Für Standardhallen

Planungspaket auf neue Eurocodes umgestellt

Hallenbau
Errichtung einer stählernen Typenhalle in Würselen. Foto: Kerschgens

DÜSSELDORF (ABZ). - Im Industrie- und Gewerbebau sind Standardhallen aus Stahl eine wirtschaftliche Lösung. Sie ermöglichen eine effiziente Planung, die auch komplexe energetische Anforderungen einschließt. Trotzdem muss der Bauherr keine Abstriche an architektonischer Qualität oder nutzungsbedingten Freiräumen machen. Schon bisher stellte bauforumstahl vollständig ausgearbeitete Planungsunterlagen für eine Pultdachhalle als Musterstatik sowie statisch geprüfte Planungsunterlagen für 18 leichte Satteldachhallen kostenfrei bereit. Sie umfassen die baustatischen Nachweise für das Tragwerk, die Fundamente, Leitdetails für den Dach- und Wandbereich sowie alle notwendigen Werkstattzeichnungen und Richtdetails. Mit Einführung der Eurocodes zum 01. Juli 2012 ist die Typengeprüfte Statik in Ausnahmefällen noch bis zum 30. Juni 2014 gültig, wenn auf dieser Basis ein Bauvorhaben geplant und genehmigt wurde. Das gesamte Planungspaket wurde jetzt auf die neuen Normen des Eurocodes umgestellt und steht als Musterstatik wieder kostenfrei zur Verfügung (www.bauforumstahl.de/stahlhallen-musterstatik). Ergänzend gibt es diverse Arbeitshilfen zum Korrosionsschutz, Brandschutz und vielen anderen planungsrelevanten Dingen des Hallenbaus.

Die Musterhallen wurden für drei Spannweiten bemessen (12 m, 15 m und 20 m) mit drei unterschiedlichen Schneelasten (0,75, 1,20 und 2 kN/m²) sowie zwei statischen Systemen, dem klassischen Zweigelenkrahmen und dem Zweigelenkrahmen mit eingespannten Stützenstielen. Die Ausdehnung der Hallen in Längsrichtung beträgt 60 m, der Rahmenabstand 6 m. Aus statischer Sicht sind Hallenlängen bis 100m problemlos, d. h. ohne zusätzliche Dehnungsfugen, ausführbar. Bei der Haupttragkonstruktion kommen ausschließlich warmgewalzte Stahlprofile zur Anwendung.

Die Rahmenecken und Firstpunkte werden als Kopfplattenstöße ausgebildet, die Bindergelenke sind als Fahnenblechanschluss konstruiert. Für die Stabilisierung der Binder und für den Lastabtrag der Horizontalkräfte sind Verbände in Dach und Wänden vorgesehen. Alternativ kann im Dachbereich die Tragschale auch als Schubfeld ausgebildet werden. Pfetten und Wandriegel können entfallen. Zu Wandkonstruktionen liegen entsprechende Richtdetails für Sandwich- und Kassettenelemente wie auch für Porenbeton vor.

Die Hallen eignen sich für nahezu alle Nutzungen. Sie können wärmegedämmt oder ungedämmt ausgeführt werden, entsprechende Leitdetails stehen zur Verfügung. Prinzipiell bilden die räumlichen Abmessungen kein starres Korsett. Vielmehr sind beliebige "Zwischenspannweiten und – Traufhöhen" realisierbar, sofern man sich mit dem jeweiligen Hallentyp in Richtung kleinerer Abmessungen bewegt. Die Statik berücksichtigt auch die Nachrüstung für einen 3,2-t-Kran. Photovoltaikelemente können auf dem Dach der Standardhallen montiert werden, wenn ihr zusätzliches Gewicht (maximal 25 kg/m²) über eventuelle Schneelastreserven kompensierbar ist. Wurde z. B. eine Halle für 1,2 kN/m² Schnee gewählt, während regional nach Schneekarte aber nur 0,85 kN/m² Schnee anfallen, dann bestehen noch 35 kg/m² Reserve für andere Dachlasten. Dabei ist zu beachten, dass die Photovoltaikelemente nur dachparallel verlegt werden dürfen.

Auch der Dachaufbau lässt sich ggf. verändern. In der Musterstatik ist ein pfettenloses, einschaliges, wärmegedämmtes und unbelüftetes Metalldach vorgesehen. Sofern man die Lasten des hinterlegten Dachaufbaus nicht überschreitet, sind aus statischer Sicht auch beliebige andere Dachaufbauten möglich. Darüber hinaus muss beachtet werden, dass die zugrunde liegenden Trauf- bzw. Hallenhöhen nicht überschritten werden.

Auf Basis der Musterstatik können Bauherren ebenso wie früher mit der Typenstatik erste Kostenangebote einholen. Mit den Bauteillisten und Massenauszügen bekommt man vom Stahlhandel relativ schnell einen Lieferpreis für das Stahltragwerk. Zu Fertigung und Montage können die Mitgliedsfirmen des Deutschen Stahlbau-Verbandes DSTV Auskunft geben (www.dstvadmin.de). Es können auch zwei oder mehr Hallen nebeneinandergestellt werden. An der "Nahtstelle" der Hallen müssen lediglich zwei Innenstützen (für jeden Rahmen eine) gestellt werden. Außerdem ist besonderes Augenmerk auf die Dachentwässerung zu legen. Beim Anbau eines Vordaches müsste nachgewiesen werden, dass der Eingriff in die Hauptstatik keinen nennenswerten Einfluss auf die Schnittkräfte hat. Wird das Vordach nicht an das Haupttragwerk angeschlossen, also separat gestützt, bedarf es nur des Nachweises des Vordachs selbst. Der Brandschutz kann für die Hallengrößen der Musterstatik nach Industriebaurichtlinie nachgewiesen werden. Konkret heißt das, dass für normale Lager- und Produktionshallen das vereinfachte Verfahren zur Anwendung kommen kann. Demnach wiederum werden keine Anforderungen an den baulichen Brandschutz für die tragende und aussteifende Konstruktion gestellt (F0).

Die in der Musterstatik enthaltenen Leitdetails sind nach den damaligen Anforderungen der EnEV 2007 entwickelt worden. Für gering beheizte Hallen sollten auch die Anforderungen nach EnEV 2009 noch erfüllbar sein. Anfang 2012 sind neue Leitdetails für Sandwichwände von bauforumstahl bereitgestellt worden, um auch normal beheizte Hallen nach aktueller EnEV realisieren zu können. Eine Anpassung der Leitdetails-Kassettenwände ist in Vorbereitung. Ein wirtschaftlicher Vorteil der Stahlhallen zeigt sich auch bei der Baustellenlogistik. Aufgrund ihres geringen Gewichts – die Stahlkonstruktion für eine kleine Halle wiegt bspw. nur 16 t – reicht für den Transport eine Lkw-Ladung. Dies kommt natürlich auch der Umwelt zugute.

Zudem hat Stahl mit seinem Recycling-Potenzial bei der Nachhaltigkeitsbewertung große Vorteile. Für die Ökobilanzierung von Stahlhallen können die neue Umwelt-Produktdeklaration für Baustähle (EPD-BFS-20130094-IBG1) bzw. für Feuerverzinkte Baustähle (EPD-BFS-20130173-IBG1) herangezogen werden.

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