Un puente de arco es una estructura semicircular con los estribos en cada extremo. El diseño del arco, el semicírculo, desvía naturalmente el peso de la cubierta del puente hacia los estribos. Los puentes de arco están siempre bajo compresión. La fuerza de la compresión empuja hacia fuera a lo largo de la curva del arco hacia los estribos. La tensión en un arco es insignificante.
INDICE DE TEMAS
El Puente de Arco
Origen del puente de arco
Los creadores de este estilo de puentes, fueron los antiguos griegos, ellos lo elaboraban en piedra. Luego los romanos le añaden el cemento.
Otras de las formas que se pueden utilizar además de la semicircular, son puentes más largos y con una sección mas fina, mediante el uso de figuras elípticas o de catenaria invertida. Todavía se pueden encontrar algunos de aquellos antiguos puentes.
Entre los materiales más ventajosos para este tipo de puentes están la piedra y otros tantos materiales parecidos, los cuales son fuertes en esfuerzos de compresión, y un poco en los de cizalladura o cortadura. Son débiles en esfuerzos de tracción, por ello muchos puentes en arco se diseñan para laborar constantemente bajo compresión.
¿Cómo funciona un puente de arco?
Los puentes en arco funcionan transfiriendo el peso del puente y las sobrecargas hacia los apoyos, a través de la compresión del arco, e el que es transformado en un empuje horizontal y la carga vertical.
Por lo regular la esbeltez del arco es elevada, por lo cual los esfuerzos horizontales deben ser mayores que los verticales.
Se aconsejan en lugares con la capacidad suficiente para resistir el empuje horizontal. Si la distancia a salvar es amplia, se pueden elaborar con una serie de arcos, en realidad esta técnica ya casi no se utiliza, pues esto se usaba mayormente con el objetivo de construir acueductos.
Su forma de construcción
En la construcción, cuanto más peso se pondrá en el puente, más fuerte deberá ser su estructura. Otros materiales utilizados para construir estos puentes son, el hormigón en masa y el ladrillo.
Si se utiliza albañilería o piedra cortada los ángulos de las caras se cortan para minimizar los esfuerzos cortantes. Si la albañilería es al azar, es decir, piedras sin cortar ni preparar, se emplea el mortero entre ellas y se deja endurecer antes que el apoyo se retire. Muchos de los puentes en arco actuales, se han construido a base de hormigón armado.
Este se realiza creando un encofrado, que soportaba el hormigón fresco y las armaduras. Cuando el hormigón fraguaba, se desencofraba, de modo que se retiraba la estructura provisional.
En la actualidad, puentes con forma de arco se construyen de acero u hormigón armado, parte de su estructura es cargada en tensión, lo cual da la oportunidad de una reducción o eliminación de la carga horizontal ejercida a los contrafuertes, dando paso a su construcción en suelos menos fuertes. Estructuralmente no son arcos, sino vigas con forma de arco.
Curva natural del arco
La curva natural del arco y su capacidad de disipar la fuerza hacia fuera reduce grandemente los efectos de la tensión en el superficie inferior del arco.
Cuanto mayor es el grado de curvatura (cuanto más grande es el semicírculo del arco), sin embargo, mayores son los efectos de la tensión en el superficie inferior.
Como acabamos de mencionar, la forma del arco mismo es todo lo que necesario para disipar con eficacia el peso del centro de la cubierta hacia los estribos. Como con el puente de viga, los límites del tamaño eventualmente alcanzarán la fuerza natural del arco.
Disipación.
- Los tipos del arco son pocos — después de todo, un arco es un arco. Las únicas subcategorías verdaderas vienen bajo la forma de diseño cosmético. Hay, por ejemplo, los arcos romanos, del Barroco y del renacimiento, que son estilos arquitectónico diferentes pero estructuralmente iguales.
- Los arcos son fascinantes ya que son una verdaderamente una forma natural de puente. Es la forma de la estructura que le da su fuerza. Un puente de arco no necesita soportes o cables adicionales. De hecho, un arco hecho de piedra incluso no necesita mortero.
- Los Antiguos Romanos construyeron puentes de arco (y acueductos) que todavía están en pie, hoy. Estos puentes y acueductos son verdaderos testamentos de la eficacia natural de un arco como estructura de puente.
Apoyos en los extremos de la luz
Este es un puente que tiene apoyos en los extremos de la luz, entre estos se encuentra una estructura cuya forma es arqueada y es por donde son transmitidas las cargas. Su tablero, se puede apoyar o colgar de la estructura principal, originando diversos tipos de puentes.
Era el estilo preferido en la antigüedad
Si estudiamos detalladamente el origen y evolución de los puentes desde la antigüedad nos encontraremos con un período de su historia en el cual predomina el uso del arco a la hora de construir y dar soporte a los puentes.
La forma arqueada es una de las preferidas a la hora de levantar cualquier tipo de puente, y todo esto se debe al grado de seguridad estructural y soporte general que involucra las construcciones que utilizan métodos constructivos utilizando el arco.
Su forma estructural
Los puentes representan estructuras sumamente importantes dentro del mundo de la arquitectura, además es indispensable como infraestructura. El ser humano hace uso de este tipo de construcciones como medio de conexión vehicular entre áreas altas y bajas, cruce de ríos, unión de islas cercanas, elemento estructural en general, etc.
A continuación les publicamos algunas fotos con puentes de la antigüedad, los cuales se han construido utilizando las formas arqueadas y curvas como elemento estructural. Espero que podamos comentar y opinar sobre estas fotos. Utiliza el formulario de comentarios que aparece mas abajo para dar tu punto de vista al respecto.
