Mikä silta on vahvempi: kaari tai palkki?

Palkit ja kaaret ovat kaksi historian vanhinta, yksinkertaisinta siltaa, ja ne rakennetaan edelleen. Tyylit voidaan helposti erottaa tuen muodon perusteella. Palkkisilloissa käytetään yksinkertaisia, pystysuoria pylväitä suoran, vaakasuoran sillan ripustamiseen, kun taas kaarisilloissa käytetään kaarevaa tukirakennetta.

Perusmuodossaan palkit ovat yksinkertaisin siltamalli, jossa on mitä tahansa korotetun moottoritien osuudesta puulankkoihin pienen ojan yli muodostavan palkkisillan. Palkkisillalle asetettu paino puristetaan suoraan alaspäin kohti mitä tahansa alatukea, mikä tekee sillan keskiosasta heikoimman. Palkkisilloissa käytetään pystytukia painon kiinnittämiseen pidemmillä etäisyyksillä. Mutta riippumatta tukien lukumäärästä tai sijainnista, heikoin kohta on aina suoraan keskellä, kunkin tuen etäisimmässä kohdassa.

Roomalaiset ovat tunnetusti käyttäneet vesijohtoihin ja kulkutietä varten kaarisilloissa käytetään pyöristettyä rakennetta painon työntämiseksi keskeltä ulospäin kohti kumpaakin päätä. Sen sijaan, että kaareilla olisi itsessään mitään kohtaa sillan tukipainossa, ne työntävät painon tasaisesti tuille. Suunnittelun mukaan mikään kaaren piste ei ole heikompi kuin mikään muu, ja kaari todella toimii pitääkseen itsensä. Tämä tasainen painojakautumalli kertoo sillan suunnittelun siten, että sillan keskipiste on melko ohut muihin pisteisiin verrattuna. Tämä on havaittavissa eniten pyöristetyissä yksikaarisilloissa, joissa keskimmäinen on rakenteen korkein ja ohuin paikka.

Kaarisilta on vahvempi kuin palkkisilta, yksinkertaisesti siksi, että palkin keskellä on heikko kohta, jossa ei ole pystytukea, kun taas kaaret painavat painoa ulospäin kohti tukea. Tämä on yksi syy siihen, miksi palkkisillat rajoitetaan tyypillisesti lyhyisiin alueisiin, harvoin yli 250 jalkaan, vaikka sillan sarjaa, jota kutsutaan "jatkuvaksi alueeksi", käytetään usein sillan jatkamiseksi pituus. Kaarisiltoja on sillä välin käytetty kattamaan hyvin pitkiä matkoja, jopa yhdellä kaarella jopa 800 jalkaa. Pisin yksikaarisen sillan (toukokuussa 2011), Chaotianmenin sillan Kiinassa, pääväli on yli 1800 jalkaa ja yhteensä yli 5700 jalkaa. Maailman pisin jatkuvatoiminen silta, Ponchartrain Causeway Louisianassa, ulottuu yli 24 mailin pituinen, mutta tien kaksi ulottumaa käyttävät 2243 ja 1500 yksittäistä palkkisillaa sen peittämiseen pituus.

Vaikka molemmat siltatyypit voidaan rakentaa tarjoamaan vankkaa tukea pitkiä matkoja, usein estetiikka, materiaalit ja välys tekevät eron. Palkkisillan venyttämiseen pitkällä etäisyydellä on käytettävä monia tukia, kuten Ponchartrian Causewayn kanssa nähdään, ja palkkisillat on rakennettu matalaksi vähemmän materiaaleja käyttäviksi, mikä tekee veneiden kulkemisesta erittäin vaikeaa silta. Tarvittava määrä palkkia voi myös tehdä sillasta ruma. Kaaret voidaan sillä välin rakentaa korkeammalle vähemmillä tukipalkkeilla, mikä tekee sillan alapuolelta merkittävän hyödyn. Kaaren suuri alue ja esteetön näkymä sen alla voivat tehdä kaarisiltoista upean näkymän. Kuitenkin keinot rakentaa kaarisilta, jotka alkavat molemmista päistä ja rakentavat ulospäin, kunnes kohtaavat keskellä, tekevät niistä monimutkaisempia ja kalliimpia rakentaa.