Fertigstellung Lightrailstation Den Haag (Niederlande)

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Die Bahnsteige der Nahverkehrsstation sind mit einer verglasten Stahlkonstruktion überdacht. Das räumliche Tragwerk aus Rechteckhohlprofilen überspannt den röhrenförmigen Bahnhof diagonal von der einen zur anderen Außenkante der Bahnsteige.

Der ausgeführte Entwurf ist das Ergebnis intensiver Studien in den frühen Projektphasen. Hier wurden zunächst verschiedene Optionen, einschließlich unterschiedlicher Netzgeometrien im Hinblick auf die Stahltonnage, die Anzahl der Netzknoten sowie die statisch erforderlichen Glasaufbauten vergleichend gegenübergestellt. Des Weiteren waren die konstruktive Durchbildungen der Netzknoten unter Berücksichtigung stehender und liegender Profile, die Anordnung der Profile in einer oder zwei getrennten Ebenen sowie eine gelenkige oder biegesteife Knotenausbildung von zentraler Bedeutung.

Die Dachgeometrie besteht aus einem regelmäßigen Teil mit konstantem Querschnitt und einer unregelmäßigen doppelt gekrümmten Geometrie, welche in Richtung des Hauptbahnhofs orientiert ist. Die Geometrie des regulären Teils des Tragwerks wurde unter Berücksichtigung verschiedener geometrischer Randbedingungen und Parameter entwickelt. So müssen die Lichtraumprofile von Tragelementen frei gehalten werden und gleichzeitig mussten Einschränkungen infolge der Fabrikationsmöglichkeiten berücksichtigt werden. Die gängigen Stahl- sowie Glasbiegemaschinen können nur einfach gekrümmte Elemente in einem wirtschaftlichen und automatisierten Prozess erzeugen. Um die Anzahl der Biegeradien für das Glas zu reduzieren, wurde die Gebäudehülle im Querschnitt in Kreissegmente zerlegt. Die Geometrie des unregelmäßigen, doppelt gekrümmten Teils ist das Ergebnis einer Formfindung, bei der eine Reihe technischer Zwänge sowie geometrischer Randbedingungen eingeflossen sind. Um eine wirtschaftlich sinnvoll umzusetzende Lösung zu erreichen, war es notwendig, eine doppelt gekrümmte Geometrie zu finden, die durch einzelne gebogene Glasscheiben (zylindrisches Glas) beschrieben werden kann. Ebenso wurde der Großteil der Gläser aus quadratischen Formaten mit 90°-Winkel realisiert, was ebenfalls deutliche Kostenvorteile mit sich bringt. Die besten Ergebnisse im Hinblick auf eine Optimierung der Geometrie wurden durch eine Kombination aus einer gestreckten Translationsfläche und einer generativen Relaxation des Netzes erreicht.

Die zweilagig angeordneten Stahlprofile verlaufen in einem Abstand von 1,50 m parallel zueinander und müssen aufgrund ihrer diagonalen Ausrichtung zweiachsig gekrümmt werden. Die Stahlprofile sind in den Knoten biege- sowie torsionssteif miteinander verbunden. Das innere Stahlprofil bekam an den Kreuzungspunkten jeweils eine kreisförmige Öffnung: zum einen, um die Schrauben der Knotenverbindung montieren zu können; zum anderen wurden in diese Öffnungen später LED-Lichter integriert, welche den Bahnhof bei Dunkelheit erleuchten. Da die rautenförmigen Glasscheiben nur auf der äußeren Lage des Stahltragwerks befestigt werden können, sind alle Glaselemente zweiseitig linienförmig gehalten. Die Geometrie im zweiachsig gekrümmten Bereich der Struktur wurde mittels einer komplexen Geometrieentwicklung dahingehend optimiert, die Abweichungen aus der Ebene von der einachsig gekrümmten Geometrie zu minimieren. Somit konnten die durch das notwendige Kaltverformen der Scheiben sowie durch äußere Lasten eingetragenen Spannungen soweit reduziert werden, dass sowohl teilvorgespanntes Glas (TVG) als auch Floatglas (ANG) Verwendung finden konnten.