Straßenbahnhaltestelle in Prag
3D-gedruckte Tragstruktur
Im Norden Prags, in der Nähe des Stromovka-Parks, ziert eine besondere Struktur das Dach der 2022 neu errichteten Straßenbahnhaltestelle Výstaviště. Das tschechische Unternehmen So Concrete realisierte das Projekt unter Verwendung eines ultrahochfesten Betons (UHPC) in Kombination mit einem robotischen 3D-Druckverfahren.
Bild: Tomáš Hejzlar
Bild: Tomáš Hejzlar
Bild: Tomáš Hejzlar
Das Stadtmöbel besteht aus mehreren Komponenten: Drei Säulen tragen das Dach der Haltestelle; eine Sitzbank mit Informationstafel und Witterungsschutz laden zum Verweilen ein. Der parametrische Entwurf der Dachkonstruktion folgt dem Prinzip der Topologieoptimierung: Die Struktur wird in frühen Entwurfsphasen statisch analysiert, es kommt nur so viel Material zum Einsatz, wie für die Erfüllung der vorab definierten Anforderungen (ästhetisch und strukturell) unbedingt notwendig ist.
Für die 3D-gedruckten Rippen der Dachkonstruktion konnte der
Materialeinsatz gegenüber konventionellen Herstellungsverfahren um
bis zu 60 % reduziert werden. Das Ergebnis ist eine gelochte
Feinstruktur, die der gleichen Belastung standhält wie eine massive
Betonplatte, so die Projektverantwortlichen. Auf den Betonrippen
lagert eine Plexiglasscheibe, die vor Regen schützt. Mehrere
Lichtquellen sorgen bei Dunkelheit für die nötige
Beleuchtung.
Herstellung und Materialien
Für die strukturellen Segmente der Haltestelle kamen
verschiedene Arten von Beton und unterschiedliche 3D-Druckverfahren
zum Einsatz. Je nach Funktion und Belastung wurde entweder
bewehrter oder unbewehrter Beton ausgewählt: Während die
Konstruktion des Daches mit einer Stahlfaserbewehrung verstärkt
ist, verzichtete man bei der Sitzbank darauf. Dank des eigens für
den Entwurf entwickelten, digitalen Herstellungsprozess konnte die
Grundstruktur der Haltestelle innerhalb von 24 Stunden robotisch
hergestellt werden. Die Eigenschaften von UHPC machen es möglich,
solche selbsttragenden Strukturen mit einem Minimum an Stahl
herzustellen. Zudem entfällt beim robotergestützten 3D-Druck die
Notwendigkeit von Schalungen bei der Herstellung komplexer Formen
aus Beton.
Bautafel
Architektur: So Concrete, Prag
Projektbeteiligte: Ingenieurbüro Stráský, Hustý a partneři (Statik, Strukturanalyse); Stadt Prag (Technische Unterstützung); Prager Verkehrsbetriebe (Platzierung/Anschluss Energieversorgung); Premio Invest (Aushubarbeiten, Asphaltdecke); Elektroline (Elektrische Installation); TechnoCast (E-Ink-Displays)
Bauherr*in: Stadt Prag
Fertigstellung: 2022
Standort: Výstaviště Straßenbahnhaltestelle, Prag
Bildnachweis: Tomáš Hejzlar
