Konstruktive Ertüchtigung der Gewölbedecke über der Sala Terrena:
Das BMI befindet sich im Palais Modena in 1010 Wien, Herrengasse 7.
Die Sala Terrena wurde als zum Garten hin offene Halle im Erdgeschoss des Palais vermutlich um 1600 errichtet. Die zweischiffige Halle besitzt Kreuzgratgewölbefelder mit toskanischen Säulen in der Mittelachse.
Im Zuge von Restaurierungsarbeiten wurde festgestellt, dass die hofseitige Begrenzungsmauer der Halle abgesunken war und die Gewölbedecke dadurch stark verformt wurde. Die hofseitige durch Rissbildungen stark geschädigte Gewölbeschale wurde mit Spiralankerstäben aus nicht rostendem Stahl vernäht.
Die ursprünglich vorhanden gewesenen eisernen Gewölbeschließen in den Säulenachsen lt. Planbeilagen wurden vermutlich im Rahmen der Umbauarbeiten 1811 entfernt, was auch als Mitursache für die Verformung der Gewölbeschalen anzusehen ist.
Über Veranlassung durch das Bundesdenkmalamt wurden die ursprünglich vorhandenen Verschließungen in Form von Spannstangen 25/25 mm wieder eingebaut, wobei bei den Durchstoßpunkten durch die Steinsäulen eine besondere Konstruktion gewählt wurde, damit nicht Zwangskräfte in die Säulen eingeleitet werden (siehe Planbeilage).
Konstruktive Ertüchtigung der Gewölbedecken über der Bibliothek und dem Kolomanisaal:
Bibliothek:
Wie bei den meisten Barockbauten üblich wurden auch bei der Bibliothek oberhalb der Gewölbedecke schmiedeeiserne Schrägschließen eingebaut, welche bei der Ableitung der Horizontalkräfte in die Längswände des Raumes unterstützend mitwirken sollten. Es wurden im Bereich der Längswände vier Schrägschließen, Querschnitt 25/50 mm, eingebaut, welche in hölzerne Doppelbalken oberhalb der Gewölbeschale liegend verankert waren.
Durch den schon angegriffenen Bauzustand der Holzbalken sowie durch die Art des Anschlusses der Schließenköpfe in die Holzbalken mit den in der Barockzeit üblichen Verbindungsmittel, ist die Tragwirkung der alten Schrägverschließung weitgehend unwirksam geworden, was entsprechende Risseschäden in der Gewölbedecke hervorgerufen hat.
Für die Ertüchtigung bzw. Sanierung der Schrägverschließung wurden im Dachraum vier Brettschichtbinder 20/60 cm eingebaut und zwar wegen der geometrischen Gegebenheiten Gewölbedecke – Dachtragwerk in gekrümmter Form.
Bei der ggstdl. Ertüchtigung wurden jedoch keine neuen Schrägschließen mit entsprechender Verankerung in den Längswänden eingebaut, sondern es wurden die bestehenden schmiedeeisernen Schließen durch eine besondere Konstruktion mit Metallkleber und vorgespannten Schrauben in Verbindung mit Stahlplatten „eingefangen“ und in die neuen Leimbinder verankert, wobei am Kopf dieser Konstruktion eine entsprechende Spannmöglichkeit konstruiert wurde.
Es wurden auch an den Stirnseiten des Raumes Schrägschließen in die neue Konstruktion eingebunden.
Siehe Planbeilagen.
Kolomanisaal:
Ähnlich wie bei der Gewölbedecke über der Bibliothek waren auch beim Kolomanisaal eiserne Schrägschließen für die unterstützende Aufnahme von Horizontalkräften der Gewölbedecke eingebaut worden und zwar in jeder Schließenachse zwei Lagen Schließen übereinander, wobei die obere Schließenlage kaum eine unterstützende Tragwirkung für die Ableitung der Horizontalkräfte aus der Gewölbedecke entfalten konnte.
Für die Ertüchtigung der Verschließungskonstruktion wurden im Dachraum pro Schließenachse zwei gerade Brettschichtbinder 14/60 cm eingebaut und zwar jeweils beidseitig der Schließenachse. Die oberen Schließen wurden über Querträger direkt an die Seitenflächen der Holzbinder angeschlossen, die wirksameren unteren Schließen rd. 16/45 mm wurden wie bei der Bibliothek beschrieben „eingefangen“ und auf den Oberkanten der Brettschichtbinder verankert.
Auch an den Stirnseiten des Saales wurden jeweils zwei Verschließungen ertüchtigt.
Siehe Planbeilagen.
Konstruktive Ertüchtigung der Gewölbedecke über der Bibliothek:
Die Bibliothek liegt in der Mitte des Südtraktes und zwar im 1. Obergeschoss.
Josep Munggenast begann 1719 mit dem barocken Neubau des Stiftsgebäudes, es wurde nach dessen Tod 1741 von Johann Gottfried Heuberger 1747 vollendet. 1763 wurde die Fassade des Bibliotheksaales vollkommen erneuert. Das Deckenfresko im Bibliotheksaal wurde von Paul Troger 1741 geschaffen (apokalyptische Vision über das Buch mit den 7 Siegeln).
Der Bibliothekssaal ist 20,9 m lang und 9,3 m breit. Die lichte Raumhöhe bis zum Gewölbescheitel beträgt 8,9 m.
Der Saal ist von einem gemauerten Stichkappenmuldengewölbe überdeckt (Tonnengewölbe mit Walmkappen an den Stirnseiten und mit Stichkappen an den Längs – und Querwänden), die Stichhöhe der Tonne beträgt rd. 2 m.
An der Gewölbedecke wurden auffällige Risseschäden festgestellt und zwar im Gewölbescheitelbereich und noch stärker in den Ixenbereichen Tonnengewölbe – Walmkappen Stirnwände (siehe Fotobeilage), besonders stark an den Außenwänden. Weiters hat sich der Scheitel des Tonnengewölbes im mittleren Bereich der Saallänge um bis zu 7cm abgesenkt. Das Problem der in den Kämpferbereichen der Gewölbedecke auftretenden Horizontalkräfte und deren Auswirkungen auf die hohen Außenwände wurde schon bei der Erbauung erkannt und es wurden deshalb 4 hölzerne Schließenbalken im Dachraum und eiserne Schrägschließen mit Verankerung in den Außenwänden eingebaut, eine Konstruktionsweise, welche sich bei der Mehrzahl der barocken Saalbauten bzw, Kirchenräumen wiederfindet. Der Baustoff Holz der Schließenbalken, der Anschluss der Schrägschließen an die Balken und letztlich die in der Mehrzahl nicht ausreichende Bemessung der Bauteile der Konstruktion haben im Laufe der Jahrhunderte zum Ausweichen der Auflagerwände und zu den Schäden in den Gewölbedecken geführt.
Für eine dauerhafte Sicherung der Bausubstanz wurde die oben beschriebene Verschließungskonstruktion mit den heute zur Verfügung stehenden Bauelementen nachvollzogen (siehe Planbeilage): Einbau von stählernen Schließenträgern und Schrägschließen aus ISTOR – Spannstangen, wobei die Herstellung der Bohrungen in den Gewölbekämpferbereichen eine äußerst heikle Aufgabe darstellt: reine Rotationsbohrung ohne Schlagwirkungen mit Luftspülung, zielgenaue Herstellung der Bohrlöcher. Diese Arbeiten sollten nur von Spezialfirmen durchgeführt werden, es ist immer die Gefahr einer Beschädigung des Kämpfermauerwerks und des Freskogemäldes gegeben mit schwerwiegendsten Folgen. Die neuen Schrägschließenkonstruktionen wurden jeweils beidseitig der bestehenden eingebaut, also in insgesamt 8 Achsen.
Konstruktive Bearbeitung und Betreuung der Sanierungs – und Umbaumaßnahmen an der Schlossanlage w.u.a.:
Die ggstdl. Schlossanlage ist weitläufig (siehe Planbeilagen) und besteht aus mehreren Trakten aus verschiedenen Bauabschnitten. Die Trakte sind U – förmig um einen weiten Hof angelegt. Das dreigeschossige Altschloss an der kurzen Seite sowie die anschließenden ein – bis zweigeschossigen Wirtschaftsbauten wurden um das Jahr 1600 errichtet. An der Nordostseite wurde im Anschluss an das Altschloss ein dreigeschossiger historistischer Wohnteil rd.1910 eingebaut.
Westlich des Altschlosses wurde um 1690 von Jakob Prandtauer eine (neue) Schlosskapelle (Saalkapelle) angebaut, wo er 1692 heiratete. Nordwestlich der Schlossanlage besteht ein im Grundriss winkelförmiger Wirtschaftstrakt mit Scheune, Stallungen und einem Wohngebäude.
Südwestlich und südöstlich des Altschlosses sind im aufsteigenden Hang breite, langgestreckte Terrassen erkennbar, diese Gartenterrassen sind angeblich das früheste Werk Prandtauers in Österreich.
Bei der ersten Befundaufnahme 2008 vor den Baumaßnahmen waren sämtliche Gebäude in einem schlechten Bauzustand oder devastiert auf Grund kaum durchgeführter Erhaltungsarbeiten bis auf den historistischen Wohnteil von 1910 (Nr. 4 lt. beiliegendem Lageplan), dem Wohnhaus Nr. 9 und einem Teilbereich der Stallungen Nr. 7. Die Schlosskapelle war vollständig devastiert, die Gewölbedecke eingestürzt bzw. abgetragen.
Eine Besonderheit der Schlossanlage sind die Grottenräume im innenhofseitigen Untergeschoss des Altschlosses.
Kurzbeschreibung der durch hcz geplanten und betreuten konstruktiven Maßnahmen (Sicherung, Sanierung und Ausbau):
* Erkundung der Fundierung bei den einzelnen Bauteilen, Abfassung eines Berichtes
* Überwachung der Trockenlegungsarbeiten durch die Fa. HS, 2801 Katzelsdorf, für alle Bauteile
* Wiedereinbau Gewölbedecke über dem Kirchenraum der Schlosskapelle mit neuem Dachtragwerk
* Konstruktive Bearbeitung Lüftungszentrale
* Konstruktive Bearbeitung Stallungen – Verstärkung Gusseisenstützen
* Konstruktive Bearbeitung der neuen Kollektoren aus Stahlbeton
* Zubau Süd: Konstruktive Bearbeitung der Decke über dem Restaurant und des Tribünenbereiches
* Einbau einer Aussteifungskonstruktion aus Stahl im OG des Alten Schlosses
* Sonstige konstruktive Einzelmaßnahmen nach Bestandsbeurteilung bei den verschiedenen Bauteilen
* Konstruktive Untersuchung und Ausarbeitung eines Konstruktionsentwurfes für den Ausbau der Scheune (Nr. 8 lt. Beilage)
Sicherung der Holzdecke über dem Marmorsaal:
Das Stiftsgebäude wurde ab 1711 unter Einbeziehung alter Bausubstanz im wesentlichen neu errichtet bzw. umgebaut („neuer Klosterriß“) und zwar durch Jakob Prandtauer.
Der Marmorsaal liegt im 1.OG westlich an den Südtrakt anschließend. Der Saal ist etwa 20m lang und 10,5m breit, die lichte Höhe beträgt 9,85m.
Der Saal ist von einer hölzernen Dippelbaumdecke überspannt, die Bäume sind rd. 20cm stark und im mittleren Bereich wurde die Decke bei der Errichtung in zwei Linien in das Dachtragwerk hineingehängt. Im Auflagerbereich ist die Decke stark gekehlt.
An der Deckenuntersicht wurde 1731 von Paul Troger ein monumentales Freskodeckengemälde aufgetragen.
Im Laufe der Jahrhunderte kam es bei den Auflagern der Dippelbäume begünstigt durch Feuchtigkeitszutritt und durch den Umstand, dass die Baumköpfe allseitig ummauert sind, zu schwerwiegenden Schäden bis zum Zerfall der Baumköpfe, sodass man in den Kehlraum mit der von Romenaden getragenen Schalung hinunterschauen konnte. Diese Romenaden sind Scheiben aus Holzbrettern senkrecht zu den Außenwänden liegend in Abständen von rd.1m und diese Holzscheiben waren sozusagen die letzte Rettung vor dem Absturz der Dippelbaumdecke, auf diese Scheiben haben sich die schon zerstörten Randbereiche der Dippelbaumdecke abgestützt (siehe Fotobeilage). Durch die Zerstörungen in den Deckenrandbereichen kam es zu Schiefstellungen des Dachtragwerkes, dadurch zu einem Tragverlust bei den Aufhängungen und in der Folge zu Absenkungen der Decke verbunden mit Schäden am Deckengemälde.
Eine Erneuerung des Deckentragwerkes war wegen des äußerst wertvollen Deckengemäldes von vorherein ausgeschlossen, auch der Einbau von zusätzlichen Aufhängungen verbunden mit der Herstellung von Deckenöffnungen in der Untersicht wurde vom Bundesdenkmalamt abgelehnt.
Es wurde daher in der Folge ein stählerner Trägerrost entworfen, welcher in den Dachraum eingebaut wurde und an diesen Trägerrost wurde die Dippelbaumdecke samt Trogerfresko aufgehängt. Eine äußerst heikle, schwierige und gefährliche Aufgabe, vorerst konnte nach einer Ausschreibung keine ausführende Firma gefunden werden bis sich eine St.Pöltner Stahlbaufirma mit gutem Ruf der Sache annahm und die Arbeiten zu einem guten Ende führte. Die Stahlträger des Rostes wurden im Dachraum über vorher im Dachtragwerk montierten Schienen bewegt, ein Absturz eines auch nur kleineren Teiles des Tragwerkes bei der Montage hätte für die Decke und das Gemälde schwerwiegende Auswirkungen gehabt.
Noch zu erwähnen wäre die vom Planer entwickelte Methode der Baumaufhängungen im Deckenrandbereich (Kehlbereich) mit noch gesunder Holzsubstanz durch Öffnen von Schlitzen in den Baumfugen, danach Absenken und Drehen von rostfreien Stahlprofilen wie in der Planbeilage und dem Foto dargestellt.
Sicherung der schalenartigen Mauerwerksstruktur des Kirchturmes durch Vernadelung und Verpressung mit Einbau von zwei aussteifenden Stahlbetondeckenscheiben und Stabilisierung der vertikalen Turmachse durch hydraulische Flachpressen:
Die Pfarrkirche Mauer/Loosdorf ist weithin bekannt und berühmt durch den spätgotischen Schnitzaltar, entstanden vielleicht im 18. Jahrhundert. Er zählt zu den hervorragendsten Beispielen von Schnitzkunst der Donauschule.
An der Westseite der Pfarrkirche besteht ein gedrungener Turm aus Natursteinmauerwerk, wahrscheinlich im Kern aus dem 13. Jahrhundert. Das Natursteinmauerwerk des Turmes ist rd. 70 -140 cm stark, durch Absätze im Turminneren wird die Mauerstärke nach oben hin reduziert. Man kann von einem Schalenmauerwerk sprechen, zwischen den Schalen ist eine haufwerksartige Mauerwerkstruktur vorherrschend. Es gibt zahlreiche Wandausbauchungen, besonders an der Südseite des Turmes.
Bei dem gesamten Turm ist eine Schrägstellung eingetreten, es wurde an der südlichen Außenwand ein Überhang von rd. 50 cm gemessen.
Im wesentlichen wurden 1984 zwei Gruppen von Sicherungsmaßnahmen durchgeführt:
Zwischen den Manschetten und den darunterliegenden Platten wurden Flachpressen eingebaut, mit den Pressungen wurde der Boden vorbelastet und der Turm in seiner vertikalen Lage stabilisiert.
2016 wurden die 1984 durchgeführten Sicherungsmaßnahmen evaluiert und es wurde der Erfolg der im Jahr 1984 erfolgten Maßnahmen bestätigt.
Konstruktive Untersuchung der Gebäudestruktur und Sanierung der Fundierung:
Filialkirche Mariä Heimsuchung. Frühbarocke Wandpfeilerkirche, erbaut zwischen 1647 und 1678.
Bei der Kirche sind an der Decke und im Mauerwerk der Wände starke Bauschäden aufgetreten (Risse, Versetzungen), welche offensichtlich von ungleichmäßigen Setzungen herrühren. Entsprechende geotechnische Untersuchungen haben dies bestätigt.
Die Sicherung der Fundamente erfolgte durch sogenannte Wurzelpfähle DM 25 cm lt. Planbeilage. Die Wurzelpfähle werden rd. 3 – 4 m in den unterhalb der Schluffschichten anstehenden Kiesboden eingebunden, wodurch die Lastübertragung in diese Bodenschichte erfolgt (Tieferlegung der Fundamentsohle).
Seit der Sanierung 1979 wurden keine Schäden mehr gemeldet.