Der schöpferische Vorgang des Entwerfens bei Brücken

Die o. g. Entwurfsdaten müssen nun erfasst werden und im Kopf klar werden. Dann reifen erste Vorstellungen der Brücke in der Phantasie.

Der Entwurf, als Ergebnis des schöpferischen Prozesses, wird nun anhand von Skizzen, Zeichnungen und Modellen dargestellt.

Die erste Skizze wird dann in Ruhe kritisch betrachtet:

Sind Proportionen von Spannweiten zu lichtem Raum gut? Stehen Pfeiler günstig zur Umgebung? … Eine zweite und dritte Skizze folgen, jetzt mit Querschnitten des Überbaus, räumliche Betrachtung und Darstellung folgen.

Wie entsteht der Entwurf einer Brücke?

1. Lageplan mit Angaben der zu überbrückenden Hindernisse, wie Flusslauf, Straßen, Wege, Eisenbahn, bei Tälern Höhenlinien. Gewünschte Linienführung des neuen Verkehrswegs.
2. Längsschnitt entlang der geplanten Brückenachse mit Bedingungen für Durchfahrtshöhen oder Durchflußbreiten, gewünschtes Längsprofil des zu bauenden Verkehrsweges.
3. Brückenbreite – Breite der Fahrspuren, Standspuren, Gehwege usw.
4. Gründungsverhältnisse, Bohrproben mit geologischen und bodenmechanischen Gutachten. (Der Schwierigkeitsgrad der Gründung hat beachtlichen Einfluß auf das Tragwerkssystem und auf die wirtschaftlichen Spannweiten.)
5. Örtliche Verhältnisse, Zufahrtsmöglichkeiten für Antransport der Geräte, Baustoffe und Bauteile.
6. Wetter- und Umweltbedingungen – Hochwasser – Tide- und Wasserstände – Trockenperioden – Frostperioden
7. Umwelt – Anforderungen an schönheitliche Qualitäten: (Brücken im Stadtgebiet, die im Stadtbild wirken und häufig aus der Nähe gesehen werden, besonders Fußgängerbrücken, erfordern eine feinere Gestaltung als Brücken in freier großräumiger Landschaft.

Quelle: Leonhardt, Fritz; Brücken: Ästhetik u. Gestaltung, 2. Aufl.- Stuttgart, Deutsche Verlags-Anstalt 1984

Projektplanung

Bereits Anfang des Jahres haben wir uns im Zuge einer Intensivwoche mit dem Bau einer Brücke aus Faserverstärkten Kunstsstoff auseinandergesetzt. 

http://intensivwoche-fvk.blogspot.com/

Mit Spaß am Entwerfen, aus Neugier am Material und mit unserem Tragwerkslehre Professor im Rücken haben wir uns das Ziel gesetzt, mit mehreren Gruppen an dem Brückenbauwettbewerb teilzunehmen. 

Um die Zeit bis zum Wettbewerbstermin sinnvoll zu nutzen, wurde zunächst von allen Gruppen ein Terminplan erstellt:
Planungsübersicht

1. Entwurf überarbeiten                                           ca.2 Wochen
2. Bau eines kleinen Modells                                     ca.4 Wochen    
3. rechnerische Erfassung der Brücke                        ca.4 Wochen
4. Werkstatt Halle SKZ                                             ca. 1 - 2 Wochen 
5. Rekapitulation von FVK bei Brücken                       ca. 2 Woche 
6. Bau der Brücke                                                      ca. 3 Wochen
7. Stichtag zur Prüfung der Brücke in Augsburg          24.10.2011

Brückenbauwettbewerb

Aufgabe:

Bau einer Modellbrücke. Die Brückenmaße betragen mindestens (LxB) 800x250mm². Für die komplette Brücke gilt eine Gewichtsbeschränkung von 1,2 kg. Die Brücke muss mit einer H0 Eisenbahn befahrbar sein.

Material und Belastung:

Die Materialwahl ist freigestellt, ein 50%iger Anteil an Faserverbund ist jedoch notwendig. Die Belastung erfolgt mittels 3-Punkt-Biegeversuch bis zum Versagen.

Skizze:

Für die Krafteinleitung während der Prüfung muss zentral der Brückenfläche eine Stahlplatte (150x300mm²) aufgebracht werden. Diese ist mittels einer Gewindestange mit der Prüfmaschine verbunden. Die dafür notwendige Bohrung (s. Skizze) befindet sich mittig in der Brückenfläche und hat einen Durchmesser von 20 mm.

Bewertung:

                     A-Note:           Bewertung der maximalen Belastung
                                            im Verhältnis zur Masse.
                     B-Note:           Vorhersage der Bruchlast
                Sonderpreis:         Für die optisch ansprechendste Brücke

Termin:                               24.10.2011 an der IHK Schwaben in Augsburg


http://www.carbon-composites.eu/leistungsspektrum/brueckenbauwettbewerb