Distribuição de peso na ponte de vigas

Na forma básica, as de vigas são as pontes de design mais simples que parte de uma área elevada sobre uma prancha de madeira sobre uma pequena vala. O peso é pressionado diretamente para baixo, em direção de qualquer sustentação inferior, o que faz o meio da ponte a parte mais fraca. Usa-se sustentação vertical para segurar o peso em longas distâncias. Mas apenas do número de sustentação ou como eles estão espaçados, o ponto mais fraco estará sempre no meio, no ponto mais longe de cada sustentação.

Distribuição de peso na ponte de arcos

Famosamente usada para os aquedutos e passagens romanos, estas pontes utilizam estruturas arredondadas para empurrar o peso do centro para as extremidades. Em vez de ter pontos que são sustentados por si só, os arcos empurram o peso de maneira igual para a sustentação. Nenhum ponto em um arco é mais fraco que outro, e ele na verdade se sustenta. Este modelo de distribuição de peso equilibrada informa o design da ponte, com o centro da mesma sendo um tanto fino se comparado com outros pontos. Isto é mais notável em pontes com arcos únicos e arredondados onde o meio é a maior e mais fina parte da estrutura.

Força

Uma ponte de arcos é mais forte que uma fonte de vigas, simplesmente porque a de viga é fraca no centro onde não há suporte, ao passo que os arcos empurram o peso para cada sustentação. Esta é uma razão pela qual as pontes de vigas são geralmente limitadas em espaços curtos, raramente mais do que 80 m, embora uma série de pontes de vigas seja geralmente usada para estender o comprimento da ponte. Pontes de arcos, no entanto, têm sido usada para cobrir longas distâncias , com até 245 m para cada arco. A maior ponte de arco único (até maio de 2011), a Chaotianmen, na China, tem uma seção de mais de 550 m e no total chega a mais de 1740 m. A maior ponte contínua no mundo, a Ponchartrain Causeway, na Louisiana, EUA, se estende a 38 km, mas as duas seções usam vigas individuais 2243 e 1500 para cobrir a distância.

Vantagens e desvantagens

Embora os dois tipos de pontes possam ser construídos para oferecer sustentação em longas distâncias, é geralmente na estética e nos materiais usados que se encontra a diferença. Muitos suportes devem ser usados para sustentar uma ponte de viga sobre longas distâncias, como visto na ponte Ponchartrian, e também são construídas com altura baixa para economizar material, fazendo que seja difícil para barcos passarem por baixo. A quantidade necessária de vigas pode deixar a ponte com má aparência. Arcos, podem ser construídos mais altos e com menos suporte trazendo benefícios para a aparência. O grande alcance do arco e a vista sem obstrução na parte de baixo fazem das pontes de arco uma vista espetacular. Contudo, os meios de construção, começando das extremidades para o meio, fazem com que sejam mais complicadas e caras.