Bogenbrücken

Tragprinzip von Bogenbrücken

Der Bogen trägt die aufgebrachten Lasten vor allem durch Druckkräfte. Diese werden entlang der Bogenform zu den Auflagern und Widerlagern geführt, wo neben vertikalen Kräften auch horizontale Schubkräfte aufgenommen werden muessen. Dadurch sind Bogenbrücken nicht nur vom Überbau, sondern auch von der Ausbildung der Widerlager und des Baugrunds abhängig. Je nach System kann die Fahrbahn auf dem Bogen liegen, darunter hängen oder zwischen den Bögen geführt werden.

Typische Einsatzbereiche im Brückenbau

Bogenbrücken kommen bei Querungen über Flüsse, Täler, Verkehrswege und Einschnitte in Frage. Sie eignen sich besonders dort, wo unter der Brücke ein freier Raum ohne viele Zwischenstützen benötigt wird oder wo topografische Verhältnisse massive Widerlager begünstigen. Im Bestand sind sie häufig bei älteren Stein- und Mauerwerksbrücken anzutreffen, im Neubau auch als Beton- oder Stahlkonstruktionen. Die Wahl hängt unter anderem von Spannweite, Baugrund, Bauverfahren und den Anforderungen an den Verkehrsraum ab.

Konstruktive Ausprägungen und Materialien

Bogenbrücken werden in unterschiedlichen statischen und konstruktiven Formen ausgeführt. Unterschieden wird etwa nach der Lage der Fahrbahn zum Bogen, nach der Anzahl der Bögen und danach, ob die Horizontalkräfte vollständig in die Widerlager eingeleitet oder durch ein Zugband innerhalb des Systems aufgenommen werden. Häufige Materialien sind Mauerwerk, Beton und Stahl. Daraus ergeben sich unterschiedliche Bauweisen, etwa massive Bogenquerschnitte, schlankere Stahlbogenkonstruktionen oder gebundene Systeme mit reduziertem Schub auf die Widerlager.

Abgrenzung zu anderen Brückenarten

Innerhalb der Arten des Brückenbaus sind Bogenbrücken vor allem durch ihr druckbeanspruchtes Haupttragwerk definiert. Balkenbrücken tragen Lasten überwiegend über Biegung, Fachwerkbrücken über ein stabförmiges Tragwerk aus Dreiecken. Hängebrücken und Schrägseilbrücken nutzen Seile als zentrale Zugelemente, während Rahmenbrücken Überbau und Stützen statisch enger verbinden. Bewegliche Brücken sind nach ihrer Funktion des Öffnens und Schliessens eingeordnet, nicht nach einem Bogen als primärem Tragprinzip.