Stahlbautag in Graz

Über aktuelle Trends im Stahlbau referierte Dipl.-Ing. Marc May von ArcelorMittal Europe. Am Beispiel von Walzträgern zeigte der Technische Berater für Langprodukte auf, dass vorteilhafte Entwicklungen von Planern und Verarbeitern nicht genutzt werden. „Innovationen wie hochfester Stahl S460 oder selbst die Güte S355 sind häufig unbekannt, werden ignoriert oder schlimmstenfalls abgelehnt“, konstatierte er. Und dies obwohl sie vollumfänglich durch die Bemessungsnorm EN 1993 und EN 1994, die Produktnorm EN 10025 und die Ausführungsnorm EN 1090 abgedeckt sind. Mit der Güte S460, die seit ca. zehn Jahren im Markt ist, lässt sich im Vergleich zur Basisgüte S235 ca. 50 % Gewicht einsparen. Aber statt der höherfesten und hochfesten Güten werden in der Baupraxis weiterhin „wie immer“ geringfeste Stähle S235 oder S275 eingesetzt, die kostenaufwändiger und weniger nachhaltig sind.

May sieht für diese Stahlsorten keine Zukunft: „Der Einkauf und die Verarbeitung von S235 ist möglich, aber sinnlos!“ Seiner Ansicht nach werden geringfeste Sorten künftig nicht mehr verwendet, als Standard wird sich S355/Grade 50 etablieren; bei den höherfesten Sorten wird S460/Grade 65 die Sorte S355/Grade 50 ersetzen; die heute meistgängige hochfeste Sorte S460/Grade 65 wird künftig von S500/Grade 70 abgelöst.

Der Trend zu höheren Güten lässt sich bereits feststellen. ArcelorMittal verzeichnet inzwischen einen Anstieg des Lieferanteils von S355: Lag dieser 2012 bei ca. 37 %, so stieg er 2016 auf ca. 43 % mit steigender Tendenz. Eine interessante Bilanz zeigte eine Tabelle, die den geschätzten Marktanteil von Stahl im Bausektor unter den Ländern USA, UK, Polen, Frankreich und Deutschland vergleicht. Demnach korreliert die Verwendung von höheren Güten mit dem Marktanteil von Stahl im Hoch- und Ingenieurbau. Während in den USA, Kanada und UK der Marktanteil von Stahl bei ca. 70 % liegt, sind es in Polen 30 % und die Frankreich 20 %. Mit 10 % Marktanteil ist der Einsatz von Stahl in Deutschland noch relativ beschränkt und viel Potenzial offen.

Paradigmenwechsel mit BIM

Architekten von ATP trugen vor, inwiefern die Arbeitsweise mit BIM, die interdisziplinäre Zusammenarbeit stützt. Das Architekturbüro setzt Building Information Modeling seit 2011 für Planung und Objektüberwachung ein. Ihrer Erfahrung nach können alle Baubeteiligten mit dem Einsatz von BIM folgenden Voraussetzungen im Bausektor gerechter werden:

• den Anforderungen an die Performance von Gebäuden
• Absprachen unter der wachsenden Anzahl von Experten
• dem größeren Abstimmungsbedarf zwischen allen beteiligten Disziplinen
• den wachsenden Datenmengen und der heterogenen Softwarelandschaft
• der immer reduzierteren Zeit für die Planung
• der immer umfassenderen baubegleitenden Planung

Bei der Arbeitsweise mit BIM werden Dokumente als Informationsträger durch Objekte ersetzt. Die Objekt-basierte Datenhaltung bedeutet eine fundamentale Änderung der Bauprozesse, wie die ATP Architekten hervorheben. Es ergeben sich neue Hoheitsfragen zwischen Behörden, Architekten, Statiker und Bauphysiker, die zu klären sind. Für die interdisziplinäre Zusammenarbeit sind die Vorteile der BIM-Arbeitsweise vielfältig: Bmstr. Dipl.-Ing. Martin Krautgartner hob folgende Punkte hervor:

• Die Entscheidungsgrundlagen im Planungs- und Errichtungsprozess sind umfassender und präziser.
• 3D-Visualisierungen und virtuelle Rundgänge im BIM-Modell ermöglichen Treffen frühzeitig auf einer Baustelle, die in der Realität nicht existiert.
• Es sind in einer früheren Planungsphase Simulation und Prognose künftiger Betriebskosten möglich.

• Kurzfristige Kostenprognosen sind jederzeit nach aktuellem Stand abrufbar.
• Die Umsetzung des Projektes ist reibungsloser, die Planung kollisionsfrei.
• Kürzere Projektdauer dank interdisziplinärer Abstimmung.
• Das BIM-Modell als Basis für effizientes Facility Management.
• Im Modell ist die komplette Dokumentation gefasst.

Feuerverzinkung für Stahl- und Stahlverbundbrücken

Prof. Dr.-Ing. Dieter Ungermann von der Technischen Universität Dortmund berichtete von Forschungsergebnissen zur Anwendbarkeit der Feuerverzinkung im Stahl- und Verbundbrückenbau. Eine Analyse der Straßenbrücken deutscher Kommunen hat ergeben, dass bei dieser Bauweise insbesondere Korrosionsschäden zur Notwendigkeit eines Ersatzneubaus führen. Prof. Ungermann wies darauf hin, dass sich unter den aktuellen atmosphärischen Bedingungen mit einer Feuerverzinkung bei etwa gleichem Aufwand für Erstschutz und geringen Unterhaltsaufwendungen im Lebenszyklus ein lebenslanger Korrosionsschutz erreichen lässt. „Eine organische Beschichtung hingegen muss während der Nutzungsdauer einer Brücke zwei bis drei Mal erneuert werden“, differenzierte er. Seine bisherigen Untersuchungen ergaben, dass die positiven Korrosionsschutz-Eigenschaften der Feuerverzinkung im Brückenbau grundsätzlich angewandt werden können. „Der Nachweis gegen Werkstoffermüdung kann auf Basis des EC 3 durch wissenschaftlich abgesicherte Kerbfalldefinitionen geführt werden. “Weitere Kerbfälle werden untersucht“, kündigte er an. ⇥ma ◊