Karcsúság számítás alapján

A Waldviertelben található nagy lepkék új elkerülő útja három vékony, vasbetonból készült fatámaszon halad át a Gernitzbachtalon. A linzi Erhard Kargel építőmérnök tervezte és számította ki az elegáns hidat a B 37 szövetségi autópálya folyamán.

számítás

Miután a folyamatosan innovatív mérnököket az egész 19. században megtagadták az esztétikai elismeréstől - különösen az acélszerkezeteket "Gesträhn" néven elvetették, a monumentális hatás esélye nélkül - a 20. század elején a mérnöki esztétika első hangjai jelentek meg. megfogalmazta.

Köztük Hermann Muthesius (1861–1927), a német ajkú kulturális terület, aki az „Az építészet egysége” (1908) című előadásában a következő gondolatokat fogalmazta meg: „A konstruktívan helyes ez a nagyon tömör kifejezési forma bizonyos benyomást kelt a befogadó szemlélőben. És a megfigyelő fogékony, akinek statikus érzése kialakult. " És a tömeghiány és ezért az esetleges monumentalitás hiányának kérdésére azt válaszolta: "Megszokta ezt a testiség hiányát, és felismer egy új művészi elemet ebben a karcsúságban és átláthatóságban, amely felülmúlja az anyagot."

Az 1951-ben született Santiago Calatrava mérnök és építész 1983-ban válaszolt a mérnök szabadságának kérdésére: "Miután kiválasztották a rendszert (felfüggesztés vagy íves híd és így tovább), az adott tárgy vagy rendszer tényleges kialakításával kell kezdeni. Ebben a pillanatban a folyamat nagyon szubjektív, de mindig a konstruktívan helyes felépítés és a szerkezetileg helyes viselkedés értelmében. A matematika, mint az aritmetikai tudomány később következik be. De alapvetően a konstruktív elemek személyes értelmezése és a technológia használatának szabadsága a mérnök szabadságához tartozik, ahol formálisan kifejezheti magát. "

Erhard Kargel, a linzi építőmérnök ezt a szabadságot egy olyan tervezetsel vizsgálta, amelyet a hivatalos projekt alternatívájaként nyújtott be a kivitelezésre kiírt nyilvános pályázaton. A híd a Waldviertelben található, és nagy lepkék megkerülésére használják, egy falut közvetlenül Rastenfeld előtt, Krems és Zwettl között. A 161 méter hosszú vasbeton hidat három oszlop támasztja alá, amelyek négy ágban faként ágaznak ki. Ennek eredményeként a híd fedélzeténél kisebb, mindössze 24 méteres fesztávok vannak, amelyek lehetővé tették egy vékonyabb fedélzet kialakítását két T-gerendán. Összességében a hídszerkezet látványa nagy könnyedséget, szinte mondhatni sebességet nyer, mert az úttest látszólag fütyül a Gernitz-völgy fölött.

Önmagában a híd nem hoz sok helyet, még akkor sem, ha eső esetén ésszerűen száraz maradhat a széles úttest teteje alatt. Inkább vágja vagy átszúrja a teret egy folyó vagy egy völgy felett.

Esetünkben a völgyszárnyak tetején kezdődik, és magas hídként érinti a felső területen lévő völgyterületet. Az alig megjelenő oldaltámaszok elhagyják az úttest elsőbbségét, amely az út folyamatos övének van alárendelve. A ferde támasztók nem értelmezik annyira a "hordozást és a terhelést", mint a függőleges oszlopokon lévő közös tartóhidak esetében. - Jakob Burckhardt találta ki ezt a megfogalmazást a görög templom számára, ahol az architrave az oszlopon nyugszik.

Erhard Kargel Gernitztalbrücke betartja a feszültség és a mozgás elvét: a "feszültség" a vékony, ferde támaszok miatt; "Mozgás" a vékony és gyorsan ható födém miatt, amelynek lemezgerendái eltűnnek az árnyékban, ami még kényesebbé teszi őket.

De ezek a kifejezések nem csak látens megjelenésűek. Természetesen minden épületben feszültség mutatkozik. Különös problémát jelentenek azok a korlátozások, amelyek a hőmérséklet ingadozásának vagy a beton kezdeti zsugorodásának eredményeként bekövetkező kis hosszváltozásokból adódnak.

Mivel a támasztékokat mind az úttest kereszteződésénél, mind pedig a T-gerendánál mereven rögzítik, egyfajta keret jön létre, amely hatalmas méreteivel már nem marad merev, mint egy rácsos.

A támasztók és az úttest karcsú méreteit valamivel könnyebb deformálni, mint a hatalmas oszlopok és doboztartók. Ez azt jelenti, hogy a szerkezet követi azokat a mozgásokat, amelyek az említett hosszváltozások kis mértékben - megengedettek - következményei. A vékony kialakítás nem áll ellen, de elnyeli az enyhe mozdulatokat anélkül, hogy figyelmen kívül hagyná a nehéz mozgó rakományok könnyedén történő szállítását (önmagában akár 200 tonna!).

Mint laikus, alig hiszünk abban, hogy a vasbeton rugalmasan deformálódhat. Két és több tucat méteres hosszúsággal ez már centiméteres tartományban zajlik. Nem releváns, hogy ez akkor történik-e, amikor a teher mozog, vagy amikor a hőmérséklet változik; mindenesetre nem marad el, ha kijelenti, hogy a híd "életben van".

Az alkatrészek karcsúságát ezért nem a divat, hanem a viselési viselkedésen alapuló megfontolások határozták meg. Ennek ellenére Erhard Kargel építőmérnök számára fontos volt, hogy a híd hogyan néz ki és hogyan áll a tájon, mivel már bizonyította érzését a Bischofshofen melletti "Fischgraben" boltíves híd megfelelő esztétikai igényei iránt.

Első vázlata már bemutatja a támogatási rendszer lényeges részeit, és mindenekelőtt az egyes részek arányait és kölcsönhatásukat a nézetben. Ezzel a vázlattal rendelkezünk olyan bizonyítékokkal, amelyek ritkán állnak rendelkezésre a mérnököktől, mivel az alapvető vázlatokat nagyobb valószínűséggel őrzik az építészek, mint a mérnökök. Ez azt mutatja, hogy a híd koncepcióját ugyanolyan spontán módon lehet papírra vetni a mérnök fejéből. A pontos számítás, minden terhelési esetet figyelembe véve, ekkora mennyiségű kemény munka.

A híd megtervezése egy dolog; olcsó megépítése ugyanannyi kreativitást igényel, mert ahogy Christian Menn, a svájci vasbeton hídépítés régi mestere szokta mondani: "A pontosabb számítás nem eredményez olcsóbb hidat; csak az intelligens koncepció biztosítja az alacsony költségeket, és ehhez kreativitásra van szükség. " A fapillérek három-négy, V alakú, egymástól eltérő szárát a végrehajtó Mayreder cég gyártotta Sankt Valentin-i előregyártott üzemében, és az építkezésre hozta. A súly megtakarítása érdekében egyelőre üregesek maradtak. Nagy daruval felemelve, pontosan a támfákra helyezve, pontosan illeszkedve a teodolitokhoz és segédláncokkal rögzítve, szilárdan öntötték őket az aljzattal.

Hogyan lehet a 18 méter hosszú, 20 tonnás alkatrészeket milliméteres pontossággal a helyükre hozni? A számítógépekkel és a lézereken alapuló mérőműszerekkel való munka ma olyan pontosságot tesz lehetővé, amely 20 évvel ezelőtt csak az építőmunkások fejét rázta volna. Az előre gyártott elemek és az in situ beton kölcsönhatása kiváló; az építési hézagok alig láthatók, a beton fényerő-különbségeit sikerült elkerülni.

Az elegáns alépítmény rejtve marad a hídon gyorsan hajtó sofőr elől. Gyorsan eltűnik a következő kanyarban, és alig vette észre, hogy hídon volt. De a nyugodt természetjáró és különösen a közeli falu lakói számára, akik hosszú évtizedekig élnek a híddal, a megjelenés minősége játszik szerepet. Erhard Kargel építőmérnök éles érzékkel gondoskodott erről.