Indhold
De ældste og enkleste broer i historien er lavet af buer og bjælker og er stadig bygget i dag. Stilarter skelnes let efter form og støtte.Bjælkekilder bruger enkle lodrette stolper til at suspendere en lige vandret bro, mens buebroer bruger en buet støttestruktur.
Vægtfordeling på bjælkebroen
I grundformen er bjælkerne de enkleste designbroer, der starter fra et forhøjet område på en træplank over en lille grøft. Vægten presses direkte nedad mod enhver lavere støtte, hvilket gør midten af broen til den svageste del. Lodret løft bruges til at holde vægten over lange afstande. Men lige fra liftnummeret eller hvordan de er adskilt, vil det svageste punkt altid være i midten, på det punkt længst væk fra hver lift.
Vægtfordeling på buebroen
Disse broer er berømte for romerske akvædukter og passager og bruger afrundede strukturer til at skubbe vægten fra midten til enderne. I stedet for at have punkter, der understøttes af sig selv, skubber buerne vægten lige så meget for støtte. Intet punkt i en bue er svagere end en anden, og det holder faktisk. Denne afbalancerede vægtfordelingsmodel informerer broens design, hvor broens centrum er noget tyndt sammenlignet med andre punkter. Dette er mest synligt i broer med enkelt, afrundede buer, hvor midten er den største og tyndeste del af strukturen.
Kraft
En buebro er stærkere end en strålekilde, simpelthen fordi bjælkebroen er svag i midten, hvor der ikke er støtte, mens buerne skubber vægten for hver lift. Dette er en af grundene til, at bjælkebroer generelt er begrænsede i korte rum, sjældent mere end 80 m, selvom en række bjælkebroer generelt bruges til at udvide broens længde. Buebroer er dog blevet brugt til at dække lange afstande op til 245 m for hver bue. Den største enkeltbue bro (indtil maj 2011), Chaotianmen, i Kina, har en sektion på mere end 550 m og når i alt mere end 1740 m. Den længste kontinuerlige bro i verden, Ponchartrain Causeway, i Louisiana, USA, strækker sig 38 km, men de to sektioner bruger individuelle bjælker 2243 og 1500 til at dække afstanden.
Fordele og ulemper
Selvom de to typer broer kan bygges for at yde støtte over lange afstande, er det normalt i den æstetik og de anvendte materialer, at forskellen findes. Mange understøtninger skal bruges til at understøtte en bjælkebro over lange afstande, set på Ponchartrian-broen, og er også bygget i lav højde for at spare materiale, hvilket gør det vanskeligt for både at passere nedenunder. Det krævede antal bjælker kan få broen til at se dårligt ud. Buer kan bygges højere og med mindre støtte, hvilket giver fordele ved udseendet. Buens brede rækkevidde og den uhindrede udsigt i bunden gør buebroerne til et spektakulært syn. Imidlertid gør konstruktionsmidlerne, der starter fra enderne til midten, dem mere komplicerede og dyre.
