Stahlbau

Der Stahlbau ist ein Verfahren zum Bau von Gebäuden aus dem Werkstoff Baustahl. Zu diesem Zweck werden genormte Stahlprofile oder Stahlbleche durch Nieten, Verschweißen oder Verschrauben mit einander verbunden. Das Verfahren hat den Vorteil der vergleichsweise kurzen Planungs- und Bauzeit sowie der flexiblen Ausführung des Tragwerkes. Ästhetisch bleiben diese Bauwerke allerdings meist weit hinter dem zurück, was heute in der modernen Architektur gewünscht ist.

In der reinen Form wird der Stahlbau wegen seiner Vorteile beim Bau von Industriebetrieben eingesetzt, wo sich die flexible Bauweise beispielweise sehr gut dazu eignet, Versorgungsleitungen wie Rohrleitungen oder Kabel in die Fabrikgebäude zu führen. Ein weiteres, typisches Gebiet des Stahlbaus ist der Bau von Brücken.

Auch Hochhäuser werden aus Stahl gebaut, in Europa allerdings üblicherweise in Kombination mit Stahlbeton. Ein prominentes Beispiel für den Stahlbau war das World Trade Center, das bei den Terroranschlägen am 11. September 2001 auch gleich eine weitere Schwäche des Stahlbaus zeigte: Bauwerke aus diesem Werkstoff sind äußerst empfindlich gegenüber der Erwärmung bei einem Brand. Die heutige Baustatik geht davon aus, das normaler Baustahl bereits bei einer Temperatur von 500 °C seine Tragfähigkeit verliert und anfängt zu "fließen". Diesen Wert erreichen die Stahlprofile im Brandfall sehr schnell und müssen deshalb durch spezielle Brandschutz-Beschichtungen oder -ummantelungen gegen zu schnelle Erwärmung geschützt werden. Das Versagen lässt sich dadurch aber nur hinauszögern und nicht prinzipiell verhindern, deshalb gilt der Stahlbau als das feuerempfindlichste Bauverfahren.

Die Ursache für die Feuerempfindlichkeit von Stahlbauten ist in mehreren Faktoren zu suchen:

Die geringe Materialstärke der Stahlprofile bei großer Oberfläche
Die geringe spezifische Wärmekapazität von Stahl
Die gute Wärmeleitfähigkeit von Stahl

Eine örtliche Erwärmung durch ein vergleichsweise kleines Feuer verteilt sich schnell über das ganze Profil und kann mit Temperaturen ab 500°C das Versagen der ganzen Konstruktion auslösen.

Siehe auch: Holzbau