Princípios Físicos E Matemáticos Para A Construção De Um Arco

O uso do arco surge com as civilizações da Antiguidade embora o Antigo Egito, a Babilónia, a Grécia Antiga e a Assíria o tenham restrito a construções no subsolo, nomeadamente em estruturas de drenagem e abóbadas. Por outro lado a sua arquitetura exterior é, sobretudo caracterizada por uma tipologia onde se conjuga o uso da coluna com a viga horizontal. Assim, pela necessidade de minorar o impulso vertical sobre os lenteis de pedra, propaga-se o uso de colunas sucessivas de colocação próxima e que têm como função suportar a tal carga. Das diversas aplicações que um arco pode ter, observa-se principalmente a sua utilização em portas, janelas, pontes, aquedutos, como elementos de composição tridimensional de abóbadas e até em paredes de retenção ou barragens (onde a pressão se efetua horizontalmente). Também em formações geológicas naturais se podem encontrar arcos como resultados da erosão. Mas além da sua função prática de distribuição da carga o arco possui também uma forte componente decorativa permitindo uma grande variedade formal. É neste sentido estético que o arco se torna um elemento útil à identificação e classificação dos diversos movimentos artísticos na arquitetura.

Conhecendo os componentes do arco nos facilita a entender o processo de construção e montagem.

Os oitos componentes a seguir são:

1. Chave: Bloco superior ou aduela de topo que “fecha” ou trava a estrutura e pode ser decorada. Também designa o ponto de fecho de uma abóbada onde os arcos que a compõem se cruzam geralmente em forma estilizada de flor.

2. Aduela: Bloco em cunha que compõe a zona curva do arco e é colocada em sentido radial com a face côncava para o interior e a convexa para o exterior.

3. Extradorso: Face exterior e convexa do arco.

4. Imposta: Bloco superior do pilar que separa o pé-direito do bloco de onde começa a curva, a aduela de arranque. É sobre a imposta que assenta esta primeira aduela que tem pelo menos um dos lados (junta) horizontal.

5. Intradorso: Face interior e côncava do arco.

6. Flecha: Dimensão que se prolonga desde a linha de arranque (delimitada pela imposta e pela aduela de arranque) até à face interior da chave. Esta área pode ser tapada dando lugar a um tímpano.

7. Luz: Vão, largura do arco, geralmente maior que a sua profundidade. A relação entre a flecha e a luz é geralmente traduzida numa fração (ex: 1/2, 1/3, etc.)

8. Contraforte: Muro que suporta a impulsão do arco. Caso não exista uma parede esta impulsão pode ser recolhida por outro arco lateral e assim sucessivamente (arcada).

A figura a seguir indica onde cada componente se situa:

Seja uma circunferência de centro O sobre a qual tomamos dois pontos distintos, A e B. A seguir, ainda sobre a circunferência, tomemos um terceiro ponto M, distinto dos anteriores. A circunferência fica dividida em duas partes, cada uma das quais é um arco de circunferência:

* Arco de circunferência AMB, e

* Arco de circunferência AM'B.

A e B são as extremidades do arco.

É importante lembrar que:

A cada arco tomado corresponde um ângulo central