Papierbrücken sind nicht von Pappe

Alexander Mende, Simon Schönherr und Timo Hölterhoff (von links) mit ihrer Wettbewerbsbrücke. Teamkollege Janick Schäfer schaffte es nicht zum Fototermin.
Alexander Mende, Simon Schönherr und Timo Hölterhoff (von links) mit ihrer Wettbewerbsbrücke. Teamkollege Janick Schäfer schaffte es nicht zum Fototermin.
Foto: WP
Was wir bereits wissen
Vier junge Männer wollen den dritten Sieg in Folge: Beim Papierbrückenwettbewerb der Uni Siegen hat das Team bereits zwei Mal gewonnen. Gelingt der Hattrick?

Weidenau..  Papier ist geduldig. Und belastbar. Schon zwei Mal haben diese Eigenschaften einem Team des Fürst-Johann-Moritz-Gymnasiums den ersten Platz beim Papierbrücken-Wettbewerb der Uni Siegen beschert. Nun wollen die Jungs am Donnerstag, 5. März, den Hattrick schaffen.

„Beim ersten Mal lief es so gut, dass wir dabei geblieben sind“, sagt Simon Schönherr (17). In dem Wettstreit, den das Department Bauingenieurwesen zum zehnten Mal ausrichtet, müssen die Teilnehmer aus Papier und Klebstoff eine Brücke basteln. Den Sieg sichert dasjenige Bauwerk, das im Verhältnis zu seinem Eigengewicht dem größten Druck standhält. Es geht um clevere Lösungen.

„Am Anfang haben wir die einfachste Konstruktion gebaut und geguckt, wo sie bei Belastung kaputtgeht“, sagt Alexander Mende (18) über die ersten Schritte vor dem Wettbewerb 2013. Ausgehend davon folgten weitere Versuche. Insgesamt entstanden damals sieben Prototypen. Und da für den Bau eines solchen locker ein Nachmittag drauf geht, lässt sich leicht ermessen, dass der Brückenwettbewerb nichts für Nebenbei ist. Zermürbend sei das Versuch-und-Irrtum-Vorgehen aber nicht gewesen, im Gegenteil: „Wenn man sieht, was man besser machen kann – das motiviert“, betont Alexander.

Theoretischer Unterbau

Längst haben die Schüler ihre Herangehensweise perfektioniert, auch durch viel Theorie. Mittels „beliebig komplizierter Berechnungen“, erklärt Simon, lasse sich Belastbarkeit prognostizieren. Im vergangenen Jahr, als das Team zum zweiten Mal siegte, funktionierte das sehr gut: 50 Kilogramm hätte das Bauwerk laut Berechnung aushalten sollen, 46 Kilogramm verkraftete es – eine Abweichung von unter zehn Prozent.

Die Gruppe ist gerade in Sachen Papier kein unbeschriebenes Blatt. Angeregt durch die Erfahrungen beim Wettbewerb widmete sich Alexander Mende in seiner Facharbeit der „Untersuchung von Papier zur Optimierung von Tragwerken“, (und schaffte es 2014 auf den ersten Platz beim Oberstufenpreis des Bezirksvereins im Verein Deutscher Ingenieure und der Industrie- und Handelskammer Siegen, bei dem herausragende Facharbeiten von Schülern ausgezeichnet werden). Die Erkenntnisse aus der Arbeit liefern wichtige Grundlagen für die Papierbrücken.

Das Prinzip der Konstruktion ist allerdings, wie Simon erläutert, über die Jahre gleich geblieben; es wurde aber optimiert und den jeweiligen Vorgaben angepasst. Die Uni legt nämlich in jedem Jahr die maximalen Abmessungen für die Beiträge fest. Damit nicht alle immer wieder mit derselben Lösung anrücken.

Die FJM-Jungs achten darauf, „dass die gesamte Konstruktion möglichst gleichzeitig nachgibt, dass sich die Kraft auf alle Bauteile verteilt“, sagt Alexander. Dadurch wird ausgeschlossen, dass eine einzelne Schwachstelle das Gesamtwerk in die Knie zwingt. Und dann gibt es noch eine Besonderheit, ergänzt Simon: „Wir wollen unsere Fahrbahn nicht knicken, sondern stauchen.“ Die Bahn ist so eingesetzt, dass Druck von oben daran vorbei über die tragenden Papierröhren nach unten abgeleitet wird.

Brücken brechen – Herzen nicht

Diesmal reichte den jungen Brückenbauern ein einziger Prototyp, bevor sie ihre finale Lösung herstellten. Dem Wettbewerb am Donnerstag sehen sie entspannt entgegen. Der Gedanke, dass sie die Früchte ihrer Arbeit dabei zerbrechen sehen, bricht ihnen nicht die Herzen: „Dafür ist die Brücke ja gebaut“, sagt Alexander. Das Papier muss nur geduldig genug sein, damit es für Sieg Nummer drei reicht.

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