«Man darf der Sta­tik nicht un­treu wer­den»

Die Fussgängerbrücke in Nanjing wurde bislang nicht realisiert. Warum lohnt es sich dennoch, über dieses Projekt zu sprechen?

Christian Kerez: Ich würde es umgekehrt formulieren: Es lohnt sich nicht, über Projekte zu sprechen oder zu schreiben, die nur darauf angelegt sind, realisiert zu werden. In diesem Projekt verbinden sich architektonische und räumliche Vorstellungen untrennbar mit städtebaulichen, konstruktiven und strukturellen Anforderungen.

Joseph Schwartz: Und dieses Prinzip beginnt mit der Spannweite. Knapp 200 m ohne Zwischenpfeiler – das ist keine formale Setzung, sondern eine strukturelle. Damit wird das Eigengewicht zur dominierenden Last. Und wenn das Eigengewicht massgebend ist, bestimmt die Statik die Geometrie. Man darf der Statik nicht untreu werden. Wenn man beginnt, gegen den Kraftfluss zu entwerfen, verliert das Projekt seine innere Konsequenz.

Wie reagieren Architektur und Raum auf diese statische Vorgabe?

Christian Kerez: Die Ausgangslage für den architektonischen Entwurf war sehr abstrakt und sehr einfach: Auf beiden Seiten des Flusses verlaufen verschlungene Wege durch eine Parklandschaft. Diese Wege wollten wir nicht einfach verbinden, sondern weiterdenken. Irgendwann endet der Boden – es bleiben Luft und Wasser. Also haben wir gesagt: Die Wege fliegen weiter. Und zwar nicht nur in der Ebene, sondern auch in der Höhe. Von dieser phantastischen Vorstellung ausgehend haben wir gemeinsam festgelegt, dass diese Wege nicht abgehängt oder aufgeständert sein sollten, sondern im Gegenteil eine begehbare Tragstruktur sein sollten. Die drei geschwungenen Wege sind also nicht aus einer freien Geste entstanden, sondern eher aus einer Gleichgewichtslösung. Sie verbinden die beiden Parklandschaften nicht nur funktional, sondern auch räumlich und strukturell. Die Stränge verbinden sich horizontal und vertikal mit Treppen und bilden gemeinsam einen erweiterten öffentlichen Raum und ein statisches System gleichzeitig.

Ole Ohlbrock: Damit war klar: Das ist keine klassische Fussgängerbrücke mit einem Deck und Geländer. Es geht um Bewegung im Raum. Wir nutzen die dritte Dimension – nicht nur in der Ebene verwoben, sondern auch vertikal verschränkt. Und sobald Bewegung dreidimensional wird, wird das Tragwerk automatisch komplex.

Joseph Schwartz: Entscheidend ist, dass dieses räumliche Bild statisch geschlossen funktioniert. Unter Eigengewicht verhält sich das System wie ein räumlich aufgelöster Langerscher Balken. Der obere Strang übernimmt überwiegend Druck, die beiden unteren wirken als Zugbänder. Durch die biegesteifen Knoten entsteht zusätzlich eine Vierendeelwirkung. Die horizontalen Kräfte schliessen sich innerhalb des Systems kurz. Das entlastet die Fundamente erheblich – besonders unter den gegebenen schwierigen Baugrundverhältnissen.

Wie wurde diese Systemidee konstruktiv umgesetzt?

Ole Ohlbrock: Die drei Stränge sind als trapezförmige Stahlhohlkästen mit variabler Höhe und Breite ausgebildet. Die nutzbare Gehwegbreite liegt bei rund 3.6 m, sodass eine gleichzeitige Nutzung in beide Richtungen möglich ist. Entlang der Länge verändern sich Wandstärken, Steghöhen und Rippenabstände in Abhängigkeit der Beanspruchung. Es gibt keine formale Gleichmässigkeit – jede Querschnittsveränderung folgt einer statischen Notwendigkeit. In hochbeanspruchten Bereichen erreichen die Materialstärken mehrere Zentimeter.

Christian Kerez: Das war für uns zentral: Es gibt keine sekundären Tragelemente und keine dekorativen Bauteile. Alles, was man sieht, trägt. Und alles Tragende ist begehbar – das findet man bei Brücken praktisch nie. Das dreidimensionale Erlebnis steigert das enorm. Architektur und Tragwerk sind identisch gedacht.

Wie nähert man sich statisch einem solchen System?

Ole Ohlbrock: Nicht mit Trial and Error. Wir sind von Gleichgewichtszuständen ausgegangen. Im Modell haben wir Knoten linear verbunden und Systeme gesucht, in denen die Eigenlasten ausschliesslich über Druck- und Zugkräfte im Gleichgewicht sind. Erst wenn das funktioniert, beginnen wir, diese Linien zu krümmen.

Joseph Schwartz: Sobald man krümmt, erkennt man geometrisch sofort, was passiert: wo Biegung entsteht, wo Torsion dazukommt. Die Geometrie wird zu einer Art Sprache für die Kräfte. Wenn man zuerst eine freie Form entwickelt und versucht, sie nachträglich statisch zu unterfüttern, endet man fast zwangsläufig bei Überdimensionierungen. Und je stärker man auf klassische Finite-Element-Formfindungen setzt, umso hoffnungsloser wird es. Hier war es umgekehrt: Die Form ist das Resultat eines kontrollierten Kraftflusses.

Gab es Zielkonflikte?

Joseph Schwartz: Permanent. Rampenneigungen, Treppenlängen, Durchfahrten, Kopfhöhen. Die statisch sauberste Lösung ist selten die nutzerfreundlichste. 

Ole Ohlbrock: Die statisch perfekte Form steht manchmal im Widerspruch zur Funktionalität der Rampen und Neigungen. 

Christian Kerez: Man steckt mitten in einem Prozess. Man denkt, verwirft, entwickelt weiter. Selbst am Schluss hatten wir das Gefühl: Da wäre noch eine Stufe möglich. Aber man spürt eine innere Ordnung – auch wenn man sie nicht sofort versteht.

Joseph Schwartz: Das ist vielleicht das Schönste: Wer die Statik lesen kann, erkennt sie. Wer sie nicht lesen kann, erlebt einfach ein ausgewogenes Bauwerk. Diese Ambivalenz ist kein Zufall.

Dabei spielen auch die Treppen eine besondere Rolle?

Ole Ohlbrock: Ja, insgesamt 13 Treppenanlagen verbinden die Stränge. Sie sind nicht einfach Erschliessungselemente, sondern wirken als geneigte Tragglieder. Sie nehmen Kräfte auf, leiten sie weiter und schliessen das System. Das ist statisch anspruchsvoll und konstruktiv heikel, aber konsequent. Sie machen aus drei Linien ein räumlich zusammenhängendes System. 

Joseph Schwartz: Ohne diese räumliche Vernetzung würde das System nicht als Einheit funktionieren. Die Treppen sind konstruktiv genauso wesentlich wie die Hauptträger.

Die räumliche Krümmung bringt aber zusätzliche Beanspruchungen mit sich.

Joseph Schwartz: Biegung und Torsion sind bei einer solchen Geometrie unvermeidlich. Wir haben nicht versucht, diese Effekte zu eliminieren, sondern konstruktiv zu beherrschen. Die geschlossenen Hohlkästen sind torsionssteif ausgebildet, ergänzt durch innere Längssteifen und Rippen. Dadurch lässt sich die räumliche Krümmung statisch kontrollieren.

Ole Ohlbrock: Hinzu kommt das Schwingungsverhalten. Für die Bemessung wurden Fussgängerlasten von 2.7 kN/m² angesetzt, ergänzt durch Windlasten mit unterschiedlichen Wiederkehrperioden sowie dynamische Einwirkungen aus Personenverkehr. Bei 200 m Spannweite und schlanken Querschnitten ist die Dynamik entscheidend. Die relativ kurzen Einzellängen zwischen den Knoten und die räumliche Systemwirkung führen jedoch zu einer günstigen Eigenfrequenzlage. Falls erforderlich, hätten Schwingungstilger integriert werden können – ohne die architektonische Erscheinung zu verändern.

Warum war Stahl das geeignete Material?

Joseph Schwartz: Wegen der Präzision und der Spannweite. Beton wäre aufgrund seines Gewichts problematisch gewesen. Holz hätte die Knotenkomplexität, die Dauerhaftigkeit und den Massstab kaum leisten können. Stahl erlaubt schlanke, geschlossene Querschnitte und eine präzise Ausbildung der Anschlüsse. Er erlaubt Differenzierung – die Querschnitte sind nicht überall gleich – und macht Kräfte sichtbar, ohne sie zu verkleiden.

Joseph Schwartz: Es ist ein Projekt, das zeigt: Wenn man der Statik treu bleibt, entsteht Architektur aus der Struktur selbst.

Christian Kerez: Im Umkehrschluss könnte man auch sagen, dass sich die Tragstruktur wie von allein aus räumlichen und architektonischen Vorstellungen heraus ergibt, sofern man diese nur konsequent genug verfolgt.