L'Arco

Uno degli elementi che hanno caratterizzato e rivoluzionato la scienza della struttura così come la storia dell'architettura è sicuramente l'arco.

Le origini

Ciò che può risultare particolare è che i primi ritrovamenti più antichi non riguardano tanto gli archi, ma le volte a corsi inclinati, utilizzati nell'antica Mesopotamia. 

Le prime testimonianze dell'arco si hanno molto probabilmente nella necropoli egiziana di Abido nel 3500 a.C.; gli storici sono convinti che l'uso dell'arco non fu immediato: prima di apprendere in modo sicuro come funzionasse la distribuzione particolare dei carichi, vi furono dei "falsi archi": conci disposti per lo più in modo orizzontale per sostituire l'uso dell'architrave (elemento utilizzato fino ad allora). Il popolo romano fu colui che seppe non solo acquisire la tecnologia primitiva di questo elemento, ma seppe migliorarla al tal punto di riuscirne a governarla pienamente. Fu poi nell'arte gotica (con le Cattedrali soprattutto) che l'arco trovò il suo perfezionamento.

Nomenclatura

• Arco a tutto sesto: fu il più utilizzato nell'epoca romana perfezionando quello già conosciuto e utilizzato in Mesopotamia. Si tratta di un arco avente una luce che è il doppio della freccia, come si può vedere dall'immagine:

                                       

La particolarità di questi archi è che, durante il periodo più antico, essi non poggiavano su di una "colonna" perché considerata una violazione dell'estetica. Solo con la crisi dell'impero si inizia a notare l'utilizzo di colonne.  Esempi di questo tipo di arco si possono vedere nel Colosseo a Roma o nel Tabularium e altri.

•  Arco a sesto acuto: esso consiste in un arco avente una freccia maggiore della metà della corda (o luce). Questa è la tipologia sviluppata e utilizzata specialmente nel periodo gotico, dove l'esigenza strutturale richiedeva, a parità di lunghezza della corda, un'apertura più slanciata per permettere di illuminare di più gli spazi interni. Questa soluzione però generava più spinte verticali e laterali, per questo motivo si crearono degli elementi simili ad un arco ma che avevano la funzione di scaricare lo sforzo orizzontale: gli archi rampanti. Esempi di archi a sesto acuto si possono trovare in tutte le cattedrali gotiche, specialmente in Francia:

·         L'abbazia di Saint Denis: considerata una pietra miliare dell'architettura gotica, non fu una costruzione da "nuovo", ma la modifica di un'abbazia in stile romanico. La sua inaugurazione segna tuttora l'inizio dell'epoca delle Cattedrali gotiche;

Saint Denis

·         La cattedrale di Saint-Étienne: nel dipartimento di Yonne è la prima vera chiesa costruita seguendo l'architettura gotica;

·  Cattedrale di Bourges: una delle prime chiese in cui si dovette utilizzare la soluzione dell'arco rampante per sostenere i carichi;

•  Arco ribassato: consiste in un arco avente il rapporto tra freccia e la metà della luce minore di 1. Questa tipologia di arco fu spesso utilizzata per costruzioni di ponti per diminuire il numero di valichi del ponte. Un esempio lo è Ponte Vecchio di Firenze.

Modo di esecuzione

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 L’esecuzione dell'arco richiede un’opera provvisionale particolarissima: la centina. Con questo nome viene indicato il complesso delle strutture di varia forma e materiale che occorre impostare tra i piedritti. La complessità della centina, tipicamente realizzata in legno o in elementi di ferro, aumenta in proporzione della luce dell’arco.

   Una volta eseguita la centinatura, la costruzione dell'arco viene effettuata cominciando simultaneamente dalle due imposte per finire, come ultima operazione, alla chiusura con il concio di chiave, indipendentemente dal materiale impiegato.

 

    Quando l'arco è completo, dopo il tempo necessario alla stagionatura ed assestamento dei materiali, si procede all'operazione delicatissima del disarmo della centina, che deve essere tolta con abbassamenti graduali, uniformi e micrometrici, affinché l'arco entri progressivamente in carico, evitando shock improvvisi che potrebbero criticizzarne la staticità.

   Di seguito sono proposte qualche immagine di centine antiche:

 

Approfondimenti

Di seguito sarà proposto un video molto semplificativo, per rendere l'idea di come si costruivano gli archi. 

Per maggiori chiarimenti e approfondimenti consiglio le seguenti pagine:

Arco (Wikipedia);

     Arco (sito di architettura)

     Centina (nomenclatura); 

      Documentario (lingua inglese);

Inoltre, per chi preferisce un riferimento cartaceo, consiglio il seguente libro:

 La centina e l'arco di Martì Aris Carlos;