Tragwerksplanung

Der Baubereich A1 ist Teil der Überbauung Nidfeld in Kriens. Das Hochhaus beinhaltet Keller- und Technikflächen in den zwei Untergeschossen und 120 Wohnungen sowie Büroflächen in den Obergeschossen. Aufgrund des schlecht tragfähigen Bodens muss das Gebäude gepfählt werden. Dies erfordert ein durchdachtes statisches Konzept für die Untergeschosse, um differentielle Setzungen zu verhindern. Die Erdbebenaussteifung erfolgt durch zwei durchgehende Erschliessungskerne, der vertikale Lastabtrag durch Innen- und Fassadenstützen.

Die Planung wurde von Anfang an mit BIG-BIM, durchgeführt, mit laufendem Austausch und Koordination der digitalen Fachmodelle.

Das Projekt Central Plaza in Emmenbrücke besteht aus zwei Losen. Im Los 1 wurde die Tiefgarage unter dem Freiverladeplatz der SBB gebaut inkl. neuen Gleisen. Gleichzeitig wurde das bestehende 5-geschossige Gebäude um ein Geschoss aufgestockt.

Im Los 2 wird ein 9 geschossiges Wohn- und Geschäftshaus erstellt. Das bestehende Panloggleis wird das Gebäude durchfahren im Erdgeschoss. Während der ganzen Bauzeit bleibt das Gleis in Betrieb auf einer temporären Brückenkonstruktion.

Das bestehende Alters- und Pflegeheim wurde mit einem neuen Trakt erweitert. Der in die Tage gekommene bestehende West-Trakt wurde durch einen neuen, wesentlich grösseren West-Trakt ersetzt.

Im Untergeschoss wurden sämtliche Installationen für den Gesamtbau neu erstellt. Im Erdgeschoss befindet sich ein grossräumiges Restaurant. In den oberen 2 Geschossen sind Pflegezimmer angeordnet. In den öffentlichen Gangbereichen wurden Sichtbetonwände mit hohen Anforderungen ausgeführt. Die Haupttreppe wurde ebenfalls aus Sichtbeton hergestellt und war zum Teil vorfabriziert.

Die Fassade besteht aus Klinkermauerwerk, welches auf sogenannten Betonbändern aufgelagert ist. Diese vorfabrizierten Betonbänder laufen um den gesamten Gebäuderand und sind eingefärbt.

Das 7- geschossige Wohn- und Geschäftshaus Central Süd liegt zwischen der Gerliswilstrasse und den SBB-Gleisen in Emmenbrücke. Es bildet den südlichen Abschluss des Gebäudekomplexes, der im Norden durch das 2019 erstellte Central Plaza und in der Mitte durch das 2017 sanierte und aufgestockte Gebäude aus den 60-Jahren besteht.  
Im EG wird die bereits vor dem Bau bestehende Tankstelle mit Shop integriert. Wegen den dadurch notwendigen grossen Spannweiten ist die Decke über EG als vorgespannte Abfangdecke konzipiert. Die Fassade besteht aus vorfabrizierten Betonelementen. Die Baugrube wurde infolge engen Platzverhältnissen mit Rühlwandabschlüssen erstellt.
 

Der Erweiterungsbau der Leister Technologies AG an der Riedstrasse in Sarnen umfasste eine neue Einstellhalle sowie 5 Obergeschosse in Betonbauweise. Die Einstellhalle ragt über die Obergeschosse hinaus und wurde statisch bereits auf eine spätere Erweiterung ausgelegt. Die Obergeschosse schliessen bündig an den bestehenden Bau. Der Rohbau wurde in Skelettbauweise erstellt, das heisst ein Stützentragsystem mit wenigen aussteifenden Kernen. Die Nutzlasten aus der Produktion sind mit 25to/ m2 sehr hoch. Diverse Anexbauten erfolgten in Stahl, wie zum Beispiel die Technikzentrale auf dem Dach, das freistehende, automatische Kleinteillager oder das Gaslager. Im bestehenden Bau selber erfolgten diverse kleinere Wandausbrüche und Verstärkungen.

Das gesamte Gebäude liegt in schlechttragfähigen Verlandungssedimenten und steht auf Vollverdrängerpfählen. Der Baugrubenaushub in den Verlandungssedimenten erfolgte im gespannten Grundwasser. Deshalb musste der untere Grundwasserspiegel mittels 4 Filterbunnen entlastet werden. Die Entlastung brachte bis zu 2500l/min. Das Projekt wurde nach der Big BIM Methode geplant. Die Emch+Berger WSB AG durfte auch die BIM Koordination des Projektes innehaben.

In der Parzelle zwischen der Weinstrasse und der Lindenbergstrasse wurde in Hitzkirch eine neue Wohnüberbauung mit 3 Mehrfamilienhäusern und gemeinsam genutzter Einstellhalle erstellt.

Die Überbauung liegt an sehr steiler Hanglage und reicht teilweise mit mehr als drei Geschossen unter Terrain. Für die Erstellung der Gebäude war eine Baugrube mit einer Nagelwand von einer Höhe von bis zu 12.5 m erforderlich.

Das Gewerbegebäude besitzt ein Untergeschoss mit Lager- und Technikräumen und Einstellhalle, ein Erdgeschoss mit Büroräumen, Restaurant und Anlieferung sowie zwei Obergeschosse mit Produktions- und Schulungsräumen.

Das Gebäude ist flach fundiert in vorwiegend sandigem Lockergestein. Das Untergeschoss ist mit dem System "Weisse Wanne" abgedichtet.

Aufgrund der komplizierten Struktur (Auskragungen, nicht durchgehende Wände etc.) und der grossen Spannweiten besteht das Tragwerk vollständig aus Stahlbeton.

Das Gesamte Gebäude entspricht den Vorgaben des Behindertengleichstellungsgesetz (BehiG).

An der Tivolistrasse in Luzern realisiert die St. Anna Stiftung ein neues und modernes Alterszentrum, welches die Bauten «Marienhaus» (Schwesternwohnheim) und «St. Raphael» (Pflegeheim) ersetzen wird. Das neue Alterszentrum wird rund 50 öffentliche Pflegeplätze in Einzelzimmern bieten. Zudem entstehen 18 Wohnungen für begleitetes Wohnen für Schwestern und nahestehende Personen. Den Neubauten voraus gingen Abbrucharbeiten inkl. Altlastenentsorgung und der Aushub einer 18 Meter tiefen Baugrube, teilweise im Fels. Während den Aushubarbeiten musste die Umgebung sehr exakt überwacht werden, insbesondere während den Sprengarbeiten für den Aushub im Fels. Südlich davon befindet sich das Gemeinschaftszentrum GMZ, welches umfangreich umgebaut und saniert wird. Darüber hinaus beinhaltet der Auftrag eine sehr komplexe Baustellenlogistik, inkl. Strassen- und Werkleitungsprovisorien, da der Betrieb und die Zufahrt zur Klinik jederzeit gewährleistet sein muss.

Bei diesem Projekt bearbeitet die Emch+Berger WSB AG unter anderem folgende Leistungen: Bauingenieur für Abbruch (Festlegung Ablauf und Statik), Aushub, Neubau, Umbau; Baucontrolling (Konzept und Überwachung); Verkehrsplanung; Bauleitung; Werkleitungen; Vermessung; enge Zusammenarbeit mit Geologen etc.

Das Projekt umfasst den Neubau eines neuen Kompetenzzentrum der Firma AMAG. Das Grundstück mit einer Fläche von 22'500 m2 soll dereinst 3 Gebäude enthalten. Das Hauptgebäude integriert den Verkauf und die Werkstatt von Privatfahrzeugen sowie Karosserie-, Lackier- und Lagerzonen. In einem zweiten Gebäude finden der Verkauf und die Werkstatt für Nutzfahrzeuge Platz und im dritten Gebäude sind eine Tankstelle mit Waschzone für Personenwagen und Nutzfahrzeuge untergebracht. Im Untergeschoss befindet sich eine Parkierungsanlage für über 250 Fahrzeuge.

Die Bauten liegen im Überschwemmungsgebiet der Reuss. Das Untergeschoss sowie die Installations- und Tankräume mussten wasserdicht ausgeführt werden. Die Gebäude konnten auf dem anstehenden Reussschotter flach fundiert werden. Alle Gebäude wurden in Stahlbeton und Stahl erstellt und erhielten eine Gebäudehülle aus Stahl und Glas.
 

Die Dätwyler Cables AG ist im Laufe der Jahrzehnte stark gewachsen. Das Industriegebäude wurde seit 1928 immer wieder erweitert. Mit diesem Projekt wurde eine neue Anlieferung erstellt. Dafür wurden Teile der bestehenden Tragstruktur abgebrochen und wieder neu erstellt. Die zum Teil sehr alte Bausubstanz erschwerte den Umbau und sorgte immer wieder für Überraschungen. Das Terrain wurde neben der Kantonsstrasse um 3.5 m abgesenkt. Durch den Bau einer Bohrpfahlwand konnte die Absenkung mit 0 mm Deformation erfolgen. Über der neuen Anlieferung wurde ein grosses Fachwerk aus Stahl mit einer Spannweite von 35 m erstellt. Erschwerend ist, dass auch die Kranbahn am Fachwerk befestigt ist und die LKWs mit den grossen Kabelrollen beliefert.

Die Wohnüberbauung Chrüzacher befindet sich im Zentrum von Hünenberg neben dem Alterszentrum Lindenpark. In den drei Gebäuden sind insgesamt 33 Wohnungen untergebracht.

Alle drei Gebäudeteile sind mit einer zentral liegenden Tiefgarage erschlossen. Jede Wohnung verfügt über einen grosszügigen Aussenbereich mit einer Dachterrasse oder einem überdeckten Balkon.

Als Fassadenverkleidung wird bewusst auf Klinker gesetzt, da in Hünenberg eine Tradition in der Verwendung von Klinker zu erkennen ist.

Die Planung von Emch+Berger WSB AG (Tragwerk, Baugrube und Kanalisation) erfolgte nach der BIM-Methode. Dies ermöglichte eine gleichbleibend hohe Qualität über die gesamte Planungszeit. Es wurden die folgenden Anwendungsfälle umgesetzt:

• Räumliche Koordination
  Die räumliche Koordination zwischen Tragwerk, Baugrube und Kanalisation erfolgte modellbasiert.
• Modellbasierte Submission
  Die Mengenermittlung für das Leistungsverzeichnis der Baugrube und des Baumeisters erfolgte anhand der Modelle.
• Planersitzungen
  Mit Hilfe der digitalen Modelle konnten die Planungssitzungen effizient abgehalten werden.
• BIM2Field - GNSS gesteuerte Bagger
  Für die Baugrube wurden GNSS gesteuerte Bagger eingesetzt. Als Grundlage für die Baggersteuerung wurde das Baugrubenmodell eingelesen. Ein paar wenige Achsen wurden vom Geometer noch abgesteckt, als Kontrolle.

Das 4 geschossige, polygonale Mehrfamilienhaus in Sachseln weist eine komplexe Grundrissform auf. Jedes Geschoss zeichnet sich durch seine Individualität aus, was aus statischer Sicht eine grosse Herausforderung darstellte. Auf der Seeseite werden die Balkone auskragend und grösstenteils stützenfrei ausgebildet. Ein 12 m langer Unterzug im Dachgeschoss ermöglicht die freie Sicht durch die rahmenlosen Fensterfronten. Auch die gesamte Einstellhalle wurde ohne Zwischenabstützung ausgeführt.

Eine Spezialität stellt das betonierte Steildach dar. Im First etwas über 5 m hoch, fällt das Dach beidseits mit 15°.

Die vertikale, hinterlüftete Holzfassade passt sich optimal in die Dorfbildschutzzone ein.

Der Neubau Tivoli wurde an der Stelle des ehemaligen Hotels Tivoli in Luzern gebaut .
Der 8-geschossige Bau beinhaltet 54 exklusive Stadtwohnungen, ein Schwimmbad und ein Parkinggeschoss.
Die Tragkonstruktion besteht aus Beton und Mauerwerk. Spezielle Beachtung wurde der Schalltrennung und der Erdbebenaussteifung geschenkt.
Die Baugrubenwände, die teilweise im Fels, teilweise im Lockermaterial lagen wurden mit Bodennägeln und Spritzbeton gesichert.

Auf dem Areal Feldbreite wurde die Schindler Wohnsiedlung zurückgebaut, um Raum für verdichteten Wohnraum zu schaffen. Auf dem Baufeld B1 werden 2 L-förmige Gebäudekörper und eine Einstellhalle mit 91 Parkplätzen gebaut.

Die Neubauten werden in Massivbau und in Minergie-Standard erstellt (Betondecken, Tragwände aus Mauerwerk und wo statisch erforderlich aus Beton).

Die Geschäftsgebäude bestehen aus dem Towertrakt (Grundfläche 154 x 33 m) und dem Südtrakt (Grundfläche 122 x 42 m). Der Rohbau besteht aus an Ort betonierten Decken, Wände und vorfabrizierten Stützen.

Die Lift- und Treppenhauskerne übernehmen die horizontalen Kräfte aus Wind und Erdbeben.
Die bis sieben-geschossigen im ehemaligen Sumpfgebiet gebauten Gebäude sind auf vorfabrizierten Betonpfählen fundiert. Die Pfahllasten werden in die glazial vorbelasteten Seeablagerungen abgegeben.

Da der Untergrund bis in grosse Tiefe aus Seekreide besteht, musste den Auswirkungen der Arbeiten auf die benachbarte Autobahnwanne und anderen Gebäude Rechenschaft getragen werden.

Der bestehende Werkhof wurde vollständig abgebrochen und durch zwei grössere Neubauten ersetzt. Beide Gebäudeteile sind unterkellert und weisen zwei bis drei Geschosse auf. Beim Feuerwehrgebäude erfolgte im Unter- und Erdgeschoss nur geringe statische Eingriffe. Das Ober- und das Dachgeschoss wurde hingegen vollständig abgebrochen und durch einen Neubau ersetzt. Dabei wurde der frühere Dachstock ausgebaut und neu ganzflächig genutzt.

Während der gesamten Bauzeit wurde der Betrieb sowohl des Werkhofes als auch des Feuerwehrdepots aufrecht erhalten werden.

Das Grundstück am Binsböschenrain in Meggen wurde in zwei Etappen überbaut. In der ersten Etappe entstanden neun Gebäude mit insgesamt 27 hochwertigen Wohnungen mit jeweils 200 m2 Wohnfläche. Aufgrund des durchdachten Umgebungskonzeptes ist die Erreichbarkeit aller Wohngeschosse ohne Treppenhaus gegeben. Zusätzlich sind sämtliche Gebäude durch eine zentral liegende Tiefgarage erschlossen.
Die Tragelemente sind in den Regelgeschossen immer gleich angeordnet und bestehen lediglich aus einem Kern und vier in der Fassade liegenden Stützen, wodurch eine flexible Raumeinteilung entsteht. Aufgrund der grossen Auskragung sind die Randträger vorgespannt.

Die Planung von Emch+Berger WSB AG (Tragwerk, Baugrube und Kanalisation) erfolgte nach der BIM-Methode. Dies ermöglichte eine gleichbleibend hohe Qualität über die gesamte Planungszeit. Die räumliche Koordination zwischen Tragwerk, Baugrube und Kanalisation erfolgte modellbasiert. Die Mengenermittlung für das Leistungsverzeichnis erfolgte anhand der Modelle. Mit Hilfe der digitalen Modelle konnten auch die Planungssitzungen effizient abgehalten werden. Ebenfalls profitierte der Baumeister von den Modellen.

Der Neubau Wohnüberbauung Wylpark mitten in Hergiswil umfasst drei Sockelgeschosse an leichter Hanglage sowie darauf vier Mehrfamilienhäuser auf einer Abfangdecke in Betonbauweise. In den Sockelgeschossen befinden sich Einstellhallen, Laden-, Lager- und Technikflächen. Die Energiegewinnung durch die Erdwärme erfolgt mit 245 Energiepfählen, deren Druckleitungen unter der Bodenplatte auf einen zentralen Verteilerraum geführt werden. Die Bauabläufe und Etappierungen sind auf die massiven Spriesslagen der Baugrube abzustimmen. Aufgrund des Platzmangels werden die Sockelgeschosse in zwei Etappen erstellt. Die Abdichtung der erdberührten Bauteile erfolgt komplett mit Frischbetonverbundfolie (DK1, Systemanbieter).

Für den Umbau eines ehemaligen Stalls in ein Wohngebäude wurde das Innenleben abgebrochen und das aussenliegende Steinmauerwerk während der Bauzeit mittels einer horizontalen Stahlkonstruktion gesichert. Die neuen unbewehrten Wände bestehen aus in Schichten eingebautem Stampfbeton. Diese wurden vorgängig mittels Muster vor Ort getestet. Sämtliche Leitungen und Steckdosen mussten vor dem Stampfen des Betons geplant und eingelegt werden, um eine makellose Sichtbetonfläche zu garantieren. Türstürze sowie die Sicherung des bestehenden Mauerwerkes wurden mittels einem versteckten bewehrten Betonriegel gelöst.

Das Hochregallager wurde in Stahlbauweise, aufgebaut auf einer Stahlbetonbodenplatte, erstellt. Vorgelagert ist ein Kopfbau in Stahlbetonbauweise. Die Verbindung zum Altbau der Produktion Ramseier führt über eine Stahlpasserelle, welche passgenau als ganze Stahlkonstruktion zwischen Alt- und Neubau und über der Kantonsstrasse versetzt wurde.

Die Bahnhofstrasse verläuft entlang historisch wichtiger Bauten wie der Kapellbrücke mit dem Wasserturm und der Jesuitenkirche. Mit einer Neugestaltung der Bahnhofstrasse und des Theaterplatzes soll dieser Stadtraum seiner Bedeutung gerecht werden. Mit einer Velostation unter der Bahnhofstrasse mit rund 1200 Abstellplätzen und direktem Zugang zum Bahnhof, kann die steigende Nachfrage nach Veloabstellplätzen an der Bahnhofstrasse über Jahre hinaus unterirdisch gelöst werden und die Fussgängerinnen und Fussgänger erhalten oberirdisch viel Platz.
Neben den Vorteilen der zentralen Lage und der städtebaulichen Aufwertung, stellt besonders die Velostation grosse Herausforderungen an die Planung und Projektierung. Für die Erstellung der Veloabstellanlage unter der Bahnhofstrasse– zwischen Reuss und historischen Bauten – kommen Verfahren im Spezialtiefbau zur Anwendung. So wird die Baugrube mittels Pfahlbohrwand begrenzt, die Sohle im Jettingverfahren und der Aushub sowie die Bodenplatte unter Wasser erstellt. Zur Sicherung der Ufermauer wird diese vorgängig saniert. 
Im Bereich der Velostation liegen zahlreiche Werkleitungen. Wichtige Glasfasernetze, Versorgungskabel und grosse Mischwasserkanäle müssen für Bau- und Endzustand verlegt werden. Mit dem Bau eines Werkleitungskanals können einerseits die bestehenden historischen Bauten geschützt, andererseits viele der Werkleitungen ohne provisorische Massnahmen definitiv verlegt werden.
Die Gestaltung der Bahnhofstrasse richtet sich nach dem Siegerprojekt. In Vor- und Bauprojekt werden die gestalterischen Vorgaben umgesetzt, die Befahrbarkeit sichergestellt und die Erreichbarkeit angrenzender Nutzungen für Bau- und Endzustand sichergestellt.
 

Die Baugenossenschaft Pilatus gab an der Allmendstrasse in Horw einen Neubau mit 64 Wohnungen sowie eine Gewerbenutzung auf einer Fläche von ca. 600 m² in Auftrag. Das Bauvorhaben auf dem Baufeld E ist Teil der Zentrumsüberbauung in Horw und grenzt im Untergeschoss direkt an das Hochhaus auf dem Baufeld G.

Das Gebäude wurde in Massivbauweise erstellt und hat über Terrain Aussenabmessungen von rund 87 m x 24 m. Im Untergeschoss, welches über das Erdgeschoss herausragt, sind 54 Parkplätze, sowie Keller- und zwei Schutzräume angeordnet. Das Erd- und Mezzaningeschoss dient dem Gewerbe, in den vier Obergeschossen sind die Wohnungen angeordnet. Zur Gewährleistung der angrenzenden Anlieferung der Migros wurde mittig im Gebäude ein zweigeschossiger Durchgang mit einer Breite von knapp 12 m vorgesehen. Die grossen Spannweiten und Anforderungen an die Gebrauchstauglichkeit der darüberliegenden Einbauten erforderten eine Vorspannung der Abfangdecke.

Der ganze Projektperimeter besteht aus sehr schlecht tragfähigem Boden. Aus diesem Grund wurde das Gebäude mittels Tiefengründung fundiert. Zudem herrschen vor Ort sehr komplexe Grundwasserverhältnisse in der Gewässerschutzzone Au vor. Der obere Grundwasserstand liegt zwischen 1.0 m und 2.7 m unterhalb des Terrains, womit das Gebäude bis 3.5 m im Grundwasser zu liegen kommt. Die artesisch gespannten Grundwasserverhältnisse des mittleren und unteren Grundwasserstockwerkes mit Druckspiegeln von bis 4 m über Terrain erforderten zudem eine aufwändige Wasserhaltung mittels Filterbrunnen.

Das Projekt:
5 Wohngebäude mit 4 Geschossen (inkl. UG), Einstellhalle (Grösse ca. 100 m x 18 m) und zahlreichen Stützbauwerken. Baugrube im Lockergestein und Fels mit Sicherung (Spritzbeton und Felsnägel, örtlich Rühlwand mit Abstützung auf Neubauten), Unterfangung best. Gebäude.

Das 8 geschossige Wohn- und Geschäftshaus wurde 2.5 m ins Grundwasser gestellt. Die Absenkung im innerstädtischen Bereich war anspruchsvoll und nur mit einem dichten Baugrubenabschluss (Spundwänden) möglich. Aufgrund der hohen Einzellasten ist das Gebäude auf Bohrpfählen tieffundiert. Die 7 Geschosse über Terrain wurden durch die massive Decke über der Einstellhalle abgefangen. Die grossen Auskragungen und das durchgehende Loch in der Fassade Richtung Bitzistrasse lassen das Gebäude leicht erscheinen.

Die bestehende Schulhausanlage des GIBZ (Gewerblich-industrielles Bildungszentrum Zug) wird mit einem weiteren Trakt erweitert. Der neue Trakt 5 kommt in der bestehenden Tiefgarage West zu liegen. Das neue Gebäude wird auf 143 Mikropfählen fundiert. Aufgrund des relativ hoch liegenden Grundwassers entstehen anspruchsvolle Bauphasen. So werden die Mikropfähle von der Decke der bestehenden Tiefgarage gebohrt, durch die Decke und Bodenplatte. Das Bohrgestänge wird zwischen Bodenplatte und Decke in einem speziellen Stahlrohr geführt, aufgrund des drückenden Grundwassers.

BIG BIM als Planungsmethode

Der neue Schulhaustrakt 5 wurde als TU-Auftrag ausgeschrieben. Bereits in der TU-Submission wurde BIM als Planungsmethode vorausgesetzt. Das heisst, dass alle beteiligten Fachplaner digitale Modelle liefern müssen. Als Hauptziel seitens der Bauherrschaft wurde die räumliche Koordination genannt. Die digitalen Fachmodelle werden vor jeder Planersitzung zu einem Koordinationsmodell zusammengefügt. Aufgrund der einfachen Visualisierbarkeit werden Überschneidungen und Konflikte rechtzeitig erkannt. Ebenfalls können Problemstellungen einfacher erklärt werden, was zu schnelleren Entscheiden führt.
Als weiterer Anwendungsfall wurde die 3D-Aussparungsplanung umgesetzt. Der Fachkoordinator HLKSE liefert das koordinierte Aussparungsmodell zur Prüfung. Sind die Aussparungen aus statischer Sicht in Ordnung, werden diese im Tragwerksmodell als Öffnung modelliert.

Das beinahe 30-jährige Einkaufszentrum MMM Länderpark in Stans entsprach nicht mehr den Bedürfnissen der Konsumenten nach möglichst viel Licht, Raum und farblichen Akzenten. Unter ständiger Aufrechterhaltung des Betriebs wurde die Verkaufsfläche des EKZ während einer Bauzeit von rund 2 Jahren durch verschiedene An- und Aufbauten auf beinahe 20‘000 m2 verdoppelt.
Die Emch+Berger WSB AG wurde mit der Bearbeitung des Vorprojektes beauftragt und im Dezember 2007 erhielt die INGE Länderpark, unter der Federführung der Emch+Berger WSB AG, den Zuschlag für die Bearbeitung des Ausführungsprojektes.
Grosse Deckenöffnungen über alle Geschosse haben einen lichtdurchfluteten und spektakulären Mallbereich entstehen lassen.
Ein grosses Betonfachwerk überspannt (stützenfrei) den Anlieferungsbereich. Es dient gleichzeitig als Auflager für das Dach- und zwei Parkinggeschosse. Das Fachwerk weist eine Spannweite von 57 m und eine Höhe von 7,30 m auf. Der Untergurt sowie die äusseren Zugstreben sind vollständig vorgespannt.

Der Um- und Ausbau des Postbetriebsgebäudes beim Bahnhof Luzern dient der Universität für einen Anteil ihrer 1250 Studierenden.

Nach dem Baubeginn mit den Abbrucharbeiten stellt die Anpassung der bestehenden Tragstruktur des alten Postbetriebsgebäudes an die neuen Gegebenheiten eine grosse Herausforderung dar. Ein neues Treppenhaus und zwei stützenlose Hörsäle erfordern neue Lösungen in der Lastabtragung aus den oberen Geschossen. Mit umfangreichen provisorischen Abstützungen, vorgespannten Unterzügen und CFK-Klebebewehrungen wird eine neue Tragstruktur erstellt. Ebenfalls muss das Gebäude den aktuellen Erdbebennormen genügen.

Das Siegerprojekt

Der Kanton Luzern will bis 2026 auf dem kantonseigenen Grundstück am Seetalplatz in Emmen ein zeitgemässes, funktionales Gebäude realisieren. Das neue Verwaltungsgebäude ermöglicht eine optimale und flexible Nutzung der Flächen. Das Areal in Emmen ist gut gelegen, die Anbindungen an den öffentlichen Verkehr sind ideal.

Im Rahmen eines zweistufigen Gesamtleistungswettbewerbs mit 16 Anbietern, wurde das Projekt Metropol von Losinger Marazzi und den Max Dudler Architekten als Siegerprojekt ermittelt. Im Projektteam ist Emch+Berger WSB AG für die Planung des Tragwerks, der Baugrube, der Werkleitungen und der Verkehrserschliessung verantwortlich.

Das Stimmvolk von Luzern hat den Kredit für den Bau des neuen Verwaltungsgebäudes am 28.11.2021 klar angenommen.

BIM-Methode

Bereits in der Wettbewerbsphase wird die BIM-Methodik vom Bauherrn bestellt. Die Grundlagen dazu sind in diversen Dokumenten, wie zum Beispiel das BIM-Pflichtenheft und der BIM-Nutzungsplan geregelt.

Alle relevanten Fachplaner haben bereits in der Wettbewerbsphase entsprechende Modelle geliefert. Diese wurden seitens der Bauherrschaft intensiv geprüft.

Die Überbauung Butterzentrale liegt an der Landenbergstrasse in Luzern. Sie umfasst ein gemeinsames Untergeschoss mit Keller- und Technikräumen und einer Einstellhalle sowie 2 Wohn- und 2 Gewerbegebäuden mit 4 bis 7 Geschossen über Terrain (inklusive EG).

Der Gewerbebau an der Eisfeldstrasse beherbergt den Hauptsitz der Emmi AG. Dieser ist so vorbereitet, dass eine spätere Aufstockung möglich ist. Die bestehenden Gebäude über Terrain wurden unter Berücksichtigung von Altlasten (Asbest, Öl etc.)  abgebrochen. Die Baugrube wird vollständig ungespundet. Zur Gewährleistung der Sicherheit gegen Grundbuch waren Wasserhaltungsmassnahmen auch in den tieferen Grundwasserstockwerken erforderlich. Nach der Umspundung erfolgte der Abbruch der bestehenden Untergeschosse. Die Gebäude wurde auf Verdrängungsbohrpfählen fundiert, die etwa 30 m tief reichen. Die Pfählungsarbeiten wurden durch zahlreiche, bestehende Pfähle erschwert.

Im Bereich der Einstellhalle sind die Pfähle zur Auftriebssicherung auch auf Zug beansprucht. Das Tragwerk der beiden Gewerbebauten besteht komplett aus Stahlbeton, während die Wohnbauten auch tragendes Mauerwerk aufweisen. Beide Gewerbebauten weisen möglichst wenig Tragwände und grosse Stützenabstände auf, damit eine flexible Nutzung und Umnutzung möglich ist. Da die Gebäude teilweise über der Einstellhalle liegen, waren aufwändige Abfangkonstruktionen notwendig.

Das ca. 89'000 m2 grosse Monosuisse-Areal liegt nördlich des Seetalplatzes in Emmen. In den nächsten Jahren soll eine Umwandlung von Industrie zu gemischter zentraler urbaner Nutzung (Industrie, Gewerbe, Büros, Wohnungen, Bildung, Kultur) stattfinden. Das Gebäude 744 ist Teil dieser Umnutzung und erweitert die Hochschule Luzern für Kunst & Design, die im benachbarten Bau 745 untergebracht ist. Der Neubau erhielt eine zweigeschossige Tiefgarage und 5 überhohe Obergeschosse, die Schulungs-, Werk- und Ausstellungsräume umfassen. Der Bau der Einstellhalle bis an die bestehenden Nachbarbauten erforderte deren Unterfangung mit dem Jetting-Verfahren, eine verankerte Baugrube und umfangreiche Werkleitungsumlegungen. Die Grundwasserabdichtung wurde mit einer wasserdichten Betonkonstruktion gewährleistet.

Tragstruktur: Ein zentraler, tragender Bereich mit 7.5 m Breite (Achsmass) strukturiert den Bau in Längsrichtung. In ihm befinden sich die beiden Treppenanlagen, die Erschliessung, Aufzüge, Installationsschächte, Lager und Nebenräume. Zwischen den Treppenhäusern ist der zentrale Bereich jeweils mit einem Zwischengeschoss vertikal unterteilt. Auf beiden Seiten des Kerns liegen ca. 10 m tiefe Räume, die mit vorgespannten Unterzügen stützenfrei überbrückt werden. Die Fassade besteht aus Stützen und mittragenden Betonbrüstungen.

Vorfabrizierte Elemente: Um kosten- und terminoptimiertes Bauen zu erreichen, wurden möglichst viele Bauteile in Elementbauweise erstellt. Stützen, Unterzüge, Deckenplatten, Doppelschalenwände und Treppen wurden vorfabriziert.

Das Grundstück am Binsböschenrain in Meggen wird in zwei Etappen überbaut. In der zweiten Etappe entstehen fünf neue Gebäude mit insgesamt 29 Mietwohnungen. Sämtliche Gebäude sind durch eine zentral liegende Tiefgarage erschlossen.　

Die Planung von Emch+Berger WSB AG (Tragwerk, Baugrube und Kanalisation) erfolgte nach der BIM-Methode. Dies ermöglichte eine gleichbleibend hohe Qualität über die gesamte Planungszeit.
Die räumliche Koordination zwischen Tragwerk, Baugrube und Kanalisation erfolgte modellbasiert.
Die Mengenermittlung für das Leistungsverzeichnis erfolgte anhand der Modelle.
Mit Hilfe der digitalen Modelle konnten auch die Planungssitzungen effizient abgehalten werden.
Ebenfalls profitierte der Baumeister von den Modellen.

Mit einer partiellen Erweiterung im EG und 1.OG sowie einer Aufstockung im 2. und 3.OG  ist das neue Raumprogramm realisierbar. Für die entsprechende Umsetzung sind teilweise tiefe Eingriffe in die bestehende Tragstruktur erforderlich. Zusätzlich erfolgen Ergänzungen mittels Ortbetonbauteilen im 1.- und 2. Obergeschoss. Die Aufstockung im 3. Obergeschoss erfolgt mittels einem Holzbau, um die Mehrbelastung der bestehenden Tragstruktur zu reduzieren, bzw. die Notwendigkeit  von statischen Massnahmen gering zu halten.
Bestehende Wände erfüllen zusammen mit projektierten Wandscheiben die Erdbebensicherheit des geplanten Gebäudes. Das gesamte Tragwerk, hat die Brandschutzanforderungen R60 zu erfüllen, was partiell Massnahmen am Bestandsbau erfordert.

Das Terrassenhaus Sitacher in Wilen beinhaltet fünf grosszügige Wohnungen. Für die Baugrube wurde ein Hanganschnitt von 21 m erstellt und mit Spritzbeton und vorgespannten Ankern sowie Bodennägeln gesichert.

An der Hauptstrasse in Luzern wurde der Umbau des denkmalgeschützten Mehrfamilienhauses Nr. 37 geplant. Das Gebäude ist vermutlich 80 - 100 Jahre alt und ist mit dem Haus Nr. 35 zusammengebaut (Grundriss gespiegelt). Die Grundrissabmessungen betragen ca. 11 m x 17 m. Das Gebäude besitzt ein Unter-, ein Erd-, drei Ober- und ein Dachgeschoss. Pro Geschoss sind 2 Wohnungen vorhanden. Das Untergeschoss umfasst Atelierräume, ein Studio, Keller- und Technikräume. Es reicht lediglich hangseitig, im Westen des Gebäudes, etwa ein halbes Geschoss unter Terrain. Die vorgesehenen Umbaumassnahmen greifen innerhalb der bestehenden Wohnungsgrundrisse massiv in das vorhandene Tragwerk ein. So wurden zahlreiche Tragwände abgebrochen und an anderer Stelle wieder aufgemauert. Die Böden wurden bis zu den Tragelementen aus- und neu aufgebaut. Neben dem Treppenhaus wurde ein Lift eingebaut. Durch die Umbaumassnahmen wurden die Gebäude in den Rohbauzustand versetzt.

Das Gebäude an der Tribschenstrasse 15a in Luzern stellte einen Umbau mit Erweiterung des bestehenden Gebäudekomplexes Central Park dar. Dabei wurden, verteilt auf 3 Geschosse, zusätzliche Nutzflächen von total 1200m2 geschaffen. Das Gebäude wird als Büro- und Gewerbegebäude genutzt mit Lagerflächen im Untergeschoss. Die Anforderungen an die später zu erstellenden Geschosse wurden auf eine Büro- oder Wohnnutzung ausgerichtet.
Für die Umnutzung wurde das bestehende Gebäude bis UK UG Decke zurückgebaut. Die Bodenplatte und die UG Aussenwände des bestehenden Gebäudes wurden als Baugrubenabschluss belassen, die Pfählung den neuen Anforderungen entsprechend durch Mikropfähle ergänzt. Durch das Belassen der UG Konstruktion konnte auf eine aufwändige Baugrube verzichtet werden und Eingriffe in das Grundwasser auf lokale Bereiche beschränkt werden.  Das über dem verbleibenden Untergeschoss neu errichtete Gebäude wurde in Massivbauweise erstellt und hat die Aussenabmessungen des bestehenden Untergeschosses übernommen. Das Gebäude wurde mit drei Geschossen ausgeführt, wobei die Anforderungen an eine Erweiterung durch zusätzliche fünf Geschosse (vier Geschosse in Massivbau, ein Geschoss in Leichtbau) bei der Gebäudestatik und der Verstärkung der Pfahlfundation mitberücksichtigt wurden.

Beim Projekt Generationenhaus Erlenstrasse 93 wurde das bestehende Gebäude mittels eines Treppenhauses, einer Liftanlage, sowie zwei neuen Stockwerke erweitert. Das bestehende Untergeschoss, das Erdgeschoss und die Garage blieben bestehen. Die bestehende Gartenhalle, das Obergeschoss sowie der Dachstuhl wurden vollständig abgebrochen. Ab OK Decke über EG erfolgte die Ergänzung zwei neuer, zusätzlichen Geschosse in Holzbauweise. Das neue Treppenhaus und die Liftanlage wurden in Ortbetonbauweise erstellt, was an der Nordfassade einen Rückbau von Teilen der bestehenden Wände und Decken erforderte. Das verbleibende Gebäude musste entsprechend unterfangen, oder provisorisch abgestützt werden. Im UG und EG erfolgten kleinere Eingriffe in das Tragwerk, um den horizontalen und vertikalen Lastabtrag zu gewährleisten. 

Für die zusätzliche Lasten wurde aufgrund des heterogenen, nicht tragfähigen Untergrundes eine Pfahlfundation mittels Mikropfählen erstellt. Anschlüsse der Pfahlfundation an den Bestand erfolgte durch Ergänzungen der Fundation, oder über direkten Lastabtrag beim Anbau. Das Gebäude wurde bezgl. Erdbebensicherheit geprüft, und entsprechenden neuen Belastungen ertüchtigt. 

Das 4 stöckige Wohnhaus in Kastanienbaum stellte aus statischer Sicht eine grosse Herausforderung dar. Keine Stütze und keine Wand steht in den vier Geschossen übereinander. Mit den vielen einspringenden Ecken und Kanten wurde der Kraftabtrag immer wieder unterbrochen. Die ganze Glasfront ist stützenfrei ausgebildet, das heisst fast jede Decke ist in Richtung See hin auskragend. Die Fassade besteht aus vorfabrizierten Betonelementen. Einen weiteren Höhepunkt bildet der bis zu 3.5 m tiefe Swimming Pool auf der Decke der Einstellhalle. Zu einem späteren Zeitpunkt kann dieser auch mit Schiebefronten verglast werden. Die Baugrube grenzt direkt an das darüberliegende Nachbarsgebäude. Sie ist an dieser Stelle 14 m tief. Beim Aushubmaterial handelt es sich um verwitterten Felsen der unteren Molasse. Zur Felssicherung wurden durchgehend Netze mit Spritzbeton und einer systematischen Vernagelung durch 8 bis 10 m lange Anker eingesetzt. Hinter dem Wohnhaus wurde während der Bauzeit ein zusätzlicher, im Fels eingelassener Weinkeller geplant und ausgeführt.

Die Bruno's Best AG erstellt in Sarnen ein grosses, eigenes Produktionsgebäude. Speziell sind dabei insbesondere die hohen Nutzlasten aus der Produktion. Insbesondere der 18 m hohe Öl- und der 12 m hohe Essigtank im Hochregallager erfordern eine genaue Planung. Der Boden ist sehr setzungsempfindlich und nicht zur Aufnahme von Gebäudelasten geeignet. Deshalb muss das Produktionsgebäude aber auch die umliegende Kanalisation gepfählt werden. Die Pfähle werden gleichzeitig zur Energiegewinnung genutzt und als Energiepfähle ausgebildet. Ausserdem entsteht eine neue Erschliessungsstrasse, welche auch die Zufahrt zu den beiden Anlieferungsrampen bildet. Aufgrund der hohen Lasten wird vor der Anlieferung eine Betonplatte eingebaut.

Die grosse Wohnüberbauung mit 2 Einstellhallen und 11 Mehrfamilienhäusern steht inmitten des Dorfkerns. Die Geologie im Baubereich war sehr anspruchsvoll, da es sich um eine Felsmulde aus Stadschiefer handelte, welche mit Verlandungssedimenten aufgefüllt wurde. Die erste Etappe musste vollumfänglich bis auf den Fels gepfählt werden. Der Aushub war sehr schlammig und die Arbeiten wurden durch den weichen, setzungsempfindlichen Boden erschwert. Die zweite Etappe steht im Fels, daher musste der Hang mit Nägeln gesichert werden.

Die 11 Mehrfamilienhäuser stehen teilweise auf den Einstellhallen, welche als Abfangdecken ausgebildet werden mussten.

In einer Reihe von Umbauten der Migros Genossenschaft Luzern wurde der in den 80er Jahren erstellte Rigimärt in Küssnacht einer Gesamterneuerung unterzogen. Unter Aufrechterhaltung des Betriebs erfolgte eine Vergrösserung der Verkaufsfläche durch verschiedene An- und Aufbauten von 4'000 m2 auf über 6'000 m2 und dies während einer Bauzeit von nur einem Jahr. Über den Läden waren attraktive Maisonette Wohnungen mit einer Gartenanlage als Begegnungsraum geplant. Eine besondere Herausforderung war die Verstärkung der bestehenden Bausubstanz, um die Mehrlasten aus den Maisonette Wohnungen aufzunehmen. Um auch den Verkaufsbereich attraktiver zu gestalten, wurden neue, grosse Deckenöffnungen geschaffen.

Am Schibiweg in Luzern wurde der Umbau der beiden Mehrfamilienhäuser Nr. 9 und 11 geplant. Die beiden nahezu identischen Gebäude (der Grundriss ist gespiegelt) wurden etwa in den 40er-Jahren gebaut. Die Grundrissabmessungen betragen 10.5 m x 18.8 m. Die Gebäude besitzen ein Unter- ein Erd-, zwei Ober- und ein Dachgeschoss. Pro Geschoss sind 2 Wohnungen vorhanden.

Neugestaltung Wohnungen: Die vorgesehenen Umbaumassnahmen griffen innerhalb der bestehenden Wohnungsgrundrisse massiv in das vorhandene Tragwerk ein. So wurden zahlreiche Tragwände abgebrochen und an anderer Stelle wieder aufgemauert. Durch die Umbaumassnahmen wurden die Gebäude in den Rohbauzustand versetzt. Neue Balkone: Pro Wohnung wurden die kleinen Balkone in
Beton abgebrochen und durch eine Stahlkonstruktion mit grösserer Nutzfläche ersetzt.
Lift: Im Gebäude Schibiweg 9 wurde ein Lift neben dem Treppenhaus eingebaut. Der Lift bedient die Geschosse UG bis 2.OG. Das Dachgeschoss konnte aus baurechtlichen Gründen nicht erschlossen werden.

25 Jahre nach dem Bau des Zugerlandes hat man im April 2003 mit den grossen Umbauarbeiten bei der Migros Zugerland begonnen. Als Tragwerksplaner und verantwortlich für die Bauabläufe durften wir für das Generalunternehmen Aula AG Cham und für den Bauherrn Migros Genossenschaft Luzern tätig sein. Viele sowohl reizvolle als auch anspruchsvolle Ingenieurarbeiten waren im Rahmen des Umbaus auszuführen. Im ersten Bauabschnitt galt es, in kürzester Zeit das Gebäudevolumen zu vergrössern, und im zweiten Abschnitt die sehr umfangreichen Umbauten unter Aufrechterhaltung des Verkaufs zu planen und die entsprechenden Bauverfahren zu optimieren. In Rekordzeit wurde ein trendiges Parkhaus mit 800 Parkplätzen entworfen und realisiert und gleichzeitig das Gebäudevolumen um rund die Hälfte vergrössert. Dies konnte nur dank der guten Teamarbeit und dem Engagement aller Projektbeteiligten gelingen. Wir sind stolz darauf, dass wir trotz der umfangreichen Bauarbeiten und Beeinträchtigungen dadurch für die Kunden sowie das Personal das Einkaufen und Verkaufen im Zugerland in einem erträglichen Mass ermöglichen konnten. In der letzten Bauphase durften wir als Tragwerksplaner aus dem bestehenden Leib des Einkaufszentrums eine luftige und helle Mall herausschneiden und den massiven Schutzraum zu einer offenen Verkaufsfläche umgestalten. Im Herbst 2005, nach gewaltigen Installationsarbeiten, strahlte das EKZ Zugerland im neuen Glanz.

Folgende Um- Erweiterungsbauten sind kurz vor der Fertigstellung:

Der bestehende Zimmertrakt aus den 60er-Jahren wird ab der UG-Decke bis auf den Kernbereich abgebrochen und erweitert. Die Erweiterung wird neu Pflegezimmer mit den zugehörigen Nass-räumen aufnehmen.

Beim Haupthaus aus den 80er-Jahren wird die bestehende Kapelle abgebrochen und der Speisesaal deutlich vergrössert. Dazu wird der Erdgeschossbereich gegen die Luzernstrasse einseitig erweitert und der so geschaffene grosse Speisesaal mittels eines neu einzubauenden Liftes direkt mit der darunterliegenden Küche verbunden. Dies bedingt deutliche Eingriffe in die Rohbaustruktur.

Die Mehrfamilienhäuser der Überbauung Sackweid umfassen 4 bis 6 Geschosse (inklusive UG) und haben schiefwinklige Grundrisse. Verbunden werden die Gebäude durch eine unterirdische, 160 m lange Einstellhalle. Eine besondere Herausforderung war die im unterschiedlichen Gefälle erstellte Einstellhallendecke, welche von den Untergeschossen der Gebäude durchdrungen wird, sowie die unterschiedlichen Fundationsverhältnisse der Einstellhalle (Flachfundation auf unterschiedlichen Bodenzonen) und der Gebäude (Pfahlfundation).

Im Dezember 2018 starteten die Aushubarbeiten für die Wohnüberbauung Hirsacher in Ennetbürgen. Sechs der Mehrfamilienhäuser werden am südöstlichen Fuss des Bürgenberges in den Hang gebaut. Direkt oberhalb der stellenweise über 30 m hohen Baugrube im stark zerklüfteten Fels befinden sich mehrere bestehende Gebäude. Dementsprechend aufwendig waren die Aushubarbeiten. Unter anderem wurden 33'000 m³ Fels gesprengt und 15 km Nägel verbaut. Die 6 Mehrfamilienhäuser in der Ebene liegen im gespannten Grundwasser und sind gepfählt. Die Rohbauarbeiten haben im Juni 2019 begonnen und dauern ca. 1 Jahr.

Die Wohnüberbauung Rötel steht oberhalb der Stadt Zug auf dem Blasenberg mit bester Aussicht über den Zugersee und Blick in die Berge. Die Überbauung besteht aus 5 Mehrfamilienhäusern à je fünf Geschossen. Die Wohnungen in den unteren beiden Wohnblöcken werden vermietet, die Wohnungen der oberen drei Häuser verkauft. Die Häuser weisen einen anspruchsvollen, polygonalen Grundriss auf. Jeder Block steht leicht verdreht auf einer darunterliegenden Autoeinstellhalle. Auch diese ist mit einer Länge von 140 m und verschiedenster Gefällsverhältnisse spektakulär. Die Erdüberschüttung zwischen den Gebäuden beträgt bis zu
4.5 m. Zum Bau der Wohnüberbauung war eine Baugrube mit einer Tiefe von bis zu 10 m erforderlich. Aufgrund von angrenzenden Gebäuden musste sie stellenweise senkrecht ausgebildet werden. Der grösste Teil des Aushubes erfolgte im Bachschutt. Dieses lockere Material war ausserdem ein massiver Träger von Hangwasser. Die Baugrube wurde in den unteren Partien mit Sickerbetonriegeln gehalten. Bei den höheren, steileren Böschungen erfolgte die Hangsicherung mit Netzen, Spritzbeton und 4 bis 8 m langen Felsnägeln. Das Gebäude konnte auf der unter dem Bachschutt liegenden Moräne flachfundiert werden. Die letzten Wohnungen wurden nach exakt zwei Jahren Bauzeit im September 2012 ihren zukünftigen Besitzern übergeben.

In Wolhusen realisierte die Wohnbaugenossenschaft "Wohnen an der Wigger" im steilen Hang zwischen der Wigger im Osten und dem Wohn- und Pflegezentrum Berghof im Westen den Neubau eines Mehrfamilienhauses für betreutes Wohnen.

Das Gebäude besitzt insgesamt 9 Geschosse (Ebene 1 bis 9). Die unterste Ebene 1 ist ebenerdig mit der Zufahrtsstrasse Wiggernweg. Sie umfasst eine kleine, offene Parkinghalle, Technikräume, Veloraum und die Wäscherei.
Ab Ebene 2 bis Ebene 8 befinden sich auf der Ostseite die 2½- bis 3½-Zimmer-Wohnungen und auf Ebene 6 eine 7½-Zimmer-Pflegewohnung. Die rückwertigen Bereiche auf der Westseite umfassen die Erschliessungsgänge, Lifte und Treppen sowie im erdberührten Bereich Schutzraum (E2), Kellerräume (E2 bis E3) und Technikräume (E1 und E4). Ab Ebene 5 liegt auch die Ostfassade über Terrain, was natürlich belichtete Neben- und Infrastrukturräume ermöglicht.
Die oberste Ebene 9 umfasst eine grosszügige Dachterrasse mit Pflanzbeet und weitem Blick über das Dorf.

Das Tragwerk wurde komplett in Stahlbeton erstellt. Die Aussenwände in Sichtbeton und die Decken wärmetechnisch von den Wänden getrennt. Die aufgelösten Fassaden mit Stützen und Riegeln wurden in Elementbauweise ausgeführt. Das Gebäude liegt auf der Seite der Wigger rund 80 cm unter Terrain, während es auf der Westseite ca. 4 m bis 14 m unter die Terrainoberfläche reicht.

Zur Reduktion der Schiefstellung des flach fundierten Gebäudes augrund der ungleichen Einbindetiefe wurde das anstehende Bodenmaterial auf der Flussseite mit Zement stabilisiert. Die Baugrubensicherung erfolgte mittels vernagelter Spritzbetonwänden.

Der barrierefreie Anschluss an das Betagtenzentrum Berghof erfolgt über 2 Brückenbauwerke auf der Ebene E8 (Betonbrücke, Spannweite ca. 10 m) und E9 (verglaste Stahlkonstruktion, Spannweite ca. 18 m)