Arco (arquitectura)

**Arco**, do latín *arcus*, derivado do indoeuropeo *arkw*, é o elemento construtivo de directriz en forma curvada ou poligonal, que salva o espazo aberto entre dous piares ou muros transmitindo toda a carga que soporta aos apoios, mediante unha forza oblicua que se denomina impulso.

En arquitectura sempre se presentou ou problema de salvar os vans entre dous apoios; antes dá invención do formigón armado e dás vigas de aceiro, o modo máis sinxelo de facelo era mediante unha soa peza, o lintel, que podía ser de madeira ou de pedra e, cando non había pezas do tamaño requirido, mediante varias pezas pequenas, trabadas de modo que poidan resistir as cargas que gravitan sobre o van. 

Funcionalmente un arco realizase nun lenzo dun muro como coroación dunha abertura ou van. Tradicionalmente un arco está composto por pezas (feitas de pedra tallada, ladrillo ou adobe) denominadas doelas que traballan sempre a compresión e pode adoptar formas curvas diversas. Este tipo de elemento construtivo é moi útil cando se desexa salvar espazos relativamente grandes mediante o aparello de pezas de reducidas dimensións.[miniatura|Arcos na porta das Praterías da [catedral de Santiago de Compostela|esquerda|200x200px]]A pesar de ser un elemento sinxelo, e que aparece de forma natural na construción de estruturas desde antigo, o seu funcionamento non foi estudado cientificamente ata o primeiro terzo do século XIX. Con anterioridade, para o seu deseño empregábanse métodos empíricos xeométricos que determinaban o grosor dos estribos, ou da resistencia necesaria dos machóns. Estes métodos construtivos carecían de fundamento científico e baseábanse na capacidade sobredimensionada das estruturas de soporte, xeralmente os estribos. ou o uso de tirantes. O nacemento de novos estudos a mediados do século XIX resolveu en gran medida a teoría do arco, do seu traballo, e das causas da súa esborralle. O emprego de novos materiais construtivos, a comezos do século XX, como era o ferro, o aceiro e o formigón armado permitiu igualmente a construción de arcos continuos de gran tamaño, recaendo a súa construción máis na área da enxeñería que no da arquitectura.
## Conceptos básicos
Un arco é unha forma de compresión pura. Pode abarcar unha gran superficie resolvendo as forzas en esforzos de compresión, e eliminando así as tensións de tracción. Isto denomínase ás veces "acción de arco". A medida que as forzas no arco transfírense á súa base, o arco empuxa cara a fóra na súa base, o que se denomina " impulso". A medida que a altura do arco diminúe, o impulso cara ao exterior aumenta. Para preservar a acción do arco e evitar o seu colapso, o impulso debe conterse, xa sexa mediante tirantes internos ou arriostramentos externos, como estribos.
[miniatura|[Ponte en arco|Arco dunha ponte, Córsega.|esquerda|301x301px]]
### Arcos fixos versus articulados
[miniatura|O [Arco do Triunfo de París.|250x250px]].Os tipos máis comúns de arcos verdadeiros son o arco fixo, o arco de dúas articulacións e o arco de tres articulacións. permitindo así que a estrutura móvase libremente e compense as dilatacións térmicas e contraccións que provocan os cambios de temperatura exterior. Con todo, isto pode dar lugar a tensións adicionais, polo que o arco de dúas articulacións tamén é estaticamente indeterminado, aínda que non tanto como o arco fixo. Utilízase sobre todo en vans de lonxitude media, como os das cubertas de grandes edificios. Outra vantaxe do arco de tres articulacións é que as bases articuladas desenvólvense máis facilmente que as fixas, o que permite cimentacións pouco profundas de tipo portante en vans de lonxitude media. No arco de tres articulacións, "a dilatación e a contracción térmicas do arco provocarán movementos verticais na articulación da cúspide, pero non terán ningún efecto apreciable nas bases", o que simplifica aínda máis o deseño da cimentación. Os antigos construtores romanos recorrían ao arco de medio punto para salvar grandes lonxitudes. Varios arcos de medio punto construídos en liña e en serie forman unha arcada, por exemplo nos acuedutos romanos.

Os arcos apuntados utilizábanse sobre todo na arquitectura gótica. A vantaxe dun arco apuntado, en lugar dun circular, é que a acción do arco produce menos impulso horizontal na base. Esta innovación permitía aberturas máis altas e espazadas, típicas da arquitectura gótica.

As bóvedas son esencialmente "arcos adxacentes que se ensamblan un á beira do outro". Se as bóvedas crúzanse, as súas interseccións producen formas complexas. As formas, xunto cos "nervios fortemente expresados nas interseccións das bóvedas, eran características arquitectónicas dominantes das catedrais góticas." e datada por H. V. Hilprecht (1859 - 1925) mesmo antes do 4000 a. C. Raras excepcións son unha porta arqueada nunha casa de adobe en Tell Taya datada no 2000 a. C. en Iraq. e dúas portas arqueadas en cidades da Idade de Bronce, unha en Ascalón (datada no 1850 a. C.), e outra en Tel Dan (datada en 1750 a. C.), ambas as no actual Israel. Unha tumba elamita datada no ano 1500 a. C. de Haft Teppe contén unha bóveda parabólica que se considera unha das primeiras evidencias de arcos en Irán. Polo contrario, a súa arquitectura exterior caracterízase sobre todo por unha tipoloxía onde se conxuga o uso da columna coa viga horizontal. Así, pola necesidade de minorar o impulso vertical sobre os linteis de pedra, propágase o uso de columnas sucesivas de colocación próxima e que teñen como función soportar tal carga.
[miniatura|No [Antigo Exipto, os almacéns do Ramesseum foron construídos con arcos de adobe.|250x250px]]
### Persia e Grecia clásicas
Na Persia antiga, o Imperio Aqueménida (550 a. C. - 330 a. C.) construíu pequenas bóvedas de canón (esencialmente unha serie de arcos construídos xuntos para formar unha sala) coñecidas como *iwan*, que se converteron en estruturas masivas e monumentais durante o posterior Imperio parto (247 a. C. - 224 d. C.). Esta tradición arquitectónica foi continuada polo Imperio Sasánida (224 - 651), que construíu a Taq Kasra en Ctesifonte no século VI d. C., a maior bóveda independente ata a época moderna.

Un primeiro exemplo europeo de arco *dovelado* aparece na Pasarela de Rodas (Grecia) do século IV a. C.

### Roma antiga
[miniatura|[Acueduto romano preto de Nîmes, Francia: unha arcada, que emprega o arco circular|esquerda|200x200px]]
[miniatura|esquerda|[Catedral de San Miguel e Santa Gúdula de Bruxelas, Bélxica, cunha xanela central de arco apuntado, típica da arquitectura gótica.|293x293px]]
Os antigos romanos aprenderon o arco dos etruscos, perfeccionárono e foron os primeiros construtores de Europa en aproveitar todo o seu potencial para edificios sobre rasante:

Os romanos foron os primeiros construtores de Europa, quizais os primeiros do mundo, en apreciar plenamente as vantaxes do arco, a bóveda e a cúpula.
[thumb|upright=1|[Arch of Caracalla (Thebeste)|Arco de Caracalla, un arco do triunfo de época romana en Tébessa, Alxeria (2016)|250x250px]][miniatura|Portal con **arco quebrado** da [catedral de Notre-Dame de París, en Francia.|345x345px]]Os romanos foron os responsábeis da utilización do arco en grande escala, erixindo, polo alcance de vans maiores, edificios de dimensións monumentais. É nesta altura cando se propaga o arco de volta perfecta, semicircular asentado en piares, que será tamén unha das características do estilo románico e do Renacemento.

Co estilo gótico difúndese un novo xénero de arco que se cre xa ter sido anteriormente utilizado polos asirios , o arco quebrado. Este arco está composto por dous segmentos de circunferencia con centros distintos, dando lugar a unha forma aguda que faculta ao arco unha maior forza e posibilita vans máis altos. Este arco provoca, no entanto, un maior impulso oblicuo, que será inicialmente recibido por grosos contrafortes e máis tarde por arcobotantes.

Tamén na arquitectura islámica é común o uso do arco, especialmente por motivacións decorativas; sobresaen o arco de ferradura e diversos arcos decorativos coa inserción de lóbulos. Oriente e a China usaban xa desde dinastías antigas o arco aplicado á construción de pontes. Ao longo do tempo vanse adaptando e fundindo diversas tipoloxías formais do arco nos diversos movementos eclécticos da arquitectura.

### China antiga
[miniatura|Ponte de Anji: arco rebaixado, deseño de [tímpano (arquitectura)|tímpano aberto|250x250px]]Na antiga China, a maior parte da arquitectura era de madeira, incluídas as poucas pontes de arco coñecidas da literatura e unha representación artística en relevo tallado en pedra. Por iso, os únicos exemplos de arquitectura da dinastía Han (202 a. C. - 220 d. C.) que se conservan son murallas e torres defensivas de terra apisoada, tellas de cerámica de edificios de madeira que xa non existen, torres de porta de pedra, e tumbas subterráneas de ladrillo que, aínda que presentaban bóvedas, cúpulas e arcos, foron construídas co apoio da terra e non eran independentes.

A ponte de arco de pedra máis antiga que se conserva na China é a ponte de Anji. Aínda en uso, foi construído entre os anos 595 e 605 da era cristiá, durante a dinastía Sui.

### Islámica 
[miniatura|[Arco de ferradura da Mezquita de Uqba do século IX, en Kairuán (Tunes)|250x250px]]
Os arquitectos islámicos adoptaron os arcos romanos, pero non tardaron en demostrar o seu enxeño: no século VIII, o sinxelo arco de medio punto foi substituído case por completo por formas máis elegantes, a pesar dos escasos exemplos do primeiro na arquitectura omeia (véxase a Gran Mesquita de Damasco, 706 - 715 d. C.). Os primeiros arcos apuntados aparecen xa a finais do século VII d. C. (Mesquita de Al-Aqsa, Palacio de Ukhaidhir, cisternas da Mesquita Branca de Ramle). As súas variantes estendéronse rápida e amplamente: Mesquita de Ibn Tulun no Cairo (876 - 879 d. C.), madrasa Nizamiyya en Khar Gerd (actual Irán, século XI), mesquita Kongo na Praia de Diani (Kenya, século XVI).

A arquitectura islámica deu vida a unha gran cantidade de formas de arco: o arco de ferradura de medio punto, que se converteu nun trazo característico dos edificios islámicos, o arco de quilla, o arco cúspide e o arco de liñas mixtas (no que a "ondada conopial" curva se intercala con curvas abruptas). A Mesquita Maior de Córdoba, que pode considerarse un catálogo de arcos islámicos, contén tamén os arcos de lados case rectos, trefoil, interlaced, e joggled. A mesquita de Ibn Tulun engade catro centros e o zancudo, versión do arco apuntado.

É moi probable que a aparición do arco apuntado, elemento esencial do estilo gótico, en Europa (Monte Cassino, 1066 - 1071 d. C., e a abadía de Cluny cinco anos despois) e o arco conopial de Venecia ( 1250) é froito da influencia islámica,  posiblemente a través de Sicilia. Saoud tamén atribúe aos arquitectos islámicos a difusión do arco transversal. O arco mixtilíneo popularizouse no estilo mudéxar e posteriormente estendeuse por todo o mundo hispanofalante.

Ficheiro:CSC 0117 (5299538961).jpg|Arcos de medio punto na mesquita dos Omeia
Ficheiro:Cisterns of the White Mosque, Ramla IMG 5271.JPG|Arcos apuntados nas cisternas da Mesquita Branca en Ramla
Ficheiro:Cordoue - Mosquée - arcature 2.JPG|Arcos trilobados na Mesquita de Córdoba
Ficheiro:CordobaMezquita01.jpg|Arcos entrelazados na Mesquita de Córdoba
Ficheiro:Cordoue - Mosquée - arcature.JPG|Arcos de ferradura na Mesquita de Córdoba
Ficheiro:Córdoba 2014.06.jpg|Arco ogee na mesquita de Córdoba
File:Detalle de la Puerta del Perdón - Mezquita de Córdoba.jpg|Arcos cuspidores na Mesquita de Córdoba
Ficheiro:Mixed line arches.png|Arcos de liña mixta no Palacio de Torre Tagle, Lima, Perú (1735)

### Europa occidental 
O colapso do Imperio Romano de Occidente deixou á Igrexa como único cliente das grandes construcións; todos os estilos arquitectónicos prerrománicos tomaban prestados elementos da construción romana, como o arco de medio punto. Debido á deterioración da calidade da construción, os muros eran máis grosos e os arcos, por tanto, máis pesados que os seus prototipos romanos. Finalmente, os arquitectos comezaron a utilizar a profundidade dos arcos para a decoración, convertendo a profunda abertura en ordes encaixadas (en) (ou "arcos rebaixados", unha secuencia de arcos concéntricos cada vez máis pequenos, cada un cun rebaixe).

O estilo románico comezou a experimentar co arco apuntado a finais do século XI (Abadía de Cluny). En poucas décadas, a práctica estendeuse (Catedral de Durham, Basílica de Saint-Denis). O gótico temperán aproveitou a flexibilidade do arco apuntado agrupando arcos de diferentes luces pero coa mesma altura. 

Aínda que os arcos utilizados na Europa medieval tomábanse prestados da arquitectura romana e islámica, o uso do arco apuntado para formar a bóveda de crucería foi unha novidade e converteuse na característica definitoria da construción gótica. Cara ao ano 1400, as cidades estado de Italia, onde o arco apuntado nunca tivera moito éxito, iniciaron o Renacemento do estilo romano cos seus arcos de medio punto. No século XVI, o novo estilo estendeuse por toda Europa e, grazas á influencia dos imperios, ao resto do mundo. O arco converteuse nunha forma arquitectónica dominante até a introdución de novos materiais de construción, como o aceiro e o formigón.

Ficheiro:LaPedreraParabola.jpg|Arcos baixo a cuberta da Casa Milà (ou La Pedrera) en Barcelona, España. Deseño de Antoni Gaudí.
Ficheiro:Rossgrabenbruecke 01 09.jpg|Ponte Rossgraben (Rüeggisberg) preto de Berna, Suíza, que mostra unha articulación a metade do van deste arco de tres articulacións.
Ficheiro:Tyne Bridge - Newcastle Upon Tyne - England - 2004-08-14.jpg|Un arco parabólico na ponte Tyne en Newcastle upon Tyne, Inglaterra.

## Tipos de arcos 
:

## Notas 
## Véxase tamén 
### Bibliografía 
* 
* 
* 
* 
* 

### Outros artigos
* Bóveda
* Cúpula
* Ponte colgante
### Ligazóns externas
* Física dos arcos de pedra de *Nova*: un modelo para construír un arco sen que se derrube
* InteractiveTHRUST: miniaplicacións interactivas, titoriais
* La Galería de las Máquinas de 1889. Reflexiones histórico-estructurales Javier Estévez Cimadevila & Isaac López César, (Universidade da Coruña).
* A simple model for performing nonlinear static and dynamic analyses of unreinforced and FRP-strengthened masonry arches