Арка

Арка ( лат. arcus - дуга) - криволинейное перекрытие проема в стене или пространства между двумя опорами (столбами, колоннами, пилонами ), которая передает на основание не только нагрузку, но и распор.

Ворота Иштар в Пергамский музей

Термин также употребляется для любой изогнутой структуры, имеющей форму арки. Арки могут использоваться как конструктивный архитектурный элемент, например, над дверной проход или воротами, или в качестве чисто декоративного элемента.

Механика арки

Арка в Сент-Луисе с формой цепной линии

Арка - криволинейное брус плавного очертания, несущая строительная конструкция. В отличие от вертикального давления балки, давление арки на опоры наклонный, отчего возникает горизонтальная опорная реакция (распор). От свода арка отличается только значительно меньшей шириной. Под вертикальным нагрузкам арка работает преимущественно на сжатие и меньшей степени на изгиб.

Арки бывают бесшарнирных, двухшарнирной и тришарнирни; если опорные конце арки соединить стержнем (затяжкой, воспринимающей горизонтальную реакцию), образуется арка с затяжкой.

Части арки имеют такие названия: пятая арка (поперечное сечение у опоры), замок арки (поперечное сечение у вершины арки), стрела подъема (расстояние центра замка арки от линии, соединяющей центры пят арки). Расстояние между центрами пяток называется расчетной проймой. С увеличением стрелы подъема уменьшается распор арки. В зависимости от внутреннего очертания арки бывают полуциркульные, круговые, стрельчатые, кильовидни и др.. Ось арки подбирают так, чтобы изгибающие моменты были маленькие; тогда арка будет наиболее прочной и устойчивой.

Прочность арки зависит от ее формы. Простейшие акра имеют форму полукруги, однако теоретически самыми прочными являются арки с формой параболы или цепной линии. Параболические арки ввел в архитектуру испанский архитектор Антонио Гауди. Такие арки передают весь распор на основу и не требуют дополнительных элементов.

Генеза

Арки впервые появились в 2 тысячелетии до Христа в архитектуре Древнего Востока, в частности Междуречья, где строительство кирпичных сооружений достигло высокого уровня, получили широкое распространение в архитектуре Древнего Рима. В старину арка стала символом небесного мира, в эпоху Античности отождествлялась с Зевсом и Юпитером, естественным подтверждением чего считалась радуга. Вследствие утилитарные задачи перекрытия пространства перерастали в проблему создания соответствующего художественного образа.

Материал

В зависимости от размера проймы, нагрузки и назначения арки выполняются из камня, кирпича, железобетона, металла и дерева.

Каменная арка - древнейшая (3000 до н. Э); во 2-й пол. 19 в. возникла металлическая арка, в 20 в. создана и распространилась в строительстве железобетонная арка, с помощью которой можно перекрывать большие проемы.