Em sua forma básica, vigas são a ponte mais simples projetar com qualquer coisa de um trecho de rodovia elevada para pranchas de madeira sobre uma pequena vala formando uma ponte de feixe. O peso colocado em uma ponte de viga é pressionado diretamente para baixo, em direção a qualquer suporte embaixo, o que torna a porção média da ponte a mais fraca. As pontes de feixe usam suportes verticais para garantir o peso em distâncias maiores. Mas, independentemente do número de suportes ou de como eles são espaçados, o ponto mais fraco está sempre diretamente no meio, no ponto mais distante entre cada suporte.

Distribuição de Peso da Ponte Arch

Famosamente usado por os romanos para aquedutos e passarelas, as pontes em arco utilizam uma estrutura arredondada para empurrar o peso do centro para fora em direção a cada extremidade. Em vez de ter qualquer ponto na ponte suportando o peso por conta própria, os arcos empurram o peso uniformemente para fora dos suportes. Por definição, nenhum ponto de um arco é mais fraco do que qualquer outro, com o arco realmente trabalhando para se sustentar. Este modelo de distribuição de peso uniforme informa o design da ponte, com o ponto central da ponte sendo bastante fino comparado a qualquer outro ponto. Isso é mais perceptível em pontes arredondadas, de arco único, onde o meio é o lugar mais alto e mais fino da estrutura.

Força

Uma ponte em arco é mais forte que uma ponte, simplesmente porque o O feixe tem um ponto fraco no centro onde não há suporte vertical enquanto os arcos pressionam o peso para fora em direção ao suporte. Esta é uma das razões pelas quais as pontes de feixe são tipicamente limitadas a vãos curtos, raramente mais de 250 pés, embora uma série de pontes de vigas, chamada de "extensão contínua", seja freqüentemente empregada para estender o comprimento da ponte. As pontes de arco, entretanto, foram usadas para cobrir distâncias muito longas, com até 800 pés para um único arco. A mais longa ponte de arco único (a partir de maio de 2011), a Ponte Chaotianmen na China, tem uma extensão principal de mais de 1.800 pés e um total de mais de 5.700 pés. A ponte de extensão contínua mais longa do mundo, a Calçada de Ponchartrain em Louisiana, estende-se por mais de 40 quilômetros, mas os dois vãos da calçada usam 2.243 e 1.500 pontes de vigas individuais para cobrir esse comprimento.

Vantagens e Desvantagens

Embora os dois tipos de pontes possam ser construídos para oferecer suporte sólido a longas distâncias, muitas vezes a estética, os materiais e a folga fazem a diferença. Muitos suportes devem ser usados ​​para esticar uma ponte de feixe por uma longa distância, como visto na Calçada de Ponchartria, e as pontes de vigas são construídas baixas para usar menos materiais, tornando muito difícil a passagem de barcos embaixo da ponte. A quantidade necessária de vigas também pode tornar a ponte sem graça. Os arcos, enquanto isso, podem ser construídos mais altos com menos vigas de suporte, tornando a folga abaixo da ponte um grande benefício. A grande extensão do arco e a visão desobstruída abaixo dela podem tornar as pontes em arco uma visão espetacular. No entanto, os meios para construir uma ponte em arco, começando em ambas as extremidades e construindo para fora até o encontro no meio, os tornam mais complicados e caros de construir.