Centre Georges Pompidou-Metz, Frankreich

Kundenprojekt

12. Dezember 2010

Frankreich RSTAB Holzbau

Tragwersplanung Tragwerksplanung Holzbau
SJB.Kempter.Fitze AG, Eschenbach
www.sjb.ch
Konstruktion Generalunternehmer
Demathieu & Bard
Paris, France
www.demathieu-bard.fr

Holzbau
Holzbau Amann GmbH, Weilheim-Bannholz
www.holzbau-amann.de
Architekt Shigeru Ban Architects Europe
Jean de Gastines Architectes
Bauherr Gemeindeverbund Metz und Umgebung CA2M / Metz Métropole
www.metzmetropole.fr

Bei dem „Centre Georges Pompidou-Metz“ handelt es sich um eine Außenstelle des gleichnamigen Pariser Museums für zeitgenössische Kunst, einem der weltweit wichtigsten Museen.

Konstruktion

Der Entwurf stammt von dem japanischen Architekten Shigeru Ban und stellt einen überdimensionalen (Außenabmessungen: 100 m x 100 m) chinesischen Strohhut dar, bei welchem das Stroh in drei Richtungen derart geflochten wird, dass die Oberfläche in regelmäßige Sechsecke und Dreiecke aufgeteilt wird.

Der Hut wird dabei von drei großen, aufeinander gestapelten Stahlbetonröhren durchdrungen. Die Spitze des Hutes symbolisiert ein sechseckiger Stahlturm.

Die Dachtragkonstruktion aus Holz besteht aus mehrlagigen gekreuzten Gurten. Diese wurden aus gekrümmtem Brettschichtholz ausgeführt, die in den Kreuzungspunkten (Dollen) durch vorgespannte Gewindestangen und Tellerfedern miteinander verbunden wurden, so dass die statische Kraftübertragung in den Fugen durch Reibung sichergestellt wird.

Die parallel laufenden Gurte wurden untereinander mit Sperrholzplatten und Vollgewindeschrauben verbunden und erhalten so die Wirkungsweise eines Vierendeelträgers mit nachgiebigem Verbund.

Bemessung

Dieses komplexe System aus ca. 41.000 Stäben mit Hilfe von RSTAB und den Zusatzmodulen HOLZ, DYNAM und RSKNICK zu bemessen, war Aufgabe der Firma SJB.Kempter.Fitze AG.

Dabei wurde die Unterkonstruktion in Stahl und Stahlbeton komplett mit einem „vereinfachten“ System berücksichtigt, um die Auswirkungen aus den gegenseitigen Abhängigkeiten genügend genau zu erfassen. Um die Schnittkräfte in den Verbindungen und Bauteilen zu berechnen, musste jeder Gurt, jedes Schubbrett und die Dollenabschnitte mit ihrer entsprechenden Ausrichtung im Raum modelliert werden.

Die Belastungssituationen wurden von CSTB (Centre scientifique et technique du bâtiment) in umfangreichen Windkanalversuchen ermittelt. Neben dem Eigengewicht, Temperatur- und Nutzlasten erfolgte der Ansatz von 96 Windlastfällen, 80 Schneelastfällen und der daraus resultierenden Membranlasten.

Zur Berechnung des Holztragwerkes kam die Modellierung und Bemessung von 216 Anschlüssen an den Stahlbau mit Hilfe des 3D‑FEM‑Programmes RFEM hinzu.

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RSTAB Hauptprogramm
RSTAB 8.xx

Basisprogramm

Das 3D-Statik-Programm RSTAB eignet sich für die Berechnung von Stabwerken aus Stahl, Beton, Holz, Aluminium oder anderen Materialien. Mit RSTAB definieren Sie einfach und schnell das Tragwerksmodell und berechnen dann die Schnittgrößen, Verformungen und Lagerreaktionen.

Erstlizenzpreis
2.550,00 USD
RFEM Hauptprogramm
RFEM 5.xx

Basisprogramm

Das FEM-Programm RFEM ermöglicht die schnelle und einfache Modellierung, Berechnung und Bemessung von Tragkonstruktionen mit Stab-, Platten-, Scheiben-, Faltwerk-, Schalen- und Volumen-Elementen aus verschiedenen Materialien.

Erstlizenzpreis
3.540,00 USD
RSTAB Holzbau
HOLZ Pro 8.xx

Zusatzmodul

Bemessung von Stäben und Stabsätzen aus Holz

Erstlizenzpreis
1.120,00 USD
RSTAB Sonstige
RSKNICK 8.xx

Zusatzmodul

Stabilitätsanalyse von Stabwerken

Erstlizenzpreis
670,00 USD
RSTAB Dynamische Analyse
DYNAM Pro - Eigenschwingungen 8.xx

Zusatzmodul

Analyse von Eigenschwingungen

Erstlizenzpreis
850,00 USD
RSTAB Dynamische Analyse
DYNAM Pro - Erzwungene Schwingungen 8.xx

Zusatzmodul

Das Zeitverlaufsverfahren und das Multimodale Antwortspektrenverfahren

Erstlizenzpreis
1.120,00 USD
RSTAB Dynamische Analyse
DYNAM Pro - Ersatzlasten 8.xx

Zusatzmodul

Das statische Ersatzlastverfahren unter Verwendung des multimodalen Antwortspektrenverfahrens

Erstlizenzpreis
580,00 USD