Grundlagen des Treppenbaues

Neben den Begriffen, die man von einer Treppe kennen sollte, (siehe nebenstehende Abbildungen) sollte man sich vor Augen halten, wie die Treppe konstruktiv aussehen soll.

Es gibt unendlich viele Möglichkeiten eine Treppe zu bauen. Schon die Materialauswahl, die Örtlichkeiten und die unterschiedlichsten Kundenvorstellungen lassen uns hier nur erahnen welche Vielfalt da möglich ist. Trotzdem kann man alle Konstruktionen auf folgende Treppenformen zurück führen:

Grafiken: Uwe Bienert

Die Blockstufe (Abb. Stufenarten A)
Die haltbarste, stabilste und traditionell am häufigsten verwendete Treppenform in der Freilandplanung ist die Blockstufentreppe. Das Stufenelement besteht aus einem Stück (einem Block). Dadurch ist ein hohes Gewicht bedingt, das wesentlich zur Stabilität beiträgt. Für den Bau kann deswegen Maschineneinsatz notwendig sein.

Als Materialien kommen Naturstein, Betonwerkstein und in Ausnahmefällen auch Holz zum Einsatz. Sie werden als Block mit rechtwinkelig zueinander verlaufenden Kanten angeboten, aber auch mit einer sogenannten Unterschneidung. Die Fundamentierung erfolgt, je nach Treppengröße, als labiles (unstarres) oder stabiles (starres) Fundament.

Die Stellstufe (Abb. Stufenarten C)
Stellstufen sind eine recht einfach herstellbare Stufenart. Sie bestehen aus einem stehenden Stufenelement in unterschiedlichen Breiten (einfachste Variante kann ein Kantenstein sein) und einem Auftritt, dessen Material sich nach dem Material des anschließenden Weges richtet.

Als Fundament kommen bei Naturstein und Betonsteinstufen nur stabile Fundamente in Frage. Bei einer Verwendung von Holz als Baustoff verbietet sich eine Verbindung mit Beton wegen der fehlenden bauphysikalischen Verbindung der beiden Werkstoffe von selbst. Diese Stufenelemente (meist Palisaden) werden tief in den Fundamentgraben eingerammt und mit gebrochenen Schüttstoffen verfüllt.

Bei der Bauausführung ist es von besonderer Wichtigkeit, dass die Stufenelemente exakt senkrecht eingebaut werden und keine Neigung in Laufrichtung aufweisen, da sich sonst während der Nutzung der Treppen das Element lösen und damit zur Unfallgefahr werden kann.

Die Legstufe oder Legestufe (Abb. Stufenarten B)
Bei Treppen bei denen die Stufenplatte auf einem Leg- oder Unterstein zum Halten kommt, spricht man von einer Legstufentreppe.

Diese handwerklich sehr einfach zu bauenden Treppen wirken oft optisch sehr leicht und sind im Gegensatz zu allen anderen Treppen auch sehr flexibel in der Anpassung an die Bausituation. Auch hier kommen Naturstein und Betonwerkstein als Baumaterial in Frage. Aber auch Treppen aus Holz lassen sich als Legstufentreppen bauen. Durch die einfache Bauweise eignen sie sich vor allem im Privatkundensektor für Treppen mit niedriger Frequentierung und Belastung.

Das Fundament kann je nach Belastung der Treppe sowohl als labiles Fundament als auch als stabiles Fundament ausgeführt werden. Ein Materialwechsel zwischen Auftrittplatte und Unterstein ist unzweckmäßig. Die Stärke der Platte sollte 3 cm nicht unterschreiten.

Die Winkelstufe (Abb. Stufenarten B)
Winkelstufen werden in zwei Ausführungen produziert. Während die eine (Abb. Stufenarten D) optisch den Eindruck einer Blockstufe macht, erinnert die andere (Abb. Stufenarten E) eher an die Legstufe. Beide Stufen werden mit starrem Fundament gebaut und bestehen aus Beton. Winkelstufen aus Naturstein werden wegen der hohen Herstellungskosten selten produziert.

Neben diesen Standartvarianten kommen auch noch folgende Bauarten zum Einsatz:

Dreiecks- oder Keilstufen (Abb. Stufenarten F)
Keilstufen haben eine schräge Auflagefläche und am unteren Ende einen 3 bis 5 cm tiefen, stumpfwinkeligen Falz, der ein Abrutschen der Stufe verhindern soll. Die Stufenelemente werden auf einem vorgefertigten Betonfundament aufgemörtelt oder geklebt. Das ist eine für den Hochbau erfundene, schnell zu bauende, stabile Treppenkonstruktion.

Plattenstufen (Abb. Stufenarten G)
Plattenstufentreppen werden in der Freiraumgestaltung selten gebaut. Sie sind im Hochbau bautechnisch angebracht. Das eigentliche Stufenelement ist eine Platte. Die Steigung wird mit Hilfe eines vorgefertigten Fundamentes hergestellt. Gerade im modernen Wohnungsbau ist die von unschätzbarem Vorteil. Die Platten werden auf die vorgefertigten Fundamente aufgemörtelt oder geklebt.

Gemauerte Stufen (Abb. Stufenarten H)
Eine weitere Variante des Treppenbaues ist die gemauerte Treppe aus Backstein oder Klinker. Bei dieser Treppe wird entweder das Steigungsverhältnis auf ein vorgefertigtes Fundament mit Hilfe von genormten Steinen aufgemauert, oder die Treppe als kompaktes Bauwerk gleichzeitig (Fundament und Belag) hergestellt. Dabei kommen bei den Steinen Normal- und Dünnformat zum Einsatz.

Die Fundamentierung einer Treppe

Grundsätze der Fundamentierung

Wie alle Bauwerke so müssen auch Treppen mit ihrem Fundament waagerecht auf dem gewachsenen Boden auflagern.

Diese Bauweise hat verschiedene Gründe:
1. Die Auflast (das Gewicht der Treppe und seiner Nutzer) wird gleichmäßig auf den Untergrund verteilt.
2. Dadurch wird das Risiko eines Absackens (Setzens) der Treppe so klein wie möglich gehalten.
3. Rissbildungen kommen auf Grund der entfallenen Scherkräfte praktisch nicht vor.
4. Um Materialien zu sparen und den Arbeitsaufwand beim Aushub zu senken, kann das Fundament abgestuft werden.

Man unterscheidet dabei in folgenden Fundamentarten:

Labile Fundamente

Labile oder unstarre Fundamente bestehen aus ungebundenen Schüttgütern (Schotter, Splitt oder Kies, Sand). Sie können sowohl frostfreier (Tiefe > 0,80m) oder frostbeständiger (Tiefe < 0,80m) gebaut werden. Dabei spielt die Beschaffenheit des vorhandenen Baugrundes eine Rolle bei der Entscheidungsfindung. Auf bindigen Böden werden zweckmäßiger Weise frostfreie Fundamente und auf nicht bindigen Böden frostbeständige Fundamente gebaut. Diese Fundamentierung findet ihre Anwendung bei Treppen mit niedriger Auflast. Das betrifft Blockstufentreppen bis zehn Stufen und Legstufentreppen aus genormten, also gleichmäßig bearbeiteten Stufenelementen.

Stabile Fundamente

Diese Art der Fundamente bestehen aus gebundenen Schüttgüter (Beton). Auch hier findet man zwei Ausführungsvarianten: Bei der frostbeständigen Ausführung lagert das Vollfundament mit einer Stärke von <0,80m auf einer verdichteten Frostschutzschicht, deren Stärke 15 bis 20cm beträgt. Die Einbautiefe für die gesamte Treppe beträgt dabei >0,80m. Diese Ausführung wird bei Treppen mit vielen Einzelelementen (Stell- und Legstufentreppen), deren Stufenanzahl fünf Stück nicht überschreiten sollte, angewandt. Die frostfreie Ausführung mit einer Einbaudicke über 0,80m findet bei allen Treppenarten über fünf Stufen ihre Anwendung.

Die Ausführung kann noch verschiedene Konstruktionsformen beinhalten. Dazu zählen:

Vollfundamente
Bei diesen Fundamenten befindet sich unter der gesamten Treppe ein Fundamentkörper. Dabei ist ein Beton von C20/25 bis C25/30 F1 zu wählen.

Streifenfundamente
Streifenfundamente werden an beiden Treppenseiten in einer Breite von > 0,30m in einen vorgefertigten Fundamentgraben aus Beton C20/25 F1-F3 oder Beton C25/30 F1-F3 gebaut. Sie haben die Funktion entweder die Stufen direkt oder eine bewehrte Fundamentplatte auf zu nehmen.

Fundamentplatten
Diese Form des Fundamentes wird in der Freiflächengestaltung selten verwendet. Die Fundamentplatte besteht aus Beton C20/25 F1 oder C25/30 F1 und wird auf mindestens zwei Streifenfundamente aufgelagert. Sie findet Ihre Anwendung im Hochbau und bei längeren Treppenanlagen in der Freianlage. Der Bau ist wegen der langwierigen Schalungsarbeiten sehr aufwendig.

Punktfundamente
Die einfachste Art der Fundamentierung sind die Punktfundamente, die ihre Anwendung nur bei Stellstufentreppen mit wenig Stufen haben. Als Beton wird hier C 12/15 bis C 15/20 F1 verwendet.

Wie lege ich so eine Treppe ins Gelände?

Diese Frage sollte man sich schon stellen und dabei gleich prüfen: Passt denn die Treppe, die sich der Kunde vorstellt, rein platzmäßig in den vorgesehenen Bereich? Dort ist ein enges Zusammenspiel von Treppenberechnung und praktischer Umsetzung notwendig.

Um eine Treppe mit einer Böschung zu verbinden, besteht die Möglichkeit auf zwei Bauausführungen zurück zu greifen.

1. Die Treppe ist auf dem Hang aufgesetzt. Dabei verläuft die Böschungslinie an der Hinterkante der Auftritte. Die Stirnseiten der Stufen sind sichtbar. Diese Treppen wirken sehr dominant.
2. Die Treppe ist im Hang eingelassen. Die Stirnseiten der einzelnen Stufen sind nicht sichtbar und weisen somit einen geringen oder keinen Bearbeitungsgrad auf. Die Böschung muss zur Treppe hin abgesichert sein. Die Hanglinie läuft an der Vorderkante der Auftritte. Sie wirkt sehr leicht und passt sich gut dem Gelände an. Der Verschmutzungsgrad von der Hangseite her ist enorm groß.

Ist die zur Verfügung stehende Länge des Geländes kleiner als die berechnete Treppenlänge, dann muss die Richtung der Truppenführung geändert werden. Dabei hat man drei Möglichkeiten. Die Erste wäre die Treppe generell zu drehen. Bei der zweiten Möglichkeit erhält die Treppe auf dem Podest ihren Richtungswechsel.

Die dritte Variante wird im GaLaBau seltener angewandt: Die Treppe erhält eine Wendelung. Das heißt, die Treppe wird um einen Drehpunkt in sich verdreht. Dabei verändert sich bei jeder Stufe von einer Treppenseite zur anderen der Auftritt. Nur auf der Mittellinie entspricht die Treppe der Schrittmaßformel.

Handläufe und Absturzsicherungen

Handläufe leiten, sie bieten Halt, vermitteln Sicherheit, sind unverzichtbarer Bestandteil der Lebensräume der Menschen, auch von Kindern, Senioren und Menschen mit Handicap. Geländer bilden physische und psychische Barrieren vor funktional erforderlicher oder architektonisch gewollter Tiefe.

Die freien Seiten der Treppen, Treppenabsätze und Treppenöffnungen müssen durch Geländer gesichert sein. Die Höhe der Geländer muss lotrecht über der Stufenvorderkante mindestens 1,00 m betragen. Bei möglichen Absturzhöhen von mehr als 12 m muss die Geländerhöhe mindestens 1,10 m betragen.

Nach der Arbeitsstätten-Richtlinie ASR 12/1-3 „Schutz gegen Absturz und herabfallende Gegenstände“ müssen Geländer mindestens 1,00 m, bei möglichen Absturzhöhen von mehr als 12,00 m mindestens 1,10 m hoch sein. Insoweit konkretisiert das bundeseinheitliche Arbeitsstättenrecht für den gewerblichen Bereich das Bauordnungsrecht, d.h. die Bauordnungen der Länder, die für Geländer eine Mindesthöhe von 0,90 m fordern, z.B. für den Wohnungsbau.

Die Geländer müssen so ausgeführt sein, dass sie in der angegebenen Mindesthöhe eine Horizontalkraft von mindestens 500 N/m aufnehmen können. Geländer müssen so ausgeführt sein, dass Personen nicht hindurch stürzen können. Grundsätzlich ist das Füllstabgeländer mit senkrecht angebrachten Stäben dem Knieleistengeländer vorzuziehen. Treppengeländer in Gebäuden, in denen mit dauernder oder häufiger Anwesenheit von Kindern gerechnet werden muss, dürfen nur Öffnungen aufweisen, die nicht breiter als 12 cm sind.

Handläufe sollen dem Treppenbenutzer einen sicheren Halt bieten. Sie müssen so geformt sein, dass sie ein sicheres Umgreifen ermöglichen. An den freien Seiten der Treppen müssen Handläufe ohne Unterbrechung über den gesamten Treppenlauf geführt werden. Die Enden der Handläufe müssen so gestaltet sein, dass man daran nicht hängenbleiben oder abgleiten kann.

Treppen mit mehr als vier Stufen müssen
1. mit einem Handlauf ausgerüstet sein, soweit dieser nicht bereits aufgrund des Bauordnungsrechts der Länder bei einer geringeren Stufenzahl gefordert wird; der Handlauf sollte in Abwärtsrichtung gesehen an der rechten Treppenseite angebracht sein,
2. auf beiden Seiten mit Handläufen ausgerüstet sein, wenn die Stufenbreite mehr als 1,50 m beträgt, und zusätzlich
3. mit Zwischenhandläufen ausgerüstet sein, mit denen sie in zwei gleiche Breitenabschnitte unterteilt werden, wenn die Stufenbreite mehr als 4,0 m beträgt.

Letzter Akt: Die Berechnung
Gaaaaanz einfach!

Als Erstes errechnet oder ermittelt man mit einem Gerät (Nivelliergerät oder Wasserwaage) den Höhenunterschied, den die Treppe überbrücken soll. Wenn man das bewältigt hat, überlegt man sich die Bauart der Stufe. In der aufgeführten Berechnung ist dies eine Blockstufe (lässt sich dort einfacher erklären). Die nächste Überlegung wäre dann: Wie viele dieser Stufen kann man übereinander legen ohne das Maß des Höhenunterschiedes zu überschreiten und ohne mit dem Winkelschleifer an einer Stufe Gewalt anzutun und sie „abzufeilen“? Dabei sollte jede dieser Stufen mit einem Zuschlag von 1,00 cm bedacht werden, da man die Stufe in ein Gefälle setzen muss, um das Wasser abzuleiten.

Anhand der Stufenformel kann man jetzt die Werte für den Auftritt ermitteln und daraus Rückschlüsse auf die Länge der Treppe ziehen.

Berechnung erledigt! Ich höre schon die „Skeptiker“. Ja, sicher gibt es auch noch die Podestregeln, die Podestberechnungen, die Entwässerung und vieles andere mehr. Diese Geheimnisse heben wir uns für später auf – vielleicht für einen zweiten Artikel.

Nächsten Monat lesen Sie: „Es klappert die Mühle – Ein Praxisbericht (Teil 1)“