Im Rahmen unseres Kurses für Geotechnik (CE 332) hatten wir die Gelegenheit, unter der Leitung von Professoren der CUET und der Abteilung für Bauingenieurwesen ein umfangreiches Laborprojekt durchzuführen.

Gemäß dem Bangladesh National Building Code (BNBC 2020) umfasst dieses Projekt ein zehnstöckiges Wohngebäude auf einem Grundstück von 14.400 Quadratfuß.

Diese Abschlussarbeit untersucht den strukturellen Entwurf und die Machbarkeit eines vertikalen Erweiterungsprojekts für ein bestehendes dreistöckiges Stahlbetongebäude, das 1968 erbaut wurde und derzeit ununterbrochen von einer Abteilung für Bauingenieurwesen genutzt wird. Ziel war der Entwurf einer strukturell unabhängigen, siebenstöckigen Erweiterung aus Verbundstahl, die direkt über und um die bestehende Struktur herum verläuft, sodass ein zehnstöckiges Gebäude entsteht. Eine wesentliche Einschränkung bestand darin, sicherzustellen, dass die ursprüngliche Struktur unangetastet blieb – ohne nachträgliche Verstärkung, zusätzliche Belastungen oder Betriebsunterbrechungen – während der Bauphase und der Nutzungsdauer der erweiterten Einrichtung. Um dies zu erreichen, wurde ein strukturelles System aus Verbundstahl aufgrund seines günstigen Festigkeits-Gewichts-Verhältnisses, der verkürzten Bauzeit und der Anpassungsfähigkeit an komplexe Geometrien ausgewählt. Der Entwurf umfasste neue Stahlstützen, die in offenen Innenräumen und entlang des Außenumfangs des bestehenden Gebäudes platziert wurden. Diese Stützen wurden so konfiguriert, dass sie die ursprüngliche Struktur vollständig umgehen und alle vertikalen und lateralen Lasten direkt auf ein neu errichtetes Plattenfundament übertragen, wodurch ein völlig unabhängiges tragendes System gebildet wird. Der strukturelle Entwurf folgte der LRFD-Methode (Load and Resistance Factor Design) unter Einhaltung des Bangladesh National Building Code (BNBC 2020). Das Gebäude wurde unter Tot-, Nutz-, Wind- und Erdbebenlastkombinationen mit ETABS 2018 analysiert. Der Entwurf der Stahlverbindungen wurde mit IDEA StatiCa verifiziert und alle Konstruktionszeichnungen wurden mit AutoCAD erstellt. Eine umfassende seismische Bewertung der kombinierten zehnstöckigen Struktur wurde unter Verwendung des Seismic Evaluation Manual (2. Ausgabe) durchgeführt. Die Ergebnisse bestätigten, dass die neue Struktur sicher errichtet werden kann, ohne das ursprüngliche Gebäude zu beeinträchtigen, und dass die gesamte zehnstöckige Konstruktion die aktuellen seismischen Sicherheitsstandards erfüllt. Der unabhängige Lastpfad und das dedizierte Fundament isolieren die neue Struktur effektiv und gewährleisten sowohl die Betriebskontinuität als auch die strukturelle Integrität.