Mosty łukowe (rozporowe)

Zastosowanie łuku do powiększenia rozpiętości przęsła jest znane od starożytności. Łuk zamienia działającą na przęsło pośrodku siłę ciężkości skierowaną do dołu na siły skierowane na zewnątrz, przyłożone na końcach przęsła. Opiera się ono na przyczółkach, które utrzymują most na miejscu. W konstrukcjach wieloprzęsłowych pozioma składowa siły działającej na filar pochodząca od jednego przęsła jest równoważona przez podobną, lecz przeciwnie skierowaną, pochodzącą od drugiego.

Wielką zaletą konstrukcji łukowej jest to, że nie działają na nią siły rozciągające, a wyłącznie siły ściskające. Większość materiałów jest daleko bardziej odporna właśnie na ściskanie, niż na rozciąganie, stąd łuki są wyjątkowo wytrzymałe i mogą przenosić stosunkowo duże obciążenia. Pomost, na którym znajduje się jezdnia lub torowisko, może być albo podwieszony pod konstrukcją, albo położony na niej.

most łukowy

Wczesne dzieje budownictwa mostów są związane z rozwojem konstrukcji łukowych. Konstruktorzy dążyli do spłaszczenia profilu łuku, aby maksymalnie wydłużyć przęsło. Poza tym starali się odchudzić pachwiny łuku - części ponad łukiem, które nie są elementami nośnymi, a stanowią zwykle większość masy mostu.

W 1779 roku w Coalbrookdale nad rzeką Severn (Anglia) wzniesiono pierwszy duży most żelazny. Był to most łukowy. W 1932 roku w Sydney w Australii zbudowano Harbour Bridge, najszerszy do dziś (48,8 m szerokości) most na świecie. Jego długość była także imponująca - 502 m pojedynczego przęsła łukowego. Wzorowano go na nowojorskim Heli Gate, gdzie po raz pierwszy zastosowano pomost podwieszany na konstrukcji łukowej, a nie położony na niej.

W latach 30. XX wieku do wznoszenia mostów zaczęto używać betonu. Pierwszym mostem betonowym był trójłukowy most Plougastel koło Brestu w Bretanii (Francja). Podczas budowy mostu betonowego należy używać szalowania, będącego kratownicą podpierającą strukturę w fazie konstrukcji. Projektant mostu Plougastel, francuski inżynier Freyssinet, wpadł na pomysł wykorzystania tego samego szalowania podczas budowy każdego z łuków mostu. Najpierw na każde z przęseł wylewano tylko tyle betonu i w taki sposób, by nie zawaliło się pod własnym ciężarem. Następnie szalowanie przenoszono na następne przęsło i operację powtarzano. Gdy już wzniesiono wszystkie trzy, siły pochodzące od przęseł kompensowały się do pewnego stopnia, co pozwoliło na dolanie reszty materiału. Metoda ta pozwoliła na znaczne zmniejszenie kosztów budowy.