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Der

Alte 
Kaisersteg

Der Alte Kaisersteg ist eine elegante, schlanke Fußgängerbrücke mit innovativem, zweifach statisch unbestimmtem Tragwerk. Moderne Berechnungsmethoden ermöglichten eine sichere, weit gespannte Konstruktion auf extrem schlanken Pfeilern, die Ästhetik und Ingenieurskunst vereint.

1897 – 1898

Der Alte Kaisersteg wird in nur zwei Jahren errichtet. Mit seiner elegant geschwungenen und schlanken Eisenkonstruktion gilt die Brücke aufgrund ihrer innovativen Bauweise als Sinnbild für den technischen Fortschritt und die industrielle Aufbruchsstimmung Berlins kurz vor 1900.

86 m

Gegenüber dem ursprünglichen Vorschlag einer 5-feldrigen Bogenbrücke mit einer Hauptspannweite von 65 m entwirft der Ingenieur Müller Breslau eine leichte Dreifeldbrücke mit 86 m Hauptspannweite auf 2 extrem schlanken Pfeilern, die in den Viertelspunkten der Spree angeordnet sind.

Grafische Statik

Die Brücke ist als Balkenbrücke mit Mittelgelenk und integriertem Spannbogen konstruiert – ein für die damalige Zeit innovatives statisch unbestimmtes System. Gegenüber dem, bisher für ähnliche Brücken üblichen Gerberträger-System, ist die Brücke damit komplizierter zu berechnen. Ein solcher Entwurf ist nur durch die neu aufkommende Methode der Grafischen Statik – einer maßstäblich-zeichnerischen Herangehensweise zur Tragwerksanalyse – berechenbar und damit realisierbar.

3 Jahre

Am 22.April 1945 wird der Alte Kaisersteg von Einheiten der SS gesprengt, um das Vorrücken der Alliierten zu verhindern. Teile der Brücke erschwerten auch 3 Jahre danach noch den Schiffverkehr. Es gab nämlich keine Schrottplätze, die den Eisenschrott einlagern konnten.

Der Alte Kaisersteg ist eine elegante, schlanke Fußgängerbrücke mit innovativem, zweifach statisch unbestimmtem Tragwerk. Moderne Berechnungsmethoden ermöglichten eine sichere, weit gespannte Konstruktion auf extrem schlanken Pfeilern, die Ästhetik und Ingenieurskunst vereint.

Der Alte Kaisersteg

yr 1898 – 1945

  • Historischer Hintergrund
  • Nutzungsgeschichte
  • Eigentumsverhältnisse
  • Architektonische Besonderheiten
  • Der Alte Kaisersteg entsteht 1898 als Fußgängerbrücke über die Oberspree und verbindet die aufstrebenden Industriestandorte Niederschöneweide und Oberschöneweide. Auf Initiative der Allgemeinen Elektricitäts-Gesellschaft (AEG) und der Grundrentengesellschaft Wilhelminenhof gebaut, steht die Brücke sinnbildlich für das rasante Wachstum Berlins zur Industriemetropole. Benannt nach Kaiser Wilhelm I. verkörpert sie zugleich technischen Fortschritt und monarchische Repräsentation.
  • Ursprünglich als reine Fußgängerbrücke errichtet, verbindet der Alte Kaisersteg vor allem die Arbeiterwohngebiete mit den AEG-Industrieanlagen in Oberschöneweide. 1945 wird er im Zweiten Weltkrieg gesprengt und anschließend nicht wieder aufgebaut. Erst 2007 entsteht ein moderner Ersatzbau.
  • Der Alte Kaisersteg wird gemeinschaftlich von der Grundrentengesellschaft Wilhelminenhof und der AEG finanziert und errichtet. Im November 1898 geht er in den kommunalen Besitz über. Heute befindet sich der Nachfolgebau als öffentliche Verkehrsfläche im Eigentum des Landes Berlin.
  • Der Kaisersteg ist als filigrane Eisenkonstruktion und mit einer Hauptspannweite von 86 m ungewöhnlich groß und elegant für die Zeit, ausgeführt. Mit seiner geringen Pfeileranzahl und hohen Durchfahrtshöhe berücksichtigt der Brückenentwurf gezielt die Anforderungen der Schifffahrt. Die klare Linienführung kombiniert den Verlauf einer Kettenlinie mit dem eines Bogens und ist so technisch wie gestalterisch ein innovatives, einzigartiges Bauwerk.
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Die Form der Brücke
Das statische Grundprinzip
Die Auflager auf den Pfeilern
Die Mittelgelenke
Das Rollenlager mit Zugverankerung
Die Bauausführung

Die Form der Brücke

Das statische Grundprinzip

Die Auflager auf den Pfeilern

Die Mittelgelenke

Das Rollenlager mit Zugverankerung

Die Bauausführung

Die Form der Brücke

Das statische Grundprinzip

Die Auflager auf den Pfeilern

Die Mittelgelenke

Das Rollenlager mit Zugverankerung

Die Bauausführung

Die Form der Brücke

Der Alte Kaisersteg wurde mit nur zwei Strompfeilern errichtet – eine Entscheidung, die bereits im Wettbewerb getroffen wurde, um die Spree als Verkehrsweg möglichst wenig zu beeinträchtigen. Ursprünglich war eine Brücke mit vier Pfeilern vorgesehen, doch die entwerfenden Ingenieure entwickelten stattdessen ein Dreifeldsystem mit einer außergewöhnlich großen Mittelöffnung von 86 m Spannweite. Die beiden Seitenfelder spannen jeweils etwa halb so weit. Die sehr schlanken Pfeiler sind in den Flussviertelspunkten angeordnet und tragen so zu der besonders eleganten Erscheinung der Brücke bei.
Die Unterkante des Überbaus liegt an den Widerlagern etwa 4,10 m über dem mittleren Wasserstand und steigt zur Mitte hin gleichmäßig auf 9,70 m an. Selbst direkt neben den Strompfeilern bleibt so eine Durchfahrtshöhe von rund 8 m erhalten. Die gewählte Form erlaubt es, auch größeren Dampfschiffen die Durchfahrt zu ermöglichen, ohne ihre Schornsteine abklappen zu müssen.
Der über die Pfeilerspitzen laufende Obergurt der Brücke orientiert sich nicht an einfachen Formen wie Kreis- oder Parabelsegmenten, sondern die Form der Gurtung folgt der idealen Linienführung einer Kettenlinie (Seillinie) unter variabler Belastung. Der Verlauf berücksichtigt die veränderlichen Schnittkräfte vom Scheitel bis zu den Auflagern und führt zu einem statisch besonders effizienten und zugleich optisch harmonischen Trägerprofil. Der in das Mittelfeld eingefügte Spannbogen hingegen folgt einer parabolischen Form.
Zur Ermittlung der Gurtlinie wurden mehrere Kettenlinien berechnet, die unterschiedliche Lastverteilungen abbilden. Die Berechnungen erfolgten mit hoher Präzision – die Ordinaten wurden auf drei Nachkommastellen bestimmt und anschließend großmaßstäblich aufgezeichnet. Diese sogenannte “Kettenlinienprobe” diente nicht nur der statischen Überprüfung, sondern auch der ästhetischen Kontrolle der Linienführung, die Müller-Breslau als entscheidend für die Wirkung der Brücke betrachtete.
Das mittlere Feld mit seiner großen Spannweite nimmt den Hauptteil der Lasten auf und folgt daher einem deutlich größeren Radius rc als die Seitenfelder (rs), die vor allem der Rückhaltung des Mittelfeldes dienen. Ihre stärkere Krümmung folgt aus dieser Funktion. Die Rückhalterung der Seitenöffnung erfolgt über die Widerlager am Ufer – ein statisch günstiger Weg, der allerdings das Auftreten von Zug- bzw. abhebenden Kräften am Widerlager für Belastungen in Feldmitte mit sich bringt.
Zur Überprüfung der Linienführung wurde die maßstäblich gezeichnete Brückengeometrie in eine Darstellung der umgebenden Landschaft montiert und fotografisch verkleinert. So konnte die Fernwirkung der Gurtungslinien im räumlichen Kontext kontrolliert und die gestalterische Harmonie des Tragwerks gesichert werden. Leider liegt uns diese historische Fotomontage nicht vor.
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Das statische Grundprinzip

Im 19. Jahrhundert standen Ingenieur:innen vor der Herausforderung, immer größere Brücken wirtschaftlich und sicher zu bauen – bei gleichzeitig begrenzten Rechenmöglichkeiten. Hier im Bild: die eingestürzte Tay Brücke – eine der größten Brückenkatastrophen des 19.Jahrhunderts.
Statisch bestimmte Tragwerke sind dabei im Vorteil: Sie können einfach und allein mit den Gesetzen der Gleichgewichtsmechanik gelöst werden. Das bedeutet z.B. beim Einfeldträger (A) oder Einfeldträger mit Kragarm (B): 3 mathematische Gleichungen zur Lösung von 3 unbekannten Reaktionskräfte.
Weit spannende Brückentragwerke sind aber häufig nicht als Einfeldträger ausführbar. Deshalb wurde im 19 Jahrhundert ein besonderes Tragsystem entwickelt. Es kombiniert drei statisch bestimmte Systeme und wird noch heute als Gerberträger bezeichnet (benannt nach Heinrich Gerber). Dieser besteht aus zwei Einfeldträgern mit Kragarm und einem Einhängeträger in der Mitte.
Der statisch bestimmte Einhängeträger wird zwischen zwei statisch bestimmte auskragende Systeme eingehängt und durch Gelenke angeschlossen.
Das Resultat: Ein großes Brückensystem, das vollständig statisch bestimmt und damit rechentechnisch einfach kontrollierbar ist – ideal für große Spannweiten mit geringem Rechenaufwand. Durch die Gelenke und gelenkige Auflagerungen kann das System zudem flexibel auf Setzungen und Temperaturverformungen reagieren, ohne dass dadurch zusätzliche Kräfte entstehen.
Ein frühes Beispiel dieses Systems ist die Friedrichsbrücke in Mannheim. Ihr untergurtiges Fachwerk erinnerte formal an eine Kettenbrücke. Damit verband sie gestalterische Eleganz mit einem statisch bestimmten System – ein Musterbeispiel für funktionale Ingenieurbaukunst.
Der Alte Kaisersteg übernimmt die formale Eleganz der Friedrichsbrücke, denn von dieser hat sich der Ingenieur Müller-Breslau inspirieren lassen, aber er folgte einem modifizierten statischen Prinzip.
Beim Alten Kaisersteg wird auf den klassischen Gerberträger verzichtet. Statt eines getrennten Einhängeträgers wird der untere Fachwerkträger im Mittelfeld komplett durchgehend ausgeführt.
Zusätzlich fügen die Ingenieure im Mittelfeld den eleganten, die Linien des Fachwerkobergurts verlängernden Bogen ein, der als Spannbogen bezeichnet wird. Dieser versteift die Brücke und macht sie gegen Durchbiegungen und Schwingungen unempfindlicher.
Die Vorteile des Gerberträgers gehen nun verloren: das statische System ohne Einhängeträger macht den Kaisersteg zu einer mehrfach statisch unbestimmten Konstruktion. Diese war so zur damaligen Zeit nicht berechenbar.
Die Ingenieure verändern das System daher gezielt. Zunächst wird der Anschluss des Fachwerkobergurts an die Pylonen auf den Strompfeilern mit horizontalen Langlöchern ausgebildet. In diesem Stab können dann keine Normalkräfte auf die Pfeiler übertragen werden. In der Fachwelt werden solche Stäbe als Nullstäbe bezeichnet, da sie nicht zum Lastabtrag beisteuern. Somit entfallen zwei statisch unbestimmte Größen.
Zusätzlich wird das Fachwerk in der Mitte durch ein besonderes doppeltes Anschlussdetail unterbrochen:
Im Untergurt wird ein Federblech angeordnet und im Obergurt horizontale Langlöcher. Das linke und rechte Fachwerk werden separat gestützt, indem in Feldmitte ein Doppelhänger eingeführt wird. Der darüberliegende Spannbogen dagegen wird durchlaufend ohne Gelenk ausgeführt.
Das Ziel: Nur bestimmte Kräfte sollen durch das Mittelgelenk übertragen werden können. Im Obergurt des Fachwerks sollen nur Querkräfte (V) und im Untergurt nur Zugkräfte (T) übertragen werden. Im Spanngurt wirkt als Druckkraft (C) die betragsmäßig gleich große Gegenkraft zur Zugkraft im Untergurt. So entsteht für die gesamte Brücke ein nur noch zweifach statisch unbestimmtes System. Dieses können versierte Bauingenieur:innen durch Elastizitätsgleichungen und die Grafische Statik lösen.
Der Kaisersteg macht sein statisches System gestalterisch lesbar: Die Krümmung der Gurtung, der Spannbogen und die besondere Anordnung der Gelenke deuten das Tragprinzip an. Das macht die Brücke zu einem besonderen Beispiel eines gebauten ideal statischen Modelles.
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Die Auflager auf den Pfeilern

Der Kaisersteg besitzt vier Lagerpunkte, von denen nur eines horizontal fixiert ist. Dieses Festlager auf dem Brückenpfeiler sichert die Position der Brücke im Raum. Alle übrigen Lager können sich bei Längenänderungen durch Temperatur oder Setzungen verschieben. So bleibt das Tragwerk frei von Zwängen.
In beiden Pfeilerköpfen treffen mehrere Kräfte zusammen: die Vertikallasten aus dem Fachwerk-Überbau sowie die Druckkräfte der Pylonen, die am Kopf die Umlenkungskräfte der Kettengurte aufnehmen. Die Ausbildung des Gelenks aus Stahl erlaubt es, all diese Kräfte kontrolliert ins Mauerwerk abzuleiten.
Der historische Ausführungsplan zeigt es deutlich: Das Festlager auf dem Strompfeiler Niederschöneweide ist exakt so ausgebildet, wie man es aus statischen Berechnungsmodellen kennt – als fester Punkt mit Momentengelenk. Vertikal- und Horizontalkräfte werden aufgenommen, Biegemomente jedoch durch die Drehbarkeit vermieden.
Dieses Festlager steht für die konstruktive Umsetzung des Idealmodells. Die präzise Ausarbeitung macht dies nachvollziehbar. Die Kräfte sammeln sich in dem Knoten oberhalb des Lagers und werden von dort in das gelenkige Festlager geleitet.
Der zweite Strompfeiler in Richtung Oberschöneweide trägt die Lasten der Brücke über ein Gelenk und ein Rollenlager ab. Auch hier zeigt der historische Plan: Die Konstruktion folgt der Symbolik der mechanischen Theorie.
Die Funktionsweise des Rollenlagers unter dem Gelenk ist sofort erfassbar: Es gibt Bewegungen entlang der Brückenachse frei. Auch hier folgt das Detail dem statischen Symbol – eine klare Konstruktion, die die Lastweiterleitung und Bewegungsfreiheit sichtbar macht.
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Die Mittelgelenke

In der Mitte der Brücke wird eine ganz besondere Verbindungskonstruktion angeordnet. Dadurch wird sichergestellt, dass an festgelegten Stellen nur ausgewählte Kräfte übertragen werden. Dies war zur damaligen Zeit erforderlich, da das System der Brücke ohne diese Gelenke mehrfach statisch unbestimmt und nicht lösbar gewesen wäre.
Der Hänger, welcher in Brückenmitte den Spannbogen mit dem Fachwerk verbindet, ist anders als in allen anderen Feldern ausgebildet. Als Doppelhänger teilt er sich unterhalb des oberen Anschlusses an den Spannbogen. Somit sind die linken und rechten Fachwerkteile voneinander entkoppelt.
Der Anschluss im Untergurt ist so ausgelegt, dass nur Zugkräfte übertragen werden können. Es besteht aus einem waagerechten Federblech. Hier können nur Zugkräfte übertragen werden. In vertikale Richtung besitzt dieses Blech keine Steifigkeit.
Der Anschluss im Obergurt des Fachwerkträgers ist so ausgelegt, dass nur Querkräfte übertragen werden können. Dazu ist auf jeder Seite ein vertikales Blech eingebaut. Diese Bleche sind durch Schrauben mit horizontalen Langlöchern verbunden, so ist sichergestellt, dass keine horizontalen Kräfte übertragen werden. Vertikale Kräfte können jedoch übertragen werden.
Im Scheitel des Spanngurtes wirken fast nur Druckkräfte, daher muss hier kein spezielles Gelenk eingebaut werden. Durch die beschriebene, besondere Ausbildung der Fachwerkverbindungen in Feldmitte ist garantiert, dass die Druckkraft im Spannbogen betragsmäßig gleich der Zugkraft im Fachwerkuntergurt ist.
Diese Ausführung der Mittelöffnung wirkt somit idealstatisch wie eine biegesteife Verbindung, die in der Lage ist, das Moment in Feldmitte der Brücke in ein Kräftepaar aufzuteilen. Dieses wirkt über Druck im Spannbogen und über Zug im Untergurt.
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Das Rollenlager mit Zugverankerung

Auch an den beiden Widerlagern der Ufer sind Rollenlager ausgebildet. Da hier zusätzlich hohe Zugkräfte aus den Hängebögen auftreten, müssen diese abhebenden Kräfte zuverlässig in das Brückenwiderlager eingeleitet werden. Das Ziel: Die Zugkräfte dürfen nicht zum Abheben des Rollenlagers führen.
Dafür wurde ein technisch spannendes Detail entwickelt: Neben dem Rollenlager ist zusätzlich ein Zugstab angeordnet, der die abhebenden Auflagerkräfte aufnimmt.
Der Zugstab ist oben am Fachwerk und unten am Widerlager gelenkig angeschlossen. Die Zugkräfte aus dem Fachwerk werden über ein kräftiges biegesteifes Knotenblech in den Zugstab geleitet. Dieser endet unten in einer gelenkigen Lagerung am Auflagerblech. Das Auflagerblech selbst ist über zwei Eisenstäbe (Ø 35 mm) im Widerlager verankert.
Die Verankerung der beiden Ankerstäbe endet im Widerlager 4,61 m unterhalb des Lagers. Dort werden sie durch einen Doppel-U-Träger gesichert. Die Länge dieser Verankerung wurde so gewählt, dass das Eigengewicht des darüberliegenden Mauerwerks ausreicht, um die Zugkräfte auszugleichen.
Der Pendelstab nimmt die abhebenden Kräfte am Brückenende auf und folgt den horizontalen Bewegungen der Brücke. Das verhindert Zwänge in Brückenlängsrichtung. Der Zugstab wirkt als Pendelstab, wodurch sich zusammen mit dem Rollenlager das Auflager in der Statik als horizontal verschiebliches Gelenk idealisieren lässt.
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Die Bauausführung

Der tragfähige Baugrund besteht aus scharfem Sand und Kies und liegt relativ oberflächennah. Die Strompfeiler wurden deshalb auf einer Betonsohle zwischen Spundwänden gegründet, wobei die Gründungssohle etwa 4 m unter dem Normalwasserstand lag. Die Baugruben waren mit nur 2,5 m Breite und 8 m Länge sehr schmal angelegt, und der Erdaushub erfolgte mithilfe von Handbaggern. Die maximale Bodenpressung betrug lediglich 3 kg/cm² (= 300 kN/m²). Bei den kürzeren Landpfeilern konnte der Erdaushub unter geringer Wasserhaltung trocken erfolgen, da die Gründung höher lag und die Lasten entsprechend geringer waren.
Die rund 160 t schwere Eisenkonstruktion wurde in vier Teilstücken auf dem rechten Spreeufer vormontiert: Die beide Seitenfelder inklusive der Portale sowie das Mittelfeld in zwei Hälften – Letztere zunächst ohne Spannbogen und Hängestangen. Zur Brückenmontage, wurde in der Mitte des Flusses ein 2 m breiter provisorischer Holzpfeiler errichtet, der während der Montage als zusätzlicher Stützpunkt diente. Da der Standort der Brücke in einer Flusskrümmung lag und stark befahren war, war es vorteilhaft nur einen Montagepfeiler zu errichten und die Bauteile einschwimmen zu lassen.
Der Einhub der vormontierten Brückenteile erfolgte schwimmend auf zwei fest miteinander verbundenen Spreekähnen. Diese waren mit kräftig versteiften Portalgerüsten ausgestattet. Die einzelnen Brückenteile wurden vom Ufer auf Schienen bis zur Mitte der Kähne geschoben, sodass sie jeweils etwa 10 m über das Schiff hinausragten. Dieses schwimmende Traggerüst wurde anschließend vor die jeweilige Öffnung manövriert.
Mithilfe von Flaschenzügen wurde der Überbau etwas über Lagerhöhe angehoben, zur Sicherheit unterbaut und anschließend exakt abgesenkt. Erst danach wurden der Spannbogen und die Hänger eingebaut. Das Einheben der vier vorgefertigten Brückenteile selbst dauerte jeweils nur einen Tag, jedoch verlangsamten wiederholte Auf- und Abbauten der Hilfsrüstungen den Gesamtfortschritt. Ein alternativer Hebevorgang mit Wagenwinden oder ein späteres Aufstellen der Portale hätte den Bauablauf deutlich vereinfacht.
Nach dem Einheben des letzten Brückenteils wurde die Konstruktion ausgerichtet, das Mittelgelenk gesetzt und der Spannbogen inklusive Hängestangen eingebaut. Anschließend folgten die technischen Ausstattungen: Das Verlegen der Kabel, das Aufbringen des Bohlenbelags und der Geländer sowie die Installation der elektrischen Beleuchtung.
Die Freigabe der Brücke für den internen Werksverkehr erfolgte am 1. Oktober 1898, bevor sie im November an die Gemeinde Oberschöneweide als öffentlicher Verkehrsweg übergeben wurde.
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Die Holzhallen der Otto Hetzer AG basieren auf einem im Jahre 1906 patentierten Konstruktionsprinzip: verleimte und gebogene Holzbauteile, die große Spannweiten ermöglichten – eine bahnbrechende Innovation im Holzbau.

Awareness information

Kaisersteg:

Wer über große Ingenieure spricht, spricht auch über Macht, Sichtbarkeit und die Frage, wessen Beiträge in die Erinnerung eingehen.

Heinrich Müller-Breslau war einer der prägenden Bauingenieure seiner Zeit. Der Alte Kaisersteg in Berlin, gilt bis heute als Meilenstein moderner Brückenkonstruktionen und ist ein bemerkenswertes Beispiel für sein technisches Wirken.

Diese Epoche war – wie auch viele Bereiche der Wissenschaft und Technik – stark von den gesellschaftlichen Strukturen ihrer Zeit geprägt. Der Zugang zu Ausbildung, Berufsausübung und öffentlicher Anerkennung war für viele Gruppen, insbesondere für Frauen, nicht selbstverständlich.
Die Geschichte des Ingenieurwesens zeigt damit nicht nur technische Innovationen, sondern auch, wie sich gesellschaftliche Werte und Machtverhältnisse in der Wahrnehmung von Leistung widerspiegeln. Erinnerungskultur bedeutet heute, diese Zusammenhänge offenzulegen – und Vorbilder neu zu denken: vielfältiger, gleichberechtigter und mit Blick auf all jene Stimmen, die lange übergangen wurden.
Einen aktuellen Beitrag dazu leisten Initiativen wie „Bauingenieurinnen“ oder „Queens of Structure“, die zeigen, wie sich Rollenbilder und Sichtbarkeit im Ingenieurwesen verändern können.

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