem vollflächigen Windschild aus mietfähigen Komponenten. Die äußere Verkleidung des Windschilds wird durch teleskopierbare Stahlrahmen hergestellt, die mit einem Lochblech aus Aluminium belegt sind. Quelle: Hünnebeck

  • Die Haltearme für den Safescreen Windschild wurden auf Konsolen aus MK2-Trägern montiert. Quelle: Hünnebeck

  • Zur besseren Zugänglichkeit der Arbeiten am Deckenrand ist auf jeder Deckenebene eine Arbeitsbühne montiert. Die Bühnen wurden als vormontierte Elemente inklusive Windschild auf die Baustelle gebracht. Quelle: Hünnebeck

  • Die Balkone an der Fassade sind nicht in der Lage, die Auflasten aus dem Windschild zu tragen. Daher wurden die Balkone durch Konsolen überbrückt. Quelle: Hünnebeck

  • Die handbedienbare Moduldeckenschalung Topec spart wertvolle Kranzeiten. Quelle: Hünnebeck

Mit dem 172 m hohen „Grand Tower“ entsteht seit 2016 im Frankfurter Europaviertel Deutsch­lands höchstes Wohnhochhaus. Bauherr und Projektentwickler dieses Großprojekts ist die gsp Städtebau GmbH, Berlin. Der rautenförmige Turmbau umfasst insgesamt 55.000 m2 Brut­togeschossfläche, die sich auf ein Untergeschoss, drei Technikgeschosse und 47 Geschosse mit 401 Apartments verteilen. Bereits 2019 soll das Objekt bezugsfertig sein.

Entzerrt: Vorlaufender Kern

Für die Rohbauer ist dieses Großprojekt eine anspruchsvolle Aufgabe mit vielen Herausforde­rungen: Äußerst beengte Platzverhältnisse, wenig Krankapazitäten und von Geschoss zu Ge­schoss wechselnde Grundrisse – um diese Bedingungen in den Griff zu bekommen und eine sinnvolle Vorgehensweise zu entwickeln, hat sich die bauausführende Karl Gemünden GmbH & Co.KG aus dem rheinhessischen Ingelheim die Schalungsexperten von Hünnebeck an die Seite ­geholt. Gemeinsam entwickelte man ein durchgän­giges Schalkonzept, das auf die speziellen Baustellenbedingungen abgestimmt ist.

Dazu gehörte als Erstes die Entscheidung, die Rohbauarbeiten zu entzerren und den Gebäudekern aus Treppenhaus, Aufzugsschächten und rautenförmiger Ringwand getrennt vom Wohnungsbereich herzu­stellen – und zwar drei bis vier Geschosse vorlaufend. Nachrückend werden die Decken- und Wandbereiche der variantenreichen Wohnungsgrundrisse hergestellt – vollflächig abgeschirmt hinter einem 13 m hohen Windschild, das Hünnebeck auf dieser Baustelle erstmals in Deutschland einsetzt.

Kranzeit sparen

Grundsätzlich ist bei einem solchen Bauprojekt die Kranzeit die wichtigste Ressource und gleichzeitig der limitierende Faktor. Kommt – wie in Frankfurt – noch chro­nischer Platzmangel hinzu ­(weder Grundstück noch Gebäudegrundriss bieten aus­reichend Möglichkeit, Schalung zwischenzulagern), verschärft das die Situation weiter. Deshalb wurde bei der  Konzeption der Schalung darauf geachtet, ­möglichst viele Arbeitsschritte kranunab­hängig ausführen zu können. So wird die Außenseite der Ringwand nahezu komplett ohne Kraneinsatz geklettert und geschalt. Hier sind umlaufend Konsolen der Hünnebeck SCF Selbstkletterschalung angeordnet. Das modular aufgebaute Schalungssystem klettert kranunabhängig hydraulisch Schritt für Schritt mit dem Bauwerk nach oben.

Grundsätzlich ist die SCF Schalung immer ein Unikat, bei dem das Verhältnis Konsolenanzahl zu Schalungsfläche exakt auf die Bauwerksgeometrie abgestimmt ist. Alle Schalungs- und Konsolkomponenten werden – abhängig von den spezifischen Bedingungen vor Ort – als komplette, selbsttragende Funktionseinheiten konzipiert. Auf der Frankfurter Baustelle ist die Schalung mittels Abfahrschlitten fest auf den Bühnen installiert. Aufgrund der geringen Geschosshöhe von nur 3,25 m wird lediglich eine Nachlaufbühne benötigt.

Der innere Kernbereich mit seinen engen Schächten und relativ dünnen Innenwänden eignet sich hingegen nicht für den Einsatz von Selbstklettereinheiten. Für seine Herstellung wurde eine Mischform aus Selbstkletterkonsolen und Klinkbühnen gewählt. Als Schalungs­system wird die Manto Rahmenschalung eingesetzt. Ihre kompakte Bauweise vereinfacht insbesondere in den engen Schachtgeometrien die Bedienung der Schalung, die an einem Stahlgerüst aufgehängt ist, das auf den Klinkbühnen steht. Dadurch lassen sich Schalung und Bühnen gemeinsam in einem Hub umsetzen – das spart wiederum Kranzeit.

Gleichzei­tig kann die Bewehrung in großen Einheiten am Boden vorgeflochten und dann von oben in die Schalung eingebracht werden, da keine behindernden Träger über den Wänden stehen. Auch diese Vorgehensweise spart Zeit, da zeitgleich oben am Bauwerk betoniert und unten am Boden die Bewehrung hergestellt werden kann.

Komplexe Verankerungsproblematik

Soweit das Konzept; doch der Teufel steckt bekanntermaßen im Detail. Eine besondere Herausforderung ist vor allem die Verankerung der SCF- und Klinkbühnen in der Ringwand. Der ständig variierende Grundriss mit unterschiedlich positionierten Tür- und Wandöff­nungen in jedem Geschoss machte es notwendig, für die Verankerung der Selbstkletter­schalung ein System aus ver­schiedenen Verankerungsformen zu entwickeln: Neben der „normalen“ Konenverankerung haben die Hünnebeck SCF ­Spezialisten sowohl eine Lösung zur Verankerung in Wandöffnungen entworfen ­(Kletterschuh an konischem Stahlkasten) wie auch die Veran­kerung über einer Tür entwickelt (Konsolenverankerung nach oben und Abstützung über Stahlrohrstützen).

Die vielen Öffnungen in der Kernringwand erschweren aber nicht nur die Verankerung der SCF Selbstklettereinheiten an der Wandaußenseite, sie beeinflussten auch die Veranke­rung der Klinkbühnen auf der Innenseite. Hierzu mussten ebenfalls mehrere Varianten erarbeitet werden – von einfach bis hochkomplex, beispielsweise im Türbereich, wo Ver­tikallasten mit Stahlrohrstützen auf den Sturz unterhalb der Türöffnung abgeleitet werden mussten.

Letztendlich wurden für die Kletterbühnen des Gebäudekerns rund 350 verschie­dene Sonderteile benötigt. Da sich die Veran­kerungen in jedem Stockwerk ändern, haben die Hünnebeck ­Kletterschalungsexperten zu jedem Geschoss einen Plan ­erstellt, auf dem für jeden einzelnen Ankerpunkt der Typ und die zu ­verwendenden Stahlteile ausgewiesen wurden. Die Mühe hat sich gelohnt und zahlt sich in einem reibungslosen Bauablauf aus.

Grundrisswechsel

Das gilt auch für den Bau der Wohnungen, der der Herstellung des Gebäudekerns zügig folgt. Bei dieser Aufgabe kommen als Deckenschalung das handbedienbare Modulsystem Topec, der Topmax Stahlrahmen-Deckenschaltisch und das Aluminium Unterstützungssy­stem Gass sowie Lastrahmen- und Stahl­rohrstützen zum Einsatz. Sämtliche Wandflächen werden mit der Manto Großrahmenschalung bzw. Sonderschalungselementen (H20 Wand­schalung) hergestellt.

Erschwerender Faktor: Die Grundrisse wiederholen sich zwar in di­versen Rhythmen (beispielsweise alle vier Geschosse zwischen dem 8. und 29. Geschoss), wechseln aber in jedem Geschoss. Die von Hünnebeck erarbeitete Schalungsplanung geht auf diese ­Bedingungen ein und ermöglicht den wirtschaftlichen Einsatz der Schalungen.

Deutschlandpremiere: Hünnebeck Windschild „Safescreen“

Für hohe Sicherheit und eine angenehme Arbeitssituation auch in großer Höhe sorgt das auf der Frankfurter Baustelle erstmals in Deutschland eingesetzte System Safescreen, das neben einem vorlaufenden Seitenschutz einen leichten Wetterschutz bietet. Das leichte Schutzwandsystem ist eine Entwicklung der britischen Schwestergesellschaft Hünnebeck UK und wird auf der Insel ­bereits seit zehn Jahren erfolgreich eingesetzt.

Die äußere Verkleidung des Windschilds wird durch teleskopier­bare Stahlrahmen herge­stellt, die mit einem Lochblech aus Aluminium belegt sind. Diese mietfähigen Verkleidungs­elemente lassen sich in der Breite stufenlos zwischen 2,90 m und 5,00 m einstellen.

Die Balkone an der Fassade des Bauwerks werden aus Fertigteilen hergestellt. Diese Fer­tigteile sind nicht in der Lage, die Lasten aus dem Safescreen Windschild und der nächsten Ebene Balkonfertigteile abzutragen. Hünnebeck hat dafür Konsolen aus miet­fähigen MK2- Trägern geliefert, welche die Fertigteile über­brücken und die Lasten aus dem Windschild aufnehmen und ­sicher in die ­Decken ableiten, ohne die Balkone zu belasten. ­Außerdem wurden die Fertigteile für die darüberliegenden Balkone auf diesen Konsolen abgestützt.

Vormontierte Arbeitsbühnen

Auf der Frankfurter Baustelle reicht der 13 m hohe Windschild über drei volle Geschosse und überragt die oberste Decke um rund 2,30 m. Zur besseren Zugänglichkeit der Arbeiten am ­Deckenrand ist zudem auf jeder Deckenebene eine Arbeitsbühne montiert. Die Bühnen wurden als bereits vormontierte Elemente inklusive 2,90 m breitem Windschild auf die Baustelle gebracht. Ein ­bewusst gewähltes Maß, denn eine weniger als 3 m breite Bühne lässt sich vollständig montiert ohne weiteren Aufwand „normal“ transportieren. Der zeit- und platzsparende Vorteil für die Baustelle: Die komplette Vormontage und später auch die Demontage der Arbeitsbühnen kann im Lager erfolgen.

Termingerechte Rohbauerstellung

Letztendlich haben alle Detailüberlegungen und Maßnahmen darauf abgezielt, die räumlich engen Bedingungen vor Ort nicht weiter zu belasten und das architektonisch anspruchsvolle Objekt möglichst reibungslos und damit zügig zu erstellen. „Das ist dank guter Planung und partnerschaftlicher Zusammenarbeit hervorragend gelungen“ – so das gemeinsame Fazit des Gemünden-Baustellenteams und der Hünnebeck Projektentwicklung kurz vor dem termingerechten Abschluss der Rohbauarbeiten.

Hünnebeck Deutschland GmbH

www.huennebeck.de⇥;

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