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Natursteintreppe freischwebend mit einer Drehung um 320 Grad

The Stonemasonry Company, Webb Yates Engineers: Natursteintreppe freischwebend mit einer Drehung um 320 Grad.

Die britische Firma The Stonemasonry verwendet für eine außergewöhnliche Konstruktion Stahlseile, die unter Spannung stehen

Es sei immer ein Wunsch der Architekten gewesen, leichte und harmonisch aufsteigende Strukturen zu bauen und damit das Sich-Erheben der Menschheit aus der Mühsal des Alltags zu symbolisieren, heißt es in der Projektbeschreibung der britischen The Stonemasonry Company. Tatsächlich haben deren Steinmetze eine Treppe gebaut, die das Bild perfekt umsetzt: die Stufen schwingen sich ohne Abstützung in die Höhe, und laufen dabei fast einmal ganz um sich selbst herum.

Das Geheimnis der Konstruktion in einem privaten Wohnhaus in Cheshire im Nordwesten Englands ist die Zuhilfenahme von Stahlseil und modernem Ingenieurswissen.

Durch die Stufen verlaufen nämlich zwei Kabel von immerhin 12 mm Dicke, und diese sind mit je 15 Tonnen Kraft gespannt.

Der Fachausdruck im Englischen ist post-tensioned, also nachträglich gespannt. Woanders hat sich die Bezeichnung vorgespannt (pre-tensioned) eingebürgert, die in die Irre führt. Denn natürlich kann man die Seile erst durch die Stufen ziehen und unter Spannung setzen, wenn die Treppe, auf einem Gerüst aufgesetzt, steht.

The Stonemasonry Company, Webb Yates Engineers: Natursteintreppe freischwebend mit einer Drehung um 320 Grad.

Später wird diese Unterkonstruktion wieder entfernt. In unserem Fall war eine der Besonderheiten eine Unterkonstruktion über 2 Stockwerke, weil unsere freischwebende Wendeltreppe sich auch über 2 Etagen in die Höhe schwingt.

Gespannt wurden die Seile mit hydraulischen Winden. An ihren Enden tragen die Kabel speziell entwickelte Vorrichtungen, die die Spannung halten und in Metallplatten verankert sind.

Die Steinmetze von The Stonemasonry aus Lincolnshire beschäftigen sich seit 2010 mit derartigen Konstruktionen und haben inzwischen mit 8 nach-gespannten und 6 mit Stahlseil bloß verstärkten Treppen zahlreiche Erfahrungen gesammelt.

Die Leichtigkeit der Konstruktion beruht auf schwerer Denkarbeit.

So muss man wissen, welcher Stein sich für solche Anforderungen eignet und das im Test ausprobieren. Sonst besteht die Gefahr, dass die Seilspannung die Stufen aufplatzen lässt. Es geht um die Härte des Materials; in diesem Fall entschieden sich die Beteiligten für den französischen Kalkstein Combe Brune.

The Stonemasonry Company, Webb Yates Engineers: Natursteintreppe freischwebend mit einer Drehung um 320 Grad.

Auch muss ein penibles Optimum zwischen Dicke der Steine (= Gewicht) und nötiger Spannung in Abhängigkeit von Faktoren wie dem Neigungswinkel erzielt werden. Denn jede Stufe ist 1,30 m breit und wiegt 150 kg, so dass bei 22 Stufen für jedes Stockwerk ein Gesamtgewicht von 6,6 t zusammenkommt.

Genauso muss exakt ausgetüftelt werden, an welchen Stellen man die Stahlseile durch die Stufen zieht.

Und mit großer Exaktheit müssen die Kanäle für die Stahlseile gebohrt werden.

Pierre Bidaud, Projektmanager bei The Stonemasonry, wird nicht müde, die Beteiligung des Londoner Ingenieurbüros Webb Yates Engineers hervorzuheben. „Seit 8 Jahren arbeiten wir mit ihnen zusammen. Sie klären alle ingenieurstechnischen Herausforderungen zusammen mit uns.“

Allerdings: eigentlich beruht die Stabilität der Konstruktion nicht auf den Seilen, sondern auf dem für den Stein typischen großen Gewicht. Indem die Stufen nämlich am oberen und unteren Ende einen Widerhalt finden, halten sie sich selbst. Das Prinzip ist vergleichbar den uralten Bogenbrücken, bei denen ein Schlussstein jedes Einzelteil an seinem Platz hielt. Die Funktion des Schlusssteins haben hier die Seile.

Bidaud erwähnt deshalb auch, dass sein Projekt auf Erfahrungen mit ähnlichen Konstruktionen aus Frankreich, Großbritannien und den Arbeiten von Professor Giuseppe Fallacara von der Universität Bari aufsetzen konnte.

Architekt war Stephen Lavin.

Ohne spezielle Lösung kam das Aneinandersetzen der Stufen aus. „Wir haben die normalen Fugen, wie sie jede überhängende Treppe hat“, so Pierre Bidaud.

The Stonemasonry Company, Webb Yates Engineers: Natursteintreppe freischwebend mit einer Drehung um 320 Grad.

Zum Schluss: Handelt es sich wirklich um die weltweit erste derartige Konstruktion mit 320 Grad Drehung, wie es in der Projektbeschreibung heißt?

Wir wissen es nicht, und die Beteiligten spielen diesen Anspruch mit typischem britischem Humor auch gleich wieder herunter. In einer Fotogalerie zum Bauprozess zeigen sie ein Bild des Malers William Blake, der Jakobs Himmelsleiter mit den Engeln gemalt hat.

„Uns fehlen jetzt nur noch die Engel!“ schreiben sie.

Fotogalerie

The Stonemasonry Company

Webb Yates Engineers

Fotos: Agnese Sanvito

The Stonemasonry Company, Webb Yates Engineers: Natursteintreppe freischwebend mit einer Drehung um 320 Grad.Links: Jorge Tinoco, senior designer, SMC. Rechts: Alexander Shore, deputy production manager, SMC.

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(28.05.2016)