Butterfly Bridge

Drei Brückenarme mit unterschiedlichen Zielen greifen nach ihren Ufern. Die „butterfly bridge“ ist die Antwort auf eine besondere Umgebung. Drei Uferkanten werden miteinander verbunden. Eine Plattform über dem Wasser vereint die drei Brückenarme und ermöglicht eine gute Aussicht auf die Kanäle und ihre vor Anker liegenden Boote. Zwei der drei Brückenarme sind öffenbar um Segelbooten Durchfahrt zu gewähren. Die Rampe hin zum Islands Plads ist ein fixer Arm. Beim Öffnen einer der beiden Öffnungsflügel über die Kanäle bleibt der Weg über den anderen befahr- bzw. begehbar. Die offene Position eines Brückenarms unterbricht also nicht die Verbindung über den anderen Kanal. Durch die langen Brückenarme wird eine geringe Steigung erreicht. Die Brücke wird von einem Steuerhaus aus manövriert. Struktur Alle strukturellen Elemente sind aus Stahl gefertigt. Beton Fundamente verankern die Brücke sowohl an Land als auch im Wasser. Ankerpfähle fixieren die Betonfundamente unter Wasser. Ein Hohlkasten Stahlprofil bildet den Mittelträger der Brücke. Während des Öffnens der Brücke funktioniert der Träger als Kragarm, er zeichnet in seiner Ausformulierung die statischen Anforderungen ab. Die maximale Konstruktionshöhe befindet sich vertikal über dem Angriffspunkt der Zylinder am Kragarm. Der Rad- und Gehweg wird durch den Mittelträger der Brücke getrennt. Das Brückendeck wird durch querlaufende, auskragende T-Profile aus Stahl getragen, die im längslaufenden Mittelträger verankert sind. Die Geländersteher aus Flachstahl sind jeweils am Ende dieser Querträger fixiert. Die Brücke besteht aus 3 Brückenarmen und einer zentralen Plattform über dem Wasser. Strukturell gesehen ist die Plattform ein Tisch, unterstützt von 3 V – geformten Rundstützen. An diesem Tisch kommt der fixe Brückenarm aus Richtung Islands Plads an, sowie die beiden Öffnungsflügel über Trangraven und Christianshavns Kanal. Pro Brückenarm ermöglichen zwei Höchst Druck Hydraulik Zylinder das Öffnen der Brücke. Tragkonstruktion Das Haupttragwerk der stählernen Brücke entspricht einem einstegigen, durchlaufenden Plattenbalken. Der über die gesamte Brücke durchgehende Balkensteg besteht aus einem trapezförmigen, aus Gründen des Korrosionsschutzes luftdicht geschweißten Hohlprofil. Das Brückendeck bildet eine orthogonal-anisotrope Plattenkonstruktion. Der bewegliche Überbau besteht aus zwei einzelnen Brückenklappen. Ein Gegengewicht zur Unterstützung des Bewegungsvorganges ist nicht vorgesehen. Die lichte Öffnungsbreite beträgt 15 m, die Länge vom Drehpunkt bis zur Klappenspitze beträgt 23.3 m. Die Breite des Brückenquerschnittes beträgt 7.9m und die Querschnittshöhe variiert am Brückenanfang von 0.5m auf 1.7m an der Verbindungsstelle der Zylinder mit dem Überbau. Der Längsträger weitet sich von der Drehachse beginnend auf einer Breite von 40 cm nach oben hin auf, um über dem Anschlagpunkt des Hydraulikzylinders die statisch wirksame Höhe von 1.7 m zu erreichen. Zur Klappenspitze hin nimmt die Konstruktionshöhe dann wieder ab, um in den Regelquerschnitt überzugehen. Der Anschlagpunkt der Hydraulikzylinder ist etwa 5 m von der Drehachse entfernt. Die Drehachse und deren Stützung sind Teil des Mittelpodestes. Die Hydraulikzylinder lagern auf der Pfahlkopfplatte des Mittelpodestes. Im geschlossenen Zustand legt sich die Klappenspitze auf die gegenüberliegende landseitige Brücke auf. Das statische System der Brückenklappen entspricht im geschlossenem Zustand einem Einfeldbalken mit auf der einen Seite (Plattformseite) eingespannten und auf der anderen Seite (Rampe zum Ufer) gelenkig aufgelagerten Tragwerk. Im Öffnungszustand entspricht die Brückenklappe einem eingespannten Kragarm. Die Blechdicken sind nach statischen und konstruktiven Erfordernissen abzustufen. Der Hohlkasten wird umlaufend mit einem rechtwinkligen System, bestehend aus Längs- und Querrippen, ausgesteift: Längsrippen aus 150mm-200mm hohen Blechen im Abstand von 400 mm Querträger aus umlaufenden Blechen mit einer variierender Querschnittshöhe von 500 mm in der Querschnittsmitte auf 150mm am Querschnittsrand An den jeweiligen Brückenenden des beweglichen Überbaus und an den Stützenpositionen der landseitigen Anbindungsrampe wird ein Rechteck-Hohlkasten als Endquerträger vorgesehen. An der Brückenspitze liegt die Brücke auf beweglichen Elastomerlagern auf und wird durch ein in der Mitte angeordnetes Zentrierungselement beim Bewegungsvorgang in die richtige Lage gebracht. Zur Abpufferung beim Schließen der Brücke werden zwei Oleo-Puffer neben den Elastomerlagern vorgesehen. Die Elastomerlager, das Zentrierungselement und die Puffer sind auf einem Konsolträger am festen Teil der Brücke befestigt. Die landseitige Anbindung entspricht dem Regelquerschnitt mit einer Stützweite von 7.80 m sowie einer Auskragung von 2.60 m. Wasserseitig lagert der Überbau auf dem V-Stahlstützenpaar fest verbunden auf. Die gesamte landseitige Anbindung wird als sehr leichte und demontierbare Konstruktion ausgeführt, sodass im Falle einer Generalsanierung der bestehenden Uferwände und bei einer angedachten Verbreiterung der Straße auf dem Damm neben dem Widerlager Nord die landseitige Rampenkonstruktion einfach entfernt und modifiziert werden kann. Mittelpodest mit landseitiger Anbindung An dem Mittelpodest befinden sich die zwei Drehlagerachsen sowie eine landseitige Anbindung. Die biegesteif ausgeführte Plattenkonstruktion besteht aus den sich in der Mitte treffenden Mittelstegen der Brücken sowie einem umlaufenden Randträger, der die Querschnittsform der Brücke aufnimmt. Der Randträger ist ebenfalls ein Hohlprofil mit einer Konstruktionshöhe von 40 cm. Die landseitige Anbindung entspricht dann dem Regelprofil des Überbaus. Direkt unter den Drehachsen, sowie unter der Auflagerung der landseitigen Anbindung befinden sich drei Stützenpaare mit V-förmig angeordneten Stützen. Stützen und Hydraulikzylinder lagern auf einer gemeinsamen Pfahlkopfplatte und bilden somit den Festpunkt der Brücke. Die Lagerung des Überbaus der landseitigen Anbindung am Widerlager erfolgt auf Elastomergleitlagern. Architekt: Dietmar Feichtinger Architectes Wettbewerb: Ulrike Gabriel, Tom Groser Projektleitung Planung: Ulrike Gabriel Mitarbeiter Planung: Guillaume Buton Statik: WTM ENGINEERS GMBH - Beratende Ingenieure im Bauwesen Prüfstatik, Windkanaltests: SCHIPPKE Bauherr: Stadt Kopenhagen Eckdaten: Gesamtlänge: 63m Gesamtbreite: 7,8m Gewicht Stahlkonstruktion: 190t Höhe Brückenmitte über Normalwasserstand: ca. 2,50m Planungsbeginn: 07/2009 Baubeginn: 03/2012 Fertigstellung: 01/2015