SIA-Haus Erdbebenberechnung

Ort Zürich
Kanton Zürich

Firma

Basler & Hofmann AG
Kategorie Handel und Verwaltung
Auftraggeber SIA Haus AG
Realisierung (Datum oder Zeitraum) 2002
Planerleistungen
Webseite www.bhz.ch

Projektbeschrieb

Erdbebensicherheit des SIA-Hauses

Der Verwaltungsrat der SIA-Haus AG hat beschlossen, eine Überprüfung der Erdbebensicherheit des SIA-Hauses durchzuführen. Er hat damit die Basler & Hofmann, Ingenieure und Planer AG beauftragt.
Die Untersuchung bestand im wesentlichen aus zwei Teilen. Als erstes wurden Schwingungsmessungen am Bauwerk und anschliessend eine dynamische Modellrechnung durchgeführt. Das berechnete Schwingungsverhalten konnte auf diese Weise durch den Vergleich mit den Messungen verifiziert werden.

Schwingungsmessungen

Die Gebäudeschwingungen wurden im obersten Geschoss sowie auch im ersten und sechsten Obergeschoss mit Geschwindigkeitssensoren gemessen. Aus diesen Messungen konnten die massgebenden Schwingungsformen bestimmt und für die Berechnung des Erdbebenverhaltens verwendet werden.

Erdbebenberechnung

Für die dynamische Erdbebenberechnung wurde ein detailliertes dreidimensionales Gebäudemodell entwickelt. Im Unterschied zu den Messungen, welche auf kleinem Anregungsniveau erfolgten, werden in der Modellrechnung nur die tragenden Elemente des Gebäudes berücksichtigt. Im weiteren wird in der Modellrechnung auch der Einfluss der bei Erdbebeneinwirkung erwarteten Rissbildung in den Stahlbeton-Tragwänden berücksichtigt.
Die Beanspruchungen des Tragwerks wurden unter der räumlichen Erdbebenanregung gemäss der neuen Norm SIA 261 berechnet. Ein Vergleich der daraus resultierenden erforderlichen Zugbewehrungskräfte in den Tragwänden mit den, durch die vorhandene Bewehrung bestimmten, zulässigen Bewehrungskräften zeigt, dass das Tragwerk somit die Anforderungen der neuen SIA-Normen erfüllt.

Ausblick: Erdbeben-Sensoren

Für das SIA-Haus liegt damit eine sehr detaillierte dynamische Erdbebenberechnung vor. Wertvoll wären nun aber auch Messungen der Schwingungen welche von tatsächlichen Erdbeben angeregt werden. Die SIA-Haus AG rüstet deshalb das oberste und das unterste Geschoss mit Erdbeben-Sensoren aus. Damit können zukünftige Erdbebenereignisse, ähnlich wie das in Zürich gut wahrgenommene Erdbeben bei Strasbourg vom 22. Februar 2003, registriert und ausgewertet werden. Vergleiche von Erdbebenaufzeichnungen mit der Modellrechnung für ein Hochhaus sind in der Schweiz bisher nicht vorhanden. Sie werden bei Bauherrschaften und Fachleuten auf grosses Interesse stossen.

Siehe Artikel im tec21 Nr. 29/30 vom 22.07.2003.