Parkhaus Neue Messe Stuttgart

Messeparkhaus – „Neue Messe Stuttgart“

Ein Parkhaus schiebt sich über die A8

Entwicklung eines einzigartigen Montagekonzeptes für den Verschub eines mehrgeschossigen Parkhauses über die Autobahn A8 für die Neue Messe Stuttgart

Die Neue Messe

Südlich der baden-württembergischen Landeshauptstadt Stuttgart und ganz in der Nähe ihres internationalen Flughafens entstand zwischen 2004 und 2007 die „Neue Messe“ auf einem 60 ha großen Baufeld. Die Baumaßnahme umfasste sieben neue je 10.000 m² große Standardhallen, eine Hochhalle mit einer Grundfläche von 25.000 m² und ein Tagungszentrum.

Zusätzlich verfügt die Neue Messe über ein unterirdisches Parkhaus und ein einzigartiges mehrgeschossiges Parkhaus, das sich über die Autobahn A8 erstreckt und eine Gesamtgrundfläche von 125.000 m² besitzt.

Donges erhielt den Auftrag zur schlüsselfertigen Erstellung des mehrgeschossigen Parkhauses in Arbeitsgemeinschaft mit zwei in Stuttgart ansässigen Baugesellschaften. Als technischer Federführer war Donges alleinig verantwortlich für den kompletten Stahlbau und anteilig zuständig für die Ausbaugewerke wie Wandverkleidung, Hauselektrik und Aufzüge.

Das mehrgeschossige Parkhaus

Das mehrgeschossige Parkhaus über die Autobahn ist Bindeglied zwischen der Neuen Messe und ihrer Umgebung. Die Integration in die umgebende Landschaft wurde durch die Dachbegrünung und die geschwungene Form der Stahlkonstruktion erreicht. Dieses Parkhaus ist für eine Kapazität von 4.000 Fahrzeugen konzipiert und ist zum zukünftigen Wahrzeichen der Neuen Messe.

Die fächerförmige Konstruktion besteht aus zwei einzelnen Parkhäusern, die als „Nord- und Südfinger“ bezeichnet werden und durch einen begehbaren Mittelbereich verbunden sind. Die Finger überspannen die Verkehrswege, die Autobahn und die geplante ICE-Trasse.

Jeder Finger ist für sechs Parkgeschosse ausgelegt. Sie fügen sich in die geschwungene Form der Fachwerkträger ein, so dass ihre Größe mit jedem folgenden Stockwerk abnimmt. Die unterste Parketage hat eine Länge von 336 m im Süden und 264 m im Norden. Jeder Finger hat eine Breite von 34 m und eine maximale Höhe von 22 m. Zwei gegenläufige Spindeln an den vorderen Gebäudeenden bedienen den ein- und ausfahrenden Verkehr.

Die Treppen und Aufzüge befinden sich im Mittelbereich auf der Innenseite der zwei Finger. Der Mittelbereich bildet den Haupt-Fußweg für die Besucher direkt zum Messevorplatz und damit zum Haupteingang.

Das Rahmentragwerk eines jeden Fingers besteht aus drei parallelen Fachwerkträgern, die in einem lichten Abstand von 17,30 m aufgestellt sind. Die Fachwerkträger sind bis zu sechs Stockwerke hoch und spannen frei über Autobahn und ICE-Strecke. Die Spannweite über der Autobahn beträgt bis zu 92 m. Die Untergurte sind Bestandteil der untersten Parkebene.

Die Fachwerkträger bestehen aus geschweißten Hohlprofilen mit einem Außendurchmesser von 600 x 800 mm. Diese Hohlprofile sind aus unterschiedlich dicken Blechen hergestellt. Die Fachwerkträger liegen auf vier Stützen auf, die ebenfalls aus geschweißten Hohlprofilen bestehen. Die Außenabmessung dieser Stützen beträgt 1500 x 600 mm.

In Querrichtung besteht die Konstruktion der Finger aus zwei mehrgeschossigen Rahmen. Zwei unterschiedliche Deckenkonstruktionen kommen zum Einsatz:

– die unterste Ebene ist eine Verbundkonstruktion mit Kammerbetonabschnitten und einer Betondecke von 18 cm Dicke.
– Die oberen Ebenen bestehen aus Verbunddeckenelementen mit einer Höhe von 8 cm.
In diesem Gebäude sind typische statische Systeme des Brückenbaus wie zum Beispiel Fest- und Loselager mit Hochbaukonstruktionen wie zum Beispiel Fachwerkrahmen kombiniert.

Die Gesamt-Tonnage der Stahlkonstruktion beträgt 13.700 Tonnen und weitere fast 600 Tonnen für notwendige Montage-Hilfskonstruktionen.

Das einzigartige Montageverfahren

Anstatt wie üblich Konstruktionsteile als kleine Bauteilkomponenten zu liefern und einzuheben und sie dann über einem Schutzgerüst von 19.300 m² über der Autobahn zusammenzuschweißen, entwickelten die Ingenieure bei Donges ein weltweit einzigartiges Montagekonzept:

– Der schrittweise Verschub von vormontierten Fachwerkträger-Abschnitten ohne den Autobahnverkehr zu beeinflussen oder zu sperren.

Dieses Konzept beinhaltete die folgenden Schritte:

– Die drei vollständigen Fachwerkträger jedes Fingers wurden in je vier Abschnitte unterteilt.

– Bei jedem Vorgang wurden drei parallele Fachwerkträger-Abschnitte auf dem Boden vormontiert, zusammengeschweißt und auf die Stützen gehoben.

– Nach diesem Schritt wurde der Zusammenbau durch die Trägermontage der untersten Ebene und darüber hinaus einiger Träger der oberen Ebenen fortgesetzt, um das Tragwerk zu stabilisieren.

– Diese räumliche Struktur war so ausgelegt, dass sie horizontal auf einer Hilfskonstruktion aus kleinen Trägern mit einer Edelstahlauflage verschoben werden konnte. Diese Hilfsträger waren auf den Stützen angeordnet. Zwischen die Edelstahlplatten und die Untergurte der Fachwerkträger wurden PTFE-Platten eingeschoben, die als Verschubbahnen dienten, um auf diese Weise eine korrekte Positionierung zu ermöglichen.

– Die bewegliche Struktur wurde von vier Litzenhebern gezogen, von denen zwei unter dem mittleren Fachwerkträger und je einer unter den Randträgern angeordnet waren. Die Litzenheber zogen ein Paket aus 14 Litzen, die an den Enden der Untergurte der Fachwerkträger befestigt waren.
Der Verschub wurde bei laufendem Verkehr über die Autobahn A8 ausgeführt.

– Nach dieser Vorgehensweise begann eine erneute Vormontage von drei Fachwerkträgersegmenten. Diese Fachwerkträgersegmente wurden  wiederum auf die Stützen positioniert und mit den schon vorhandenen Fachwerkträgern verschweißt. Auf diese Weise wurde ein neuer Verschubabschnitt vervollständigt und wie oben dargestellt verschoben.

Für jeden Finger mussten drei Verschubvorgänge ausgeführt werden, bis das Stahltragwerk des Parkhauses seine endgültige Position erreicht hatte.
Für diejenigen Parkhausabschnitte, deren endgültige Position sich direkt über der Autobahn befindet, wurde die Betondecke der untersten Ebene vor dem Verschub eingebaut. Diese Decke bot ausreichend Schutz für den Autobahnverkehr und ist gleichzeitig Bestandteil des endgültigen Bauwerks.

– Der Schutz des laufenden Verkehrs wurde  durch die vollständige Vormontage auf der Grundfläche neben der Autobahn, durch die ständige Sicherheitsuntersuchung auf lose Teile und durch die mit der Stahlkonstruktion verschobenen Betondecke der ersten Ebene gewährleistet.

– Nach Beendigung der Verschubvorgänge wurden alle verbliebenen Bauteile ab der untersten Geschossebene eingebaut.

Die Montagefolge und ihr Sicherheitskonzept überzeugten den Kunden unter technischen und wirtschaftlichen Gesichtspunkten. Besonders die Vermeidung einer längerfristigen Autobahn¬sperrung spielte dabei eine wichtige Rolle.

Bauvorhaben
Brückenartiges Parkhaus über die BAB A8 im Rahmen des Gesamtprojektes „Neue Messe Stuttgart“

Bauherr
Projektgesellschaft
Neue Messe GmbH & Co. KG
70173 Stuttgart

Baubeschreibung

Das Parkhaus gliedert sich im Grundriss in zwei erdgeschossig verbundene „Finger“ die ca. 100 m frei über die Autobahn bzw. die ICE-Strecke spannen. Die Tragwerke aus sechs bauwerkshohen Fachwerkträgern, biegesteifen Rahmen und Deckenträgern in Querrichtung, wurden im „Taktschiebeverfahren“ eingeschoben.

Auftragnehmer

ARGE Parkhaus
Wayss & Freytag Ingenieurbau AG
Baresel AG
Donges Stahlbau GmbH

Architekt

Wulf & Partner Freie Architekten BDA
70188 Stuttgart

Technische Daten

Sechsgeschossige Stahltragkonstruktion
Stellplätze ca. 4000
Gesamtlänge 350 m
Breite 2 x 35m
max. Höhe 20 m
Stahl, gesamt 13.500 t

Leistung

Tragwerksbemessung für die Feuerwiderstandsklasse F30, Fertigung und Montage der Stahltragkonstruktion einschließlich Korrosionsschutz.

Baujahr

Baujahr 2004 / 2007

Auszeichnung

2007 in Luxenburg ausgezeichnet mit dem Europäischen Stahlbaupreis