SYMPOSIUM - MixedMedia-Konzepts

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Symposium »Composites in Architecture« in Weimar
Faserverbundkunststoffe im modernen Brückenbau?
� � � von Pamela Voigt, Elke Genzel
Im Dezember vergangenen Jahres
lud das Süddeutsche Kunststoffzentrum
zum zweiten Mal zur »Composites
in Architecture« ein, die
diesmal unter dem Thema »Bridges
and Structures« stand. Die Liste der
Referenten war nicht nur auserlesen,
sondern ließ, da es sich um Vertreter
des Brückenbaus aller Materialien
handelte, darauf schließen und
hoffen, dass hier von einer anderen
Seite des Tellerrandes geschaut würde,
die Frage beantwortend: Braucht
der moderne Brückenbau Faserverbundwerkstoffe?
Vorbilder aus Stahl
Wie, wenn nicht vom Standpunkt unserer
heutigen Brückenbaukultur, kann man
das beantworten. Die wunderbar eleganten
Konstruktionen eines Jiri Strasky
wirkten fast wie eine Provokation auf die
Frage, aber auch als State of the Art des
Brückenbaus, an dem sich vieles messen
lassen muss. Strasky zeigte neben seinen
klassischen Spannbandbrücken, deren
Leichtigkeit und Anpassungsfähigkeit
an die Landschaft stets mit großen Horizontalkräften
am Aufl ager teuer zu
bezahlen sind, die von ihm in jüngster
Zeit untersuchten und errichteten bogenunterstützten
Spannbandstrukturen.
Dazu gehören beispielsweise die Fußgängerbrücken
über den Radbuza River bei
Plzen mit 77 m Spannweite, bei Olomuc
mit 83 m und über den Svratka River bei
Brno mit 51,60 m sowie die McLoughlin
Boulevard Pedestrian Bride in Portland,
Oregon, mit 93 m Länge. Bei diesem System
komplettiert ein Bogen das Spannband
in der Weise, dass die vom Seil wie
vom Bogen produzierten Horizontalkräfte
gleich groß sind und sich aufheben, also
nur noch vertikale Aufl agerkräfte entstehen;
die Verankerung gegen die großen
Horizontallasten entfällt. Hier stecken
nach Meinung Straskys ein erhebliches
Potential und weit größere Anwendungsmöglichkeiten
als mit klassischen
Spannbandbrücken. Strasky entwickelte
seine Ideen vor dem Hintergrund, das
Spannband sei aus Stahl. Das System
lässt sich jedoch hervorragend mit Faser-
verbundwerkstoffen denken: Dank ihrer
außerordentlich hohen Zugfestigkeit bei
gleichzeitig hohem E-Modul und einem
Temperaturausdehnungskoeffi zienten,
der gegen null geht, sind Bänder aus Kohlenfaserstoffen
die idealen Tragelemente
für Spannbandbrücken. Die Schwierigkeit
aber ist, die Kräfte am Ende des Bandes zu
fassen, abzuleiten.
Vision und Realisierungsschritte
Wo der moderne Brückenbau die Faserverbundwerkstoffe
benötigt, wird durch
die Ausführungen von Urs Meier deutlich,
und Meier beantwortet aufs Eindrücklichste,
wo der Werkstoff unersetzlich ist.
Es begann in den 1980er Jahren mit einer
A K T U E L L
Stefan Polonyi:
Bogenbrücke aus Stahl
über den Rhein-Herne-Kanal
© Stadt Gelsenkirchen
Jiri Strasky:
Bogenbrücke über den
Vltava River in Ceske Budejovice
© Strasky, Husty and Partners Ltd.
Jiri Strasky:
Bogenunterstützte Spannbandstruktur
über die R 35 bei Olomouc
© Strasky, Husty and Partners Ltd.
verrückten Idee, einer Vision: der Querung
der Straße von Gibraltar. Wollte man
dort eine Brücke errichten, eine Schrägseilbrücke,
deren Haupttragelemente
aus Stahl seien, so bräuchte man in der
Meerenge mindestens einen Pylonen,
der zu gründen sei, was angesichts von
1.000 m Meerestiefe ausgeschlossen
werden muss. Dem Ganzen liegt eine
zutiefst einfache Weisheit zugrunde: das
Verhältnis von Eigenlast zu aufnehmbaren
Verkehrslasten, welches anzeigt, wo
die Leistungsfähigkeit eines Werkstoffes
endet. Für Stahl liegt dieser Quotient,
diese Grenzspannweite bei 7,70 km, für
CFRP bei 37,50 km. In jener Zahl liegen
alles Geheimnis, alle Inspiration und alle
BRÜCKENBAU | Februar 2010