Hängebrücke
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Eine Hängebrücke ist eine Brücke bestehend aus Pylonen, über die Seile, früher aber auch Ketten, geführt werden, an denen der Fahrbahnträger aufgehängt ist.
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[Bearbeiten] Einsatz der Hängebrücke
Hängebrücken werden überwiegend zur Überbrückung breiterer schiffbarer Gewässer errichtet. Im Regelfall werden Eisenbahnbrücken wegen der Tendenz zu Schwingungen und größeren Verformungen nicht als Hängebrücke ausgeführt.
[Bearbeiten] Tragverhalten
Der Fahrbahnträger wird mit Hängern an die Haupttragseile gehängt. Damit stehen diese Seile unter Zugspannung. Dies verursacht durch die Umlenkung der Seile auf den Pylonen eine Druckkraft in den Pylonen, die diese in die Gründung weiterleiten.
[Bearbeiten] „Echte“ Hängebrücke
Bei der rückverankerten (echten) Hängebrücke wird die resultierende Zugkraft an den Enden der Tragseile von einer Endverankerung aufgenommen. Dazu werden die Tragseile zu den Widerlagern geführt und in großen Ankerblöcken im Baugrund verankert. Bei dieser Variante ist der Fahrbahnträger nur gering durch Zug- oder Druckkräfte belastet und kann sehr leicht ausgeführt werden.
[Bearbeiten] „Unechte“ Hängebrücke
Bei der selbstverankerten (unechten) Hängebrücke wird die Horizontalkomponente der Zugkraft in den Tragseilen als Druckkraft auf den durchlaufenden Fahrbahnträger übertragen. Diese Variante erfordert kräftige Fahrbahnträger, vermeidet aber die großen Ankerblöcke. Sie wurde vor allem bei älteren Hängebrücken mit kürzeren Spannweiten, wie beispielsweise bei der Köln-Mülheimer Brücke von 1927 mit 315 Meter Stützweite angewendet. Heute weisen noch zwei Rheinbrücken die Konstruktionsform auf, die Friedrich-Ebert-Brücke in Duisburg mit 285,5 Meter und Krefeld-Uerdinger Brücke mit 250 Meter Stützweite. Von großem Nachteil ist, dass zur Montage der selbstverankerten Hängebrücke aufwändige Hilfskonstruktionen, wie beispielsweise Schrägabspannungen, erforderlich sind, da die Tragseile erst nach kompletter Fertigstellung des Fahrbahnträgers montiert werden können. Insgesamt hat sich die selbstverankerte Hängebrücke als Konstruktionsform aufgrund des größeren Montageaufwandes nicht durchgesetzt, sie wurde durch die nach dem Zweiten Weltkrieg entwickelte Konstruktion der Schrägseilbrücke ersetzt. In dem vergangenen Jahrzehnt kam die selbstverankerten Hängebrücke wieder gelegentlich zur Anwendung. [1]
[Bearbeiten] Die Anfänge der Hängebrücke
Erste Entwürfe zu Hängebrücken sind in Europa aus dem Anfang des 16. Jahrhunderts bekannt. Der kroatische Erfinder Faust Vrancic (lat.Faustus Verantius) präsentierte 1595 in seinem Buch bzw. seiner Erfindungsauflistung Machinae novae eine Hängebrücke wie auch weitere Erfindungen, z.B. den Fallschirm.
[Bearbeiten] Entwicklung der Hängebrückenbauweise
Die moderne Form der Hängebrücke entwickelte sich im 19. Jahrhundert. Den Anfang dieser Entwicklung machte Finley 1801 in den USA mit 21 Metern Spannweite. Die Hängesysteme bestanden damals meist noch aus Kettengliedern. Daher werden die frühen Hängebrücken auch als Kettenbrücken bezeichnet. John Roeblings Weiterentwicklung des so genannten „Luftspinnverfahrens“, welches ursprünglich von dem Franzosen Henry Vicat erfunden und 1831 vorgestellt wurde, führte zur weiten Verbreitung der Hängebrücken. Der Vorteil dieses Herstellungs-Verfahrens direkt am Ort des Einsatzes der beiden Haupttragseile gegenüber der Verwendung von vorgefertigten Stahlkabeln oder Ketten ist eine geringere Belastung der Pfeiler während der Montage. Die Spannweite des Haupttragwerkes konnte somit entscheidend vergrößert werden und ermöglichte den Bau von Brücken in zuvor nie gekannten Dimensionen. Mit dieser Konstruktionsweise schaffte Roebling zunächst in Amerika und später auch in Europa den endgültigen Durchbruch. Gegenüber Kritikern vertrat er energisch die Verwendung von Drahtkabeln an Stelle von Kettengliedern. Heute gibt es viele dieser Brücken. Eine Liste geordnet nach der Länge der Mittelspannweite zeigt heutige Hängebrücken an:
[Bearbeiten] Die längsten Hängebrücken der Welt
Siehe auch: Liste der längsten Hängebrücken (detaillierte Informationen zu den 100 längsten Hängebrücken der Welt)
Brückenname | Mittelspannweite | Land | Fertigstellung |
Akashi-Kaikyō-Brücke | 1991 m | Japan | 1998 |
Xihoumen-Brücke | 1650 m | China | 2008 |
Storebælt-Brücke | 1624 m | Dänemark | 1998 |
Runyang-Brücke | 1490 m | China | 2005 |
Humber-Brücke | 1410 m | Vereinigtes Königreich | 1981 |
Jangyn-Brücke | 1385 m | China | 1997 |
Tsing-Ma-Brücke | 1377 m | Hong Kong, China | 1997 |
Verrazano-Narrows-Brücke | 1298 m | USA | 1964 |
Golden Gate Bridge | 1280 m | USA | 1937 |
Yangluo-Brücke | 1280 m | China | 2007 |
Die längsten Hängebrücken in Deutschland sind die Rheinbrücke Emmerich aus dem Jahre 1965 mit 500 Meter Hauptstützweite und die Rodenkirchener Autobahnbrücke von 1941 mit 378 Meter.
[Bearbeiten] Die längsten Hängebrücken ihrer Zeit
Brückenname | Stützweite (m) | Land | Fertigstellung | Jahre | Bemerkungen |
Union Bridge | 137 | Vereinigtes Königreich | 1820 | 5 | Älteste noch heute verwendete Hängebrücke |
Menai Bridge | 176 | Vereinigtes Königreich | 1826 | 7 | |
Zähringerbrücke | 271 | Schweiz | 1834 | 14 | 1924 durch Bogenbrücke ersetzt |
Wheeling Suspension Bridge | 308 | USA | 1849 | 1 | |
Lewiston-Queenston Bridge | 316 | USA, Kanada | 1851 | 13 | Zerstört, Ersatz durch Bogenbrücke |
Wheeling Suspension Bridge | 308 | USA | 1864 | 1 | |
John A. Roebling Suspension Bridge | 322 | USA | 1866 | 2 | |
Niagara Clifton Bridge | 384 | USA, Kanada | 1869 | 13 | 1899 ersetzt |
Brooklyn Bridge | 486 | USA | 1883 | 19 | |
Williamsburg Bridge | 488 | USA | 1903 | 20 | |
Bear Mountain Bridge | 497 | USA | 1924 | 1 | Erste Hängebrücke mit Asphaltfahrbahn |
Benjamin Franklin Bridge | 533 | USA | 1926 | 2 | |
Ambassador Bridge | 564 | USA, Kanada | 1929 | 1 | |
George Washington Bridge | 1067 | USA | 1931 | 5 | |
Golden Gate Bridge | 1280 | USA | 1937 | 26 | |
Verrazano Narrows Bridge | 1298 | USA | 1964 | 16 | |
Humber-Brücke | 1410 | Vereinigtes Königreich | 1981 | 16 | |
Akashi-Kaikyō-Brücke | 1991 | Japan | 1998 |
[Bearbeiten] Geplante Hängebrücken
Insbesondere in ärmeren Regionen stoßen Pläne von Hängebrücken-Großprojekten zum Teil auf massive finanzielle Schwierigkeiten. Aus diesem Grund musste etwa der Bau der Brücke über die Straße von Messina, die Italien und Sizilien verbinden soll, die mit einer Hauptspannweite von 3.300 Metern die größte Hängebrücke der Welt geworden wäre, oder der der Puente Bicentenario de Chiloé in Chile auf unbestimmte Zeit verschoben werden. Des weiteren gibt es Überlegungen, die Straße von Gibraltar und die Sundastraße zu überbrücken. Diese Konstruktionen hätten dann deutlich längere Mittelspannweiten zur Folge.
[Bearbeiten] siehe auch
[Bearbeiten] Einzelnachweise
[Bearbeiten] Weblinks
- Nicolas Janbergs Structurae: Hängebrücken
- Brückenbau Datenbank und Links
- Webseite von Bernd Nebel mit Brückenbeschreibungen
- Webseite von Karl Gotsch mit Brücken-Lexikon
- Bridgemeister, Datenbank von Hängebrücken weltweit (englisch)