説明
ドイツの建材メーカー、ハイデルベルク・マテリアルの新本社は、コンクリートで何が可能かを印象的に示している。最高のコンクリート品質であるSB 4級の露出コンクリートと最高級のホワイトコンクリートにより、数々の建築的ハイライトがここにある。壮大にねじれた木の支柱、一面に広がるプレキャストコンクリートのファサードエレメント、放射状に配置された鋭角的な梁など、ハイデルベルクに本社を構える新本社は、ひときわ目を引く存在となっている。高さの異なる3つの部分から構成され、2020年6月にオープンしたこのビルの建設には、合計31,500 m³のコンクリートが使用された。
課題
ハイデルベルク・マテリアルズ本社の高さ約11mのホワイエの中央には、SB4打ち放しコンクリート製の2つのツリーサポートがあり、構造上の観点から建物の根の役割を果たしている。それぞれ3つの互いに傾斜した正方形の断面で構成され、下部3分の1の位置で交差している。その特徴は：要求される打ち放しコンクリートの品質に従い、約11mの柱の高さ全体にわたって、エレメント・ジョイントは1本しか見えない。
ツリーサポートの実現には、非常に高い建築コンクリート要件、200kN/m2という静的に要求される生コンクリート圧、ホワイエの狭いスペース条件から、木材を使った特別な型枠は問題にならなかった。そこでPERIは、スチール製エレメントを使用した非常に複雑な3D特殊型枠を開発しました。
完成した特殊柱型枠の支持構造は、CNCレーザーカットされた63個の個別部品から成る高度なハニカム構造でした。これらは、時間のかかる溶接を省くため、プラグイン・システムとして組み立てられた。個々の部品は、新たに設計され、静的寸法を決定する必要があった。この型枠の製作には、合計約12.7トンの鋼材が使用された。その後、高い生コンクリート圧に耐えるため、厚さ5 mmの鋼製型枠スキンが支持構造に適用された。3本のツリー支柱のアームが交差する箇所には、鋼材の変形を特に打ち消すための外部リングコード構造が追加された。
解決策と結果
通常とは異なり、ツリーサポートは上からではなく下からコンクリートを打設した。
型枠に組み込まれた追加PREMOセンサーにより、コンクリート打設中の生コンクリート圧をリアルタイムで測定し、携帯電話のISCウェブ・アプリケーションでモニターすることが可能になった。
コンクリート圧のリアルタイム・データにより、コンクリート打設速度を調整し、上部から充填するのではなく下部からポンプ圧送を続けるという情報に基づいた決定を下すことが可能になった。これでは、完成したコンクリート表面の品質が損なわれる可能性があった。
