Tevfik Seno Arda-Schule: die erste erdbebensichere Schule der Türkei mit Stahl von ArcelorMittal

Beschreibung

Ein neues, modulares System für maximale Sicherheit

Die Schule wurde im September 2006 dank der Finanzierung und den Materialspenden folgender Firmen und Institutionen fertig gestellt und eröffnet: ECCS, ArcelorMittal, Corus, zweiunddreißig Mitgliedern der Turkish Structural Steel Association sowie weiteren achtzehn türkischen Unternehmen.

Geplant war ein modularer Gebäudetyp, der auch andernorts errichtet werden konnte. Sechzehn Klassenzimmer, vier Labors, ein Computerraum, eine Bibliothek, ein Konferenzzimmer und ein administrativer Bereich wurden um ein zentrales Atrium herum gebaut. Dadurch wurden die notwendige natürliche Beleuchtung der Klassen und der übrigen Räume sowie ein Pausenraum im Inneren für Regentage geschaffen.

Sowohl bei der Fassade, der Gestaltung der Innenräume und den Böden aus Verbundwerkstoff kam dem Stahl große Bedeutung zu. Besonderes Augenmerk wurde darüber hinaus auf Umweltaspekte und die Funktionalität des Gebäudes gelegt. Der Brandschutz entspricht den in der EU geltenden Normen. Die Sicherheits- und Brandschutzanforderungen der Schule werden durch innovative Ansätze garantiert, die auf verschiedene Erkenntnisse der aktuellsten Forschungsprojekte in Europa zurückgehen, sowie durch die neuestem Ausgaben der Eurocodes 1, 3 und 4.

Der neue Ansatz basiert auf einem bautechnischen Zugang zum Brandschutz (Fire engineering). Er besteht in einem auf die Hauptträger beschränkten Brandschutz, die Zwischenträger und die Stützen im Atrium und in den Korridoren sind unverkleidet. Dieses Bauprojekt eines Schulgebäudes aus Stahl in einer Erdbebenzone ist das innovativste seiner Art in der Kategorie „öffentliche Gebäude“ der Türkei.

Die Schule wurde nach Professor Tevfik Seno Arda benannt, dem Gründer des TUCSA (Türkischer Stahlbau-Verband), dem es gelungen ist, die türkische Stahlbauindustrie signifikant zu fördern.

Das Stahltragwerk

Die höhere Schule Tevfik Seno Arda wurde als dreigeschossige Stahlstruktur mit einer rechteckigen Grundfläche von 28,80 x 36 m angelegt. Die Gesamthöhe des Gebäudes beträgt 10,80 m, die der einzelnen Etagen 3,60 m. Die Basis bildet ein Rahmentragwerk mit einer Spannweite von 7,20 m in beide Richtungen entsprechend der architektonischen Konzeption. Die Rahmen sind mit den IPE 300-Trägern des Fundaments verbunden. Die horizontalen Strukturen bestehen aus CSL-Stahl-Platten mit einer 12 cm dicken Stahlbetonschicht zur Abdeckung der Stahlträger.

Das Atrium mit einer Fläche von 7,20 x 14,40 m2 befindet sich in der Mitte des Gebäudes und ist zur besseren Lichtdurchflutung mit einem Glasdach ausgestattet. Die Hauptelemente der Struktur (Träger und Stützen) bestehen aus breitflanschigen Profilen des Typs HEA oder HEB, für die Zwischenträger wurden IPE-Profile eingesetzt. Das Gesamtgewicht der Stahlstruktur beträgt 250 Tonnen. Der verwendete Stahl für die Profile ist vom Typ S275 JR, bei den Stahlblechen hat man sich für den Typ S235 JR entschieden. Für die Verbindung der Träger mit den Stützen wurden widerstandsfähige Bolzen der Klasse 10.9. benutzt.

Sämtliche strukturelle Berechnungen in Bezug auf das Gebäude wurden unter Berücksichtigung der “spezifischen Bautechniken in Erdbebengebieten” durchgeführt. Sie wurden gemäß den für die Erbebenzone 1 vorgesehenen Parametern erstellt. Das Fundament wurde entsprechend der vor Ort durchgeführten Untersuchung des Untergrunds geplant. Die Gründungen wurden auf einer 50 cm großen Betonplatte angelegt. Die Verkeilung der Stützen in den Gründungen wurde mit Hilfe von Ankerbolzen realisiert, die einen festen Halt bieten und horizontalen Verschiebungen standhalten können. Alle Bauelemente wurden an einem anderen Ort mit Verbolzungen hergestellt, um die Produktion sowie die Montage zu beschleunigen und besser kontrollieren zu können.