Арки имеют много форм, таких как римская арка или клеверная арка. Арка работает главным образом в сжатии и обрабатывает сжимающие нагрузки, а не растягивающие нагрузки. Примером сжимающей нагрузки является 100-фунтовый блок, сидящий поверх столбца, сжимающий столбец. Примером растягивающей нагрузки был бы 100-килограммовый блок, привязанный к стальной веревке, а другой конец привязан к ветке дерева, что обусловило веревку. Использование структуры структурно имеет много преимуществ, связанных с расстоянием, которое он может охватывать, нагрузками, которые он может нести, а также существенностью и формой самой дуги. В целом, существует много гибкости при проектировании структуры арки, которая позволяет дизайнеру или инженеру разрабатывать более свободно.
Готическая арка была впервые использована в ранних готических католических церквях и соборах.
Расстояние дистанции
Использование арки в качестве первичной структуры, когда есть необходимость в длительном расстоянии, очень полезно. Арка может простираться дальше (между двумя точками вертикальной опоры), чем прямой луч. Это связано с тем, как арка управляет силами или векторами. Из-за этого явления арка может обрабатывать больше нагрузок, чем прямой горизонтальный элемент. Например, вы хотели бы использовать арку как основной структурный элемент моста, охватывающего большой каньон, в отличие от прямого плоского дорожного полотна. Поскольку арка может охватывать более плоский элемент, это уменьшает необходимость в дополнительной вертикальной поддержке и, следовательно, снижает затраты при строительстве.
Грузовые грузы
Арка отлично работает в сжатии. Структурная арка может нести гораздо большую нагрузку, чем плоский луч или планка. Силы, действующие на арку, касаются концов арки и называются тягой. Таким образом, более плоская арка создаст больше силы или тяги, которые будут безопасно перенесены на землю. В целом, арка будет обрабатывать сжимающие нагрузки лучше, чем прямой конструктивный элемент, из-за того, что он безопасно передает нагрузки, приложенные к нему, более эффективно к земле. Например, если у вас было две одинаковые доски из дерева и образовали один в арку, плоская доска распалась бы на кусочки задолго до формы дуги, когда одинаковые нагрузки были применены к обоим.
Существенность и форма
Древние римские акведуки - пример арки кирпичной кладки.
Так как дуговая форма настолько эффективна для охвата и переноса нагрузок, для создания арки можно использовать различные материалы и формы. Это придает дизайнеру большую гибкость, когда речь заходит об эстетических свойствах структуры. Если инженер хочет создать легкую, тонкую арку, он может использовать арки. Артообразная арка представляет собой арку, состоящую из множества более мелких и более тонких элементов, а не одной тяжелой твердой массы. Что касается материалов, дизайнер может выбрать практически все основные строительные материалы, которые представляют собой древесину, сталь, бетон и кирпичную кладку. Все эти материалы очень хорошо обрабатывают сжимающие нагрузки.
Множество видов использования
Мост Золотые Ворота использует перевернутую арку, чтобы повесить дорожное полотно.
Арки имеют множество различных применений. В небольших масштабах арки очень хорошо работают при поднятии конструкции крыши дома. В гораздо большем масштабе арки могут использоваться для создания моста через широкую реку. Арки могут также использоваться в ориентации «U» (посмотрите на надпись римской арки выше и переверните ее вверх ногами), чтобы повесить других участников. Примером этого является подвесной мост, такой как мост Золотые Ворота в Сан-Франциско. В отличие от прямого члена арка может обеспечивать поддержку, а также пропускаться, что позволяет архитектору иметь больше возможностей для создания отверстий в здании.