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Brücke aus Holzstäbchen: Konstruktionswettbewerb ausgetragen

22.12.2016

Clausthal-Zellerfeld. Konstruiere aus handelsüblichen Schaschlikspießen eine Brücke, die eine Weite von einem Meter zwischen zwei Tischen überspannt. Diese Aufgabe hatten die Studierenden in der Lehrveranstaltung „Grundlagen des Ingenieurbaus” im Studiengang Geoumwelttechnik zu bewältigen. Der Stabilitätstest des Wettbewerbs wurde mit einer rollenden Last kurz vor Weihnachten im Foyer des Instituts für Bergbau durchgeführt.

Professor Norbert Meyer (links) mit den Studierenden, die am Konstruktionswettbewerb teilgenommen haben. Foto: Holm

Professor Norbert Meyer (links) mit den Studierenden, die am Konstruktionswettbewerb teilgenommen haben. Foto: Holm

Die Randbedingungen für die Konstruktion waren knifflig: Die Brücke aus Holzstäbchen sollte ein geringes Eigengewicht besitzen. Und erlaubt war nur eine Art an Verbindungsmittel zwischen den Spießen, das aber frei gewählt werden konnte. Um die Tragfähigkeit zu überprüfen, wurden Lasten, beispielsweise eine Cola-Dose, über die Brücke gerollt. Das Gewicht der Lasten steigerte sich dabei von Mal zu Mal. Professor Norbert Meyer zeichnete schließlich diejenigen Studierenden aus, deren Brücke ein möglichst hohes Tragvermögen im Verhältnis zu ihrem Gewicht aufwies. Die Konstruktionen und die Ideen, die hinter den Modellen steckten, mussten von den Studierenden erläutert werden. Zusätzlich gab es wieder einen Preis für die beste architektonische Lösung.

Die Gruppen, bestehend aus jeweils zwei Studierenden, traten im Wettbewerb mit den unterschiedlichsten Varianten gegeneinander an. „Hier konnten die angehenden Ingenieurinnen und Ingenieure einmal zeigen, wie viel sie im laufenden Semester an technischem Verständnis erworben hatten”, so Dozent Meyer. Es gab einfache Balkenbrücken, Bogenbrücken mit und ohne Unterspannung, vorgespannte Konstruktionen und unterschiedlich ausgebildete Fachwerkkonstruktionen. Fast alle Brücken konnten ein rollendes Gewicht von 1000 Gramm problemlos tragen. Bei der Steigerung der Belastung bis auf 5000 g zeigte sich dann, wo Konstruktionsfehler auftraten.

Die Brücke, die im Verhältnis zu ihrem Eigengewicht von 529 g die höchsten Lasten aufnehmen konnte, war eine Balkenkonstruktion der Studenten Rui Jiang und An Ping Tsai. Sie hatten die etwa 20 Zentimeter langen Spieße jeweils überlappend angeordnet, so dass ein durchgehender dreiecksförmiger Balken mit hohem Widerstandsmoment entstand. Damit setzten die beiden Studenten ihr Wissen nahezu perfekt um und gewannen den Konstruktionspreis. Das architektonisch ansprechendste Modell, das ebenfalls hohe Lasten aufnehmen konnte, war eine Fachwerkbrücke von Sophia Cimander und Robin Hogreve.

„Es ist immer wieder schön zu sehen, welche unterschiedlichen Lösungen sich die Studierenden ausdenken und mit wie viel Liebe zum Detail manche ihre Aufgabe meistern. Bei diesem Engagement brauchen wir uns über die positive Zukunft der zukünftigen Ingenieure keine Gedanken machen”, so das Fazit von Professor Meyer. Auch die Studierenden bestätigten den großen Lerneffekt, der im Rahmen einer Lehrveranstaltung mit einem Konstruktionswettbewerb verbunden ist.

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