Brücken verändern ihre Länge mit den Jahreszeiten. Dr.-Ing. David Sanio erklärt, wie Bauingenieur*innen dafür sorgen, dass Brücken trotzdem das ganze Jahr sicher befahrbar bleiben.

Wer über eine Brücke fährt, hält sie meist für ein festes, unbewegliches Bauwerk. Tatsächlich passt sie sich ständig der Temperatur an: Im Sommer wird sie länger, im Winter kürzer. Ursache ist die thermische Ausdehnung fester Stoffe. Dr.- Ing. David Sanio vom Lehrstuhl für Massivbau erläutert, wie man im Brückenbau damit umgeht.

Warum sich Material ausdehnt

Bei steigender Temperatur bewegen sich die Atome eines Werkstoffs stärker, ihr Abstand wächst und das Material dehnt sich aus. Stahl verlängert sich dabei um 0,012 Millimeter je Meter und Grad Celsius. Beton verhält sich fast genauso. Das ist ein vorteilhafter Zufall, denn so entstehen im Stahlbeton keine inneren Spannungen zwischen Stahl und Beton.

Was Planende einkalkulieren 

In Deutschland rechnet man mit einem Temperaturunterschied von etwa 60 Grad Celsius zwischen Sommer und Winter, zuzüglich Sicherheitszuschlägen. Berücksichtigt wird auch, dass sich Stahlbrücken in der Sonne stärker erwärmen als massige Betonbrücken. Eine 100 Meter lange Brücke verändert so ihre Länge um 72 Millimeter, die 1,8 Kilometer lange Ruhrtalbrücke zwischen Mülheim an der Ruhr und Essen sogar um mehr als einen Meter.

Zwei Lösungen

Zum einen tragen Lager zwischen Überbau und Pfeilern die Brücke, lassen sie aber in Längsrichtung frei gleiten. Nur ein einzelnes Festlager hält sie punktuell fest. Zum anderen gleichen Fahrbahnübergangskonstruktionen (ÜKOs, Dehnfugen) an den Brückenenden die Bewegung aus. Bei großen Verformungen kommen Lamellenübergänge zum Einsatz, die die Bewegung ähnlich einer Ziehharmonika auf viele kleine Schritte verteilen. Jede Lamelle nimmt etwa 100 Millimeter auf, bei 13 Lamellen an jedem Ende der Ruhrtalbrücke sind das zusammen rund 2,6 Meter.

Mehr zum Thema können Sie in dem Beitrag „Schrumpfen Brücken im Winter?“ aus der Serie „Wissenshäppchen“ im RUB-Newsportal lesen.