Betonfod og stålhat

Midtconsult a/s var bogstaveligt tvunget til at gå i dybden, da statikken på Boxen skulle beregnes. Det rådgivende ingeniørfirma med hovedafdeling i Herning har udført projekteringen af anlæg, konstruktioner og installationer.

- Udfordringen har været at få statisk sammenhæng i så stor en bygning med den vindbelastning, der er herude på heden. Med det enorme frie spænd, der er i tagkonstruktionen, er det betydelige laster, der skal trækkes oppefra og ned, og der er kun få betonskiver og stålkryds til hjælp. Derfor har vi måttet dimensionere fundamentet til 40-50 kbm store betonklodser under jorden, fortæller Midtconsults direktør Carsten Rodal, som har været anerkendt statiker på konstruktionsdelen.

Han tilføjer, at det ikke gjorde beregningerne lettere, at facadelinjerne har hver sin hældning.

- Men hvis vi ingeniører skulle have tegnet huset, var det jo nok bare blevet en kedelig kasse. Kompleksiteten og dimensionerne har gjort opgaven særdeles spændende, og tidsplanen har nødvendiggjort et forbilledligt samarbejde mellem alle involverede, siger Carsten Rodal.

96 meter stålspær

Betonsoklen er trukket nogle meter over terræn for at give bygningen tyngde. I betondækket er de bærende stålsøjler forankret. De er en del af en samlet stålleverance på ikke mindre end 1.500 ton – den største enkeltordre hidtil for J. Langkjær Stålbyg A/S i Vildbjerg.

Hovedsøjlerne er udført af to sammensvejste IPE 500-profiler. De bærer tagkonstruktionen, der er udformet som gitterdragere med længder op til 96 m og højder op til 7 m. Tagdragerne, der er anbragt med en afstand af 10 m, er fremstillet med flanger af HEB 360, hvor trykflangen er udført i pladeforstærkede HEB 360-profiler. Gitterstængerne består af runde rør, og næsten al stål til opgaven er i kvalitet S355 (tidligere benævnt stål 52).

- Det har været en opgave, som i større eller mindre grad har involveret alle i virksomheden. Sammen med vores rådgiver, Sigma-Delta Aarhus Aps, har vi været en del af projekteringsteamet fra starten, og optimeringen af dette byggeri, der har så stor betydning for vores landsdel, har været både frugtbar og udfordrende, siger adm. direktør Karsten Pedersen, J. Langkjær Stålbyg A/S.

Dragerne blev boltet sammen på byggepladsen og derefter hejset op i to stykker, som så blev samlet i luften. Ud over tagkonstruktionen i arenaen er sidefløjene og de skrå facader udført fortrinsvis af stålkonstruktioner. Specielt er konstruktionen mod vest ved hovedindgangen en ren stålkonstruktion.

- Et så stort tagspænd med så høje gitterdragere har som sidegevinst den fordel, at de slanke dragere skaber god plads til rør- og kabelføring, som der har været stort behov for i Boxen, siger Karsten Pedersen. Dragerne er desuden dimensioneret til at bære 30 ton sceneudstyr hver. Og der er monteret i alt 500 meter grid – gangbroen som teknikerne benytter – på kryds og tværs af taghatten. En gigantisk centralt placeret måltavle med lyd og billedskærm er stålet også forberedt på at bære.

3D-simulering

- Vi har beregnet konstruktionen i ekstra sikkerhedsklasse således, at hvis det ene system svigter, tager det andet over. Derudover er konstruktionen udført med ekstra seje samlinger, der når langt ind i de emner, de skal fastholde, og rørene er nogle steder forstærket med påsvejste plader, siger Klaus Bukh Svenningsen, indehaver af Sigma-Delta Aarhus ApS i Skødstrup, ekspert i bærende stålkonstruktioner.

Sigma-Delta Aarhus ApS har til opgaven benyttet 3D-program­mer, bl.a. Navish Work, der muliggør sammenlægning af forskellige 3D-modeller og tillader betragteren at ’gå rundt’ i kon­struk­tionen – noget samtlige involverede i byggeriet af Boxen har haft glæde af.