|
Para comprender como trabaja un arco primero tenemos
que aprender el concepto de la linea de presiones, el
punto del interior de cada dovela por donde pasa el
grueso de la fuerza que ejerce el arco. Por tanto, tenemos
un arco aparente (el de piedra), y un arco de fuerzas,
(el real).
Para cálcular este arco real, disponemos de
un método sencillo y claro:
Si colgamos una cuerda entre dos puntos,
la curva resultante es una parábola. Pero
si en lugar de una cuerda tendemos una cadena
( pesos iguales- eslabones-situados a distancias
regulares) obtenemos una curva distinta, más
puntiaguda, debido al peso que tira hacia el centro
y hacia abajo.
Esta curva se llama catenaria y es la curva básica
para entender el comportamientos de arcos y bóvedas.
|
 |
Vemos perfectamente como una catenaria
siempre es más estrecha que una parábola.
Es una curva abundante
en la naturaleza, pues por su eficacia ha
ido imponiendose en los diseños gracias
al mecanismo de la selección natural (
si funcionas, sobrevives) |
|
La catenaria es la
curva de arco , que, congelada e invertida, nos
marca exactamente la línea de tensión
del arco verdadero, que se oculta dentro del arco
aparente de piedra. Cuando la catenaria se sale
del arco aparente, entonces el arco colapsa y se
derrumba.
| Ahora podemos entender por que a un arco adintelado
se llama así a pesar de ser recto: la línea
de fuerzas que mantiene las dovelas es un arco verdadero.
Ver página correspondiente |
 |
| Así pues, un arco estable es aquel que
contiene el arco verdadero ( la catenaria) dentro
de los límites del arco aparente. |
 |
| Pero si el ancho del arco es mínimo, está
a punto de colapsar, pues la catenaria está
demasiado cerca de los límites del arco de
piedra. |
 |
Ahora que sabemos como
funciona un arco llega la hora de calcular nuestro primer
arco ¿ como se puede estimar el grosor mínimo
a partir del cual el arco sería estable? . Para
ello tenemos la regla porcentual utilizada tradicionalmente
por los constructores medievales:
Coeficiente
de seguridad porcentual:
El coeficiente de seguridad de un arco
o bóveda es de un ancho mínimo equivalente
al 10% de la luz del arco.
Si tenemos un arco
de 1 metro de luz, el grosor mínimo debería
ser de 10 cm.
|
 |
Arco
de medio punto: E = L/ 5.
Espesor del arco
o bóveda = Luz a salvar / 5. Por ejemplo,
si tenemos una habitación de 5 metros ,
el espesor necesario para estabilizar el arco
ó bóveda debería ser de 1
metro. Con ello el arco no necesita contrafuertes
o riñones a los costados, pues la forma
encierra el arco de fuerzas. |
 |
| Arco
egipcio: E = L/ 7.
Espesor del arco
o bóveda = Luz a salvar / 7. Por ejemplo,
si tenemos una habitación de 5 metros ,
el espesor necesario para estabilizar el arco
ó bóveda debería ser de 0,71
metros. Con ello el arco no necesita contrafuerte
o riñones a los costados, pues la forma
encierra el arco de fuerzas.
Los laterales de
un arco egipcio se calculan en realidad como un
arco ojival, mientras que la parte superior es
un arco de medio punto. El centro del arco es
equidistante de la parte superior y de la base,
mientras que la linea de arranques esta formada
por los catetos de dos triángulos rectángulos. |
|
Ver:
Regla del tercio
|
