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Warum Brücken Dehnungsfugen haben: Ingenieurwesen für thermische Bewegung

Dehnungsfugen sind bewusste Lücken in Brückenfahrbahnen und -konstruktionen, die thermische Ausdehnung und Kontraktion aufnehmen.

Die Physik

  • Wärme: Materialien dehnen sich aus (Stahl ~12 × 10⁻⁶/°C; Beton ~10 × 10⁻⁶/°C). Ein 100-m-Stahlfeld verlängert sich ~12 mm pro 10 °C Erwärmung.
  • Kälte: Kontraktion erzeugt Zugspannung; ohne Fugen entstehen Risse oder Knickversagen.

Zusätzliche Bewegungen, die aufgenommen werden

  • Verkehrslasten (Lebendlastdurchbiegung)
  • Wind- & seismische Verschiebungen
  • Kriechen & Schwinden (Beton)
  • Setzungen der Fundamente

Design & Wartung

  • Fugenbreite: Berechnet aus Temperaturbereich, Stützweite, Materialkoeffizient.
  • Füllmaterialien: Kompressible Dichtungen (Neopren, Silikon, Asphaltstopfen) halten Schmutz fern und ermöglichen ruhige Fahrt.
  • Typen: Fingerfugen, modulare Elastomere, Streifendichtungen, Gleitplatten – gewählt nach Bewegungsbereich und Verkehrsgeschwindigkeit.

Ohne Dehnungsfugen würden sich Brücken innerhalb von Jahreszeiten selbst zerstören. Sie sind die „Sicherheitsventile“ von Großspannweiten.

Fähren
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