En buebro er en bro med støttepiller i hver ende, der er formet som en buet bue. Buebroer fungerer ved at overføre broens vægt og dens belastninger delvist til et vandret skub, der holdes af buepillerne i hver side. En viadukt (en lang bro) kan være bygget af en række buer. I dag anvendes der dog typisk andre mindre dyre konstruktioner.

Konstruktion

En buebros hovedkomponent er selve buen, som bærer broens last. Andre vigtige dele er:

  • Buefødder eller buepiller: De kraftige fundamenter i hver ende, som absorberer det vandrette skub.
  • Buekam eller hvælvingsprofil: Formen på buen—halvcirkel (semicirkulær), segmentbue (lavere buen), spidsbue eller catenary—påvirker, hvordan kræfter fordeles.
  • Bæreelementer over buen: Kørebanen kan være direkte på buen (bue overkørsel) eller ligge på søjler over buen (åben spandrel).
  • Nøglesten og samlinger: I traditionelle stenbuer er nøglestenen (midtsten) afgørende for at låse buen sammen.

Materialer varierer med tid og teknologi: historisk var sten og murværk dominerende, mens moderne buer ofte udføres i armeret beton eller stål, hvilket tillader længere spænd og tyndere profiler.

Byggeteknik

Ved opbygning af en muret eller stenbue anvendes midlertidig forskalling (centrering) til at holde stenene på plads, indtil nøglestenen er sat. For betonbuer bruges forskalling og armering, hvorefter buen støbes. Fundamenternes stabilitet er kritisk, fordi de skal modstå både lodrette og vandrette kræfter.

Virkemåde

Princip: Buebroen overfører primært kræfter som tryk (kompression) langs buen ned i støttepunkterne. I modsætning til en bjælkebro, hvor bøjning og spændinger i materialet er fremtrædende, arbejder buen stort set i kompression.

  • Den lodrette last (egenvægt + trafik) fordeles langs buen som tryk.
  • Dette tryk skaber et vandret skub mod buepillerne, som må optages af solide abutments (støttevægge) eller ved et tværgående bundelement.
  • Nogle moderne buetyper er tied-arch (bro med trækstang), hvor et tværgående element binder bueendepunkterne sammen og opfanger det vandrette skub, så abutments ikke behøver at være så massive.
  • Buebroer kan være hængslet (enkelt- eller fler-hængslet) eller stive; antallet af hængsler påvirker, hvordan bevægelser og temperaturvariationer optages.

Typer

  • Lukket spandrel: Rummet mellem buen og kørebane er udfyldt (f.eks. beton eller jord).
  • Åben spandrel: Kørebane hviler på søjler over buen, hvilket reducerer vægten og giver et lettere udseende.
  • Enkelbue vs. flerbue: En enkeltbue dækker ét spænd, mens en viadukt består af en række af buer.

Fordele og ulemper

  • Fordele: Meget holdbare (især i murværk og beton), æstetisk tiltalende, godt egnet til bærende kræfter i tryk.
  • Ulemper: Kræver solide og ofte omfattende fundamenter til at optage vandret skub; traditionelt dyrere at bygge end nogle moderne bjælke- eller fagværksbroer.

Anvendelse og eksempler

Buebroer er kendt fra mange historiske broer i sten og murværk, hvor deres langtidsholdbarhed er tydelig. I moderne anlæg anvendes buer ofte, hvor man ønsker et markant arkitektonisk udtryk eller når materialer som armeret beton og stål gør lange spænd mulige. En lang viadukt kan være bygget af en række buer, særligt i klassiske jernbane- og vejprojekter.

I dag anvendes der dog typisk andre mindre dyre konstruktioner. Alligevel ses bueelementer ofte i kombination med moderne teknikker, og buens princip om kompression anvendes i mange nutidige broer for at kombinere æstetik, styrke og holdbarhed.