¿Cuáles son las similitudes entre puentes de armadura y de arco?

Las culturas humanas han usado puentes durante siglos. Los puentes de arco se construyeron en la China temprana, y el Imperio Romano creó puentes de arco que abarcaban grandes longitudes. Los puentes se usaron inicialmente para cruces humanos y ecuestres. A medida que la sociedad humana se desarrolló, los puentes tuvieron que soportar automóviles y locomotoras también. El puente de armadura se desarrolló y se usó ampliamente para cruces de locomotoras. Los puentes de arco y armadura tienen similitudes, así como diferencias notables en su composición.

Tramo y uso

Los puentes de arco y armadura se usan para cruzar tramos medianos. Ambos están diseñados para que humanos, vehículos de motor y locomotoras los crucen. Los puentes de arco de acero y armadura de acero pueden abarcar hasta 550 m. El puente de arco de concreto más largo es de 425 m. Ningún tipo de puente puede lograr tramos masivos como los de puentes colgantes y atirantados. Los puentes de armadura tienden a cruzar rectos a lo largo de una extensión, pero los puentes de arco pueden curvarse en diferentes direcciones.

Materiales

Los puentes de arco originalmente estaban hechos de piedras individuales, que se ajustaban a la fuerza. Cuando los romanos dominaron el concreto, se usó para reforzar y unir las piedras. Los puentes de armadura, creados principalmente como alternativa a la piedra costosa, inicialmente estaban hechos de madera. El hierro se usó solo por un corto tiempo en la construcción, ya que se encontró inadecuado. El hierro fue reemplazado por acero, que aún se usa para la construcción de puentes de arco y armadura.

Construcción

La construcción de un puente de arco depende de la forma del arco para soportar el puente y la carga. La presión de la carga se difunde desde el centro, o dovela, del puente, hacia abajo por el arco hasta los estribos al final del puente. Un puente de armadura usa diagonales, horizontales y verticales para manejar tanto compresión como tensión. La carga causa compresión, lo que crea tensión. Ambos puentes transfieren el peso al suelo.

Fuerzas en puentes y naturaleza

Los puentes de arco y armadura manejan la torsión, o torsión, relativamente bien. La resonancia, o vibración, podría ser problemática para ambos tipos de puentes y podría causar colapso. Los problemas relacionados con el clima son la causa más común de falla de puentes, y tanto los puentes de arco como los de armadura pueden ser susceptibles al calor y frío extremos, que causan que los puentes se expandan o contraigan. Desastres naturales como terremotos y tornados ciertamente podrían destruir cualquiera de los dos tipos de puentes.