Mit der Forderung „Mehr Vielfalt im Brückenbau“ begann Prof. Dr.-Ing. Jörg Schlaich den Einführungsvortrag. Prof. Schlaich, dessen Name für eindrucksvolle Bauten und Brückenbauwerke steht, plädierte für mehr Phantasie beim Design von Brücken. Der Anspruch auf gestalterische Qualität sollte gleichberechtigt neben der Funktion eines Brückenbauwerks stehen. „Wir brauchen die Architekten nicht als Dekorateure, sondern als Kollegen, mit denen wir zusammen eine Entwurfsidee realisieren.“ forderte Prof. Schlaich. Seine Forderung stellte er anhand von zahlreichen eindrucksvollen Beispielen aus dem Stahl- und Verbundbrückenbau dar, die komplett oder in enger Zusammenarbeit mit dem jeweiligen Architekten im Ingenieurbüro Schlaich Bergermann und Partner, Stuttgart konstruiert wurden.
Eines seiner Beispiele war die im Jahr 2000 fertiggestellte Brücke über den Humboldthafen in Berlin Mitte. Bei dem im Grundriss gekrümmten Brückenbauwerk mit einer Gesamtlänge von rd. 240 m, wurden erstmalig weltweit für Eisenbahnbrücken Stahlgussknoten an den Bogenknoten eingesetzt. Prof. Schlaich zeigte anhand dieses Beispiels die Leichtigkeit und Transparenz der architektonisch anspruchsvollen Tragwerkskonstruktion. 

Abbildung 1 Moderne Eisenbahnbrücke in Stahlverbundbauweise mit Stahlgussknoten - Humboldthafenbrücke, Berlin Mitte

Ein weiteres innovatives Brückenbauwerk, das sich ebenfalls durch sein hohes transparentes Erscheinungsbild auszeichnet, ist die 4. Linzer Donaubrücke. Der Entwurf kommt vom Planungsteam Schlaich Bergermann und Partner, Stuttgart, von Gerkan, Marg und Partner Architects, Hamburg und Baumann & Oberholzer, Innsbruck. Als Beispiel für die Zusammenarbeit zwischen Architekt und Ingenieur stellt Prof. Schlaich diese echte Hängebrücke über die Donau als neues Eingangstor zur Stadt Linz vor.

Abbildung 2 Entwurf 4. Linzer Donaubrücke

Die Brücke soll aus einem begehbaren 2,00 m hohen Hohlkastenquerschnitt aus Stahl mit einer 25 cm dicken, schlaff bewehrten Betonplatte im Verbund bestehen. Das Preisgericht des Gestaltungswettbewerbs bewertete den Entwurf der Brücke als leicht und unaufdringlich sowie u.a. aufgrund der hohen Vorfertigung des Stahlbaus als eine äußerst wirtschaftliche Lösung für die Stahlbaustadt Linz.

Im Anschluss berichtete Michel Virlogeux über das zurzeit wohl eindrucksvollste Beispiel einer Brückenkonstruktion aus Stahl. Das Viadukt von Millau in Frankreich ist als 2.460 m lange Schrägseilbrücke mit einer Gesamtbauwerkshöhe von 343 m ein Weltrekord im Brückenbau. In dem von Lord Norman Foster entworfenen Viadukt werden rund 40.000 t Stahl für die Deckkonstruktion und die Pylone verbaut. Ab 2005 soll dieses beispiellose Bauwerk die Nord-Süd Autobahnverbindung A75 zwischen Clermond-Ferrand und Béziers vervollständigen. Herr Virlogeux, der für das Gesamtkonzept als Berater des Bauherrn tätig ist, berichtete u. a. von dem 32 m breiten, trapezförmigen Kastenquerschnitt des stählernen Überbaus und über das Vorschiebeverfahren der Brücke. Aufgrund der Stahlbauweise konnte der Überbau besonders schmal konstruiert werden, um somit den in 270 m Höhe vorhandenen Windböen möglichst wenig Angriffsfläche zu bieten. Das Vorschieben der Brücke geschieht von zwei Seiten. Von Norden wird die Brücke um 717 m vorgeschoben, von Süden dementsprechend um 1.743 m. Im April 2004 soll es dann zur Zusammenführung der beiden Bauabschnitte über dem Fluss Tarn kommen. Zum Abschluss seines Vortrags konnte Herr Virlogeux einige beeindruckende Bilder des aktuellen Baufortschritts zeigen und verdeutlichte den Zuhörern damit nochmals die Dimensionen dieses Bauvorhabens.

Abbildung 3 Viadukt von Millau, Frankreich

Der Münchner Architekt und Stadtplaner Norbert Koch berichtete über die Realisierung des Terminal 2 am Flughafen München. Ein ebenfalls beeindruckendes Bauwerk, das nach nur viereinhalb Jahren Planungs- und Bauzeit Ende Juni 2003 in Betrieb genommen werden konnte. Abweicheichend vom modularen Konzept des bestehenden Terminals 1 verfügt das zweite Terminal über eine 30 m hohe zentrale Halle mit einer Grundfläche von 23.000 m2. Die Fachwerkhauptträger aus Stahl ermöglichen in der Terminalhalle eine Stützenfreiheit über fast 60 m, wodurch großzügige, flexibel nutzbare Zonen entstehen. An dieses zentrale Bauwerk ist ein elfgeschossiges Parkhaus als Skelettbau in Stahlverbundbauweise angeschlossen. Es hat eine Kapazität von 6.400 Stellplätzen. Ein Stahlträgergerüst stellt die äußere Haut der geschichteten Parkhausfassade aus Lamellen und Spannseilen dar. Die Außenhülle des Hauptgebäudes wurde dagegen als Stahl-Glas Doppelfassade ausgeführt. Herr Koch zeigte eine Vielzahl architektonischer Elemente, die mit dem Werkstoff Stahl realisiert werden konnten. Insgesamt gesehen ist das Terminal 2 des Münchener Flughafens ein innovatives Bauwerk, das den hohen Anforderungen seiner Nutzer gerecht wird.

Abbildung 4 Hauptgebäude Flughafen München, Terminal 2

Der Flughafen Düsseldorf erhielt nach dem Umbau durch das Stahlbauunternehmen Donges Stahlbau GmbH ein völlig neues Gesicht. Das Zentralgebäude mit seiner gewaltigen Hallendachkonstruktion aus Stahlhohlprofilen verbindet die Flugsteige A bis C auf einer Länge von 250 m und einer Breite von 70 m. Wie der Leiter des Technischen Büros Dr.-Ing. Ralf Steinmann in seinem Vortrag berichtete, besteht die komplett sichtbare Hallendachkonstruktion aus „bananenförmig“ gekrümmten Dreigurt-Fachwerkbindern mit Gurten und Streben aus Rundhohlprofilen. Dr. Steinmann stellte das Rollenbiegen zur Herstellung der Biegung der Gurthohlprofile vor, um im Anschluss den Zusammenbau des Dreigurtbinders, hier besonders die Schweißnahtausbildung für die Verbindung Diagonale - Gurt, darzustellen. Damit die Konstruktion ebenfalls den Anforderungen des Brandschutzes gerecht wird, wurden die konisch ausgeführten Stützen, die den Dreigurtbinder halten, mit einer F 90 Beschichtung versehen. Brandschutzmaßnahmen für die restliche Konstruktion konnten durch rechnerische Nachweise des Lastfalls Systemausfall umgangen werden. Hier wurden unterschiedliche Schadensszenarien untersucht, bei denen verschiedene Elemente des ersten Innenbinders vollständig versagen würden. Zum Schluss seines Vortrags betonte Dr. Steinmann die Wichtigkeit der Qualitätskontrolle im Werk und auf der Baustelle. In diesem Zusammenhang stellte er besonders die messtechnische Untersuchung hochbeanspruchter Schweißnähte nach einem Schweißnahtprüfplan in den Vordergrund.

Abbildung 5 Hallendachkonstruktion Zentralgebäude Flughafen Düsseldorf

Die Gestaltungsfreiheit bei stählernen Tragstrukturen stellte Dr.-Ing. Ralf Hubo von der AG der Dillinger Hüttenwerke in den Mittelpunkt seines Vortrags. „Der Stahlbau hat in den letzten Jahrzehnten eine Renaissance erlebt, da er nicht mehr nur aus rein funktionellen, sondern auch aus architektonischen Gesichtspunkten zum Einsatz kommt.“ berichtet Dr. Hubo. Niedrige Kosten und kurze Montagezeiten sprächen zusätzlich für ihn. Im Rahmen seines Vortrags stellte er unterschiedlichste Bauwerke aus Stahl vor. So zum Beispiel den Swiss Re Headquater Tower in London, der nach einem Entwurf von Lord Norman Foster 

Abbildung 6 Swiss Re Tower, London

gebaut wurde. Der äußere Mantel besteht aus einem Gitternetz aus Stahlhohlprofilen und dient sowohl als Grundstruktur für die Fassade als auch zur Stabilisierung des Gesamtgebäudes. Auch dies sei ein Beispiel für das unermessliche Potential des Werkstoffs, den Architekten und Ingenieure zur Realisierung ihrer neuen Ideen und Visionen optimal nutzen können. Dr. Hubo ergänzte weiterhin, dass bei zunehmender Wichtigkeit von bauökologischen Fragen der Werkstoff Stahl in Bezug auf Umweltverträglichkeit und Nachhaltigkeit des Gesamtbauwerks im Vergleich zu anderen Werkstoffen deutliche Vorteile vorweisen könne.

Weitere Vorteile von Stahl, in diesem Fall von Feinblech, demonstrierte Herr Dipl.-Ing. Helmut Hachul vom Lehrstuhl für Baukonstruktion der RWTH Aachen im Anschluss. Er stellte die Entwicklung einer selbsttragenden Konstruktion aus oberflächenveredeltem Feinblech vor, die keinerlei Stützkonstruktionen benötigt. Möglich wurde dies durch eine 5 m hohe Kuppel mit 10 m Durchmesser. Zum Abbild des Körpers wurden insgesamt nur fünf verschieden große Blechelemente benötigt, die in der Gesamtkonstruktion sowohl raumbildende als auch lastabtragende Funktionen übernehmen würden. Herr Hachul wies am Ende seines Vortrages darauf hin, dass der Colourdome als reales Ergebnis des Seminars „Innovativer Stahlbau“ an der RWTH Aachen gebaut und aufgestellt wurde und seitdem für vielfältige Veranstaltungen zur Verfügung steht.

Bei den im anschließenden Vortrag behandelten Bauwerken wurde der Werkstoff Stahl ebenfalls zur Erfüllung architektonischer Aspekte und als Hauptbestandteil der Tragkonstruktion angewendet. Herr Dipl.-Ing. Arch. Ralf Wittner stellte zwei Bürogebäude aus Stahl nach einem Entwurf aus dem Architekturbüro Petzinka Pink Architekten, Düsseldorf vor, das Bürohaus Karl-Arnold-Platz 1 und das Büro- und Geschäftshaus Hammer Strasse 19 in Düsseldorf. Beide seien Anwendungsbeispiele für die Verwendung von Stahl im innerstädtischen Bürobau, da sie unter erschwerten Randbedingungen, wie räumlicher Enge, maximierter Mietfläche und der Notwendigkeit eines schnellen Bauablaufs realisiert wurden. „Durch eine Vielzahl von Vorteilen, hat unser Büro zuletzt in mehreren Projekten Stahl für das Haupttragsystem eingesetzt.“ berichtete Herr Wittner. Träger, Stützen und Deckenplatten konnten dadurch werkseitig vorgefertigt werden und in kürzester Zeit verbaut werden. Das Eigengewicht der Konstruktion wurde verringert und ließ daher geringere Querschnitte der Stützen und Träger zu.

Abbildung 7 Büro- und Geschäftshaus Hammer Str. 19, Düsseldorf

Die physikalischen Aspekte eines Bauwerks stellte Prof. Dipl.-Ing. Rainer Pohlenz von der Fachhochschule Bochum in seinem Anschlussvortrag dar. Er nannte die wichtigsten Anforderungen zum Schall-, Wärme- und Feuchteschutz. Durch die Darstellung von Konstruktionsbeispielen bekamen die Zuhörer einen Einblick in das bauphysikalisch sinnvolle Konstruieren. In diesem Zusammenhang stellte Prof. Pohlenz ebenfalls die Beeinflussung durch die seit 2002 geltende Energieeinsparverordnung (EnEv) für das Planen und Bauen mit Stahl heraus.

Wie das denkmalgeschützte Berliner Olympiastadion behutsam saniert und den Anforderungen an eine moderne Veranstaltungsarena für die Fußballweltmeisterschaft 2006 angepasst wird, legte Prof. Dipl.-Ing. Volkwin Marg vom Architekturbüro von Gerkan, Marg und Partner, Hamburg dar. Prof. Marg, dessen gestaltende Tätigkeit als praktizierender Architekt ein breites Spektrum vom Ingenieurbau bis hin zum Städtebau abdeckt, begann seinen Vortrag mit der Darstellung der kulturgeschichtlichen Vorgeschichte des Olympiageländes in Berlin. Er zeigte die bautechnische Entwicklung von 1916 bis in die heutige Zeit auf und stellte gleichzeitig die Besonderheit dieses Bauwerks und des anfänglichen Entwurfs heraus. „Da der Umbau während des fortlaufenden Spielbetriebs geschehen musste, entschlossen wir uns, ein Tribünendach zu konstruieren, das sich segmentweise aufstellen lässt. Mit der neuen Konstruktion des räumlichen Stahltragwerks, konnte das Tribünendach noch schlanker ausgebildet werden und noch weiter auskragen. Die Abstände der dünnen Baumstützen, die das extrem schlanke Raumtragwerk halten, konnten von 21 m bis 26 m auf 32 m bis 40 m vergrößert werden.“ berichtete Prof. Marg. Mit seinem beeindruckenden Vortrag stellte er anhand von weiteren Entwürfen für nationale und internationale Bauvorhaben die historische Entwicklung der Regie der Massen im Stadionbau dar.

Abbildung 8 Olympiastadion Berlin

Über die Realisierung der Arena AufSchalke, Gelsenkirchen, und der VolkswagenArena, Wolfsburg, referierte Architekt Günter Kus von Hentrich-Petschnigg & Partner, Düsseldorf. Die multifunktional nutzbare Arena AufSchalke hat eine aufschiebbare Überdachung und ein verschiebbares Spielfeld. Die Südtribüne besteht aus einer Stahlkonstruktion, um die große Einfahrtsöffnung des Schiebfeldes frei zu überbrücken. Auch die Dachkonstruktion wurde aufgrund der großen Spannweiten mit bogenförmigen Stahlfachwerkträgern realisiert. Herr Kus berichtete ebenfalls über die architektonische Wirkung der Stahlfachwerkkonstruktion im Dachbereich, durch die die gewünschte Transparenz der Arena unterstrichen wird.

Die Vereinigung von Funktionalität und gestalterischen Elementen hob Dr.-Ing. Jörg Beindorf von der ThyssenKrupp Nirosta GmbH in seinem Vortrag zum Einsatz von nichtrostendem Edelstahl in der modernen Architektur ebenfalls hervor. Die zunehmende Anwendung dieser Werkstoffe im Baubereich begründete er zum einen mit den hervorragenden Eigenschaften von nichtrostenden Stählen, wie Korrosionsbeständigkeit, Langlebigkeit, hohe Festigkeit, Umformbarkeit, Schweißeignung und Recyclingfähigkeit, zum anderen aber auch mit Preissenkungen und gezielter Schulungsarbeit der Anwender. Dr. Beindorf zeigte Beispiele funktionaler und gestalterischer Elemente mit nichtrostendem Stahl in der modernen Architektur. Besonders im Bereich von Dacheindeckungen, Schwimmbädern, Treppen, Treppengeländern, Gartenaccessoires und Straßenmöblierungen findet man in der heutigen Zeit vermehrt den Werkstoff Stahl.

Das Stahlforum bot den Zuhörern die Möglichkeit, sich einen Tag lang mit den vorgestellten Bauwerken zu beschäftigen und dadurch für die eigene Tätigkeit die unterschiedlichsten Anregungen für den Einsatz des Werkstoffs Stahl im Bauwesen zu sammeln.
Nach dem Stahlforum und den Parallelveranstaltungen mit technischen und wirtschaftlichen Fachberichten zum Werkstoff Stahl, fand abends der Stahltreff als gesellschaftlicher Teil der Jahrestagung STAHL 2003 statt. In angenehmer und gastlicher Atmosphäre bot dieser Abend ausgezeichnete Gelegenheit zum Gedankenaustausch und zur Entwicklung neuer Kontakte.