Brug (bouwwerk)

Op veel plaatsen waar verkeer het water kruist, is het niet mogelijk een vaste brug zo hoog te maken dat al het waterverkeer onder de brug door kan. Verder kan het nodig zijn (vanouds bij kastelen en steden) dat men de toegangsweg afsluit voor indringers. Vandaar dat er beweegbare bruggen zijn ontwikkeld. In theorie kan een brug in 6 richtingen bewegen:

1. horizontaal verschuiven langs de x-as
2. horizontaal verschuiven langs de y-as
3. verticaal verschuiven langs de z-as
4. verdraaien om de x-as
5. verdraaien om de y-as
6. verdraaien om de z-as

Hierbij loopt de x-as parallel met de weg en de y-as parallel met het water. In de loop der eeuwen zijn er bruggen ontwikkeld die bewegen langs de x- en z-as en die draaien om de y- en z-as. Met de wisseling van het laatste millennium is de eerste brug gebouwd die draait om de x-as. Bewegen langs de y-as, in het verlengde van de vaarweg dus, is uiteraard nutteloos.

Bewegingen van brugdelen: rotatie/translatie over x-, y- of z-as

Naast deze bruggen die om of langs een van de assen bewegen zijn er tijdelijke bruggen, die bijvoorbeeld gebouwd worden door de genie van het leger als er geen mogelijkheid bestaat een rivier over te steken. In dat geval wordt vaak een pontonbrug of een baileybrug gebouwd.

Ter verduidelijking als je niet stopt voor de brug (opgenomen in Groningen)

Bruggen worden ook wel aangeduid met namen als: balk (balkje), bat, draai, heul, hoogholtje of kwakel, klap, pijp, til (tille), vonder of vlonder.

balkbrug - boogbrug - cantileverbrug - hangbrug - integraalbrug - kwakel - liggerbrug - plaatbrug - pontonbrug - touwbrug - tuibrug - vakwerkbrug - vierendeelbrug - vlotbrug - kraagbrug

spoorbrug - verkeersbrug - voetgangersbrug - fietsbrug - wildviaduct - bewoonde brug

Een luchtbrug is geen brug in de strikte zin, maar een verbinding door de lucht, bijvoorbeeld om hulpgoederen te sturen naar een gebied.

De ontwikkeling van bruggen houdt gelijke pas met de beschikbaarheid van de constructiematerialen. De Romeinse aquaducten zijn opgebouwd uit steen en keramiek. Deze materialen kunnen goed druk opnemen en daarom wordt veel gebruikgemaakt van boogvormen in de brug.

Rond 1840 gebruikt men gietijzer. Dit materiaal is zeer bros, heeft een lage treksterkte, maar een hoge druksterkte. Gietijzer wordt geproduceerd in mallen. Het element dat men wenst te construeren, moet eerst in hout gemaakt worden. Deze houten kopie van het element drukt men in een mal gevormd met zand. Indien we nu het gietijzer in de zandvorm gieten, verkrijgen we de gewenste vorm. We kunnen dus een grote verscheidenheid aan vormen produceren. Uitwendig zal gietijzer een korrelige structuur hebben, omdat het in zand gevormd werd. Daardoor is gietijzer uitwendig goed te onderscheiden van smeedijzer en staal.

Vanaf 1860 werden constructie-elementen van smeedijzer gebruikt. Het voordeel van smeedijzer is de hogere treksterkte, maar het heeft een lagere druksterkte dan gietijzer. Smeedijzer werd eerst gebruikt ter vervanging van de gietijzeren balken, daar waar deze op buiging belast werden (zowel druk als trek). Voor de kolommen werd langere tijd gebruikgemaakt van gietijzer, omdat kolommen idealiter alleen op druk belast worden. Vanaf 1880 breekt staal als constructiemateriaal door. Staal heeft een grote druksterkte en treksterkte. Het is ook zeer ductiel. Vandaar dat staal veel voor bruggen wordt gebruikt.

Vanaf het laatste decennium van de 19e eeuw doken bruggen uit gewapend beton op. Een pionier op dit vlak was François Hennebique, die vooral in België en Frankrijk actief was. In de jaren zeventig van de 20e eeuw is beton een populair bouwmateriaal voor bruggen over rivieren en kanalen geworden. De meeste bruggen worden nog gemaakt uit gewapend of voorgespannen beton.

Bruggen kunnen tegenwoordig ook geheel of gedeeltelijk gemaakt worden van vezelversterkte kunststof, ook wel aangeduid met 'composiet'. Dit materiaal kent een zeer hoge sterkte, voor zowel druk als trek. Bruggen kunnen daardoor relatief licht en slank worden uitgevoerd. Ook kent dit materiaal een hoge duurzaamheid. Er worden grofweg twee technieken gebruikt voor het vervaardigen van vezelversterkte kunststof in de bruggenbouw: vacuüminjectie en pultrusie. Pultrusie wordt het meest geleverd in planken, toegepast als dek op stalen liggers. Producten voorkomend uit vacuüminjectie (hetgeen in een mal gebeurt) zijn in de bruggenbouw meestal gebaseerd op het sandwichprincipe en kunnen, afhankelijk van de opbouw, hoogwaardiger eigenschappen halen dan pultrusieplanken. De in 2012 gebouwde stalen Uyllanderbrug heeft een brugdek van kunststof.

Een brug kan in principe eindeloos lang worden gemaakt. Er zijn wel grenzen aan de lengte van een enkele overspanning, het gedeelte tussen twee pijlers. De langste overspanningen komen voor bij hangbruggen.

Dit was in 2013 de top tien van de langste brugoverspanningen ter wereld:

Nr.	Brug	Land	Type brug	Overspanning	Voltooid
1	Akashi-Kaikyo-brug	Japan	Hangbrug	1991 m	1998
2	Xihoumenbrug	China	Hangbrug	1650 m	2009
3	Grote Beltbrug	Denemarken	Hangbrug	1624 m	1998
4	Yi Sun-sin Brug	Zuid-Korea	Hangbrug	1545 m	2012
5	Runyangbrug	China	Hangbrug	1490 m	2005
6	Vierde Nanjing Yangtzebrug	China	Hangbrug	1418 m	2012
7	Humberbrug	Verenigd Koninkrijk	Hangbrug	1410 m	1981
8	Jiangyinbrug	China	Hangbrug	1385 m	1999
9	Tsing Ma Brug	China	Hangbrug	1377 m	1997
10	Hardangerbrua	Noorwegen	Hangbrug	1310 m	2013

• Doornik - Pont des Trous, middeleeuwse versterkte brug
• Gent - Sint-Michielsbrug Bekend door het zicht op de drie belangrijkste torens van Gent: de Sint-Niklaaskerk, het Belfort van Gent en de Sint-Baafskathedraal. Een andere bekende brug is Rabot.
• Grimbergen - Verbrande Brug
• Jambes - Pont de Jambes
• Lommel - Joe's Bridge Heeft een belangrijke rol gespeeld in de Tweede Wereldoorlog.
• Luik - Pont des Arches en Pont de l'Observatoire. De laatste is ontworpen door Santiago Calatrava.
• Mechelen - Hoogbrug Oudste stenen brug van Mechelen.
• Neder-Over-Heembeek - Budabrug
• Temse - Scheldebrug De langste brug over water van België.
• Vilvoorde - Viaduct van Vilvoorde
• Waasmunster/Hamme - Mirabrug, bekend van de film Mira, een verfilming van het boek De teloorgang van de Waterhoek van Stijn Streuvels.

• Amsterdam - Magere Brug; zie ook: Bruggen van Amsterdam
• Arnhem - John Frostbrug, heeft belangrijke rol gespeeld tijdens de slag om Arnhem in de Tweede Wereldoorlog.
• Flevoland - Ketelbrug in de A6
• Gorinchem - Merwedebrug in de A27.
• Maastricht - Sint Servaasbrug over de Maas, oudste brug van Nederland.
• Muiderberg - Hollandse Brug in de A6
• Nijmegen - Waalbrug
• Rotterdam - Erasmusbrug, Willemsbrug, De Hef en Van Brienenoordbrug (alle over de rivier de Nieuwe Maas).
• Vianen - Lekbrug bij Vianen (1936), Jan Blankenbrug en Hagesteinsebrug.
• Zaltbommel - Martinus Nijhoffbrug over de Waal.
• Zeeland - Zeelandbrug over de Oosterschelde, langste brug van Nederland.
• Zuidhorn - Hoge Brug, brug met de langste geprefabriceerde voorgespannen betonnen brugliggers ter wereld, liggers van 68 m¹ lang.
• Zuid-Holland/Noord-Brabant - Moerdijkbruggen over het Hollands Diep, langste spoorbruggen van Nederland en een verkeersbrug.

• Sydney Harbour Bridge, Sydney

• Xihoumenbrug, de brug met de op een na grootste overspanning ter wereld
• Runyangbrug, een van de langste bruggen ter wereld, met een van de grootste overspanningen ter wereld
• Dugebrug, hoogste brug ter wereld, hangbrug 565 m boven de onderliggende vallei
• Siduhebrug, voormalige hoogste brug ter wereld, 472 m boven vallei
• Balinghebrug, een van de hoogste bruggen ter wereld
• Chaotianmenbrug, langste boogbrug ter wereld
• Lupubrug, op een na langste boogbrug ter wereld
• Qingdao Haiwan-brug, met 42,5 km de langste overzeese brug ter wereld
• Sutongbrug, langste tuibrug ter wereld
• Stonecuttersbrug, op een na langste tuibrug ter wereld
• Edongbrug, op twee na langste tuibrug ter wereld
• Danyang–Kunshan grote brug, de langste brug ter wereld en is 164,8 kilometer lang

• Koningin Emmabrug, de enige drijvende houten draaibrug ter wereld in het hartje van Willemstad.
• Koningin Julianabrug in Willemstad, die op 55 meter hoogte de Sint Annabaai overspant, en de stadsdelen Punda en Otrabanda verbindt.

• Grote Beltbrug, tussen Halskov op Seeland en Knudshoved op Funen.
• Masnedsundbrug, tussen de eilanden Seeland en Masnedø.
• Sontbrug, brug over de Sont van Kopenhagen naar Malmö in Zweden.
• Storstrømbrug, brug over de Storstrøm van Deense eilanden Seeland en Falster. Inmiddels is de hoofdverkeersfunctie van de brug vervangen door de nieuwe Farø-bruggen.

• Oberbaumbrücke, Berlijn
• Schloßbrücke, Berlijn
• Müngstener Brücke, Solingen
• Römerbrücke, Trier

• Pont de pierre (Bordeaux)
• Viaduc de Millau
• Pont Neuf, Parijs
• Pont du Gard, Remoulins
• Viaduc de Garabit, Saint-Flour (Cantal)
• Pont de Tancarville
• Pont de Normandie
• Transportbrug van Rochefort-Martrou
• Pont Saint-Bénézet, Avignon
• Kanaalbrug van Briare, Briare
• Saint-Nazairebrug, bij Saint-Nazaire

• Kettingbrug, Boedapest

• Brug der Zuchten, Venetië
• Rialtobrug, Venetië
• Ponte della Costituzione, Venetië
• Ponte Morandi, Genua
• Ponte Vecchio, Florence

• Adolfsbrug, Luxemburg
• Groothertogin Charlottebrug, Luxemburg

• Luis I-brug, Porto
• Maria Pia-brug, Porto
• Ponte 25 de Abril, Lissabon
• Vasco da Gamabrug, Lissabon
• Ponte Eiffel, Viana do Castelo

• Brug van Alcántara, Alcántara
• Pabellón Puente, Zaragoza
• Puente Viejo, Ronda
• Vizcayabrug, nabij Bilbao, oudste zweefbrug ter wereld
• Zubizuri, Bilbao, voetgangersbrug

• Karelsbrug, Praag

• Bosporusbrug
• Fatih Sultan Mehmetbrug
• Galatabrug

• Forth Rail Bridge, Schotland
• Clifton Suspension Bridge, Bristol
• Iron Bridge, Engeland
• Tower bridge, Londen
• Severn Bridge tussen Engeland en Wales

• Golden Gate Bridge, San Francisco
• Tacoma Narrows Bridge, in Washington. Deze brug stortte in door trillingsverschijnselen (resonantie) van de ophanging waardoor het wegdek ging golven (flutter) en ten slotte in stukken brak.
• Brooklyn Bridge, New York
• Manhattan Bridge, New York
• Verrazano-Narrows Bridge, New York. Langste hangbrug van de Verenigde Staten.

• Kapelbrug, Luzern, een volledig overdekte houten brug