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.
Части арки :
плинтус
импост
лоб арки
пятой арки
замковый камень
архивольты
Типы арок
По форме, обусловливалась стилевыми требованиями, конструкции и местоположением существовали и продолжают предприниматься следующие виды:
Арка аравийская - очерчена из одного центра кривой, что составляет более половины круга, за что получает вид подковы.
Арка многолопастная - внутренняя поверхность которой составлена из нескольких меньших арочок.
Арка вогнутая - перекрыта двумя дугами, обращенными выпуклыми боками внутрь проема.
Арка двулопастная - составлена из двух малых арок одинаковых размеров, импосты и соединения которых расположены на одном уровне (ср. Арка подвесная).
Арка двоцентрова - сформирована двумя дугами одинакового радиус
Арка диагональная - расположена в крестовом своде по диагонали квадрата или прямоугольника, т.е. Нервюра, которую называют «оживает».
Арка эллиптическая - образована в пересечении частью эллипса
Арка заплечная - устроена над углублением в стене.
Арка обратная - с обращенной вниз выпуклостью дуги.
Арка зубчатая - с равномерным расположением по внутренней поверхности остроугольных выступлений.
Арка кильоподибная - имеет форму полукруга с заостренным верхним углом, вследствие чего в сечении напоминает поперечной разрез кормовой части опрокинутого судна
Арка клинообразная - выложенная из клинообразных камней или из прямоугольных камней с клинообразным швами.
Арка коробовая - выполнена в виде дуги из трех и более центров.
Арка круговая (сжата) - описана полукругом из центра, расположенном ниже пят.
Арка угловая - то же, что и арка Митровая
Арка ланцетовидная [лат. - Копье или нож с обоюдоострым лезвием] - образована двумя дугами, пересекающимися под углом и имеет форму стрельчатой равностороннего, стрельчатой сжатой, стрельчатой плоской.
Арка лучковая (круговая) - образует в пересечении меньше полукруга (одноцентровое).
Арка мавританская - то же, что Арка аравийская
Арка Митрова - с двумя симметричными спадами в завершении.
Арка овальная - образует в сечении часть овала,
Арка выпукло-вогнутую - изгибы в пяток обращены выпуклыми боками в середину проема и плавно переходят в одноцентровое или многоцентровое повышение по вертикальной оси.
Арка параболическая - образует в сечении часть параболы.
Арка перекинутая - такая, в которой замок находится ниже пяток (ср. контрарка). Выполняет функции разгрузочной и устраивается в нижней части стены.
Арка перспективная - входит в толщу стены ступенчатыми уступами.
Арка полуциркульная - образует в пересечении полукруга; описана из центра, расположенного выше пяток или на их уровне.
Арка подвесная - составлена из двух дуг, место соединения которых расположено ниже их вершин.
Арка подковообразная - то же, что Арка аравийская
Арка возвышенная - то же, что Арка ланцетовидная
Арка плоская - со стрелой подъема в несколько раз меньше пролета.
Арка ползучая - с пятками на разных уровнях.
Арка Попружная (подпружных) - вспомогательная, поддерживающий свод или плоскую потолок.
Арка портьерная - образована двумя или четырьмя дугами с центрами за пределами проема.
Арка притупленная - пологая стрельчатая с округлением в пятках.
Арка разгрузочная - замурована в стену для равномерного распределения нагрузки или его передачи на подпорки, простенки.
Арка сжата (лежачая) - завершена горизонтальной перемычкой.
Арка стрельчатая - образованная двумя дугами, пересекающимися под углом.
Арка ступенчатая - система арок в виде нескольких ярусов закомар.
Арка трехлопастная - образована тремя полукругами. Причем повышенное среднее опирается на конце боковых, которые зеркально повторяют друг друга.
Арка трицентрова - полуовальные в разрезе, состоит из дуг трех кругов, из которых наибольшее среднее построено радиусом из центра на оси проема. Две другие дуги прокладываются радиусами из точек, находящихся значительно выше.
Арка «Тюдор» - пологая с заостренным верхом.
Арка притворная (фальшивая) - изложена с горизонтальным напуском камней.
Арка царская - расположена в Царских вратах иконостаса христианского храма.
Арка Щечная - Попружная крестового свода, расположенная по сторонам прямоугольника его плана. Окружает свода перпендикулярно его образующей. Арка сводятся также в виде отдельных сооружений, а именно:
Арка мемориальная - построена на память о важной знамена событие или историческое лицо.
Арка триумфальная.